JP2668766B2

JP2668766B2 - 燃料噴射弁

Info

Publication number: JP2668766B2
Application number: JP5210989A
Authority: JP
Inventors: 勇笹尾
Original assignee: Keihin Corp
Current assignee: Keihin Corp
Priority date: 1993-08-03
Filing date: 1993-08-03
Publication date: 1997-10-27
Anticipated expiration: 2012-10-27
Also published as: JPH0742649A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、燃料噴射装置に用いら
れる燃料噴射弁に関するもので、この燃料噴射弁は、Ｅ
ＣＵからの噴射信号に基づいて燃料の噴射を行なうもの
で、電気信号を燃料流量に変換するとともに燃料を霧化
して噴射する。

【０００２】

【従来の技術】従来の燃料噴射弁は特開平１−１６３４
６２号公報に示される。これによると、軸方向に燃料通
路を形成した筒体のコアと、該コアに巻装した電磁コイ
ルと、該電磁コイル及び前記コアを収容したハウジング
と、一端に噴射孔を形成し該噴射孔に連通する燃料通路
を軸方向に形成した筒体から成り、該筒体の他端を前記
コアに隣接して前記ハウジングに収容したバルブボデー
と、該バルブボデーの燃料通路から前記噴射孔に至る壁
面で形成したバルブシートに一端が着座可能に対向し、
他端に前記コアに対向するアーマチュアを備え、前記バ
ルブボデーの燃料通路内に摺動自在に配設したニードル
バルブと、該ニードルバルブに設けた係止部に軸方向に
所定の間隙を以って対向すると共に前記ハウジングに固
定し、当該ニードルバルブの前記バルブシートから離隔
する方向への移動を所定距離に規制するストッパとを備
えた燃料噴射弁において、バルブボデー、ニードルバル
ブ及びストッパの少なくとも何れか一つを表面を硬化処
理した制振材料で形成した燃料噴射弁が示される。そし
て、電磁コイルに通電されると、ニードルバルブはスプ
リングのバネ力に抗してコア側に吸引され、ニードルバ
ルブがストッパーに当接した状態でコア側への移動が規
制されて弁体がバルブシートを最大に開口する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来の燃料噴射
弁によると、バルブシートの開口はニードルバルブがス
トッパーに当接した状態で決定されるものであり、この
為に格別にストッパーを用意し、該ストッパーをニード
ルバルブに対応して組みつける必要がある。又、ニード
ルバルブのコア側の端部（上端）にはアーマチュアが用
意されて固着される。以上によれば、ストッパー、アー
マチュアと格別なる部品を用意する必要があるとともに
取着の為の組みつけ作業を要するもので安価な燃料噴射
弁を提供できない。

【０００４】一方、部品点数、組みつけ工数の削減の観
点からストッパーを廃止し、アーマチュアを直接的にコ
アの下端に当接することが考慮されるが、これら当接部
にタタカレ摩耗が生じて好ましいものでない。特に近
年、排気ガスの浄化は一層望まれるものであり、ガソリ
ン燃料に代えてアルコール燃料あるいは天然ガス等のガ
ス燃料が使用された際問題となる。すなわち、アルコー
ル燃料を使用した際、燃料の粘性がガソリン燃料に比べ
て大きく減少することから液体潤滑性が低下し、タタカ
レ摩耗が生じ、又、天然ガス使用時にあっては液体によ
る潤滑が全く行なわれないことからタタカレ摩耗が生ず
る。

【０００５】本発明は、前記課題に鑑み成されたもの
で、その目的とするところは、液体潤滑作用の少ない燃
料、あるいは液体潤滑作用が全く行なわれない燃料の使
用が可能で且つ製造コストの安価な燃料噴射弁を提供す
ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明になる燃料噴射弁
は前記目的達成の為に、円筒状をなすハウジングと、ハ
ウジング内に配置され、その中心に軸心方向に貫通する
内孔を備え、外周に電磁コイルが巻回されたコイルボビ
ンと、コイルボビンの内孔内に配置され、その軸心方向
に通孔が穿設されるとともにハウジングに磁気的に結合
された固定コアと、固定コアにスプリングを介して対向
配置され、その先端に弁部を備えた可動コアと、可動コ
アの弁部にて開閉される弁座と、弁座に連なって外方に
向かって開口する燃料噴射孔とを備えハウジングの先端
に取着される弁座形成体とを有し、電磁コイルへの通電
時において可動コアの上端を固定コアの下端に当接する
ことによって可動コアの開放側移動ストロークを規制す
るとともに、可動コアと固定コアとを鉄系金属材料にて
形成し、少なくとも可動コアと固定コアとが当接する可
動コアの上端及び固定コアの下端の一方又は両方にボロ
ンを浸透させ、それらの表面Ｆｅ２Ｂの硼化物層を形成
するとともに該硼化物層上に炭素膜を被膜したものであ
る。

【０００７】鉄系金属材料よりなる可動コアの上端及び
固定コアの下端の表面にＦｅ２Ｂの硼化物層を形成する
とともに該硼化物層上に炭素膜を被膜したことによる
と、高硬度な表面硬度を得ることができるとともにその
表面仕上がりを向上でき、もって耐摩耗性の向上と、摩
擦抵抗を減少することができたもので液体潤滑性の悪い
燃料あるいは液体潤滑の行なわれない燃料の使用時にあ
っても、それら当接面の耐摩耗性の向上を達成できる。
又、従来のストッパー、アーマチュアを廃止することが
でき、製造コストを低減できる。

【０００８】

【実施例】本発明になる燃料噴射弁の一実施例を図１に
よって説明する。１は鉄系金属材料よりなり下方が開口
する有底筒状のハウジングであり、該ハウジングの中心
部には通孔２Ａを有する固定コア２が一体的に形成され
る。本例にあって通孔２Ａは上方より下方に向けて貫通
し、上方の通孔２Ａより燃料が流入する。３は非磁性材
料よりなりその中心部に内孔３Ａが貫通するコイルボビ
ンであり、外周には電磁コイル４が巻回される。そし
て、コイルボビン３はハウジング１内にあって且つ内孔
３Ａが固定コア２の外周に挿入される。５はハウジング
１の開口部に固定的に配置される弁座形成体であり、こ
の弁座形成体５には弁座５Ａと弁座５Ａより外方に向け
て開口する燃料噴射孔５Ｂが形成されるもので、ＳＵＳ
４４０Ｃ等の鉄系金属材料にて形成される。そして、弁
座形成体５の弁座５Ａと固定コア２の下端２Ｂとの間に
は、その間における軸心方向の移動が許容される可動コ
ア６が配置されるもので、この可動コア６の先端には弁
座５Ａに対接する弁部７が形成され、この弁部７は可動
コア６とともにスプリング８によって弁座５Ａに弾性的
に付勢されて弁座５Ａを閉塞する。可動コア６の弁座５
Ａを開放する側の移動ストロークは可動コア６の上端６
Ａが固定コア２の下端２Ｂに当接することによって規制
される。そして、この弁部７を含む可動コア６はパーマ
ロイ、ＫＭ３５等の鉄系金属材料によって形成される。
尚、９はコイルボビン３の下方鍔部と弁座形成体５との
間に配置されハウジング１と磁気的に結合される磁極円
板である。

【０００９】そして、電磁コイル４への非通電時におい
て、弁部７はスプリング８の弾性力によって弁座５Ａを
閉塞し、電磁コイル４への通電時において、可動コア６
はスプリング８の弾性力に抗して上動し、可動コア６の
上端６Ａが固定コア２の下端２Ｂに当接する迄移動して
弁部７は弁座５Ａを開放し、もって、通孔２Ａ内に供給
される燃料が弁座５Ａより燃料噴射孔５Ｂを介して機関
に向けて噴射供給される。

【００１０】そして、鉄系金属材料よりなる固定コア２
の下端２Ｂ、鉄系金属材料よりなる可動コア６の上端６
Ａの何れか一方あるいは両方にボロンを浸透させ、それ
らの金属表面にＦｅ２Ｂの硼化物層を形成するとともに
該硼化物層上に炭素膜を被膜したものである。以上によ
ると、固定コア２の下端２Ａあるいは可動コア６の上端
６Ａの表面に従来の窒化、浸炭、焼入れあるいはＦｅ２
Ｂの硼化物層では得ることのできないＨｖ硬度の表面硬
度を得ることができる。ここで、硼化物層の上部に炭素
膜が被膜処理されたことによると、上記表面硬度の増加
に加え、特に炭素膜は非晶質であって結晶粒界がないこ
とから平滑性に秀れ、円滑な高硬度の表面が得られる。
而して、固定コア２の下端２Ａ、可動コア６の上端６Ａ
のタタカレ摩耗、及び摺動摩耗を著しく減少できたもの
で、特に燃料としてアルコールあるいはガスを使用し、
燃料による液体潤滑が行なわれない（あるいは行なわれ
にくい）燃料の使用状態にあってもそれらの摩耗を極め
て効果的に抑制できたものである。

【００１１】

【００１２】更に又、硼化物層の上部にクロムを浸透さ
せたことによっても表面を高硬度に維持することができ
て固定コア２の下端２Ａ、可動コア６の上端６Ａのタタ
カレ摩耗及び摺動摩耗の減少に寄与しうるものである。

【００１３】

【発明の効果】以上の如く、本発明になる燃料噴射弁に
よると、少なくとも可動コアと、固定コアとを鉄系金属
材料で形成し、固定コアの下端と可動コアの上端の一方
又は両方にボロンを浸透させ、それらの金属表面にＦｅ
２Ｂの硼化物層を形成するとともに該硼化物層上に炭素
膜を被膜したこと、あるいは、固定コアの下端と可動コ
アの上端の一方又は両方にボロンを浸透させるとともに
クロムを浸透させ、Ｆｅ２Ｂの硼化物層の上部にクロム
層を形成したこと。によって固定コアの下端と可動コア
の上端の表面を円滑なる高硬度面とすることができたの
で、特に液体潤滑性のないガス燃料あるいは液体潤滑性
の少ないアルコール燃料を使用する燃料噴射弁における
タタカレ摩耗、摺動摩耗を大きく低減することが可能と
なったものでその効果極めて大なるものである。又、可
動コアの上端を固定コアの下端に直接当接させることに
よって可動コアの移動ストロークを規制したので、スト
ッパー、アーマチュアが不要となり、部品点数、組みつ
け工数の削減が可能となり、製造コストの低減を達成で
きたものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になる燃料噴射弁の一実施例を示す縦断
面図。

【符号の説明】

１ハウジング２固定コア２Ｂ固定コアの下端６可動コア６Ａ可動コアの上端

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】内筒状をなすハウジングと、ハウジング
内に配置され、その中心に軸心方向に貫通する内孔を備
え、外周に電磁コイルが巻回されたコイルボビンと、コ
イルボビンの内孔内に配置され、その軸心方向に通孔が
穿設されるとともにハウジングに磁気的に結合された固
定コアと、固定コアにスプリングを介して対向配置さ
れ、その先端に弁部を備えた可動コアと、可動コアの弁
部にて開閉される弁座と、弁座に連なって外方に向かっ
て開口する燃料噴射孔とを備えハウジングの先端に取着
される弁座形成体とを有し、電磁コイルへの通電時にお
いて可動コアの上端を固定コアの下端に当接することに
よって可動コアの開放側移動ストロークを規制するとと
もに前記、可動コアの上端及び固定コアの下端の一方又
は両方にボロンを浸透させてＦｅ２Ｂの硼化物層を形成
するとともに該硼化物層上に炭素膜を被膜してなる燃料
噴射弁。
【請求項２】円筒状をなすハウジングと、ハウジング
内に配置され、その中心に軸心方向に貫通する内孔を備
え、外周に電磁コイルが巻回されたコイルボビンと、コ
イルボビンの内孔内に配置され、その軸心方向に通孔が
穿設されるとともにハウジングに磁気的に結合された固
定コアと、固定コアにスプリングを介して対向配置さ
れ、その先端に弁部を備えた可動コアと、可動コアの弁
部にて開閉される弁座と、弁座に連なって外方に向かっ
て開口する燃料噴射孔とを備えハウジングの先端に取着
される弁座形成体とを有し、電磁コイルへの通電時にお
いて可動コアの上端を固定コアの下端に当接することに
よって可動コアの開放側移動ストロークを規制するとと
もに前記、可動コアの上端及び固定コアの下端の一方又
は両方にボロンを浸透させるとともにクロムを浸透さ
せ、Ｆｅ２Ｂの硼化物層の上部にクロム層を形成してな
る燃料噴射弁。