JP2003113754A - 燃料噴射弁 - Google Patents
燃料噴射弁Info
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- Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
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Abstract
(57)【要約】
【課題】アクチュエータ直動式の燃料噴射弁において、
メンテナンス性の良い構成を実現すること。 【解決手段】燃料噴射弁３０において、ケーシング３１
及びバルブボディ３２には同軸の孔３１ａ，３２ａが設
けられ、その孔３１ａ，３２ａには、弁部材を構成する
ロッド３４及び弁体３５が収容されている。ロッド３４
の上端部にはアーマチャ３９が固着されている。弁体３
５はロッド３４の移動に伴い噴孔３２ｂを開閉する。ロ
ッド３４及び弁体３５の間には間隔調整用のシム３６が
介在され、その状態で各部材が着脱可能な固定具３７に
より連結されている。本構成において、ケーシング３１
及びバルブボディ３２を分解し、更に固定具３７を離脱
させれば、ロッド３４を除く弁体３５のみの取り外しが
可能となる。従って、燃料噴射弁３０の長期の使用後に
弁体部を交換しようとする際、その作業性が向上する。
メンテナンス性の良い構成を実現すること。 【解決手段】燃料噴射弁３０において、ケーシング３１
及びバルブボディ３２には同軸の孔３１ａ，３２ａが設
けられ、その孔３１ａ，３２ａには、弁部材を構成する
ロッド３４及び弁体３５が収容されている。ロッド３４
の上端部にはアーマチャ３９が固着されている。弁体３
５はロッド３４の移動に伴い噴孔３２ｂを開閉する。ロ
ッド３４及び弁体３５の間には間隔調整用のシム３６が
介在され、その状態で各部材が着脱可能な固定具３７に
より連結されている。本構成において、ケーシング３１
及びバルブボディ３２を分解し、更に固定具３７を離脱
させれば、ロッド３４を除く弁体３５のみの取り外しが
可能となる。従って、燃料噴射弁３０の長期の使用後に
弁体部を交換しようとする際、その作業性が向上する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの燃料噴
射装置に使用される燃料噴射弁に関する。
射装置に使用される燃料噴射弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、ディーゼルエンジン用のコモン
レール式燃料噴射装置では、一般に燃料噴射弁として二
方電磁弁（或いは三方電磁弁）が使用される。この場
合、弁体の背面に設けた圧力制御室に高圧燃料を導入
し、この圧力制御室内の高圧燃料（油圧）を噴射毎に低
圧側にリークさせることで弁体の開弁動作を実現させて
いる（例えば、特開平１０−１８９３４号公報等）。そ
のため、噴射毎に高圧燃料のリークが発生する。また、
弁体摺動部においてもやはり高圧燃料のリークが発生す
る。
レール式燃料噴射装置では、一般に燃料噴射弁として二
方電磁弁（或いは三方電磁弁）が使用される。この場
合、弁体の背面に設けた圧力制御室に高圧燃料を導入
し、この圧力制御室内の高圧燃料（油圧）を噴射毎に低
圧側にリークさせることで弁体の開弁動作を実現させて
いる（例えば、特開平１０−１８９３４号公報等）。そ
のため、噴射毎に高圧燃料のリークが発生する。また、
弁体摺動部においてもやはり高圧燃料のリークが発生す
る。
【０００３】一方近年では、軽油の代替燃料として、燃
料の気化性や発火燃焼性、エミッション等を考慮してＤ
ＭＥ（ジメチルエーテル）やセタン価向上のための添加
剤を加えたＬＰＧ（液化石油ガス）といった液化ガス燃
料を使用することが検討されている（なお以下の記載に
おいてＬＰＧと称するものは、特に指示しない限りセタ
ン価向上剤を加えたものを指す）。液化ガス燃料を用い
る場合、燃料噴射弁の漏れ燃料量が特に増える傾向にあ
り、燃料噴射弁からの漏れ燃料を回収するための装置が
必要となる。例えば特開平１１−２２５９０号公報に開
示されているように、気化した液化ガス燃料を回収する
ためのパージタンクや、パージタンク内の液化ガス燃料
（気体）を圧縮し液化させるための圧縮ポンプが必要と
なる。そのため、燃料噴射装置として高コスト化を招く
問題が生じる。
料の気化性や発火燃焼性、エミッション等を考慮してＤ
ＭＥ（ジメチルエーテル）やセタン価向上のための添加
剤を加えたＬＰＧ（液化石油ガス）といった液化ガス燃
料を使用することが検討されている（なお以下の記載に
おいてＬＰＧと称するものは、特に指示しない限りセタ
ン価向上剤を加えたものを指す）。液化ガス燃料を用い
る場合、燃料噴射弁の漏れ燃料量が特に増える傾向にあ
り、燃料噴射弁からの漏れ燃料を回収するための装置が
必要となる。例えば特開平１１−２２５９０号公報に開
示されているように、気化した液化ガス燃料を回収する
ためのパージタンクや、パージタンク内の液化ガス燃料
（気体）を圧縮し液化させるための圧縮ポンプが必要と
なる。そのため、燃料噴射装置として高コスト化を招く
問題が生じる。
【０００４】そこで、燃料のリークレスを図るべく、電
磁ソレノイド（アクチュエータ）により弁体を直接動か
す、いわゆる直動方式の燃料噴射弁を採用することが考
えられる。その構成を図５に示す。
磁ソレノイド（アクチュエータ）により弁体を直接動か
す、いわゆる直動方式の燃料噴射弁を採用することが考
えられる。その構成を図５に示す。
【０００５】図５において、弁体１０１は図中上下方向
に延びる長尺状をなし、弁体１０１の上端にはアーマチ
ャ１０２がレーザ溶接などの手段により固着されてい
る。ケーシング１０４及びバルブボディ１０５には孔１
０４ａ，１０５ａが設けられ、その孔１０４ａ，１０５
ａに弁体１０１が収容されている。アーマチャ１０２に
対向してステータ１０６が設けられており、コイル１０
７の通電時にアーマチャ１０２がステータ１０６に吸引
されると、弁体１０１がスプリング１０８の付勢力に抗
して図示の閉弁位置から開弁位置に移動する。これによ
り、噴孔１０９が開放されて、コモンレール等より供給
される高圧燃料が噴射される。上記図５の構成では、燃
料リークが生じないことから、漏れ燃料の回収装置（パ
ージタンクや圧縮ポンプ等）が不要となり、高コスト化
が抑制できる。
に延びる長尺状をなし、弁体１０１の上端にはアーマチ
ャ１０２がレーザ溶接などの手段により固着されてい
る。ケーシング１０４及びバルブボディ１０５には孔１
０４ａ，１０５ａが設けられ、その孔１０４ａ，１０５
ａに弁体１０１が収容されている。アーマチャ１０２に
対向してステータ１０６が設けられており、コイル１０
７の通電時にアーマチャ１０２がステータ１０６に吸引
されると、弁体１０１がスプリング１０８の付勢力に抗
して図示の閉弁位置から開弁位置に移動する。これによ
り、噴孔１０９が開放されて、コモンレール等より供給
される高圧燃料が噴射される。上記図５の構成では、燃
料リークが生じないことから、漏れ燃料の回収装置（パ
ージタンクや圧縮ポンプ等）が不要となり、高コスト化
が抑制できる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】車両に搭載されるエン
ジンでは、例えば約１０万ｋｍ走行毎に燃料噴射弁が交
換される。この場合、コスト削減を図るには、燃料噴射
弁１００のリテーニングナット１１０の締結を外し、噴
射弁先端のノズル部１０３だけを交換することが考えら
れる。しかしながら、弁体１０１にはアーマチャ１０２
が固着されており、そのアーマチャ１０２の径は通常孔
１０４ａの径よりも大きい。これは、十分な電磁性能を
得るためである。従って、ノズル部１０３の交換時に
は、リテーニングナット１１０の取り外しだけでなく、
電磁ソレノイド部１１１の分解作業なども強いられるこ
ととなる。その結果、メンテナンス性が悪く、改善が望
まれる。
ジンでは、例えば約１０万ｋｍ走行毎に燃料噴射弁が交
換される。この場合、コスト削減を図るには、燃料噴射
弁１００のリテーニングナット１１０の締結を外し、噴
射弁先端のノズル部１０３だけを交換することが考えら
れる。しかしながら、弁体１０１にはアーマチャ１０２
が固着されており、そのアーマチャ１０２の径は通常孔
１０４ａの径よりも大きい。これは、十分な電磁性能を
得るためである。従って、ノズル部１０３の交換時に
は、リテーニングナット１１０の取り外しだけでなく、
電磁ソレノイド部１１１の分解作業なども強いられるこ
ととなる。その結果、メンテナンス性が悪く、改善が望
まれる。
【０００７】本発明は、上記問題に着目してなされたも
のであって、その目的とするところは、アクチュエータ
直動式の燃料噴射弁において、メンテナンス性の良い構
成を実現することができる燃料噴射弁を提供することで
ある。
のであって、その目的とするところは、アクチュエータ
直動式の燃料噴射弁において、メンテナンス性の良い構
成を実現することができる燃料噴射弁を提供することで
ある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の燃料噴
射弁では、コイル通電時にアーマチャがステータに吸引
され、それに伴いアーマチャに一体化された弁部材が移
動して噴孔を開放する、いわゆるアクチュエータ直動式
の燃料噴射弁構成となっている。また、かかる構成にお
いて特に、弁部材がロッド部と弁体部とに分割して設け
られ、それらが連結部材にて連結されている。本構成で
は、コイル通電時にアーマチャがステータに吸引される
際、ロッド部の移動に伴い弁体部が共に移動し、噴孔が
開閉されるようになる。また、ロッド部、弁体部及び連
結部材の連結状態で、ロッド部が第１のケーシング部材
に収容され、弁体部が第２のケーシング部材に収容され
ている。
射弁では、コイル通電時にアーマチャがステータに吸引
され、それに伴いアーマチャに一体化された弁部材が移
動して噴孔を開放する、いわゆるアクチュエータ直動式
の燃料噴射弁構成となっている。また、かかる構成にお
いて特に、弁部材がロッド部と弁体部とに分割して設け
られ、それらが連結部材にて連結されている。本構成で
は、コイル通電時にアーマチャがステータに吸引される
際、ロッド部の移動に伴い弁体部が共に移動し、噴孔が
開閉されるようになる。また、ロッド部、弁体部及び連
結部材の連結状態で、ロッド部が第１のケーシング部材
に収容され、弁体部が第２のケーシング部材に収容され
ている。
【０００９】上記構成によれば、第１及び第２のケーシ
ング部材を分解し、更に連結部材を離脱させれば、ロッ
ド部を除く弁体部のみの取り外しが可能となる。従っ
て、燃料噴射弁の長期の使用後に弁体部を交換しようと
する際、その作業性が向上する。その結果、アクチュエ
ータ直動式の燃料噴射弁において、メンテナンス性の良
い構成が実現できる。
ング部材を分解し、更に連結部材を離脱させれば、ロッ
ド部を除く弁体部のみの取り外しが可能となる。従っ
て、燃料噴射弁の長期の使用後に弁体部を交換しようと
する際、その作業性が向上する。その結果、アクチュエ
ータ直動式の燃料噴射弁において、メンテナンス性の良
い構成が実現できる。
【００１０】上記の如くロッド部と弁体部とからなる２
部材で弁部材を構成する場合、それら各部材の加工精度
のばらつき等が原因で弁リフト量（アーマチャ−ステー
タ間のエアギャップ量）が変動することが考えられる。
そこで、請求項２に記載したように、ロッド部と弁体部
との間に間隔調整用のシム部材を介在させると良く、更
に前記連結部材を、伸縮機能を有する固定具により構成
すると良い。この場合、連結部材は伸縮機能を有するた
め、シム部材の厚さが変更されてもそれに適宜対応でき
る。
部材で弁部材を構成する場合、それら各部材の加工精度
のばらつき等が原因で弁リフト量（アーマチャ−ステー
タ間のエアギャップ量）が変動することが考えられる。
そこで、請求項２に記載したように、ロッド部と弁体部
との間に間隔調整用のシム部材を介在させると良く、更
に前記連結部材を、伸縮機能を有する固定具により構成
すると良い。この場合、連結部材は伸縮機能を有するた
め、シム部材の厚さが変更されてもそれに適宜対応でき
る。
【００１１】上記請求項２の発明では請求項３に記載し
たように、ロッド部及び弁体部はその接続部分にて外方
に突出する鍔部を有しており、前記連結部材は、ロッド
部及び弁体部の鍔部に係合する一対の係合部と、それら
一対の係合部間に設けられる伸縮部とからなる。この場
合特に、請求項４に記載したように、前記連結部材の伸
縮部は、弁部材の軸方向に伸縮自在となるようスリット
が設けられたものであると良い。請求項３，４の構成に
よれば、連結部材（固定具）として好適な構成が実現で
きる。
たように、ロッド部及び弁体部はその接続部分にて外方
に突出する鍔部を有しており、前記連結部材は、ロッド
部及び弁体部の鍔部に係合する一対の係合部と、それら
一対の係合部間に設けられる伸縮部とからなる。この場
合特に、請求項４に記載したように、前記連結部材の伸
縮部は、弁部材の軸方向に伸縮自在となるようスリット
が設けられたものであると良い。請求項３，４の構成に
よれば、連結部材（固定具）として好適な構成が実現で
きる。
【００１２】請求項５に記載の発明では、ロッド部及び
弁体部はその接続部分の対向面が各々平坦面をなし、そ
の平坦面の間に平板形状のシム部材が介在されている。
この場合、加工誤差等によりロッド部及び弁体部の中心
軸が多少ずれても、そのズレ分を許容しつつロッド部及
び弁体部を連結することができる。
弁体部はその接続部分の対向面が各々平坦面をなし、そ
の平坦面の間に平板形状のシム部材が介在されている。
この場合、加工誤差等によりロッド部及び弁体部の中心
軸が多少ずれても、そのズレ分を許容しつつロッド部及
び弁体部を連結することができる。
【００１３】請求項６に記載の発明では、ロッド部及び
弁体部はその接続部分の対向面中央に各々凹みが設けら
れ、その凹みの間に球形状のシム部材が介在されてい
る。この場合、加工誤差等によりロッド部及び弁体部の
接続部が多少傾いても、その傾き分を許容しつつロッド
部及び弁体部を連結することができる。
弁体部はその接続部分の対向面中央に各々凹みが設けら
れ、その凹みの間に球形状のシム部材が介在されてい
る。この場合、加工誤差等によりロッド部及び弁体部の
接続部が多少傾いても、その傾き分を許容しつつロッド
部及び弁体部を連結することができる。
【００１４】本発明の燃料噴射弁は、特に液化ガス燃料
用の燃料噴射弁として好適に具体化できる（請求項
７）。つまり、液化ガス燃料を噴射する燃料噴射弁で
は、当該ガス燃料の漏れを極力少なくした構成であるこ
とが望まれる。本発明では、アクチュエータ直動式の燃
料噴射弁構成をとることから、燃料漏れの少ない燃料噴
射弁が実現できる。
用の燃料噴射弁として好適に具体化できる（請求項
７）。つまり、液化ガス燃料を噴射する燃料噴射弁で
は、当該ガス燃料の漏れを極力少なくした構成であるこ
とが望まれる。本発明では、アクチュエータ直動式の燃
料噴射弁構成をとることから、燃料漏れの少ない燃料噴
射弁が実現できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、この発明を具体化した一実
施の形態を図面に従って説明する。本実施の形態では、
ＤＭＥやＬＰＧ等の液化ガスを燃料とする車両用ディー
ゼルエンジンにおいて、当該エンジンへの燃料噴射を行
わせる燃料噴射弁に本発明を具体化する。燃料噴射弁に
は、コモンレール内に蓄えられた高圧燃料が供給され、
当該燃料噴射弁の開弁動作に伴いエンジン燃焼室に液化
ガス燃料が噴射供給されるようになっている。また特
に、燃料噴射弁として、電磁ソレノイド（アクチュエー
タ）により弁体を直接動かす、いわゆる直動方式の燃料
噴射弁を採用する。
施の形態を図面に従って説明する。本実施の形態では、
ＤＭＥやＬＰＧ等の液化ガスを燃料とする車両用ディー
ゼルエンジンにおいて、当該エンジンへの燃料噴射を行
わせる燃料噴射弁に本発明を具体化する。燃料噴射弁に
は、コモンレール内に蓄えられた高圧燃料が供給され、
当該燃料噴射弁の開弁動作に伴いエンジン燃焼室に液化
ガス燃料が噴射供給されるようになっている。また特
に、燃料噴射弁として、電磁ソレノイド（アクチュエー
タ）により弁体を直接動かす、いわゆる直動方式の燃料
噴射弁を採用する。
【００１６】図１は、燃料噴射弁の断面構造及び燃料噴
射弁周りの構成を示す図面である。図１において、燃料
タンク１０内に貯蔵された液化ガス燃料（ＤＭＥ、或い
はＬＰＧ）は図示しない低圧ポンプにて吐出され、高圧
ポンプ１１にて高圧に圧縮された後、コモンレール１２
に供給される。コモンレール１２では、噴射圧相当（例
えば３０ＭＰａ程度）の高圧燃料が蓄圧される。コモン
レール１２には、エンジン気筒数分の燃料噴射弁３０が
接続されており、これら燃料噴射弁３０はＥＣＵ２０か
らの駆動信号に従い駆動される。
射弁周りの構成を示す図面である。図１において、燃料
タンク１０内に貯蔵された液化ガス燃料（ＤＭＥ、或い
はＬＰＧ）は図示しない低圧ポンプにて吐出され、高圧
ポンプ１１にて高圧に圧縮された後、コモンレール１２
に供給される。コモンレール１２では、噴射圧相当（例
えば３０ＭＰａ程度）の高圧燃料が蓄圧される。コモン
レール１２には、エンジン気筒数分の燃料噴射弁３０が
接続されており、これら燃料噴射弁３０はＥＣＵ２０か
らの駆動信号に従い駆動される。
【００１７】以下、燃料噴射弁３０の構成を詳しく説明
する。ケーシング３１及びバルブボディ３２は各々に第
１のケーシング部材及び第２のケーシング部材を構成す
るものであり、それらはリテーニングナット３３の締め
付けにより一体化されている。ケーシング３１及びバル
ブボディ３２には同軸の孔３１ａ，３２ａが設けられ、
その孔３１ａ，３２ａには、弁部材を構成するロッド
（ロッド部）３４及び弁体（弁体部）３５が収容されて
いる。ロッド３４はその摺動部３４ａが孔３１ａの内壁
に接し、弁体３５はその摺動部３５ａが孔３２ａの内壁
に接しており、これらロッド３４及び弁体３５は図の上
下方向に摺動自在となっている。ロッド３４及び弁体３
５の間には間隔調整用のシム（シム部材）３６が介在さ
れ、その状態でこれら各部材が連結部材としての固定具
３７により連結されている。ここで、ロッド３４、弁体
３５、シム３６及び固定具３７からなる弁部材構成は本
実施の形態の特徴部分であり、その詳細は後述する。
する。ケーシング３１及びバルブボディ３２は各々に第
１のケーシング部材及び第２のケーシング部材を構成す
るものであり、それらはリテーニングナット３３の締め
付けにより一体化されている。ケーシング３１及びバル
ブボディ３２には同軸の孔３１ａ，３２ａが設けられ、
その孔３１ａ，３２ａには、弁部材を構成するロッド
（ロッド部）３４及び弁体（弁体部）３５が収容されて
いる。ロッド３４はその摺動部３４ａが孔３１ａの内壁
に接し、弁体３５はその摺動部３５ａが孔３２ａの内壁
に接しており、これらロッド３４及び弁体３５は図の上
下方向に摺動自在となっている。ロッド３４及び弁体３
５の間には間隔調整用のシム（シム部材）３６が介在さ
れ、その状態でこれら各部材が連結部材としての固定具
３７により連結されている。ここで、ロッド３４、弁体
３５、シム３６及び固定具３７からなる弁部材構成は本
実施の形態の特徴部分であり、その詳細は後述する。
【００１８】バルブボディ３２の先端部には複数の噴孔
３２ｂが設けられており、弁体３５の先端がバルブボデ
ィ３２に当接することで噴孔３２ｂが閉じ、弁体３５の
先端がバルブボディ３２から離間することで噴孔３２ｂ
が開くようになっている。
３２ｂが設けられており、弁体３５の先端がバルブボデ
ィ３２に当接することで噴孔３２ｂが閉じ、弁体３５の
先端がバルブボディ３２から離間することで噴孔３２ｂ
が開くようになっている。
【００１９】一方、電磁ソレノイド部の構成として、ロ
ッド３４の図の上端にはアーマチャ３９が固着され、そ
のアーマチャ３９に対向して第１ステータ４０が設けら
れている。第１ステータ４０には、ＳＵＳ３０４などの
非磁性材料よりなる挿入部材４１を介して第２ステータ
４２が組み付けられ、それら各部材はレーザ溶接などの
手段によって油密に一体化されている。第１ステータ４
０の外周にはコイル４３が配設されている。また、第１
ステータ４０にはスプリング４４が収容されており、ロ
ッド３４及び弁体３５よりなる弁部材はスプリング４４
により閉弁側（図の下側）に付勢されている。
ッド３４の図の上端にはアーマチャ３９が固着され、そ
のアーマチャ３９に対向して第１ステータ４０が設けら
れている。第１ステータ４０には、ＳＵＳ３０４などの
非磁性材料よりなる挿入部材４１を介して第２ステータ
４２が組み付けられ、それら各部材はレーザ溶接などの
手段によって油密に一体化されている。第１ステータ４
０の外周にはコイル４３が配設されている。また、第１
ステータ４０にはスプリング４４が収容されており、ロ
ッド３４及び弁体３５よりなる弁部材はスプリング４４
により閉弁側（図の下側）に付勢されている。
【００２０】第２ステータ４２とケーシング３１との間
にはプレート４５が配置され、その状態でケーシング３
１にキャップハウジング４６が組み付けられている。プ
レート４５は弁体ストッパとしての機能も有し、ロッド
３４の摺動部３４ａ上面がプレート４５に当接すること
で、ロッド３４（弁体３５）のリフト量が規制される。
にはプレート４５が配置され、その状態でケーシング３
１にキャップハウジング４６が組み付けられている。プ
レート４５は弁体ストッパとしての機能も有し、ロッド
３４の摺動部３４ａ上面がプレート４５に当接すること
で、ロッド３４（弁体３５）のリフト量が規制される。
【００２１】ケーシング３１には、ガスケット４７を挟
むようにして吸入ポート部材４８が組み付けられてお
り、この吸入ポート部材４８を介して孔３１ａ，３２ａ
にコモンレール１２からの高圧燃料が導入される。吸入
ポート部材４８には、異物侵入を防止するためのバーフ
ィルタ４９が圧入固定されている。
むようにして吸入ポート部材４８が組み付けられてお
り、この吸入ポート部材４８を介して孔３１ａ，３２ａ
にコモンレール１２からの高圧燃料が導入される。吸入
ポート部材４８には、異物侵入を防止するためのバーフ
ィルタ４９が圧入固定されている。
【００２２】また、孔３１ａは、連通路５０を介してア
ーマチャ室５１に連通されている。従って、ロッド３４
及び弁体３５には何れの部位でも高圧燃料が作用し、そ
の摺動部分において高圧部位から低圧部位へ燃料が漏れ
出るといった燃料リークを無くすことができる。
ーマチャ室５１に連通されている。従って、ロッド３４
及び弁体３５には何れの部位でも高圧燃料が作用し、そ
の摺動部分において高圧部位から低圧部位へ燃料が漏れ
出るといった燃料リークを無くすことができる。
【００２３】上記構成の燃料噴射弁３０において、コイ
ル４３の非通電時には、スプリング４４の付勢力により
弁部材（ロッド３４及び弁体３５）が閉弁位置に保持さ
れる。このとき、噴孔３２ｂが閉じ、燃料噴射弁３０に
よる燃料噴射が停止される。コイル４３が通電される
と、アーマチャ３９が第１ステータ４０に吸引され、ス
プリング４４の付勢力に抗して弁部材（ロッド３４及び
弁体３５）が開弁側（図の上側）に移動する。これによ
り噴孔３２ｂが開き、燃料噴射が行われる。
ル４３の非通電時には、スプリング４４の付勢力により
弁部材（ロッド３４及び弁体３５）が閉弁位置に保持さ
れる。このとき、噴孔３２ｂが閉じ、燃料噴射弁３０に
よる燃料噴射が停止される。コイル４３が通電される
と、アーマチャ３９が第１ステータ４０に吸引され、ス
プリング４４の付勢力に抗して弁部材（ロッド３４及び
弁体３５）が開弁側（図の上側）に移動する。これによ
り噴孔３２ｂが開き、燃料噴射が行われる。
【００２４】次に、弁部材の特徴的な構成について詳し
く説明する。図２（ａ）は、ロッド３４及び弁体３５の
連結部分を拡大して示す断面図であり、図２（ｂ）は、
固定具３７の構成を示す斜視図である。
く説明する。図２（ａ）は、ロッド３４及び弁体３５の
連結部分を拡大して示す断面図であり、図２（ｂ）は、
固定具３７の構成を示す斜視図である。
【００２５】図２（ａ）に示すように、ロッド３４の下
端面と弁体３５の上端面は共に平坦面をなし、その間に
平板形状のシム３６が介在している。ロッド３４及び弁
体３５には各々、外方へ突出する鍔部３４ｂ，３５ｂが
形成されており、その鍔部３４ｂ，３５ｂに係合するよ
うにして固定具３７が組み付けられている。すなわち、
固定具３７は上下一対の係合部３７ａを有する。
端面と弁体３５の上端面は共に平坦面をなし、その間に
平板形状のシム３６が介在している。ロッド３４及び弁
体３５には各々、外方へ突出する鍔部３４ｂ，３５ｂが
形成されており、その鍔部３４ｂ，３５ｂに係合するよ
うにして固定具３７が組み付けられている。すなわち、
固定具３７は上下一対の係合部３７ａを有する。
【００２６】図２（ｂ）に示すように、固定具３７は鉄
鋼等の金属材料よりなり、筒体の一部を削除した平面Ｃ
字状をなしている。固定具３７は、ロッド３４、弁体３
５及びシム３６の連結部分において外側から装着でき、
更に取り外しも可能となっている。また、固定具３７に
は、その軸方向の長さが可変となるよう複数のスリット
（伸縮部）３７ｂが形成されている。
鋼等の金属材料よりなり、筒体の一部を削除した平面Ｃ
字状をなしている。固定具３７は、ロッド３４、弁体３
５及びシム３６の連結部分において外側から装着でき、
更に取り外しも可能となっている。また、固定具３７に
は、その軸方向の長さが可変となるよう複数のスリット
（伸縮部）３７ｂが形成されている。
【００２７】ここで、上記の通り固定具３７にはスリッ
ト３７ｂによる伸縮機能を持たせているが、その理由を
以下に説明する。燃料噴射弁３０は、一般に車両の所定
走行距離毎（例えば、約１０万ｋｍ走行毎）に交換時期
となり、コスト面を考えると、ノズル部（バルブボディ
３２と弁体３５）だけが交換される。この際、弁部材を
ロッド３４と弁体３５とに分割する上記構成では、これ
らロッド３４及び弁体３５を含む各部材の寸法のばらつ
きが生じ、これが原因で部品交換後の弁リフト量（アー
マチャ−ステータ間のエアギャップ量）が変動すること
が考えられる。それ故に、シム３６の厚さを変更して間
隔調整を行う必要が生じ、シム３６の厚さ変更に対処で
きるよう固定具３７に伸縮機能を持たせている。
ト３７ｂによる伸縮機能を持たせているが、その理由を
以下に説明する。燃料噴射弁３０は、一般に車両の所定
走行距離毎（例えば、約１０万ｋｍ走行毎）に交換時期
となり、コスト面を考えると、ノズル部（バルブボディ
３２と弁体３５）だけが交換される。この際、弁部材を
ロッド３４と弁体３５とに分割する上記構成では、これ
らロッド３４及び弁体３５を含む各部材の寸法のばらつ
きが生じ、これが原因で部品交換後の弁リフト量（アー
マチャ−ステータ間のエアギャップ量）が変動すること
が考えられる。それ故に、シム３６の厚さを変更して間
隔調整を行う必要が生じ、シム３６の厚さ変更に対処で
きるよう固定具３７に伸縮機能を持たせている。
【００２８】より詳しくは、ロッド３４及び弁体３５の
連結部分を分解して示す図３において、ケーシング３１
の下端面とロッド３４の下端面との距離をＬ１、バルブ
ボディ３２の上端面と弁体３５の上端面との距離をＬ２
とする場合、ロッド３４をプレート４５（図１参照）に
当接させた状態で距離Ｌ１を計測する。また、交換後
（新品）のバルブボディ３２及び弁体３５を対象に、弁
体３５先端をバルブボディ３２のシート部に当接させた
状態で距離Ｌ２を計測する。そして、距離Ｌ１，Ｌ２か
らシム３６として必要な厚さを決定する。
連結部分を分解して示す図３において、ケーシング３１
の下端面とロッド３４の下端面との距離をＬ１、バルブ
ボディ３２の上端面と弁体３５の上端面との距離をＬ２
とする場合、ロッド３４をプレート４５（図１参照）に
当接させた状態で距離Ｌ１を計測する。また、交換後
（新品）のバルブボディ３２及び弁体３５を対象に、弁
体３５先端をバルブボディ３２のシート部に当接させた
状態で距離Ｌ２を計測する。そして、距離Ｌ１，Ｌ２か
らシム３６として必要な厚さを決定する。
【００２９】ノズル部（バルブボディ３２と弁体３５）
の交換時には、リテーニングナット３３の締結を外して
バルブボディ３２を取り外す。また、固定具３７を外し
てロッド３４から弁体３５を取り外す。これにより、使
用済みのノズル部（バルブボディ３２と弁体３５）につ
いて取り外しが完了する。そして、上記の如く図３の距
離Ｌ１，Ｌ２を計測した後、それに見合うシム３６を用
意し、更に新品のノズル部（バルブボディ３２と弁体３
５）を組み付ける。組付けは、取り外しと逆の手順で行
えば良い。
の交換時には、リテーニングナット３３の締結を外して
バルブボディ３２を取り外す。また、固定具３７を外し
てロッド３４から弁体３５を取り外す。これにより、使
用済みのノズル部（バルブボディ３２と弁体３５）につ
いて取り外しが完了する。そして、上記の如く図３の距
離Ｌ１，Ｌ２を計測した後、それに見合うシム３６を用
意し、更に新品のノズル部（バルブボディ３２と弁体３
５）を組み付ける。組付けは、取り外しと逆の手順で行
えば良い。
【００３０】以上詳述した本実施の形態によれば、以下
に示す効果が得られる。燃料噴射弁３０の長期の使用後
に弁体部を交換しようとする際、その作業性が向上す
る。その結果、アクチュエータ直動式の燃料噴射弁３０
において、メンテナンス性の良い構成が実現できる。
に示す効果が得られる。燃料噴射弁３０の長期の使用後
に弁体部を交換しようとする際、その作業性が向上す
る。その結果、アクチュエータ直動式の燃料噴射弁３０
において、メンテナンス性の良い構成が実現できる。
【００３１】ロッド３４と弁体３５との間にシム３６を
介在させ、更にそれらを伸縮機能を有する固定具３７に
より連結したので、シム３６の厚さが変更されてもそれ
に適宜対応できる。
介在させ、更にそれらを伸縮機能を有する固定具３７に
より連結したので、シム３６の厚さが変更されてもそれ
に適宜対応できる。
【００３２】ロッド３４、弁体３５及びシム３６は各々
が平坦面にて当接し連結されるので、加工誤差等により
ロッド３４及び弁体３５の中心軸が多少ずれても、その
ズレ分を許容（吸収）しつつロッド３４及び弁体３５を
連結することができる。
が平坦面にて当接し連結されるので、加工誤差等により
ロッド３４及び弁体３５の中心軸が多少ずれても、その
ズレ分を許容（吸収）しつつロッド３４及び弁体３５を
連結することができる。
【００３３】上記燃料噴射弁３０では、アクチュエータ
直動式の燃料噴射弁構成をとることから燃料漏れの少な
い構成が実現でき、液化ガス燃料用の燃料噴射弁として
好適に具体化できる。
直動式の燃料噴射弁構成をとることから燃料漏れの少な
い構成が実現でき、液化ガス燃料用の燃料噴射弁として
好適に具体化できる。
【００３４】なお本発明は、上記以外に次の形態にて具
体化できる。上記実施の形態では、ロッド３４及び弁体
３５を平板形状のシム３６を用いて連結したが、この構
成を変更する。図４は、ロッド３４及び弁体３５の連結
部分を拡大して示す断面図である。図４に示す構成で
は、ロッド３４の下端面と弁体３５の上端面は共に中央
部が凹んだ円錐形状をなし、その間にシム部材としての
球形状のボール６１が介在している。ここで、ボール６
１の大きさ（径）を変更することにより、弁リフト量
（アーマチャ−ステータ間のエアギャップ量）が調整さ
れる。この場合、加工誤差等によりロッド３４及び弁体
３５の接続部が多少傾いても、その傾き分を許容しつつ
ロッド３４及び弁体３５を連結することができる。
体化できる。上記実施の形態では、ロッド３４及び弁体
３５を平板形状のシム３６を用いて連結したが、この構
成を変更する。図４は、ロッド３４及び弁体３５の連結
部分を拡大して示す断面図である。図４に示す構成で
は、ロッド３４の下端面と弁体３５の上端面は共に中央
部が凹んだ円錐形状をなし、その間にシム部材としての
球形状のボール６１が介在している。ここで、ボール６
１の大きさ（径）を変更することにより、弁リフト量
（アーマチャ−ステータ間のエアギャップ量）が調整さ
れる。この場合、加工誤差等によりロッド３４及び弁体
３５の接続部が多少傾いても、その傾き分を許容しつつ
ロッド３４及び弁体３５を連結することができる。
【００３５】上記実施の形態では、ＤＭＥやＬＰＧ等の
液化ガス燃料を噴射する燃料噴射弁に本発明を具体化し
たが、それ以外の燃料を噴射する燃料噴射弁に本発明を
具体化しても良い。すなわち、軽油やガソリンを噴射す
る燃料噴射弁に具体化する。かかる場合にも同様に、メ
ンテナンス性の良い構成が実現できる。
液化ガス燃料を噴射する燃料噴射弁に本発明を具体化し
たが、それ以外の燃料を噴射する燃料噴射弁に本発明を
具体化しても良い。すなわち、軽油やガソリンを噴射す
る燃料噴射弁に具体化する。かかる場合にも同様に、メ
ンテナンス性の良い構成が実現できる。
【図１】燃料噴射弁の断面構造及びその周辺の構成を示
す図。
す図。
【図２】ロッド及び弁体の連結部分を示す断面図、並び
に固定具を示す斜視図。
に固定具を示す斜視図。
【図３】ロッド及び弁体の連結部分を分解して示す断面
図。
図。
【図４】ロッド及び弁体の連結部分を示す断面図。
【図５】従来技術における燃料噴射弁を示す断面図。
３０…燃料噴射弁、３１…ケーシング、３２…バルブボ
ディ、３２ｂ…噴孔、３４…ロッド、３５…弁体、３６
…シム、３７…固定具、３９…アーマチャ、４０…第１
ステータ、４３…コイル、６１…ボール。
ディ、３２ｂ…噴孔、３４…ロッド、３５…弁体、３６
…シム、３７…固定具、３９…アーマチャ、４０…第１
ステータ、４３…コイル、６１…ボール。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｆ０２Ｍ 21/02 Ｆ０２Ｍ 21/02 Ｌ
３０１ ３０１Ｒ
61/16 61/16 Ｊ
Ｑ
(72)発明者 後藤 守康
愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会
社日本自動車部品総合研究所内
(72)発明者 森田 哲生
愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会
社日本自動車部品総合研究所内
(72)発明者 加藤 正明
愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会
社デンソー内
(72)発明者 竹内 久晴
愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会
社デンソー内
Ｆターム(参考） 3G066 AA07 AB02 AB05 AC09 BA00
BA56 BA61 CC01 CC06U
CC14 CC57 CE22
Claims (7)
- 【請求項１】コイル通電時にアーマチャがステータに吸
引され、それに伴いアーマチャに一体化された弁部材が
移動して噴孔を開放する燃料噴射弁において、 前記弁部材を、アーマチャを固着するロッド部と、ロッ
ド部に対して別体で且つ同軸上に設けられ当該ロッド部
の移動に伴い噴孔を開閉する弁体部とから構成すると共
に、着脱可能な連結部材にてロッド部及び弁体部を連結
し、その連結状態でロッド部を第１のケーシング部材
に、弁体部を第２のケーシング部材に各々収容したこと
を特徴とする燃料噴射弁。 - 【請求項２】前記連結部材は伸縮機能を有する固定具に
より構成され、前記ロッド部と弁体部との間に間隔調整
用のシム部材を挟み込み、その状態で前記連結部材を組
み付けた請求項１記載の燃料噴射弁。 - 【請求項３】請求項２記載の燃料噴射弁において、前記
ロッド部及び弁体部はその接続部分にて外方に突出する
鍔部を有しており、前記連結部材は、ロッド部及び弁体
部の鍔部に係合する一対の係合部と、それら一対の係合
部間に設けられる伸縮部とからなる燃料噴射弁。 - 【請求項４】請求項３記載の燃料噴射弁において、前記
連結部材の伸縮部は、弁部材の軸方向に伸縮自在となる
ようスリットが設けられたものである燃料噴射弁。 - 【請求項５】ロッド部及び弁体部はその接続部分の対向
面が各々平坦面をなし、その平坦面の間に平板形状のシ
ム部材を介在させた請求項２乃至４の何れかに記載の燃
料噴射弁。 - 【請求項６】ロッド部及び弁体部はその接続部分の対向
面中央に各々凹みが設けられ、その凹みの間に球形状の
シム部材を介在させた請求項２乃至４の何れかに記載の
燃料噴射弁。 - 【請求項７】液化ガス燃料を導入し、弁体の開弁動作に
伴い液化ガス燃料を噴孔より噴射するものである請求項
１乃至６の何れかに記載の燃料噴射弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001307355A JP3977620B2 (ja) | 2001-10-03 | 2001-10-03 | 燃料噴射弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001307355A JP3977620B2 (ja) | 2001-10-03 | 2001-10-03 | 燃料噴射弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003113754A true JP2003113754A (ja) | 2003-04-18 |
| JP3977620B2 JP3977620B2 (ja) | 2007-09-19 |
Family
ID=19126829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001307355A Expired - Fee Related JP3977620B2 (ja) | 2001-10-03 | 2001-10-03 | 燃料噴射弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3977620B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6959883B2 (en) | 2004-03-29 | 2005-11-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel injection valve |
| US6971172B2 (en) * | 2003-08-08 | 2005-12-06 | Cummins Inc. | Piezoelectric control valve adjustment method |
| US7600702B2 (en) | 2004-09-13 | 2009-10-13 | Hyundai Motors Company | Fuel injection system |
| JP2010159707A (ja) * | 2009-01-08 | 2010-07-22 | Denso Corp | 燃料噴射装置 |
| JP2010255617A (ja) * | 2009-02-27 | 2010-11-11 | Denso Corp | インジェクタ |
| DE102010043324A1 (de) | 2009-11-04 | 2011-05-05 | Denso Corporation, Kariya-City | Kraftstoffeinspritzventil |
-
2001
- 2001-10-03 JP JP2001307355A patent/JP3977620B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6971172B2 (en) * | 2003-08-08 | 2005-12-06 | Cummins Inc. | Piezoelectric control valve adjustment method |
| US6959883B2 (en) | 2004-03-29 | 2005-11-01 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel injection valve |
| US7600702B2 (en) | 2004-09-13 | 2009-10-13 | Hyundai Motors Company | Fuel injection system |
| DE102005043352B4 (de) * | 2004-09-13 | 2010-11-11 | Guk Hyun Park | Kraftstoffeinspritzsystem |
| DE102005043352B9 (de) * | 2004-09-13 | 2011-03-17 | Guk Hyun Park | Kraftstoffeinspritzsystem |
| JP2010159707A (ja) * | 2009-01-08 | 2010-07-22 | Denso Corp | 燃料噴射装置 |
| JP2010255617A (ja) * | 2009-02-27 | 2010-11-11 | Denso Corp | インジェクタ |
| DE102010043324A1 (de) | 2009-11-04 | 2011-05-05 | Denso Corporation, Kariya-City | Kraftstoffeinspritzventil |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3977620B2 (ja) | 2007-09-19 |
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