JP2000240535A - 電磁式燃料噴射弁 - Google Patents

電磁式燃料噴射弁

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JP2000240535A
JP2000240535A JP11042654A JP4265499A JP2000240535A JP 2000240535 A JP2000240535 A JP 2000240535A JP 11042654 A JP11042654 A JP 11042654A JP 4265499 A JP4265499 A JP 4265499A JP 2000240535 A JP2000240535 A JP 2000240535A
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fuel
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injection
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Kiyoshi Amo
天羽  清
Yoshio Okamoto
良雄 岡本
Makoto Yamakado
山門  誠
Ayumi Miyajima
歩 宮島
Yuzo Kadomukai
裕三 門向
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/162Means to impart a whirling motion to fuel upstream or near discharging orifices
    • F02M61/163Means being injection-valves with helically or spirally shaped grooves

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】弁体の開閉時に生じる燃料の急激な圧力変動を
部品点数を増加することなく安価な構造で抑制し、広範
囲な流量制御を精度よく行い得る電磁式燃料噴射弁を提
供することにある。 【解決手段】弁座上流側に旋回部材の軸方向に穿かれた
案内孔と弁部材小径部で構成される多少大きい燃料の溜
まる空間を設け、弁体の開閉時に生じる燃料の急激な圧
力変動を抑制し、噴射量精度の優れた電磁式燃料噴射弁
が提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用エンジン
の電磁式燃料噴射弁にあって、特に高圧燃料を燃焼室内
に直接噴射する筒内燃料噴射装置に適用し、有益な噴射
精度に優れた電磁式燃料噴射弁に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、自動車エンジンは排気浄化,燃料
経済性の向上に対する要求が高まっている。そのために
燃料を噴射供給する電磁式燃料噴射弁に対する噴射精度
向上の要求も一段と高まっている。一方、吸気ポートに
燃料を噴射するタイプのエンジンから燃焼室内に直接燃
料を噴射するタイプのエンジンも増加傾向にある。
【0003】後者タイプのエンジンは、吸入行程から圧
縮行程の僅かな期間内に燃料噴射を終えるために高噴射
率化が必要となる。これを実現するためには、燃料噴射
弁の高速応答化にくわえて燃料圧力の高圧化が必須とな
る。また、シリンダ内に直接燃料を噴射するために噴射
流量の計量精度の向上やサイクル変動の抑制を考慮し、
広範囲な流量制御が必要不可欠となる。
【0004】この種の電磁式燃料噴射弁として、特開昭
58−101264号公報が挙げられる。この噴射弁は、弁座上
流に弾性的な減衰部材を配置しており、弁体の開閉動作
により生じる燃料圧力の脈動をこの減衰部材により吸収
低減し、噴射量特性を改善するというものである。しか
しながら、この噴射弁は減衰機構を新たに付加している
ため、部品点数の増加に伴う加工や組立コストが高くな
るとともに、減衰部材の経時劣化による噴射量精度の経
時変化などが懸念される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、弁体
の開閉時に生じる燃料の急激な圧力変動を部品点数を増
加することなく安価な構造で抑制し、広範囲な流量制御
を精度よく行い得る電磁式燃料噴射弁を提供することに
ある。また、特に高圧燃料を燃焼室内に直接噴射する筒
内燃料噴射装置に適用しても優れた噴射特性を実現し得
る電磁式燃料噴射弁を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の第1の手段は、供給された燃料を噴射する噴
射孔を有するバルブ部材と該噴射孔の上流側に弁座を有
し、該弁座の上流側に設けられた燃料に旋回力を付与す
る複数個の溝が形成される旋回部材と、該旋回部材の該
溝と前記バルブ部材の当接面とで形成される旋回通路を
構成して成り、前記旋回部材の内部にあって軸方向に穿
かれた案内孔によりガイドされる弁部材と、該弁部材と
前記弁座間の流路の開閉時間により燃料の噴射量を制御
する電磁式燃料噴射弁において、前記弁座の上流側にあ
って、前記旋回部材の前記溝と前記バルブ部材の当接面
とで形成される前記旋回通路とは異なる燃料の溜まる多
少大きな空間を前記旋回部材の内周面か外周面側の少な
くともいずれか一方側に設けたことにあり、前記弁部材
が弁座に着座して燃料の噴射を遮断する際に生じる急激
な圧力上昇を抑制するというものである。
【0007】また、上記課題を解決するための本発明の
第2の手段は、供給された燃料を噴射する噴射孔を有す
るバルブ部材と該噴射孔の上流側に弁座を有し、該弁座
の上流側に設けられた燃料に旋回力を付与する複数個の
溝が形成される旋回部材と、該旋回部材の該溝と前記バ
ルブ部材の当接面とで形成される旋回通路を構成して成
り、前記旋回部材の内部にあって軸方向に穿かれた案内
孔によりガイドされる弁部材と、該弁部材と前記弁座間
の流路の開閉時間により燃料の噴射量を制御する電磁式
燃料噴射弁において、前記弁座の上流側に配設される前
記旋回部材の内部にあって軸方向に穿かれた案内孔と、
前記弁部材において前記弁座側方向に設けた小径部とで
形成される燃料の溜まる多少大きい空間を設けたことを
特徴とする電磁式燃料噴射弁を用いたことにある。
【0008】さらに、上記課題を解決するための本発明
の第3の手段は、供給された燃料を噴射する噴射孔を有
するバルブ部材と該噴射孔の上流側に弁座を有し、該弁
座の上流側に設けられた燃料に旋回力を付与する複数個
の溝が形成される旋回部材と、該旋回部材の該溝と前記
バルブ部材の当接面とで形成される旋回通路を構成して
成り、前記旋回部材の内部にあって軸方向に穿かれた案
内孔内に配設された弁部材と、該弁部材と前記弁座間の
流路の開閉時間により燃料の噴射量を制御し、前記弁座
の上流側に配設される前記旋回部材の内部にあって軸方
向に穿かれた案内孔と、前記弁部材において前記弁座側
方向に設けた小径部とで形成される燃料の溜まる多少大
きい空間を設けた電磁式燃料噴射弁において、前記弁座
の上流側に配設される燃料旋回部材の内部にあって軸方
向に穿かれた案内孔と、前記弁部材の小径部とで形成さ
れる燃料の溜まる多少大きい空間を前記旋回部材の上流
側に位置する前記バルブ部材内の空間とを連通させたこ
とを特徴とする電磁式燃料噴射弁を用いたことにある。
【0009】さらに、上記課題を解決するための本発明
の第4の手段は、供給された燃料を噴射する噴射孔を有
するバルブ部材と該噴射孔の上流側に弁座を有し、該弁
座の上流側に設けられた燃料に旋回力を付与する複数個
の溝が形成される旋回部材と、該旋回部材の該溝と前記
バルブ部材の当接面とで形成される旋回通路を構成して
成り、前記旋回部材の内部にあって軸方向に穿かれた案
内孔によりガイドされる弁部材と、該弁部材と前記弁座
間の流路の開閉時間により燃料の噴射量を制御する電磁
式燃料噴射弁において、前記弁座の上流側にあって、前
記旋回部材の前記溝と前記バルブ部材の当接面とで形成
される前記旋回通路の該燃料出口部と、前記弁座間に燃
料の溜まる多少大きい空間を設けたことを特徴とする電
磁式燃料噴射弁を用いたことにある。
【0010】さらに、上記課題を解決するための本発明
の第5の手段は、供給された燃料を噴射する噴射孔を有
するバルブ部材と該噴射孔の上流側に弁座を有し、該弁
座の上流側に設けられた燃料に旋回力を付与する複数個
の溝が形成される旋回部材と、該旋回部材の該溝と前記
バルブ部材の当接面とで形成される旋回通路を構成して
成り、前記旋回部材の内部にあって軸方向に穿かれた案
内孔によりガイドされる弁部材と、該弁部材と前記弁座
間の流路の開閉時間により燃料の噴射量を制御する電磁
式燃料噴射弁において、前記弁座の上流側にあって、前
記旋回部材の前記溝と前記バルブ部材の当接面とで形成
される前記旋回通路の該燃料入口部と、前記旋回部材の
軸方向通路の燃料出口部間に燃料の溜まる多少大きい空
間を設けたことを特徴とする電磁式燃料噴射弁を用いた
ことにある。
【0011】さらに、上記課題を解決するための本発明
の第6の手段は、供給された燃料を噴射する噴射孔を有
するバルブ部材と該噴射孔の上流側に弁座を有し、該弁
座の上流側に設けられた燃料に旋回力を付与する複数個
の溝が形成される旋回部材と、該旋回部材の該溝と前記
バルブ部材の当接面とで形成される旋回通路を構成して
成り、前記旋回部材の内部にあって軸方向に穿かれた案
内孔によりガイドされる弁部材と、該弁部材と前記弁座
間の流路の開閉時間により燃料の噴射量を制御する電磁
式燃料噴射弁において、前記弁座の上流側にあって、前
記旋回部材の前記溝と前記バルブ部材の当接面とで形成
される前記旋回通路の該燃料入口部と、前記旋回部材の
軸方向通路の燃料出口部間に燃料の溜まる多少大きい空
間を前記旋回部材の該溝が当接する前記バルブ部材の該
当接面を径方向に拡大し、前記旋回部材の外径より大き
くして軸方向に延長した構成としたことを特徴とする電
磁式燃料噴射弁を用いたことにある。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例につき図
1ないし図3を用いて説明する。図1は本発明の一実施
例を示す電磁式燃料噴射弁1の縦断面図である。図1を
用いて電磁式燃料噴射弁1の構造・動作を説明する。該
電磁式燃料噴射弁1はコントロールユニット(図示せ
ず)により演算されたデューティのオン―オフ信号によ
り弁部材2と弁座3間環状隙間通路の開閉時間により燃
料の噴射を制御する。電気信号はコイル4にパルスとし
て与えられ、コイル4に電流が流されるとコア5とヨー
ク6,弁部材2で磁気回路が構成され弁部材2がコア5
側に吸引される。弁部材2の吸引される側は、磁性材料
で形成されている。その他端は、非磁性材料であるロッ
ド7が接合され、そのロッド7の他端に弁8が溶接接合
されている。
【0013】したがって、磁性材料で形成された弁部材
2がコア5側に吸引されることにより、それと一体であ
るロッド7および弁8が移動し、弁8とバルブ部材9と
で形成された弁座3間の隙間通路が開放され、弁座3下
流の噴射孔10より燃料が噴射される。また、弁8は、
開弁時にバルブ部材9中空部内壁面に挿入固定された旋
回部材11中心側に軸方向に穿かれた案内孔12の内周
面13でガイドされる。
【0014】そして、弁部材2の一部であるロッド7の
弁座側3は、一部細い径となる小径部26で形成されて
おり、ロッド7の小径部26側の一部は旋回部材11案
内孔12内周面13に常時ガイドされる。ここで、前記
旋回部材11の案内孔12内周面13と弁部材2,ロッ
ド7の一部と小径部26とで形成された燃料の溜まる多
少大きい空間30が形成される。そして、弁8の軸方向
移動距離すなわちストローク量は、ロッド7の首部受け
面25とストッパ19間の所定量隙間により決定され
る。
【0015】次に本発明の電磁式燃料噴射弁1の燃料供
給経路につき説明する。図示しない燃料ポンプ,燃料圧
力レギュレータにより加圧調整された燃料は電磁式燃料
噴射弁1のフィルタ20を介して電磁式燃料噴射弁1内
に流入する。流入した燃料は、コア5内部通路24を経
て、内部通路24内に固定された筒状のスプリングアジ
ャスタ21内部、予圧縮されたスプリング22の隙間、
そして、弁部材2の空洞部28に設けられた流出孔29
を通過し、弁部材2外周であるヨーク6内部へ流出す
る。
【0016】さらにストッパ12とロッド7の隙間、バ
ルブ部材9中空部内を経て、旋回部材11に達する。さ
らに、旋回部材11とバルブ部材9で形成される軸方向
通路17へと流入したのち、旋回部材11に形成された
燃料に旋回力を付与する複数個の溝と旋回部材11とバ
ルブ部材9の当接面で形成される旋回通路27を通過す
る。
【0017】これにより、前述のごとく燃料に旋回力が
付与されながら、弁8と弁座3上流部に到達する。そし
て、弁8と弁座3間環状隙間通路の開閉時間により燃料
の噴射量が制御され、噴射孔10より噴射される。
【0018】ここで、図2に本発明の実施例に用いた旋
回部材11周辺の概略斜視図を示す。図2では、構造を
明確にするためにそれぞれを軸方向にずらし表示してい
る。また、バルブ部材9は噴射孔10近傍のみを模式的
に表示している。実際は噴射孔10周辺は、先述のごと
く旋回部材11の外側の四隅のコーナーの曲面とバルブ
部材9中空部内壁面が接し挿入固定される。また、旋回
部材11の溝14側の面とバルブ部材9との当接面で旋
回通路27が形成される。弁8と小径部26およびロッ
ド7の一部は、旋回部材11の案内孔12内に挿入され
ている。
【0019】そして、コントロールユニットにより演算
されたデューティのオン−オフ信号によりコイル4への
電流制御し、磁気回路を構成,制御し吸引力を制御して
いる。ここで、弁部材2へは、先述した制御された吸引
力と予圧縮されたスプリング22力のバランスにより軸
方向に弁8が上下にストロークし開閉弁を行う。
【0020】燃料流れは、弁8が弁座3より離れている
場合、すなわち、コイル4に電流が通電されてコア5と
ヨーク6,弁部材2で磁気回路が構成され、発生する吸
引力と予圧縮されているスプリング22力間で、弁部材
2に働くスプリング22力と比べ、コア5側に吸引する
力が勝ったときに弁8が開弁し燃料を噴射することにな
る。
【0021】先述のごとく燃料は、旋回部材11上流ま
で達しており、矢印のごとく図示しないバルブ部材9の
中空部内壁面と旋回部材11外側の四面平面部とで形成
された軸方向通路17に流入し旋回部材11,入口部1
6より、旋回通路27に流入する。ここで、燃料は旋回
通路27を通過することにより旋回力が付与されながら
旋回部材11,出口部17を経て、弁8と弁座3の環状
隙間通路を通過し噴射孔10より噴射される。
【0022】次にコイル4に流れていた電流が切れると
先程まで構成されていた磁気回路がとけ、コア5側に吸
引していた弁部材2が予圧縮しているスプリング22力
に負け、弁8は弁座3方向へ押しつけられ着座し、燃料
の噴射孔10よりの噴射は終了する。ここで、弁8が閉
弁しているとき、旋回部材11の案内孔12の一部内周
面13と弁部材2のロッド7と小径部26で形成される
燃料の多少多く溜まる空間30は、旋回通路27出口部
17に連通している。
【0023】よって、先程まで噴射孔10より噴射され
ていた燃料が閉弁により急激に遮断されたときに、弁座
3上流近傍で急激な圧力上昇を発生することにより、電
磁式燃料噴射弁1内部に圧力脈動が発生し弁部材2の弁
8挙動に影響を及ぼしていたが、先述した燃料の多少多
く溜まる液溜り空間30により、その急激な圧力上昇は
その空間30で吸収し抑制されるためにスムーズな弁8
の挙動が可能となり、優れた噴射量精度が確保されるこ
とになる。
【0024】図3は、本発明の第1の実施例で用いた旋
回部材11の燃料通路27側よりの斜視図である。構造
が明確になるように旋回通路27側から斜視している。
そして、本実施例で用いた旋回部材11の4本の溝14
により旋回通路27が形成されている。
【0025】さらに本発明の第2の実施例を図4を用い
て説明する。図4は、本発明の第2の実施例バルブ部材
9周辺の拡大断面図である。本実施例の電磁式燃料噴射
弁1第1の実施例との違いは、弁部材2の形状にあり、
その他の構成・動作は第1の実施例とほぼ同様である。
本実施例では、弁座3と弁座3上流側に配設された燃料
旋回部材11の内部にあって軸方向に穿かれた案内孔1
2と弁部材2の小径部26とで形成される燃料の溜まる
多少大きい空間を旋回部材11の上流側バルブ部材9内
の空間に連通させたことにある。
【0026】すなわち、弁部材2のロッド7の小径部2
6を旋回部材11の案内孔12軸長さより長くし、弁8
閉弁時に弁座3上流と旋回部材11上流のバルブ部材9
内中空部とを案内孔12を介し連通させたものである。
弁8が開弁する時には、案内孔12に弁8がガイドされ
る。ここで、弁8が弁座3に着座もしくは案内孔12に
ガイドされるまでの間は、燃料は旋回通路27を経て噴
射孔10へ流れるほか、案内孔12と小径部26で構成
される隙間を経て噴射孔10へ流入する。
【0027】弁8が閉弁する時には、旋回部材11の案
内孔12にガイドされていた弁8が弁座3側に移動し着
座する。弁8が案内孔12のガイドを離れると弁座3は
案内孔12と小径部26で構成された隙間を経て旋回部
材11上流側のバルブ部材9中空部と連通し弁座3上流
側に多少大きな液溜り空間30が形成される。よって、
先程まで噴射孔10より噴射されていた燃料が閉弁によ
り急激に遮断されたときに、弁座3上流近傍で急激な圧
力上昇を発生することにより、電磁式燃料噴射弁1内部
に圧力脈動が発生し弁部材2の弁8挙動に影響を及ぼし
ていたが、弁座3上流側の急激な圧力上昇は、弁座3上
流と案内孔12と小径部26の隙間を経てバルブ部材9
中空部内と連通しているために、その空間30により急
激な圧力上昇を吸収し抑制されるためにスムーズな弁8
の挙動が可能となり、優れた噴射量精度が確保されるこ
とになる。
【0028】さらに、本発明の第3の実施例を図5,図
6を用いて説明する。図5は、本発明の第3の実施例の
バルブ部材9周辺の拡大断面図である。図6は、本発明
の第3の実施例に用いた旋回部材11の燃料通路27側
よりの斜視図である。構造が明確になるように旋回通路
27側から斜視している。本実施例の電磁式燃料噴射弁
1の基本的な動作・構造は上記第1,2実施例とほぼ同
様である。上記実施例との違いは、弁座3上流側の旋回
部材11の溝14とバルブ部材9の当接面とで形成され
る旋回通路27の出口部17と、弁座3間に燃料の溜ま
る多少大きい空間30を設けたことである。
【0029】すなわち、旋回部材11の液溜り空間30
は、旋回部材11内周面13とロッド7および旋回部材
11とバルブ部材9中空部内壁面の当接面とで構成され
る。ここで、弁部材2のロッド7部は、旋回部材11の
案内孔12,内周面13でガイドしている。燃料流れ
は、開弁時にはバルブ部材9と旋回部材11で構成され
る軸方向通路17を通過し、旋回通路27,入口部1
6,旋回通路27,旋回通路27,出口部17、そし
て、液溜り空間30を介し噴射孔10より噴射される。
【0030】次に弁8が閉弁する時は、旋回部材11の
案内孔12にガイドされながら弁部材2のロッド7部が
弁座3側へ移動し弁8が着座する。ここで、弁座3上流
に燃料の溜まる多少大きな液溜り空間30が形成されて
いるために、先程まで噴射孔10より噴射されていた燃
料が閉弁により急激に遮断されたときに、弁座3上流近
傍で急激な圧力上昇を発生することにより、電磁式燃料
噴射弁1内部に圧力脈動が発生し弁部材2の弁8挙動に
影響を及ぼしていたが、その空間30により吸収し抑制
されるためにスムーズな弁8の挙動が可能となり、優れ
た噴射量精度が確保されることになる。
【0031】さらに本発明の第4の実施例を図7,図8
を用いて説明する。図7は、本発明の第4の実施例のバ
ルブ部材9周辺の拡大断面図である。図8は、本発明の
第4の実施例に用いた旋回部材11の燃料旋回通路27
側よりの斜視図である。構造が明確になるように旋回通
路27側から斜視している。本実施例の基本的な動作・
構造は先述した上記実施例とほぼ同様である。上記実施
例との違いは、弁座3上流側の旋回部材11の溝14と
バルブ部材9の当接面とで形成される旋回通路27の入
口部16と旋回部材11の軸方向通路の出口部間に燃料
の溜まる多少大きい空間30を設けたことにある。すな
わち、その液溜り空間30は、旋回部材外周面15とバ
ルブ部材9中空部内壁面の側面と底面で構成される。
【0032】燃料流れは、開弁時には、バルブ部材9と
旋回部材11で構成される軸方向通路17を通過し、液
溜り空間30に流入、その後、旋回通路27,入口部1
6,旋回通路27を経て、出口部17を介し噴射孔10
より噴射される。次に弁8が閉弁する時は、旋回部材1
1の案内孔12にガイドされていた弁8が弁座3側に移
動し着座する。
【0033】ここで、先程まで噴射孔10より噴射され
ていた燃料が閉弁により急激に遮断されたときに、弁座
3上流近傍で急激な圧力上昇を発生することにより、電
磁式燃料噴射弁1内部に圧力脈動が発生し弁部材2の弁
8挙動に影響を及ぼしていたが、旋回部材外周面15と
バルブ部材9中空部内壁面の側面と底面で構成される液
溜り空間30で吸収し抑制されるためにスムーズな弁8
の挙動が可能となり、優れた噴射量精度が確保されるこ
とになる。
【0034】さらに本発明の第5の実施例を図9を用い
て説明する。図9は、本発明の第5の実施例のバルブ部
材9周辺の拡大断面図である。本実施例の基本的な動作
・構造は上記の実施例とほぼ同様である。上記実施例と
の違いは、弁座3上流側の旋回部材11の溝14とバル
ブ部材9の当接面とで形成される旋回通路27の入口部
16と旋回部材11の軸方向通路の出口部間に燃料の溜
まる多少大きい空間30を旋回部材11の溝14が当接
するバルブ部材9の当接面を径方向に拡大し、旋回部材
11の外径より大きくして軸方向に延長し燃料の溜まる
多少大きな液溜り空間30を設けたことである。すなわ
ち、液溜り空間30は上記第4の実施例とほぼ同様の位
置に配置され、旋回部材11,外周面15とバルブ部材
9中空部内壁面の側面と底面で構成される。
【0035】燃料流れは、開弁時にはバルブ部材9と旋
回部材11で構成される軸方向通路17を通過し、液溜
り空間30に流入し、旋回通路27,入口部16,旋回
通路27を経て、出口部17を介し噴射孔10より噴射
される。そして、弁8が閉弁する時は、旋回部材11の
案内孔12にガイドされていた弁8が弁座3側に移動し
着座する。ここで、先程まで噴射孔10より噴射されて
いた燃料が閉弁により急激に遮断されたときに、弁座3
上流近傍で急激な圧力上昇を発生することにより、電磁
式燃料噴射弁1内部に圧力脈動が発生し弁部材2の弁8
挙動に影響を及ぼしていたが、旋回部材外周面15とバ
ルブ部材9中空部内壁面の側面と底面で構成される液溜
り空間30により、急激な圧力上昇が吸収し抑制される
ためにスムーズな弁8の挙動が可能となり、優れた噴射
量精度が確保されることになる。
【0036】さらに本発明の第6の実施例を図10を用
いて説明する。図10は、本発明の第6の実施例のバル
ブ部材9周辺の拡大断面図である。本実施例は、先述し
た第1の実施例と第4の実施例を組み合わせた構造であ
る。本実施例も閉弁時に生じる弁座3上流の急激な圧力
上昇を抑制する上記実施例と同様の効果が得られる。
【0037】さらに、上記実施例をいくつか組み合せた
構造でも、上記実施例と同様の効果が得られる。
【0038】
【発明の効果】本発明によれば、電磁式燃料噴射弁の開
閉弁により、噴射孔より噴射制御されている燃料が閉弁
時に急激に遮断された時に弁座上流近傍で急激な圧力上
昇が発生することによる電磁式燃料噴射弁内部の圧力脈
動を部品点数を増加することなく弁座上流近傍に多少大
きい燃料の溜まる空間を設ける安価な構造で抑制し、広
範囲な流量制御を精度よく行い得る電磁式燃料噴射弁を
提供できる効果がある。
【0039】また、特に高圧燃料を燃焼室内に直接噴射
する筒内燃料噴射装置に適用しても優れた噴射特性を実
現し得る電磁式燃料噴射弁を提供できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る第1の実施例電磁式燃料噴射弁の
縦断面図である。
【図2】本発明に係る第1の実施例電磁式燃料噴射弁の
燃料旋回部材周辺における概略斜視図である。
【図3】本発明に係る第1の実施例電磁式燃料噴射弁燃
料旋回部材の燃料通路側よりの斜視図である。
【図4】本発明に係る第2の実施例電磁式燃料噴射弁閉
弁時のバルブ部材周辺における縦断面図である。
【図5】本発明に係る第3の実施例電磁式燃料噴射弁閉
弁時のバルブ部材周辺における縦断面図である。
【図6】本発明に係る第3の実施例電磁式燃料噴射弁燃
料旋回部材の燃料通路側よりの斜視図である。
【図7】本発明に係る第4の実施例電磁式燃料噴射弁閉
弁時のバルブ部材周辺における縦断面図である。
【図8】本発明に係る第4の実施例電磁式燃料噴射弁燃
料旋回部材の燃料通路側よりの斜視図である。
【図9】本発明に係る第5の実施例電磁式燃料噴射弁閉
弁時のバルブ部材周辺における縦断面図である。
【図10】本発明に係る第6の実施例電磁式燃料噴射弁
閉弁時のバルブ部材周辺における縦断面図である。
【符号の説明】
1…電磁式燃料噴射弁、2…弁部材、3…弁座、4…コ
イル、5…コア、6…ヨーク、7…ロッド、8…弁、9
…バルブ部材、10…噴射孔、11…旋回部材、12…
案内孔、13…内周面、14…溝、15…外周面、16
…入口部、17…軸方向通路、18…出口部、19…ス
トッパ、20…フィルタ、21…スプリングアジャス
タ、22…スプリング、24…コア内部通路、25…受
け面、26…小径部、27…旋回通路、28…空洞部、
29…流出孔、30…液溜り空間。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山門 誠 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 宮島 歩 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 門向 裕三 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 Fターム(参考) 3G066 AA02 AB02 AD12 BA12 BA51 BA61 CC06U CC20 CC37 CC43 CC63 CE22 CE31 DA01

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】供給された燃料を噴射する噴射孔を有する
    バルブ部材と該噴射孔の上流側に弁座を有し、該弁座の
    上流側に設けられた燃料に旋回力を付与する複数個の溝
    が形成される旋回部材と、該旋回部材の該溝と前記バル
    ブ部材の当接面とで形成される旋回通路を構成して成
    り、前記旋回部材の内部にあって軸方向に穿かれた案内
    孔によりガイドされる弁部材と、該弁部材と前記弁座間
    の流路の開閉時間により燃料の噴射量を制御する電磁式
    燃料噴射弁において、 前記弁座の上流側にあって、前記旋回部材の前記溝と前
    記バルブ部材の当接面とで形成される前記旋回通路とは
    異なる燃料の溜まる多少大きな空間を前記旋回部材の内
    周面か外周面側の少なくともいずれか一方側に設けたこ
    とを特徴とする電磁式燃料噴射弁。
  2. 【請求項2】供給された燃料を噴射する噴射孔を有する
    バルブ部材と該噴射孔の上流側に弁座を有し、該弁座の
    上流側に設けられた燃料に旋回力を付与する複数個の溝
    が形成される旋回部材と、該旋回部材の該溝と前記バル
    ブ部材の当接面とで形成される旋回通路を構成して成
    り、前記旋回部材の内部にあって軸方向に穿かれた案内
    孔によりガイドされる弁部材と、該弁部材と前記弁座間
    の流路の開閉時間により燃料の噴射量を制御する電磁式
    燃料噴射弁において、 前記弁座の上流側にあって、前記旋回部材の前記溝と前
    記バルブ部材の当接面とで形成される前記旋回通路とは
    異なる燃料の溜まる多少大きな空間を前記旋回部材の内
    周面か外周面側の少なくともいずれか一方側に設けるこ
    とにより、前記弁部材が前記弁座に着座して燃料の噴射
    を遮断する際に生ずる急激な圧力上昇を抑制するように
    したことを特徴とする電磁式燃料噴射弁。
  3. 【請求項3】供給された燃料を噴射する噴射孔を有する
    バルブ部材と該噴射孔の上流側に弁座を有し、該弁座の
    上流側に設けられた燃料に旋回力を付与する複数個の溝
    が形成される旋回部材と、該旋回部材の該溝と前記バル
    ブ部材の当接面とで形成される旋回通路を構成して成
    り、前記旋回部材の内部にあって軸方向に穿かれた案内
    孔によりガイドされる弁部材と、該弁部材と前記弁座間
    の流路の開閉時間により燃料の噴射量を制御する電磁式
    燃料噴射弁において、 前記弁座の上流側に配設される前記旋回部材の内部にあ
    って軸方向に穿かれた案内孔と、前記弁部材において前
    記弁座側方向に設けた小径部とで形成される燃料の溜ま
    る多少大きい空間を設けたことを特徴とする電磁式燃料
    噴射弁。
  4. 【請求項4】供給された燃料を噴射する噴射孔を有する
    バルブ部材と該噴射孔の上流側に弁座を有し、該弁座の
    上流側に設けられた燃料に旋回力を付与する複数個の溝
    が形成される旋回部材と、該旋回部材の該溝と前記バル
    ブ部材の当接面とで形成される旋回通路を構成して成
    り、前記旋回部材の内部にあって軸方向に穿かれた案内
    孔内に配設された弁部材と、該弁部材と前記弁座間の流
    路の開閉時間により燃料の噴射量を制御し、前記弁座の
    上流側に配設される前記旋回部材の内部にあって軸方向
    に穿かれた案内孔と、前記弁部材において前記弁座側方
    向に設けた小径部とで形成される燃料の溜まる多少大き
    い空間を設けた電磁式燃料噴射弁において、 前記弁座の上流側に配設される燃料旋回部材の内部にあ
    って軸方向に穿かれた案内孔と、前記弁部材の小径部と
    で形成される燃料の溜まる多少大きい空間を前記旋回部
    材の上流側に位置する前記バルブ部材内の空間とを連通
    させたことを特徴とする電磁式燃料噴射弁。
  5. 【請求項5】供給された燃料を噴射する噴射孔を有する
    バルブ部材と該噴射孔の上流側に弁座を有し、該弁座の
    上流側に設けられた燃料に旋回力を付与する複数個の溝
    が形成される旋回部材と、該旋回部材の該溝と前記バル
    ブ部材の当接面とで形成される旋回通路を構成して成
    り、前記旋回部材の内部にあって軸方向に穿かれた案内
    孔によりガイドされる弁部材と、該弁部材と前記弁座間
    の流路の開閉時間により燃料の噴射量を制御する電磁式
    燃料噴射弁において、 前記弁座の上流側にあって、前記旋回部材の前記溝と前
    記バルブ部材の当接面とで形成される前記旋回通路の該
    燃料出口部と、前記弁座間に燃料の溜まる多少大きい空
    間を設けたことを特徴とする電磁式燃料噴射弁。
  6. 【請求項6】供給された燃料を噴射する噴射孔を有する
    バルブ部材と該噴射孔の上流側に弁座を有し、該弁座の
    上流側に設けられた燃料に旋回力を付与する複数個の溝
    が形成される旋回部材と、該旋回部材の該溝と前記バル
    ブ部材の当接面とで形成される旋回通路を構成して成
    り、前記旋回部材の内部にあって軸方向に穿かれた案内
    孔によりガイドされる弁部材と、該弁部材と前記弁座間
    の流路の開閉時間により燃料の噴射量を制御する電磁式
    燃料噴射弁において、 前記弁座の上流側にあって、前記旋回部材の前記溝と前
    記バルブ部材の当接面とで形成される前記旋回通路の該
    燃料入口部と、前記旋回部材の軸方向通路の燃料出口部
    間に燃料の溜まる多少大きい空間を設けたことを特徴と
    する電磁式燃料噴射弁。
  7. 【請求項7】供給された燃料を噴射する噴射孔を有する
    バルブ部材と該噴射孔の上流側に弁座を有し、該弁座の
    上流側に設けられた燃料に旋回力を付与する複数個の溝
    が形成される旋回部材と、該旋回部材の該溝と前記バル
    ブ部材の当接面とで形成される旋回通路を構成して成
    り、前記旋回部材の内部にあって軸方向に穿かれた案内
    孔によりガイドされる弁部材と、該弁部材と前記弁座間
    の流路の開閉時間により燃料の噴射量を制御する電磁式
    燃料噴射弁において、 前記弁座の上流側にあって、前記旋回部材の前記溝と前
    記バルブ部材の当接面とで形成される前記旋回通路の該
    燃料入口部と前記旋回部材の軸方向通路の燃料出口部間
    に燃料の溜まる多少大きい空間を前記旋回部材の該溝が
    当接する前記バルブ部材の該当接面を径方向に拡大し、
    前記旋回部材の外径より大きくして軸方向に延長した構
    成としたことを特徴とする電磁式燃料噴射弁。
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