JPS61104156A - 電磁式燃料噴射弁 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば自動車用のエンジンへ燃料を噴射して
供給する電磁式燃料噴射弁に関するものである。

（従来の技術） 従来のニードル弁タイプの電磁式燃料噴射弁の構成を第
７図に示す。

図において、略円筒状をしたハウジング１１の内部には
、その中心軸部に中心軸線に沿っ、て空洞の固定鉄心１
３が設けられており、この固定鉄心１３の図中下端面に
は、隙間を介して対向して可動コア１４が設けられてお
り、固定鉄心１３と可る方向に付勢されている。固定鉄
心１３の周囲、ハウジング１１の内部には電磁コイル１
９が設けられており、この電磁コイル１９には端子線２
２を介して励磁電流が供給される。可動コア１４はニー
ドル弁３０と一体的に連結されており、このニードル弁
３０はボディ３２内を摺動自在に配設されている。ボデ
ィ３２の一端にはニードル弁３０の弁部３１が着座する
弁座３３が形成されており、弁部３１が弁座３３に着座
することで、弁座３３の図中下方に形成された外部空間
に通じる燃料噴射孔３４は閉じられている。ニードル弁
３０の弁３１の先端には傘状のピン４０が設けられ、こ
のピン４０は燃料噴射孔３４内に位置し、燃料噴射孔３
４の内周とわずかな隙間を介している。

上記固定鉄心１３の一端は燃料の導入管１６を形成して
おり、フィルタ１７が装着されている。燃料は加圧され
て導入管１６から入り、固定鉄心１３の空洞部分に挿入
されたパイプ１２中を通り可動コア１４内のニードル弁
３０との連結部分に形成された燃料流通用の隙間２４、
ニードル弁３０とボディ３２との摺動隙間３８を介して
弁部３１近傍にまで達している。

該構成を備えた電磁式燃料噴射弁は、電磁コイル１９に
励磁電流が供給されることにより、固定鉄心１３と可動
コア１４との間に電磁吸引力が発生し、スプリング１５
の押圧力に抗して可動コア１４が固定鉄心１３側に吸引
駆動される。これに応じてニードル弁３０もボディ３２
内を図中上方に移動し、弁部３１は弁座３３から離座し
、燃料噴射孔３４を開く。そして弁部３１の近傍にまで
達していた加圧燃料は弁部３１と弁座３３との間の隙間
を通り、燃料噴射孔３４より噴射される。

一般に、エンジンの燃費向上、有害排出ガス低減のため
に、燃料噴射孔３４から噴射される燃料の微粒化が要求
されており、上記構成の電磁式燃料噴射弁では、燃料噴
射孔３４から噴射された燃料は第８図に示すごとく、燃
料噴射孔３４内に位置するピン４０に沿って噴射され、
このピン４０の頭部４１の傘状に広がった部分に噴流が
衝突することで、噴流を広角度に広がった微粒化された
噴霧としていた。

よ、、、え４９５８−９０３６５ユカよ７．よ、よ、　
　　１ビン４０を設けるかわりに、燃料噴射孔から噴射
された燃料の噴流の下流位置に錐体を取り付け、噴流を
広角度に広がった、微粒化されたａｉｉとしていた。

（発明が解決しようとする問題点） 上記のピン４０を備えた電磁式燃料噴射弁では、広角度
の微粒化噴霧を得るために、ピン４０には高精度を加工
が必要となり、多大な設備と時間が必要とあり、加工も
困難であって、コストが高くなるという問題点があった
。

また実開昭５８−９０３６５号公報に示された構成では
、椎体の頂点と噴流の中心を一致させることが極めて困
難であり、取り付けに非常に時間がかかり、少しでも中
心がずれると噴流の衝突位置が椎体の頂点とはならず、
その噴霧は一方向に片寄り、充分に微粒化されない不均
一な噴霧となるという恐れがある。

本発明の目的とする点は、高精度の加工が不要であって
、取り付けも簡単で、かつエンジンに供給される燃料を
広角度に広がった充分に微粒化された噴霧とすることが
確実に得られる電磁式燃料噴射弁を提供することにある
。

（問題を解決するための手段） 上記の問題点を解決するために、本発明においては、ハ
ウジングと、このハウジング内の中心軸部に設けられた
固定鉄心と、この固定鉄心の周囲に設けられた電磁コイ
ルと、前記固定鉄心と所定の隙間を介して対向して設け
られ、前記電磁コイルに通電された時に前記固定鉄心と
前記可動コアとの間に配設されたスプリングの押圧力に
抗して前記固定鉄心側に吸引駆動される可動コアと、こ
の可動コアと一体に設けられた弁と、この弁により開閉
される燃料噴射孔を設けたボディとを備え、前記可動コ
アの前記固定鉄心側への吸引駆動に応じて前記弁が前記
燃料噴射孔を開き、前記弁の近傍まで送り込まれた加圧
燃料を噴射する電磁式燃料噴射弁であって、前記燃料噴
射孔から噴射される燃料の噴流の下流側には、前記燃料
噴射孔と間隔をおいて、網状部材が設けられ、この網状
部材の前記燃料噴射孔と対向し、燃料の噴流と衝突する
側は、楔形状である電磁式燃料噴射弁としている。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図、第２図、および第３
図を用いて説明する。

第１図において、１１は中空の略円筒状のハウジングで
あり、このハウジング１１内の中軸部には、中心軸線に
沿って空洞の固定鉄心１３が設けられている。この可動
鉄心１３の下端面部には、間隔を設定して可動コア１４
が設置されるもので、この可動コア１４と固定鉄心１３
との間に配設されたスプリング１５により、可動コア１
４は常時固定鉄心１３から離間する方向に付勢されてい
る。

上記固定鉄心１３の上側部には、図示しない燃料供管に
連結された燃料の導入管１６が形成されており、この導
入管１６内には供給燃料中に混在する異物を捕獲するた
めのフィルタ１７が装着されている。

固定鉄心１３の周囲には、スプール１８が設けられ、こ
のスプール１８上には電磁コイル１９が設けられている
。この電磁コイル１９を設けたスプール１８は、オイル
シール用の０リング２０および２１を介して、固定鉄心
１３とハウジング１１との間の環状空間内に固定設置さ
れている。そして、上記電磁コイル１９には、端子線２
２が接続され、図示しない電子制御装置からワイヤーハ
ーネスを介して励磁電流が供給される。この端子線２２
は、ハウジング１１と一体にされる合成樹脂製のコネク
タ２３内に埋設固定されてい、る。

また、可動コア１４はニードル弁３０と一体的に連結さ
れており、ボディ３２内を摺動自在に配設され、このニ
ードル弁３０の下端は、ボディ３２の一端に形成された
弁座３３に対応した円錐状の弁部３１が形成されており
、スプリング１５により可動コア１４が押圧され、第１
図に示すように下方に位置する時はニードル弁３０の弁
部３１が弁座３３に着座し、燃料噴射孔３４は閉じられ
ている。そして、可動コア１４がスプリング１５に抗し
て上方に移動された時、ニードル弁３０の　　　　　　
−弁部３１が弁座３３から離れ、燃料噴射孔３４を開い
て燃料噴射が行われる。

ニードル弁３１の上方部には、ストッパ１０にて移動を
規制される鍔３５が設けられ、この鍔３５の下方に案内
部３７が設けられており、案内部３７はボディ３２の円
周壁面に沿って移動案内されるようになっている二 上記固定鉄心１３の空洞部分にはパイプ１２が設けられ
ており、このパイプ１２の一端は、前記スプリング１５
の一端と当接しており、スプリング１５の押圧力に合わ
せて固定鉄心１３内の位置調整された後に、固定鉄心１
３内部に絞め固定されている。そして、このパイプ１２
°は導入管１６と連通しており、導入管１６より供給さ
れた加圧燃料は、パイプ１２中を通り、可動コア１４の
コア孔２５、可動コア１４内のニードル弁３０との連結
部分に形成された燃料流通用の隙間２４、ニードル弁３
０とボディ３２との摺動隙間３８を介して弁部３１の近
傍にまで達している。

また、ボディ３２の先端、図中下側には中心軸線に沿っ
て延出し、燃料噴射孔３４を中心に凹部５０が形成され
ている。つまり、この凹部５０の底面中心に燃料噴射孔
３４が形成されていることになる。なお、この凹部５０
の開口面積は燃料噴射孔３４の開口径に比べて充分に広
いものである。

そしてこのボディ３２の先端、つまり凹部５０の先端部
分には第３図に示すごとく規則正しく格子状に形成され
た網状部材５１が設けられている。

この網状部材５１は樹脂等により成形され、固定部材５
２によってボディ３２の凹部５０の先端部分に固定され
るものである。また、網状部材５１は第２図に示すごと
く、凹部５０の底面側、つまり、燃料噴射孔３４に対向
する側に向かって各線の断面形状が鋭角な楔形状５１１
をしており、燃料噴射孔３４から噴射される燃料の噴流
Ａは網状部材５１の楔形状５１１の各線の頂点側に衝突
する。

次に、上記構成においてその作動を説明する。

端子線２２を介して電磁コイル１９内に励磁電流が供給
されると、固定鉄心１３が変化し、スプリング１５の押
圧力に抗して可動コア１４が吸引される。すなわち、ニ
ードル弁３０が図上で上方に移動し、ニードル弁３０の
弁部３１が弁座３３から離れて燃料噴射孔３４が開かれ
る。従って、弁部３１の近傍にまで達した加圧燃料は、
燃料噴射孔３４から噴射されるようになる。このように
図示せぬ制御装置から励磁電流が端子線２２に供給され
ると、こので電流に対応して電磁コイル１９が励磁され
、ニードル弁３０の弁部３１が燃料噴射孔３４を開いて
電流の印加時間に対応した燃料噴射がなされるようにな
る。

第２図に示すように、燃料噴射孔３４から噴射された燃
料の噴流Ａは束になって凹部５０内を通過し、網状部材
５１の楔形状５１１の各組の頂点に衝突する。網状部材
５１に衝突し噴流Ａは楔形状５１１の各組により、各頂
点にて分けられ楔形状５１１の斜面に沿って流れると共
に、各網目により噴流人は細かく分割されることから、
広角度に広がった微粒化された噴ｉＢを得ることができ
る。なお、噴霧Ｂの噴霧角度は網状部材５１の楔形状５
１１の噴流Ａと衝突する頂点の角度によって決定される
ものであり、楔形状５１１の角度を変更することで種々
のエンジンに適合した所望の噴霧角度が簡単に得られる
。また、網目の大きさを変更することで噴ＦＥＢの微粒
化も調節可能となる。

なお、上記の実施例では、網状部材５１を格子状のもの
としていたが、第４図に示すごとく、一方向にのみ形成
された周状に配した網状部材５１であってもかまわない
。

また、第５図に示すごとく、ボディ３２の凹部５０の壁
に外部空間と凹部５０の内部空間とが連通する孔５３を
設け、この孔５３を吸入空気上流側に配置ことにより、
孔５３を介して外部空間の吸入空気を凹部５０の内部に
導入させて、エアアシストの機能をもたせると共に、網
状部材５１上に燃料がたまるのを防いでいる。

また、上記の各実施例はニードル弁タイプの電磁式燃料
噴射弁について述べたが、第６図に示すごとく弁部３１
がボール３１ａであるボール弁タイプであ、でもよい。

　　　　　　　　　　　　　　　　　′また、網状部材
５１は固定部材５２によりボディ３２の凹部５０の先端
に取り付けていたが、網状部材５１の成形時にボディ３
２の凹部５０の先端に取り付は固定する部分を予め設け
ておき、直接に取り付けてもよい。

従って、上記の各実施例によれば、網状部材５１により
良好な噴霧がｉＭられると共に、網状部材５１を設ける
ことで弁部３１の先端には、従来のような高精度の加工
を必要としたビンを設ける必要は無く弁部３１は単純な
円錐形状でよくなり、また網状部材５１は各組が楔形状
５１１であればよいことから、樹脂等により簡単に成形
でき、全体が均一な形状であるため、上記実開昭５８−
９０３６５号公報のごとく、椎体の位置合わせという手
間は無いものとなる。このことから従来構造に比べ製作
、組付は等が極めて簡単なものとなる。

また、網状部５１の楔形状５１１の頂点の角度、および
網目の大きさの変更は成形時に調節することで、極めて
簡単に行なえるので、噴霧角の調節、および噴霧の微粒
化の調節がＢ単に行なえるようになり、このことから種
々のエンジンに適合して所望の噴霧が簡単に得られるよ
うになる。つまり、エンジンに適合した網状部材５１を
各種備え、エンジンに合わせて網状部材５１を取り付け
ることで、−個の電磁式燃料噴射弁で種々のエンジンへ
の適合が可能となる。

（発明の効果） 以上、述べたように本発明によれば、ハウジングと、こ
のハウジング内の中心軸部に設けられた固定鉄心と、こ
の固定鉄心の周囲に設けられた電磁コイルと、前記固定
鉄心と所定の隙間を介・して対向して設けられ、前記電
磁コイルに通電された時に前記固定鉄心と前記可動コア
との間に配設されたスプリングの押圧力に抗して前記固
定鉄心側に吸引駆動される可動コアと、この可動コアと
一体に設けられた弁と、この弁により開閉される燃料噴
射孔を設けたボディとを備え、前記可動コアの前記固定
鉄心側への吸引駆動に応じて前記弁が前記燃料噴射孔を
開き、前記弁の近傍まで送り込まれた加圧燃料を噴射す
る電磁式燃料噴射弁であって、前記燃料噴射孔から噴射
される燃料の噴流の下流側には、前記燃料噴射孔と間隔
をおいて、網状部材が没けられ、この網状部材の前記燃
料噴射孔と対向し、燃料の噴流と衝突する側は、楔形状
である電磁式燃料噴射弁としたことから、燃料噴射孔か
ら噴射された燃料の噴流は楔形状をした咽の網状部材に
衝突し、各組の楔形状の頂点にて噴流が分けられ、楔形
状の斜面に沿って流れると共に、各網目により噴流は細
かく分割されるために広角度に広がった微粒化された良
好な噴霧が得られ、また網状部材は簡単に成形すること
が可能であり、加工が簡単で、全体が均一な形状である
ことから、製作、組付けが極めて簡単となって、手間も
かからず、従ってコストの面でも安価なものとなり、さ
らには網状部材の楔形状の頂点の角度、および網目の大
きさは、成形時に予め設定することで種々変更・関節が
可能であり、各々変更調節することで噴霧角の調節、お
よび噴霧の微粒化の調節が簡単に行なえるようになり、
このことから電磁式燃料噴射弁の種々のエンジンへの適
合が可能となるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す電磁式燃料噴射弁の断
面図、第２図は第１図図示の電磁式燃料噴射弁の要部を
示す部分断面図、第３図は第１図図示の電磁式燃料噴射
弁に備えられた網状部材を示す第１図の下方から電磁式
燃料噴射弁を見た図、第４図は本発明の網状部材の他の
実施例構成を示　１す図、第５図および第６図は本発明
の他の実施例を示す電磁式燃料噴射弁の部分断面図、第
７図および第８図は従来の電磁式燃料噴射弁を示す断面
図である。 １１・・・ハウジング、１３・・・固定鉄心、１４・・
・可動コア、１５・・・スプリング、１９・・・電磁コ
イル、２２・・・端子線、３０・・・ニードル弁、３１
・・・弁部、３２・・・ボディ、３３・・・弁座、３４
・・・燃料噴射孔、５０・・・凹部、５１・・・網状部
材、５２・・・固定部材、５１１・・・楔形状。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　ハウジングと、このハウジング内の中心軸部に設けら
   れた固定鉄心と、この固定鉄心の周囲に設けられた電磁
   コイルと、前記固定鉄心と所定の隙間を介して対向して
   設けられ、前記電磁コイルに通電された時に前記固定鉄
   心と前記可動コアとの間に配設されたスプリングの押圧
   力に抗して前記固定鉄心側に吸引駆動される可動コアと
   、この可動コアと一体に設けられた弁と、この弁により
   開閉される燃料噴射孔を設けたボディとを備え、前記可
   動コアの前記固定鉄心側への吸引駆動に応じて前記弁が
   前記燃料噴射孔を開き、前記弁の近傍まで送り込まれた
   加圧燃料を噴射する電磁式燃料噴射弁であって、前記燃
   料噴射孔から噴射される燃料の噴流の下流側には、前記
   燃料噴射孔と間隔をおいて網状部材が設けられ、この網
   状部材の前記燃料噴射孔と対向し、燃料の噴流と衝突す
   る側は、楔形状であることを特徴とする電磁式燃料噴射
   弁。