JP5891855B2 - Fuel injection valve - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関に燃料を噴射供給する燃料噴射弁に関する。 The present invention relates to a fuel injection valve that injects and supplies fuel to an internal combustion engine.
従来、電磁駆動部により弁部材を駆動することで噴孔を開閉し、高圧の燃料を内燃機関の燃焼室に噴射する直噴型の燃料噴射弁が知られている。特許文献1に開示された燃料噴射弁は、噴孔側の端部が燃焼室に露出するよう内燃機関のシリンダヘッドに取り付けられる。そのため、シリンダヘッドの取り付け穴に挿入された燃料噴射弁の噴孔側端部の周囲には、燃料の未燃焼成分等からなるデポジットが堆積しやすい。燃料噴射弁の噴孔側端部の周囲にデポジットが堆積している状態では、内燃機関の運転停止後、デポジットが固まることにより燃料噴射弁が内燃機関のシリンダヘッドに固着するおそれがある。燃料噴射弁が内燃機関に固着している場合、燃料噴射弁を交換するとき、燃料噴射弁をシリンダヘッドの取り付け穴から引き抜くためには、デポジットによる固着力以上の力を燃料噴射弁に加える必要がある。
2. Description of the Related Art Conventionally, a direct injection type fuel injection valve that opens and closes an injection hole by driving a valve member by an electromagnetic drive unit and injects high-pressure fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine is known. The fuel injection valve disclosed in
特許文献1の燃料噴射弁の噴孔とは反対側の端部は、単純な円筒状に形成されている。そのため、当該端部の外壁を治具などで保持するのは容易ではない。したがって、燃料噴射弁をシリンダヘッドの取り付け穴から引き抜く際、治具により燃料噴射弁を保持しながら引き抜くことが困難となる。
ところで、特許文献1の燃料噴射弁には、燃料配管の端部に当接することで燃料噴射弁の本体を内燃機関に押し付け可能な支持クランプが取り付けられている。当該支持クランプは、燃料噴射弁本体の軸に直交する仮想平面に沿うようにして延び、燃料配管の端部に当接するとともに弾性変形可能なばね部を有している。
The end opposite to the injection hole of the fuel injection valve of
Incidentally, a support clamp capable of pressing the main body of the fuel injection valve against the internal combustion engine by contacting the end of the fuel pipe is attached to the fuel injection valve of
そこで、治具を当該ばね部に引っ掛けて引き上げれば、燃料噴射弁を取り付け穴から引き抜くことができる可能性はある。しかしながら、治具をばね部に引っ掛けて引き上げるとき、治具がばね部から滑って外れ、燃料噴射弁を取り付け穴から引き抜くことが困難となるおそれがある。なお、特許文献1の燃料噴射弁では、ばね部は容易に変形するため、治具をばね部に引っ掛けて引き上げるとき、前記仮想平面に対するばね部の角度が大きくなり、治具がばね部から滑り易いという懸念がある。
仮に治具がばね部から外れなかったとしても、支持クランプ自体が燃料噴射弁本体から外れるおそれがあり、特許文献1に記載された支持クランプは、燃料噴射弁を引き抜く際に治具を引っ掛ける部位としては適さないといえる。
Therefore, if the jig is hooked on the spring portion and pulled up, there is a possibility that the fuel injection valve can be pulled out from the mounting hole. However, when the jig is pulled up by being hooked on the spring part, the jig slips off from the spring part, and it may be difficult to pull out the fuel injection valve from the mounting hole. In the fuel injection valve of
Even if the jig does not come off from the spring part, the support clamp itself may come off from the fuel injection valve main body. It can be said that it is not suitable.
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、内燃機関からの取り外しが容易な燃料噴射弁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 thereof is to provide a fuel injection valve that can be easily detached from an internal combustion engine.
本発明は、内燃機関に取り付けられ、燃料を内燃機関の燃焼室に噴射供給する燃料噴射弁であって、噴孔が形成された筒部材、および、当該筒部材を内燃機関に押し付け可能な押し付け手段等を備えている。押し付け手段は、筒部材の筒部に設けられている。押し付け手段は、腕部および爪部を有している。腕部は、筒部の径方向外側において筒部の軸に直交する仮想平面に沿うようにして延び、かつ、筒部材の燃料導入部に燃料配管が接続されたとき燃料配管の端部に当接することで筒部材を内燃機関に押し付け可能である。爪部は、前記仮想平面に直交する仮想直線に沿うようにして腕部の先端から燃料導入部とは反対側へ所定の長さ延びるようにして形成されている。ここで、前記仮想平面は、筒部の軸に厳密に直交するものに限らず、直交状態から所定角度傾斜したものも含むものとする。また、「腕部が前記仮想平面に沿うようにして延びる」との表現は、「少なくとも腕部の一部が前記仮想平面に沿って延びる」との意味を含むものとする。同様に、前記仮想直線は、前記仮想平面に厳密に直交するものに限らず、直交状態から所定角度傾斜したものも含むものとする。また、「爪部が前記仮想直線に沿うようにして延びる」との表現は、「少なくとも爪部の一部が前記仮想直線に沿って延びる」との意味を含むものとする。 The present invention relates to a fuel injection valve that is attached to an internal combustion engine and supplies fuel to a combustion chamber of the internal combustion engine, and includes a cylindrical member in which an injection hole is formed, and a pressing capable of pressing the cylindrical member against the internal combustion engine Means etc. are provided. The pressing means is provided on the cylindrical portion of the cylindrical member. The pressing means has an arm part and a claw part. The arm part extends along a virtual plane perpendicular to the axis of the cylinder part on the radially outer side of the cylinder part, and contacts the end of the fuel pipe when the fuel pipe is connected to the fuel introduction part of the cylinder member. The cylindrical member can be pressed against the internal combustion engine by contact. The claw portion is formed so as to extend a predetermined length from the tip of the arm portion to the opposite side of the fuel introduction portion along a virtual straight line orthogonal to the virtual plane. Here, the virtual plane is not limited to one that is strictly orthogonal to the axis of the cylindrical portion, but includes one that is inclined at a predetermined angle from the orthogonal state. Further, the expression “the arm part extends along the virtual plane” includes the meaning that “at least a part of the arm part extends along the virtual plane”. Similarly, the virtual straight line is not limited to one that is strictly orthogonal to the virtual plane, and includes one that is inclined at a predetermined angle from the orthogonal state. The expression “the claw portion extends along the virtual straight line” includes the meaning that “at least a part of the claw portion extends along the virtual straight line”.
また、押し付け手段は、前記仮想直線に沿うようにして腕部の爪部とは反対側の端部から燃料導入部とは反対側へ延び筒部に対して保持される面を有している。
本発明では、燃料噴射弁の交換時等、燃料噴射弁を内燃機関から取り外す場合、押し付け手段の腕部に例えば治具の先端部を引っ掛けて保持しつつ内燃機関の取り付け穴から引き抜くことにより、燃料噴射弁を内燃機関から取り外すことができる。また、例えば燃料噴射弁がセンター噴射式の内燃機関に取り付けられている場合、燃料噴射弁の大部分が取り付け穴に収容された状態となるが、このような状態でも治具により腕部を容易に保持することができる。
Further, the pressing means has a surface that extends from the end portion of the arm portion opposite to the claw portion to the opposite side of the fuel introduction portion along the virtual straight line and is held with respect to the cylindrical portion. .
In the present invention, when removing the fuel injection valve from the internal combustion engine, such as when replacing the fuel injection valve, for example, by pulling out from the mounting hole of the internal combustion engine while hooking and holding the tip of the jig on the arm of the pressing means, The fuel injection valve can be removed from the internal combustion engine. Further, for example, when the fuel injection valve is attached to a center injection type internal combustion engine, the majority of the fuel injection valve is in a state of being accommodated in the attachment hole. Can be held in.
また、本発明では、押し付け手段が腕部の先端に爪部を有しているため、治具を腕部に引っ掛けて引き上げるとき、治具の先端部は、腕部に対し滑ったとしても爪部に係止される。これにより、治具が腕部から外れるのを抑制することができる。また、治具を腕部に引っ掛けて引き上げるとき、腕部が変形したとしても、所定量の変形であれば、爪部により治具の先端部を係止できるため、治具が腕部から外れるのを抑制することができる。
このように、本発明の場合、燃料噴射弁を内燃機関から取り外すとき、押し付け手段の腕部から治具が外れるのを抑制しつつ、燃料噴射弁を内燃機関から容易に取り外すことができる。
In the present invention, since the pressing means has a claw portion at the tip of the arm portion, when the jig is hooked on the arm portion and pulled up, even if the tip portion of the jig slides with respect to the arm portion, It is locked to the part. Thereby, it can suppress that a jig | tool remove | deviates from an arm part. Also, when the jig is hooked on the arm and pulled up, even if the arm is deformed, the tip of the jig can be locked by the claw if the deformation is a predetermined amount, so that the jig is detached from the arm. Can be suppressed.
Thus, in the case of this invention, when removing a fuel injection valve from an internal combustion engine, a fuel injection valve can be easily removed from an internal combustion engine, suppressing that a jig | tool remove | deviates from the arm part of a pressing means.
以下、本発明の一実施形態による燃料噴射弁を図面に基づき説明する。
(一実施形態)
本発明の一実施形態による燃料噴射弁およびそれを用いた燃料噴射装置を図1〜6に示す。
Hereinafter, a fuel injection valve according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(One embodiment)
1 to 6 show a fuel injection valve and a fuel injection device using the same according to an embodiment of the present invention.
図6に示すように、燃料噴射弁2は、内燃機関としてのエンジン3の燃料噴射装置1に用いられ、燃料をエンジン3に噴射供給する。なお、燃料噴射弁2は、高圧の燃料をエンジン3の燃焼室4に直接噴射する電磁駆動式の直噴型燃料噴射弁である。
本実施形態の燃料噴射弁2が取り付けられるエンジン3は、ガソリンを燃料とする4気筒のガソリンエンジンである。そのため、エンジン3は、4つの燃焼室4を有している。エンジン3のシリンダヘッド5には、4つの燃焼室4に対応して4つの取り付け穴6が形成されている。燃料噴射弁2は、当該取り付け穴6に収容されるようにしてエンジン3に取り付けられる。取り付け穴6は、燃焼室4の軸方向に延びるよう形成されている。また、取り付け穴6の深さは、燃料噴射弁2の全長よりも深く形成されている。よって、燃料噴射弁2は、取り付け穴6に取り付けられると、全体が取り付け穴6に収容された状態となる。燃料噴射弁2は、燃焼室4の鉛直方向上側から燃焼室4内に燃料を噴射する。すなわち、エンジン3はセンター噴射式のエンジンである。
As shown in FIG. 6, the
The
図5に示すように、燃料噴射装置1は、燃料レール10および4つの燃料噴射弁2を有している。燃料レール10は、レール本体11、分配管12、供給管接続部13および圧力検出部14等を有している。レール本体11は、例えば金属により中空筒状に形成されている。レール本体11の両端部は塞がれている。
As shown in FIG. 5, the
分配管12は、例えば金属により中空筒状に形成され、一方の端部がレール本体11に接続するよう、レール本体11の長手方向に等間隔で並ぶようにして4つ設けられている。供給管接続部13は、レール本体11の一方の端部の外壁に形成されている。供給管接続部13には、燃料供給源8から延びる供給管9が接続される(図6参照)。これにより、供給管9および供給管接続部13を経由して燃料供給源8からの燃料がレール本体11および分配管12の内部に流入する。
For example, four
圧力検出部14は、レール本体11の長手方向の中央部に設けられている。圧力検出部14は、レール本体11の内部空間に露出する圧力センサ(図示せず)を有している。これにより、圧力検出部14は、レール本体11の内部の圧力を検出することができる。圧力センサで検出したレール本体11の内部の圧力に関する電気信号は、コネクタ17を経由して図示しない電子制御ユニット(以下、「ECU」という)に伝送される。
The
ECUは、CPU、ROMおよびRAM等を有する小型のコンピュータであり、車両に取り付けられた各種センサからの信号等に基づき、車両に搭載された各種機器および装置類を制御することで車両を統合して制御する。
4つの燃料噴射弁2は、それぞれ、分配管12のレール本体11とは反対側の端部に形成された接続カップ15に接続される。ここで、分配管12は、特許請求の範囲における「燃料配管」に対応している。図6に示すように、燃料噴射弁2は、接続カップ15に接続された状態で、エンジン3のシリンダヘッド5の取り付け穴6に挿入される。ここで、分配管12に形成された固定部16をボルト7でシリンダヘッド5に締め付けることにより、燃料レール10がシリンダヘッド5に固定される。
The ECU is a small computer having a CPU, ROM, RAM, etc., and integrates the vehicle by controlling various devices and devices mounted on the vehicle based on signals from various sensors attached to the vehicle. Control.
Each of the four
次に、燃料噴射弁2の構成について説明する。燃料噴射弁2は、図1に示すように、筒部材20、弁部材30、電磁駆動部40、および、クリップ80等を備えている。
筒部材20は、第1筒部材21、第2筒部材22、第3筒部材23および第4筒部材24から構成されている。第1筒部材21は、金属により略円筒状に形成されている。第1筒部材21は、筒状の燃料導入部25と筒部26とからなる。燃料導入部25の径方向外側には、ゴム製のOリング251および樹脂製のスペーサ252が設けられている。一方、燃料導入部25の径方向内側には、フィルタ253が設けられている。
Next, the configuration of the
The
筒部26は、燃料導入部25の一方の端部に接続し、燃料導入部25と一体に形成されている。筒部26は、燃料導入部25より外径が大きく形成されている。筒部26の外径は、スペーサ252の外径と概ね同じである。
第2筒部材22は、磁性材により略円筒状に形成されている。第2筒部材22は、一方の端部が第1筒部材21の筒部26に接続するよう設けられている。
The
The
第3筒部材23は、非磁性材により略円筒状に形成されている。第3筒部材23は、一方の端部が第2筒部材22の第1筒部材21とは反対側の端部に接続するよう設けられている。
第4筒部材24は、磁性材により形成されている。第4筒部材24は、筒部27と底部28とからなる。第4筒部材24は、筒部27の一方の端部が第3筒部材23の第2筒部材22とは反対側の端部に接続するよう設けられている。底部28は、筒部27の他方の端部を塞いでいる。底部28には、噴孔281が形成されている。また、底部28には、噴孔281を取り囲むようにして環状の弁座282が形成されている。
The
The
第1筒部21、第2筒部22、第3筒部23および第4筒部24は、溶接等によって互いに接続され、筒部材20を構成している。ここで、第1筒部材21の燃料導入部25が特許請求の範囲における「燃料導入部」に対応し、第1筒部材21の筒部26、第2筒部材22、第3筒部材23および第4筒部材24の筒部27が特許請求の範囲における「筒部」に対応し、第4筒部材24の底部28が特許請求の範囲における「底部」に対応する。
The
弁部材30は、磁性材により形成され、筒部材20の内側に設けられている。弁部材30は、ニードル31および可動コア32からなる。ニードル31は、棒状に形成され、一方の端部が弁座282に当接可能である。可動コア32は、略円柱状に形成され、ニードル31の他方の端部に接続しニードル31と同軸かつ一体に設けられている。
The
弁部材30は、可動コア32が第3筒部材23と第4筒部材24の筒部27との接続部分の内側に位置するよう設けられている。可動コア32の外径は、第3筒部材23および筒部27の内径よりやや小さい。そのため、弁部材30は、可動コア32の外壁が第3筒部材23および筒部27の内壁と摺動することで、第3筒部材23および筒部27の内側で軸方向に往復移動可能である。
The
可動コア32には、可動コア32を軸方向に貫く複数の通孔34が形成されている。また、可動コア32およびニードル31の中央には、ニードル31の途中まで延びる穴35が形成されている。さらに、ニードル31には、ニードル31の径外側と穴35とを接続する孔33が形成されている。
The
弁部材30は、ニードル31が弁座282から離間または弁座282に当接するよう往復移動することで噴孔281を開閉する。以下、ニードル31が弁座282から離間するときの弁部材30の移動方向を「開弁方向」といい、ニードル31が弁座282に当接するときの弁部材30の移動方向を「閉弁方向」という。
第2筒部材22および第3筒部材23の内側、弁部材30の底部28とは反対側には、固定コア71が設けられている。固定コア71は、磁性材により略円筒状に形成され、外壁が第2筒部材22および第3筒部材23の内壁に嵌合することで筒部材20に固定されている。
The
A fixed
ニードル31が弁座282に当接した状態においては、固定コア71と可動コア32との間に所定の隙間が形成されている。弁部材30は、当該隙間分だけ往復移動可能である。つまり、当該隙間は弁部材30のフルリフト量に対応する。
固定コア71の内側には、略円筒状のアジャスティングパイプ73が設けられている。また、アジャスティングパイプ73と可動コア32との間には、付勢部材75が設けられている。付勢部材75は、本実施形態ではコイルスプリングであり、弁部材30を閉弁方向に付勢するよう設けられている。
In a state where the
A substantially
電磁駆動部40は、筒部材20の径外側に設けられている。電磁駆動部40は、コイル41およびホルダ42等を有している。環状のコイル41は、第2筒部材22と第3筒部材23と第4筒部材24との接続部分の径外側に設けられている。ホルダ42は、磁性材により形成され、コイル41の径外側を覆うよう、かつ、第4筒部材24の筒部27に当接するようにして設けられている。
The
本実施形態では、第2筒部材22の径外側に電気コネクタ50が設けられている。電気コネクタ50は、樹脂によりモールド成形されている。電気コネクタ50は、筒部51、突出部52およびターミナル53を有している。筒部51は、コイル41の第1筒部材21側で第2筒部材22の外壁を覆うようにして筒状に形成されている。ここで、筒部51は、特許請求の範囲における「筒部」の一部を構成している。つまり、電気コネクタ50のうち筒部51は、特許請求の範囲における「筒部材」の一部を構成している。
In the present embodiment, the
突出部52は、筒部51から第2筒部材22の径外方向へ突出し、さらに燃料導入部25側へ曲がるようにして形成されている。ターミナル53は、一方の端部が露出するよう突出部52にインサート成形され、他方の端部がコイル41に接続されている。
電気コネクタ50には、ECUに接続された図示しない電力線が接続される。これにより、図示しないバッテリからの電力が、ECU、電力線およびターミナル53を経由してコイル41に供給される。ECUは、バッテリからコイル41に供給する電力を制御する。
The protruding
A power line (not shown) connected to the ECU is connected to the
コイル41に電力が供給されると、コイル41の周囲に磁界が生じる。コイル41の周囲に磁界が生じると、磁束が第3筒部材23を避けて第2筒部材22、ホルダ42、第4筒部材24の筒部27、可動コア32および固定コア71に流れることで磁気回路が形成される。これにより、可動コア32は、付勢部材75の付勢力に抗して固定コア71側に吸引される。その結果、可動コア32と一体のニードル31が弁座282から離間し開弁する。一方、コイル41への電力の供給が停止するとコイル41の周囲の磁界が消滅し、可動コア32は付勢部材75の付勢力により弁座282側へ移動する。その結果、ニードル31が弁座282に当接し閉弁する。
When electric power is supplied to the
本実施形態では、押し付け手段としてのクリップ80は、電気コネクタ50の筒部51の外壁に取り付けられている。クリップ80は、例えば金属により形成され、挟持部81、接続部82、腕部83、爪部84および回り止め部85からなる(図1、図2(A)参照)。
クリップ80は、挟持部81を2つ有し、当該2つの挟持部81で、筒部51の外壁に形成された2つの被挟持部54を挟み込むようにして筒部51に取り付けられている。ここで、2つの被挟持部54は、互いに平行となるよう、それぞれ平面状に形成されている。なお、筒部51の外壁のうち2つの被挟持部54の間には、曲面状の曲面部55が形成されている(図4(A)参照)。
In the present embodiment, the
The
2つの挟持部81は、互いに平行となるよう、かつ、被挟持部54の形状に対応するよう、それぞれ板状に形成されている(図4(A)参照)。ここで、クリップ80のうち被挟持部54に当接する部分のみが挟持部81に対応するものとする。
接続部82は、2つの挟持部81を接続するよう、略コ字状に形成されている(図4(A)参照)。本実施形態では、クリップ80は、腕部83を2つ有している。2つの腕部83は、それぞれ、接続部82から燃料導入部25側へ延び、挟持部81側へ曲がり、先端部831が筒部26および筒部51の軸に直交する仮想平面Pに沿うようにして延びるよう形成されている(図1参照)。ここで、2つの腕部83のそれぞれの先端部831は、筒部26および筒部51に当接していない。つまり、先端部831は、筒部26および筒部51から所定距離離れた状態である(図3(C)参照)。
The two sandwiching
The connecting
爪部84は、2つの腕部83のそれぞれの先端部831から、仮想平面Pに直交する仮想直線Lに沿うようにして燃料導入部25とは反対側へ所定の長さ延びるよう形成されている(図1参照)。つまり、本実施形態では、クリップ80は、爪部84を2つ有している。
回り止め部85は、2つの腕部83の間から燃料導入部25側へ延びるようにして形成されている。
The
The
本実施形態では、クリップ80は、筒部51に取り付けられる前の状態では、2つの挟持部81の間の距離(幅)が2つの被挟持部54の間の距離(幅)よりもやや小さく形成されている。そのため、クリップ80が筒部51に取り付けられたとき、被挟持部54には、挟持部81から所定の圧力が加えられることとなる。これにより、挟持部81は被挟持部54を挟持する。
In this embodiment, the
また、本実施形態では、クリップ80は、2つの挟持部81それぞれの接続部82とは反対側の端部から、互いに近づく方向に延びるよう(曲がるよう)形成される係合部86を有している(図2(A)参照)。また、筒部51は、2つの被挟持部54それぞれの曲面部55とは反対側に被係合部56を有している(図4(A)参照)。係合部86は、被係合部56に係合している。
In the present embodiment, the
また、筒部51は、被挟持部54および曲面部55の燃料導入部25側に、径方向外側へ板状に延びるフランジ部57を有している(図4(A)の一点鎖線参照)。
フランジ部57は、2つの被挟持部54それぞれに対し平行な平行面571を有している。また、フランジ部57は、2つの平行面571の間の、接続部82に対応する位置に平面572を有している。平行面571同士は平行であり、平行面571と平面572とのなす角は直角である。なお、フランジ部57は、平行面571と平面572とにより形成される角部が面取りされている。
本実施形態では、筒部51は、フランジ部57の燃料導入部25側の、接続部82に対応する位置にリブ58を有している。
Moreover, the
The
In the present embodiment, the
また、筒部51は、被挟持部54および曲面部55のフランジ部57とは反対側に、径方向外側に拡がる段差面59を有している(図2(B)参照)。当該段差面59とフランジ部57とは、互いに平行になるよう形成されている。また、段差面59とフランジ部57との距離は、挟持部81の幅よりやや大きく形成されている。
Moreover, the
段差面59およびフランジ部57は、クリップ80が筒部51に取り付けられた状態において、挟持部81および接続部82に当接可能である。これにより、クリップ80が筒部51の軸方向へ移動すること、および、クリップ80が筒部51に対し傾くことが規制されている。なお、本実施形態では、フランジ部57の燃料導入部25側にリブ58が形成されているため、フランジ部57のリブ58近傍に所定以上の力が加わったとしても、フランジ部57の変形あるいは破損を防ぐことができる。
The stepped
次に、クリップ80の筒部51への取り付けについて説明する。
図3(A)に示すように、筒部51とは別体のクリップ80を筒部51に取り付けるとき、挟持部81を被挟持部54の位置に対応させた状態で、クリップ80を矢印X方向(筒部51の軸に対し垂直な方向)に移動させる。これにより、クリップ80の係合部86は、被挟持部54に当接しつつ矢印X方向に移動する。このとき、クリップ80は、挟持部81がフランジ部57と段差面59とに案内されながら矢印X方向に移動する。そして、係合部86が被係合部56に係合することで、クリップ80の筒部51への取り付けが完了する(図4(A)参照)。
Next, attachment of the
As shown in FIG. 3A, when the
クリップ80は、係合部86が被係合部56に係合することにより、筒部51からの脱落が抑制されている。なお、クリップ80に対し所定以上の力を矢印Y方向に加えると、係合部86と被係合部56との係合が解除され、クリップ80を筒部51から取り外すことができる。このように、クリップ80は、挟持部81が筒部51にスナップフィット結合することにより、筒部51に着脱可能に設けられている。
なお、本実施形態では、フランジ部57の燃料導入部25側にリブ58が形成されているため、クリップ80をフランジ部57の燃料導入部25側に誤って取り付けてしまうのを防止することができる。
The
In the present embodiment, since the
次に、燃料噴射弁2のエンジン3への取り付け方法について説明する。
まず、図5に示すように、燃料レール10の4つの分配管12の接続カップ15のそれぞれに燃料噴射弁2を接続することにより燃料噴射装置1を構成する。このとき、接続カップ15の内側に燃料噴射弁2の燃料導入部25を挿入することにより、燃料噴射弁2を接続カップ15に接続する。また、このとき、接続カップ15の開口端部外縁に形成された溝にクリップ80の回り止め部85が嵌り込むようにして燃料噴射弁2を接続カップ15に接続する。これにより、燃料噴射弁2の接続カップ15に対する相対回転が規制される。
Next, a method for attaching the
First, as shown in FIG. 5, the
続いて、図6に示すように、4つの燃料噴射弁2のそれぞれをエンジン3のシリンダヘッド5の取り付け穴6に挿入するようにして、燃料噴射装置1をシリンダヘッド5に取り付ける。これにより、燃料噴射弁2の噴孔281が形成された底部28が、エンジン3の燃焼室4に露出する。
最後に、分配管12に形成された固定部16をボルト7でシリンダヘッド5に締め付けることにより、燃料レール10をシリンダヘッド5に固定する。これにより、燃料噴射弁2(燃料噴射装置1)のエンジン3への取り付けが完了する。
Subsequently, as shown in FIG. 6, the
Finally, the
燃料レール10がシリンダヘッド5に固定された状態では、クリップ80は、腕部83の先端部831が、接続カップ15の開口端部に当接するとともに当該開口端部によって燃焼室4側へ押圧されている。そのため、クリップ80は、腕部83が弾性変形し筒部51の軸方向に縮んだ状態となる。これにより、クリップ80に筒部51の軸方向の復元力が生じる。その結果、燃料噴射弁2は、前記復元力によりシリンダヘッド5の取り付け穴6の段差面に押し付けられ、その位置が安定する。このように、前記復元力は、所定のクランプ荷重として燃料噴射弁2に作用する。また、燃料噴射装置1がエンジン3に取り付けられた状態において、接続カップ15の内壁と燃料導入部25の外壁との間は、Oリング251によって液密にシールされている。
In the state where the
次に、燃料噴射弁2の作動について説明する。
燃料レール10内の所定の圧力の燃料が燃料導入部25を経由して燃料噴射弁2に導入されると、燃料がフィルタ253を経由して噴孔281側へ流れ、筒部材20の内側の空間に充満する。このとき、フィルタ253は、燃料中の異物を捕集する。なお、燃料は、固定コア71の内側、アジャスティングパイプ73の内側、弁部材30に形成された通孔34、穴35および孔33を流通し、噴孔281の近傍まで到達する。このように、筒部材20の内側には、燃料が流通可能な燃料通路が形成されている。
Next, the operation of the
When fuel of a predetermined pressure in the
筒部材20の内側の空間が燃料で満たされた状態で、ECUの制御によりコイル41に電力が供給されると、弁部材30が固定コア71側へ吸引されて開弁し、噴孔281から燃料が噴射される。一方、弁部材30が開弁しているとき、ECUの制御によりコイル41への電力の供給が停止されると、弁部材30が弁座282側へ移動して閉弁し、噴孔281からの燃料の噴射が遮断される。
When electric power is supplied to the
次に、燃料噴射弁2のエンジン3からの取り外し方法について説明する。
本実施形態の燃料噴射弁2をエンジン3から取り外す場合、例えば図7に示すような治具100を用いる。治具100は、例えば金属により形成されている。治具100は、本体110および筒部材120からなる。
Next, a method for removing the
When removing the
本体110は、2つの棒状の挟み部111および接続部112を有している。接続部112は、2つの挟み部111の端部同士を接続している。本体110は、2つの挟み部111それぞれの接続部112とは反対側の端部に、互いに近づく方向に延びるよう形成される爪部113を有している。ここで、2つの挟み部111は、爪部113に向かうに従い、互いの距離が大きくなるよう接続部112に接続している。本体110は、全体としては、ピンセットのような形状に形成されている。
The
筒部材120は、筒状に形成され、内側に本体110の接続部112側端部が挿通されるようにして設けられている。筒部材120を所定位置から爪部113側へ移動させると、挟み部111の爪部113側端部が互いに近づくよう本体110の接続部112が弾性変形する。
The
燃料噴射弁2をエンジン3から取り外すには、まず、燃料レール10をシリンダヘッド5に固定しているボルト7を取り外し、燃料レール10の分配管12を取り付け穴6から引き抜く。このとき、燃料噴射弁2の噴孔281側端部の周囲にデポジットが堆積し筒部材20がシリンダヘッド5に固着している場合、燃料噴射弁2がシリンダヘッド5に固着した状態で取り付け穴6に残ることがある。
To remove the
燃料噴射弁2がシリンダヘッド5に固着した状態で取り付け穴6に残った場合、図8に示すように、治具100を用いて燃料噴射弁2を取り付け穴6から引き抜く。すなわち、図8(A)に示すように、まず、治具100の挟み部111の爪部113側端部を取り付け穴6に挿入し、爪部113をクリップ80の腕部83の挟持部81側に位置するよう回り込ませる。続いて、図8(B)に示すように、爪部113が腕部83の先端部831に当接するまで、治具100を鉛直方向上側へ引き上げる。そして、図8(C)に示すように、治具100の筒部材120を爪部113側へ移動させる。これにより、治具100の挟み部111によって2つの腕部83が挟まれる(保持される)とともに、爪部113が腕部83に確実に引っ掛かった状態となる。その後、デポジットによる固着力以上の力で治具100を鉛直方向上側へ引っ張ることで燃料噴射弁2を取り付け穴6から引き抜く。以上により、燃料噴射弁2のエンジン3からの取り外しが完了する。
When the
なお、治具100で燃料噴射弁2を取り付け穴6から引き抜くとき、クリップ80の腕部83には、治具100から前記固着力以上の力が作用する。そのため、腕部83が鉛直方向上側に曲がるよう変形し、治具100の爪部113が腕部83に対し滑る(摺動する)ことがある。しかしながら、本実施形態ではクリップ80の腕部83の先端部831に爪部84が形成されているため、治具100の爪部113は、クリップ80の爪部84に係止される。そのため、治具100の爪部113が腕部83から外れるのを抑制することができる。
When the
また、本実施形態では、治具100で燃料噴射弁2を取り付け穴6から引き抜くとき、燃料噴射弁2のフランジ部57にも、腕部83が接続する接続部82から前記固着力以上の力が作用する。本実施形態ではフランジ部57の燃料導入部25側にリブ58が形成されているため、治具100により燃料噴射弁2を取り付け穴6から引き抜くとき、フランジ部57のリブ58近傍に固着力以上の力が作用したとしても、フランジ部57の変形あるいは破損を防ぐことができる。
Further, in the present embodiment, when the
また、図4(A)に示すように、本実施形態では、フランジ部57は、2つの平行面571の間の、接続部82に対応する位置に平面572を有している。治具100により燃料噴射弁2を取り付け穴6から引き抜くとき、腕部83および接続部82が鉛直方向上側(筒部51の軸方向)に引っ張られるため、平面572の接続部82側端部(角部)と接続部82とは、直線状に線接触する。当該線接触の方向は、接続部82からフランジ部57に作用する力の方向と直交する方向のため、コ字状の接続部82が開いて2つの挟持部81が離れるようにクリップ80が変形することはない。よって、クリップ80が筒部51から外れるのを抑制することができる。
As shown in FIG. 4A, in the present embodiment, the
次に、フランジ部57の形状に関し、比較例を示すことにより、本実施形態の比較例に対する有利な点を明らかにする。
図4(B)に示すように、比較例は、本実施形態とは異なり、フランジ部60が、曲面部55に平行な曲面61を接続部82の近傍に有するよう形成されている(図4(B)の二点鎖線参照)。比較例の場合、治具100により燃料噴射弁2を取り付け穴6から引き抜くとき、曲面61の接続部82側端部(角部)は、接続部82の角部と点接触する。そのため、腕部83および接続部82を鉛直方向に所定値以上の力で引き上げると、フランジ部57の曲面61の接続部82側端部(角部)がクリップ80の接続部82によってこじれるとともに、コ字状の接続部82が開いて2つの挟持部81が離れるようにしてクリップ80が変形するおそれがある。2つの挟持部81が離れるようにしてクリップ80が変形すると、クリップ80が筒部51から外れるおそれがある。
このように、本実施形態は、比較例の構成と比べ、クリップ80が筒部51から外れるのを抑制できる点で有利である。
Next, regarding the shape of the
As shown in FIG. 4B, unlike the present embodiment, the comparative example is formed so that the
As described above, the present embodiment is advantageous in that the
以上説明したように、(1)本実施形態の燃料噴射弁2は、噴孔281が形成された筒部材20、および、当該筒部材20をエンジン3に押し付け可能なクリップ80等を備えている。押し付け手段としてのクリップ80は、筒部材20を覆う電気コネクタ50の筒部51に設けられている。クリップ80は、腕部83および爪部84を有している。腕部83は、筒部26の径方向外側において筒部26および筒部51の軸に直交する仮想平面Pに沿うようにして延び、かつ、筒部材20の燃料導入部25に分配管12が接続されたとき分配管12の端部に当接することで筒部材20をエンジン3に押し付け可能である。爪部84は、仮想平面Pに直交する仮想直線Lに沿うようにして腕部83の先端から燃料導入部25とは反対側へ所定の長さ延びるようにして形成されている。
As described above, (1) the
本実施形態では、燃料噴射弁2の交換時等、燃料噴射弁2をエンジン3から取り外す場合、クリップ80の腕部83に例えば治具100の先端部を引っ掛けて保持しつつエンジン3の取り付け穴6から引き抜くことにより、燃料噴射弁2をエンジン3から取り外すことができる。また、本実施形態のように、燃料噴射弁2がセンター噴射式のエンジン3に取り付けられている場合、燃料噴射弁2の大部分が取り付け穴6に収容された状態となるが、このような状態でも治具100により腕部83を容易に保持することができる。
In this embodiment, when the
また、本実施形態では、クリップ80が腕部83の先端に爪部84を有しているため、治具100を腕部83に引っ掛けて引き上げるとき、治具100の先端部(爪部113)は、腕部83に対し滑ったとしても爪部84に係止される。これにより、治具100が腕部83から外れるのを抑制することができる。また、治具100を腕部83に引っ掛けて引き上げるとき、腕部83が変形したとしても、所定量の変形であれば、爪部84により治具100の先端部(爪部113)を係止できるため、治具100が腕部83から外れるのを抑制することができる。
このように、本実施形態の場合、燃料噴射弁2をエンジン3から取り外すとき、クリップ80の腕部83から治具100が外れるのを抑制しつつ、燃料噴射弁2をエンジン3から容易に取り外すことができる。
In the present embodiment, since the
Thus, in the case of this embodiment, when removing the
(2)また、本実施形態では、クリップ80は、筒部26が間に位置するようにして形成される2組の腕部83および爪部84を有している。よって、治具100の先端部をクリップ80の腕部83に引っ掛けて燃料噴射弁2をエンジン3から取り外すとき、燃料噴射弁2を安定して引き上げることができる。
(2) In the present embodiment, the
(3)また、本実施形態では、押し付け手段としてのクリップ80は、筒部26および筒部51とは別体に形成されている。これにより、クリップ80と筒部51とを別の材料で形成することができる。また、クリップ80は、筒部51を間に挟み込み可能なよう腕部83の燃料導入部25とは反対側に形成される2つの挟持部81、および、当該2つの挟持部81を接続するとともに腕部83が接続される接続部82を有している。そして、筒部51は、2つの挟持部81によって挟み込まれる被挟持部54、および、当該被挟持部54の燃料導入部25側で挟持部81および接続部82に当接可能なよう径方向外側へ板状に延びるフランジ部57を有している。これにより、クリップ80が筒部51の軸方向へ移動すること、および、クリップ80が筒部51に対し傾くことが規制され、クリップ80が筒部51から外れることが抑制される。
(3) Moreover, in this embodiment, the
(4)また、本実施形態では、2つの被挟持部54は、互いに平行となるよう、それぞれ平面状に形成されている。フランジ部57は、2つの被挟持部54それぞれに対し平行となるよう形成される2つの平行面571、および、接続部82に対応する位置に2つの平行面571とのなす角が直角となる平面572を有している。この構成では、治具100により燃料噴射弁2を取り付け穴6から引き抜くとき、腕部83および接続部82が筒部51の軸方向に引っ張られるため、平面572の接続部82側端部(角部)と接続部82とは、直線状に線接触する。当該線接触の方向は、接続部82からフランジ部57に作用する力の方向と直交する方向のため、2つの挟持部81が離れるようにクリップ80が変形することはない。よって、クリップ80が筒部51から外れるのを抑制することができる。
(4) Moreover, in this embodiment, the two to-
(5)また、本実施形態では、筒部51は、フランジ部57の燃料導入部25側の接続部82に対応する位置にリブ58を有している。これにより、例えば治具100により燃料噴射弁2を取り付け穴6から引き抜くとき、フランジ部57のリブ58近傍に固着力以上の力が作用したとしても、フランジ部57の変形あるいは破損を防ぐことができる。
(5) Moreover, in this embodiment, the
(6)また、本実施形態では、クリップ80は、挟持部81が筒部51にスナップフィット結合することにより、筒部51に着脱可能に設けられている。そのため、燃料噴射弁2の本体が故障した場合など、クリップ80を取り外し、新しい燃料噴射弁2の本体に取り付けることで、クリップ80を容易に再利用することができる。
(6) Further, in this embodiment, the
(他の実施形態)
上述の実施形態では、押し付け手段としてのクリップ80が、筒部26および筒部51とは別体に形成される例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、押し付け手段は、腕部および爪部を有するのであれば、例えば筒部26または筒部51等と一体に形成されるようにして設けられていてもよい。押し付け手段を筒部26または筒部51等と一体に形成すれば、部材点数を低減することができる。
また、本発明の他の実施形態では、押し付け手段は、腕部および爪部の組を1つ有するよう形成されていてもよい。
(Other embodiments)
In the above-described embodiment, an example in which the
In another embodiment of the present invention, the pressing means may be formed so as to have one set of an arm part and a claw part.
また、本発明の他の実施形態では、筒部51の被挟持部54は、平面状に形成されていなくてもよい。この場合、クリップ80の挟持部81は、被挟持部54の形状に対応した形状に形成されるのが望ましい。また、筒部51のフランジ部57は、どのような形状に形成されていてもよい。
また、本発明の他の実施形態では、筒部51はリブ58を有していなくてもよい。
本発明の燃料噴射弁は、ガソリンエンジンに限らず、ディーゼルエンジンに適用することもできる。
このように、本発明は、上記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。
Moreover, in other embodiment of this invention, the to-
Further, in another embodiment of the present invention, the
The fuel injection valve of the present invention can be applied not only to a gasoline engine but also to a diesel engine.
Thus, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented in various forms without departing from the gist thereof.
2 ・・・・・燃料噴射弁
20 ・・・・筒部材
22 ・・・・第2筒部材(筒部)
23 ・・・・第3筒部材(筒部)
25 ・・・・燃料導入部
26、27、51 ・・・筒部(筒部材)
28 ・・・・底部
281 ・・・噴孔
30 ・・・・弁部材
40 ・・・・電磁駆動部
80 ・・・・クリップ(押し付け手段)
84 ・・・・爪部
83 ・・・・腕部
P ・・・・・仮想平面
L ・・・・・仮想直線
2...
23... Third cylinder member (cylinder part)
25...
28 ···
84 ···
Claims (7)
前記燃料配管に接続され前記燃料供給源からの燃料が導入される燃料導入部(25)、当該燃料導入部に接続する筒部(22、23、26、27、51)、および、当該筒部の前記燃料導入部とは反対側の端部を塞ぎ噴孔(281)が形成された底部(28)を有し、当該底部が前記燃焼室に露出するよう前記内燃機関に取り付けられる筒部材(20)と、
前記筒部材の内側に往復移動可能に設けられ、前記底部から離間または前記底部に当接することにより前記噴孔を開閉する弁部材(30)と、
前記筒部に設けられ、電力が供給されると磁界を生じ前記弁部材を開弁方向に吸引する電磁駆動部(40)と、
前記筒部に設けられ、前記筒部の径方向外側において前記筒部の軸に直交する仮想平面(P)に沿うようにして延び、かつ、前記燃料導入部に前記燃料配管が接続されたとき前記燃料配管の前記燃料供給源とは反対側の端部に当接することで前記筒部材を前記内燃機関に押し付け可能な腕部(83)、および、前記仮想平面に直交する仮想直線(L)に沿うようにして前記腕部の先端から前記燃料導入部とは反対側へ所定の長さ延びる爪部(84)を有する押し付け手段(80)と、を備え、
前記押し付け手段は、前記仮想直線に沿うようにして前記腕部の前記爪部とは反対側の端部から前記燃料導入部とは反対側へ延び前記筒部に対して保持される面を有していることを特徴とする燃料噴射弁。 Fuel injection attached to the internal combustion engine (3), connected to a fuel pipe (12) connected to a fuel supply source (8), and injecting fuel from the fuel supply source into the combustion chamber (4) of the internal combustion engine Valve (2),
A fuel introduction part (25) connected to the fuel pipe and introduced with fuel from the fuel supply source, a cylinder part (22, 23, 26, 27, 51) connected to the fuel introduction part, and the cylinder part A cylindrical member attached to the internal combustion engine having a bottom portion (28) in which an end opposite to the fuel introduction portion is closed and an injection hole (281) is formed, and the bottom portion is exposed to the combustion chamber. 20)
A valve member (30) provided inside the cylindrical member so as to be reciprocally movable, and opening and closing the nozzle hole by being separated from or contacting the bottom portion;
An electromagnetic drive unit (40) that is provided in the cylinder part and generates a magnetic field when electric power is supplied to attract the valve member in a valve opening direction;
When the fuel pipe is connected to the fuel introduction portion and extends along the imaginary plane (P) perpendicular to the axis of the cylinder portion on the radially outer side of the cylinder portion. An arm portion (83) capable of pressing the cylindrical member against the internal combustion engine by contacting the end of the fuel pipe opposite to the fuel supply source, and a virtual straight line (L) orthogonal to the virtual plane Pressing means (80) having a claw portion (84) extending a predetermined length from the tip of the arm portion to the side opposite to the fuel introduction portion ,
The pressing means has a surface that extends from the end portion of the arm portion opposite to the claw portion to the opposite side of the fuel introduction portion along the virtual straight line and is held with respect to the cylinder portion. fuel injection valve according to claim has been Rukoto.
前記筒部は、前記挟持部によって挟み込まれる被挟持部(54)、および、当該被挟持部の前記燃料導入部側で前記挟持部および前記接続部に当接可能なよう径方向外側へ板状に延びるフランジ部(57)を有することを特徴とする請求項1または2に記載の燃料噴射弁。 The pressing means from said tube member are formed separately, sandwiching portion that will be formed on the opposite side to the fuel inlet portion of the arm portion so as to be sandwiched between the cylindrical portion (81) and, a connecting portion to which the arm part with connecting those 該挟 lifting unit is connected (82),
The cylindrical portion is clamped portion sandwiched by the front bellflower lifting unit (54), and, to the clamping unit and capable of abutting against such radially outward to the connection portion at the fuel inlet side of the clamped portion The fuel injection valve according to claim 1 or 2, further comprising a flange portion (57) extending in a plate shape.
前記フランジ部は、前記被挟持部に対し平行となるよう形成される2つの平行面(571)、および、前記接続部に対応する位置に前記2つの平行面とのなす角が直角となる平面(572)を有することを特徴とする請求項3に記載の燃料噴射弁。 Before SL nipped portion is formed in a flat surface shape,
The flange portion, before Symbol two parallel surfaces formed so as to be parallel against the nipped portion (571), and, the angle between the two parallel planes at right angles to the position corresponding to the connecting portion 4. The fuel injection valve according to claim 3, wherein the fuel injection valve has a flat surface (572).
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