JP2007218249A - 流体制御弁およびそれを用いた燃料噴射弁 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】流体通路の高圧側と低圧側との流体流れを遮断および流通する流体制御弁7において、流体通路の高圧側と低圧側とを連通する連通路16a、16b、16cを有する弁座16dを有する弁ボディとしてのオリフィス部材16と、略球状の球面部41aを有し、弁座16dに着座および離座することにより流体通路の高圧側と低圧側とを閉塞および開放する弁部材41と、弁部材41の球面部41aを支持し、軸方向に移動可能な支持部材としてのバルブアーマチャ42とを備え、弁座16dには、弁座16dよりも突出すると共に、弁部材41の側面をガイドするガイド部16gが設けられている。
【選択図】図1
Description
弁座には、弁座よりも突出すると共に、弁部材の側面をガイドするガイド部が設けられていることを特徴とする。
係止部は、第1段差部および第2段差部に設けられ、軸方向に拡径するテーパ面を有していることを特徴とする。
図1は、本実施形態の流体制御弁の要部を示す部分断面図である。図2は、図1中の弁ボディとしてのオリフィス部材を示す平面図である。図3は、本実施形態の流体制御弁を適用した蓄圧式燃料噴射装置を示す断面図である。図4は、図1中の電磁弁装置の弁部材の着座および離座過程を説明する図であって、弁部材が離座した開時状態を示す部分断面図である。
以下、本発明を適用した他の実施形態を説明する。なお、以下の実施形態においては、第1の実施形態と同じもしくは均等の構成には同一の符号を付し、説明を繰返さない。
第3の実施形態では、第1の実施形態で説明した略球状の弁部材において、平面部41bを有する弁部材41に代えて、図6に示すように、球体の弁部材241とする。図6は、本実施形態の電磁弁装置の要部を示す部分断面図である。図7は、図6中のオリフィス部材を示す平面図である。図8は、図6中の電磁弁装置の弁部材の着座および離座過程を説明する図であって、弁部材が離座した開時状態を示す部分断面図である。
第4の実施形態を図9に示す。第4の実施形態は、弁座とガイド部との構成を、弁座16dを有するオリフィス部材(以下、オリフィス部材本体とも呼ぶ)316と、ガイド部(ガイド孔)315aを有する第2オリフィス部材315で構成される組付体とする一例を示すものである。図9は、第4の実施形態の流体制御弁の要部を示す部分断面図である。図10は、図9中の第2オリフィス部材を下方からみた平面図である。図11は、図9中のオリフィス部材を上方からみた平面図である。
その流体流れにより弁部材41が回転し、弁部材41の弁座16dへの着座時に、弁部材41の平面部41bが傾いたまま弁座16dに着座すると、弁座16dの摩耗等が促進されるおそれがある。
第5の実施形態を図12に示す。第5の実施形態は、弁座とガイド部との構成を、オリフィス部材本体316と、第2オリフィス部材415で構成される組付体とする他の一例を示すものである。図12は、第5の実施形態に係わる第2オリフィス部材を示す平面図である。
(1)以上説明した本実施形態において、弁座16dを有する弁ボディを、オリフィス部材16で説明した。この弁座16dを有するオリフィス部材16に限らず、流体通路の高圧側と低圧側とを連通する連通路を有する弁座を有するものであれば、いずれの構造を有する部材であってもよい。
なお、ガイド部とオリフィス部材16の端面161は面一である場合に限らず、ガイド部がオリフィス部材16の端面より突出しているものであってもよく、ガイド部が弁座よりも突出すると共に、弁部材の側面をガイトするように設けたものであればいずれの構造であってもよい。
2 燃料噴射弁
11 ロアボデー
11b 燃料供給路(高圧燃料通路)
11c 燃料逃がし通路(リーク回収用通路)
11d 第2ニードル収容孔(収容孔)
12 ノズルボデー
12b 噴孔
12c 燃料溜り室
12d 燃料送出路(高圧燃料通路)
12e 第1ニードル収容孔(収容孔)
16 オリフィス部材(弁ボディ)
16a アウトオリフィス(オリフィス)
16b インオリフィス(オリフィス)
16c 圧力制御室部(圧力制御室)
16d 弁座(シート部)
16e 燃料逃がし通路(流体逃がし通路)
16g ガイド孔(ガイド部)
16r 燃料リーク溝(流体リーク溝、低圧流体通路)
17 バルブボデー
17d 導通路(低圧通路)
20 ノズルニードル
30 制御ピストン
30c ニードル部
31 環状部材
35 スプリング(付勢部材)
41 弁部材
41a 球面部
41b 平面部(第2の平坦面)
42 バルブアーマチャ(支持部材)
42a 平坦面
59 付勢部材
61 コイル
63 固定コア
7 電磁弁装置(流体制御弁)
8 油圧制御室(圧力制御室)
Claims (21)
- 流体通路の高圧側と低圧側との流体流れを遮断および流通する流体制御弁において、
前記流体通路の高圧側と低圧側とを連通する連通路を有する弁座を有する弁ボディと、
略球状の球面部を有し、前記弁座に着座および離座することにより前記流体通路の高圧側と低圧側とを閉塞および開放する弁部材と、
前記弁部材の前記球面部を支持し、軸方向に移動可能な支持部材とを備え、
前記弁座には、前記弁座よりも突出すると共に、前記弁部材の側面をガイドするガイド部が設けられていることを特徴とする流体制御弁。 - 前記支持部材の前記弁部材側の端面は、平坦面であることを特徴とする請求項1に記載の流体制御弁。
- 前記弁座は、平面状のシート面であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の流体制御弁。
- 前記弁座は、前記弁ボディに形成された段差部であることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の流体制御弁。
- 前記ガイド部と前記弁ボディの端面は面一であることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の流体制御弁。
- 前記ガイド部の内壁には、前記弁座より低圧側へ流出する流体の流路面積を拡大する低圧流体通路が形成されていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の流体制御弁。
- 低圧流体通路は、前記内壁内に形成され、前記弁座から放射状に延出する流体リーク溝であることを特徴とする請求項6に記載の流体制御弁。
- 前記弁座を有する前記弁ボディには、前記弁部材の側面をガイドするガイド部が設けられていることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の流体制御弁。
- 前記ガイド部は、前記弁座よりも突出する方向に向けて前記弁ボディに配置された第2弁ボディに形成されていることを特徴とする請求項8に記載の流体制御弁。
- 前記第2弁ボディと前記弁ボディは、前記弁部材の側面を支持する前記ガイド部の内壁と、前記弁座内の前記連通路とを同軸に配置する係止部が設けられていることを特徴とする請求項9に記載の流体制御弁。
- 前記第2弁ボディおよび前記弁ボディのうちの一方は凸状の第1段差部を有し、他方は前記第1段差部に係合可能な凹状の第2段差部を有しており、
前記係止部は、前記第1段差部および前記第2段差部に設けられ、軸方向に拡径するテーパ面を有していることを特徴とする請求項10に記載の流体制御弁。 - 前記弁部材は、前記弁座に対向配置される第2の平坦面を有していることを特徴とする請求項1から請求項11のいずれか一項に記載の流体制御弁。
- 前記弁座には、前記弁座と前記第2の平坦面との密着領域において、流体逃がし通路が設けられていることを特徴とする請求項12に記載の流体制御弁。
- 前記流体逃がし通路は、前記弁座側より前記ガイド部側の流路面積が大きく形成されていることを特徴とする請求項13に記載の流体制御弁。
- 前記流体逃がし通路は、前記弁ボディの流体出口周縁部を環状に囲むよう形成された流体溜まり部を有していることを特徴とする請求項13または請求項14に記載の流体制御弁。
- 前記弁部材は、球体であることを特徴とする請求項1から請求項11のいずれか一項に記載の流体制御弁。
- 前記支持部材を軸方向移動可能に収容する弁ハウジングを備え、
前記弁ハウジングと前記弁ボディの前記ガイド部側の端面との間には、弁室が形成され、
前記弁室の内壁は、前記端面における前記ガイド部の領域より大きく形成されていることを特徴とする請求項1から請求項16のいずれか一項に記載の流体制御弁。 - 前記連通路には、オリフィスが設けられていることを特徴とする請求項1から請求項17のいずれか一項に記載の流体制御弁。
- 請求項1から請求項18のいずれか一項に記載の流体制御弁を備えていることを特徴とする燃料噴射弁。
- 噴孔と、内部を軸方向移動可能なノズルニードルとを有し、前記噴孔を開閉するノズル部と、
前記ノズルニードルを噴孔閉塞方向へ付勢する高圧の燃料が蓄えられる圧力制御室を有し、前記圧力制御室の燃料圧力により前記ノズルニードルを駆動する制御ピストンを内部に収容するノズル本体と、
前記連通路の開閉により、前記圧力制御室内の燃料圧力を制御することを特徴とする請求項19に記載の燃料噴射弁。 - 請求項20に記載の燃料噴射弁は、コモンレールに蓄圧されている高圧燃料を噴射可能な蓄圧式燃料噴射装置に用いられる燃料噴射弁であって、
前記弁ボディは、前記連通路が前記圧力制御室に接続可能であるとともに、
前記コモンレールから供給される高圧燃料を前記圧力制御室に導くように、前記連通路に導入する第2オリフィスが設けられていることを特徴とする燃料噴射弁。
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