JPS6111449A - 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、自動車用内燃機関の燃料供給装置に
用いられる電磁式燃料噴射弁に関するものである。

（従来の技術） 従来の自動車用内燃機関の燃料供給装置に用いられる電
磁式燃料噴射弁としては、ニードル弁型およびボール弁
型などがある。

上記の電磁式燃料噴射弁の基本的構成および作動は同じ
であり、ハウジング内部に設けられた電磁コイルに通電
がなされると、固定鉄心が励磁され、固定鉄心との間に
設けられたスプリングに抗して、可動鉄心が固定鉄心側
に吸引される。この可動鉄心の駆動により、可動鉄心と
一体に設けられている弁体か弁座から離座し噴孔を開く
。

また、弁体近傍には燃料ポンプにより圧送されてきた燃
料が充満しており、上述の弁体の弁座からの離座にとも
ない、噴孔より燃料を噴射するものである。

（発明が解決しようとず問題点） 上記のような構成であって、特にボール弁型のものにお
いては、可動鉄心の形状が偏平円板状であり、偏平可動
鉄心の確実な案内機構が設けられていないため、偏平可
動鉄心の動きの自由度が大きく、第２図の如く偏平可動
鉄心の毎回の作動行程が安定しない状態で動作がくり返
された。その結果、第３図のように噴射量の計量精度、
噴霧の毎回安定性がｔｉなわれるという問題点があった
。

また、日本電装公開技報、整理番号２６−１１８におい
ては、ボールを偏平可動鉄心と固定鉄心の間に配設した
ものとしているが、この電磁式燃料噴射弁においても偏
平可動鉄心の動きの自由度は大きく、上記の問題点を充
分に解消されるものではない。

従って、本発明の目的は、上記の問題点を解決した電磁
的燃料噴射弁を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 上記の問題点を解決するために、本発明の電磁式燃料噴
射弁においては、燃料が流入供給され、可動鉄心が駆動
する弁室に支点部材と、この支点部材を保持する保持部
材とが設けられ、可動鉄心の端部が支点部材に支持され
、可動鉄心が支点部月を支点として駆動されるものとし
ている。

（実施例） 以下、本発明の第１実施例を第１図に基づき説明する。

第１図において１はハウジングであり、このハウジング
１の一端開口部にはボディ２およびスリーブ３が取り付
けられている。ハウジング１内には固定鉄心４および電
磁コイル５からなるコイル組立体６が嵌挿されており、
コイル組立体６と上記ボディ２との間にリング２８を設
けである。従って、コイル組立体６、リング２８、ボデ
ィ２およびスリーブ３は軸方向に沿ってこの順に配置さ
れ、ハウジング１の開口縁部を絞めることにより該ハウ
ジング１に固着されている。

コイル組立体６はハウジング１と同心状に設けられ、固
定鉄心４の内側壁と外側壁に囲まれた空間内に上記電磁
コイル５を収容しである。電磁コイル５はコネクタ８を
介して図示しない制御装置から第３図ｆａ）のようなパ
ルス電圧の供給を受ける。

なお固定鉄心４には端部に鍔状突起９を形成してあり、
該鍔状突起９をハウジング１の内周面に形成した断部１
０と前記リング２８とで挟持しである。

ハウジングｌの他端には燃料の導入口１１が開口されて
おり、この導入口１１はストレーナ１２を介してバルブ
１３に通じている。バルブ】３はハウジング１および固
定鉄心４の中心軸」二に導ｉＩされており、ハウジング
１に対して位置調整後、絞め係合されている。上記パイ
プ１３は弁室１４に連通されている。すなわちコイル組
立体６とリング２８と間には」二記弁室１４が形成され
ており、この弁室１４内には、磁気特性の良好なパーマ
ロイ等からなる偏平円板状の可動鉄心１５とこの可動鉄
心１５に一体的に結合されたボール弁体１６が変位可匍
に収容されている。可動鉄心１５はコイル組立体６先端
面に接離自在に対向している。

また、弁室１４のボディ２例の一部にリング２８に沿っ
て保持部材３１が設けられており、この保持部材３１と
可動鉄心１５の端部との間には支点部材であるボール３
２が配設されており、可動鉄心１５はこのボール３２を
いわゆる蝶つがいの支点として駆動されるものである。

なお、保持部材３１、および可動鉄心１５の端部のボー
ル３２の配設部分には双方とも球面状の嵌着穴が設けら
れている。また、上記パイプ１３と可動鉄心１５の間に
架は渡したスプリング１７によって常にコイル組立体６
から離れる方向、つまりボディ２側に向って、押圧付勢
されている。なお、スプリング１７の押圧力はパイプ１
３の取着位置を変更することにより調整される。

また、可動鉄心１５がスプリング１７により、ボディ２
側に押圧付勢された状態では、可動鉄心１５の端部が保
持部材３１上のボール３２に当接し、支持されているの
で第１図中、斜めに向いたものとなっている。この状態
において、可動鉄心１５のボール３２と当接している端
部とコイル組立６との対向する部分には、可動鉄心１５
の駆動においてボール３２が可動鉄心１５端部と保持部
材３１との間から脱落することのないように、がつ可動
鉄心１５の駆動時、ボール弁体１６が充分にリフトされ
ないうちに、可動鉄心１５のボール３２と当接している
側の端部のコイル組立体６側がコイル組立体６と接触し
て駆動に支障を与えるということのないように所定の隙
間が設けられている。なお、ボール３２の脱落防止を考
慮して可動鉄心１５端部、または、保持部材３１のどち
らかにボール３２を固定しておいてもかまわない。

上記電磁コイル５に励磁電流を供給すると電磁吸引力に
よって可動鉄心１５がスプリング１７のスプリング力に
抗してコイル組立体６にボール３２を支点として吸引さ
れ、また励磁電流の供給がない場合にはスプリング１７
のスプリング力により可動鉄心１５、つまりボール弁体
１６がボディ２の方向へ押圧される。可動鉄心１５がコ
イル組立体６に吸引された際に、パイプ１３と弁室１４
とを導通させる燃料通路２７および孔Ｉ９が、それぞれ
固定鉄心４および可動鉄心１５に形成されている。そし
て、ボディ２には上記ボール弁体１６が接離される円錐
状の弁座２２が形成されているとともに、この弁座２２
の中央部に噴射用通路である噴孔２３が開設されている
。上記スプリング１７のスプリング力により可動鉄心１
５がボディ２側に押圧されζいる状態でばボール弁体１
６が弁座２２に着座して噴孔２３を閉じるようになって
おり、電磁コイル５に励磁電流が供給されて可動鉄心１
５が吸引駆動された場合にボール弁体１６が弁座２２か
ら離れて噴孔２３を開くようになっている。

このように構成された燃料噴射弁の作用について説明す
れば、図示しない燃料ポンプによって送られてくる燃料
は、予め図示しない圧力調整弁により大気圧に対して２
〜３ｋｇ／ｖｈｓ２程度の低圧に調圧されて導入口１１
に導びかれる。導入口１１に供給された燃料は、ストレ
ーナ１２、バイブ１３、固定鉄心４の通路２７、可動鉄
心１５の孔１９・・・を介して弁室１４へ導びかれる。

ずなわち、弁室１４には常に燃料が充満されている。電
磁コイル５が励磁されて可動鉄心１５がコイル組立体６
にボール３２を支点として吸引されてリフトされるとボ
ール弁体１６が弁座２２から離れるので、弁室１４内の
燃料は噴孔２３から図示しないエンジンへ噴射される。

従って、電磁コイル５へ通電する時間をエンジンの運転
状況に応じて制御すれば、燃料の噴射量をエンジンの運
転条件に対応する量に調整することができる。

そして、本実施例においては、可動鉄心１５がボール３
２を支点として駆動されているので、可動鉄心１５の動
きの自由度が規制され、一定の安定した作動行程で可動
鉄心１５の駆動が行なわれて、この結果ボール弁体１６
の弁座２２に対する離着座が安定するので、噴射量の計
量精度、毎回の燃料噴射における噴霧、噴射量が安定す
ることになる。

次に、本発明の第２実施例について、第４図を用いて説
明する。

本実施例においては、保持部材３１の可動鉄心１５との
対向する部分に鋭角な円錐状突起３３を形成し、この突
起３３を支点部材としている。そして、可動鉄心１５の
突起３３に当接、支持される部分には、突起３３と遊嵌
する凹部が設けられている。そして、可動鉄心１５とコ
イル組立体６との間には第１実施例と同様にして決定さ
れる所定の隙間が設けられている。なお、他の構成は第
１実施例と同様である。

上記構成の燃料噴射弁の作用は、第１実施例と同様なも
のであり、本実施例では電磁コイル５が励磁されると突
起３３を支点として可動鉄心１５がスプリング１７のス
プリング力に抗してコイル組立体６に吸引されてリフト
され、これに応じボール弁体１６が弁座２２から離座し
て、弁室１４内の燃料が噴孔２３からエンジンへ噴射さ
れる。

従って、電磁コイル５へ通電する時間をエンジンの運転
状況に応じて制御すれば、燃料の噴射量をエンジンの運
転条件に対応する量に調整することができる。

そして、本実施例においては、可動鉄心１５が突起３３
を支点として駆動されているので、第１（Ｉ　Ｏ） 実施例と同様、可動鉄心１５の動きの自由度が規制され
、一定の安定した作動行程で行なわれ一ζ、この結果ボ
ール弁体１６の弁座２２に対する離着座が安定するので
、噴射量の計量精度、毎回の燃料噴射における噴霧、噴
射量が安定することになる。

次に本発明の第３実施例を第５図を用いて説明する。

本実施例においては、可動鉄心１５の端部に保持部材３
１とコイル組立体６との凹設けられ、両者と接する非磁
性材料からなるボール３２ａが可動鉄心１５と一体に設
けられている。また、保持部材３１にはボール３２ａの
球面と嵌合する球面状凹部が設けられている。そして、
このボール３２ａが支点部材として働き、電磁コイル５
が励磁されると、固定鉄心１５はスプリング１７のスプ
リング力に抗して吸引されるが、この時、ボール３２ａ
がコイル組立体６と保持部材３１との双方に接しながら
、両者６．３１間で回動する。つまりボール３２ａは蝶
づかいの支点のごとく働くものである。なお、ボール３
２ａが回動しやすいように、コイル組立体６側にもボー
ル３２ａの球面と嵌合する球面状四部を設けてもよい。

また、他の構成は上述の各実施例と同様である。

そして、上述のごとく、可動鉄心１５がコイル組立体６
にボール３２ａを支点として吸引されてリフトされると
ボール弁体１６が弁座２２から離れるので、弁室１４内
の燃料は噴孔２３からエンジンへ噴射される。従って、
電磁コイル５へ通電する時間をエンジンの運転状況に応
じて制御すれば、燃料の噴射量をエンジンの運転条件に
対応する量に調整することができる。

そして、本実施例においては、可動鉄心１５がボール３
２ａを支点として駆動されているので、可動鉄心１５の
動きの自由度が規制され、一定の安定した作動行程で行
なわれて、この結果ボール弁体１６の弁座２２に対する
離着差が安定するので、噴射量の計量精度、毎回の燃料
噴射におけるｌＩＪ！霧、噴射量が安定することになる
。

（発明の効果） 以上述べたように、本発明によれば、可動鉄心が支持部
材に支持され、可動鉄心が支点部材を支点として駆動さ
れるので、可動鉄心の動きの自由度が規制され、安定し
た動作が可能となり、噴射量計量精度、噴霧および噴射
量の毎回安定性が大幅に向上する。このため、エンジン
のアイドル時の回転数変動の軽減、空燃比の気筒間のバ
ラツキ低減が可能となるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１実施例を示す断面図、第２図は
、従来のボール弁型電磁式燃料噴射弁の偏平可動鉄心の
動きを示す断面図、第３図＋Ｉｌ＋は、電磁式燃料噴射
弁へ印加される通電パルス、第３図（ｂｌは、第３図（
ａ）に示される通電パルスが第２図に示す従来の電磁式
燃料噴射弁に印加された時の偏平可動鉄心のリフト状態
を示す図、第４図は、本発明の第２実施例を示す断面図
、第５図は、本発明の第３実施例を示す断面図である。 １・・・ハウジング、２・・・ボディ、４・・・固定鉄
心、５・・・電磁コイル、６・・・コイル組立体、１４
・・・弁室、１５・・・可動鉄心、１６・・・ボール弁
体、１７・・・スプリング、２２・・・弁座、２３・・
・噴孔、３１・・・保持部材、３２．３２ａ・・・ボー
ル、３３・・・円錐状突起。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　ハウジングと、ハウジングの内部に固定された電磁コ
   イルおよび固定鉄心を含むコイル組立体と、ハウジング
   内に形成された燃料の流入供給される弁室と、この室か
   ら燃料を噴射するための噴射用通路および弁座が形成さ
   れたボディと、前記弁座を開閉する弁体と、弁体を弁座
   に押圧するスプリングと、この弁体に一体的に設けられ
   、上記コイル組立体の固定鉄心に励磁状態で吸引駆動さ
   れ、上記弁体を弁座から引き離す可動鉄心とを具備する
   電磁式燃料噴射弁において、 前記弁室に支点部材と、この支点部材を保持する保持部
   材とが設けられ、上記可動鉄心の端部が前記支点部材に
   支持され、前記可動鉄心が前記支点部材を支点として駆
   動されることを特徴とする電磁式燃料噴射弁。