JP2019203385A - Valve gear - Google Patents

Valve gear Download PDF

Info

Publication number
JP2019203385A
JP2019203385A JP2018096076A JP2018096076A JP2019203385A JP 2019203385 A JP2019203385 A JP 2019203385A JP 2018096076 A JP2018096076 A JP 2018096076A JP 2018096076 A JP2018096076 A JP 2018096076A JP 2019203385 A JP2019203385 A JP 2019203385A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
valve
valve member
hole
movable core
coil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018096076A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7056369B2 (en
Inventor
登志久 中島
Toshihisa Nakajima
登志久 中島
古川 隆
Takashi Furukawa
隆 古川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to US16/041,986 priority Critical patent/US10890269B2/en
Publication of JP2019203385A publication Critical patent/JP2019203385A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7056369B2 publication Critical patent/JP7056369B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

To provide valve gear in which the size thereof can be reduced while a fluid-flowable range is expanded.SOLUTION: A fuel injection valve 1 comprises: a housing 20 having an inside nozzle hole 241 and outside nozzle holes 242, 243; an inside valve member 25 which can open and close the inside nozzle hole 241: an outside valve member 35 which can open and close the outside nozzle holes 242, 243; a fixed core 40; a coil 45; an inside movable core 55; an outside movable core 65; and a magnetic throttle part 41. The inside movable core 55 is provided integrally with the inside valve member 25 in a movable manner and generates magnetic attraction force between the fixed core 40 and the inside movable core 55 when the coil 45 forms a magnetic field. The outside movable core 65 is provided integrally with the outside valve member 35 in a movable manner, and generates magnetic attraction force between the fixed core 40 and the outside movable core 65 when the coil 45 forms the magnetic field. The magnetic throttle part 41 is provided between the fixed core 40 and the inside movable core 55. The fuel injection valve 1 can open the outside nozzle holes 242, 243 after opening the inside nozzle hole 241.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、弁装置に関する。   The present invention relates to a valve device.

従来、複数の弁部材の駆動を制御し、複数の噴孔のそれぞれにおける燃料の噴き分けによって噴射可能な燃料の噴射量の範囲を広げることが可能な燃料噴射弁が知られている。例えば、特許文献1には、内側噴孔を開閉可能な内側弁部材、及び、当該内側弁部材の径方向外側に設けられ中心噴孔の外側に形成されている外側噴孔を開閉可能な外側弁部材を備える燃料噴射弁が記載されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a fuel injection valve that can control the drive of a plurality of valve members and expand the range of fuel injection amount that can be injected by dividing the fuel in each of a plurality of nozzle holes. For example, Patent Document 1 discloses an inner valve member that can open and close an inner nozzle hole, and an outer valve that is provided outside the central nozzle hole that is provided on the radially outer side of the inner valve member. A fuel injection valve comprising a valve member is described.

特開2007−100643号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2007-1000064

しかしながら、特許文献1に記載の燃料噴射弁は、内側弁部材を駆動可能な第一駆動部と、外側弁部材を駆動可能な第二駆動部と、を備える。このため、燃料噴射弁の構成が複雑になり、体格も大きくなる。   However, the fuel injection valve described in Patent Literature 1 includes a first drive unit that can drive the inner valve member and a second drive unit that can drive the outer valve member. This complicates the configuration of the fuel injection valve and increases the physique.

本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものであり、その目的は、流体の流通可能な流量範囲を広げつつ体格を小さくすることが可能な弁装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a valve device capable of reducing the physique while expanding the flow range in which fluid can flow.

本発明は、弁装置であって、ハウジング(20)、第一弁部材(25,26,28)、第二弁部材(35,36,38)、固定コア(40)、コイル(45)、制御部(50,60,70)、第一可動コア(55,56)、第二可動コア(65,66)、及び、磁気絞り部(41,81)を備える。   The present invention is a valve device comprising a housing (20), a first valve member (25, 26, 28), a second valve member (35, 36, 38), a fixed core (40), a coil (45), A control unit (50, 60, 70), a first movable core (55, 56), a second movable core (65, 66), and a magnetic aperture unit (41, 81) are provided.

第一弁部材は、流体が流通可能な複数の通孔(241,242,243)を有するハウジングに対して相対移動可能に設けられている。第一弁部材は、複数の通孔の少なくとも一つ以上の通孔(241)を開閉可能である。   The first valve member is provided so as to be movable relative to a housing having a plurality of through holes (241, 242, 243) through which fluid can flow. The first valve member can open and close at least one through hole (241) of the plurality of through holes.

第二弁部材は、ハウジングに対して相対移動可能に設けられている。第二弁部材は、複数の通孔の少なくとも一つ以上の通孔を除く第二通孔(242,243)を開閉可能である。   The second valve member is provided to be movable relative to the housing. The second valve member can open and close the second through holes (242, 243) excluding at least one of the plurality of through holes.

固定コアは、ハウジングに対して相対移動不能に設けられる。   The fixed core is provided so as not to move relative to the housing.

コイルは、通電により磁界を形成する。   The coil forms a magnetic field when energized.

制御部は、コイルへの通電を制御する。   The control unit controls energization to the coil.

第一可動コアは、第一弁部材と一体に移動可能に設けられ、コイルが磁界を形成すると固定コアとの間に磁気吸引力が発生する。   The first movable core is provided so as to be movable integrally with the first valve member. When the coil forms a magnetic field, a magnetic attractive force is generated between the first movable core and the fixed core.

第二可動コアは、第二弁部材と一体に移動可能に設けられ、コイルが磁界を形成すると固定コアとの間に磁気吸引力が発生する。   The second movable core is provided so as to be movable integrally with the second valve member. When the coil forms a magnetic field, a magnetic attractive force is generated between the second movable core and the fixed core.

磁気絞り部は、固定コアと第一可動コアとの間に設けられる。   The magnetic diaphragm portion is provided between the fixed core and the first movable core.

本発明の弁装置は、第一通孔を開いたあとに第二通孔を開くことが可能である。   The valve device of the present invention can open the second through hole after opening the first through hole.

本発明の弁装置では、コイルへの通電によって磁界が形成されると、磁気絞り部を介した第一可動コアと固定コアとの間の磁気吸引力によって第一弁部材が移動し第一通孔が開く。その後、コイルへの通電量を増加させると、固定コアと第一可動コアとの間に設けられる磁気絞り部における磁束密度が飽和する。これにより、第二可動コアと固定コアとの間の磁気吸引力が大きくなるため、第二弁部材が移動し第二通孔が開く。   In the valve device of the present invention, when a magnetic field is formed by energizing the coil, the first valve member is moved by the magnetic attraction force between the first movable core and the fixed core via the magnetic restrictor, and the first passage is made. A hole opens. Thereafter, when the amount of current supplied to the coil is increased, the magnetic flux density in the magnetic aperture portion provided between the fixed core and the first movable core is saturated. Thereby, since the magnetic attraction force between the second movable core and the fixed core is increased, the second valve member is moved and the second through hole is opened.

このように、本発明の弁装置では、コイルへの通電の制御によって第一通孔の開閉と第二通孔の開閉とを制御することができるため、複数の弁部材のそれぞれを駆動する複数の駆動源が不要となる。これにより、本発明の弁装置は、複数の噴孔を有することによって流体の流通可能な流量範囲を広げつつ、簡素な構成で体格を小さくすることができる。   As described above, in the valve device of the present invention, the opening and closing of the first through hole and the opening and closing of the second through hole can be controlled by controlling the energization to the coil. The driving source is not required. Thereby, the valve apparatus of this invention can make a physique small by simple structure, expanding the flow volume range which can distribute | circulate the fluid by having a some injection hole.

また、本発明の弁装置が備える制御部は、第一通孔を継続的に開いている状態において第二通孔を間欠的に開くようコイルへの通電を制御したり、第一通孔を開いてから第二通孔を開いたあと第二通孔を開いたまま第一通孔を閉じるようコイルへの通電を制御したりする。これにより、本発明の弁装置は、流体を噴射可能な量の範囲内において多段階の流体の量を噴射することができる。   In addition, the control unit included in the valve device of the present invention controls energization to the coil so as to intermittently open the second hole in the state where the first hole is continuously opened, After opening the second through hole, the energization to the coil is controlled so that the first through hole is closed while the second through hole is opened. Thereby, the valve apparatus of this invention can inject the quantity of the fluid of a multistep within the range of the quantity which can inject a fluid.

第一実施形態による弁装置の断面図である。It is sectional drawing of the valve apparatus by 1st embodiment. 第一実施形態による弁装置が適用されるエンジンシステムの模式図である。1 is a schematic diagram of an engine system to which a valve device according to a first embodiment is applied. 第一実施形態による弁装置の作用を説明する断面図であって、図1とは異なる状態の断面図である。It is sectional drawing explaining the effect | action of the valve apparatus by 1st embodiment, Comprising: It is sectional drawing of a state different from FIG. 第一実施形態による弁装置の作用を説明する断面図であって、図1,3とは異なる状態の断面図である。It is sectional drawing explaining the effect | action of the valve apparatus by 1st embodiment, Comprising: It is sectional drawing of a state different from FIG. 第一実施形態による弁装置における電流のパルス幅と噴射量との関係を説明する特性図である。It is a characteristic view explaining the relationship between the pulse width of the electric current in the valve apparatus by 1st embodiment, and the injection amount. 第一実施形態による弁装置の特性の時間変化を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the time change of the characteristic of the valve apparatus by 1st embodiment. 第一実施形態による弁装置の特性の時間変化を示す特性図であって、図6とは異なる状態の特性図である。It is a characteristic view which shows the time change of the characteristic of the valve apparatus by 1st embodiment, Comprising: It is a characteristic view of a state different from FIG. 第二実施形態による弁装置の断面図である。It is sectional drawing of the valve apparatus by 2nd embodiment. 第三実施形態による弁装置の断面図である。It is sectional drawing of the valve apparatus by 3rd embodiment. 図9のX−X線断面図である。FIG. 10 is a sectional view taken along line XX in FIG. 9. 図9のXI−XI線断面図である。It is the XI-XI sectional view taken on the line of FIG. 第三実施形態による弁装置の断面図であって、図9とは異なる状態の断面図である。It is sectional drawing of the valve apparatus by 3rd embodiment, Comprising: It is sectional drawing of a state different from FIG. 第四実施形態による弁装置の断面図である。It is sectional drawing of the valve apparatus by 4th embodiment. 第四実施形態による弁装置の断面図であって、図13とは異なる状態の断面図である。It is sectional drawing of the valve apparatus by 4th embodiment, Comprising: It is sectional drawing of a state different from FIG. 第五実施形態による弁装置の断面図である。It is sectional drawing of the valve apparatus by 5th embodiment. 第五実施形態による弁装置の断面図であって、図15とは異なる状態の断面図である。It is sectional drawing of the valve apparatus by 5th embodiment, Comprising: It is sectional drawing of a state different from FIG. 第六実施形態による弁装置の断面図である。It is sectional drawing of the valve apparatus by 6th embodiment. 第六実施形態による弁装置の断面図であって、図17とは異なる状態の断面図である。It is sectional drawing of the valve apparatus by 6th embodiment, Comprising: It is sectional drawing of a state different from FIG. 第七実施形態による弁装置の断面図である。It is sectional drawing of the valve apparatus by 7th embodiment. 第七実施形態による弁装置の特性の時間変化を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the time change of the characteristic of the valve apparatus by 7th embodiment. 第七実施形態による弁装置の特性の時間変化を示す特性図であって、図20とは異なる状態の特性図である。It is a characteristic view which shows the time change of the characteristic of the valve apparatus by 7th embodiment, Comprising: It is a characteristic view of a state different from FIG. 第七実施形態による弁装置の特性の時間変化を示す特性図であって、図20,21とは異なる状態の特性図である。It is a characteristic view which shows the time change of the characteristic of the valve apparatus by 7th embodiment, Comprising: It is a characteristic view of the state different from FIG. 第八実施形態による弁装置の断面図である。It is sectional drawing of the valve apparatus by 8th embodiment. 第八実施形態による弁装置の特性の時間変化を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the time change of the characteristic of the valve apparatus by 8th embodiment. 第八実施形態による弁装置の断面図であって、図23とは異なる状態の特性図である。It is sectional drawing of the valve apparatus by 8th embodiment, Comprising: It is a characteristic view of a state different from FIG. 第八実施形態による弁装置の断面図であって、図23,25とは異なる状態の特性図である。It is sectional drawing of the valve apparatus by 8th embodiment, Comprising: It is a characteristic view of a state different from FIG. 第八実施形態による弁装置の断面図であって、図23,25,26とは異なる状態の特性図である。It is sectional drawing of the valve apparatus by 8th embodiment, Comprising: It is a characteristic view of a state different from FIG. 第八実施形態による弁装置の特性の時間変化を示す特性図であって、図24に示す制御とは異なる制御における特性図である。It is a characteristic view which shows the time change of the characteristic of the valve apparatus by 8th embodiment, Comprising: It is a characteristic view in control different from the control shown in FIG. 第八実施形態による弁装置の特性の時間変化を示す特性図であって、図24,28に示す制御とは異なる制御における特性図である。It is a characteristic view which shows the time change of the characteristic of the valve apparatus by 8th embodiment, Comprising: It is a characteristic view in control different from the control shown in FIG. 第九実施形態による弁装置が適用される燃料電池システムの模式図である。It is a schematic diagram of the fuel cell system to which the valve device according to the ninth embodiment is applied.

以下、複数の実施形態について図面を参照して説明する。なお、複数の実施形態において、他の実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。   Hereinafter, a plurality of embodiments will be described with reference to the drawings. In a plurality of embodiments, the same reference numerals are given to substantially the same parts as those in the other embodiments, and the description thereof is omitted.

(第一実施形態)
第一実施形態による「弁装置」としての燃料噴射弁1を図1〜7を参照して説明する。燃料噴射弁1は、図2に示すエンジンシステム10に適用される。
(First embodiment)
A fuel injection valve 1 as a “valve device” according to a first embodiment will be described with reference to FIGS. The fuel injection valve 1 is applied to the engine system 10 shown in FIG.

最初に、エンジンシステム10の構成について図2を参照して説明する。エンジンシステム10は、例えば、4サイクルのエンジン11を含むシステムであって、燃料噴射弁1が噴射する「流体」としてのガス燃料を燃焼室110において燃焼することによって回転トルクを発生する。エンジンシステム10は、図2に示すように、エンジン11、吸気系12、燃料噴射弁1、排気系13、点火プラグ14などを備える。   First, the configuration of the engine system 10 will be described with reference to FIG. The engine system 10 is a system including, for example, a four-cycle engine 11, and generates rotational torque by burning gas fuel as “fluid” injected by the fuel injection valve 1 in the combustion chamber 110. As shown in FIG. 2, the engine system 10 includes an engine 11, an intake system 12, a fuel injection valve 1, an exhaust system 13, a spark plug 14, and the like.

吸気系12は、吸気マニホールド121、スロットル弁122、及び、吸気弁123を有する。吸気マニホールド121には、エンジン11の燃焼室110に供給される空気の量を調整可能なスロットル弁122が設けられている。燃料噴射弁1は、吸気マニホールド121に設けられている。燃料噴射弁1が噴射するガス燃料は、吸気マニホールド121を流れる空気とともに燃焼室110に導入される。吸気マニホールド121とエンジン11とが接続する箇所には、吸気マニホールド121内と燃焼室110とを連通する吸気ポート124が設けられている。吸気ポート124は、吸気弁123によって開閉される。   The intake system 12 includes an intake manifold 121, a throttle valve 122, and an intake valve 123. The intake manifold 121 is provided with a throttle valve 122 that can adjust the amount of air supplied to the combustion chamber 110 of the engine 11. The fuel injection valve 1 is provided in the intake manifold 121. The gas fuel injected by the fuel injection valve 1 is introduced into the combustion chamber 110 together with the air flowing through the intake manifold 121. An intake port 124 that connects the intake manifold 121 and the combustion chamber 110 is provided at a location where the intake manifold 121 and the engine 11 are connected. The intake port 124 is opened and closed by an intake valve 123.

排気系13は、排気マニホールド131、及び、排気弁132を有する。排気マニホールド131とエンジン11とが接続する箇所には、排気マニホールド131内と燃焼室110とを連通する排気ポート133が設けられている。排気ポート133は、排気弁132によって開閉される。   The exhaust system 13 includes an exhaust manifold 131 and an exhaust valve 132. An exhaust port 133 that connects the exhaust manifold 131 and the combustion chamber 110 is provided at a location where the exhaust manifold 131 and the engine 11 are connected. The exhaust port 133 is opened and closed by an exhaust valve 132.

点火プラグ14は、燃焼室110に導入されるガス燃料と空気との混合気を点火可能な火花を発生可能である。点火プラグ14は、点火制御部141と電気的に接続している。点火制御部141は、エンジン11のクランクシャフト111の回転角度などエンジン11を搭載する装置の情報に基づいて点火プラグ14における点火タイミングを制御する。   The spark plug 14 can generate a spark capable of igniting a mixture of gas fuel and air introduced into the combustion chamber 110. The spark plug 14 is electrically connected to the ignition control unit 141. The ignition control unit 141 controls the ignition timing in the spark plug 14 based on information about the device on which the engine 11 is mounted, such as the rotation angle of the crankshaft 111 of the engine 11.

次に、燃料噴射弁1の詳細な構成について、図1を参照して説明する。燃料噴射弁1は、ハウジング20、「第一弁部材」としての内側弁部材25、「第二弁部材」としての外側弁部材35、固定コア40、磁気絞り部41、「非磁性部」としての衝撃緩和部材42、コイル45、制御部50、「第一可動コア」としての内側可動コア55、「第二可動コア」としての外側可動コア65、第一ばね71、及び、第二ばね72を備える。なお、図1では、内側弁部材25及び外側弁部材35がハウジング20の「通孔形成部」としての噴射部24に当接するよう移動する方向を「閉弁方向」とし、内側弁部材25及び外側弁部材35がハウジング20の噴射部24から離間するよう移動する方向を「開弁方向」とする。   Next, a detailed configuration of the fuel injection valve 1 will be described with reference to FIG. The fuel injection valve 1 includes a housing 20, an inner valve member 25 as a “first valve member”, an outer valve member 35 as a “second valve member”, a fixed core 40, a magnetic throttle portion 41, and a “nonmagnetic portion”. Impact mitigating member 42, coil 45, control unit 50, inner movable core 55 as “first movable core”, outer movable core 65 as “second movable core”, first spring 71, and second spring 72. Is provided. In FIG. 1, the direction in which the inner valve member 25 and the outer valve member 35 move so as to contact the injection portion 24 as the “through hole forming portion” of the housing 20 is referred to as a “valve closing direction”. A direction in which the outer valve member 35 moves away from the injection unit 24 of the housing 20 is referred to as a “valve opening direction”.

ハウジング20は、第一筒部21、第二筒部22、第三筒部23、及び、噴射部24を有する。第一筒部21は、両端に開口を有する筒状の部位である。第一筒部21は、磁性材料から形成されている。第二筒部22は、第一筒部21の一方の開口を形成する縁部に設けられている。第二筒部22は、両端に開口を有する筒状の部位である。第二筒部22は、非磁性材料から形成されている。第三筒部23は、第二筒部22の第一筒部21とは反対側に設けられている。第三筒部23は、両端に開口を有する筒状の部位である。第三筒部23は、磁性材料から形成されている。第一筒部21、第二筒部22及び第三筒部23は、中心軸が同軸上に設けられている。   The housing 20 includes a first cylinder part 21, a second cylinder part 22, a third cylinder part 23, and an injection part 24. The first cylinder part 21 is a cylindrical part having openings at both ends. The 1st cylinder part 21 is formed from the magnetic material. The second cylinder part 22 is provided at an edge part that forms one opening of the first cylinder part 21. The second cylinder part 22 is a cylindrical part having openings at both ends. The 2nd cylinder part 22 is formed from the nonmagnetic material. The third cylinder part 23 is provided on the opposite side of the second cylinder part 22 from the first cylinder part 21. The third cylinder portion 23 is a cylindrical portion having openings at both ends. The third cylinder portion 23 is made of a magnetic material. The first cylinder part 21, the second cylinder part 22, and the third cylinder part 23 are provided so that the central axes are coaxial.

噴射部24は、第一筒部21の第二筒部22とは反対側に設けられている略円状の部位である。噴射部24は、ガス燃料が流通可能な複数の噴孔を有する。複数の噴孔のうち燃料噴射弁1の中心軸CA1上に位置する噴孔を「第一通孔」としての内側噴孔241とする。また、複数の噴孔のうち内側噴孔241から見て中心軸CA1から離れる方向に形成されている噴孔を「第二通孔」としての外側噴孔242,243とする。第一実施形態では、内側噴孔241は、断面積が外側噴孔242,243の合計の断面積に比べ小さくなるよう形成されている。   The injection part 24 is a substantially circular part provided on the opposite side of the first cylinder part 21 from the second cylinder part 22. The injection unit 24 has a plurality of injection holes through which gas fuel can flow. An injection hole located on the central axis CA1 of the fuel injection valve 1 among the plurality of injection holes is referred to as an inner injection hole 241 as a “first through hole”. Out of the plurality of nozzle holes, the nozzle holes formed in the direction away from the central axis CA1 when viewed from the inner nozzle hole 241 are referred to as outer nozzle holes 242 and 243 as “second through holes”. In the first embodiment, the inner injection hole 241 is formed so that the cross-sectional area is smaller than the total cross-sectional area of the outer injection holes 242 and 243.

内側弁部材25は、略棒状に形成されている部材であって、軸部251、及び、シール部252を有する。内側弁部材25は、ハウジング20に対して相対移動可能に設けられている。   The inner valve member 25 is a member formed in a substantially rod shape, and includes a shaft portion 251 and a seal portion 252. The inner valve member 25 is provided to be movable relative to the housing 20.

軸部251は、棒状の部位である。軸部251は、開弁方向側の端面253及びシール部252近傍の径方向外側の側面254に開口する通路250を有する。   The shaft portion 251 is a rod-shaped part. The shaft portion 251 has a passage 250 that opens to an end surface 253 on the valve opening direction side and a radially outer side surface 254 in the vicinity of the seal portion 252.

シール部252は、軸部251の閉弁方向側に設けられている。シール部252は、軸部251と一体に形成されている。シール部252は、弾性を有する材料、例えば、ゴムから形成されている。シール部252は、噴射部24の第一筒部21側の端面244に当接すると、内側噴孔241の第一筒部21側の開口を塞ぐことが可能なよう形成されている。これにより、内側弁部材25は、内側噴孔241を開閉可能である。   The seal portion 252 is provided on the valve closing direction side of the shaft portion 251. The seal part 252 is formed integrally with the shaft part 251. The seal portion 252 is formed from an elastic material, for example, rubber. The seal part 252 is formed so as to be able to close the opening of the inner injection hole 241 on the first cylinder part 21 side when contacting the end surface 244 of the injection part 24 on the first cylinder part 21 side. Thereby, the inner side valve member 25 can open and close the inner side injection hole 241.

外側弁部材35は、略筒状に形成されている部材であって、筒部351、及び、シール部352を有する。外側弁部材35は、ハウジング20に対して相対移動可能に設けられている。   The outer valve member 35 is a member formed in a substantially cylindrical shape, and includes a cylindrical portion 351 and a seal portion 352. The outer valve member 35 is provided so as to be movable relative to the housing 20.

筒部351は、軸部251の径外方向に設けられる筒状の部位である。筒部351は、筒部351の径方向内側と径方向外側とを連通する通路350を有する。通路350は、筒部351の複数の箇所において筒部351を径方向に貫くよう形成されている。   The cylindrical part 351 is a cylindrical part provided in the radially outward direction of the shaft part 251. The cylindrical portion 351 has a passage 350 that communicates the radial inner side and the radial outer side of the cylindrical portion 351. The passage 350 is formed at a plurality of locations of the cylindrical portion 351 so as to penetrate the cylindrical portion 351 in the radial direction.

シール部352は、筒部351の閉弁方向側に設けられている。シール部352は、筒部351と一体に形成されている。シール部352は、弾性を有する材料、例えば、ゴムから環状に形成されている。シール部352は、噴射部24の端面244に当接すると、外側噴孔242,243の第一筒部21側の開口を塞ぐことが可能なよう形成されている。これにより、外側弁部材35は、外側噴孔242,243を開閉可能である。   The seal part 352 is provided on the valve closing direction side of the cylinder part 351. The seal part 352 is formed integrally with the cylinder part 351. The seal portion 352 is formed in an annular shape from an elastic material, for example, rubber. The seal portion 352 is formed so as to be able to close the opening on the first tube portion 21 side of the outer injection holes 242 and 243 when coming into contact with the end surface 244 of the injection portion 24. Thereby, the outer valve member 35 can open and close the outer nozzle holes 242 and 243.

固定コア40は、第三筒部23の径方向内側にハウジング20に対して相対移動不能に設けられる。第一実施形態では、固定コア40は、筒状に形成されており、開弁方向側の端部が第三筒部23の径方向内側に固定されている筒状の固定部材231によって支持されている。   The fixed core 40 is provided on the radially inner side of the third cylindrical portion 23 so as not to move relative to the housing 20. In the first embodiment, the fixed core 40 is formed in a cylindrical shape, and is supported by a cylindrical fixing member 231 in which an end portion on the valve opening direction side is fixed on the radially inner side of the third cylindrical portion 23. ing.

磁気絞り部41は、固定コア40の閉弁方向側であって、後述する内側可動コア55に対向する位置に設けられている。磁気絞り部41は、環状に形成されている。第一実施形態では、磁気絞り部41は、固定コア40と一体に形成されている。磁気絞り部41は、内径が固定コア40の内径に比べ大きくなるよう形成されている。図1に示す断面図には、固定コア40と磁気絞り部41との境界を二点鎖線VL4で示す。図1では、二点鎖線VL4は、内側可動コア55の径方向外側の側面551を表す断面線を開弁方向に延ばしたときの仮想線と重なる。   The magnetic restrictor 41 is provided on the valve closing direction side of the fixed core 40 and at a position facing an inner movable core 55 described later. The magnetic aperture 41 is formed in an annular shape. In the first embodiment, the magnetic aperture portion 41 is formed integrally with the fixed core 40. The magnetic aperture 41 is formed so that the inner diameter is larger than the inner diameter of the fixed core 40. In the cross-sectional view shown in FIG. 1, the boundary between the fixed core 40 and the magnetic throttle portion 41 is indicated by a two-dot chain line VL4. In FIG. 1, the two-dot chain line VL4 overlaps with a virtual line when a cross-sectional line representing the radially outer side surface 551 of the inner movable core 55 is extended in the valve opening direction.

衝撃緩和部材42は、磁気絞り部41の径方向内側に設けられている。衝撃緩和部材42は、比較的硬度が高い非磁性材料から形成されている。衝撃緩和部材42の閉弁方向側の端面421は、磁気絞り部41の閉弁方向側の「磁気絞り部の第一可動コアに対向する端面」としての端面411に比べ噴射部24側に位置する。衝撃緩和部材42の端面421は、内側可動コア55に当接可能である。   The impact relaxation member 42 is provided on the inner side in the radial direction of the magnetic diaphragm portion 41. The impact relaxation member 42 is formed of a nonmagnetic material having a relatively high hardness. The end surface 421 on the valve closing direction side of the impact relaxation member 42 is located closer to the injection unit 24 than the end surface 411 as the “end surface facing the first movable core of the magnetic throttle unit” on the valve closing direction side of the magnetic throttle unit 41. To do. The end surface 421 of the impact relaxation member 42 can contact the inner movable core 55.

コイル45は、ハウジング20の径方向外側に設けられている。具体的には、コイル45は、磁性材料から形成されているコイル保持部材451によってハウジング20に対して相対移動不能に固定されている。コイル45は、制御部50と電気的に接続している。コイル45は、通電により磁界を形成する。   The coil 45 is provided outside the housing 20 in the radial direction. Specifically, the coil 45 is fixed so as not to move relative to the housing 20 by a coil holding member 451 formed of a magnetic material. The coil 45 is electrically connected to the control unit 50. The coil 45 forms a magnetic field when energized.

制御部50は、CPU、ROM、RAM及び入出力ポートなどからなるマイクロコンピュータによって構成されている。制御部50は、外部から入力される情報に基づいてコイル45に供給する電流の大きさを制御する。   The control unit 50 is configured by a microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, an input / output port, and the like. The controller 50 controls the magnitude of the current supplied to the coil 45 based on information input from the outside.

内側可動コア55は、内側弁部材25の開弁方向側に内側弁部材25と一体に移動可能に設けられる。内側可動コア55は、磁性材料から略円板状に形成されている。内側可動コア55は、外径が軸部251の外径に比べ大きくなるよう形成されている。内側可動コア55は、コイル45が磁界を形成すると、固定コア40との間に磁気吸引力が発生する。内側可動コア55は、内側可動コア55の開弁方向側と閉弁方向側とを連通する通路550を有する。通路550は、軸部251の通路250に連通している。   The inner movable core 55 is provided on the valve opening direction side of the inner valve member 25 so as to be movable integrally with the inner valve member 25. The inner movable core 55 is formed in a substantially disc shape from a magnetic material. The inner movable core 55 is formed so that the outer diameter is larger than the outer diameter of the shaft portion 251. When the coil 45 forms a magnetic field, the inner movable core 55 generates a magnetic attractive force with the fixed core 40. The inner movable core 55 has a passage 550 that communicates the valve opening direction side and the valve closing direction side of the inner movable core 55. The passage 550 communicates with the passage 250 of the shaft portion 251.

外側可動コア65は、外側弁部材35の開弁方向側に外側弁部材35と一体に移動可能に設けられる。外側可動コア65は、磁性材料から略円環状に形成されている。外側可動コア65は、外径が筒部351の外径に比べ大きくなるよう形成されている。また、外側可動コア65は、内径が内側可動コア55の外径と同じ大きさまたは僅かに大きくなるよう形成されている。外側可動コア65の径方向内側の側面651及び側面651と摺動可能な内側可動コア55の側面551には、例えば、軟窒化処理といった耐摩耗性処理が施されている。外側可動コア65は、コイル45が磁界を形成すると、固定コア40との間に磁気吸引力が発生する。   The outer movable core 65 is provided on the valve opening direction side of the outer valve member 35 so as to be movable together with the outer valve member 35. The outer movable core 65 is formed in a substantially annular shape from a magnetic material. The outer movable core 65 is formed so that the outer diameter is larger than the outer diameter of the cylindrical portion 351. The outer movable core 65 is formed so that the inner diameter is the same as or slightly larger than the outer diameter of the inner movable core 55. The side surface 651 on the radially inner side of the outer movable core 65 and the side surface 551 of the inner movable core 55 slidable with the side surface 651 are subjected to wear resistance processing such as soft nitriding. When the coil 45 forms a magnetic field, the outer movable core 65 generates a magnetic attractive force with the fixed core 40.

燃料噴射弁1では、内側可動コア55に対向する磁気絞り部41の端面411の面積は、外側可動コア65に対向する固定コア40の閉弁方向側の「固定コアの第二可動コアに対向する端面」としての端面401の面積に比べ小さい。また、燃料噴射弁1では、図1に示すように、内側弁部材25及び外側弁部材35が噴射部24の端面244に当接しているとき、内側可動コア55と磁気絞り部41の端面411との距離L11は、外側可動コア65と固定コア40の端面401との距離L12に比べ短い。   In the fuel injection valve 1, the area of the end surface 411 of the magnetic throttle portion 41 that faces the inner movable core 55 is “opposing the second movable core of the fixed core on the valve closing direction side of the fixed core 40 that faces the outer movable core 65. It is smaller than the area of the end face 401 as “end face to be performed”. In the fuel injection valve 1, as shown in FIG. 1, when the inner valve member 25 and the outer valve member 35 are in contact with the end surface 244 of the injection unit 24, the inner movable core 55 and the end surface 411 of the magnetic throttle unit 41 are disposed. Is shorter than the distance L12 between the outer movable core 65 and the end surface 401 of the fixed core 40.

第一ばね71は、固定コア40の径内方向及び固定部材231の径内方向に設けられている。第一ばね71の一端は、内側可動コア55の開弁方向側の端面に当接している。第一ばね71の他端は、固定部材231の径方向内側に設けられているアジャスティングパイプ43に当接している。第一ばね71は、シール部252が噴射部24の端面244に当接するよう内側可動コア55とともに内側弁部材25を付勢する。   The first spring 71 is provided in the radially inward direction of the fixed core 40 and in the radially inward direction of the fixing member 231. One end of the first spring 71 is in contact with the end surface of the inner movable core 55 on the valve opening direction side. The other end of the first spring 71 is in contact with an adjusting pipe 43 provided on the radially inner side of the fixing member 231. The first spring 71 urges the inner valve member 25 together with the inner movable core 55 so that the seal portion 252 contacts the end face 244 of the injection portion 24.

第二ばね72は、固定コア40の径外方向に設けられている。第二ばね72の一端は、外側可動コア65の開弁方向側に当接している。第二ばね72の他端は、固定部材231の閉弁方向側の端面に当接している。第二ばね72は、シール部352が噴射部24の端面244に当接するよう外側可動コア65とともに外側弁部材35を付勢する。   The second spring 72 is provided in the radially outward direction of the fixed core 40. One end of the second spring 72 is in contact with the valve opening direction side of the outer movable core 65. The other end of the second spring 72 is in contact with the end surface of the fixing member 231 on the valve closing direction side. The second spring 72 urges the outer valve member 35 together with the outer movable core 65 so that the seal portion 352 contacts the end surface 244 of the injection portion 24.

次に、燃料噴射弁1の作用について図1,3,4を参照して説明する。
燃料噴射弁1は、コイル45に電流が流れていないとき、図1の状態となっている。具体的には、内側弁部材25のシール部252及び外側弁部材35のシール部352は、噴射部24の端面244に当接しているため、内側噴孔241及び外側噴孔242,243は閉じられている。アジャスティングパイプ43の内側を通ってハウジング20内に流入しているガス燃料は、内側可動コア55の通路550、軸部251の通路250、及び、筒部351の通路350を通って、第一筒部21の径方向内側に流入している。
Next, the operation of the fuel injection valve 1 will be described with reference to FIGS.
The fuel injection valve 1 is in the state shown in FIG. 1 when no current flows through the coil 45. Specifically, since the seal portion 252 of the inner valve member 25 and the seal portion 352 of the outer valve member 35 are in contact with the end surface 244 of the injection portion 24, the inner injection hole 241 and the outer injection holes 242 and 243 are closed. It has been. The gas fuel flowing into the housing 20 through the inside of the adjusting pipe 43 passes through the passage 550 of the inner movable core 55, the passage 250 of the shaft portion 251, and the passage 350 of the cylindrical portion 351, and then the first fuel. It flows into the inside of the cylindrical portion 21 in the radial direction.

コイル45に電流が流れると、コイル45の周囲に磁気回路が形成される。図3に、コイル45の周囲に形成される磁気回路を模式的に示す。   When a current flows through the coil 45, a magnetic circuit is formed around the coil 45. FIG. 3 schematically shows a magnetic circuit formed around the coil 45.

磁気回路は、図3に示すように、コイル保持部材451及び第一筒部21から外側可動コア65、磁気絞り部41、固定コア40、固定部材231、及び、第三筒部23を通る経路R65と、コイル保持部材451及び第一筒部21から外側可動コア65、内側可動コア55、磁気絞り部41、固定コア40、固定部材231、及び、第三筒部23を通る経路R55と、の二つの経路が形成される。このうち、経路R55における磁気絞り部41と内側可動コア55との距離L11は、経路R65における磁気絞り部41と外側可動コア65との距離L12に比べ短いため、コイル45に電流が流れ始めたときは、主に経路R55に磁気回路が形成される。これにより、固定コア40と内側可動コア55との間に磁気吸引力が発生するため、内側可動コア55が内側弁部材25とともに開弁方向に移動し、シール部252が端面244から離間する。シール部252が端面244から離間すると、内側噴孔241が開く。内側噴孔241が開くと、第一筒部21内のガス燃料が内側噴孔241から噴射される。内側可動コア55及び内側弁部材25は、図3に示すように、内側可動コア55が衝撃緩和部材42に当接するまで開弁方向に移動する。   As shown in FIG. 3, the magnetic circuit passes from the coil holding member 451 and the first cylindrical portion 21 to the outer movable core 65, the magnetic throttle portion 41, the fixed core 40, the fixed member 231, and the third cylindrical portion 23. R65, a path R55 passing from the coil holding member 451 and the first cylindrical portion 21 to the outer movable core 65, the inner movable core 55, the magnetic throttle portion 41, the fixed core 40, the fixed member 231, and the third cylindrical portion 23, These two paths are formed. Among these, since the distance L11 between the magnetic restrictor 41 and the inner movable core 55 in the path R55 is shorter than the distance L12 between the magnetic restrictor 41 and the outer movable core 65 in the path R65, current starts to flow through the coil 45. In some cases, a magnetic circuit is formed mainly in the path R55. As a result, a magnetic attractive force is generated between the fixed core 40 and the inner movable core 55, the inner movable core 55 moves in the valve opening direction together with the inner valve member 25, and the seal portion 252 is separated from the end surface 244. When the seal portion 252 is separated from the end surface 244, the inner nozzle hole 241 is opened. When the inner injection hole 241 is opened, the gas fuel in the first cylinder portion 21 is injected from the inner injection hole 241. As shown in FIG. 3, the inner movable core 55 and the inner valve member 25 move in the valve opening direction until the inner movable core 55 comes into contact with the impact relaxation member 42.

コイル45にさらに電流が流れると、内側可動コア55に対向する磁気絞り部41の面積が比較的小さいため、経路R55の磁束密度が飽和する。これにより、経路R65の磁気回路が形成されやすくなり、固定コア40と外側可動コア65との間に外側可動コア65及び外側弁部材35を移動可能な磁気吸引力が発生する。固定コア40と外側可動コア65との間に磁気吸引力が発生すると、外側可動コア65が外側弁部材35とともに固定コア40の方向に移動し、図4に示すように、シール部352が端面244から離間する。シール部352が端面244から離間すると、外側噴孔242,243が開く。外側噴孔242,243が開くと、第一筒部21内のガス燃料が外側噴孔242,243から噴射される。   When a current further flows through the coil 45, the magnetic diaphragm portion 41 facing the inner movable core 55 has a relatively small area, so that the magnetic flux density in the path R55 is saturated. Thereby, the magnetic circuit of the path R65 is easily formed, and a magnetic attractive force capable of moving the outer movable core 65 and the outer valve member 35 is generated between the fixed core 40 and the outer movable core 65. When a magnetic attractive force is generated between the fixed core 40 and the outer movable core 65, the outer movable core 65 moves in the direction of the fixed core 40 together with the outer valve member 35, and as shown in FIG. Separate from 244. When the seal portion 352 is separated from the end surface 244, the outer nozzle holes 242 and 243 are opened. When the outer injection holes 242 and 243 are opened, the gas fuel in the first cylindrical portion 21 is injected from the outer injection holes 242 and 243.

次に、燃料噴射弁1における噴射制御について、図5〜7を参照して説明する。図5には、制御部50が制御する電流のパルス幅とガス燃料の噴射量との関係を示す。図5では、横軸に電流のパルス幅Tiを示し、縦軸にガス燃料の噴射量Qを示す。図5には、内側可動コア55及び外側可動コア65と固定コア40との間に発生する磁気吸引力の大きさにあわせて、三つの通電モードが示されている。   Next, injection control in the fuel injection valve 1 will be described with reference to FIGS. FIG. 5 shows the relationship between the pulse width of the current controlled by the control unit 50 and the injection amount of the gas fuel. In FIG. 5, the horizontal axis indicates the pulse width Ti of the current, and the vertical axis indicates the injection amount Q of the gas fuel. FIG. 5 shows three energization modes according to the magnitude of the magnetic attractive force generated between the inner movable core 55 and the outer movable core 65 and the fixed core 40.

図5では、発生する磁気吸引力の大きさが0から内側可動コア55を移動可能な程度の大きさまでの磁気吸引力を発生するときの通電モードを実線G1で示す。また、発生する磁気吸引力の大きさが0から外側可動コア65を移動可能な程度の大きさまでの磁気吸引力を発生するときの通電モードを実線G2で示す。また、発生する磁気吸引力の大きさが内側可動コア55を移動可能な程度の大きさから外側可動コア65を移動可能な程度の大きさまでの磁気吸引力を発生するときの通電モードを実線G3で示す。なお、図5には、内側可動コア55を移動可能な電流のパルス幅の最小値をパルス幅T1で示す。すなわち、内側可動コア55を確実に移動するためには、パルス幅T1以上の電流が必要である。また、外側可動コア65を移動可能な電流のパルス幅の最小値をパルス幅T2で示す。すなわち、外側可動コア65を確実に移動するためには、パルス幅T2以上の電流が必要である。   In FIG. 5, a solid line G <b> 1 indicates the energization mode when the magnetic attractive force is generated from the magnitude of the generated magnetic attractive force to 0 to such a magnitude that the inner movable core 55 can be moved. Further, a solid line G2 indicates an energization mode when a magnetic attractive force is generated from the magnitude of the generated magnetic attractive force to 0 to such a magnitude that the outer movable core 65 can be moved. Further, the solid line G3 indicates the energization mode when the magnetic attraction force is generated from a magnitude that allows the inner movable core 55 to move to a magnitude that allows the outer movable core 65 to move. It shows with. In FIG. 5, the minimum value of the pulse width of the current that can move through the inner movable core 55 is indicated by a pulse width T1. That is, in order to move the inner movable core 55 reliably, a current having a pulse width T1 or more is required. Moreover, the minimum value of the pulse width of the current that can move the outer movable core 65 is indicated by a pulse width T2. That is, in order to move the outer movable core 65 with certainty, a current having a pulse width T2 or more is required.

図6,7には、図5の特性図上のいくつかの制御内容における特性の比較を示す。なお、図6,7には、一回のガス燃料の噴射における特性を示している。   6 and 7 show comparisons of characteristics in some control contents on the characteristic diagram of FIG. 6 and 7 show the characteristics of one injection of gas fuel.

図6には、図5上の制御P1と制御P2との比較を示す。制御P1での噴射制御によるガス燃料の噴射量の合計と制御P2での噴射制御によるガス燃料の噴射量の合計とは同じ噴射量Q1である。   FIG. 6 shows a comparison between the control P1 and the control P2 in FIG. The total injection amount of the gas fuel by the injection control in the control P1 and the total injection amount of the gas fuel by the injection control in the control P2 are the same injection amount Q1.

制御P1では、制御部50は、最大電流値Am1の電流をパルス幅Pw1でコイル45に通電している(図6の実線G11)。このときの単位時間当たりの燃料噴射量は、最大で噴射量Qs1となる(図6の実線G12)。一方、パルス幅Pw1に比べ短いパルス幅Pw2で最大電流値Am1に比べ大きい最大電流値Am2でコイル45に通電するとき(図6の点線G21)、単位時間当たりの燃料噴射量は、最大で噴射量Qs2となる(図6の点線G22)。   In the control P1, the control unit 50 energizes the coil 45 with the pulse width Pw1 with the current having the maximum current value Am1 (solid line G11 in FIG. 6). The fuel injection amount per unit time at this time is the maximum injection amount Qs1 (solid line G12 in FIG. 6). On the other hand, when the coil 45 is energized with the maximum current value Am2 that is shorter than the pulse width Pw1 and the maximum current value Am1 compared to the pulse width Pw1 (dotted line G21 in FIG. 6), the fuel injection amount per unit time is maximum. The quantity is Qs2 (dotted line G22 in FIG. 6).

制御P1と制御P2とを比較すると、制御P1は、制御P2に比べガス燃料を長い時間噴射していることとなる。これにより、制御P1によるガス燃料の噴射は、制御P2によるガス燃料の噴射に比べ圧力脈動が小さくなる。   Comparing the control P1 and the control P2, the control P1 injects the gas fuel for a longer time than the control P2. Thereby, the pressure pulsation is smaller in the injection of the gas fuel by the control P1 than in the injection of the gas fuel by the control P2.

図7には、図5上の制御P3と制御P4との比較を示す。制御P3での噴射制御によるガス燃料の噴射量の合計と制御P4での噴射制御によるガス燃料の噴射量の合計とは同じ噴射量Q2である。   FIG. 7 shows a comparison between the control P3 and the control P4 in FIG. The total injection amount of the gas fuel by the injection control in the control P3 and the total injection amount of the gas fuel by the injection control in the control P4 are the same injection amount Q2.

制御P3では、制御部50は、最大電流値Am3の電流をパルス幅Pw3でコイル45に通電している(図7の実線G31)。このときの単位時間当たりの燃料噴射量は、最大で噴射量Qs3となる(図7の実線G32)。一方、制御P4では、制御部50は、内側弁部材25が端面244から継続的に離間する状態を維持できるよう電流値Am41の電流をコイル45に通電する(図7の点線G41)。これにより、単位時間当たりの燃料噴射量は、噴射量Qs41となる(図7の点線G42)。さらに、パルス幅Pw3に比べ短いパルス幅Pw4で最大電流値Am3に比べ小さい電流値Am42の電流をコイル45に通電する(図7の点線G41)。これにより、単位時間当たりの燃料噴射量は、最大で噴射量Qs3に比べ少ない噴射量Qs42となる(図7の点線G42)。   In the control P3, the control unit 50 energizes the coil 45 with the pulse width Pw3 with the current having the maximum current value Am3 (solid line G31 in FIG. 7). The fuel injection amount per unit time at this time is the maximum injection amount Qs3 (solid line G32 in FIG. 7). On the other hand, in the control P4, the control unit 50 energizes the coil 45 with the current Am41 so that the inner valve member 25 can be continuously separated from the end face 244 (dotted line G41 in FIG. 7). Thereby, the fuel injection amount per unit time becomes the injection amount Qs41 (dotted line G42 in FIG. 7). Further, the coil 45 is energized with a current having a shorter pulse width Pw4 than the pulse width Pw3 and a current value Am42 smaller than the maximum current value Am3 (dotted line G41 in FIG. 7). As a result, the fuel injection amount per unit time becomes the maximum injection amount Qs42 compared to the injection amount Qs3 (dotted line G42 in FIG. 7).

制御P3と制御P4とを比較すると、制御P4は、制御P3に比べ少ない量のガス燃料を長い時間噴射していることとなる。これにより、制御P4によるガス燃料の噴射は、制御P3によるガス燃料の噴射に比べ圧力脈動が小さくなる。   Comparing the control P3 and the control P4, the control P4 is injecting a smaller amount of gas fuel for a longer time than the control P3. Thereby, the pressure pulsation is smaller in the injection of the gas fuel by the control P4 than in the injection of the gas fuel by the control P3.

(a)第一実施形態による燃料噴射弁1では、コイル45への通電によって磁界が形成されると、磁気絞り部41を介した内側可動コア55と固定コア40との間の磁気吸引力によって内側弁部材25が移動し内側噴孔241が開く。その後、コイル45への通電量を増加させると、固定コア40と内側可動コア55との間に設けられる磁気絞り部41における磁束密度が飽和する。これにより、外側可動コア65と固定コア40との間の磁気吸引力が大きくなるため、外側弁部材35が移動し外側噴孔242,243が開く。   (A) In the fuel injection valve 1 according to the first embodiment, when a magnetic field is formed by energizing the coil 45, the magnetic attractive force between the inner movable core 55 and the fixed core 40 via the magnetic restrictor 41 is used. The inner valve member 25 moves and the inner nozzle hole 241 opens. Thereafter, when the energization amount to the coil 45 is increased, the magnetic flux density in the magnetic restricting portion 41 provided between the fixed core 40 and the inner movable core 55 is saturated. As a result, the magnetic attractive force between the outer movable core 65 and the fixed core 40 increases, so that the outer valve member 35 moves and the outer nozzle holes 242 and 243 open.

このように、燃料噴射弁1では、コイル45への通電の制御によって内側噴孔241の開閉と外側噴孔242,243の開閉とを制御することができるため、複数の弁部材のそれぞれを駆動する複数の駆動源が不要となる。これにより、燃料噴射弁1は、内側噴孔241及び外側噴孔242,243を有することによって燃料の噴射可能な噴射量の範囲を広げつつ、簡素な構成で体格を小さくすることができる。   As described above, in the fuel injection valve 1, the opening and closing of the inner injection hole 241 and the opening and closing of the outer injection holes 242 and 243 can be controlled by controlling the energization of the coil 45, so that each of the plurality of valve members is driven. This eliminates the need for a plurality of drive sources. As a result, the fuel injection valve 1 has the inner injection hole 241 and the outer injection holes 242 and 243, so that it is possible to reduce the size of the fuel injection valve 1 with a simple configuration while expanding the range of the amount of fuel that can be injected.

(b)燃料噴射弁1では、磁気絞り部41と内側可動コア55との距離L11は、磁気絞り部41と外側可動コア65との距離L12に比べ短い。これにより、燃料噴射弁1は、コイル45に通電するとき、先に内側可動コア55及び内側弁部材25を開弁方向に移動することができる。
また、燃料噴射弁1では、内側可動コア55に対向する磁気絞り部41の面積は、外側可動コア65に対向する磁気絞り部41の面積に比べ小さい。これにより、内側可動コア55と磁気絞り部41との間における磁束密度が飽和しやすくなる。したがって、燃料噴射弁1は、内側可動コア55及び内側弁部材25が開弁方向に移動した後、外側可動コア65及び外側弁部材35が開弁方向に移動することができる。
(B) In the fuel injection valve 1, the distance L11 between the magnetic throttle part 41 and the inner movable core 55 is shorter than the distance L12 between the magnetic throttle part 41 and the outer movable core 65. Thereby, the fuel injection valve 1 can move the inner movable core 55 and the inner valve member 25 in the valve opening direction first when the coil 45 is energized.
In the fuel injection valve 1, the area of the magnetic throttle part 41 facing the inner movable core 55 is smaller than the area of the magnetic throttle part 41 facing the outer movable core 65. As a result, the magnetic flux density between the inner movable core 55 and the magnetic aperture portion 41 is likely to be saturated. Therefore, in the fuel injection valve 1, after the inner movable core 55 and the inner valve member 25 move in the valve opening direction, the outer movable core 65 and the outer valve member 35 can move in the valve opening direction.

(c)磁気絞り部41には、内側可動コア55に対向する側である径方向内側に非磁性材料から形成されている衝撃緩和部材42が設けられている。これにより、内側可動コア55に対向する磁気絞り部41の面積は、さらに小さくなり、磁束密度が飽和しやすくなる。したがって、燃料噴射弁1は、内側可動コア55及び内側弁部材25が開弁方向に移動した後、外側可動コア65及び外側弁部材35が開弁方向に確実に移動することができる。   (C) The magnetic diaphragm portion 41 is provided with an impact relaxation member 42 formed of a nonmagnetic material on the radially inner side that is the side facing the inner movable core 55. Thereby, the area of the magnetic throttle part 41 facing the inner movable core 55 is further reduced, and the magnetic flux density is easily saturated. Therefore, in the fuel injection valve 1, after the inner movable core 55 and the inner valve member 25 move in the valve opening direction, the outer movable core 65 and the outer valve member 35 can reliably move in the valve opening direction.

(d)また、燃料噴射弁1では、内側弁部材25及び外側弁部材35を一つのコイル45への電流制御によって別々に駆動することが可能であるため、複数の弁部材のそれぞれを駆動する複数の駆動源が不要となる。これにより、燃料噴射弁1の製造コストを低減することができる。   (D) In the fuel injection valve 1, the inner valve member 25 and the outer valve member 35 can be driven separately by current control to one coil 45, so that each of the plurality of valve members is driven. A plurality of drive sources are not required. Thereby, the manufacturing cost of the fuel injection valve 1 can be reduced.

(e)一般的に、ガス燃料と空気とは混合しにくいため、ガス燃料を燃焼することによって回転トルクを出力するエンジンの燃焼効率を低くなりやすい。第一実施形態による燃料噴射弁1では、図5に示すように、制御部50によるコイル45への通電の電流値及びパルス幅の制御によって燃料噴射弁1が噴射するガス燃料の圧力脈動を制御することができる。特に、図5の制御P4のように、内側噴孔241から連続して噴射しているガス燃料に、外側噴孔242,243から所定の間隔で間欠噴射しているガス燃料を合わせると、気流が攪拌され、ガス燃料と空気との混合を促進することができる。したがって、燃料噴射弁1は、エンジン11におけるガス燃料の燃焼状態を制御することができる。   (E) Generally, since gas fuel and air are difficult to mix, combustion efficiency of an engine that outputs rotational torque tends to be lowered by burning gas fuel. In the fuel injection valve 1 according to the first embodiment, as shown in FIG. 5, the pressure pulsation of the gas fuel injected by the fuel injection valve 1 is controlled by controlling the current value and the pulse width of energization to the coil 45 by the control unit 50. can do. In particular, when the gas fuel continuously injected from the inner nozzle hole 241 and the gas fuel intermittently injected from the outer nozzle holes 242 and 243 are combined with the gas fuel continuously injected from the inner nozzle hole 241 as in control P4 of FIG. Can be agitated to promote mixing of gaseous fuel and air. Therefore, the fuel injection valve 1 can control the combustion state of the gas fuel in the engine 11.

(f)第一実施形態による燃料噴射弁1は、中心軸CA1上に位置する内側噴孔241、及び、内側噴孔241から見て中心軸CA1から離れる方向に形成されている外側噴孔242,243を有する。これにより、内側噴孔241を開閉可能な内側弁部材25と、外側噴孔242,243を開閉可能な外側弁部材35とを同軸上に移動させることができる。したがって、燃料噴射弁1は、良好な加工性を有し、体格を小さくしつ製造コストをさらに低減することができる。   (F) The fuel injection valve 1 according to the first embodiment includes an inner injection hole 241 located on the central axis CA1 and an outer injection hole 242 formed in a direction away from the central axis CA1 when viewed from the inner injection hole 241. , 243. Thereby, the inner valve member 25 capable of opening and closing the inner injection hole 241 and the outer valve member 35 capable of opening and closing the outer injection holes 242 and 243 can be moved coaxially. Therefore, the fuel injection valve 1 has good processability, and can further reduce the manufacturing cost while reducing the physique.

(g)第一実施形態による燃料噴射弁1では、内側噴孔241は、断面積が外側噴孔242,243の合計の断面積に比べ小さくなるよう形成されている。これにより、内側噴孔241のみを開くときには、小流量のガス燃料を噴射可能であり、内側噴孔241と外側噴孔242,243との両方を開くときは、大流量のガス燃料を噴射可能となる。したがって、燃料噴射弁1は、ガス燃料の噴射可能な量の範囲をさらに広げることができる。   (G) In the fuel injection valve 1 according to the first embodiment, the inner injection hole 241 is formed so that the sectional area is smaller than the total sectional area of the outer injection holes 242 and 243. As a result, when only the inner injection hole 241 is opened, a small amount of gas fuel can be injected, and when both the inner injection hole 241 and the outer injection holes 242 and 243 are opened, a large flow of gas fuel can be injected. It becomes. Therefore, the fuel injection valve 1 can further expand the range of the amount of gas fuel that can be injected.

(第二実施形態)
次に、第二実施形態による弁装置を図8を参照して説明する。第二実施形態は、磁気絞り部に衝撃緩和部材が設けられていない点が第一実施形態と異なる。
(Second embodiment)
Next, the valve device according to the second embodiment will be described with reference to FIG. The second embodiment is different from the first embodiment in that the impact reducing member is not provided in the magnetic diaphragm portion.

第二実施形態による燃料噴射弁2は、ハウジング20、内側弁部材25、外側弁部材35、固定コア40、磁気絞り部81、コイル45、制御部50、内側可動コア55、外側可動コア65、第一ばね71、及び、第二ばね72を備える。   The fuel injection valve 2 according to the second embodiment includes a housing 20, an inner valve member 25, an outer valve member 35, a fixed core 40, a magnetic throttle unit 81, a coil 45, a control unit 50, an inner movable core 55, an outer movable core 65, A first spring 71 and a second spring 72 are provided.

磁気絞り部81は、固定コア40の閉弁方向側に設けられている。磁気絞り部81は、環状に形成されている。磁気絞り部81は、内径が固定コア40の内径に比べ大きくなるよう形成されている。磁気絞り部81の径方向内側には、内側可動コア55に対向する位置に空間82を有する。図8に示す断面図には、固定コア40と磁気絞り部81との境界を二点鎖線VL8で示す。図8では、二点鎖線VL8は、内側可動コア55の径方向外側の側面551を表す断面線を開弁方向に延ばしたときの仮想線と重なる。   The magnetic throttle portion 81 is provided on the valve closing direction side of the fixed core 40. The magnetic diaphragm 81 is formed in an annular shape. The magnetic diaphragm 81 is formed so that the inner diameter is larger than the inner diameter of the fixed core 40. A space 82 is provided at a position facing the inner movable core 55 on the radially inner side of the magnetic diaphragm portion 81. In the cross-sectional view shown in FIG. 8, the boundary between the fixed core 40 and the magnetic diaphragm 81 is indicated by a two-dot chain line VL8. In FIG. 8, the two-dot chain line VL <b> 8 overlaps with a virtual line when a cross-sectional line representing the radially outer side surface 551 of the inner movable core 55 is extended in the valve opening direction.

燃料噴射弁2では、内側可動コア55に対向する磁気絞り部81の閉弁方向側の端面811の面積は、外側可動コア65に対向する固定コア40の端面401の面積に比べ小さい。   In the fuel injection valve 2, the area of the end face 811 on the valve closing direction side of the magnetic throttle portion 81 facing the inner movable core 55 is smaller than the area of the end face 401 of the fixed core 40 facing the outer movable core 65.

第二実施形態による燃料噴射弁2では、磁気絞り部81は、固定コア40と内側可動コア55との間に位置する空間82を有する。これにより、内側可動コア55に対向する磁気絞り部81の面積は、外側可動コア65に対向する磁気絞り部81の面積に比べ小さくなるため、固定コア40と内側可動コア55との間の磁気絞り部81における磁束密度が飽和しやすくなる。したがって、第二実施形態は、第一実施形態と同じ効果を奏する。   In the fuel injection valve 2 according to the second embodiment, the magnetic throttle portion 81 has a space 82 located between the fixed core 40 and the inner movable core 55. As a result, the area of the magnetic diaphragm 81 facing the inner movable core 55 is smaller than the area of the magnetic diaphragm 81 facing the outer movable core 65, so that the magnetic force between the fixed core 40 and the inner movable core 55 is reduced. The magnetic flux density in the diaphragm 81 is likely to be saturated. Therefore, the second embodiment has the same effect as the first embodiment.

(第三実施形態)
次に、第三実施形態による弁装置を図9〜12を参照して説明する。第三実施形態は、内側弁部材の形状、外側弁部材の形状、及び、第三付勢部材を備える点が第一実施形態と異なる。
(Third embodiment)
Next, the valve device according to the third embodiment will be described with reference to FIGS. The third embodiment is different from the first embodiment in that the shape of the inner valve member, the shape of the outer valve member, and the third urging member are provided.

第三実施形態による燃料噴射弁3は、ハウジング20、「第一弁部材」としての内側弁部材26、「第二弁部材」としての外側弁部材36、固定コア40、磁気絞り部41、コイル45、制御部50、内側可動コア55、外側可動コア65、第一ばね71、第二ばね72、及び、「付勢部材」としての第三ばね73を備える。   The fuel injection valve 3 according to the third embodiment includes a housing 20, an inner valve member 26 as a “first valve member”, an outer valve member 36 as a “second valve member”, a fixed core 40, a magnetic throttle portion 41, a coil. 45, a control unit 50, an inner movable core 55, an outer movable core 65, a first spring 71, a second spring 72, and a third spring 73 as an “urging member”.

内側弁部材26は、略棒状に形成されている部材であって、軸部251、シール部252、及び、内側突状部263を有する。内側弁部材26は、ハウジング20に対して相対移動可能に設けられ、内側噴孔241を開閉可能である。   The inner valve member 26 is a member formed in a substantially rod shape, and has a shaft portion 251, a seal portion 252, and an inner protrusion 263. The inner valve member 26 is provided so as to be movable relative to the housing 20 and can open and close the inner injection hole 241.

内側突状部263は、軸部251の径方向外側の側面254に設けられている。内側突状部263は、側面254から径外方向に突出するよう形成されている。本実施形態では、内側突状部263は、図10に示すように、軸部251の径方向外側に等間隔で四本形成されている。   The inner protruding portion 263 is provided on the side surface 254 on the outer side in the radial direction of the shaft portion 251. The inner protrusion 263 is formed so as to protrude from the side surface 254 in the radially outward direction. In the present embodiment, four inner protrusions 263 are formed at equal intervals on the radially outer side of the shaft portion 251 as shown in FIG.

外側弁部材36は、略筒状に形成されている部材であって、筒部351、シール部352、及び、外側突状部363を有する。外側弁部材36は、ハウジング20に対して相対移動可能に設けられ、外側噴孔242,243を開閉可能である。   The outer valve member 36 is a member formed in a substantially cylindrical shape, and includes a cylindrical portion 351, a seal portion 352, and an outer protruding portion 363. The outer valve member 36 is provided so as to be movable relative to the housing 20, and can open and close the outer injection holes 242 and 243.

外側突状部363は、筒部351の径方向内側の側面353に設けられている。外側突状部363は、図10に示すように、側面353から径内方向に突出するよう形成されている。外側突状部363は、図9に示すように、内側突状部263に比べ噴射部24から離れた位置に設けられている。本実施形態では、外側突状部363は、図10に示すように、筒部351の径方向内側に等間隔で四本形成されている。   The outer projecting portion 363 is provided on the radially inner side surface 353 of the cylindrical portion 351. As shown in FIG. 10, the outer protruding portion 363 is formed so as to protrude in the radially inward direction from the side surface 353. As shown in FIG. 9, the outer protruding portion 363 is provided at a position farther from the injection unit 24 than the inner protruding portion 263. In the present embodiment, as shown in FIG. 10, four outer protrusions 363 are formed at equal intervals on the radially inner side of the cylindrical portion 351.

第三ばね73は、内側突状部263と外側突状部363との間に設けられている。第三ばね73は、内側突状部263と外側突状部363とが離間するよう内側突状部263及び外側突状部363を付勢する。   The third spring 73 is provided between the inner protrusion 263 and the outer protrusion 363. The third spring 73 urges the inner protrusion 263 and the outer protrusion 363 so that the inner protrusion 263 and the outer protrusion 363 are separated from each other.

燃料噴射弁3が備える内側可動コア55は、図11に示すように、周縁部に、四つの溝552を有する。四つの溝552は、中心軸CA1に沿う方向に内側可動コア55を貫通するよう形成されている。四つの溝552は、外側突状部363が通過可能な大きさを有する。   As shown in FIG. 11, the inner movable core 55 provided in the fuel injection valve 3 has four grooves 552 at the periphery. The four grooves 552 are formed so as to penetrate the inner movable core 55 in the direction along the central axis CA1. The four grooves 552 have a size through which the outer protrusion 363 can pass.

本実施形態では、燃料噴射弁3を組み立てるとき、内側弁部材26、内側可動コア55及び第三ばね73を第三筒部23側からハウジング20内に挿入した後、外側弁部材36及び外側可動コア65を第三筒部23側からハウジング20内に挿入する。外側弁部材36及び外側可動コア65をハウジング20内に挿入するとき、外側突状部363は溝552を通過する。また、別の組み立て方法として、外側弁部材36及び外側可動コア65を第一筒部21側からハウジング20内に挿入した後、内側弁部材26、内側可動コア55及び第三ばね73を第一筒部21側からハウジング20内に挿入する。内側弁部材26、内側可動コア55及び第三ばね73をハウジング20内に挿入するとき、外側突状部363は溝552を通過する。これにより、内側弁部材26及び外側弁部材36は、図9に示す位置に設けられる。   In this embodiment, when the fuel injection valve 3 is assembled, the inner valve member 26, the inner movable core 55, and the third spring 73 are inserted into the housing 20 from the third cylindrical portion 23 side, and then the outer valve member 36 and the outer movable member are moved. The core 65 is inserted into the housing 20 from the third cylindrical portion 23 side. When the outer valve member 36 and the outer movable core 65 are inserted into the housing 20, the outer protrusion 363 passes through the groove 552. Further, as another assembling method, after the outer valve member 36 and the outer movable core 65 are inserted into the housing 20 from the first cylindrical portion 21 side, the inner valve member 26, the inner movable core 55 and the third spring 73 are first connected. It inserts in the housing 20 from the cylinder part 21 side. When the inner valve member 26, the inner movable core 55 and the third spring 73 are inserted into the housing 20, the outer protrusion 363 passes through the groove 552. Thereby, the inner side valve member 26 and the outer side valve member 36 are provided in the position shown in FIG.

次に、燃料噴射弁3の作用について図9,12を参照して説明する。燃料噴射弁3は、コイル45に電流が流れていないとき、図9の状態となっている。コイル45に電流が流れコイル45の周囲に磁気回路が形成されると、内側可動コア55と固定コア40との間に磁気吸引力が発生する。当該磁気吸引力がある程度大きくなると内側可動コア55及び内側弁部材26は開弁方向に移動する。これにより、図12に示すように、シール部252が端面244から離間し、内側噴孔241が開く。   Next, the operation of the fuel injection valve 3 will be described with reference to FIGS. The fuel injection valve 3 is in the state shown in FIG. 9 when no current flows through the coil 45. When a current flows through the coil 45 and a magnetic circuit is formed around the coil 45, a magnetic attractive force is generated between the inner movable core 55 and the fixed core 40. When the magnetic attraction force increases to some extent, the inner movable core 55 and the inner valve member 26 move in the valve opening direction. Thereby, as shown in FIG. 12, the seal part 252 is separated from the end surface 244, and the inner injection hole 241 is opened.

内側弁部材26が開弁方向に移動すると、内側突状部263と外側突状部363との間の距離が閉弁状態に比べ短くなる(図12参照)。内側突状部263と外側突状部363との間の距離が短くなると、第三ばね73は圧縮される。これにより、外側弁部材36は、圧縮された第三ばね73によって図9の状態に比べ強く開弁方向に付勢される。   When the inner valve member 26 moves in the valve opening direction, the distance between the inner protruding portion 263 and the outer protruding portion 363 becomes shorter than that in the closed state (see FIG. 12). When the distance between the inner protrusion 263 and the outer protrusion 363 becomes shorter, the third spring 73 is compressed. Thereby, the outer valve member 36 is strongly urged in the valve opening direction by the compressed third spring 73 as compared with the state of FIG.

コイル45にさらに電流が流れると、固定コア40と内側可動コア55との間の磁束密度が飽和し、固定コア40と外側可動コア65との間に磁気吸引力が発生する。固定コア40と外側可動コア65との間の磁気吸引力がある程度大きくなると、外側可動コア65及び外側弁部材36は開弁方向に移動する。外側弁部材36が開弁方向に移動すると、シール部352が端面244から離間し、外側噴孔242,243が開く。   When a current further flows through the coil 45, the magnetic flux density between the fixed core 40 and the inner movable core 55 is saturated, and a magnetic attractive force is generated between the fixed core 40 and the outer movable core 65. When the magnetic attractive force between the fixed core 40 and the outer movable core 65 increases to some extent, the outer movable core 65 and the outer valve member 36 move in the valve opening direction. When the outer valve member 36 moves in the valve opening direction, the seal portion 352 is separated from the end surface 244 and the outer nozzle holes 242 and 243 are opened.

第三実施形態による燃料噴射弁3では、コイル45への通電の制御によって内側噴孔241の開閉と外側噴孔242,243の開閉とを制御することができる。これにより、第三実施形態は、第一実施形態と同じ効果を奏する。   In the fuel injection valve 3 according to the third embodiment, the opening and closing of the inner injection hole 241 and the opening and closing of the outer injection holes 242 and 243 can be controlled by controlling the energization to the coil 45. Thereby, 3rd embodiment has the same effect as 1st embodiment.

第三実施形態による燃料噴射弁3は、内側弁部材26を閉弁方向に付勢し外側弁部材36を開弁方向に付勢する第三ばね73を備える。これにより、内側噴孔241が閉じているとき、第三ばね73の付勢力によって内側弁部材26は閉弁方向に付勢されるため、内側噴孔241における液密性を確実に維持することができる。また、内側弁部材26が開弁方向に移動するとき、第三ばね73の付勢力によって、内側弁部材26は、第一実施形態に比べ低速で移動する。これにより、内側弁部材26とともに移動する内側可動コア55が衝撃緩和部材42に衝突するときの衝撃を小さくすることができる。したがって、第三実施形態は、内側可動コア55及び衝撃緩和部材42の衝突による破損を防止しつつ、内側可動コア55と衝撃緩和部材42との衝突による衝突音を小さくすることができる。   The fuel injection valve 3 according to the third embodiment includes a third spring 73 that biases the inner valve member 26 in the valve closing direction and biases the outer valve member 36 in the valve opening direction. Thereby, when the inner injection hole 241 is closed, the inner valve member 26 is urged in the valve closing direction by the urging force of the third spring 73, so that the liquid tightness in the inner injection hole 241 is reliably maintained. Can do. Further, when the inner valve member 26 moves in the valve opening direction, the inner valve member 26 moves at a lower speed than the first embodiment by the biasing force of the third spring 73. Thereby, the impact when the inner movable core 55 that moves together with the inner valve member 26 collides with the impact relaxation member 42 can be reduced. Therefore, the third embodiment can reduce the collision noise caused by the collision between the inner movable core 55 and the impact relaxation member 42 while preventing the damage due to the collision between the inner movable core 55 and the impact relaxation member 42.

第三実施形態による燃料噴射弁3では、内側噴孔241が開いているとき、外側弁部材36に第三ばね73の開弁方向への付勢力が作用するため、外側噴孔242,243は、比較的開きやすくなる。これにより、第三実施形態は、外側弁部材36を開弁方向に移動するための磁気吸引力を第一実施形態に比べ小さくすることができるため、コイル45の体格を小さくすることができる。また、第三実施形態は、外側弁部材36を開弁方向に移動するための磁気吸引力を小さくすることができるため、外側噴孔242,243の開弁応答性を向上することができる。   In the fuel injection valve 3 according to the third embodiment, when the inner injection hole 241 is open, a biasing force in the valve opening direction of the third spring 73 acts on the outer valve member 36, so the outer injection holes 242 and 243 are , Relatively easy to open. Thereby, since 3rd embodiment can make the magnetic attraction force for moving the outer side valve member 36 in the valve opening direction small compared with 1st embodiment, the physique of the coil 45 can be made small. In the third embodiment, since the magnetic attractive force for moving the outer valve member 36 in the valve opening direction can be reduced, the valve opening responsiveness of the outer nozzle holes 242 and 243 can be improved.

また、第三実施形態による燃料噴射弁3では、コイル45が第一実施形態と同じである場合、第三ばね73の付勢力を利用して外側弁部材36のリフト量を大きくすることができる。これにより、燃料噴射弁3が噴射可能なガス燃料の噴射量の範囲を広げることができる。   Further, in the fuel injection valve 3 according to the third embodiment, when the coil 45 is the same as that of the first embodiment, the lift amount of the outer valve member 36 can be increased using the biasing force of the third spring 73. . Thereby, the range of the injection amount of the gas fuel which can be injected by the fuel injection valve 3 can be expanded.

(第四実施形態)
次に、第四実施形態による弁装置を図13,14を参照して説明する。第四実施形態は、内側弁部材に弾性部材が設けられている点及び外側弁部材の形状が第一実施形態と異なる。
(Fourth embodiment)
Next, the valve device according to the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. The fourth embodiment is different from the first embodiment in that an elastic member is provided on the inner valve member and the shape of the outer valve member.

第四実施形態による燃料噴射弁4は、ハウジング20、「第一弁部材または第二弁部材のいずれか一方」としての内側弁部材25、弾性部材27、「第一弁部材または第二弁部材のいずれか他方」としての外側弁部材36、固定コア40、磁気絞り部41、コイル45、制御部50、内側可動コア55、外側可動コア65、第一ばね71、及び、第二ばね72を備える。   The fuel injection valve 4 according to the fourth embodiment includes a housing 20, an inner valve member 25 as “one of the first valve member or the second valve member”, an elastic member 27, “the first valve member or the second valve member”. The outer valve member 36, the fixed core 40, the magnetic throttle part 41, the coil 45, the control part 50, the inner movable core 55, the outer movable core 65, the first spring 71, and the second spring 72 as the other of these. Prepare.

弾性部材27は、軸部251の径方向外側の側面254に設けられている。弾性部材27は、側面254から径外方向に突出するよう形成され、内側弁部材25と一体となってハウジング20に対して相対移動可能である。弾性部材27は、弾性材料から形成され、内側噴孔241が開くとき、外側弁部材36が有する外側突状部363に係合可能である。   The elastic member 27 is provided on the outer side surface 254 of the shaft portion 251 in the radial direction. The elastic member 27 is formed so as to protrude radially outward from the side surface 254, and can move relative to the housing 20 integrally with the inner valve member 25. The elastic member 27 is formed of an elastic material, and can engage with the outer protrusion 363 of the outer valve member 36 when the inner injection hole 241 is opened.

次に、燃料噴射弁4の作用について図13,14を参照して説明する。燃料噴射弁4は、コイル45に電流が流れていないとき、図13の状態となっている。コイル45の周囲に磁気回路が形成され内側可動コア55と固定コア40との間の磁気吸引力がある程度大きくなると、シール部252が端面244から離間し、内側噴孔241が開く。内側噴孔241が開くとき、弾性部材27は、図14に示すように、外側突状部363に係合し変形する。これにより、外側弁部材36は、弾性部材27の変形による自身の復元力が外側弁部材36を開弁方向に移動するよう作用する(図14の白抜き矢印F4)。   Next, the operation of the fuel injection valve 4 will be described with reference to FIGS. The fuel injection valve 4 is in the state shown in FIG. 13 when no current flows through the coil 45. When a magnetic circuit is formed around the coil 45 and the magnetic attractive force between the inner movable core 55 and the fixed core 40 is increased to some extent, the seal portion 252 is separated from the end face 244 and the inner injection hole 241 is opened. When the inner nozzle hole 241 opens, the elastic member 27 engages with the outer protrusion 363 and deforms as shown in FIG. Thereby, the outer valve member 36 acts so that its own restoring force due to the deformation of the elastic member 27 moves the outer valve member 36 in the valve opening direction (open arrow F4 in FIG. 14).

コイル45にさらに電流が流れると固定コア40と外側可動コア65との間に外側可動コア65及び外側弁部材36を移動可能な磁気吸引力が発生し、外側可動コア65及び外側弁部材36は開弁方向に移動する。外側弁部材36が開弁方向に移動すると、シール部352が端面244から離間し、外側噴孔242,243が開く。   When a current further flows through the coil 45, a magnetic attractive force capable of moving the outer movable core 65 and the outer valve member 36 is generated between the fixed core 40 and the outer movable core 65, and the outer movable core 65 and the outer valve member 36 are Move in the valve opening direction. When the outer valve member 36 moves in the valve opening direction, the seal portion 352 is separated from the end surface 244 and the outer nozzle holes 242 and 243 are opened.

第四実施形態による燃料噴射弁4では、コイル45への通電の制御によって内側噴孔241の開閉と外側噴孔242,243の開閉とを制御することができる。これにより、第四実施形態は、第一実施形態と同じ効果を奏する。   In the fuel injection valve 4 according to the fourth embodiment, the opening and closing of the inner injection hole 241 and the opening and closing of the outer injection holes 242 and 243 can be controlled by controlling the energization to the coil 45. Thereby, 4th embodiment has the same effect as 1st embodiment.

第四実施形態による燃料噴射弁4では、外側突状部363に係合すると外側弁部材36を開弁方向に付勢する弾性部材27が内側弁部材25に設けられている。内側弁部材25の開弁方向への移動によって弾性部材27が外側突状部363に係合すると、内側弁部材25は、第一実施形態に比べ低速で移動する。これにより、内側弁部材25とともに移動する内側可動コア55が衝撃緩和部材42に衝突するときの衝撃を小さくすることができる。したがって、第四実施形態は、内側可動コア55及び衝撃緩和部材42の衝突による破損を防止しつつ、内側可動コア55と衝撃緩和部材42との衝突による衝突音を小さくすることができる。   In the fuel injection valve 4 according to the fourth embodiment, the inner valve member 25 is provided with an elastic member 27 that urges the outer valve member 36 in the valve opening direction when engaged with the outer protrusion 363. When the elastic member 27 is engaged with the outer protrusion 363 by the movement of the inner valve member 25 in the valve opening direction, the inner valve member 25 moves at a lower speed than in the first embodiment. Thereby, the impact when the inner movable core 55 that moves together with the inner valve member 25 collides with the impact relaxation member 42 can be reduced. Therefore, the fourth embodiment can reduce the collision sound caused by the collision between the inner movable core 55 and the impact relaxation member 42 while preventing the damage due to the collision between the inner movable core 55 and the impact relaxation member 42.

第四実施形態による燃料噴射弁4では、内側噴孔241が開いているとき、外側弁部材36に弾性部材27の開弁方向への付勢力が作用するため、外側噴孔242,243は、比較的開きやすくなる。これにより、外側弁部材36を開弁方向に移動するための磁気吸引力を第一実施形態に比べ小さくすることができるため、コイル45の体格を小さくすることができる。また、外側噴孔242,243の開弁応答性を向上することができる。   In the fuel injection valve 4 according to the fourth embodiment, when the inner injection hole 241 is open, the urging force of the elastic member 27 in the valve opening direction acts on the outer valve member 36. Therefore, the outer injection holes 242 and 243 are It becomes relatively easy to open. Thereby, since the magnetic attraction force for moving the outer valve member 36 in the valve opening direction can be reduced as compared with the first embodiment, the physique of the coil 45 can be reduced. Further, the valve opening response of the outer nozzle holes 242 and 243 can be improved.

また、第四実施形態による燃料噴射弁4では、内側噴孔241が開いているとき、外側弁部材36に弾性部材27の復元力が外側弁部材36を開弁方向に移動するよう作用する。これより、コイル45が第一実施形態と同じである場合、燃料噴射弁4が噴射可能なガス燃料の噴射量の範囲を広げることができる。   In the fuel injection valve 4 according to the fourth embodiment, when the inner injection hole 241 is opened, the restoring force of the elastic member 27 acts on the outer valve member 36 so as to move the outer valve member 36 in the valve opening direction. From this, when the coil 45 is the same as 1st embodiment, the range of the injection amount of the gas fuel which the fuel injection valve 4 can inject can be expanded.

(第五実施形態)
次に、第五実施形態による弁装置を図15,16を参照して説明する。第五実施形態は、外側弁部材に弾性部材が設けられている点及び内側弁部材の形状が第一実施形態と異なる。
(Fifth embodiment)
Next, a valve device according to a fifth embodiment will be described with reference to FIGS. The fifth embodiment is different from the first embodiment in that an elastic member is provided on the outer valve member and the shape of the inner valve member.

第五実施形態による燃料噴射弁5は、ハウジング20、「第一弁部材または第二弁部材のいずれか他方」としての内側弁部材26、「第一弁部材または第二弁部材のいずれか一方」としての外側弁部材35、弾性部材37、固定コア40、磁気絞り部41、コイル45、制御部50、内側可動コア55、外側可動コア65、第一ばね71、及び、第二ばね72を備える。   The fuel injection valve 5 according to the fifth embodiment includes a housing 20, an inner valve member 26 as “one of the first valve member and the second valve member”, and “one of the first valve member and the second valve member”. The outer valve member 35, the elastic member 37, the fixed core 40, the magnetic throttle unit 41, the coil 45, the control unit 50, the inner movable core 55, the outer movable core 65, the first spring 71, and the second spring 72. Prepare.

弾性部材37は、筒部351の径方向内側の側面353に設けられている。弾性部材37は、側面353から径内方向に突出するよう形成され、外側弁部材35と一体となってハウジング20に対して相対移動可能である。弾性部材37は、弾性材料から形成され、内側噴孔241が開くとき、内側弁部材26が有する内側突状部263に係合可能である。本実施形態では、弾性部材37は、側面353に等間隔で四つ設けられている。   The elastic member 37 is provided on the side surface 353 on the radially inner side of the cylindrical portion 351. The elastic member 37 is formed so as to protrude radially inward from the side surface 353, and can move relative to the housing 20 together with the outer valve member 35. The elastic member 37 is formed of an elastic material, and can engage with the inner protrusion 263 of the inner valve member 26 when the inner injection hole 241 is opened. In the present embodiment, four elastic members 37 are provided on the side surface 353 at equal intervals.

次に、燃料噴射弁5の作用について図15,16を参照して説明する。燃料噴射弁5は、コイル45に電流が流れていないとき、図15の状態となっている。コイル45の周囲に磁気回路が形成され内側可動コア55と固定コア40との間の磁気吸引力がある程度大きくなると、シール部252が端面244から離間し、内側噴孔241が開く。内側噴孔241が開くとき、図16に示すように、内側突状部263が弾性部材37に係合する。これにより、外側弁部材35は、弾性部材37は変形し、弾性部材37の変形による自身の復元力が外側弁部材35を開弁方向に移動するよう作用する(図16の白抜き矢印F5)。   Next, the operation of the fuel injection valve 5 will be described with reference to FIGS. The fuel injection valve 5 is in the state shown in FIG. 15 when no current flows through the coil 45. When a magnetic circuit is formed around the coil 45 and the magnetic attractive force between the inner movable core 55 and the fixed core 40 is increased to some extent, the seal portion 252 is separated from the end face 244 and the inner injection hole 241 is opened. When the inner injection hole 241 opens, the inner protrusion 263 engages with the elastic member 37 as shown in FIG. Thus, the outer valve member 35 is deformed so that the elastic member 37 is deformed, and its own restoring force due to the deformation of the elastic member 37 moves the outer valve member 35 in the valve opening direction (open arrow F5 in FIG. 16). .

コイル45にさらに電流が流れると固定コア40と外側可動コア65との間に外側可動コア65及び外側弁部材35を移動可能な磁気吸引力が発生し、外側可動コア65及び外側弁部材35は開弁方向に移動する。外側弁部材35が開弁方向に移動すると、シール部352が端面244から離間し、外側噴孔242,243が開く。   When a current further flows through the coil 45, a magnetic attractive force capable of moving the outer movable core 65 and the outer valve member 35 is generated between the fixed core 40 and the outer movable core 65, and the outer movable core 65 and the outer valve member 35 are Move in the valve opening direction. When the outer valve member 35 moves in the valve opening direction, the seal portion 352 is separated from the end surface 244 and the outer nozzle holes 242 and 243 are opened.

第五実施形態による燃料噴射弁5では、コイル45への通電の制御によって内側噴孔241の開閉と外側噴孔242,243の開閉とを制御することができる。これにより、第五実施形態は、第一実施形態と同じ効果を奏する。   In the fuel injection valve 5 according to the fifth embodiment, the opening and closing of the inner injection hole 241 and the opening and closing of the outer injection holes 242 and 243 can be controlled by controlling the energization to the coil 45. Thereby, 5th embodiment has the same effect as 1st embodiment.

第五実施形態による燃料噴射弁5は、内側突状部263に係合すると外側弁部材35を開弁方向に付勢する弾性部材37を備える。内側弁部材26の開弁方向への移動によって弾性部材37が内側突状部263に係合すると、内側弁部材26は、第一実施形態に比べ低速で移動する。これにより、内側弁部材26とともに移動する内側可動コア55が衝撃緩和部材42に衝突するときの衝撃を小さくすることができる。したがって、第五実施形態は、内側可動コア55及び衝撃緩和部材42の衝突による破損を防止しつつ、内側可動コア55と衝撃緩和部材42との衝突による衝突音を小さくすることができる。   The fuel injection valve 5 according to the fifth embodiment includes an elastic member 37 that biases the outer valve member 35 in the valve opening direction when engaged with the inner protrusion 263. When the elastic member 37 is engaged with the inner protrusion 263 by the movement of the inner valve member 26 in the valve opening direction, the inner valve member 26 moves at a lower speed than in the first embodiment. Thereby, the impact when the inner movable core 55 that moves together with the inner valve member 26 collides with the impact relaxation member 42 can be reduced. Therefore, the fifth embodiment can reduce the collision noise caused by the collision between the inner movable core 55 and the impact relaxation member 42 while preventing the damage due to the collision between the inner movable core 55 and the impact relaxation member 42.

また、第五実施形態による燃料噴射弁5では、内側噴孔241が開いているとき、外側弁部材35に弾性部材37の復元力による開弁方向への付勢力が作用するため、外側噴孔242,243は、比較的開きやすくなる。これにより、外側弁部材35を開弁方向に移動するための磁気吸引力を第一実施形態に比べ小さくすることができるため、コイル45の体格を小さくすることができる。また、外側噴孔242,243の開弁応答性を向上することができる。   Further, in the fuel injection valve 5 according to the fifth embodiment, when the inner injection hole 241 is open, the urging force in the valve opening direction due to the restoring force of the elastic member 37 acts on the outer valve member 35, so the outer injection hole 242 and 243 are relatively easy to open. Thereby, since the magnetic attraction force for moving the outer valve member 35 in the valve opening direction can be made smaller than in the first embodiment, the physique of the coil 45 can be made smaller. Moreover, the valve opening responsiveness of the outer injection holes 242 and 243 can be improved.

第五実施形態による燃料噴射弁5では、内側噴孔241が開いているとき、外側弁部材35に弾性部材37の復元力が外側弁部材35を開弁方向に移動するよう作用する。これより、コイル45が第一実施形態と同じである場合、燃料噴射弁5が噴射可能なガス燃料の噴射量の範囲を広げることができる。   In the fuel injection valve 5 according to the fifth embodiment, when the inner injection hole 241 is open, the restoring force of the elastic member 37 acts on the outer valve member 35 so as to move the outer valve member 35 in the valve opening direction. Thereby, when the coil 45 is the same as that of the first embodiment, the range of the injection amount of the gas fuel that can be injected by the fuel injection valve 5 can be expanded.

(第六実施形態)
次に、第六実施形態による弁装置を図17,18を参照して説明する。第六実施形態は、内側弁部材、内側可動コア、外側弁部材、及び、外側弁部材の形状が第一実施形態と異なる。
(Sixth embodiment)
Next, a valve device according to a sixth embodiment will be described with reference to FIGS. The sixth embodiment is different from the first embodiment in the shapes of the inner valve member, the inner movable core, the outer valve member, and the outer valve member.

第六実施形態による燃料噴射弁6は、ハウジング20、「第一弁部材」としての内側弁部材28、「第二弁部材」としての外側弁部材38、固定コア40、磁気絞り部41、コイル45、制御部50、「第一可動コア」としての内側可動コア56、「第二可動コア」としての外側可動コア66、摺動部材67、第一ばね71、及び、第二ばね72を備える。   The fuel injection valve 6 according to the sixth embodiment includes a housing 20, an inner valve member 28 as a “first valve member”, an outer valve member 38 as a “second valve member”, a fixed core 40, a magnetic throttle part 41, a coil. 45, a control unit 50, an inner movable core 56 as a “first movable core”, an outer movable core 66 as a “second movable core”, a sliding member 67, a first spring 71, and a second spring 72. .

内側弁部材28は、略棒状に形成されている部材であって、軸部281、及び、シール部282を有する。内側弁部材28は、ハウジング20に対して相対移動可能に設けられている。   The inner valve member 28 is a member formed in a substantially rod shape, and includes a shaft portion 281 and a seal portion 282. The inner valve member 28 is provided so as to be movable relative to the housing 20.

軸部281は、非磁性材料から形成されている棒状の部位である。軸部281は、閉弁方向側の端部が衝撃緩和部材42の径内方向に位置するよう設けられている。軸部281は、開弁方向側の端面283及びシール部282近傍の径方向外側の側面284に開口する通路280を有する。通路280は、燃料が流通可能である。   The shaft portion 281 is a rod-shaped portion made of a nonmagnetic material. The shaft portion 281 is provided so that the end portion on the valve closing direction side is located in the radially inward direction of the impact relaxation member 42. The shaft portion 281 has a passage 280 that opens to an end surface 283 on the valve opening direction side and a radially outer side surface 284 in the vicinity of the seal portion 282. In the passage 280, fuel can flow.

シール部282は、軸部281の閉弁方向側の端部設けられている。シール部282は、弾性を有する材料、例えば、ゴムから形成されている。シール部282は、噴射部24の第一筒部21側の端面244に当接すると、内側噴孔241の第一筒部21側の開口を塞ぐことが可能なよう形成されている。これにより、内側弁部材28は、内側噴孔241を開閉可能である。   The seal portion 282 is provided at the end of the shaft portion 281 on the valve closing direction side. The seal portion 282 is made of an elastic material, for example, rubber. The seal part 282 is formed so as to be able to close the opening of the inner injection hole 241 on the first cylinder part 21 side when contacting the end surface 244 of the injection part 24 on the first cylinder part 21 side. As a result, the inner valve member 28 can open and close the inner injection hole 241.

外側弁部材38は、弾性を有する材料、例えば、ゴムから環状に形成されている部材である。外側弁部材38は、内側弁部材28の径外方向に位置し、ハウジング20に対して相対移動可能であって、かつ、噴射部24の端面244に当接可能に設けられている。外側弁部材38は、噴射部24の端面244に当接すると、外側噴孔242,243の第一筒部21側の開口を塞ぐことが可能なよう形成されている。これにより、外側弁部材38は、外側噴孔242,243を開閉可能である。   The outer valve member 38 is a member formed in an annular shape from an elastic material, for example, rubber. The outer valve member 38 is positioned in the radially outward direction of the inner valve member 28, can be moved relative to the housing 20, and can be brought into contact with the end surface 244 of the injection unit 24. The outer valve member 38 is formed so as to be able to close the opening on the first tube portion 21 side of the outer injection holes 242 and 243 when coming into contact with the end surface 244 of the injection portion 24. Thereby, the outer valve member 38 can open and close the outer injection holes 242 and 243.

内側可動コア56は、磁性材料から略筒状に形成されている部材である。内側可動コア56は、内側弁部材28の軸部281の開弁方向側の端部の側面284に設けられている。内側可動コア56は、内側弁部材28と一体に往復移動可能である。内側可動コア56は、コイル45が磁界を形成すると、固定コア40との間に磁気吸引力が発生する。内側可動コア56は、開弁方向に移動すると、衝撃緩和部材42の端面421に当接する。   The inner movable core 56 is a member formed in a substantially cylindrical shape from a magnetic material. The inner movable core 56 is provided on the side surface 284 of the end portion on the valve opening direction side of the shaft portion 281 of the inner valve member 28. The inner movable core 56 can reciprocate integrally with the inner valve member 28. When the coil 45 forms a magnetic field, the inner movable core 56 generates a magnetic attractive force with the fixed core 40. When the inner movable core 56 moves in the valve opening direction, the inner movable core 56 comes into contact with the end surface 421 of the impact relaxation member 42.

外側可動コア66は、磁性材料から略筒状に形成されている部材である。外側可動コア66は、内側弁部材28及び内側可動コア56の径外方向に位置し、閉弁方向側の端部に外側弁部材38が設けられている。外側可動コア66は、外側弁部材38と一体に往復移動可能である。外側可動コア66は、内側弁部材28の側面284に開口する通路280と連通可能な通路660を有する。外側可動コア66は、コイル45が磁界を形成すると、固定コア40との間に磁気吸引力が発生する。   The outer movable core 66 is a member formed in a substantially cylindrical shape from a magnetic material. The outer movable core 66 is located in the radially outward direction of the inner valve member 28 and the inner movable core 56, and an outer valve member 38 is provided at an end portion on the valve closing direction side. The outer movable core 66 can reciprocate integrally with the outer valve member 38. The outer movable core 66 has a passage 660 that can communicate with a passage 280 that opens to the side surface 284 of the inner valve member 28. When the coil 45 forms a magnetic field, the outer movable core 66 generates a magnetic attractive force between the outer movable core 66 and the fixed core 40.

摺動部材67は、外側可動コア66の径方向内側の側面661に設けられている非磁性材料から形成されている部材である。本実施形態では、摺動部材67は、内側弁部材28の側面284に摺動可能である。   The sliding member 67 is a member formed of a nonmagnetic material provided on the radially inner side surface 661 of the outer movable core 66. In the present embodiment, the sliding member 67 can slide on the side surface 284 of the inner valve member 28.

燃料噴射弁6が備えるハウジング20の噴射部24は、図17に示すように、端面244から開弁方向に突出するよう形成されている突起245を有する。突起245は、シール部282が当接可能な端面244の周囲に環状に形成されている。突起245の径方向内側の側面246は、内側弁部材28の軸部281の開弁方向側の端部に摺動可能である。突起245は、突起245の径方向内側と径方向外側とを連通する通路247を有する。   As shown in FIG. 17, the injection portion 24 of the housing 20 provided in the fuel injection valve 6 has a protrusion 245 formed so as to protrude from the end face 244 in the valve opening direction. The protrusion 245 is formed in an annular shape around the end surface 244 with which the seal portion 282 can abut. The side surface 246 on the radially inner side of the protrusion 245 can slide on the end portion on the valve opening direction side of the shaft portion 281 of the inner valve member 28. The protrusion 245 has a passage 247 that communicates the radially inner side and the radially outer side of the protrusion 245.

燃料噴射弁6において、外側弁部材38の径方向外側の側面381と側面381に対向するハウジング20の内壁面211との距離を距離L61とする。また、外側可動コア66の径方向外側の側面662と側面662に対向するハウジング20の内壁面211との距離を距離L62とする。燃料噴射弁6では、距離L61,L62は、摺動部材67の径方向内側の側面671と摺動部材67の側面671に対向する内側弁部材28の径方向外側の側面284との距離L60に比べ大きい。   In the fuel injection valve 6, the distance between the radially outer side surface 381 of the outer valve member 38 and the inner wall surface 211 of the housing 20 facing the side surface 381 is a distance L 61. Further, the distance between the radially outer side surface 662 of the outer movable core 66 and the inner wall surface 211 of the housing 20 facing the side surface 662 is a distance L62. In the fuel injection valve 6, the distances L 61 and L 62 are the distance L 60 between the radially inner side surface 671 of the sliding member 67 and the radially outer side surface 284 of the inner valve member 28 facing the side surface 671 of the sliding member 67. Bigger than that.

次に、燃料噴射弁6の作用について図17,18を参照して説明する。燃料噴射弁6は、コイル45に電流が流れていないとき、図17の状態となっている。コイル45への通電によってコイル45の周囲に磁気回路が形成される。コイル45の周囲に磁気回路が形成され内側可動コア56と固定コア40との間の磁気吸引力がある程度大きくなると、シール部282が端面244から離間する。これにより、内側噴孔241が開く。内側噴孔241が開いているとき、図18に示すように、内側弁部材28の閉弁方向側の端部は、噴射部24の突起245の側面246に摺動可能な位置にある。また、内側弁部材28の開弁方向側の端部は、衝撃緩和部材42の径方向内側の側面422に摺動可能な位置にある。   Next, the operation of the fuel injection valve 6 will be described with reference to FIGS. The fuel injection valve 6 is in the state shown in FIG. 17 when no current flows through the coil 45. A magnetic circuit is formed around the coil 45 by energizing the coil 45. When a magnetic circuit is formed around the coil 45 and the magnetic attractive force between the inner movable core 56 and the fixed core 40 is increased to some extent, the seal portion 282 is separated from the end face 244. Thereby, the inner nozzle hole 241 is opened. When the inner injection hole 241 is open, as shown in FIG. 18, the end portion on the valve closing direction side of the inner valve member 28 is in a position slidable on the side surface 246 of the projection 245 of the injection unit 24. Further, the end portion on the valve opening direction side of the inner valve member 28 is in a position slidable on the side surface 422 on the radially inner side of the impact relaxation member 42.

コイル45にさらに電流が流れると固定コア40と外側可動コア66との間に磁気吸引力が発生する。当該磁気吸引力が外側可動コア66及び外側弁部材38を移動可能な大きさになると、外側可動コア66及び外側弁部材38は、内側弁部材28に摺動する摺動部材67によって内側弁部材28に案内されつつ開弁方向に移動する。外側弁部材38が開弁方向に移動すると、外側弁部材38が端面244から離間し、外側噴孔242,243が開く。   When a current further flows through the coil 45, a magnetic attractive force is generated between the fixed core 40 and the outer movable core 66. When the magnetic attraction force is large enough to move the outer movable core 66 and the outer valve member 38, the outer movable core 66 and the outer valve member 38 are moved to the inner valve member by the sliding member 67 that slides on the inner valve member 28. It moves in the valve opening direction while being guided by 28. When the outer valve member 38 moves in the valve opening direction, the outer valve member 38 is separated from the end surface 244 and the outer injection holes 242 and 243 are opened.

第六実施形態による燃料噴射弁6では、コイル45への通電の制御によって内側噴孔241の開閉と外側噴孔242,243の開閉とを制御することができる。これにより、第六実施形態は、第一実施形態と同じ効果を奏する。   In the fuel injection valve 6 according to the sixth embodiment, the opening and closing of the inner injection hole 241 and the opening and closing of the outer injection holes 242 and 243 can be controlled by controlling the energization to the coil 45. Thereby, 6th embodiment has the same effect as 1st embodiment.

第六実施形態による燃料噴射弁6では、非磁性材料から形成されている内側弁部材28は、閉弁方向側の端部が非磁性材料から形成されている噴射部24の側面246に摺動可能であって、開弁方向側の端部が非磁性材料から形成されている衝撃緩和部材42の側面422に摺動可能である。このように、燃料噴射弁6では、摺動箇所を非磁性材料に限定することによって、DLCなどの比較的高価な表面コーティングを施す場合に比べ安価に摺動箇所の表面荒れを防止することができる。したがって、第六実施形態は、表面荒れによる内側弁部材28の固着などの不具合の発生を安価に抑制することができる。   In the fuel injection valve 6 according to the sixth embodiment, the inner valve member 28 made of a nonmagnetic material slides on the side surface 246 of the injection part 24 whose end in the valve closing direction is made of a nonmagnetic material. The end of the valve opening direction side is slidable on the side surface 422 of the impact relaxation member 42 formed of a nonmagnetic material. Thus, in the fuel injection valve 6, by limiting the sliding portion to a non-magnetic material, it is possible to prevent surface roughness of the sliding portion at a lower cost than when a relatively expensive surface coating such as DLC is applied. it can. Therefore, in the sixth embodiment, it is possible to inexpensively suppress the occurrence of problems such as adhesion of the inner valve member 28 due to surface roughness.

また、第六実施形態による燃料噴射弁6では、内側弁部材28は、閉弁方向側の端部及び開弁方向側の端部のみが摺動することによって、自身の往復移動が案内されている。これにより、燃料噴射弁6では、内側弁部材28の移動を案内するための摺動箇所を可能な限り少なくすることができるため、摺動箇所の加工時間を短縮することができる。したがって、第六実施形態は、摺動箇所の表面荒れの発生の抑制をさらに安価に行うことができる。   Further, in the fuel injection valve 6 according to the sixth embodiment, the inner valve member 28 is guided in its reciprocating movement only by sliding the end portion on the valve closing direction side and the end portion on the valve opening direction side. Yes. Thereby, in the fuel injection valve 6, since the sliding location for guiding the movement of the inner valve member 28 can be reduced as much as possible, the processing time of the sliding location can be shortened. Therefore, the sixth embodiment can further suppress the occurrence of surface roughness at the sliding portion at a lower cost.

第六実施形態による燃料噴射弁6では、外側可動コア66及び外側弁部材38は、内側弁部材28に摺動する摺動部材67によって非磁性材料から形成されている内側弁部材28に案内されつつ開弁方向に移動する。これにより、上述したように摺動箇所の表面荒れを防止することができる。したがって、第六実施形態は、表面荒れによる外側弁部材38の固着などの不具合の発生を抑制することができる。   In the fuel injection valve 6 according to the sixth embodiment, the outer movable core 66 and the outer valve member 38 are guided to the inner valve member 28 formed of a nonmagnetic material by a sliding member 67 that slides on the inner valve member 28. While moving in the valve opening direction. Thereby, the surface roughness of the sliding part can be prevented as described above. Therefore, 6th embodiment can suppress generation | occurrence | production of malfunctions, such as adhesion of the outer valve member 38 by surface roughness.

また、第六実施形態による燃料噴射弁6では、外側弁部材38とハウジング20との距離L61,及び、外側可動コア66とハウジング20との距離L62が、摺動部材67と内側弁部材28との距離L60に比べ大きい。これにより、外側可動コア66及び外側弁部材38が中心軸CA1に対して垂直な方向に移動しても、外側可動コア66及び外側弁部材38が磁性材料から形成されているハウジング20の第一筒部21などに摺動することを防止できる。したがって、第六実施形態は、摺動箇所の表面荒れによる外側弁部材38の固着などの不具合の発生を抑制することができる。また、外側弁部材38は、中心軸CA1上を往復移動可能な内側弁部材28によって案内されるため、中心軸CA1に対して垂直な方向への移動を抑制することができる。これにより、外側噴孔242,243野開弁特性を安定させることができる。   Further, in the fuel injection valve 6 according to the sixth embodiment, the distance L61 between the outer valve member 38 and the housing 20 and the distance L62 between the outer movable core 66 and the housing 20 are determined by the sliding member 67 and the inner valve member 28. It is larger than the distance L60. Thereby, even if the outer movable core 66 and the outer valve member 38 move in the direction perpendicular to the central axis CA1, the first movable housing 66 in which the outer movable core 66 and the outer valve member 38 are formed of a magnetic material. It can prevent sliding to the cylinder part 21 grade | etc.,. Therefore, 6th embodiment can suppress generation | occurrence | production of malfunctions, such as adhesion of the outer valve member 38 by the surface roughness of a sliding location. Further, since the outer valve member 38 is guided by the inner valve member 28 that can reciprocate on the central axis CA1, movement in a direction perpendicular to the central axis CA1 can be suppressed. Thereby, the outer nozzle holes 242 and 243 open valve characteristics can be stabilized.

(第七実施形態)
次に、第七実施形態による弁装置を図19〜22を参照して説明する。第七実施形態は、コイルへの通電の制御内容が第一実施形態と異なる。
(Seventh embodiment)
Next, a valve device according to a seventh embodiment will be described with reference to FIGS. The seventh embodiment is different from the first embodiment in the control content of energization to the coil.

第七実施形態による燃料噴射弁7は、図19に示すように、ハウジング20、内側弁部材25、外側弁部材35、固定コア40、磁気絞り部41、コイル45、制御部60、内側可動コア55、外側可動コア65、第一ばね71、及び、第二ばね72を備える。   As shown in FIG. 19, the fuel injection valve 7 according to the seventh embodiment includes a housing 20, an inner valve member 25, an outer valve member 35, a fixed core 40, a magnetic throttle unit 41, a coil 45, a control unit 60, and an inner movable core. 55, an outer movable core 65, a first spring 71, and a second spring 72.

制御部60によるガス燃料の噴射制御について、図20〜22を参照して説明する。図20〜22のそれぞれには、コイル45への通電量の大きさ別に、電流値I、内側噴孔241からの単位時間当たりのガス燃料の噴射量Qi、外側噴孔242,243からの単位時間当たりのガス燃料の噴射量Qo、及び、単位時間当たりのガス燃料の合計噴射量Qtotalを示している。なお、図20〜22のそれぞれには、二回のガス燃料の噴射における特性を示している。   Gas fuel injection control by the control unit 60 will be described with reference to FIGS. In each of FIGS. 20 to 22, the current value I, the injection amount Qi of gas fuel from the inner injection hole 241 per unit time, and the units from the outer injection holes 242 and 243 according to the magnitude of the energization amount to the coil 45. The injection amount Qo of the gas fuel per time and the total injection amount Qtotal of the gas fuel per unit time are shown. Each of FIGS. 20 to 22 shows the characteristics of two injections of gas fuel.

図20に示す特性図は、内側噴孔241のみからガス燃料を噴射するときの燃料噴射弁7の特性を示している。制御部60は、時刻t21においてコイル45への通電を開始した直後、電流値Am21の電流をコイル45に流す。これにより、内側弁部材25が噴射部24の端面244から離間し、ハウジング20内のガス燃料が内側噴孔241から噴射される。ハウジング20内のガス燃料が内側噴孔241から噴射されると、制御部60は、コイル45に通電する電流値を電流値Am21に比べ小さい電流値Am22とする(図18の時刻t22)。コイル45に電流が流れている間、内側噴孔241から噴射されるガス燃料は、単位時間当たりの燃料噴射量が最大で噴射量Q21となる。したがって、第六実施形態による燃料噴射弁の単位時間当たりのガス燃料の合計噴射量は、噴射量Q21となる。   The characteristic diagram shown in FIG. 20 shows the characteristic of the fuel injection valve 7 when gas fuel is injected only from the inner injection hole 241. The controller 60 causes the current of the current value Am21 to flow through the coil 45 immediately after starting energization of the coil 45 at time t21. As a result, the inner valve member 25 is separated from the end surface 244 of the injection unit 24, and the gas fuel in the housing 20 is injected from the inner injection hole 241. When the gas fuel in the housing 20 is injected from the inner injection hole 241, the control unit 60 sets the current value to be supplied to the coil 45 to a current value Am22 that is smaller than the current value Am21 (time t22 in FIG. 18). While the current flows through the coil 45, the gas fuel injected from the inner injection hole 241 has a maximum fuel injection amount per unit time of the injection amount Q21. Therefore, the total injection amount of the gas fuel per unit time of the fuel injection valve according to the sixth embodiment is the injection amount Q21.

図21に示す特性図は、内側噴孔241、外側噴孔242,243の順にガス燃料を噴射するときの燃料噴射弁7の特性を示している。制御部60は、時刻t31においてコイル45への通電を開始した直後、電流値Am31の電流をコイル45に流す。これにより、内側弁部材25が噴射部24の端面244から離間しハウジング20内のガス燃料が内側噴孔241から噴射される。ハウジング20内のガス燃料が内側噴孔241から噴射されると、制御部60は、コイル45に通電する電流値を電流値Am31に比べ小さい電流値Am32とする(図19の時刻t32)。電流値Am32の電流がコイル45を流れているとき、外側噴孔242,243は開いており、ハウジング20内のガス燃料は、内側噴孔241及び外側噴孔242,243から噴射されている。このときの燃料噴射量は、内側噴孔241からの噴射量Q31と外側噴孔242,243からの噴射量Q32との合計量となる。時刻t33において、コイル45への通電を終了すると、外側噴孔242,243が閉じられた後に内側噴孔241が閉じられる。   The characteristic diagram shown in FIG. 21 shows the characteristic of the fuel injection valve 7 when gas fuel is injected in the order of the inner injection hole 241 and the outer injection holes 242 and 243. The controller 60 causes the current of the current value Am31 to flow through the coil 45 immediately after starting energization of the coil 45 at time t31. As a result, the inner valve member 25 is separated from the end surface 244 of the injection portion 24, and the gas fuel in the housing 20 is injected from the inner injection hole 241. When the gas fuel in the housing 20 is injected from the inner injection hole 241, the control unit 60 sets the current value to be supplied to the coil 45 to a current value Am32 that is smaller than the current value Am31 (time t32 in FIG. 19). When the current of the current value Am32 flows through the coil 45, the outer injection holes 242 and 243 are open, and the gas fuel in the housing 20 is injected from the inner injection holes 241 and the outer injection holes 242 and 243. The fuel injection amount at this time is the total amount of the injection amount Q31 from the inner injection hole 241 and the injection amounts Q32 from the outer injection holes 242 and 243. When the energization to the coil 45 is terminated at time t33, the inner nozzle hole 241 is closed after the outer nozzle holes 242 and 243 are closed.

図22に示す特性図は、内側噴孔241からガス燃料を継続的に噴射している状態で外側噴孔242,243から間欠的にガス燃料を噴射するときの燃料噴射弁7の特性を示している。制御部60は、内側弁部材25が噴射部24の端面244から離間している状態を維持するようコイル45に電流値Am41の電流を流している。時刻t41において、電流値Am41に比べ高い電流値Am42の電流をコイル45に流す。これにより、外側弁部材35が噴射部24から離間するため、ハウジング20内のガス燃料は、内側噴孔241に加え外側噴孔242,243からも噴射される。外側噴孔242,243からガス燃料が噴射されると、制御部60は、コイル45に通電する電流値を電流値Am42に比べ小さく電流値Am41に比べ高い電流値Am43とする(図20の時刻t42)。このときの燃料噴射量は、内側噴孔241からの噴射量Q41と外側噴孔242,243からの噴射量Q42との合計量となる。時刻t43において、コイル45への通電を終了すると、外側噴孔242,243が閉じられた後に内側噴孔241が閉じられる。   The characteristic diagram shown in FIG. 22 shows the characteristics of the fuel injection valve 7 when the gas fuel is intermittently injected from the outer injection holes 242 and 243 while the gas fuel is continuously injected from the inner injection hole 241. ing. The control unit 60 causes the current of the current value Am41 to flow through the coil 45 so as to maintain the state in which the inner valve member 25 is separated from the end surface 244 of the injection unit 24. At time t41, a current having a current value Am42 that is higher than the current value Am41 is passed through the coil 45. As a result, the outer valve member 35 is separated from the injection portion 24, so that the gas fuel in the housing 20 is injected from the outer injection holes 242 and 243 in addition to the inner injection hole 241. When gas fuel is injected from the outer injection holes 242 and 243, the control unit 60 sets the current value to be supplied to the coil 45 to a current value Am43 that is smaller than the current value Am42 and higher than the current value Am41 (time in FIG. 20). t42). The fuel injection amount at this time is the total amount of the injection amount Q41 from the inner injection hole 241 and the injection amounts Q42 from the outer injection holes 242 and 243. When energization of the coil 45 is terminated at time t43, the inner nozzle hole 241 is closed after the outer nozzle holes 242 and 243 are closed.

第七実施形態による燃料噴射弁7では、コイル45への通電を開始した直後、比較的高い電流をコイル45に流す。これにより、内側噴孔241が迅速に開くため、ハウジング20内のガス燃料が内側噴孔241から噴射される。ハウジング20内のガス燃料がハウジング20の外に噴射されると、ハウジング20内の圧力が低下するため、内側弁部材25や外側弁部材35が噴射部24から離間しやすくなる。したがって、第七実施形態では、ガス燃料の噴射における開弁応答性を向上することができる。   In the fuel injection valve 7 according to the seventh embodiment, a relatively high current flows through the coil 45 immediately after energization of the coil 45 is started. As a result, the inner injection hole 241 opens quickly, and the gas fuel in the housing 20 is injected from the inner injection hole 241. When the gas fuel in the housing 20 is injected out of the housing 20, the pressure in the housing 20 decreases, so that the inner valve member 25 and the outer valve member 35 are easily separated from the injection unit 24. Therefore, in the seventh embodiment, it is possible to improve the valve opening response in the injection of gas fuel.

また、燃料噴射弁7では、ガス燃料の噴射における開弁応答性が向上することからコイル45に電流を流す時間を短くすることができる。これにより、コイル45への通電による発熱を抑制することができる。また、電気エネルギを節約することができるため、エネルギ消費量を低減することができる。   Further, in the fuel injection valve 7, since the valve opening response in the injection of the gas fuel is improved, it is possible to shorten the time during which the current flows through the coil 45. Thereby, the heat_generation | fever by the electricity supply to the coil 45 can be suppressed. Moreover, since electric energy can be saved, energy consumption can be reduced.

(第八実施形態)
次に、第八実施形態による弁装置を図23〜29を参照して説明する。第八実施形態は、制御部における電流の制御内容が第一実施形態と異なる。
(Eighth embodiment)
Next, the valve device according to the eighth embodiment will be described with reference to FIGS. The eighth embodiment is different from the first embodiment in the control content of the current in the control unit.

第八実施形態による燃料噴射弁8は、図23に示すように、ハウジング20、内側弁部材25、外側弁部材35、固定コア40、磁気絞り部41、コイル45、制御部70、内側可動コア55、外側可動コア65、第一ばね71、及び、第二ばね72を備える。   As shown in FIG. 23, the fuel injection valve 8 according to the eighth embodiment includes a housing 20, an inner valve member 25, an outer valve member 35, a fixed core 40, a magnetic restrictor 41, a coil 45, a controller 70, an inner movable core. 55, an outer movable core 65, a first spring 71, and a second spring 72.

制御部70によるガス燃料の噴射制御及び燃料噴射弁8の作動について、図24〜27を参照して説明する。図24には、電流値I、可動コアと固定コア40との間の磁気吸引力Ps、及び、弁部材のリフト量Mvの時間変化を示している。可動コアと固定コア40との間の磁気吸引力Psを示す特性図では、内側可動コア55と固定コア40との間の磁気吸引力を点線Lp11で示し、外側可動コア65と固定コア40との間の磁気吸引力を実線Lp12で示す。また、弁部材のリフト量Mvを示す特性図では、内側弁部材25のリフト量を点線Lp21で示し、外側弁部材35のリフト量を実線Lp22で示す。図25〜27は、それぞれ異なる状態の燃料噴射弁8を示している。   Gas fuel injection control by the control unit 70 and the operation of the fuel injection valve 8 will be described with reference to FIGS. FIG. 24 shows temporal changes in the current value I, the magnetic attractive force Ps between the movable core and the fixed core 40, and the lift amount Mv of the valve member. In the characteristic diagram showing the magnetic attractive force Ps between the movable core and the fixed core 40, the magnetic attractive force between the inner movable core 55 and the fixed core 40 is indicated by a dotted line Lp11, and the outer movable core 65 and the fixed core 40 are Is indicated by a solid line Lp12. In the characteristic diagram showing the lift amount Mv of the valve member, the lift amount of the inner valve member 25 is indicated by a dotted line Lp21, and the lift amount of the outer valve member 35 is indicated by a solid line Lp22. 25 to 27 show the fuel injection valve 8 in different states.

制御部70は、図24に示すように、時刻t51においてコイル45への通電を開始する。コイル45を流れる電流が徐々に大きくなると、可動コアと固定コア40との間の磁気吸引力Psも大きくなる。時刻t52において内側可動コア55と固定コア40との間の磁気吸引力が所定の値Psiになると、内側可動コア55は内側弁部材25とともに開弁方向に移動し、シール部252が端面244から離間する。ここで、所定の値Psiは、第一ばね71の付勢力と、内側可動コア55及び内側弁部材25に作用する第一筒部21内のガス燃料の圧力に基づく閉弁方向の力と、の合計である。シール部252が端面244から離間すると、内側噴孔241が開き、第一筒部21内のガス燃料が内側噴孔241から噴射される。内側可動コア55及び内側弁部材25は、図25に示すように、内側可動コア55が衝撃緩和部材42に当接するまで開弁方向に移動する(図24の時刻t53におけるリフト量L11)。   As shown in FIG. 24, the controller 70 starts energizing the coil 45 at time t51. As the current flowing through the coil 45 gradually increases, the magnetic attractive force Ps between the movable core and the fixed core 40 also increases. When the magnetic attractive force between the inner movable core 55 and the fixed core 40 reaches a predetermined value Psi at time t52, the inner movable core 55 moves in the valve opening direction together with the inner valve member 25, and the seal portion 252 moves from the end surface 244. Separate. Here, the predetermined value Psi is a force in the valve closing direction based on the urging force of the first spring 71 and the pressure of the gas fuel in the first cylindrical portion 21 acting on the inner movable core 55 and the inner valve member 25. Is the sum of When the seal portion 252 is separated from the end surface 244, the inner injection hole 241 is opened, and the gas fuel in the first cylinder portion 21 is injected from the inner injection hole 241. As shown in FIG. 25, the inner movable core 55 and the inner valve member 25 move in the valve opening direction until the inner movable core 55 comes into contact with the impact relaxation member 42 (lift amount L11 at time t53 in FIG. 24).

内側可動コア55が内側弁部材25とともに開弁方向に移動すると、内側可動コア55と固定コア40との間の距離が短くなる。これにより、内側可動コア55と固定コア40との間の磁気吸引力Psは、図24に示すように、電流値I及び内側弁部材25のリフト量Mvの増加率に比べ大きな増加率で増加する(図24の時刻t52から時刻t53までの間)。   When the inner movable core 55 moves in the valve opening direction together with the inner valve member 25, the distance between the inner movable core 55 and the fixed core 40 becomes shorter. As a result, the magnetic attractive force Ps between the inner movable core 55 and the fixed core 40 increases at a large increase rate compared to the increase rate of the current value I and the lift amount Mv of the inner valve member 25, as shown in FIG. (From time t52 to time t53 in FIG. 24).

時刻t53において内側可動コア55が衝撃緩和部材42に当接した後、コイル45を流れる電流値をさらに大きくすると、時刻t54において外側可動コア65と固定コア40との間の磁気吸引力が所定の値Psoになる。ここで、所定の値Psoは、第二ばね72の付勢力と、外側可動コア65及び外側弁部材35に作用する第一筒部21内のガス燃料の圧力に基づく閉弁方向の力と、の合計である。外側可動コア65と固定コア40との間の磁気吸引力が所定の値Psoになると、外側可動コア65は外側弁部材35とともに開弁方向に移動し、シール部352が端面244から離間する。シール部352が端面244から離間すると、外側噴孔242,243が開き、第一筒部21内のガス燃料が外側噴孔242,243から噴射される。外側可動コア65及び外側弁部材35は、図26に示すように、外側可動コア65が固定コア40の端面401に当接するまで開弁方向に移動する(図24の時刻t55におけるリフト量L12)。   When the value of the current flowing through the coil 45 is further increased after the inner movable core 55 abuts against the impact relaxation member 42 at time t53, the magnetic attraction force between the outer movable core 65 and the fixed core 40 becomes a predetermined value at time t54. It becomes the value Pso. Here, the predetermined value Pso is a force in the valve closing direction based on the urging force of the second spring 72 and the pressure of the gas fuel in the first cylindrical portion 21 acting on the outer movable core 65 and the outer valve member 35. Is the sum of When the magnetic attractive force between the outer movable core 65 and the fixed core 40 reaches a predetermined value Pso, the outer movable core 65 moves in the valve opening direction together with the outer valve member 35, and the seal portion 352 is separated from the end surface 244. When the seal portion 352 is separated from the end surface 244, the outer injection holes 242 and 243 are opened, and the gas fuel in the first cylinder portion 21 is injected from the outer injection holes 242 and 243. As shown in FIG. 26, the outer movable core 65 and the outer valve member 35 move in the valve opening direction until the outer movable core 65 contacts the end surface 401 of the fixed core 40 (lift amount L12 at time t55 in FIG. 24). .

外側可動コア65が外側弁部材35とともに開弁方向に移動すると、外側可動コア65と固定コア40との間の距離が短くなる。これにより、経路R65の磁気回路が形成されやすくなるため、経路R55の磁気回路における磁気吸引力Psは低下する(図24の時刻t54から時刻t55までの間の点線Lp11)。   When the outer movable core 65 moves in the valve opening direction together with the outer valve member 35, the distance between the outer movable core 65 and the fixed core 40 becomes shorter. Thereby, since the magnetic circuit of the path R65 is easily formed, the magnetic attractive force Ps in the magnetic circuit of the path R55 is reduced (a dotted line Lp11 from time t54 to time t55 in FIG. 24).

時刻t55において外側可動コア65が固定コア40の端面401に当接すると、制御部70は、電流値を図24に示す制御における最大電流値Am51に比べ小さい電流値Am52に変更する(図24の時刻t55から時刻t57までの間)。これにより、内側可動コア55と固定コア40との間の磁気吸引力、及び、外側可動コア65と固定コア40との間の磁気吸引力は、いずれも小さくなる。   When the outer movable core 65 contacts the end surface 401 of the fixed core 40 at time t55, the control unit 70 changes the current value to a current value Am52 that is smaller than the maximum current value Am51 in the control shown in FIG. From time t55 to time t57). As a result, both the magnetic attractive force between the inner movable core 55 and the fixed core 40 and the magnetic attractive force between the outer movable core 65 and the fixed core 40 are reduced.

時刻t55から時刻t57までの間において内側可動コア55と固定コア40との間の磁気吸引力が所定の値Psiに比べ小さくなると、内側可動コア55は、内側弁部材25とともに固定コア40から離間し閉弁方向に移動する(図24の時刻t56)。内側可動コア55が閉弁方向に移動すると、時刻t58においてシール部252が端面244に当接する。このとき、外側可動コア65と固定コア40との間の磁気吸引力は、所定の値Psoに比べ大きいため、外側可動コア65は固定コア40の端面401に当接したままとなっている。すなわち、電流値Am52は、内側可動コア55と固定コア40との間の磁気吸引力が所定の値Psiに比べ小さくなる電流値であって、外側可動コア65と固定コア40との間の磁気吸引力が所定の値Psoに比べ大きくなる電流値である。これにより、燃料噴射弁8は、図27に示すように、内側噴孔241が閉じている一方、外側噴孔242,243が開いている状態となる。   When the magnetic attractive force between the inner movable core 55 and the fixed core 40 becomes smaller than the predetermined value Psi between time t55 and time t57, the inner movable core 55 moves away from the fixed core 40 together with the inner valve member 25. Then, the valve moves in the valve closing direction (time t56 in FIG. 24). When the inner movable core 55 moves in the valve closing direction, the seal portion 252 contacts the end surface 244 at time t58. At this time, since the magnetic attractive force between the outer movable core 65 and the fixed core 40 is larger than the predetermined value Pso, the outer movable core 65 remains in contact with the end surface 401 of the fixed core 40. That is, the current value Am52 is a current value at which the magnetic attraction force between the inner movable core 55 and the fixed core 40 is smaller than the predetermined value Psi, and the magnetic value between the outer movable core 65 and the fixed core 40. This is a current value at which the attractive force becomes larger than the predetermined value Pso. Thereby, as shown in FIG. 27, the fuel injection valve 8 is in a state where the inner injection hole 241 is closed and the outer injection holes 242 and 243 are opened.

次に、図24とは異なる制御部70によるガス燃料の噴射制御について、図28を参照して説明する。図28には、図24と同様に、電流値I、可動コアと固定コア40との間の磁気吸引力Ps、及び、弁部材のリフト量Mvの時間変化を示している。図28は、内側噴孔241の開閉及び外側噴孔242,243の開閉をそれぞれ二回行うときの特性図である。   Next, injection control of gas fuel by the control unit 70 different from that in FIG. 24 will be described with reference to FIG. FIG. 28 shows time variations of the current value I, the magnetic attractive force Ps between the movable core and the fixed core 40, and the lift amount Mv of the valve member, as in FIG. FIG. 28 is a characteristic diagram when the inner nozzle hole 241 is opened and closed and the outer nozzle holes 242 and 243 are opened and closed twice.

制御部70は、図28に示すように、時刻t61においてコイル45への通電を開始する。時刻t62において内側可動コア55と固定コア40との間の磁気吸引力が所定の値Psiになると、内側可動コア55は内側弁部材25とともに開弁方向に移動するため内側噴孔241が開く。その後、時刻t63において、内側弁部材25のリフト量がリフト量L11となる。図28に示す制御では、制御部70は、時刻t63から時刻t64までの間、内側弁部材25のリフト量がリフト量L11を維持するよう、電流値を電流値Am61に維持する。   As shown in FIG. 28, the controller 70 starts energizing the coil 45 at time t61. When the magnetic attractive force between the inner movable core 55 and the fixed core 40 reaches a predetermined value Psi at time t62, the inner movable core 55 moves in the valve opening direction together with the inner valve member 25, so that the inner injection hole 241 opens. Thereafter, at time t63, the lift amount of the inner valve member 25 becomes the lift amount L11. In the control shown in FIG. 28, the control unit 70 maintains the current value at the current value Am61 so that the lift amount of the inner valve member 25 maintains the lift amount L11 from time t63 to time t64.

時刻t64においてコイル45を流れる電流値を増加すると、時刻t65において外側可動コア65と固定コア40との間の磁気吸引力が所定の値Psoになる。これにより、外側可動コア65は外側弁部材35とともに開弁方向に移動するため外側噴孔242,243が開く。   When the value of the current flowing through the coil 45 is increased at time t64, the magnetic attractive force between the outer movable core 65 and the fixed core 40 becomes a predetermined value Pso at time t65. As a result, the outer movable core 65 moves in the valve opening direction together with the outer valve member 35, so that the outer injection holes 242 and 243 are opened.

制御部70は、外側弁部材35のリフト量がリフト量L12となった後、電流値を図28に示す制御における最大電流値Am62に比べ小さい電流値Am63に変更する(図28の時刻t66から時刻t68までの間)。ここで、電流値Am63は、内側可動コア55と固定コア40との間の磁気吸引力が所定の値Psiに比べ小さくなる電流値であって、外側可動コア65と固定コア40との間の磁気吸引力が所定の値Psoに比べ大きくなる電流値である。これにより、時刻t67において内側可動コア55が固定コア40から離間するため、燃料噴射弁8では、内側噴孔241が閉じている一方、外側噴孔242,243が開いている状態となる。   After the lift amount of the outer valve member 35 reaches the lift amount L12, the control unit 70 changes the current value to a current value Am63 that is smaller than the maximum current value Am62 in the control shown in FIG. 28 (from time t66 in FIG. 28). Until time t68). Here, the current value Am63 is a current value at which the magnetic attractive force between the inner movable core 55 and the fixed core 40 is smaller than the predetermined value Psi, and is between the outer movable core 65 and the fixed core 40. This is a current value at which the magnetic attractive force becomes larger than the predetermined value Pso. Thereby, since the inner movable core 55 is separated from the fixed core 40 at time t67, the inner injection hole 241 is closed while the outer injection holes 242 and 243 are opened in the fuel injection valve 8.

時刻t68の後の時刻t69において、制御部70は、電流値を徐々に小さくする。これにより、図28に示すように、外側可動コア65と固定コア40との間の磁気吸引力が所定の値Psoに比べ小さくなるため、外側可動コア65は固定コア40の端面401から離間し、閉弁方向に移動する。外側可動コア65が閉弁方向に移動すると、シール部352が端面244に当接するため、外側噴孔242,243が閉じられる(図28の時刻t60)。図28に示す制御では、制御部70は、時刻t60の後、上述した時刻t61から時刻t69の作動を繰り返し、内側噴孔241の開弁、外側噴孔242,243の開弁、内側噴孔241の閉弁、外側噴孔242,243の閉弁、及び、全閉のこの順で繰り返す。   At time t69 after time t68, the control unit 70 gradually decreases the current value. As a result, as shown in FIG. 28, the magnetic attractive force between the outer movable core 65 and the fixed core 40 becomes smaller than the predetermined value Pso, so that the outer movable core 65 is separated from the end surface 401 of the fixed core 40. Move in the valve closing direction. When the outer movable core 65 moves in the valve closing direction, the seal portion 352 comes into contact with the end surface 244, so that the outer injection holes 242 and 243 are closed (time t60 in FIG. 28). In the control shown in FIG. 28, after time t60, the control unit 70 repeats the operation from time t61 to time t69 described above to open the inner injection hole 241, open the outer injection holes 242, 243, and inner injection hole. It repeats in this order of closing the valve 241, closing the outer nozzle holes 242 and 243, and fully closing.

次に、図24,28とは異なる制御部70によるガス燃料の噴射制御について、図29を参照して説明する。図29には、図24、28と同様に、電流値I、可動コアと固定コア40との間の磁気吸引力Ps、及び、弁部材のリフト量Mvの時間変化を示している。   Next, injection control of gas fuel by the control unit 70 different from those in FIGS. 24 and 28 will be described with reference to FIG. FIG. 29 shows changes over time in the current value I, the magnetic attractive force Ps between the movable core and the fixed core 40, and the lift amount Mv of the valve member, as in FIGS.

制御部70は、図29に示すように、時刻t70においてコイル45への通電を開始する。時刻t71において内側可動コア55と固定コア40との間の磁気吸引力が所定の値Psiになると、内側可動コア55は内側弁部材25とともに開弁方向に移動し内側噴孔241が開く。その後、時刻t72において、内側弁部材25のリフト量がリフト量L11となる。図29に示す制御では、制御部70は、時刻t72から時刻t73までの間、内側弁部材25のリフト量がリフト量L11を維持するよう、電流値を電流値Am71に維持する。   As shown in FIG. 29, the control unit 70 starts energizing the coil 45 at time t70. When the magnetic attractive force between the inner movable core 55 and the fixed core 40 reaches a predetermined value Psi at time t71, the inner movable core 55 moves in the valve opening direction together with the inner valve member 25, and the inner injection hole 241 opens. Thereafter, at time t72, the lift amount of the inner valve member 25 becomes the lift amount L11. In the control shown in FIG. 29, the control unit 70 maintains the current value at the current value Am71 so that the lift amount of the inner valve member 25 maintains the lift amount L11 from time t72 to time t73.

時刻t73においてコイル45を流れる電流値を大きくすると、時刻t74において外側可動コア65と固定コア40との間の磁気吸引力が所定の値Psoになる。これにより、外側可動コア65は外側弁部材35とともに開弁方向に移動し外側噴孔242,243が開く。   When the value of the current flowing through the coil 45 is increased at time t73, the magnetic attractive force between the outer movable core 65 and the fixed core 40 becomes a predetermined value Pso at time t74. Thereby, the outer movable core 65 moves in the valve opening direction together with the outer valve member 35, and the outer injection holes 242 and 243 are opened.

外側弁部材35のリフト量がリフト量L12となった後、電流値を図27に示す制御における最大電流値Am72(図29の時刻t75)に比べ小さい電流値Am73に変更する。ここで、電流値Am73は、内側可動コア55と固定コア40との間の磁気吸引力が所定の値Psiに比べ小さくなる電流値であって、外側可動コア65と固定コア40との間の磁気吸引力が所定の値Psoに比べ大きくなる電流値である。これにより、燃料噴射弁8では、時刻t76において内側噴孔241は閉じる一方、外側噴孔242,243は開いている状態を維持する。   After the lift amount of the outer valve member 35 becomes the lift amount L12, the current value is changed to a current value Am73 that is smaller than the maximum current value Am72 (time t75 in FIG. 29) in the control shown in FIG. Here, the current value Am73 is a current value at which the magnetic attractive force between the inner movable core 55 and the fixed core 40 is smaller than the predetermined value Psi, and is between the outer movable core 65 and the fixed core 40. This is a current value at which the magnetic attractive force becomes larger than the predetermined value Pso. Thereby, in the fuel injection valve 8, while the inner injection hole 241 is closed at the time t76, the outer injection holes 242 and 243 are kept open.

時刻t76の後の時刻t77において、制御部70は、電流値を徐々に小さくする。これにより、図29に示すように、外側可動コア65と固定コア40との間の磁気吸引力が所定の値Psoに比べ小さくなるため、外側可動コア65は閉弁方向に移動する。このとき、制御部70は、時刻t77の後の時刻t78において、再び電流値を大きくする。これにより、内側可動コア55と固定コア40との間の磁気吸引力が増加する。   At time t77 after time t76, the control unit 70 gradually decreases the current value. As a result, as shown in FIG. 29, the magnetic attractive force between the outer movable core 65 and the fixed core 40 becomes smaller than the predetermined value Pso, so that the outer movable core 65 moves in the valve closing direction. At this time, the control unit 70 increases the current value again at time t78 after time t77. Thereby, the magnetic attractive force between the inner movable core 55 and the fixed core 40 is increased.

外側可動コア65が閉弁方向に移動するとシール部352が端面244に当接するため、外側噴孔242,243が閉じられる(図29の時刻t81)。このとき、図29に示す制御では、内側可動コア55と固定コア40との間の磁気吸引力が所定の値Psiになるため、内側可動コア55は内側弁部材25とともに開弁方向に移動し内側噴孔241が開く。   When the outer movable core 65 moves in the valve closing direction, the seal portion 352 comes into contact with the end surface 244, so that the outer injection holes 242 and 243 are closed (time t81 in FIG. 29). At this time, in the control shown in FIG. 29, since the magnetic attractive force between the inner movable core 55 and the fixed core 40 becomes a predetermined value Psi, the inner movable core 55 moves in the valve opening direction together with the inner valve member 25. The inner nozzle hole 241 opens.

時刻t81以降、制御部70は、時刻t82から時刻t88において上述した時刻t72から時刻t78と同じ制御を行う。これにより、図29に示す制御では、制御部70は、内側噴孔241と外側噴孔242,243とを交互に開弁し、内側噴孔241及び外側噴孔242,243の少なくとも一つが開いている状態を維持する。   After time t81, the control unit 70 performs the same control from time t72 to time t78 described above from time t82 to time t88. Accordingly, in the control shown in FIG. 29, the control unit 70 alternately opens the inner injection hole 241 and the outer injection holes 242 and 243, and at least one of the inner injection hole 241 and the outer injection holes 242 and 243 is opened. Maintain the state.

第八実施形態による燃料噴射弁8では、制御部70は、内側噴孔241及び外側噴孔242,243が開いている状態で、内側可動コア55と固定コア40との間の磁気吸引力が所定の値Psiに比べ小さくなる電流値であって、外側可動コア65と固定コア40との間の磁気吸引力が所定の値Psoに比べ大きくなる電流値の電流を通電させる。これにより、燃料噴射弁8では、内側噴孔241のみが開いている状態、及び、内側噴孔241及び外側噴孔242,243が開いている状態に加え、外側噴孔242,243のみが開いている状態でガス燃料を噴射することができる。したがって、第八実施形態は、ガス燃料の噴射を、第一実施形態に比べ、多段化することができる。   In the fuel injection valve 8 according to the eighth embodiment, the controller 70 has a magnetic attraction force between the inner movable core 55 and the fixed core 40 in a state where the inner injection hole 241 and the outer injection holes 242 and 243 are open. A current having a current value that is smaller than the predetermined value Psi and having a magnetic attraction force between the outer movable core 65 and the fixed core 40 larger than the predetermined value Pso is applied. Thereby, in the fuel injection valve 8, only the outer injection holes 242 and 243 are opened in addition to the state where only the inner injection holes 241 are opened and the state where the inner injection holes 241 and the outer injection holes 242 and 243 are opened. Gas fuel can be injected while Therefore, in the eighth embodiment, the injection of gas fuel can be multistaged as compared with the first embodiment.

また、燃料噴射弁8では、図27に示した制御のように内側噴孔241と外側噴孔242,243とを交互に開くことができる。燃料噴射弁8では内側噴孔241のガス燃料の噴射量と外側噴孔242,243のガス燃料の噴射量とは異なるため、ガス燃料を噴射している最中のガス燃料の圧力脈動は比較的大きく変化する。これにより、燃料噴射弁8は、エンジン11の燃焼室110における燃焼状態に応じて、圧力脈動を変化させることができる。   In the fuel injection valve 8, the inner injection holes 241 and the outer injection holes 242 and 243 can be opened alternately as in the control shown in FIG. In the fuel injection valve 8, since the injection amount of the gas fuel in the inner injection hole 241 and the injection amount of the gas fuel in the outer injection holes 242 and 243 are different, the pressure pulsation of the gas fuel during the injection of the gas fuel is compared. Change significantly. Thereby, the fuel injection valve 8 can change the pressure pulsation according to the combustion state in the combustion chamber 110 of the engine 11.

(第九実施形態)
次に、第九実施形態による弁装置を図30を参照して説明する。第九実施形態は、弁装置が適用されるシステムが第一実施形態と異なる。
(Ninth embodiment)
Next, the valve device according to the ninth embodiment will be described with reference to FIG. The ninth embodiment is different from the first embodiment in the system to which the valve device is applied.

第九実施形態による弁装置9を図28を参照して説明する。弁装置9は、図30に示す燃料電池システム90に適用される。   The valve device 9 according to the ninth embodiment will be described with reference to FIG. The valve device 9 is applied to a fuel cell system 90 shown in FIG.

燃料電池システム90は、燃料電池91、燃料ガス流通系92、酸化剤ガス流通系93などを備える。燃料電池システム90は、燃料ガスとしての水素と酸化剤ガスとしての酸素との電気化学反応を利用して電気エネルギを発生する。   The fuel cell system 90 includes a fuel cell 91, a fuel gas circulation system 92, an oxidant gas circulation system 93, and the like. The fuel cell system 90 generates electrical energy using an electrochemical reaction between hydrogen as a fuel gas and oxygen as an oxidant gas.

燃料電池91は、例えば、固体高分子電解質型燃料電池であって、複数のセル、積層されている複数のセルの積層方向の両端にそれぞれ設けられている電極、水素供給管、空気供給管などを有する。   The fuel cell 91 is, for example, a solid polymer electrolyte fuel cell, and includes a plurality of cells, electrodes provided at both ends in the stacking direction of the plurality of stacked cells, a hydrogen supply pipe, an air supply pipe, and the like. Have

セルは、電解質膜、及び、当該電解質膜の両側面に設けられる電極を有するMEA、並びに、MEAを挟持する一対のセパレータを有する。セルは、水素と空気とを隔離しつつ流通可能に形成されている。セルは、水素供給管が供給する水素と空気供給管が供給する空気に含まれる酸素との反応によって、一対のセパレータが有するアノードとカソードとの間に電位差、すなわち、電気エネルギを発生可能である。   The cell includes an electrolyte membrane, an MEA having electrodes provided on both sides of the electrolyte membrane, and a pair of separators that sandwich the MEA. The cell is formed to be able to flow while isolating hydrogen and air. The cell can generate a potential difference, that is, electric energy between the anode and the cathode of the pair of separators by a reaction between hydrogen supplied from the hydrogen supply pipe and oxygen contained in air supplied from the air supply pipe. .

燃料ガス流通系92は、水素タンク921、水素管922、レギュレータ923などを有する。水素タンク921は、燃料電池91に供給される水素を高圧で貯留可能である。水素管922は、水素タンク921と燃料電池91の水素供給管とを接続している。水素管922は、水素が流れる流路を有する。レギュレータ923は、水素管922に設けられる。レギュレータ923は、水素管922を流れる水素の圧力を調整可能である。   The fuel gas distribution system 92 includes a hydrogen tank 921, a hydrogen pipe 922, a regulator 923, and the like. The hydrogen tank 921 can store hydrogen supplied to the fuel cell 91 at a high pressure. The hydrogen pipe 922 connects the hydrogen tank 921 and the hydrogen supply pipe of the fuel cell 91. The hydrogen pipe 922 has a flow path through which hydrogen flows. The regulator 923 is provided in the hydrogen pipe 922. The regulator 923 can adjust the pressure of hydrogen flowing through the hydrogen pipe 922.

弁装置9は、水素管922のレギュレータ923と燃料電池91との間に設けられる。弁装置9は、燃料電池91に供給される水素の供給量を調整可能である。   The valve device 9 is provided between the regulator 923 of the hydrogen pipe 922 and the fuel cell 91. The valve device 9 can adjust the supply amount of hydrogen supplied to the fuel cell 91.

酸化剤ガス流通系93は、空気が流通可能な管であって、大気と燃料電池91の空気供給管とを接続している。酸化剤ガス流通系93は、大気を燃料電池91に供給可能である。   The oxidant gas flow system 93 is a pipe through which air can flow, and connects the atmosphere and the air supply pipe of the fuel cell 91. The oxidant gas flow system 93 can supply air to the fuel cell 91.

第九実施形態による弁装置9では、水素管922を流れる水素の供給量を調整する。このとき、弁装置9では、内側噴孔241及び外側噴孔242,243の開閉を制御することによって、燃料電池91が必要とする水素の供給量を広範囲にわたってカバーすることが可能である。したがって、第九実施形態は、第一実施形態の効果(a)〜(d)、(f)、(g)を奏することができる。   In the valve device 9 according to the ninth embodiment, the supply amount of hydrogen flowing through the hydrogen pipe 922 is adjusted. At this time, the valve device 9 can cover the supply amount of hydrogen required by the fuel cell 91 over a wide range by controlling the opening and closing of the inner injection hole 241 and the outer injection holes 242 and 243. Therefore, the ninth embodiment can achieve the effects (a) to (d), (f), and (g) of the first embodiment.

また、第九実施形態による弁装置9では、制御部50によるコイル45への通電の電流値及びパルス幅の制御によって、水素の流れに比較的大きな圧力脈動を発生させることができる。これにより、燃料電池91における水素との酸素との電気化学反応において発生する水を当該圧力脈動によって燃料電池91から排出することができる。これにより、燃料電池91の出力低下を防止することができる。   Further, in the valve device 9 according to the ninth embodiment, a relatively large pressure pulsation can be generated in the hydrogen flow by controlling the current value and the pulse width of energization of the coil 45 by the control unit 50. Thereby, the water generated in the electrochemical reaction between hydrogen and oxygen in the fuel cell 91 can be discharged from the fuel cell 91 by the pressure pulsation. Thereby, the output fall of the fuel cell 91 can be prevented.

(その他の実施形態)
第一〜八実施形態では、「弁装置」は、ガス燃料を噴射する燃料噴射弁であるとした。また、第九実施形態では、水素ガスを噴射する弁装置であるとした。しかしながら、「流体」はガス燃料でなくてもよい。液体燃料であってもよいし、他の流体であってもよい。
(Other embodiments)
In the first to eighth embodiments, the “valve device” is a fuel injection valve that injects gaseous fuel. In the ninth embodiment, the valve device injects hydrogen gas. However, the “fluid” may not be a gas fuel. It may be liquid fuel or other fluid.

上述の実施形態では、磁束密度が飽和する磁気絞り部は、固定コアに設けられるとした。しかしながら、内側可動コアの開弁方向側に設けられてもよい。   In the above-described embodiment, the magnetic diaphragm portion where the magnetic flux density is saturated is provided in the fixed core. However, it may be provided on the valve opening direction side of the inner movable core.

上述の実施形態では、内側可動コアに対向する磁気絞り部の面積は、外側可動コアに対向する固定コアの面積に比べ小さく、内側可動コアと磁気絞り部の閉弁方向側の端面との距離は、外側可動コアと固定コアの閉弁方向側の端面との距離に比べ短いとした。しかしながら、面積及び距離の関係はこれに限定されない。内側可動コアに対向する磁気絞り部の面積は、外側可動コアに対向する固定コアの面積に比べ小さいだけであってもよいし、内側可動コアと磁気絞り部の閉弁方向側の端面との距離は、外側可動コアと固定コアの閉弁方向側の端面との距離に比べ短いだけであってもよい。   In the above-described embodiment, the area of the magnetic throttle portion facing the inner movable core is smaller than the area of the fixed core facing the outer movable core, and the distance between the inner movable core and the end face on the valve closing direction side of the magnetic throttle portion. Is shorter than the distance between the outer movable core and the end face of the stationary core on the valve closing direction side. However, the relationship between the area and the distance is not limited to this. The area of the magnetic throttle part facing the inner movable core may be only smaller than the area of the fixed core facing the outer movable core, or the area between the inner movable core and the end face on the valve closing direction side of the magnetic throttle part. The distance may be only shorter than the distance between the outer movable core and the end face on the valve closing direction side of the fixed core.

上述の実施形態では、制御部は、電流の大きさを制御することによって、内側噴孔のみの噴射、内側噴孔と外側噴孔との連続噴射、内側噴孔からの噴射が継続している状態での外側噴孔からの間欠噴射、及び、外側噴孔からの噴射のみが継続している状態を使い分けるとした。しかしながら、単純にコイルに電流を流すことによって、内側噴孔と外側噴孔との連続噴射を行うだけであってもよい。   In the above-described embodiment, the control unit controls the magnitude of the current so that the injection of only the inner injection hole, the continuous injection of the inner injection hole and the outer injection hole, and the injection from the inner injection hole are continued. In this state, the intermittent injection from the outer nozzle hole and the state in which only the injection from the outer nozzle hole is continued are properly used. However, the continuous injection of the inner nozzle hole and the outer nozzle hole may be performed simply by passing an electric current through the coil.

第八実施形態の図29で示した制御を第九実施形態の燃料電池システムに適用してもよい。この場合、燃料電池内に溜まる水分を水素の圧力の変化によって除去することできるため、燃料電池システムの水分による性能低下を防止することができる。   The control shown in FIG. 29 of the eighth embodiment may be applied to the fuel cell system of the ninth embodiment. In this case, since the water accumulated in the fuel cell can be removed by the change in the pressure of hydrogen, it is possible to prevent the performance degradation due to the water in the fuel cell system.

上述の実施形態では、燃料噴射弁は、中心軸上に位置する内側噴孔、及び、内側噴孔から見て中心軸から離れる方向に形成されている外側噴孔を有するとした。しかしながら、噴孔の配置はこれに限定されない。複数の噴孔に対して複数の弁部材の独立した移動によって開閉が制御されていればよい。また、複数の弁部材の移動は、同軸上でなくてもよい。   In the above-described embodiment, the fuel injection valve has an inner injection hole located on the central axis and an outer injection hole formed in a direction away from the central axis when viewed from the inner injection hole. However, the arrangement of the nozzle holes is not limited to this. The opening and closing may be controlled by independent movement of the plurality of valve members with respect to the plurality of nozzle holes. Further, the movement of the plurality of valve members may not be coaxial.

上述の実施形態では、内側噴孔は、断面積が外側噴孔の合計の断面積に比べ小さくなるよう形成されているとした。しかしながら、噴孔の断面積の関係はこれに限定されない。   In the above-described embodiment, the inner nozzle hole is formed so that the cross-sectional area is smaller than the total cross-sectional area of the outer nozzle hole. However, the relationship between the cross-sectional areas of the nozzle holes is not limited to this.

第六実施形態では、摺動部材は、外側可動コアに設けられるとした。しかしながら、摺動部材が設けられる部材は、これに限定されない。磁性材料から形成される外側弁部材に設けられてもよい。   In the sixth embodiment, the sliding member is provided on the outer movable core. However, the member provided with the sliding member is not limited to this. You may provide in the outer valve member formed from a magnetic material.

上述の実施形態では、弁部材のシール部は、ゴムから形成されるとした。樹脂から形成されていてもよい。   In the above-described embodiment, the seal portion of the valve member is made of rubber. You may form from resin.

上述の実施形態では、制御部は、コイルに供給する電流の大きさを制御するとした。しかしながら、コイルに印加される電圧を制御してもよい。   In the above-described embodiment, the control unit controls the magnitude of the current supplied to the coil. However, the voltage applied to the coil may be controlled.

上述の実施形態では、外側可動コアの径方向内側の側面と内側可動コアの径方向外側の側面とには、軟窒化処理が施されているとした。この処理は、DLCをコーティングしてもよいし、フッ素樹脂をコーティングしてもよい。   In the above-described embodiment, the soft nitriding treatment is performed on the radially inner side surface of the outer movable core and the radially outer side surface of the inner movable core. In this treatment, DLC may be coated or a fluororesin may be coated.

以上、本発明はこのような実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。   As mentioned above, this invention is not limited to such embodiment, It can implement with a various form in the range which does not deviate from the summary.

1,2,3,4,5,6,7,8・・・燃料噴射弁(弁装置)
9・・・弁装置
25,26,28・・・内側弁部材(第一弁部材)
35,36,38・・・外側弁部材(第二弁部材)
40・・・固定コア
41,81・・・磁気絞り部
45・・・コイル
50,60,70・・・制御部
55,56・・・内側可動コア(第一可動コア)
65,66・・・外側可動コア(第二可動コア)
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ... Fuel injection valve (valve device)
9 ... Valve device 25, 26, 28 ... Inner valve member (first valve member)
35, 36, 38 ... outer valve member (second valve member)
40 ... fixed core 41, 81 ... magnetic diaphragm 45 ... coil 50, 60, 70 ... control part 55, 56 ... inner movable core (first movable core)
65, 66 ... outer movable core (second movable core)

Claims (15)

流体が流通可能な複数の通孔(241,242,243)を有するハウジング(20)と、
前記ハウジングに対して相対移動可能に設けられ、複数の前記通孔の少なくとも一つ以上の第一通孔(241)を開閉可能な第一弁部材(25,26,28)と、
前記ハウジングに対して相対移動可能に設けられ、複数の前記通孔の前記第一通孔を除く第二通孔(242,243)を開閉可能な第二弁部材(35,36,38)と、
前記ハウジングに対して相対移動不能に設けられる固定コア(40)と、
通電により磁界を形成するコイル(45)と、
前記コイルへの通電を制御する制御部(50,60,70)と、
前記第一弁部材と一体に移動可能に設けられ、前記コイルが磁界を形成すると前記固定コアとの間に磁気吸引力が発生する第一可動コア(55,56)と、
前記第二弁部材と一体に移動可能に設けられ、前記コイルが磁界を形成すると前記固定コアとの間に磁気吸引力が発生する第二可動コア(65,66)と、
前記固定コアと前記第一可動コアとの間に設けられる磁気絞り部(41,81)と、
を備え、
前記第一通孔を開いたあとに前記第二通孔を開くことが可能な弁装置。
A housing (20) having a plurality of through holes (241, 242, 243) through which fluid can flow;
A first valve member (25, 26, 28) provided so as to be movable relative to the housing and capable of opening and closing at least one first through hole (241) of the plurality of through holes;
A second valve member (35, 36, 38) provided so as to be movable relative to the housing and capable of opening and closing second through holes (242, 243) excluding the first through holes of the plurality of through holes; ,
A fixed core (40) provided so as not to move relative to the housing;
A coil (45) that forms a magnetic field by energization;
A control unit (50, 60, 70) for controlling energization of the coil;
A first movable core (55, 56) provided so as to be movable integrally with the first valve member, and generating a magnetic attraction force with the fixed core when the coil forms a magnetic field;
A second movable core (65, 66) provided so as to be movable integrally with the second valve member and generating a magnetic attractive force between the coil and the fixed core when the coil forms a magnetic field;
A magnetic diaphragm (41, 81) provided between the fixed core and the first movable core;
With
A valve device capable of opening the second through hole after opening the first through hole.
前記磁気絞り部は、前記固定コアに相対移動不能に設けられ、
前記磁気絞り部は、前記第一可動コアに対向する端面(411)の面積が前記固定コアの前記第二可動コアに対向する端面(401)の面積に比べ小さい、または、前記第一可動コアとの間の距離(L11)が前記固定コアの前記第二可動コアに対向する端面と前記固定コアとの間の距離(L12)に比べ短い、の少なくとも一方の条件を満たすよう形成されている請求項1に記載の弁装置。
The magnetic diaphragm portion is provided on the fixed core so as not to be relatively movable,
In the magnetic diaphragm portion, the area of the end face (411) facing the first movable core is smaller than the area of the end face (401) of the fixed core facing the second movable core, or the first movable core The distance (L11) between the fixed core and the fixed core is shorter than the distance (L12) between the end face of the fixed core facing the second movable core and the fixed core. The valve device according to claim 1.
前記固定コアと前記第一可動コアとの間に設けられる非磁性部(42)をさらに備える請求項1または2に記載の弁装置。   The valve device according to claim 1 or 2, further comprising a nonmagnetic portion (42) provided between the fixed core and the first movable core. 前記第二通孔は、前記第一通孔の周囲に設けられ、
前記第二弁部材は、前記第一弁部材の径外方向に設けられる筒状の部材である請求項1〜3のいずれか一項に記載の弁装置。
The second through hole is provided around the first through hole,
The valve device according to any one of claims 1 to 3, wherein the second valve member is a cylindrical member provided in a radially outward direction of the first valve member.
前記第一弁部材と前記第二弁部材とは、同軸上を移動可能に形成されている請求項1〜4のいずれか一項に記載の弁装置。   The valve device according to any one of claims 1 to 4, wherein the first valve member and the second valve member are formed so as to be movable on the same axis. 前記第一通孔の断面積は、前記第二通孔の断面積に比べ小さい請求項1〜5のいずれか一項に記載の弁装置。   The valve device according to any one of claims 1 to 5, wherein a cross-sectional area of the first through hole is smaller than a cross-sectional area of the second through hole. 前記第一弁部材と前記第二弁部材との間に設けられ、前記第一弁部材が前記第一通孔を開いているとき前記第二弁部材を前記第二通孔とは反対の方向に付勢する付勢部材(73)をさらに備える請求項1〜6のいずれか一項に記載の弁装置。   The second valve member is provided between the first valve member and the second valve member, and when the first valve member opens the first through hole, the second valve member is in a direction opposite to the second through hole. The valve device according to any one of claims 1 to 6, further comprising a biasing member (73) that biases the spring. 前記第一弁部材または前記第二弁部材のいずれか一方に設けられ、前記第一弁部材または前記第二弁部材のいずれか他方に係合可能な弾性部材(27,37)をさらに備える請求項1〜6のいずれか一項に記載の弁装置。   An elastic member (27, 37) that is provided on either the first valve member or the second valve member and is engageable with either the first valve member or the second valve member. Item 7. The valve device according to any one of Items 1 to 6. 前記固定コアと前記第一可動コアとの間に設けられる非磁性部(42)をさらに備え、
前記第一弁部材は、前記通孔側の端部が前記通孔を形成する前記ハウジングの通孔形成部(24)に摺動し、前記通孔とは反対側の端部が前記非磁性部に摺動し、
前記第一弁部材、及び、前記通孔形成部は、非磁性材料から形成されている請求項1〜8のいずれか一項に記載の弁装置。
A nonmagnetic part (42) provided between the fixed core and the first movable core;
The first valve member has an end on the through hole side that slides on the through hole forming portion (24) of the housing that forms the through hole, and an end on the side opposite to the through hole is the nonmagnetic member. Sliding on the part
The valve device according to any one of claims 1 to 8, wherein the first valve member and the through hole forming portion are formed of a nonmagnetic material.
前記第二弁部材及び前記第二可動コアは、前記第一弁部材の径外方向に位置し、
非磁性材料から形成され、前記第二弁部材及び前記第二可動コアの磁性材料から形成されている部材の径方向内側に設けられ、非磁性材料から形成されている前記第一弁部材に摺動可能な摺動部材(67)をさらに備え、
前記第二弁部材及び前記第二可動コアは、前記第一弁部材のみによって前記ハウジングに対する相対移動が案内されている請求項9に記載の弁装置。
The second valve member and the second movable core are located in a radially outward direction of the first valve member,
The first valve member is formed of a nonmagnetic material and is provided on the radially inner side of the second valve member and a member formed of the magnetic material of the second movable core, and slides on the first valve member formed of a nonmagnetic material. A movable sliding member (67);
The valve device according to claim 9, wherein the second valve member and the second movable core are guided relative to the housing only by the first valve member.
前記第二弁部材または前記第二可動コアの径方向外側の側面(381,661)と前記側面に対向する前記ハウジングの内壁面(211)との距離(L61,L62)は、前記摺動部材の径方向内側の側面(671)と前記摺動部材の側面に対向する前記第一弁部材の径方向外側の側面(284)との距離(L60)に比べ大きい請求項10に記載の弁装置。   The distance (L61, L62) between the radially outer side surface (381, 661) of the second valve member or the second movable core and the inner wall surface (211) of the housing facing the side surface is the sliding member. The valve device according to claim 10, wherein the valve device is larger than a distance (L60) between a radially inner side surface (671) and a radially outer side surface (284) of the first valve member facing the side surface of the sliding member. . 前記制御部は、前記第一通孔を継続的に開いている状態において前記第二通孔を間欠的に開くよう前記コイルへの通電を制御する請求項1〜11のいずれか一項に記載の弁装置。   The said control part controls the electricity supply to the said coil so that the said 2nd through-hole may be opened intermittently in the state which has opened the said 1st through-hole continuously. Valve device. 前記制御部は、前記第一通孔を開いてから前記第二通孔を開いた後、前記第二通孔を開いたまま前記第一通孔を閉じるよう前記コイルへの通電を制御する請求項1〜12のいずれか一項に記載の弁装置。   The control unit controls energization to the coil so as to close the first through hole with the second through hole opened after the first through hole is opened and then the second through hole is opened. Item 13. The valve device according to any one of Items 1 to 12. 前記制御部は、前記第一通孔を開いてから前記第二通孔を開いた後、前記第一通孔を閉じてから前記第二通孔を閉じるよう前記コイルへの通電を制御する請求項13に記載の弁装置。   The control unit controls energization to the coil so as to close the second through hole after closing the first through hole after opening the second through hole after opening the first through hole. Item 14. The valve device according to Item 13. 前記制御部は、前記第一通孔を開いてから前記第二通孔を開いたあと前記第一通孔を閉じてから前記第二通孔を閉じる前記第一通孔及び前記第二通孔の開閉を繰り返し行うよう前記コイルへの通電を制御する請求項14に記載の弁装置。   The control unit opens the first through hole, then opens the second through hole, then closes the first through hole, and then closes the second through hole, and the first through hole and the second through hole. The valve device according to claim 14, wherein energization of the coil is controlled to repeatedly open and close the coil.
JP2018096076A 2017-07-28 2018-05-18 Valve device Active JP7056369B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/041,986 US10890269B2 (en) 2017-07-28 2018-07-23 Valve apparatus

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017146335 2017-07-28
JP2017146335 2017-07-28
JP2018081206 2018-04-20
JP2018081206 2018-04-20
JP2018094378 2018-05-16
JP2018094378 2018-05-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019203385A true JP2019203385A (en) 2019-11-28
JP7056369B2 JP7056369B2 (en) 2022-04-19

Family

ID=68726411

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018096076A Active JP7056369B2 (en) 2017-07-28 2018-05-18 Valve device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7056369B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021090926A1 (en) 2019-11-08 2021-05-14 学校法人北里研究所 Agent for preventing or treating arrhythmia and device for preventing or treating arrhythmia

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11509077A (en) * 1995-06-30 1999-08-03 オービタル、エンジン、カンパニー (オーストラリア)、プロプライエタリ、リミテッド Fuel injection device
JP2005315186A (en) * 2004-04-28 2005-11-10 Toyota Motor Corp Injection rate variable fuel injection valve and its control method
JP2008261224A (en) * 2007-04-10 2008-10-30 Toyota Motor Corp Fuel injection control device of internal combustion engine
JP2009016296A (en) * 2007-07-09 2009-01-22 Aisan Ind Co Ltd Gas supply unit
JP2010101267A (en) * 2008-10-24 2010-05-06 Mitsubishi Electric Corp Fuel injection valve
JP2011241701A (en) * 2010-05-14 2011-12-01 Keihin Corp Solenoid fuel injection valve
JP2016050557A (en) * 2014-09-02 2016-04-11 株式会社日本自動車部品総合研究所 Fuel injection valve
JP2017025926A (en) * 2016-09-23 2017-02-02 株式会社デンソー Fuel injection valve

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11509077A (en) * 1995-06-30 1999-08-03 オービタル、エンジン、カンパニー (オーストラリア)、プロプライエタリ、リミテッド Fuel injection device
JP2005315186A (en) * 2004-04-28 2005-11-10 Toyota Motor Corp Injection rate variable fuel injection valve and its control method
JP2008261224A (en) * 2007-04-10 2008-10-30 Toyota Motor Corp Fuel injection control device of internal combustion engine
JP2009016296A (en) * 2007-07-09 2009-01-22 Aisan Ind Co Ltd Gas supply unit
JP2010101267A (en) * 2008-10-24 2010-05-06 Mitsubishi Electric Corp Fuel injection valve
JP2011241701A (en) * 2010-05-14 2011-12-01 Keihin Corp Solenoid fuel injection valve
JP2016050557A (en) * 2014-09-02 2016-04-11 株式会社日本自動車部品総合研究所 Fuel injection valve
JP2017025926A (en) * 2016-09-23 2017-02-02 株式会社デンソー Fuel injection valve

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021090926A1 (en) 2019-11-08 2021-05-14 学校法人北里研究所 Agent for preventing or treating arrhythmia and device for preventing or treating arrhythmia

Also Published As

Publication number Publication date
JP7056369B2 (en) 2022-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1657431B1 (en) Flow control valve
US10890269B2 (en) Valve apparatus
US7644874B2 (en) Injector
US9803635B2 (en) High pressure pump
JP4703697B2 (en) Electromagnetic actuator
US7458531B2 (en) Fuel injection valve
JP6365450B2 (en) Fuel injection device
US20190003474A1 (en) Fuel Sending Unit Assembly and Operation
US20110206541A1 (en) Metering pump device
JP5482717B2 (en) Fuel injection control device for internal combustion engine
JP4475304B2 (en) Intake control device for internal combustion engine
JP2019203385A (en) Valve gear
JP5316720B2 (en) Pressure regulator
JP2014137038A (en) Fuel injection valve
JP2018150943A (en) Fuel injection device
JP2009293512A (en) Fuel injection valve
WO2017145560A1 (en) Fuel injection device
JP2016095609A (en) Pressure reducing valve and gas supply device
JP2015169130A (en) fuel injection valve
JP2019086070A (en) Connecting rod
US8684329B2 (en) Solenoid valve for liquid propane injection system
JP2009236095A (en) Fuel injection device
JP2006233923A (en) Fuel injection valve
JP2010163981A (en) Fuel injection valve
JP5983133B2 (en) Fuel injection valve

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180724

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210218

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220114

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220208

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220215

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220308

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220321

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7056369

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151