JP2002168160A - 燃料噴射弁 - Google Patents

燃料噴射弁

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雅之 青田
Norihisa Fukutomi
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃料噴射弁動作時の作動音を低減するととも
に、部品の耐久性を向上させる。 【解決手段】 ニードル弁３に設けられたショルダ部３
ａの下面側に、弁本体４のフラット面４ａを設け、ニー
ドル弁３が閉弁方向に移動する際、ショルダ部３ａ下面
とフラット面４ａとの間の部分で、燃料を閉じ込めた部
分Ｂを圧縮することになるため、流体のダンピング効果
が得られ、作動音を低減する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ニードル弁の開
閉により燃料を噴射する形式の燃料噴射弁に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】図７は従来の燃料噴射弁を示す断面図で
あり、図において、１１はコイル、１２はアマチュア、
１３はコア、１４はニードル弁、１５は弁座、１６はス
プリングである。次にその動作について説明する。コイ
ル１１に電流が通電されると、アマチュア１２はコア１
３側へ吸引され、アマチュア１２と一体に設けられたニ
ードル弁１４は弁座１５から離れ、弁座１５とニードル
弁１４の隙間から燃料が噴射される。そして、コイル１
１への通電を遮断すると、ニードル弁１４はスプリング
１６により弁座１５側へ押圧され、ニードル弁１４と弁
座１５は当接する。このニードル弁１４の開閉により燃
料噴射量を制御する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の燃料噴射弁は以
上のように構成されているので、ニードル弁が弁座に着
座する際に衝撃が発生し、これが燃料噴射弁の作動音に
つながるとともに、ニードル弁および弁座が摩耗するこ
とによって、耐久劣化の要因となってしまうという問題
点があった。なお、ニードル弁が弁座に着座する際の衝
撃は、極力小さい方が良いことは言うまでもない。
【０００４】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたものであり、ニードル弁着座時の衝撃を小
さくすることにより、作動音を低減するとともに、弁座
およびニードル弁の耐久性を向上させることを目的す
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る燃料噴射弁は、中空状の弁本体と、この弁本体の一端
に設けられ噴射孔を有する弁座と、弁本体内を移動し弁
座に離接して噴射孔を開閉するニードル弁とを有するも
のであって、ニードル弁にショルダ部を設けるととも
に、このショルダ部の下面側にリングを設けることによ
り、ショルダ部下端面とリング上端面との間に燃料を閉
じ込める部分を形成したものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
一実施形態を図に基づいて説明する。図１はこの発明の
実施の形態１による燃料噴射弁を示す断面図、図２は図
１のＡ部拡大図である。図において、１はアマチュア、
２はストッパ、３はニードル弁、３ａはニードル弁３に
設けられたショルダ部、４は弁本体、４ａは弁本体４に
おけるフラット面、５は噴射孔を有する弁座、６は燃料
通路である。
【０００７】本実施形態では、ニードル弁３に設けられ
たショルダ部３ａの下面側に、弁本体４のフラット面４
ａを設けたものである。このようにすると、ニードル弁
３が閉弁方向に移動する際には、ニードル弁３のショル
ダ部３ａ下面と弁本体４のフラット面４ａとの間の部分
で、燃料を閉じ込めた部分Ｂを圧縮することになるた
め、流体のダンピング効果が得られ、ニードル弁３の閉
弁速度を遅らせることが可能となる。
【０００８】特に、ニードル弁３が閉弁方向に移動する
ほど、ニードル弁ショルダ部３ａ下面と弁本体フラット
面４ａとの隙間量は小さくなり、ダンピング効果が大き
くなるため、閉弁する直前において最大のダンピング効
果が得られ、作動音の低減及び耐久性向上に大きな効果
が得られる。
【０００９】なお、本構造においては、ニードル弁ショ
ルダ部３ａ下面と弁本体フラット面４ａとの間に閉じ込
めた燃料が逃げる流路部分の断面積を小さくした方が、
より大きなダンピング効果が得られるため、図２のＣ部
およびＤ部でのニードル弁３と弁本体４の隙間量は極力
小さくした方が良い。
【００１０】したがって、ニードル弁ショルダ部３ａの
上流側から下流側へ燃料が流れる流路を別途確保する必
要があるため、本実施形態では、ニードル弁内径部に燃
料通路６を設けた。又、ニードル弁ショルダ部３ａにお
いては、上面側はストッパ２との当接面を構成してい
る。以上のように構成することにより、作動音を低減で
きるとともに、耐久性を向上させることができる。
【００１１】図３は別の形態による燃料噴射弁を示す断
面図であり、この例では、ニードル弁のショルダ部３ａ
の下端面に対向する位置に、弁本体４とは別部材のリン
グ７を設けたものである。本構造は、ニードル弁ショル
ダ部３ａの下端面と、リング７の上端面との間の部分で
燃料を閉じ込め、流体のダンピング効果を得るようにし
たものである。
【００１２】そして、リング７の厚みを調整することに
より、閉じ込める燃料の体積を調整することが可能であ
るため、リング７の厚みを複数種類そろえておき、弁本
体４およびニードル弁３の寸法に合わせて適切な厚みを
有するリング７を選択して組み合わせるだけで、流体ダ
ンピング効果の調整が可能であり、性能のバラツキを小
さくしつつ、容易に製造が可能となる。
【００１３】図４は図３のＥ部拡大図である。本発明に
おいて、燃料のダンピング効果は図４中、寸法Ｌにより
決まり、寸法Ｌが小さいほど、大きなダンピング効果が
得られる。したがって、寸法Ｌをなるべく小さく、か
つ、ばらつきを小さくすることで、流体のダンピング効
果を十分に得ながら、性能のばらつきを抑えることがで
きる。
【００１４】そこでリング７を使用し、ニードル弁３お
よび弁本体４の寸法ばらつきが生じても、所望の寸法Ｌ
となるよう、適切な厚みのリング７を組み合わせること
で、製品ごとの寸法Ｌのばらつきを小さく抑えることが
可能となる。
【００１５】具体的には、リング７の厚みを複数種類そ
ろえておき、ニードル弁３および弁本体４の寸法にあわ
せて適切な厚みのリング７を選択して組み合わせる。
【００１６】図５は別の形態による燃料噴射弁を示す断
面図であり、この例においては、ストッパを省略してお
り、ニードル弁３が開弁時には、アマチュア１上端面と
コア８下端面が突き当たる構造としたものである。この
ような構造においても、ニードル弁３にショルダ部３ａ
を設けることにより、上記実施形態と同様のダンピング
効果が得られる。
【００１７】実施の形態２．図６はこの発明の実施の形
態２による燃料噴射弁を示す断面図であり、本実施形態
においても、上記と同様にストッパは省略されており、
更に、ニードル弁ショルダ部３ａの下端面に対向する位
置に、弁本体４とは別部材のリング７を設置したもので
ある。この実施の形態２による効果としては、上記実施
の形態１と同様に、性能安定化及び製造容易化を図るこ
とができる。
【００１８】
【発明の効果】この発明の請求項１に係る燃料噴射弁に
よれば、中空状の弁本体と、この弁本体の一端に設けら
れ噴射孔を有する弁座と、弁本体内を移動し弁座に離接
して噴射孔を開閉するニードル弁とを有するものであっ
て、ニードル弁にショルダ部を設けるとともに、このシ
ョルダ部の下面側にリングを設けることにより、ショル
ダ部下端面とリング上端面との間に燃料を閉じ込める部
分を形成したので、作動音を低減し、耐久性を向上させ
ることができるとともに、流体ダンピング効果の調整が
可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１による燃料噴射弁を
示す断面図である。
【図２】 図１のＡ部拡大図である。
【図３】 この発明の実施の形態１による燃料噴射弁を
示す断面図である。
【図４】 図３のＢ部拡大図である。
【図５】 この発明の実施の形態１による燃料噴射弁を
示す断面図である。
【図６】 この発明の実施の形態２による燃料噴射弁を
示す断面図である。
【図７】 従来の燃料噴射弁を示す断面図である。
【符号の説明】
３ ニードル弁、３ａ ショルダ部、４ 弁本体、５
弁座、７ リング。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 中空状の弁本体と、この弁本体の一端に
    設けられ噴射孔を有する弁座と、上記弁本体内を移動し
    上記弁座に離接して上記噴射孔を開閉するニードル弁と
    を有する燃料噴射弁において、上記ニードル弁にショル
    ダ部を設けるとともに、このショルダ部の下面側にリン
    グを設けることにより、上記ショルダ部下端面と上記リ
    ング上端面との間に燃料を閉じ込める部分を形成したこ
    とを特徴とする燃料噴射弁。
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