JP2001123906A - 電磁弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 弁体着座時に発生するバウンズ現象を防止す
ると共に、高応答の電磁スピル弁の本来の目的である高
スピル性を達成できる電磁弁を提供することにある。 【解決手段】 弁体２７と第２のハウジング２８とで形
成される燃料溜め室２７ｂの燃料を抑制して流出させる
ために、ハウジング部材２６、２８と同一軸心に形成さ
れた弁体２７の前記軸心に一致する部位に配設された小
径の孔６１ａと、この小径の孔６１ａと着座直前に嵌合
するように第２のハウジング２８より突き出たロッド６
２とを配置する構成にするので、着座直前ではこの小径
の孔６１ａとロッド６２が嵌合してできる隙間が流体絞
り６１となり、流出抑制によるダンパ効果が得られるの
で、弁体２７の着座速度を抑制しバウンズ発生を抑制す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼルエンジ
ンの燃料噴射ポンプにおける電磁式燃料スピル弁として
使用される電磁弁に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の電磁弁は例えばディーゼルエン
ジンの燃料噴射ポンプに取り付けられる電磁スピル弁と
して具体化されている（例えば特開平８−１７７６７６
号公報）。近年ディーゼルエンジンは燃費の改善や出力
の向上等の点で直接噴射方式の採用化が進んでおり、燃
料噴射ポンプに対しては、燃料噴射圧の高圧化の要求が
益々高まっている。さらに、効率的に噴射して燃費や出
力の目標を満足させるには当然最適噴射期間内に燃料噴
射を完了させる必要があり、燃料噴射ポンプの噴射パタ
ーンとしては、噴射期間を短くするため噴射のシャープ
カット（スピル弁に対する要求に言い換えると、高スピ
ル性）が求められている。電磁弁に対する要求として
は、高スピル性を実現させるために高応答で弁が作動す
ることが要求されている。

【０００３】これらの要求に対応するため、図７のよう
な電磁スピル弁が考案されている。図７の電磁スピル弁
２５において、ハウジング部材２６には電磁駆動部材３
０への通電に従い開弁位置或いは閉弁位置に動作する弁
体２７が配設されている。高圧燃料の流体は二点鎖線の
矢印のように、弁体２７の移動方向に直交する方向に導
くための高圧通路２４ａから導入され、高圧燃料を低圧
側へスピルさせる導出通路２４ｂへ排出される。

【０００４】弁体２７は、高スピル性を確保するため、
開口面積を大きくできる外開弁方式とし、電磁駆動部３
０は、高応答性を確保するため、弁体を閉弁に直接動作
させるよう形成されている。

【０００５】この構成では、弁体２７と弁座（シート）
である第２のハウジンング２８とが着座する際に、金属
同士が衝突する時発生する弾発力により弁体が跳ね上が
り、その後何度も閉弁と開弁を繰り返すバウンズ現象が
生じる。このバウンズが発生すると、電磁駆動部材３０
により弁体２７を高応答でシートに着座させようとして
も、完全シートするまで時間がかかってしまう。このバ
ウンズが圧送工程にまで続けば、弁体２７がシートに完
全着座できていないので燃料圧送しようとしても燃料が
漏れてしまって、正常な噴射ができない場合がある。

【０００６】この対策として、図８のように、弁体２７
の横に小径の孔３９を設けて、孔３９を絞ることでバネ
室から燃料が流出するのを抑制することにより得られる
ダンパ効果により弁体２７の着座速度を抑制して、バウ
ンズ現象を防止させようとすることが考えられられてい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記構成のよ
うに単に弁体に小径の孔を設けただけだと、弁体の移動
する時は常にダンパ効果が作用してしまって、弁体の開
弁、閉弁共に応答性が低下する。このことは燃料噴射ポ
ンプ性能として噴射のシャープカットができなくなり、
電磁弁本来の目的である高スピル性を達成できない。

【０００８】さらに近年、車両の品質向上に伴い静粛性
に対する要求が高まってきており、ディーゼルエンジン
の燃焼音低減等の点で、噴射パターンをコントロールす
る噴射率制御、特にパイロット噴射を採用する場合、噴
射ポンプを多段噴射させるため圧送工程中に電磁スピル
弁は何回も閉弁と開弁を繰り返して精度良く噴射量制御
をしてやる必要があり、閉弁から開弁までを高応答に駆
動可能な電磁スピル弁がさらに要求されてくるので、上
記問題の改善を望まれている。

【０００９】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、したがってその目的は、高応答の電磁弁
の構成を採用しながら、弁体が着座する時に発生するバ
ウンズ現象を防止できると共に、高応答の電磁弁の本来
の目的である噴射のシャープカット化に求められる高ス
ピル性を達成できる電磁弁を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１および請求項２に記載の電磁弁よ
れば、電磁駆動部材が弁体を開弁或いは閉弁に直接動作
させる構成を備えた電磁弁構成を採用したことにより、
高応答性と高スピル性を確保しながら、この構成の短所
である弁体が着座する時に発生するバウンズ現象を抑制
するものである。その具体的手段は、弁体が閉弁動作す
るときに、弁体と第２のハウジング部材とで形成される
燃料溜め室の燃料を排出するため流体の絞り効果を生じ
させるための所定の隙間を有する構成としている。そし
て、その所定の隙間を形成する手段として、第２のハウ
ジング部材から突き出たロッドの先端部と該ロッドに対
向する弁体に設けた孔との例えば嵌合もしくは近接によ
り形成された隙間とし、かつ前記ロッド先端部と前記孔
との前記軸心方向の関係は、前記弁体が着座する直前に
例えば嵌合もしくは近接するように設定している。これ
により、弁体の着座する直前でこの孔とロッドが嵌合し
て所定の隙間による絞り効果が作用する時以外は、ダン
パ効果の機能は作用しない。このため、弁体の開弁、閉
弁の応答性を低下させることはない。また、孔とロッド
が嵌合して所定の隙間による絞り効果が作用する弁体が
着座する直前では、絞り効果により燃料溜め室にある燃
料の流出が抑制されて、弁体にダンパ効果を作用させる
ことにより、弁体の着座速度を抑制して、バウンズ現象
の発生を抑制することができる。

【００１１】本発明の請求項３に記載の電磁弁による
と、この孔と嵌合するロッドとの間の間隔は１０〜５０
μｍの範囲であるので、燃料溜め室の燃料が流出するの
を抑制するための絞り効果が効果的に作用させることが
できる。したがって、弁体にダンパを効果的に作用させ
て弁体の着座速度を抑制して、バウンズ現象の発生を効
果的に抑制することができ、且つ弁体の開弁、閉弁の応
答性を低下させることなく高応答の電磁弁を提供するこ
とができる。

【００１２】ところで、組付性の観点からは、孔とロッ
ドとを嵌合させるためには、弁体に設けた孔と第２のハ
ウジングに設けたロッドとを正確に軸心に一致させる必
要があるが、組立誤差により正確に合せることは容易で
はない。

【００１３】この点、本発明の請求項４に記載の電磁弁
では、燃料溜め室の燃料が流出するのを抑制する目的の
絞り効果機能を持たせる部位を、ロッド先端部と孔との
嵌合により形成される隙間ではなく、ロッド先端部と孔
との軸心方向のエアギャップにより形成された隙間とす
ることで、嵌合により形成された隙間による絞り作用と
同じ効果を得ることができる。したがって、弁体にダン
パを効果的に作用させて弁体の着座速度を抑制して、バ
ウンズ現象の発生を効果的に抑制することができ、且つ
弁体の開弁、閉弁の応答性を低下させることなく、しか
も安価な高応答の電磁弁を提供することができる。

【００１４】本発明の請求項５に記載の電磁弁による
と、ロッド先端部と孔との軸心方向のエアギャップによ
り形成された間隔は弁体が着座時で、１０〜１００μｍ
の範囲であるので、燃料溜め室の燃料が流出するのを抑
制するための絞り効果がさらに効果的に作用させること
ができる。したがって、弁体にダンパをさらに効果的に
作用させて弁体の着座速度を抑制して、バウンズ現象の
発生をさらに効果的に抑制することができ、且つ弁体の
開弁、閉弁の応答性を低下させることなくしかも安価な
高応答の電磁弁を提供することができる。

【００１５】また、本発明の請求項６に記載の電磁弁の
ように、従来は、電磁駆動部材への通電がない時には前
記弁体を閉弁或いは開弁方向に付勢する圧縮コイルバネ
のガイドの役目を第２のハウジング（バルブガイド）が
していたのを、本発明はロッドでガイドする。つまり従
来は圧縮コイルバネの外周側でガイドしていたのを、本
発明では圧縮コイルバネの内側でガイドするので、圧縮
コイルバネのたおれによる摩耗の抑制やバネ定数の設計
自由度の向上が図れる。このため、バネ定数を上げるこ
とができ、この圧縮コイルバネの弾発力を増加させるこ
とができる。したがって弁体の応答性をさらに向上させ
ることができるので、高応答の電磁弁の構成を採用しな
がら、弁体が着座する時に発生するバウンズ現象を防止
できると共に、高応答の電磁弁の本来の目的である噴射
のシャープカット化に求められる高スピル性をより良く
達成できる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の電磁弁をディーゼ
ルエンジン用燃料噴射ポンプの電磁式燃料スピル弁に具
体化した実施形態を図面に従って説明する。

【００１７】（第１の実施形態）図１は、本発明の第１
の実施形態の電磁弁を備えたフェイスカム式燃料噴射ポ
ンプを用いた燃料噴射制御装置の概略を示す構成図を示
している。なお、図１の燃料噴射ポンプ１においては要
部のみを示し、図中左方にあるべきベーン式フィードポ
ンプ等の構成を省略している。図１において、燃料噴射
ポンプ１のポンプハウジング内にはドライブシャフト３
が配設され、同ドライブシャフト３には外周面に複数の
歯を有するパルサ４が取付けられている。そして、ディ
ーゼルエンジンのクランクシャフト（図示略）に同期し
てドライブシャフト３が回転すると、図示しないフィー
ドポンプが回転し燃料室５に燃料が供給される。

【００１８】また、ドライブシャフト３の図中右端部に
は図示しないカップリングを介してカムプレート６が連
結されている。カムプレート６の一側面（図の左側面）
には、ディーゼルエンジンの気筒数と同数のフェイスカ
ム６ａが設けられている。パルサ４とカムプレート６と
の間にはローラリング７が配設され、同ローラリング７
にはカムプレート６のフェイスカム６ａに対向する複数
のカムローラ８が取付けられている。

【００１９】ポンプハウジング２において図中右方には
ヘッド部２ａが設けられ、同ヘッド部２ａにはシリンダ
１０が配設されている。シリンダ１０にはプランジャ孔
１１が形成されている。プランジャ孔１１にはプランジ
ャ１２が摺動自在に配置されている。プランジャ１２は
カムプレート６に一体回転可能に支持されている。ま
た、カムプレート６はプランジャスプリング１３によっ
て常にカムローラ８に付勢係合されている。従って、カ
ムプレート６及びプランジャ１２は、ドライブシャフト
３の回転に伴い回転運動すると共に、フェイスカム６ａ
とカムローラ８との係合によって図中左右方向に往復運
動する。

【００２０】シリンダ１０とプランジャ１２の端面とに
よりポンプ室１４が形成され、プランジャ１２の端部付
近の周面には気筒数分の吸入グルーブ１５が形成されて
いる。プランジャ１２の回転に伴い吸入グルーブ１５の
一つがシリンダ１０及びヘッド部２ａに設けた吸入通路
１６に連通すると、前記燃料室５からポンプ室１４に燃
料が吸入される。また、プランジャ１２の図中右方への
移動に伴いポンプ室１４内に吸入された燃料が加圧さ
れ、その燃料が連通路１７、分配ポート１８を通じて噴
射通路１９に圧送される。そして、同燃料は、デリバリ
バルブ２０を介して燃料噴射ノズル２１に給送され、同
ノズル２１からエンジンの燃焼室（図示略）へ噴射され
る。

【００２１】一方、ポンプハウジング２内の燃料室５に
は、ローラリング７と一体に取付けられた回転数センサ
２２が設けられている。回転数センサ２２は電磁ピック
アップコイルからなり、パルサ４の外周面に設けられた
歯の通過を検知する。つまり、回転数センサ２２はプラ
ンジャリフトに対して一定のタイミングで基準となるタ
イミング信号を出力する。

【００２２】また、ポンプハウジング２のヘッド部２ａ
には、燃料室５とポンプ室１４とを連通するスピル通路
２４ａ、２４ｂが形成されており、この通路の途中には
電磁式燃料スピル弁（以下、電磁スピル弁という）２５
が配置されている。便宜上、以下の説明では、２４ａを
高圧側スピル通路、２４ｂを低圧側スピル通路と記す。

【００２３】図２は電磁スピル弁２５の構成を詳細に示
す断面図である。図２の電磁スピル弁２５において、非
磁性体からなるバルブハウジング２６の下部外周には雄
ねじ部２６ｂが形成されており、該雄ねじ部２６ｂにて
バルブハウジング２６がポンプハウジング２のヘッド部
２ａに螺着されている。また、バルブハウジング２６に
は前記雄ねじ部２６ｂと同一の軸心（以下、軸心Ｚとす
る）を有する弁体収容孔２６ａが形成されており、その
弁体収容孔２６ａには円柱状をなすと共に図の下方に開
口する弁体２７が収容されている。弁体２７には、その
下方開口部からバルブガイド２８が密着状態で挿入され
ている。弁体２７、バルブガイド２８は共に前記雄ねじ
部２６ｂと同一の軸心Ｚを有している。バルブガイド２
８には断面Ｔ字状の燃料通路２８ｂが形成されており、
その一端は前記軸心Ｚに一致する位置に開口し、他端は
軸心Ｚに直交する位置に開口している。

【００２４】また、弁体２７の下方先端にはテーパ状の
当接部２７ａが形成され、同当接部２７ａに対向するバ
ルブガイド２８には弁座２８ａが形成されている。弁体
２７内に形成されたバネ室２７ｂには圧縮コイルバネ２
９が配設されており、同当接部２７ａ及び弁座２８ａ
（以下、シート部Ｓとする）が常に離反するように、弁
体２７は、圧縮コイルバネ２９により付勢されている。
シート部Ｓの下流側には、バルブハウジング２６の下端
面とバルブガイド２８の鍔部との間において燃料通路Ｐ
が形成されている。この燃料通路Ｐは円周上に断続的に
開口し、環状室Ｑを経て低圧側スピル通路２４ｂに連通
している。なお、燃料通路Ｐを断続的に設けることによ
りねじ締結の軸力をバルブハウジング２６からバルブガ
イド２８へ伝えることができる。

【００２５】従って、高圧側スピル通路２４ａから導入
された燃料は、燃料通路２８ｂ内を軸心Ｚに沿って流れ
る。そして、燃料通路２８ｂから出た後、シート部Ｓの
間隙、燃料通路Ｐ、環状室Ｑを経て低圧側スピル通路２
４ｂに流出する。なお、バルブハウジング２６及びバル
ブガイド２８により第１及び第２のハウジング部材が構
成されており、燃料通路２８ｂ及び燃料通路Ｐが流体通
路に相当する。この場合、流体通路（燃料通路２８ｂ、
Ｐ）は、ハウジング部材（バルブハウジング２６、バル
ブガイド２８）の外壁において一端（燃料通路２８ｂ
側）が軸心Ｚに一致する部位に開口すると共に、他端
（燃料通路Ｐ側）が軸心Ｚを中心として同一半径上に開
口している。

【００２６】さらに、本実施形態では、弁体２７が弁座
２８ａに着座する直前に、弁体２７の着座速度を抑制し
弁体２７のバウンズ現象を抑制するため、弁体２７と第
２のハウジング（バルブガイド）２８との間に、以下に
後述する流体絞り６１を配設する。弁体２７と第２のハ
ウジング２８とで形成されるバネ室（以下、燃料溜め室
という）２７ｂは、流体絞りを行う燃料源となる。第２
のハウジング（バルブガイド）２８内の圧縮コイルバネ
２９が配置されるさらに内側には、流体絞りを行う一方
の部材であるロッド６２が、第２のハウジング２８の下
端面より突き出て配設されている。また、流体絞りを行
う他方の部材として、ロッドに対向して弁体２７内の上
部に小径の孔６１ａを設けられている。前記ロッド６２
は、弁体２７が弁座２８ａに着座する直前に、この孔６
１ａと嵌合するように、第２のハウジング（バルブガイ
ド）２８より所定長だけ突き出るよう配置されている。
また、嵌合するロッド６２と小径の孔６１ａの間の隙間
は、流体絞り６１が効果的に働く間隔に設定されてい
る。このため、ロッド６２と小径の孔６１ａとは、共に
軸心Ｚに一致する部位に設けられている。ここで、前記
孔６１ａは、弁体収容孔２６ａと弁体２７との隙間を介
して、燃料通路Ｐ側へ燃料溜め室２７ｂの燃料を排出す
るよう構成されている。例えば、図２中によると、小径
の孔６１ａは、有底孔とし、さらにこの孔６１ａと連通
するし、かつ孔６１ａよりさらに小径の少なくとも１つ
の斜め孔６１ｂにより弁体２７上部を連通させるよう配
設されている。斜め孔６１ｂの開口部は、流体絞りに必
要な開口面積以上の面積を備えている。

【００２７】流体絞り６１を形成する孔６１ａが流体通
路Ｐへ燃料を導出する連通路の構成としては、他に図３
〜図５のような構成も考えられる。図３は、図２中の弁
体２７に対して、孔６１ａが弁体を貫通する孔となって
いることが異なる。これは、弁体２７が圧縮コイルバネ
によりシート部Ｓが離反する方向に付勢されており、弁
体２７と後述する電磁駆動部材を構成するロッド３３と
が常に密着するため、小径の孔６１ａを貫通させても燃
料はロッド３３側へほとんど漏れない。また、図４で
は、弁体２７の材料によっては加工面の観点から斜め孔
は容易でない場合があるので、弁体２７上面の電磁駆動
部材の方向に凸部を設けて、横孔６１ｂで連通させるも
のである。さらに、図５のように、流体絞り６１の連通
路を電磁駆動部材を構成するロッド３３に設けた連通路
３３ａ、３３ｂであってもよい。

【００２８】次に、電磁駆動部部材について図２に従っ
て説明すると、バルブハウジング２６上部には電磁石３
１が配設され、電磁石３１の中心部には図の上下方向に
延びるロッド３３が配設されている。ロッド３３はブッ
シュ３４にて支持されている。ロッド３３の下端は前記
弁体２７の上面に当接しており、同ロッド３３の上端に
はアーマチュア３５が取付けられている。バルブハウジ
ング２６上端には非磁性体からなるキャップ材３６がカ
シメ固定されている。同キャップ材３６には、前記アー
マチュア３５の稼動位置を規制するためのストッパ３７
が取付けられると共に、電磁石３１を構成するコイル３
２に後述する駆動回路４１（図１参照）からの通電信号
を入力するターミナル３８が取付けられている。本実施
形態では、電磁石３１、ロッド３３及びアーマチュア３
５により電磁駆動部材が構成されている。

【００２９】従って上記構成の電磁スピル弁２５におい
て、電磁石３１の非通電時には圧縮コイルバネ２９の付
勢力により弁体２７が開弁位置に保持される。この場
合、上記シート部Ｓが離れ、燃料通路２８ｂ、Ｐは常に
開放される。一方、電磁石３１が通電されると、同電磁
石３１にアーマチュア３５が吸引され、圧縮コイルバネ
２９の付勢力に抗して弁体２７が閉弁方向（図の下方
向）に移動する。それによりシート部Ｓが当接し、燃料
通路２８ｂ、Ｐが閉鎖される。

【００３０】一方、図１において、電子制御装置（以
下、ＥＣＵという）４０は、ＣＰＵ（中央演算装置）、
各種メモリ、入出力回路等からなるマイクロコンピュー
タにて構成されている。ＥＣＵ４０には回転数センサ２
２からの入力信号の他にアクセル開度信号や水温信号等
が入力され、ＥＣＵ４０はこれらの入力信号に基づいて
エンジンの運転状態（エンジン回転数、アクセル開度、
冷却水温度等）を検知する。また、ＥＣＵ４０は、エン
ジンの運転状態に応じた燃料噴射量の制御を行うべく、
所定クランク角位置にて電磁スピル弁２５を開閉させる
ための制御信号を生成し、同制御信号を駆動回路４１に
出力する。そして、駆動回路４１はＥＣＵ４０からの制
御信号に応じて電磁スピル弁２５の電磁石３１を通電・
非通電させる。

【００３１】次に、本実施形態の燃料噴射制御装置の作
用について説明する。さて、エンジンの運転により図１
のドライブシャフト３が回転すると、その回転に伴って
プランジャ１２が回転する。このとき、カムプレート６
がフェイスカム６ａの下り部分にあると、プランジャ１
２は図の左方向に移動する。そして、該プランジャ１２
の回転によりプランジャ１２先端の吸入グルーブ１５と
シリンダ１０の吸入通路１６とが連通すると、燃料室５
内の燃料は吸入グルーブ１５を介してポンプ室１４及び
プランジャ１２内部の連通路１７に吸入される。燃料吸
入後、プランジャ１２の回転に伴い吸入通路１６が閉鎖
される。また、カムプレート６のフェイスカム６ａの上
り部分がローラ８の位置にきて、カム上り部分になる
と、カムリフト量に応じてプランジャ１２が図１の右方
向へ移動する。

【００３２】その後、所定の弁駆動タイミングにて電磁
スピル弁２５の電磁石３１へ通電が開始されると、アー
マチュア３５が電磁石３１に吸引されて弁体２７が圧縮
コイルバネ２９の付勢力に抗して図２の下方に移動す
る。その結果、シート部Ｓが当接し、燃料通路２８ｂ、
Ｐが閉鎖される。そして、この電磁スピル弁２５の閉弁
動作によりポンプ室１４内の燃料圧力が上昇する。この
とき、分配ポート１８が１つの噴射通路１９に開放さ
れ、ポンプ室１４にて高圧縮された燃料は分配ポート１
８、噴射通路１９、デリバリバルブ２０を介して燃料噴
射ノズル２１に圧送される。この閉弁時において高圧燃
料は弁体２７の移動方向に直交する方向から弁体２７に
作用するため、弁体２７は高圧燃料の影響を受けること
なく動作し、高圧燃料の影響により弁体２７が開弁して
しまうことはない。

【００３３】そして、所望の噴射量を得た時に電磁スピ
ル弁２５の電磁石３１が非通電になると、アーマチュア
３５と電磁石３１との吸引が解かれ、圧縮コイルバネ２
９の付勢力により弁体２７が図２の上方に移動する。そ
して、弁体２７の開弁動作に伴い燃料通路２８ｂ、Ｐが
開放され、ポンプ室１４内の高圧燃料がシート部Ｓの間
隙に流れ込む。すなわち、高圧燃料がスピル通路２４
ａ、２４ｂ、燃料通路２８ｂ、Ｐを通じて燃料室５へス
ピルされる。その後、ポンプ室１４からの燃料圧送が行
われる毎に上記動作が繰り返して行われる。

【００３４】一方、電磁スピル弁２５に対する要求か
ら、図２に示すように弁体２７は、高スピル性を確保す
るため、開口面積を大きくできる外開弁方式とし、電磁
駆動部材は、高応答性を確保するため、弁体を閉弁に直
接動作させるよう形成されている。この構成では、弁体
２７（当接部２７ａ）と弁座２８ａとが着座する際に、
金属同士が衝突する時発生する弾発力により弁体が跳ね
上がり、その後何度も閉弁と開弁を繰り返すバウンズ現
象が生じる。このバウンズが圧送工程にまで続けば、弁
体２７がシートに完全着座できていないので燃料圧送し
ようとしても燃料が漏れてしまって、正常な噴射ができ
ない。この対策として、前記着座直前に、弁体２７の小
径の孔６１ａとバルブガイド２８に配設したロッド６２
が嵌合して所定の間隙になることにより流体絞り６１が
設定され、燃料溜め室２７ｂの燃料の流出を抑制するこ
とができる。この流出抑制によりダンパ効果が得られ、
弁体の着座速度を抑制することができる。したがって、
衝突する時発生する弾発力が低減されるので、弁体２７
はバウンズすることなく着座することができる。また、
この流体絞り６１が作用するのは、前記着座直前だけの
ため、電磁スピル弁２５は、ＥＣＵ４０からの制御信号
に応じて駆動回路４１より通電・非通電状態に設定され
た時着座するまでの間は流体絞り６１によるダンパ効果
の作用は受けることなく、高スピル性と高応答性を確保
することができる。

【００３５】さらに、小径の孔６１ａと勘合するロッド
６２との間の間隔を１０〜５０μｍの範囲にあるので、
燃料溜め室２７ｂの燃料が流出するのを抑制するための
絞り効果を効果的に作用させることができる。したがっ
て、弁体にダンパを効果的に作用させて弁体の着座速度
を抑制して、バウンズ現象の発生を効果的に抑制するこ
とができる。

【００３６】つまり、高応答の電磁弁の構成を採用しな
がら、弁体が着座する時に発生するバウンズ現象を防止
できると共に、高応答の電磁弁の本来の目的である噴射
のシャープカット化に求められる高スピル性を達成でき
る電磁弁を提供することができる。

【００３７】（第２の実施形態）本発明の第２の実施形
態を図６に示す。第２の実施形態は、燃料溜め室１４の
燃料が流出するのを抑制する目的の絞り効果機能を持た
せる部位を、小径の孔６１ａと嵌合するロッド６２との
間の隙間ではなく、小径の孔６１ａとロッド６２とが保
持する所定エアギャップ６３とするようにし、弁体が着
座する直前に形成される該エアギャップ６３によって流
体絞り６１を構成する。その他の構成は第１の実施形態
と同一である。

【００３８】第２の実施形態では、弁体２７が離反する
方向ではエアギャプが増加してしまうため、該流体絞り
６１のダンパ効果は作用しない。つまり、弁体２７が着
座する直前のみ該流体絞り６１のダンパ効果は作用す
る。しかも、着座近傍に近づく程エアギャプも小さくな
るので、該流体絞り６１のダンパ効果は増大するという
特徴がある。このことにより、小径の孔と嵌合するロッ
ドとの間の隙間を流体絞りとする図２の第１の実施形態
以上のダンパ効果を得ることも可能となる。したがっ
て、弁体にダンパを効果的に作用させて弁体の着座速度
を抑制して、バウンズ現象の発生を効果的に抑制するこ
とができ、且つ弁体の開弁、閉弁の応答性を低下させる
ことなく、しかも安価な高応答の電磁弁を提供すること
ができる。

【００３９】また、ロッド６２の先端部と孔との軸心方
向のエアギャップ６３により形成される間隔は弁体が着
座時で、１０〜１００μｍの範囲であるので、燃料溜め
室１４の燃料が流出するのを抑制するための絞り効果が
さらに効果的に作用させることができる。したがって、
弁体にダンパをさらに効果的に作用させて弁体の着座速
度を抑制して、バウンズ現象の発生をさらに効果的に抑
制することができ、且つ弁体の開弁、閉弁の応答性を低
下させることなくしかも安価な高応答の電磁弁を提供す
ることができる。

【００４０】（第３の実施形態）第３の実施形態の構成
は第２の実施形態或いは第１の実施形態と同一である。
説明のため、第２の実施形態である図６にて、以下説明
する。

【００４１】従来は、電磁駆動部材への通電がない時に
は弁体２７を開弁方向に付勢する圧縮コイルバネ（以
下、スプリングという）２９のガイドの役目をバルブガ
イド２８がしていたものを、本発明のロッド６２がガイ
ドとなるようにすることで、圧縮コイルバネ２９のたお
れによる摩耗の抑制やバネ定数の設計自由度の向上が図
れる。このため、バネ定数を上げることができ、この圧
縮コイルバネ２９の弾発力を増加させることができる。
したがって弁体の応答性をさらに向上させることができ
るので、高応答の電磁弁の構成を採用しながら、弁体が
着座する時に発生するバウンズ現象を防止できると共
に、高応答の電磁弁の本来の目的である噴射のシャープ
カット化に求められる高スピル性をより良く達成でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置の概略
を示す構成図である。

【図２】図１中の本発明の第１の実施形態の電磁弁を示
す断面図である。

【図３】図２に用いられている弁体の小径の孔に係わる
他の構成を示す第２の弁体の断面図。

【図４】図２に用いられている弁体の小径の孔に係わる
他の構成を示す第３の弁体の断面図。

【図５】図２に用いられている弁体の小径の孔に係わる
他の構成を示す第４の弁体および電磁駆動部材のロッド
の断面図。

【図６】本発明の第２の実施形態の電磁弁を示す断面図
である。

【図７】従来の技術における電磁弁の構成を示す断面図
である。

【図８】従来の改良された電磁弁の構成を示す断面図で
ある。

【符号の説明】 ２ 被取付対象としてのポンプハウジング（ヘッド部） ２５ 電磁スピル弁 ２６ ハウジング部材（第１のハウジング部材）として
のバルブハウジング ２６ａ 弁体収容孔（弁体収容部） ２６ｂ 雄ねじ部 ２７ 弁体 ２７ｂ バネ室（燃料溜め室） ２８ ハウジング部材（第２のハウジング部材）として
のバルブガイド ２８ｂ 流体通路としての燃料通路 ２９ 圧縮コイルバネ（付勢手段） ３１ 電磁駆動部材としての電磁石 ３３ 電磁駆動部材としてのロッド ３５ 電磁駆動部材としてのアーマチュア ６１ 流体絞り ６１ａ 流体絞りとしての小径の孔 ６１ｂ、３３ａ、３３ｂ 連通路 ６２ 流体絞りとしてのロッド ６３ 流体絞りとしてのエアギャップ Ｐ 流体通路としての燃料通路 Ｓ 弁体と弁座からなるシート部 Ｚ 軸心

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G066 AA07 AB02 AC04 AD12 BA09 BA19 BA40 BA61 CA01S CA08 CA09 CA19 CA20U CD30 CE24 CE25 CE34 DC05 DC09 3H106 DA07 DA12 DA23 DB02 DB12 DB26 DB32 DC02 DC17 EE04 EE19 GC11 KK18

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電磁駆動部材への通電により開弁或いは
   閉弁する弁体と、 前記電磁駆動部材を保持し、かつ外周に螺着可能に設け
   られたねじ部と同一の軸心の弁体収容部を形成し、該弁
   体収容部に前記弁体を摺動可能に保持する第１のハウジ
   ング部材と、 前記弁体と着座可能に前記弁体収容部に面して配置され
   た第２のハウジング部材と、 前記弁体と該第２のハウジング部材とで形成される燃料
   溜め室と、 該燃料溜め室に配設され、前記電磁駆動部材への通電が
   ないときには、前記弁体を閉弁或いは開弁方向に付勢す
   る付勢手段とを備えた電磁弁であって、 前記第２のハウジング部材の前記軸心に一致する部位か
   ら前記燃料溜め室内に突き出たロッドと、 前記ロッドと対向する前記弁体の前記軸心に一致する部
   位に開けられ、前記燃料溜め室を前記弁体収容部に連通
   するようにした孔を設け、前記ロッドの先端部と前記孔
   とを所定の隙間による流体の絞り効果を生ずる関係に配
   置して、前記弁体の閉弁動作時に絞り効果を生じさせる
   ように構成したことを特徴とする電磁弁。
2. 【請求項２】 前記流体の絞り効果を生じさせるための
   前記所定の隙間が、前記ロッドの先端部と前記孔との嵌
   合により形成される隙間からなり、前記ロッド先端部と
   前記孔との前記軸心方向の関係は、前記弁体が着座する
   直前に嵌合するように設定したことで流体の絞り効果を
   生じさせることを特徴とした請求項１に記載の電磁弁。
3. 【請求項３】 前記嵌合により形成される隙間の間隔
   は、１０〜５０μｍの範囲であることを特徴とする請求
   項２記載の電磁弁。
4. 【請求項４】 前記流体の絞り効果を生じさせるための
   前記所定の隙間が、前記ロッド先端部と前記孔との前記
   軸心方向のエアギャップにより形成される隙間からな
   り、前記弁体が着座する直前に形成される前記エアギャ
   プによって流体の絞り効果を生じさせることを特徴とし
   た請求項１に記載の電磁弁。
5. 【請求項５】 前記エアギャップにより形成される隙間
   の間隔は、前記弁体が着座時で、１０〜１００μｍの範
   囲であることを特徴とする請求項４記載の電磁弁。
6. 【請求項６】 前記付勢手段がスプリングであって、 前記ロッドが、前記スプリングのスプリングガイド部材
   であること特徴とする請求項１に記載の電磁弁。