JP3494870B2 - 液化燃料用燃料インジェクタ - Google Patents
液化燃料用燃料インジェクタInfo
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M69/00—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
- F02M69/46—Details, component parts or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus covered by groups F02M69/02 - F02M69/44
- F02M69/462—Arrangement of fuel conduits, e.g. with valves for maintaining pressure in the pipes after the engine being shut-down
- F02M69/465—Arrangement of fuel conduits, e.g. with valves for maintaining pressure in the pipes after the engine being shut-down of fuel rails
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
- F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
- F02M51/061—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means
- F02M51/0625—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures
- F02M51/0664—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a cylindrically or partly cylindrically shaped armature, e.g. entering the winding; having a plate-shaped or undulated armature entering the winding
- F02M51/0667—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a cylindrically or partly cylindrically shaped armature, e.g. entering the winding; having a plate-shaped or undulated armature entering the winding the armature acting as a valve or having a short valve body attached thereto
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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- F02M61/14—Arrangements of injectors with respect to engines; Mounting of injectors
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、一般的には内燃エン
ジン用燃料インジェクタに関し、より詳しくは液化ガス
燃料用燃料インジェクタに関する。
ジン用燃料インジェクタに関し、より詳しくは液化ガス
燃料用燃料インジェクタに関する。
【０００２】
発明の背景
ソレノイド駆動の燃料インジェクタは、内燃エンジンに
供給する燃料を調節するために使用される。ある燃料イ
ンジェクタは、開閉位置に動くバルブを有し、燃料が燃
料インジェクタからエンジン吸気マニホールドに送られ
るタイミングを制御する。そのバルブは、燃料流が不必
要な時は、燃料インジェクタ出口を完全にシールしなけ
ばならない。燃料インジェクタバルブから燃料が漏れる
と、特に、アイドリングの時のような低エンジン速度そ
して低負荷状態で、エンジン運転状態は不安定になり、
エンジンから好ましくない物質を排出する。更に、エン
ジンが停止している時に、インジェクタから、エンジン
に燃料が漏れるのは好ましくない。
供給する燃料を調節するために使用される。ある燃料イ
ンジェクタは、開閉位置に動くバルブを有し、燃料が燃
料インジェクタからエンジン吸気マニホールドに送られ
るタイミングを制御する。そのバルブは、燃料流が不必
要な時は、燃料インジェクタ出口を完全にシールしなけ
ばならない。燃料インジェクタバルブから燃料が漏れる
と、特に、アイドリングの時のような低エンジン速度そ
して低負荷状態で、エンジン運転状態は不安定になり、
エンジンから好ましくない物質を排出する。更に、エン
ジンが停止している時に、インジェクタから、エンジン
に燃料が漏れるのは好ましくない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ガソリン使用の内燃エ
ンジンでは、その装置内の燃料圧力は、一般的には約３
０から６０ｐｓｉの範囲にあり、硬化金属製バルブで燃
料インジェクタを適切にシールできる。しかし、液化石
油ガス（ＬＰＧ）、または、液化天然ガス（ＣＮＧ）を
使用する時は、圧力はガソリンより著しく高く、一般的
にはＣＮＧでは１００〜１５０ｐｓｉであり、ＬＰＧで
は３００ｐｓｉを越えることもある。現在の金属製燃料
インジェクタバルブでは、ガソリンに比較して高い圧力
のＬＰＧまたはＣＮＧ等の液化燃料に使用される場合
は、燃料インジェクタを十分にシールできない。更に、
液化ＬＰＧまたはＣＮＧのその高い圧力下で、燃料イン
ジェクタを十分にシールし、そして既存のソレノイド
（電磁駆動式）を使用するために、ソレノイドによる可
能な限られた磁力で、正確にバルブを動かし、インジェ
クタを通る燃料流を効果的に調節するために、シール面
積は減らさなければならない。
ンジンでは、その装置内の燃料圧力は、一般的には約３
０から６０ｐｓｉの範囲にあり、硬化金属製バルブで燃
料インジェクタを適切にシールできる。しかし、液化石
油ガス（ＬＰＧ）、または、液化天然ガス（ＣＮＧ）を
使用する時は、圧力はガソリンより著しく高く、一般的
にはＣＮＧでは１００〜１５０ｐｓｉであり、ＬＰＧで
は３００ｐｓｉを越えることもある。現在の金属製燃料
インジェクタバルブでは、ガソリンに比較して高い圧力
のＬＰＧまたはＣＮＧ等の液化燃料に使用される場合
は、燃料インジェクタを十分にシールできない。更に、
液化ＬＰＧまたはＣＮＧのその高い圧力下で、燃料イン
ジェクタを十分にシールし、そして既存のソレノイド
（電磁駆動式）を使用するために、ソレノイドによる可
能な限られた磁力で、正確にバルブを動かし、インジェ
クタを通る燃料流を効果的に調節するために、シール面
積は減らさなければならない。
【０００４】
発明の要約
液化石油ガス（ＬＰＧ）、圧縮天然ガス（ＣＮＧ）また
は他の液化燃料のための、ソレノイド駆動の燃料インジ
ェクタは、燃料流路と、その燃料流路を通る燃料流を制
御するバルブとを有する。そのバルブは、一般的には可
撓性の反発性のある材料製のバルブ頭を有し、バルブシ
ートに係合して、バルブを通る燃料流を止めて、燃料イ
ンジェクタを通る燃料流を止める。そのバルブは、好ま
しくは、スプリングで閉鎖位置に付勢される。そのスプ
リングは、バルブ頭をバルブシートに押しつけて、燃料
流を遮断する。バルブ頭の圧縮は、好ましくは、金属バ
ルブ体と金属バルブシートとが接触することにより制限
されて、バルブシートに対するバルブ体の行程を制限す
る。バルブ頭とバルブシートはまた、摩耗に対し、高い
耐性があるように構成され、それらの間を安定してシー
ルする。バルブ頭は、好ましくは、バルブシートと小さ
い面積で係合し、バルブ頭がバルブシートから離間し易
くし、ソレノイド駆動のガソリン燃料インジェクタに使
用される現況のソレノイドによる駆動力が、バルブを開
閉位置に正確に動かすのに十分となる。
は他の液化燃料のための、ソレノイド駆動の燃料インジ
ェクタは、燃料流路と、その燃料流路を通る燃料流を制
御するバルブとを有する。そのバルブは、一般的には可
撓性の反発性のある材料製のバルブ頭を有し、バルブシ
ートに係合して、バルブを通る燃料流を止めて、燃料イ
ンジェクタを通る燃料流を止める。そのバルブは、好ま
しくは、スプリングで閉鎖位置に付勢される。そのスプ
リングは、バルブ頭をバルブシートに押しつけて、燃料
流を遮断する。バルブ頭の圧縮は、好ましくは、金属バ
ルブ体と金属バルブシートとが接触することにより制限
されて、バルブシートに対するバルブ体の行程を制限す
る。バルブ頭とバルブシートはまた、摩耗に対し、高い
耐性があるように構成され、それらの間を安定してシー
ルする。バルブ頭は、好ましくは、バルブシートと小さ
い面積で係合し、バルブ頭がバルブシートから離間し易
くし、ソレノイド駆動のガソリン燃料インジェクタに使
用される現況のソレノイドによる駆動力が、バルブを開
閉位置に正確に動かすのに十分となる。
【０００５】バルブシートは、好ましくは、燃料流量調
節（メタリング）体の一面からなり、その流量調節体に
は、絞りオリフィスが形成され、バルブ頭と流量調節体
との係合により、絞りオリフィスを通る燃料流を遮断す
る。バルブ頭は、好ましくは、球形またはボール形であ
り、少なくとも一部はバルブ体の底付近のポケットに収
容され、バルブ体の下に幾らか延びていて、バルブ頭が
圧縮されて、絞りオリフィスの流路をシールする。
節（メタリング）体の一面からなり、その流量調節体に
は、絞りオリフィスが形成され、バルブ頭と流量調節体
との係合により、絞りオリフィスを通る燃料流を遮断す
る。バルブ頭は、好ましくは、球形またはボール形であ
り、少なくとも一部はバルブ体の底付近のポケットに収
容され、バルブ体の下に幾らか延びていて、バルブ頭が
圧縮されて、絞りオリフィスの流路をシールする。
【０００６】この発明の目的、特徴、便宜性の一つは、
液化燃料のインジェクタバルブを提供することであり、
そのバルブは、一般的には可撓性の反発性のある頭部を
有し、バルブシートに係合して、バルブを通る燃料流を
止め、燃料インジェクタをから放出される燃料流を制御
し、液化石油ガスや圧縮天然ガスのような高い圧力の燃
料に使用でき、高い圧力のガスもインジェクタから漏れ
て流れるのを防ぎ、燃料インジェクタの燃料流路を小さ
い面積でシールし、現況使用されているソレノイドで
も、バルブを駆動して、燃料インジェクタから放出され
る燃料を正確に調量でき、バルブ頭の圧縮を制限し、バ
ルブ頭と絞りオリフィスの摩耗を防ぎ、バルブが開いて
いる時に、オリフィスを通る安定した燃料流を維持し
て、燃料インジェクタを通る燃料流を安定して制御で
き、エンジン停止時に、高圧力・ガス混合燃料が燃料イ
ンジェクタ内に残っている場合も、長期間に渡って安定
してシールできる。また、そのバルブは、種々の圧力の
種々の液化ガス燃料について使用可能であり、耐久性、
信頼性があり、比較的簡明なデザインであり、経済的に
製作でき、使用寿命が長い。
液化燃料のインジェクタバルブを提供することであり、
そのバルブは、一般的には可撓性の反発性のある頭部を
有し、バルブシートに係合して、バルブを通る燃料流を
止め、燃料インジェクタをから放出される燃料流を制御
し、液化石油ガスや圧縮天然ガスのような高い圧力の燃
料に使用でき、高い圧力のガスもインジェクタから漏れ
て流れるのを防ぎ、燃料インジェクタの燃料流路を小さ
い面積でシールし、現況使用されているソレノイドで
も、バルブを駆動して、燃料インジェクタから放出され
る燃料を正確に調量でき、バルブ頭の圧縮を制限し、バ
ルブ頭と絞りオリフィスの摩耗を防ぎ、バルブが開いて
いる時に、オリフィスを通る安定した燃料流を維持し
て、燃料インジェクタを通る燃料流を安定して制御で
き、エンジン停止時に、高圧力・ガス混合燃料が燃料イ
ンジェクタ内に残っている場合も、長期間に渡って安定
してシールできる。また、そのバルブは、種々の圧力の
種々の液化ガス燃料について使用可能であり、耐久性、
信頼性があり、比較的簡明なデザインであり、経済的に
製作でき、使用寿命が長い。
【０００７】この発明のこれらのそして他の目的、特
徴、便宜性は、以下の好適実施例と最適例の詳細な記
載、添付請求項、添付図面から明らかになる。
徴、便宜性は、以下の好適実施例と最適例の詳細な記
載、添付請求項、添付図面から明らかになる。
【０００８】
【発明の実施の形態】図面をより詳しく説明すると、図
１は燃料タンク１４を有する内燃エンジン１２のための
簡明な燃料送給装置１０を示し、液化石油ガス（ＬＰ
Ｇ）や液化圧縮天然ガス（ＣＮＧ）のような比較的高圧
力下の燃料を、供給ライン１５を通って、燃料レール
（主給管）１６、そしてソレノイド駆動の燃料インジェ
クタ１８に供給する。各インジェクタは可撓性材料製の
バルブ頭を有し、エンジン１２への燃料送給を制御す
る。好ましくは、燃料レール１６に供給される燃料圧力
を制御するために、燃料圧力レギュレータが、燃料レー
ル１６の燃料入口２４に通じていて、燃料レール１６に
調圧した燃料を供給する。燃料レール１６は、マニホー
ルドとして機能し、装置１０の燃料インジェクタ１８に
燃料を分配し、燃料インジェクタ１８は、その燃料をエ
ンジン１２に供給しする。
１は燃料タンク１４を有する内燃エンジン１２のための
簡明な燃料送給装置１０を示し、液化石油ガス（ＬＰ
Ｇ）や液化圧縮天然ガス（ＣＮＧ）のような比較的高圧
力下の燃料を、供給ライン１５を通って、燃料レール
（主給管）１６、そしてソレノイド駆動の燃料インジェ
クタ１８に供給する。各インジェクタは可撓性材料製の
バルブ頭を有し、エンジン１２への燃料送給を制御す
る。好ましくは、燃料レール１６に供給される燃料圧力
を制御するために、燃料圧力レギュレータが、燃料レー
ル１６の燃料入口２４に通じていて、燃料レール１６に
調圧した燃料を供給する。燃料レール１６は、マニホー
ルドとして機能し、装置１０の燃料インジェクタ１８に
燃料を分配し、燃料インジェクタ１８は、その燃料をエ
ンジン１２に供給しする。
【０００９】図２は燃料インジェクタ１８を図示し、そ
のインジェクタは、燃料レール１６に通じる燃料入口２
６から液体燃料を受け取るように構成され、燃料出口２
８を通って、エンジン１２にその燃料を供給する。燃料
レール１６は、好ましくは、燃料戻り導管３２内に通じ
る燃料供給流路３０を有する。流路３４を通って、燃料
は燃料戻り導管３２内に流れ、その流路３４は、燃料供
給流路３０の外側と、燃料戻り導管３２の内側との間に
ある。燃料供給流路３０は、好ましくは、その路３０の
内側に通じるボア３６を有し、また、燃料供給流路３０
の内側に隣接する肩部４０を形成するカウンタボア（座
ぐり）３８を有する。燃料戻り導管３２は、流路３４と
を連通するボア４２を有し、また、流路３４に隣接する
肩部４６を構成するカウンタボア４４を有する。
のインジェクタは、燃料レール１６に通じる燃料入口２
６から液体燃料を受け取るように構成され、燃料出口２
８を通って、エンジン１２にその燃料を供給する。燃料
レール１６は、好ましくは、燃料戻り導管３２内に通じ
る燃料供給流路３０を有する。流路３４を通って、燃料
は燃料戻り導管３２内に流れ、その流路３４は、燃料供
給流路３０の外側と、燃料戻り導管３２の内側との間に
ある。燃料供給流路３０は、好ましくは、その路３０の
内側に通じるボア３６を有し、また、燃料供給流路３０
の内側に隣接する肩部４０を形成するカウンタボア（座
ぐり）３８を有する。燃料戻り導管３２は、流路３４と
を連通するボア４２を有し、また、流路３４に隣接する
肩部４６を構成するカウンタボア４４を有する。
【００１０】少なくともある混入物が燃料インジェクタ
１８に入るのを防ぐために、好ましくは、入口２６の下
流に、入口２６とインジェクタ１８を貫通する燃料流路
５０との間に設けられたフィルタ４８が設けられる。燃
料流路５０は、入口２６を出口２８に通じている。バル
ブ５２は、燃料流路５０に、燃料インジェクタ１８の入
口２６と出口２８との間に配設されていて、閉鎖時に、
燃料が燃料流路５０に流れるのを止め、燃料インジェク
タ１８からの燃料の供給を止める。好ましくは、エンジ
ン運転に必要な圧力よりも高い圧力で燃料がインジェク
タ１８に供給される場合、または、バルブ５２が閉鎖さ
れた場合に、戻り燃料をタンク１４に戻し、燃料送給装
置１０に蓄積した過剰圧力を防ぐために、戻り燃料流路
５４が燃料レール１６の戻り燃料導管内の流路３４と通
じる。流路３４は戻り燃料ライン３５に通じ、燃料を燃
料タンク１４に戻す。
１８に入るのを防ぐために、好ましくは、入口２６の下
流に、入口２６とインジェクタ１８を貫通する燃料流路
５０との間に設けられたフィルタ４８が設けられる。燃
料流路５０は、入口２６を出口２８に通じている。バル
ブ５２は、燃料流路５０に、燃料インジェクタ１８の入
口２６と出口２８との間に配設されていて、閉鎖時に、
燃料が燃料流路５０に流れるのを止め、燃料インジェク
タ１８からの燃料の供給を止める。好ましくは、エンジ
ン運転に必要な圧力よりも高い圧力で燃料がインジェク
タ１８に供給される場合、または、バルブ５２が閉鎖さ
れた場合に、戻り燃料をタンク１４に戻し、燃料送給装
置１０に蓄積した過剰圧力を防ぐために、戻り燃料流路
５４が燃料レール１６の戻り燃料導管内の流路３４と通
じる。流路３４は戻り燃料ライン３５に通じ、燃料を燃
料タンク１４に戻す。
【００１１】戻り燃料流路５４、３４は、好ましくは、
燃料インジェクタ１８内で、燃料流路５０と、燃料レー
ル１６の燃料供給流路３０とに極く近接して設けられ、
流路３０、５０から熱を吸収して、流路３０、５０内の
燃料を冷やして、燃料インジェクタ１８に供給される時
に、完全に液体状態に供給燃料を維持する。この構成
は、米国特許第５，２９１，８６９号に開示されている
が、その開示は、ここでの資料とする。
燃料インジェクタ１８内で、燃料流路５０と、燃料レー
ル１６の燃料供給流路３０とに極く近接して設けられ、
流路３０、５０から熱を吸収して、流路３０、５０内の
燃料を冷やして、燃料インジェクタ１８に供給される時
に、完全に液体状態に供給燃料を維持する。この構成
は、米国特許第５，２９１，８６９号に開示されている
が、その開示は、ここでの資料とする。
【００１２】燃料インジェクタ１８は主ハウジング５６
を有し、そのハウジングの一端は、ボア４２内に部分的
に収容され、その収容部分は、燃料戻り導管３２に近接
し、また、カウンタボア４４の肩部４６に近接して、戻
り燃料流路５４が燃料レール１６の燃料戻り導管３２の
流路３４に連通している。好ましくは、主ハウジング５
６と燃料レール１６の燃料戻り導管３２との間で燃料漏
れを防ぐために、シール部材５５がそれらの間に設けら
れる。燃料流路５０の一端は、燃料供給流路３０のボア
３６内に収容され、肩部４０に近接するように延び、燃
料流路５０と燃料レール１６の燃料供給流路３０とを連
通する。シール部材５７は、燃料流路５０と、燃料レー
ル１６の燃料供給流路３０との間に設けられ、それらの
間の燃料漏れを防ぐ。端キャップ５８は、好ましくは、
その開いた端部が、主ハウジング５６から延びるフラン
ジ５９に被さり、燃料レール１６の近くで、燃料インジ
ェクタ１８を固定する。
を有し、そのハウジングの一端は、ボア４２内に部分的
に収容され、その収容部分は、燃料戻り導管３２に近接
し、また、カウンタボア４４の肩部４６に近接して、戻
り燃料流路５４が燃料レール１６の燃料戻り導管３２の
流路３４に連通している。好ましくは、主ハウジング５
６と燃料レール１６の燃料戻り導管３２との間で燃料漏
れを防ぐために、シール部材５５がそれらの間に設けら
れる。燃料流路５０の一端は、燃料供給流路３０のボア
３６内に収容され、肩部４０に近接するように延び、燃
料流路５０と燃料レール１６の燃料供給流路３０とを連
通する。シール部材５７は、燃料流路５０と、燃料レー
ル１６の燃料供給流路３０との間に設けられ、それらの
間の燃料漏れを防ぐ。端キャップ５８は、好ましくは、
その開いた端部が、主ハウジング５６から延びるフラン
ジ５９に被さり、燃料レール１６の近くで、燃料インジ
ェクタ１８を固定する。
【００１３】バルブ５２を開閉するために、ソレノイド
アセンブリ６０が、バルブ５２に隣接して設けられる。
ソレノイドアセンブリ６０のケース６２には、電線コイ
ル６４と、バルブ５２を囲む強磁性リング６６とが取り
付けられる。コイル６４は、ソケット６８に電気的に接
続され、電力をそのコイルに供給し、ソレノイド６４に
エネルギーを与え、バルブ５２を開く。
アセンブリ６０が、バルブ５２に隣接して設けられる。
ソレノイドアセンブリ６０のケース６２には、電線コイ
ル６４と、バルブ５２を囲む強磁性リング６６とが取り
付けられる。コイル６４は、ソケット６８に電気的に接
続され、電力をそのコイルに供給し、ソレノイド６４に
エネルギーを与え、バルブ５２を開く。
【００１４】燃料インジェクタ１８は、好ましくは、バ
ルブ５２に隣接する流量調節体７０を有し、その流量調
節体には、中央絞りオリフィス７２が設けられ、そのオ
リフィスの寸法は正確に作られ、バルブ５２が開いた時
にインジェクタ１８を通る燃料量を、一貫して精度良く
保つ。オリフィス７２は、好ましくは、その直径が、そ
の両端で燃料流路５０より小さく、従って、燃料がオリ
フィス７２を通って流れる時に、圧力効果を生じて、燃
料インジェクタ１８から燃料が引かれるのを促進する。
燃料インジェクタ１８から燃料が拡散するのを助長する
ために、出口２８は、好ましくは、拡幅傾斜部７４を有
し、燃料インジェクタ１８の出口２８では、拡幅直径の
燃料流路となっている。流量調節体７０は、好ましく
は、燃料インジェクタハウジング５６と強磁性リング６
６との間で、その周縁で固定される。好ましくは、各構
成部材間で、加圧燃料の漏れを防ぐために、Ｏ−リング
等のシール部材７６が、流量調節体７０と強磁性リング
６６との間に、そして、リング６６とソレノイド６４と
の間に設けられる。オリフィス７２と傾斜部７４とを通
る流れの圧力降下は、温度が十分に高い場合には、燃料
を蒸発させる。この様に、燃料は、バルブ５２が開いて
いる場合に、液体状態でバルブ５２を通って流れ、エン
ジンが最大燃料デマンド状態であっても、十分な燃料
が、比較的短い間にエンジン１２の吸気マニホールドに
流れる。
ルブ５２に隣接する流量調節体７０を有し、その流量調
節体には、中央絞りオリフィス７２が設けられ、そのオ
リフィスの寸法は正確に作られ、バルブ５２が開いた時
にインジェクタ１８を通る燃料量を、一貫して精度良く
保つ。オリフィス７２は、好ましくは、その直径が、そ
の両端で燃料流路５０より小さく、従って、燃料がオリ
フィス７２を通って流れる時に、圧力効果を生じて、燃
料インジェクタ１８から燃料が引かれるのを促進する。
燃料インジェクタ１８から燃料が拡散するのを助長する
ために、出口２８は、好ましくは、拡幅傾斜部７４を有
し、燃料インジェクタ１８の出口２８では、拡幅直径の
燃料流路となっている。流量調節体７０は、好ましく
は、燃料インジェクタハウジング５６と強磁性リング６
６との間で、その周縁で固定される。好ましくは、各構
成部材間で、加圧燃料の漏れを防ぐために、Ｏ−リング
等のシール部材７６が、流量調節体７０と強磁性リング
６６との間に、そして、リング６６とソレノイド６４と
の間に設けられる。オリフィス７２と傾斜部７４とを通
る流れの圧力降下は、温度が十分に高い場合には、燃料
を蒸発させる。この様に、燃料は、バルブ５２が開いて
いる場合に、液体状態でバルブ５２を通って流れ、エン
ジンが最大燃料デマンド状態であっても、十分な燃料
が、比較的短い間にエンジン１２の吸気マニホールドに
流れる。
【００１５】燃料インジェクタバルブ５２と流量調節体
７０との好ましい構造が、図３に図示されている。バル
ブ５２は強磁性材製のバルブ体８０を有し、そのバルブ
体は、一端的には長く、円筒側壁８２と、上側壁８４
と、下側壁８６と、壁８４、８６の間の内側空洞８８と
を有している。バルブ体８０は、燃料流路５０内で、開
閉位置間を往復移動するように、収容されている。燃料
がバルブ体８０を通って流れるように、一対の開口９
０、９２が設けられる。開口９０は、上側壁８４に設け
られ、その内側空洞を燃料流路５０に通じる。他の開口
９２は、下側壁８６に設けられ、内側空洞８８をバルブ
体８０から下流の燃料流路に通じる。側壁８２は、下側
壁８６を越えて延びていて、円形リング９４を形成し、
流量調節体７０の隣接面９５に衝合するように構成され
て、バルブ５２が流量調節体７０に向けて軸方向に移動
するのを制限する。
７０との好ましい構造が、図３に図示されている。バル
ブ５２は強磁性材製のバルブ体８０を有し、そのバルブ
体は、一端的には長く、円筒側壁８２と、上側壁８４
と、下側壁８６と、壁８４、８６の間の内側空洞８８と
を有している。バルブ体８０は、燃料流路５０内で、開
閉位置間を往復移動するように、収容されている。燃料
がバルブ体８０を通って流れるように、一対の開口９
０、９２が設けられる。開口９０は、上側壁８４に設け
られ、その内側空洞を燃料流路５０に通じる。他の開口
９２は、下側壁８６に設けられ、内側空洞８８をバルブ
体８０から下流の燃料流路に通じる。側壁８２は、下側
壁８６を越えて延びていて、円形リング９４を形成し、
流量調節体７０の隣接面９５に衝合するように構成され
て、バルブ５２が流量調節体７０に向けて軸方向に移動
するのを制限する。
【００１６】ブッシュ９６が、好ましくは、燃料インジ
ェクタハウジング５６内に設けられ、中央貫通孔９７を
有し、燃料流路の一部を構成する。ブッシュ９６の下端
９８は、バルブ体８０に隣接して配設され、バルブ体８
０のブッシュ９６方向の動きを制限する。好ましくは、
バルブが開き燃料が流れている時に、インジェクタ１８
の振動と騒音とを減ずる絶縁層を構成するために、ゴム
状弾性リング９９が、ブッシュ９６とバルブ体８０との
間に設けられる。
ェクタハウジング５６内に設けられ、中央貫通孔９７を
有し、燃料流路の一部を構成する。ブッシュ９６の下端
９８は、バルブ体８０に隣接して配設され、バルブ体８
０のブッシュ９６方向の動きを制限する。好ましくは、
バルブが開き燃料が流れている時に、インジェクタ１８
の振動と騒音とを減ずる絶縁層を構成するために、ゴム
状弾性リング９９が、ブッシュ９６とバルブ体８０との
間に設けられる。
【００１７】球形バルブ頭１００は、バルブ体８０のソ
ケット部１０２内に保持され、そのソケット部は、バル
ブ体８０の下側壁８６から延びている。バルブ頭１００
は、ソケット部１０２の円形側壁１０４の下に少し延び
ており、バルブ５２が閉じた時に、バルブ頭１００を流
量調節体７０上に保持する。流量調節体７０は、好まし
くは、内部に形成され、絞りオリフィス７２と一般的に
は同軸のリセス（凹部）１０６を有し、バルブ頭１００
を受け入れるように構成されている。好ましくは、バル
ブの開閉の初期状態で生じる、バルブ頭１００の前後差
圧を制限し、バルブの動き、それによる動的流れ特性を
良くするために、ベント口１０５が、下側壁に設けら
れ、ソケット部１０２を内部空洞８８に通じる。
ケット部１０２内に保持され、そのソケット部は、バル
ブ体８０の下側壁８６から延びている。バルブ頭１００
は、ソケット部１０２の円形側壁１０４の下に少し延び
ており、バルブ５２が閉じた時に、バルブ頭１００を流
量調節体７０上に保持する。流量調節体７０は、好まし
くは、内部に形成され、絞りオリフィス７２と一般的に
は同軸のリセス（凹部）１０６を有し、バルブ頭１００
を受け入れるように構成されている。好ましくは、バル
ブの開閉の初期状態で生じる、バルブ頭１００の前後差
圧を制限し、バルブの動き、それによる動的流れ特性を
良くするために、ベント口１０５が、下側壁に設けら
れ、ソケット部１０２を内部空洞８８に通じる。
【００１８】バルブ５２は、好ましくは、閉鎖位置にス
プリング１１０で付勢され、バルブ頭１００を流量調節
体７０に強固に係合させ、絞りオリフィス７２を通る流
れを止める。バルブ頭１００は、好ましくは、弾性材料
製であって可撓性であり、圧縮されることにより、絞り
オリフィス７２を十分にシールする。バルブ頭材は、基
本的には弾力性があり、バルブ５２が開く時に、バルブ
頭１００が流量調節体７０から離れ、バルブ頭１００
は、元の形に戻り、バルブ５２が閉じた時に圧縮され
て、絞りオリフィス７２をシールする。バルブ頭１００
の永久変形または摩耗を防ぐために、バルブ頭１００の
圧縮程度は、バルブ頭１００の材料の弾性変形を越えな
い。
プリング１１０で付勢され、バルブ頭１００を流量調節
体７０に強固に係合させ、絞りオリフィス７２を通る流
れを止める。バルブ頭１００は、好ましくは、弾性材料
製であって可撓性であり、圧縮されることにより、絞り
オリフィス７２を十分にシールする。バルブ頭材は、基
本的には弾力性があり、バルブ５２が開く時に、バルブ
頭１００が流量調節体７０から離れ、バルブ頭１００
は、元の形に戻り、バルブ５２が閉じた時に圧縮され
て、絞りオリフィス７２をシールする。バルブ頭１００
の永久変形または摩耗を防ぐために、バルブ頭１００の
圧縮程度は、バルブ頭１００の材料の弾性変形を越えな
い。
【００１９】流量調節体７０は、好ましくは、絞りオリ
フィス７２の上流端１１２に隣接した部分が傾斜し、ま
たは丸くなっていて、バルブ５２が閉じて、バルブ頭１
００が流量調節体７０に対して、圧縮された時に、流量
調節体７０がバルブ頭１００を彫ったり、削ったりしな
いようにしている。丸くした上流端１１２はまた、バル
ブ頭１００と流量調節体７０との間に、より一様な接触
面積またはシートを提供し、十分にシールできる。好ま
しくは、上流端１１２のシート面積に於ける有効直径
は、最小にされ、オリフィス７２より少しだけ大きいだ
けであり、バルブ頭１００を流量調節体７０から離間さ
せる力を最小にする。これが必要なのは、従来のソレノ
イド６４により生じる力は、比較的小さく、燃料インジ
ェクタ１８がＬＰＧまたはＣＮＧのような高い圧力ガス
で使用される時でも、ソレノイド６４により生じる力は
未だ十分であり、正確に安定してバルブ５２を開き、バ
ルブ５２が開いている間に、正確な燃料量をインジェク
タ１８を通って供給することができる。同時に、バルブ
頭１００は、確実にシールでき、バルブ５２が閉じた時
に、絞りオリフィス７２を通る圧力ガスの漏れを防ぐ。
フィス７２の上流端１１２に隣接した部分が傾斜し、ま
たは丸くなっていて、バルブ５２が閉じて、バルブ頭１
００が流量調節体７０に対して、圧縮された時に、流量
調節体７０がバルブ頭１００を彫ったり、削ったりしな
いようにしている。丸くした上流端１１２はまた、バル
ブ頭１００と流量調節体７０との間に、より一様な接触
面積またはシートを提供し、十分にシールできる。好ま
しくは、上流端１１２のシート面積に於ける有効直径
は、最小にされ、オリフィス７２より少しだけ大きいだ
けであり、バルブ頭１００を流量調節体７０から離間さ
せる力を最小にする。これが必要なのは、従来のソレノ
イド６４により生じる力は、比較的小さく、燃料インジ
ェクタ１８がＬＰＧまたはＣＮＧのような高い圧力ガス
で使用される時でも、ソレノイド６４により生じる力は
未だ十分であり、正確に安定してバルブ５２を開き、バ
ルブ５２が開いている間に、正確な燃料量をインジェク
タ１８を通って供給することができる。同時に、バルブ
頭１００は、確実にシールでき、バルブ５２が閉じた時
に、絞りオリフィス７２を通る圧力ガスの漏れを防ぐ。
【００２０】実施例の作用
液体燃料が、燃料タンク１４から燃料供給ラインを通っ
て、燃料圧力レギュレータの入口に送られる。そこから
燃料は、燃料レール１６と関連の燃料インジェクタ１８
に送られる。その燃料は、燃料インジェクタ１８の燃料
入口２６と燃料フィルタ４８とを通って、インジェクタ
１８の燃料流路５０に流れる。それから燃料は、バルブ
体８０の上側壁８４内の開口９０を通り、バルブ体８０
の空洞８８を通り、バルブ体８０の下側壁８６の開口９
２を通り、バルブ頭１００を囲む空洞１０６内に流れ
る。インジェクタで使用されない余剰燃料は、戻り燃料
流路５４と、燃料レール１６の燃料戻り導管３２を通っ
てタンクに戻る。
て、燃料圧力レギュレータの入口に送られる。そこから
燃料は、燃料レール１６と関連の燃料インジェクタ１８
に送られる。その燃料は、燃料インジェクタ１８の燃料
入口２６と燃料フィルタ４８とを通って、インジェクタ
１８の燃料流路５０に流れる。それから燃料は、バルブ
体８０の上側壁８４内の開口９０を通り、バルブ体８０
の空洞８８を通り、バルブ体８０の下側壁８６の開口９
２を通り、バルブ頭１００を囲む空洞１０６内に流れ
る。インジェクタで使用されない余剰燃料は、戻り燃料
流路５４と、燃料レール１６の燃料戻り導管３２を通っ
てタンクに戻る。
【００２１】燃料を燃料インジェクタ１８から放出しよ
うとする時は、電気信号が、エンジンを監視し制御する
エンジン用コンピュータプロセッサーユニット（ＥＣ
Ｕ）から送られ、ソレノイド６０を作動させる。ＥＣＵ
は、エンジン運転・燃料デマンド状態を監視し、運転中
のエンジンに供給する燃料量を決める。図４に示したよ
うに、バルブ体８０は、エネルギーを供給されたソレノ
イドコイル６４の磁束により駆動され、バルブ頭１００
を流量調節体７０から離し、図４に図示したように、絞
りオリフィス７２を通って燃料が流れるようにする。所
定時間が経過し、正確な量の燃料が絞りオリフィス７２
を通って流れた後に、ソレノイド６０を動かす電流は、
遮断されて、バルブ５２を保持する力は消え、バルブ５
２が閉じる。バルブを閉じるために、スプリング１１０
は、バルブ体８０を流量調節体７０に向かって動かし、
円形リング９４が流量調節体７０の面１０８に衝合し
て、バルブ頭１００が流量調節体７０に対して少し圧縮
され、強固に係合し、絞りオリフィス７２をシールす
る。このように、燃料インジェクタ１８通る燃料流は、
燃料インジェクタ１８の使用寿命、約１０億サイクルの
寿命に渡って制御される。
うとする時は、電気信号が、エンジンを監視し制御する
エンジン用コンピュータプロセッサーユニット（ＥＣ
Ｕ）から送られ、ソレノイド６０を作動させる。ＥＣＵ
は、エンジン運転・燃料デマンド状態を監視し、運転中
のエンジンに供給する燃料量を決める。図４に示したよ
うに、バルブ体８０は、エネルギーを供給されたソレノ
イドコイル６４の磁束により駆動され、バルブ頭１００
を流量調節体７０から離し、図４に図示したように、絞
りオリフィス７２を通って燃料が流れるようにする。所
定時間が経過し、正確な量の燃料が絞りオリフィス７２
を通って流れた後に、ソレノイド６０を動かす電流は、
遮断されて、バルブ５２を保持する力は消え、バルブ５
２が閉じる。バルブを閉じるために、スプリング１１０
は、バルブ体８０を流量調節体７０に向かって動かし、
円形リング９４が流量調節体７０の面１０８に衝合し
て、バルブ頭１００が流量調節体７０に対して少し圧縮
され、強固に係合し、絞りオリフィス７２をシールす
る。このように、燃料インジェクタ１８通る燃料流は、
燃料インジェクタ１８の使用寿命、約１０億サイクルの
寿命に渡って制御される。
【００２２】第二実施例
図５は、この発明の他の実施例１５０を示す。円形ブッ
シュ１５２と円形バルブ体１５４とは一般的には同心に
燃料流路３２内に設けられ、流入燃料は、ブッシュ１５
２の側壁１５６とバルブ体１５４の側壁１５８との周囲
を通過するように構成されている。中央戻り燃料流路１
６０は、ブッシュ１５２内に同軸に形成され、バルブ体
１５４の中央空洞１６２に通じる。円形の、好ましくは
弾性体のリング１６４は、バルブ体１５４の中央空洞１
６２内に設けられ、径方向に延びるフランジ１６６を有
し、そのフランジは、バルブ体１５４の上端を覆い、ブ
ッシュ１５２の下端とバルブ体１５４の上端との間に設
けられている。スプリング１６８は、ブッシュ１５２の
下端と、バルブ体１５４の中央空洞１６２の底壁１７０
とに隣接して取り付けられ、バルブを閉鎖位置に偏位さ
せる。この構成は、ブッシュ１５２とバルブ体１５４と
の間に燃料が流れる間隙１７２を形成する。
シュ１５２と円形バルブ体１５４とは一般的には同心に
燃料流路３２内に設けられ、流入燃料は、ブッシュ１５
２の側壁１５６とバルブ体１５４の側壁１５８との周囲
を通過するように構成されている。中央戻り燃料流路１
６０は、ブッシュ１５２内に同軸に形成され、バルブ体
１５４の中央空洞１６２に通じる。円形の、好ましくは
弾性体のリング１６４は、バルブ体１５４の中央空洞１
６２内に設けられ、径方向に延びるフランジ１６６を有
し、そのフランジは、バルブ体１５４の上端を覆い、ブ
ッシュ１５２の下端とバルブ体１５４の上端との間に設
けられている。スプリング１６８は、ブッシュ１５２の
下端と、バルブ体１５４の中央空洞１６２の底壁１７０
とに隣接して取り付けられ、バルブを閉鎖位置に偏位さ
せる。この構成は、ブッシュ１５２とバルブ体１５４と
の間に燃料が流れる間隙１７２を形成する。
【００２３】バルブ頭１８０は、一般的には可撓性の、
基本的には弾性材料製であり、その一端には基本的には
平らな面１８２を有し、一般的にはドーム型であり、減
径した先端１８４を有し、流量調節体１８６に強固に係
合する構成であり、絞りオリフィス１８８をシールす
る。流量調節体１８６は、好ましくは、一般的には、バ
ルブ頭１８０を補完する形状のリセス１９０を有して、
バルブ頭１８０を収容する。バルブ頭は、バルブ体１５
４の下端を越えて延びている。バルブ体１５４は、好ま
しくは、一般的には、円形の傾斜したリセス１９２を有
し、そのリセスの側壁１９４は、図５に示したように、
リセス１９２の一般的には平らな端面１９６に対して、
上向きに外向きに延びている。バルブ頭１８０は、好ま
しくは、リセス１９２にプレスばめされ、またはそこに
挿入成形され、バルブ頭１８０をバルブ体１５４に取り
付ける。これにより、バルブ頭１８０は流量調節体１８
６から精度良く、安定して離れ得て、バルブが開いてい
る時に、正確な安定した量の燃料を絞りオリフィス１８
８を通して流し得る。
基本的には弾性材料製であり、その一端には基本的には
平らな面１８２を有し、一般的にはドーム型であり、減
径した先端１８４を有し、流量調節体１８６に強固に係
合する構成であり、絞りオリフィス１８８をシールす
る。流量調節体１８６は、好ましくは、一般的には、バ
ルブ頭１８０を補完する形状のリセス１９０を有して、
バルブ頭１８０を収容する。バルブ頭は、バルブ体１５
４の下端を越えて延びている。バルブ体１５４は、好ま
しくは、一般的には、円形の傾斜したリセス１９２を有
し、そのリセスの側壁１９４は、図５に示したように、
リセス１９２の一般的には平らな端面１９６に対して、
上向きに外向きに延びている。バルブ頭１８０は、好ま
しくは、リセス１９２にプレスばめされ、またはそこに
挿入成形され、バルブ頭１８０をバルブ体１５４に取り
付ける。これにより、バルブ頭１８０は流量調節体１８
６から精度良く、安定して離れ得て、バルブが開いてい
る時に、正確な安定した量の燃料を絞りオリフィス１８
８を通して流し得る。
【００２４】絞りオリフィス１８８の寸法をより正確に
するために、そのオリフィスは、一般的には直線の端部
１９８を有し、その上流端近傍は、傾斜せず、丸くな
い。好ましくは、この端部１９８がバルブが閉じる時
に、バルブ頭１８０を彫ったり削ったりしないように、
そして、端部１９８の摩耗を防ぐために、バルブ頭１８
０は、ドーム型のリセスを有し、または、内部に形成さ
れ絞りオリフィス１８８を囲むように構成された空洞２
００を有して、バルブ頭１８０は、流量調節体１８６
に、絞りオリフィス１８８から外側の環状領域に、衝合
する。
するために、そのオリフィスは、一般的には直線の端部
１９８を有し、その上流端近傍は、傾斜せず、丸くな
い。好ましくは、この端部１９８がバルブが閉じる時
に、バルブ頭１８０を彫ったり削ったりしないように、
そして、端部１９８の摩耗を防ぐために、バルブ頭１８
０は、ドーム型のリセスを有し、または、内部に形成さ
れ絞りオリフィス１８８を囲むように構成された空洞２
００を有して、バルブ頭１８０は、流量調節体１８６
に、絞りオリフィス１８８から外側の環状領域に、衝合
する。
【００２５】第二実施例の作用
そのバルブは、バルブ体１５４とブッシュ１５２との間
のスプリング１６８により通常の閉鎖位置に偏位され
る。液体燃料は、燃料流路５０を通り、バルブ体１５４
とブッシュ１５２との間の間隙１７２を通り、ブッシュ
１５２に形成された戻り燃料流路１６０を通って流れ
る。燃料インジェクタ１５０から燃料を放出する場合
は、ソレノイド６４は、前述の好適実施例のように、電
気信号により、駆動状態になり、作動して、バルブ体１
５４を摺動させて、バルブ頭１００を流量調節体１８６
から離脱させ、燃料を絞りオリフィス１８８を通って流
す。バルブ体１５４が動くと、フランジ１６６がブッシ
ュ１５２と係合し、バルブ体１５４の軸方向の動きを止
め、そして、バルブの開状態で、ブッシュ１５２とバル
ブ体１５４とに関する燃料インジェクタ１５０内ての振
動と騒音を減衰させる。また、これにより、バルブ体１
５４とブッシュ１５２との間の間隙１７２は、閉じら
れ、バルブが開いている間は、燃料は全て、バルブ体１
５４の外側壁１５８に添って流れ、絞りオリフィス１８
８を通って流れる。
のスプリング１６８により通常の閉鎖位置に偏位され
る。液体燃料は、燃料流路５０を通り、バルブ体１５４
とブッシュ１５２との間の間隙１７２を通り、ブッシュ
１５２に形成された戻り燃料流路１６０を通って流れ
る。燃料インジェクタ１５０から燃料を放出する場合
は、ソレノイド６４は、前述の好適実施例のように、電
気信号により、駆動状態になり、作動して、バルブ体１
５４を摺動させて、バルブ頭１００を流量調節体１８６
から離脱させ、燃料を絞りオリフィス１８８を通って流
す。バルブ体１５４が動くと、フランジ１６６がブッシ
ュ１５２と係合し、バルブ体１５４の軸方向の動きを止
め、そして、バルブの開状態で、ブッシュ１５２とバル
ブ体１５４とに関する燃料インジェクタ１５０内ての振
動と騒音を減衰させる。また、これにより、バルブ体１
５４とブッシュ１５２との間の間隙１７２は、閉じら
れ、バルブが開いている間は、燃料は全て、バルブ体１
５４の外側壁１５８に添って流れ、絞りオリフィス１８
８を通って流れる。
【００２６】燃料インジェクタ１５０からの燃料の供給
を止めるために、ソレノイド６４を駆動する電流は遮断
され、それにより、バルブを開状態に保持する力は消え
て、バルブが閉じる。スプリング１６８は、バルブを閉
位置に移動し、バルブ体１５４は、流量調節体１８６と
衝合して、バルブ体１５４と流量調節体１８６との間
で、バルブ頭１８０を少し圧縮して、絞りオリフィス１
８８をシールして、燃料の通過を止める。好ましくは、
流量調節体１８６の空洞１９０に径方向に隣接した、間
隔をおいた複数のスロット２０２が、流量調節体１８６
に形成される。スロット２０２は、空洞１９０を燃料流
路５０に通じ、流量調節体１８６の前後の差圧を減じ
る。その差圧は、バルブの開閉の初期状態で生じてバル
ブの動きに、従って、燃料がインジェクタ１５０を通る
時の動的流れ特性に影響を及ぼす。
を止めるために、ソレノイド６４を駆動する電流は遮断
され、それにより、バルブを開状態に保持する力は消え
て、バルブが閉じる。スプリング１６８は、バルブを閉
位置に移動し、バルブ体１５４は、流量調節体１８６と
衝合して、バルブ体１５４と流量調節体１８６との間
で、バルブ頭１８０を少し圧縮して、絞りオリフィス１
８８をシールして、燃料の通過を止める。好ましくは、
流量調節体１８６の空洞１９０に径方向に隣接した、間
隔をおいた複数のスロット２０２が、流量調節体１８６
に形成される。スロット２０２は、空洞１９０を燃料流
路５０に通じ、流量調節体１８６の前後の差圧を減じ
る。その差圧は、バルブの開閉の初期状態で生じてバル
ブの動きに、従って、燃料がインジェクタ１５０を通る
時の動的流れ特性に影響を及ぼす。
【００２７】第三実施例
図７はこの発明の第三実施例２５０を示し、バルブ頭２
５２を有し、その頭部は、強磁性バルブ体２５４内に形
成され、一般的には可撓性の基本的には弾性材料製であ
る。バルブ体２５４は、それを貫通する中央ボア２５６
と、一般的には円筒形の側壁２５８とを有し、一般的に
は同心に、燃料流路２６０（上側部分は図示せず）内に
配設されている。バルブ体２５４の下端２６１は、一般
的には、円弧またはドーム形状であり、一般的には、流
量調節体２６６の隣接面２６４に形成された円錐台形リ
セス２６２と嵌合するように形成されている。流量調節
体２６６は、好ましくは、絞りオリフィス２７０に隣接
する隆起したドーム形接触部分２６８を有し、シール面
を構成し、バルブ頭２５２の補完型部分を受けるように
なっている。
５２を有し、その頭部は、強磁性バルブ体２５４内に形
成され、一般的には可撓性の基本的には弾性材料製であ
る。バルブ体２５４は、それを貫通する中央ボア２５６
と、一般的には円筒形の側壁２５８とを有し、一般的に
は同心に、燃料流路２６０（上側部分は図示せず）内に
配設されている。バルブ体２５４の下端２６１は、一般
的には、円弧またはドーム形状であり、一般的には、流
量調節体２６６の隣接面２６４に形成された円錐台形リ
セス２６２と嵌合するように形成されている。流量調節
体２６６は、好ましくは、絞りオリフィス２７０に隣接
する隆起したドーム形接触部分２６８を有し、シール面
を構成し、バルブ頭２５２の補完型部分を受けるように
なっている。
【００２８】バルブ頭２５２は、一般的には縦長で、バ
ルブ体２５４の中央ボア２５６内に収容される。バルブ
頭２５２は、円形縦長の側壁２７２を有し、その内部に
は空洞２７４が形成され、バルブ体２５４の上端２７８
の一部を被径方向に延びるフランジ２７６を有して、ブ
ッシュ２８０とバルブ体２５４との間に分離層を構成す
る。バルブ頭２５２の下側部分は、円形溝２８２が設け
られ、溝２８２の両側に隣接する肩部２８４を形成し、
バルブ体２５４の内側に延びるリブ２８６に係合して、
バルブ頭２５２をバルブ体２５４に一緒に動くように取
り付ける。バルブ頭２５２の先端２８８は、溝２８２か
ら外に延びており、バルブ体２５４の下端を越えて少し
延びていて、バルブ頭２５２が流量調節体２６６に衝合
して圧縮され、絞りオリフィス２７０をシールする。先
端２８８は、好ましくは、ドーム形リセス２９０を有
し、そのリセスは、流量調節体２６６の接触面部分２６
８と、係合時にシールする補完形状である。
ルブ体２５４の中央ボア２５６内に収容される。バルブ
頭２５２は、円形縦長の側壁２７２を有し、その内部に
は空洞２７４が形成され、バルブ体２５４の上端２７８
の一部を被径方向に延びるフランジ２７６を有して、ブ
ッシュ２８０とバルブ体２５４との間に分離層を構成す
る。バルブ頭２５２の下側部分は、円形溝２８２が設け
られ、溝２８２の両側に隣接する肩部２８４を形成し、
バルブ体２５４の内側に延びるリブ２８６に係合して、
バルブ頭２５２をバルブ体２５４に一緒に動くように取
り付ける。バルブ頭２５２の先端２８８は、溝２８２か
ら外に延びており、バルブ体２５４の下端を越えて少し
延びていて、バルブ頭２５２が流量調節体２６６に衝合
して圧縮され、絞りオリフィス２７０をシールする。先
端２８８は、好ましくは、ドーム形リセス２９０を有
し、そのリセスは、流量調節体２６６の接触面部分２６
８と、係合時にシールする補完形状である。
【００２９】 バルブ体２５４と流量調節体２６６との
間での、バルブ頭２５２の圧縮を制限するために、バル
ブ体２５４の下端２６１は、バルブが閉じた時に、流量
調節体２６６のリセス２６２に衝合する。即ち、流量調
節体２６６は請求項に記載の「係止部材」を兼ねてい
る。他の実施例にあるように、バルブ頭２５２の変形
は、バルブ頭材の弾性限界以内であり、バルブ頭の永久
変形または摩耗を防ぎ、絞りオリフィス２７０を繰り返
しシールできるバルブ頭の性能を確実にする。
間での、バルブ頭２５２の圧縮を制限するために、バル
ブ体２５４の下端２６１は、バルブが閉じた時に、流量
調節体２６６のリセス２６２に衝合する。即ち、流量調
節体２６６は請求項に記載の「係止部材」を兼ねてい
る。他の実施例にあるように、バルブ頭２５２の変形
は、バルブ頭材の弾性限界以内であり、バルブ頭の永久
変形または摩耗を防ぎ、絞りオリフィス２７０を繰り返
しシールできるバルブ頭の性能を確実にする。
【００３０】第三実施例の作用
そのバルブは、スプリングにより、閉鎖位置に偏位し、
バルブ頭２５２の先端２８８は、流量調節体２６６と堅
く係合し、バルブ体２５４と流量調節体２６６との間で
少し圧縮され、ブッシュ２８０とバルブ頭２５２との間
には間隙２９２が生じる。燃料は、燃料流路２６０を通
って、バルブ体２５４の側壁２５８に添って流れ、一
方、バルブ頭２５２と流量調節体２６６との間のシール
は、絞りオリフィス２７０を燃料が流れるのを阻止す
る。燃料インジェクタ２５０から燃料を放出する場合
は、電気信号により、ソレノイド６４を活動させ、バル
ブ体２８４を移動して、バルブ頭２５２を流量調節体２
６６から離す。そのバルブ体は、スプリングによる偏位
に抗して動き、バルブ頭２５２のフランジ２７６がブッ
シュ２８０に衝合する。余剰燃料は、ブッシュ２８０に
形成された、燃料戻り流路２９６に通じる孔２９４を通
って戻される。ソレノイド６４が非活性になると、スプ
リング力は、バルブ体２５４を移動して、絞りオリフィ
ス２７０の近傍で、流量調節体２６６に衝合させてバル
ブ頭２５２をシールして、燃料の通過を阻止する。
バルブ頭２５２の先端２８８は、流量調節体２６６と堅
く係合し、バルブ体２５４と流量調節体２６６との間で
少し圧縮され、ブッシュ２８０とバルブ頭２５２との間
には間隙２９２が生じる。燃料は、燃料流路２６０を通
って、バルブ体２５４の側壁２５８に添って流れ、一
方、バルブ頭２５２と流量調節体２６６との間のシール
は、絞りオリフィス２７０を燃料が流れるのを阻止す
る。燃料インジェクタ２５０から燃料を放出する場合
は、電気信号により、ソレノイド６４を活動させ、バル
ブ体２８４を移動して、バルブ頭２５２を流量調節体２
６６から離す。そのバルブ体は、スプリングによる偏位
に抗して動き、バルブ頭２５２のフランジ２７６がブッ
シュ２８０に衝合する。余剰燃料は、ブッシュ２８０に
形成された、燃料戻り流路２９６に通じる孔２９４を通
って戻される。ソレノイド６４が非活性になると、スプ
リング力は、バルブ体２５４を移動して、絞りオリフィ
ス２７０の近傍で、流量調節体２６６に衝合させてバル
ブ頭２５２をシールして、燃料の通過を阻止する。
【００３１】
【発明の効果】この発明によるバルブは、高い圧力のガ
スでもインジェクタから漏れて流れるのを防ぎ、燃料イ
ンジェクタの燃料流路を小さい面積でシールし、現況使
用されているソレノイドでも、バルブを駆動して、燃料
インジェクタから放出される燃料を正確に調量でき、バ
ルブ頭の圧縮を制限し、バルブ頭と絞りオリフィスの摩
耗を防ぎ、バルブが開いている時に、オリフィスを通る
安定した燃料流を維持して、燃料インジェクタを通る燃
料流を安定して制御でき、エンジン停止時に、高圧力・
ガス混合燃料が燃料インジェクタ内に残っている場合
も、長期間に渡って安定してシールできる。またそのバ
ルブは、耐久性、信頼性があり、比較的簡明な設計の、
経済的に製作でき、使用寿命が長い。
スでもインジェクタから漏れて流れるのを防ぎ、燃料イ
ンジェクタの燃料流路を小さい面積でシールし、現況使
用されているソレノイドでも、バルブを駆動して、燃料
インジェクタから放出される燃料を正確に調量でき、バ
ルブ頭の圧縮を制限し、バルブ頭と絞りオリフィスの摩
耗を防ぎ、バルブが開いている時に、オリフィスを通る
安定した燃料流を維持して、燃料インジェクタを通る燃
料流を安定して制御でき、エンジン停止時に、高圧力・
ガス混合燃料が燃料インジェクタ内に残っている場合
も、長期間に渡って安定してシールできる。またそのバ
ルブは、耐久性、信頼性があり、比較的簡明な設計の、
経済的に製作でき、使用寿命が長い。
【図１】内燃エンジン用の簡明な液化燃料送給装置の部
分斜視図である。
分斜視図である。
【図２】この発明の実施例の燃料インジェクタの断面図
である。
である。
【図３】図２で円で囲んだ部分の拡大図である。
【図４】開状態にある燃料インジェクタバルブの部分拡
大断面図である。
大断面図である。
【図５】この発明の燃料インジェクタの他の実施例の部
分断面図である。
分断面図である。
【図６】開状態にある、図５の燃料インジェクタバルブ
を図示する部分断面図である。
を図示する部分断面図である。
【図７】この発明の第三実施例の燃料インジェクタの部
分断面図である。
分断面図である。
【符号の説明】
１０ 燃料送給装置
１２ エンジン
１８、１５０、２５０ 燃料インジェクタ
１４ 燃料タンク
１６ 燃料レール
２４ 燃料入口
３０ 燃料供給流路
３４ 流路
５２ バルブ
６０ ソレノイド
６４ コイル
７０、１８６、２６６ 流量調節体
７２、１８８、２７０ オリフィス
８０、１５４、２５４ バルブ体
１００、１８０、２５２ バルブ頭
１１０、１６８ スプリング
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 デイヴィッド イー・ ベネット
アメリカ合衆国 ミネソタ 56253、レ
イク リリアン、カウンティー ロード
８ エス・イー・ 14687
(72)発明者 デブリン エー・ ハント
アメリカ合衆国 ミシガン 48726、カ
スシティ、シーガー ロード 6259
(72)発明者 ロナルド エッチ・ ロッシェ
アメリカ合衆国 ミシガン 48726、カ
スシティ、エヌ・ セメタリー ロード
3787
(56)参考文献 特開 昭63−183266（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F02M 21/02
F02M 51/06
F02M 51/08
Claims (13)
- 【請求項１】 燃料インジェクタであって、 本体と、 該本体を通る燃料流路と、 該燃料流路と通じる燃料入口と、 該燃料流路を該本体の外に通じて、該インジェクタから
燃料を送る燃料出口と、 該燃料出口に隣接するバルブシートと、 該燃料出口を該燃料流路に開閉するバルブと、該バルブ
のバルブ頭は一般的には可撓性で基本的には弾性材料製
であって、燃料出口をシールするためにバルブシートに
対して少なくとも少し変形し、 該バルブと該バルブシートとの間で該バルブ頭の変形を
制限するように、該バルブのバルブ体と衝合し得る係止
部材と、を具備し、 該バルブ頭は、シールして該バルブを通る燃料を阻止す
るようにバルブシートに係合し得る、上記燃料インジェ
クタ。 - 【請求項２】 前記バルブ体は、前記燃料流路内で往復
動するように、摺動嵌入され、前記バルブ頭が該バルブ
体の一端に配設された、請求項１記載の燃料インジェク
タ。 - 【請求項３】 前記バルブ頭は、前記バルブ体により保
持されている請求項２記載の燃料インジェクタ。 - 【請求項４】 前記燃料インジェクタは、前記バルブ体
を囲んで隣接するソレノイドコイルを有し、前記バルブ
体は、強磁性材製であり、コイルにエネルギーが供給さ
れると、前記バルブ体が移動して前記バルブを開くよう
に構成された、請求項２または３記載の燃料インジェク
タ。 - 【請求項５】 前記バルブ頭は一般的には球形であり、
前記燃料流路を完全に閉じるに十分な直径を有する、請
求項１から４の何れかに記載の燃料インジェクタ。 - 【請求項６】 前記バルブは、スプリングで付勢され
て、前記バルブ頭を前記バルブシートに強固に係合さ
せ、前記燃料出口から燃料が流れるのを止めるように構
成された、請求項１から５の何れかに記載の燃料インジ
ェクタ。 - 【請求項７】 前記燃料インジェクタはまた、流量調節
体を具備し、 前記燃料流路は、少なくとも部分的には、該流量調節体
を貫通するオリフィスにより構成され、 前記バルブシートは該流量調節体により保持され、 前記バルブ頭にはリセスが形成され、前記バルブ頭は、
該オリフィスの周りの流量調節体の周縁付近に衝合し
て、該オリフィスから間隔をあけてその周りを連続的に
環状にシールして、前記バルブ頭の摩耗を防ぐように構
成された、請求項１から６の何れかに記載の燃料インジ
ェクタ。 - 【請求項８】 前記バルブ頭は、一般的には傾斜した底
壁を有し、該底壁は前記バルブシートに制限した表面積
で係合して、それらを引き離す力を減じるようにように
構成された、請求項１から７の何れかに記載の燃料イン
ジェクタ。 - 【請求項９】 第二停止部材が、前記バルブ頭と反対側
の、前記バルブ体端部に隣接して設けられ、該第二停止
部材の方向への前記バルブ体の移動を制限するように構
成された、請求項１から８の何れかに記載の燃料インジ
ェクタ。 - 【請求項１０】 ゴム状弾性リングが、前記バルブ体と
前記第二停止部材との間に設けられ、前記バルブか開い
ている時に、前記燃料インジェクタ内の振動と騒音とを
減ずることができる、請求項９記載の燃料インジェク
タ。 - 【請求項１１】 前記ゴム状弾性リングと前記バルブ頭
とが一体に形成された、請求項１０記載の燃料インジェ
クタ。 - 【請求項１２】 前記バルブ体は、円形リセスを有し、
該リセスは傾斜側壁を有し、補完形状のバルブ頭を収容
し、前記バルブ頭を前記バルブ体に結合するように構成
された、請求項２から１１の何れかに記載の燃料インジ
ェクタ。 - 【請求項１３】 前記バルブ頭は、締まりばめで、前記
リセス内に保持された、請求項１２記載の燃料インジェ
クタ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/801493 | 1997-02-18 | ||
| US08/801,493 US5823446A (en) | 1997-02-18 | 1997-02-18 | Fuel injector valve for liquified fuel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10231755A JPH10231755A (ja) | 1998-09-02 |
| JP3494870B2 true JP3494870B2 (ja) | 2004-02-09 |
Family
ID=25181259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02740698A Expired - Lifetime JP3494870B2 (ja) | 1997-02-18 | 1998-02-09 | 液化燃料用燃料インジェクタ |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5823446A (ja) |
| JP (1) | JP3494870B2 (ja) |
| CA (1) | CA2228193C (ja) |
| IT (1) | IT1298905B1 (ja) |
| NL (1) | NL1008329C2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20120060616A (ko) * | 2010-12-02 | 2012-06-12 | 현대자동차주식회사 | 엘피아이 인젝터 |
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|---|---|---|---|---|
| JPH10196488A (ja) * | 1997-01-08 | 1998-07-28 | Aisan Ind Co Ltd | 電磁式燃料噴射弁 |
| DE19712590A1 (de) * | 1997-03-26 | 1998-10-01 | Bosch Gmbh Robert | Elektromagnetisch betätigbares Ventil |
| US6047907A (en) * | 1997-12-23 | 2000-04-11 | Siemens Automotive Corporation | Ball valve fuel injector |
| NL1009348C2 (nl) * | 1998-06-09 | 1999-12-10 | Helvoet B V | Magneetanker. |
| US6089467A (en) * | 1999-05-26 | 2000-07-18 | Siemens Automotive Corporation | Compressed natural gas injector with gaseous damping for armature needle assembly during opening |
| IT1310496B1 (it) * | 1999-09-28 | 2002-02-18 | Magneti Marelli Spa | Iniettore carburante di tipo perfezionato. |
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- 1998-02-16 IT IT98RM000090A patent/IT1298905B1/it active IP Right Grant
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