JP2007154820A - 燃料噴射弁 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ハウジング11、筒状の固定コア40、および可動コア50を備え、固定コア40の可動コア50側の外周面とハウジングの内周面との間に隙間44が設けられており、固定コア40に隙間44と固定コア40の内周部とを連通する連通孔46が形成されている。可動コア50が固定コア40側に移動するとき可動コア50によって押し退けられる燃料が隙間44および連通孔46を介して固定コア40の内周部に逃がされる。このため、例えスリット溝の幅が制限されていたとしてもダンパ効果を十分に低減できる。同様にスクイズ効果についても十分に低減できる。これにより燃料噴射弁の応答性が向上する。
【選択図】図1
Description
請求項4に記載の発明によると、連通孔を複数形成するので、燃料がよりスムーズに逃がされ、ダンパ効果をより確実に低減できる。
(第1実施形態)
図2は、本発明の第1実施形態による燃料噴射弁10の断面図である。ハウジングとしてのホルダ11は、第一磁性部材11a、非磁性部材11bおよび第二磁性部材11cからなる円筒状に形成されている。ホルダ11の内側には燃料通路12が形成されており、この燃料通路12にアジャスティングパイプ14、固定コア40、可動コア50およびスプリング13、ならびにニードル30の一部が収容されている。
スプリング13は一端が固定コア40の燃料通路40aに収容されてアジャスティングパイプ14に当接している。スプリング13は他端が可動コア50の燃料通路50aに収容されており、可動コア50の底壁部50bに当接して可動コア50を固定コア40から離間する方向へ付勢している。スプリング13の荷重はアジャスティングパイプ14の圧入量を調整することによって変更可能である。
コイル61が巻回されているスプール62はホルダ11の外周に取り付けられている。ターミナル63はコイル61と電気的に接続されており、コイル61に駆動電流を供給する。樹脂ハウジング60は、ホルダ11およびコイル61の外側を覆っている。
図4は、可動コア50周辺を拡大して示す断面図である。固定コア40および可動コア50は磁性材料で形成され、互いに対向して配置されている。可動コア50が固定コア40側に吸引されることにより、固定コア40と可動コア50とは互いに相対する側の端部同士が突き当たる。
連通路47の断面であって燃料流れに垂直な断面の断面積の合計をS1、クリアランス44の断面であってホルダ11の軸線に垂直な断面の断面積をS2とすると、連通路47およびクリアランス44は以下の式(1)が満たされるように形成されている。
S1≧S2 ・・・式(1)
例えば連通路47の燃料流れに垂直な断面の形状が円形であり、図5に示すようにその直径がdであるとすると、連通路47の燃料流れに垂直な断面の断面積はπd2/4で表される。連通路47は4つあるので、各連通路47の断面積の合計S1は以下の式で表される。
S1=πd2
また、図5に示すように固定コア40の可動コア50側の外径をa、ホルダ11の内径をbとすると、クリアランス44の断面積S2は以下の式で表される。
S2=π(b2−a2)/4
図6は、突き当て部41の固定コア40に当接する領域を示す模式図である。図6において平行斜線が付された領域は固定コア40に当接する領域を示しており、突き当て部41は固定コア40の燃料通路40aの出口を取り囲むように全周に亘って切れ目なく固定コア40に環状に当接する。全周に亘って環状に当接すると可動コア50がどのように傾いても燃料の逃げ方にばらつきが生じ難くなるので、開弁動作が安定する。また、可動コア50が固定コア40から離間する際には可動コア50がどのように傾いても可動コア50と固定コア40との間への燃料の供給のされ方にばらつきが生じ難くなるので、閉弁動作が安定する。よって燃料噴射弁10の作動が安定する。
図1は連通路47周辺を拡大して示す断面図であって、開弁時の燃料の流れを説明するための図である。図1に示す閉弁状態においてコイル61に駆動電流が供給されると、可動コア50は固定コア40に吸引される。このとき、固定コア40と可動コア50との間にある燃料は可動コア50に押し退けられ、押し退けられた燃料の一部は矢印71で示すようにクリアランス44から連通路47を通り固定コア40の燃料通路40aに逃がされる。
図8は本発明の第2実施形態に係る燃料噴射弁80の断面図であり、図9は燃料噴射弁80の可動コア50周辺を拡大して示す断面図である。燃料噴射弁80では固定コア81の外径は一定であり、固定コア81の可動コア50側の端部近傍でホルダ11の内径が大きくなっている。これにより固定コア81の可動コア50側の端部とホルダ11との間にクリアランス83が設けられている。
第2実施形態はその他の点について第1実施形態と実質的に同一である。
図10(A)〜図10(C)は、他の実施形態に係る固定コアの断面図である。図10(A)に示す固定コア90は連通路47が1つだけ形成されており、図10(B)に示す固定コア91は連通路47が2つ、図10(C)に示す固定コア92は連通路47が3つ形成されている。このように連通路47の数は適宜選択可能である。
図11は、比較例としての可動コアを示す模式図である。例えば図11(A)は傾いた姿勢で固定コア101に吸引されている可動コア102を示している。可動コア102には4つのスリット溝103が形成されている。この場合、図11(B)に示す点Pが固定コア101に最初に当接するように傾いて移動するときと、点Qが最初に当接するように傾いて移動するときとでスリット溝103への燃料の逃げ方やスリット溝103からの燃料の供給のされ方が異なる。可動コアの傾き方は一定ではないので、可動コア102の傾き方が変化することによって燃料の逃げ方や燃料の供給のされ方が変化し、燃料噴射弁の作動が不安定になる。これに対し、燃料噴射弁10および80によると、可動コア50にスリット溝を設けないので、燃料噴射弁10および80が安定して作動する。
Claims (9)
- 燃料が流れる燃料通路を形成するハウジングと、
前記ハウジング内に固定され、内周部に燃料通路を区画する筒状の固定コアと、
前記ハウジング内に往復移動可能に収容され、前記固定コアに吸引され前記固定コアと当接する可動コアと、
前記可動コアとともに往復移動して前記燃料通路を開閉する弁部材と、
前記固定コアに前記可動コアを吸引する磁気吸引力を発生させるコイルと、
を備え、
前記固定コアの前記可動コア側の外周面と前記ハウジングの内周面との間に隙間が設けられており、
前記固定コアに前記隙間と前記固定コアの内周部とを連通する連通孔が形成されている燃料噴射弁。 - 前記可動コアは、前記固定コアの開口を取り囲むように環状に前記固定コアと当接する請求項1に記載の燃料噴射弁。
- 前記固定コアの反前記可動コア側の外周面は全周に亘って前記ハウジングの内周面に密着している請求項1又は2に記載の燃料噴射弁。
- 前記連通孔は前記固定コアの周方向に互いに離間して複数形成されている請求項1、2又は3に記載の燃料噴射弁。
- 前記可動コアの外周面は全周に亘って前記ハウジングの内周面に摺動する請求項1〜4のいずれか一項に記載の燃料噴射弁。
- 前記連通孔の断面積の合計が前記隙間の断面積以上である請求項1〜5のいずれか一項に記載の燃料噴射弁。
- 前記固定コアの前記可動コア側の外周面に凹部が形成され、
前記凹部により前記隙間が区画されている請求項1〜6のいずれか一項に記載の燃料噴射弁。 - 前記固定コアと前記可動コアを収容する前記ハウジングの内周面において、前記固定コアと前記可動コアとの当接部よりも燃料上流側に凹部が形成され、
前記凹部により前記隙間が区画されている請求項1〜6のいずれか一項に記載の燃料噴射弁。 - 前記固定コアおよび前記可動コアの互いに向き合う端面の少なくとも一方に凹部が形成されており、
前記固定コアと前記可動コアとが当接した時において、前記凹部により前記固定コアと前記可動コアとの間に空間が区画され、
前記可動コアが前記固定コアに吸引されると、前記空間の燃料が前記隙間及び前記連通孔を介して前記固定コアの内周部に逃がされる請求項1〜8のいずれか一項に記載の燃料噴射弁。
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