JPH07504259A - 気化した燃料を内燃機関の吸気通路内へ調量して導入するための弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 気化した燃料を内燃機関の吸気通路内へ調量して導入するための弁 従来の技術 本発明は請求項１の上位概念に記載の内燃機関の燃料タンクから気化した燃ネ４ を内燃機関の吸気通路内へ調量し、て導入するだめの弁から出発する。この種の 弁はすでに公知であり（ＤＥ４０２３０４４ＡＩ）　、これによれば、特に弁の 位置に影響を与える７Ｉｉ磁石の脈動的な制御時に、互いに運動する金属的な部 分の相互の接触に起因する有害な運転騒音が発生ずる。

本発明の利点 請求項１の特徴概念に記載の弁の有する利点は、弁の運転時に有害な騒音の発生 が回避されることにあるさらに、本発明の弁は、互いに運動する金属的な部分の 相互の衝突が阻止又は軽減されるため、改善された摩耗抵抗を有している。

請求項２以下に記載の手段によれば、請求項１に記載の弁の有利な態様及び改善 が得られる。

図面 本発明の実施例が図面に略示されており、次ぎの記載で詳しく説明される。

第１図は本発明に基づく弁の第１実施例の絣断面図であり、 第２図は第１実施例の第１図の一点鎖線に対応した部分断面図であり、 第３図は本発明に基づく弁の第２実施例の部分断面図である。

実施例の説明 第１図に示す弁は混合気圧縮火花点火式内燃機関の燃料タンクから気化した燃料 を吸気通路を介して、内燃機関に供給される燃料空気混合物に調量して混入する ための弁（以下にタンク脱気弁と呼ぶ）は、例えばＤＥ３５１９２９２Ａ１　（ ＵＳ４７６３６３５）に記載されているように、引渡し装置、要するに燃料タン ク内で気化された燃料を内燃機関内へ導入するのに使用令れる。このタンク脱気 弁は２部分から成る弁ケーシング１０を備えており、この弁ケーシング１０はコ ツプ状のケーシング部分１０１と、このケーシング部分１０１を閉鎖するキャッ プ状のケーシング部分１０２とを備えている。ケーシング部分１０１は、燃料タ ンクの管状脱気接続部への接続のため又はこれの下流に配置され活性炭によって 満たされた、気化した燃料のための貯蔵装置への接続のために、管状流入接続部 １１を備えている。ケーシング部分１０２は、内燃機関の吸気管への接続のため の管状流出接続部を備えている。管状流入接続部１１及び管状流出接続部１２は それぞれ軸方向でケーシング部分１０１内しくは１０２内に配置されている。コ ツプ状のケーシング部分１０１の内部には電磁石１３が配置されている。

この電磁石１３はコツプ状の磁石ケーシング１４を備えており、この磁石ケーシ ング１４はコツプ底部を貫通した同軸的な中空円筒形のマグネットコア１５と円 筒形の励磁コイル１６とを備えている。励磁コイル１６は磁石ケーシング内でマ グネットコア１５を取り囲んでいるコイル支持体１７に支持されている。磁石ケ ーシング１４の底部にねじ孔１９を備えて外向きに突出したねじ管片１８が一体 に形成されている。そのねじ孔１９内には中空円筒形のマグネットコア１５の雄 ねじ部２０が螺合している。それゆえ、マグネットコア１５は回転により磁石ケ ーシング１４内で軸方向に移動することができる。

マグネットコア１５は管状流入接続部１１と軸線を互いに合致させて位置してお り、従ってこの管状流入接続部へ流入する気化した燃料は直接的にマグネットコ ア１５内に達してマグネットコア１５の回りを貫流する。磁石ケーシング１４と これに螺合したマグネットコア１５は、磁石ケーシング１４の外周面と弁ケーシ ング１０の内周面との間に、周方向で同じ角度だけ互いにずれている複数の軸方 向通路が残されるように、コツプ状のケーシング部分１０１内に挿入されている 。第１図には例えば直径方向で互いに対向して位置する２つの軸方向通路２１． ２２が図示されている。

これらの軸方向通路２１．２２は、弁ケーシング１０とマグネットコア１５の雄 ねじ部２０との間に残されている環状室２３を介して管状流入接続部１１に接続 されていると共に、他面においては磁石ケーシング１４にその開放端の近くに設 けられた孔２４を介して磁石ケーシング１４の内部に連通している。

管状流入接続部１１から流入した気化された燃料はこれらの軸方向通路２１．２ ２を通って磁石ケーシング１４の回りを流れて発生熱を放出する。

磁石ケーシング１４の縁は外向きにリング状の支持フランジ２５へ向かって曲げ 出されており、この支持フランジ２５は端面側で軸方向へ突出した環状ウェブ２ ６へ折り曲げられている。

支持フランジ２５は帰路ヨーク２７の受容のために役立っており、この帰路ヨー クは磁石ケーシング１４を覆っていて縁側で環状ウェブ２６に接触している。

帰路ヨーク２７は少な（とも２つのはめあい孔２８により、キャップ状のケーシ ング部分１０２の下側にケーシング部分１０１に面して突設された保持突起に座 着している。キャップ状のケーシング部分１０２とコツプ状のケーシング部分１ ０１とのはめ合わせ時にこの帰路ヨーク２７は正確なはめあいで環状ウェブ２６ を備えた支持フランジ２５に嵌合して固定的に締め付けられる。帰路ヨーク２７ には少なくとも１つの弁口３４が設けられており、この弁口を通って、管状流入 接続部１１を通してコツプ状のケーシング部分１０１内に流入した気化した燃料 が管状流出接続部１２に達することができる。第１図に示す実施例では、２つの 弁口３４が設けられており、これらの弁口は帰路ヨーク２７とマグネットコア１ ５との間に配置された弁閉鎖部材３７により閉鎖される。弁閉鎖部材３７の中央 には中空円筒形のマグネットコア１５に対して同軸的に、制限壁５２を備えた軸 方向の貫通孔５１（第１図、第２図）が設けられており、この貫通孔を通して、 管状流入接続部１１から到来した気化した燃料が弁口３４の開放時に管状流出接 続部１２に達することができる。弁閉鎖部材３７は磁気誘導性の材料から製作さ れており、かつ同時に電磁石１３の可動子を形成している。弁閉鎖部材３７は弁 閉鎖ばね４９により弁閉鎖方向に負荷されている。弁閉鎖ばね４９は一方におい ては弁閉鎖部材３７に、かつ他方においては中空円筒形のマグネットコア１５の 内壁に形成された環状の支持肩５０に支持されている。電磁石の通電時に弁閉鎖 部材３７が弁閉鎖ばね４９の力に逆らって弁口から離反する方向、すなわち開弁 方向に操作される。

帰路ヨーク２７の、弁閉鎖部材３７とは逆の側の背面はパツキンリング４２によ り、ケーシング部分１０２に対してシールされており、この結果、帰路ヨーク２ ７と磁石ケーシング１４との結合による漏れ損失が回避される。管状流出接続部 １２はケーシング部分１０２に同軸的に形成された管状受容部４３に嵌合してい る。管状受容部４３内には、半径方向内向きに突出した環状肩上にチェック弁４ ５の弁座４４を形成することができ、この弁座上に弁体４６が弁ばね４７により 圧着される。弁はね４７は管状流出接続部１２内に設けた対向支持部４８に支持 されている。チェック弁４５は特にタンク脱気弁がいわゆる過給機関に使用され た場合に必要である。

第２図は第１図に示した本発明に基づくタンク脱気弁の第１実施例の一点鎖線で 囲った部分を拡大図で示したものである。電磁石１３の中空円筒形のマグネット コア１５はコイル支持体１７に配置された励磁コイル１６により囲われている。

支持肩５０には、弁閉鎖部材３７を負荷する弁閉鎖ばね４９が支持されている。

帰路ヨーク２７はマグネットコア１５に面した側に軸方向で円筒形の凹設部３０ を備えている。板状又はディスク状に形成された弁閉鎖部材３７がこの凹設部３ ０内に突入しており、かつこの凹設部に比して若干小さい直径を有しており、こ れにより、弁閉鎖部材３７の周囲と凹設部３０の壁との間に半径方向隙間３１が 残されている。この半径方向隙間３１は、弁閉鎖部材３７かその周囲によって凹 設部３０内で軸方向移動可能に案内されるような寸法に形成されている。凹設部 ３０の底面には、例えば２つの弁口３４の存在する領域内に、突起した２つの弁 座３２が形成されており、この両方の弁座は二重弁座を形成している。これに応 じて帰路ヨーク２７はタンク脱気弁の弁座体の機能を有している。

弁閉鎖部材３７には軸方向の少な（とも２つの貫通孔３３が設けられており、こ れらの貫通孔は仮想円上で互いに同間隔で配置されている。これらの貫通孔３３ 内には緩衝部材３５が貫通係合している。弁閉鎖部材３７の、二重弁座３２へ向 いた第１の端面３８上に緩衝部材３５が半径方向及び周方向へ少なくとも１つの 部分領域３６にわたって延びており、この部分領域３６は、弁座体としての帰路 ヨーク２７に形成された弁座３２と少な（とも同じ大きさを有している。緩衝部 材３５は、弁閉鎖位置では、弁閉鎖部材３７の第１の端面３８上を延びる部分領 域３６で弁口３４をシールしており、無通電後に弁閉鎖ばね４９の力により弁閉 鎖部材３７が弁開放位置から弁座３２へ衝突する衝撃を緩衝する。さらに、この 緩衝部材は弁閉鎖部材３７の第１の端面３８上で同時に第１の緩衝面４０形成し ている。

弁閉鎖部材３７の、マグネットコア１５へ向けられた第２の端面３９上で緩衝部 材３５は貫通孔３３の存在する領域内で弁閉鎖部材３７の外輪郭を越えてこぶ状 に隆起している。これにより、緩衝部材３５は弁閉鎖部材の第２の端面３９上で 貫通孔３３の領域内に複数の緩衝部分面を形成しており、この緩衝部分面はとも に第２の緩衝面４１を形成している。電磁石１３が充分に通電されると、緩衝部 材３５はその第２の緩衝面４１で、ストッパ５４により形成された当接面５５に 当接する。このようにして、弁閉鎖部材３７の第２の端面３９と、これに対応す るマグネットコア１５の端面との金属相互の衝突が阻止もしくは緩衝される。

ストッパ５４は例えばリング状に形成され、マグネットコア１５の端部にプレス ばめされている。

マグネットコア１５の回転により、当接面５５は端面５６と一緒に、ねじ孔１９ と雄ねじ部２０（第１図）とにより形成された調節ねじ部により軸方向に移動調 節される。これにより、ストッパ５４とコイル支持体１７との間に多かれ少なか れ軸方向の隙間が形成される。

緩衝部材３５はゴム状の材料から製作されており、このゴム状の材料は加硫によ り弁閉鎖部材３７に結合されることができる。緩衝部材３５の緩衝作用は、特に 、衝突により生じる緩衝部材３５の変形時の内部摩擦の発生に依存する。リング 状のストッパ５４が例えば非金属材料から形成されていると、タンク脱気弁の磁 界のジオメトリの不都合な影響が回避される。さらに、当接面５５をマグネット コア１５自体により形成することもできる。

第３図は本発明に基づ（タンク脱気弁の第２実施例の一部を図示したものである 。同じ部品及び同様な作用を有する部分は第１図及び第２図の符号と同じ符号で 示されている。第１実施例との著しい相違点は、緩衝部材３５と弁閉鎖ばね４９ との配置の点にある。緩衝部材３５はこの場合も同様に部分領域３６にわたって 延びており、この部分領域は弁座体としての帰路ヨーク３７に形成された少なく とも１つの弁座３２と少なくとも同じ大きさを有している。第１の部分領域から 出発して、緩衝部材３５は半径方向内向きに貫通孔５１まで、さらにそこから軸 方向に制限壁５２に沿って貫通孔５１を被覆しつつ弁閉鎖部材３７の第２の端面 ３９まで延びている。ここのところで緩衝部材３５の端面は弁閉鎖部材３７の第 ２の端面３９と面一にななっていて第２の緩衝面４１を形成している。緩衝部材 ３５は第２の緩衝面４１のところで、例えば同様にこぶ状に形成されていてもよ （、及び又は弁閉鎖部材３７の外輪郭を越えて突出していてもよい。

緩衝面４１に対向してマグネットコア１５の端面５６には、軸方向に突出した隆 起部が形成されており、この隆起部が第２の緩衝面４１のための当接面５５とし て役立っている。弁閉鎖ばね４９は第３図ではマグネットコア１５を取り囲んで おり、かつマグネットコア１５により部分的に突入されている。支持肩５０はマ グネットコア１５の外周面に配置されている。弁閉鎖ばね４９をマグネットコア １５の外側に配置したことにより、かつこれによりその直径が増大したことによ り、第１図及び第２図の実施例でマグネットコア１５の内側に配置された場合に 比して、弁支持体２７内での弁閉鎖部材３７の案内の安定性が向上する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．内燃機関の燃料タンクから気化した燃料を内燃機関の吸気通路内へ調量して 導入するための弁であって、弁座体と電磁石のマグネットコアとの間に、貫通孔 を備えた弁閉鎖部材が配置されており、この弁閉鎖部材が、弁座体に向いた第１ の端面と電磁石に向いた第２の端面とを有しており、かつ弁閉鎖ばねにより弁閉 鎖方向に負荷されかつ電磁石により弁開放方向に操作されるようになっており、 その場合、電磁石の通電時に、弁座体に形成され少なくとも１つの弁口を備えた 少なくとも１つの弁座に前記第１の端面で圧着保持され、電磁石の通電量増大時 に弁開放位置を占めるようになっている形式のものにおいて、弁閉鎖部材（３７ ）に少なくとも１つの緩衝部材（３５）が設けられており、この緩衝部材が弁閉 鎖部材（３７）を軸方向に貫通しており、かつ弁閉鎖部材（３７）の第１の端面 に、弁座体（２７）に向いた第１の緩衝面（４０）と、弁閉鎖部材（３７）の第 ２の端面（３９）に電磁石（１３）に向いた第２の緩衝面（４１）を形成してお り、電磁石（１３）の無通電時に第１の緩衝面（４０）で少なくとも１つの弁座 （３２）に当接し、電磁石（１３）の充分な通電時に第２の緩衝面（４１）で当 接面（５５）に当接するように構成されていることを特徴とする気化した燃料を 内燃機関の吸気通路内に調量して導入するための弁。 ２．緩衝部材（３５）の第１の緩衝面（４０）が弁閉鎖部材（３７）の第１の端 面（３８）の部分領域（３６）にわたって延びており、この部分領域が弁座体（ ２７）に形成された弁座（３２）と少なくとも同じ大きさを有しており、これに より、緩衝部材（３５）が電磁石（１３）の無通電時に弁閉鎖ばね（４９）及び 弁閉鎖部材（３７）により弁座体（２７）に圧着され、弁座体（２７）に形成さ れた少なくとも１つの弁口（３４）を閉鎖するように構成されていることを特徴 とする請求項１記載の弁。 ３．弁閉鎖ばね（４９）がマグネットコア（１５）を少なくとも部分的に同軸的 に取り囲んでおり、かつ、緩衝部材（３５）が第１の部分領域（３６）を起点と して軸方向に、弁閉鎖部材（３７）に設けた貫通孔（５１）の制限壁（５２）に 沿ってほぼ第２の端面（３９まで延びていることを特徴とする請求項２記載の弁 。 ４．弁閉鎖部材（３７）に、１つの仮想円に沿って互いに均一間隔で配置された ３つの貫通孔（３３）が形成されており、これらの貫通孔（３３）は第１の端面 （３８）から緩衝部材（３５）によりそれぞれ軸方向に貫通されており、緩衝部 材（３５）が弁閉鎖部材（３７）の第２の端面（３９）でそれぞれ弁閉鎖部材（ ３７）の外輪郭を越えて突出しており、かつそのところに貫通孔（３３）の数に 対応して第２の緩衝面（４１）の緩衝部分面を形成していることを特徴とする請 求項２記載の弁。 ５．当接面（５５）がマグネットコア（１５）の端面（５６）により形成されて いることを特徴とする請求項３又は４記載の弁。 ６．当接面（５５）がマグネットコア（１５）に結合されたストッパ（５４）に より形成されていることを特徴とする請求項３又は４記載の弁。 ７．ストッパ（５４）が非磁性材料から製作されていることを特徴とする請求項 ３記載の弁。 ８．緩衝部材（３５）がゴム状材料から成っており、このゴム状材料が加硫によ り弁閉鎖部材（３７）に結合されていることを特徴とする請求項１記載の弁