JP7028197B2 - 燃料噴射弁 - Google Patents
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Description
この明細書における開示は、燃料を噴射する燃料噴射弁に関する。
特許文献1に記載の燃料噴射弁は、固定コア、可動コア、弁体、ヨークおよびコイルを備える。固定コア、可動コアおよびヨークは、コイルへの通電により生じた磁束を流す磁気回路を形成する。可動コアは、固定コアとの間に設けられたギャップに生じる磁気吸引力で駆動して弁体を開弁作動させ、これにより、噴孔から燃料が噴射される。
固定コアは、円筒形状の円筒本体部と、円筒本体部の外周面から径方向外側に突出してヨークに接触する突出部と、を有する。コイルは、固定コアとヨークとの間に設けられたコイル室に配置されており、このコイル室には、電気絶縁性を有する充填樹脂部材が充填されている。
さて、上記突出部に樹脂成形流路を設け、この流路を通じて溶融樹脂をコイル室へ充填して固化させれば、上記充填樹脂部材を樹脂成形できる。この場合、固定コアの円筒中心線方向における突出部の長さ(高さ寸法)を短くすれば、樹脂成形流路が短くなるので、流路内での溶融樹脂の圧力損失を小さくでき、その結果、充填する溶融樹脂の射出圧力を小さくできる。また、突出部の長さを短くすることで、樹脂成形流路の加工もしやすく、流路壁面で損失する溶融樹脂の伝熱が抑制できるという利点がある。
しかしながら、その背反として、突出部の高さ寸法を小さくすると、突出部における磁気回路の磁路断面積が小さくなるので、可動コアを駆動させる磁気吸引力が低下する。
開示される1つの目的は、磁気吸引力の低下を抑制しつつ、溶融樹脂の射出圧力低下を実現できる燃料噴射弁を提供することである。
上記目的を達成するため、開示された態様は、
磁束を流す磁気回路の一部を形成する固定コア(13)と、
磁気回路の一部を形成し、固定コアとの間に設けられたギャップに生じる磁気吸引力で駆動する可動コア(30)と、
可動コアの駆動により開弁作動して、燃料を噴射する噴孔(11a)を開弁する弁体(20)と、
磁気回路の一部を形成し、固定コアが内部に配置されたヨーク(15)と、
固定コアとヨークとの間に設けられたコイル室(R)に配置され、通電により磁束を生じさせるコイル(17)と、
コイル室に充填された、電気絶縁性を有する充填樹脂部材(23)と、
を備え、
固定コアは、
可動コアに対向するコア対向面(131a)が形成された円筒本体部(131)と、
円筒本体部の外周面から径方向外側に突出し、ヨークに接触して磁束を通じさせる突出部(132、133、134)と、
を有し、
突出部には、充填樹脂部材となる溶融樹脂をコイル室へ流入させる樹脂成形流路(132h、134h)が形成され、
固定コアの円筒中心線方向における突出部の長さ(高さ寸法)が、固定コアの径方向外側であるほど短く設定されている燃料噴射弁とされる。
磁束を流す磁気回路の一部を形成する固定コア(13)と、
磁気回路の一部を形成し、固定コアとの間に設けられたギャップに生じる磁気吸引力で駆動する可動コア(30)と、
可動コアの駆動により開弁作動して、燃料を噴射する噴孔(11a)を開弁する弁体(20)と、
磁気回路の一部を形成し、固定コアが内部に配置されたヨーク(15)と、
固定コアとヨークとの間に設けられたコイル室(R)に配置され、通電により磁束を生じさせるコイル(17)と、
コイル室に充填された、電気絶縁性を有する充填樹脂部材(23)と、
を備え、
固定コアは、
可動コアに対向するコア対向面(131a)が形成された円筒本体部(131)と、
円筒本体部の外周面から径方向外側に突出し、ヨークに接触して磁束を通じさせる突出部(132、133、134)と、
を有し、
突出部には、充填樹脂部材となる溶融樹脂をコイル室へ流入させる樹脂成形流路(132h、134h)が形成され、
固定コアの円筒中心線方向における突出部の長さ(高さ寸法)が、固定コアの径方向外側であるほど短く設定されている燃料噴射弁とされる。
ここで、突出部のある径における高さ寸法を小さくするほど、突出部の磁路断面積は小さくなる。その一方で、突出部の径方向外側に位置する部分であるほど周長が長くなるので、高さ寸法が径方向の位置に拘らず同一であれば、径方向外側であるほど磁路断面積は大きくなる。したがって、径方向外側であるほど、周長が長くなる分、高さ寸法を短くしても十分な磁路断面積を確保できる。この点に着目した上記燃料噴射弁では、突出部の高さ寸法は径方向外側であるほど短いので、樹脂成形流路の円筒中心線方向長さが、突出部の基端部の高さ寸法よりも短くなる。よって、その短くなった分だけ、樹脂成形流路を溶融樹脂が流通する際の圧力損失や、溶融樹脂の熱損失を小さくできる。
それでいて、突出部での磁路断面積は、固定コアの径方向外側であるほど周長が長くなるので、径方向外側であるほど高さ寸法を小さくしても、突出部内部での磁路断面積の最小値が変わらないようにできる。よって、可動コアを駆動させる磁気吸引力の低下を抑制しつつ、充填樹脂部材となる溶融樹脂の射出圧力低下および溶融樹脂の熱損失低下を実現できる。
尚、上記括弧内の参照番号は、後述する実施形態における具体的な構成との対応関係の
一例を示すものにすぎず、技術的範囲を何ら制限するものではない。
一例を示すものにすぎず、技術的範囲を何ら制限するものではない。
以下、本開示の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。
(第1実施形態)
図1に示す燃料噴射弁1は、車両に搭載された点火着火式内燃機関のシリンダヘッドに取り付けられており、内燃機関の燃焼室2へ直接燃料を噴射する直噴式である。車載燃料タンクに貯留されている液体のガソリン燃料は、図示しない燃料ポンプにより加圧されて燃料噴射弁1へ供給され、供給された高圧燃料は、燃料噴射弁1に形成された噴孔11aから燃焼室2へ噴射される。
図1に示す燃料噴射弁1は、車両に搭載された点火着火式内燃機関のシリンダヘッドに取り付けられており、内燃機関の燃焼室2へ直接燃料を噴射する直噴式である。車載燃料タンクに貯留されている液体のガソリン燃料は、図示しない燃料ポンプにより加圧されて燃料噴射弁1へ供給され、供給された高圧燃料は、燃料噴射弁1に形成された噴孔11aから燃焼室2へ噴射される。
また、燃料噴射弁1は、燃焼室2の中央に配置されたセンター配置式である。詳細には、内燃機関のピストンの軸線方向から見て、吸気ポートと排気ポートの間に噴孔11aが位置する。燃料噴射弁1の軸線方向(図1の上下方向)がピストンの軸線方向に平行となるように、燃料噴射弁1はシリンダヘッドに取り付けられている。燃料噴射弁1は、ピストンの軸線上、またはピストンの軸線上に位置する点火プラグの近傍に位置する。
燃料噴射弁1の作動は、車両に搭載された制御装置90により制御される。制御装置90は、少なくとも1つの演算処理装置(プロセッサ90a)と、プロセッサ90aにより実行されるプログラムおよびデータを記憶する記憶媒体としての少なくとも1つの記憶装置(メモリ90b)とを有する。燃料噴射弁1および制御装置90は、燃料噴射システムを提供する。
本開示に記載の制御装置及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサを構成する専用コンピュータにより、実現されてもよい。あるいは、本開示に記載の制御装置及びその手法は、専用ハードウエア論理回路により、実現されてもよい。もしくは、本開示に記載の制御装置及びその手法は、コンピュータプログラムを実行するプロセッサと一つ以上のハードウエア論理回路との組み合わせにより構成された一つ以上の専用コンピュータにより、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。
燃料噴射弁1は、噴孔ボデー11、本体ボデー12、固定コア13、非磁性部材14、コイル17、支持部材18、フィルタ19、第1バネ部材SP1(弾性部材)、カップ50、ガイド部材60および可動部M(図2、3参照)等を備える。可動部Mは、ニードル20(弁体)、可動コア30、第2バネ部材SP2、スリーブ40およびカップ50を組み付けた組付体である。噴孔ボデー11、本体ボデー12、固定コア13、支持部材18、ニードル20、可動コア30、スリーブ40、カップ50およびガイド部材60は金属製である。
噴孔ボデー11は、燃料を噴射する複数の噴孔11aを有する。噴孔11aは、噴孔ボデー11にレーザ加工を施すことにより形成されている。噴孔ボデー11の内部にはニードル20が位置している。ニードル20の外面と噴孔ボデー11の内面との間で、噴孔11aの流入口に連通する燃料通路が形成されている。
噴孔ボデー11の内周面には、ニードル20に形成されたシート面20sが離着座する着座面11sが形成されている。シート面20sおよび着座面11sは、ニードル20の中心軸線(軸線C1)周りに環状に延びる形状である。ニードル20が着座面11sに離着座することで、燃料通路が開閉されて噴孔11aが開閉されることとなる。ニードル20は、燃料通路を開閉することで噴孔11aを開閉する「弁体」に相当し、マルテンサイトステンレス等で形成され、軸線C1方向に延びる形状である。
ニードル20を閉弁作動させてシート面20sが着座面11sに接触した時点では、シート面20sと着座面11sとは線接触する。その後、第1バネ部材SP1の弾性力によりシート面20sが着座面11sに押し付けられると、その押付力でニードル20および噴孔ボデー11は弾性変形して面接触する。その面接触している面積で押付力を除算した値がシート面圧であり、所定以上のシート面圧が確保されるように第1バネ部材SP1は設定されている。
本体ボデー12および非磁性部材14は円筒形状である。本体ボデー12のうち噴孔11aに近づく側(噴孔側)の部分である円筒端部は、噴孔ボデー11に溶接して固定されている。本体ボデー12のうち噴孔11aから遠ざかる側(反噴孔側)の円筒端部は、非磁性部材14の円筒端部に溶接して固定されている。非磁性部材14のうち反噴孔側の円筒端部は、固定コア13に溶接して固定されている。
ヨーク15は、本体ボデー12の係止部12cに係止された状態で、固定コア13の外周面が、ヨーク15の内周面に圧入されて固定されている。この圧入により生じる軸力は、ヨーク15、本体ボデー12、非磁性部材14および固定コア13に対し、軸線C1方向(図1の上下方向)に互いに押し付け合う面圧を生じさせている。
本体ボデー12は、ステンレス等の磁性材で形成され、燃料を噴孔11aへ流通させる流路12bを内部に有する。流路12bには、ニードル20が軸線C1方向に移動可能な状態で収容されている。可動室12aには、ニードル20、可動コア30、第2バネ部材SP2、スリーブ40およびカップ50を組み付けた組付体である可動部M(図2、3参照)が、移動可能な状態で収容されている。
流路12bは、可動室12aの下流側に連通し、軸線C1方向に延びる形状である。流路12bおよび可動室12aの中心線は、本体ボデー12の円筒中心線(軸線C1)と一致する。ニードル20のうちの噴孔側部分は、噴孔ボデー11の内壁面11cに摺動支持され、ニードル20のうちの反噴孔側部分は、カップ50の内壁面に摺動支持されている。このようにニードル20の上流端部と下流端部の2箇所が摺動支持されることにより、ニードル20の径方向への移動が制限され、本体ボデー12の軸線C1に対するニードル20の傾倒が制限される。
カップ50は、円板形状の円板部52および円筒形状の円筒部51を有する。円板部52は、軸線C1方向に貫通する貫通穴52aを有する。円板部52の反噴孔側の面は、第1バネ部材SP1と当接するバネ当接面として機能する。円板部52の噴孔側の面は、ニードル20と当接して第1弾性力(閉弁弾性力)を伝達する閉弁力伝達当接面52cとして機能する。円筒部51は、円板部52の外周端から噴孔側へ延びる円筒形状である。円筒部51の噴孔側端面は、可動コア30と当接するコア当接端面51aとして機能する。円筒部51の内壁面は、ニードル20の外周面と摺動する。
固定コア13は、ステンレス等の磁性材で形成され、燃料を噴孔11aへ流通させる流路13aを内部に有する。流路13aは、ニードル20の内部に形成されている内部通路20a(図2参照)および可動室12aの上流側に連通し、軸線C1方向に延びる形状である。流路13aには、ガイド部材60、第1バネ部材SP1および支持部材18が収容されている。
支持部材18は円筒形状、または切欠きのある断面C字形状であり、固定コア13の内壁面に圧入固定されている。第1バネ部材SP1は、支持部材18の下流側に配置されたコイルスプリングであり、軸線C1方向に弾性変形する。第1バネ部材SP1の上流側端面は支持部材18に支持され、第1バネ部材SP1の下流側端面はカップ50に支持されている。第1バネ部材SP1の弾性変形により生じた力(第1弾性力)により、カップ50は下流側に付勢される。支持部材18の軸線C1方向における圧入量を調整することで、カップ50を付勢する弾性力の大きさ(第1セット荷重)が調整されている。
フィルタ19は、燃料噴射弁1へ供給された燃料に含まれている異物を捕捉する。フィルタ19は、固定コア13の内壁面のうち支持部材18の上流側部分に圧入固定されている。
図2に示すように、ガイド部材60は、マルテンサイトステンレス等で形成された円筒形状であり、固定コア13に圧入固定されている。ガイド部材60の噴孔側端面は、可動コア30と当接するストッパ当接端面61aとして機能する。ガイド部材60の内壁面は、カップ50に係る円筒部51の外周面51dと摺動する。要するに、ガイド部材60は、軸線C1方向に移動するカップ50の外周面を摺動させるガイド機能と、軸線C1方向に移動する可動コア30に当接して可動コア30の反噴孔側への移動を規制するストッパ機能と、を有する。
固定コア13の外周面には樹脂部材16が設けられている。樹脂部材16はコネクタハウジング16aを有し、コネクタハウジング16aの内部には端子16bが収容されている。端子16bはコイル17と電気接続されている。コネクタハウジング16aには、図示しない外部コネクタが接続され、端子16bを通じてコイル17へ電力が供給される。コイル17は、電気絶縁性を有するボビン17aに巻き回されて円筒形状をなし、固定コア13、非磁性部材14および可動コア30の径方向外側に配置されている。固定コア13、ヨーク15、本体ボデー12および可動コア30は、コイル17への電力供給(通電)に伴い生じる磁束を流す磁気回路を形成する(図2中の点線矢印参照)。
コイル17は、ボビン17aとともにコイル室Rに配置されている。コイル室Rは、固定コア13、ヨーク15、本体ボデー12および非磁性部材14により囲まれて形成された、円筒形状である。コイル17およびボビン17aが配置された状態のコイル室Rには、電気絶縁性を有する充填樹脂部材23が充填されている。
図2に示すように、可動コア30は、固定コア13に対して噴孔側に配置され、軸線C1方向に移動可能な状態で可動室12aに収容されている。可動コア30はアウタコア31およびインナコア32を有する。アウタコア31は、ステンレス等の磁性材で形成された円筒形状であり、インナコア32は、マルテンサイトステンレス等で形成された円筒形状である。アウタコア31は、インナコア32の外周面に圧入固定されている。アウタコア31には、複数の貫通穴31aが形成されている(図2参照)。貫通穴31aは軸線C1方向に延びる断面円形の形状であり、これらの貫通穴31aは、軸線C1周りの周方向に等間隔で配置されている。
インナコア32の円筒内部にはニードル20が挿入配置されている。インナコア32は、ニードル20に対して軸線C1方向に摺動可能な状態でニードル20に組み付けられている。インナコア32は、ストッパ部材としてのガイド部材60、カップ50およびニードル20に当接する。そのため、インナコア32には、アウタコア31に比べて高硬度の材質が用いられている。アウタコア31は、固定コア13に対向するコア対向面31cを有し、コア対向面31cと固定コア13との間にはギャップが形成されている。したがって、上述の如くコイル17へ通電して磁束が流れた状態では、上記ギャップが形成されていることにより、固定コア13に吸引される磁気吸引力がアウタコア31に作用する。
スリーブ40は、ニードル20に圧入固定され、第2バネ部材SP2の噴孔側端面を支持する。第2バネ部材SP2は、軸線C1方向に弾性変形するコイルスプリングである。第2バネ部材SP2の反噴孔側端面はアウタコア31に支持されている。第2バネ部材SP2の弾性変形により生じた力(第2弾性力)により、アウタコア31は反噴孔側に付勢される。スリーブ40の軸線C1方向における圧入量を調整することで、閉弁時に可動コア30を付勢する第2弾性力の大きさ(第2セット荷重)が調整されている。なお、第2バネ部材SP2に係る第2セット荷重は、第1バネ部材SP1に係る第1セット荷重より小さい。
<作動の説明>
次に、燃料噴射弁1の作動について、図3を用いて説明する。
次に、燃料噴射弁1の作動について、図3を用いて説明する。
図3中の(a)欄に示すように、コイル17への通電をオフにした状態では、磁気吸引力が生じないので、可動コア30には、開弁側へ付勢される磁気吸引力は作用しない。そして、第1バネ部材SP1による第1弾性力で閉弁側に付勢されたカップ50は、ニードル20の閉弁時弁体当接面21b(図2参照)およびインナコア32に当接して第1弾性力を伝達している。
可動コア30は、カップ50から伝達された第1バネ部材SP1の第1弾性力により閉弁側へ付勢されるとともに、第2バネ部材SP2の第2弾性力により開弁側へ付勢されている。第2弾性力より第1弾性力の方が大きいため、可動コア30はカップ50に押されて噴孔側へ移動(リフトダウン)した状態になる。ニードル20は、カップ50から伝達された第1弾性力により閉弁側へ付勢され、カップ50に押されて噴孔側へ移動(リフトダウン)した状態、つまり着座面11sに着座して閉弁した状態となる。この閉弁状態では、ニードル20の開弁時弁体当接面21a(図2参照)とインナコア32との間には隙間が形成されており、閉弁状態での隙間の軸線C1方向長さをギャップ量L1とする。
図3中の(b)欄に示すように、コイル17への通電をオフからオンに切り替えた直後の状態では、開弁側へ付勢される磁気吸引力が可動コア30に作用して、可動コア30が開弁側への移動を開始する。そして、可動コア30がカップ50を押し上げながら移動し、その移動量がギャップ量L1に達すると、ニードル20の開弁時弁体当接面21aにインナコア32が衝突する。この衝突時点では、ガイド部材60とインナコア32との間には隙間が形成されており、この隙間の軸線C1方向長さをリフト量L2とする。
この衝突時点までの期間には、ニードル20に印加された燃圧による閉弁力が可動コア30にかかっていないので、その分、可動コア30の衝突速度を増大できる。そして、このような衝突力を磁気吸引力に加算して、ニードル20の開弁力として利用するので、開弁に必要な磁気吸引力の増大を抑制しつつ、高圧の燃料であってもニードル20を開弁作動させることができる。
上記衝突の後、可動コア30は磁気吸引力によりさらに移動を続け、衝突後の移動量がリフト量L2に達すると、図3中の(c)欄に示すように、ガイド部材60にインナコア32が衝突して移動停止する。この移動停止時点での、着座面11sとシート面20sとの軸線C1方向における離間距離は、ニードル20のフルリフト量に相当し、先述したリフト量L2と一致する。
その後、コイル17への通電をオンからオフに切り替えると、駆動電流の低下とともに磁気吸引力も低下して、可動コア30がカップ50とともに閉弁側へ移動を開始する。ニードル20は、カップ50との間に充填された燃料の圧力に押されて、可動コア30の移動開始と同時にリフトダウン(閉弁作動)を開始する。
その後、ニードル20がリフト量L2の分だけリフトダウンした時点で、弁体側シート20sがボデー側シート11sに着座して、噴孔11aが閉弁される。その後、可動コア30はカップ50とともに閉弁側への移動を継続し、カップ50がニードル20に当接した時点で、カップ50の閉弁側への移動が停止する。その後、可動コア30は、慣性力で閉弁側への移動(慣性移動)をさらに継続した後、第2バネ部材SP2の弾性力により開弁側へ移動(リバウンド)する。その後、可動コア30は、カップ50に衝突してカップ50とともに開弁側へ移動(リバウンド)するが、閉弁弾性力により迅速に押し戻されて、図3の(a)欄に示す初期状態に収束する。
したがって、このようなリバウンドが小さく、収束に要する時間が短いほど、噴射終了から初期状態に復帰するまでの時間が短くなる。そのため、内燃機関の1燃焼サイクルあたりに燃料を複数回噴射する多段噴射を実行するにあたり、噴射間のインターバルを短くでき、多段噴射に含まれる噴射回数を多くできる。また、上述の如く収束時間を短くすることで、以下に説明するパーシャルリフト噴射を実行した場合の噴射量を高精度に制御できるようになる。パーシャルリフト噴射とは、開弁作動するニードル20がフルリフト位置(最大開弁位置)に達する前に、コイル17への通電を停止させて閉弁作動を開始させることで、短い開弁時間による微小量の噴射のことである。
上述した通電オンオフは、プロセッサ90aがメモリ90bに記憶されたプログラムを実行することで制御される。基本的には、内燃機関の負荷および回転数に基づき、1燃焼サイクルでの燃料噴射量、噴射時期および多段噴射に係る噴射回数が、プロセッサ90aにより算出される。さらにプロセッサ90aが各種プログラムを実行することで、以下に説明する多段噴射制御、パーシャルリフト噴射制御(PL噴射制御)、圧縮行程噴射制御、および圧力制御を実行する。これらの制御を実行している時の制御装置90は、図1に示す多段噴射制御部91、パーシャルリフト噴射制御部(PL噴射制御部92)、圧縮行程噴射制御部93、および圧力制御部94に相当する。
多段噴射制御部91は、内燃機関の1燃焼サイクル中に噴孔11aから燃料を複数回噴射させるように、コイル17への通電オンオフを制御する。PL噴射制御部92は、ニードル20が着座面11sから離座した後、フルリフト位置に達する前に閉弁作動を開始するように、コイル17への通電オンオフを制御する。例えば、多段噴射の回数が多くなるほど、1回の噴射に係る噴射量が微少量になってくるので、そのような微少量の噴射の場合に、PL噴射制御を実行する。
圧縮行程噴射制御部93は、内燃機関の圧縮行程期間の一部を含む期間に噴孔11aから燃料を噴射させるように、コイル17への通電オンオフを制御する。このように圧縮行程期間に燃焼室2へ燃料を噴射させる場合、噴射開始時期から点火時期までの時間が短いので、燃料と空気とを十分に混合させる時間が短い。そのため、この種の燃料噴射弁1には、燃料と空気との混合性を促進させるべく、貫徹力の高い状態で燃料を噴孔11aから噴射することが要求される。また、短時間で噴霧を分裂させるべく、噴射圧力を高くすることが要求される。
圧力制御部94は、燃料噴射弁1へ供給する燃料の圧力(供給燃圧)を、所定範囲内の任意の目標圧力に制御する。具体的には、先述した燃料ポンプによる燃料吐出量を制御することで、供給燃圧を制御する。
<固定コア13の詳細説明>
以下、図4および図5を用いて、固定コア13の詳細について説明する。なお、図4および図5は、樹脂部材16および充填樹脂部材23が設けられていない状態の燃料噴射弁1を示す。
以下、図4および図5を用いて、固定コア13の詳細について説明する。なお、図4および図5は、樹脂部材16および充填樹脂部材23が設けられていない状態の燃料噴射弁1を示す。
固定コア13は、円筒本体部131および突出部132を有する。円筒本体部131は、可動コア30の駆動方向つまり軸線C1方向に延びる円筒形状である。円筒本体部131の筒内部には、第1バネ部材SP1、支持部材18およびフィルタ19が配置されている。円筒本体部131の筒端面は、可動コア30のコア対向面31cに対向するコア対向面131aを有する。これら可動コア30および固定コア13のコア対向面31c、131aの間にはギャップが設けられ、このギャップに生じる磁気吸引力により、可動コア30は固定コア13へ吸引されて駆動する。
突出部132は、円筒本体部131の外周面から径方向外側に突出し、ヨーク15に接触する。これにより、固定コア13とヨーク15との間を磁束が通じる。突出部132は、円筒本体部131の外周面のうち軸線C1方向の全体から突出しているわけではなく、一部から突出している(図4参照)。突出部132は、円筒本体部131の外周面のうち周方向の全体から突出しているわけではなく、端子延出部16cおよび絶縁部材16dが配置される端子室Raを除く部分から突出している(図5参照)。
なお、端子延出部16cは、端子16bのうち軸線C1方向に延出する部分であって、コイル17に接続される部分のことであり、樹脂製の絶縁部材16dで覆われている。端子室Raの一部は、固定コア13の円筒本体部131の外周面と、ヨーク15の内周面との間に設けられている。絶縁部材16dのうち端子室Raの外に位置する部分は、固定コア13および樹脂部材16により覆われている。
突出部132の外周面である突出端面132aは、ヨーク15の内周面に圧入されている。突出端面132aは、軸線C1方向に対して平行に延びる形状である。突出部132のうちコイル室Rの反対側の面(上面)である突出上面132bは、軸線C1を含む断面視において、軸線C1に対して傾斜する方向に直線状に延びるテーパ形状である。突出部132のうちコイル室Rを形成する側の面(底面)である突出底面132cは、軸線C1を含む断面視において、軸線C1に対して直交する方向に直線状に延びる水平形状である。
軸線C1方向における突出部132の長さである高さ寸法は、固定コア13の径方向外側であるほど短い。したがって、突出端面132aの高さ寸法H2は、突出部132のうち円筒本体部131との境界部分(基端部)の高さ寸法H1よりも小さい。
コイル室Rと端子室Raとは、突出部132により仕切られている。突出部132には、充填樹脂部材23となる溶融樹脂をコイル室Rへ流入させる樹脂成形流路132hが形成されている。樹脂成形流路132hは、軸線C1方向に対して平行に延びる形状である。樹脂成形流路132hは、突出部132の突出端面132aに設けられた切欠き部132dと、ヨーク15の内周面との間で区画されている。
樹脂成形流路132hは、軸線C1周りに複数設けられている。複数の樹脂成形流路132hは、軸線C1周りに等間隔で配置されている。詳細には、図5に示すように、端子室Raを除く領域のうち突出部132が設けられている領域において、複数の樹脂成形流路132hが周方向に等間隔で配置されている。樹脂成形流路132hのうち軸線C1方向に対して垂直な断面における形状は、図5に示すように半円形状である。つまり、切欠き部132dは上記断面視において円弧形状である。
コイル室Rに配置されたボビン17aの内周面は、円筒本体部131、非磁性部材14および本体ボデー12の外周面に向かい合って配置されている。コイル室Rのうち、ボビン17aおよびコイル17の外周面とヨーク15の内周面との間を第1領域R1とし、ボビン17aの上面と突出底面132cとの間を第2領域R2とし、ボビン17aの底面とヨーク15との間を第3領域R3とする。これら第1領域R1、第2領域R2および第3領域R3に、充填樹脂部材23は充填されている。樹脂成形流路132hは、軸線C1方向から見て、第1領域R1と重複する位置に配置されている。
<磁路断面積の定義>
次に、磁気回路を形成する各部位の磁路断面積について説明する。磁路断面積とは、磁気流れ方向に対して垂直な面の面積のことであり、例えば、固定コア13の突出端面132aの面積(先端面積)は、磁路断面積に相当する。なお、切欠き部132dの面積は、ヨーク15に接触していないため磁路断面積には含まれず、突出部132のうち圧入によりヨーク15と接触している部分の面積が磁路断面積に相当する。突出部132のうち円筒本体部131との境界部分の面積、つまり図4に示す高さ寸法H1の部分における面積(基端面積)は、磁路断面積に相当する。
次に、磁気回路を形成する各部位の磁路断面積について説明する。磁路断面積とは、磁気流れ方向に対して垂直な面の面積のことであり、例えば、固定コア13の突出端面132aの面積(先端面積)は、磁路断面積に相当する。なお、切欠き部132dの面積は、ヨーク15に接触していないため磁路断面積には含まれず、突出部132のうち圧入によりヨーク15と接触している部分の面積が磁路断面積に相当する。突出部132のうち円筒本体部131との境界部分の面積、つまり図4に示す高さ寸法H1の部分における面積(基端面積)は、磁路断面積に相当する。
先端面積は基端面積より大きく設定されている。これらの面積は、高さ寸法H1、H2と周方向長さで特定される。先端面積に係る周方向長さは基端面積に係る周方向長さよりも長く、先端面積に係る高さ寸法H2は基端面積に係る高さ寸法H1より小さい。なお、先端面積に係る周方向長さには、ヨーク15に接触していない部分は含まれない。具体的には、端子室Raを形成する溝132eおよび切欠き部132dは、ヨーク15に接触していないため、先端面積に係る周方向長さには含まれない。突出部132のうち圧入によりヨーク15と接触している部分が、上記周方向長さの対象となる。
可動コア30のコア対向面31cの面積や固定コア13のコア対向面131aの面積(コア対向面積)は、磁路断面積に相当する。なお、コア対向面131aの面積のうち、可動コア30の貫通穴31aを除く部分の面積は、可動コア30に対向していないため、磁路断面積には含まれない。突出端面132aでの磁路断面積(先端面積)は、固定コア13のコア対向面131aでの磁路断面積より大きく設定されている。
<製造方法の説明>
次に、燃料噴射弁1の製造方法について説明する。
次に、燃料噴射弁1の製造方法について説明する。
先ず、ニードル20、可動コア30、第2バネ部材SP2、スリーブ40およびカップ50を組み付けて可動部Mを形成しておく。本体ボデー12に非磁性部材14と噴孔ボデー11を溶接後、本体ボデー12に可動部Mを組み入れ、その後本体ボデー12と固定コア13を組み付け溶接する。
その一方で、コイル17をボビン17aに巻き回し、コイル17の端部を端子延出部16cに接続し、端子延出部16cに絶縁部材16dを組み付けて、コイルアッシーを形成しておく。このコイルアッシーを上記溶接後の固定コア13に組み付け、その後、ヨーク15を固定コア13に圧入する。
その後、樹脂部材16を形成するための金型を、圧入後の固定コア13に組み付け、金型と固定コア13の間に溶融樹脂を所定圧力で射出する。このように射出された溶融樹脂は、端子室Raへ流入し、その後、樹脂成形流路132hを通じてコイル室Rへ流入する。その後、溶融樹脂を冷却固化させ、金型を取り外す。これにより、コイル室Rには充填樹脂部材23が充填され、樹脂成形流路132hおよび端子室Raにも樹脂部材が充填される。
次に、第1バネ部材SP1および支持部材18を組み付けて第1セット荷重を調整し、その後、フィルタ19を固定コア13に組み付ける。以上により、燃料噴射弁1が製造される。
<作用効果>
本実施形態によれば、固定コア13は、可動コア30に対向するコア対向面131aが形成された円筒本体部131と、円筒本体部131の外周面から径方向外側に突出してヨーク15に接触する突出部132と、を有する。突出部132には、充填樹脂部材23となる溶融樹脂をコイル室Rへ流入させる樹脂成形流路132hが形成されている。固定コア13の円筒中心線方向(軸線C1方向)における突出部132の長さ(高さ寸法)は、固定コア13の径方向外側であるほど短い(小さい)。そのため、樹脂成形流路132hの軸線C1方向長さが、突出部132の基端部の高さ寸法H1よりも短くなる。よって、その短くなった分だけ、樹脂成形流路132hを溶融樹脂が流通する際の圧力損失を小さくでき、さらに、樹脂成形流路132hの壁面で伝熱する溶融樹脂の熱損失を小さくできる。
本実施形態によれば、固定コア13は、可動コア30に対向するコア対向面131aが形成された円筒本体部131と、円筒本体部131の外周面から径方向外側に突出してヨーク15に接触する突出部132と、を有する。突出部132には、充填樹脂部材23となる溶融樹脂をコイル室Rへ流入させる樹脂成形流路132hが形成されている。固定コア13の円筒中心線方向(軸線C1方向)における突出部132の長さ(高さ寸法)は、固定コア13の径方向外側であるほど短い(小さい)。そのため、樹脂成形流路132hの軸線C1方向長さが、突出部132の基端部の高さ寸法H1よりも短くなる。よって、その短くなった分だけ、樹脂成形流路132hを溶融樹脂が流通する際の圧力損失を小さくでき、さらに、樹脂成形流路132hの壁面で伝熱する溶融樹脂の熱損失を小さくできる。
それでいて、突出部132での磁路断面積は、固定コア13の径方向外側であるほど直径が大きくなるので、径方向外側であるほど高さ寸法を小さくしても、突出部132内部での磁路断面積の最小値が変わらないようにできる。よって、可動コア30を駆動させる磁気吸引力の低下を抑制しつつ、溶融樹脂の射出圧力低下を実現できる。
さらに本実施形態では、突出部132はヨーク15に圧入されている。具体的には、突出端面132aがヨーク15の内周面に圧入されている。そのため、突出部132の高さ寸法が径方向外側であるほど小さく設定された上記構成によれば、圧入される面である突出端面132aの軸線C1方向長さが、突出部132の基端部の高さ寸法H1よりも短くなる。よって、その短くなった分だけ、上記圧入に要する荷重を小さくできる。
さらに本実施形態では、軸線C1方向における突出部132の長さは、固定コア13の径方向内側から外側へ向けて徐々に小さくなっていく。そのため、溶融樹脂が突出部132に沿って径方向に移動しやすくなる。よって、溶融樹脂の射出圧力低下を促進できる。
さらに本実施形態では、樹脂成形流路132hは、突出部132の突出端面132aに設けられた切欠き部132dと、ヨーク15との間で形成されている。そのため、突出部132に貫通穴を形成し、その貫通穴を樹脂成形流路とする場合に比べて、突出部132に要する加工を容易にできる。
さらに本実施形態では、磁気回路の磁路断面積のうち、突出部132とヨーク15との接触部分での磁路断面積(先端面積)は、コア対向面131aでの磁路断面積(コア対向面積)より大きい。そのため、磁気回路全体の中で、先端面積で磁束が絞られることを抑制できる。つまり、コア対向面131aでは磁束が飽和せずに突出端面132aで磁束が飽和している、といった状況を回避できる。よって、突出部132の高さ寸法を小さくすることに起因して磁気吸引力が低下することを回避できる。
さらに本実施形態では、複数の樹脂成形流路132hが、円筒本体部131の円筒中心線方向(軸線C1方向)周りに等間隔で配置されている。そのため、溶融樹脂が複数の樹脂成形流路132hへ分配されるにあたり、溶融樹脂が均等に分配されることを促進できる。
(第2実施形態)
上記第1実施形態に係る燃料噴射弁1は、1つのコア対向面31cを有する可動コア30を備える(図2参照)。この構成に起因して、可動コア30に入る磁束(入磁束)と、可動コア30から出る磁束(出磁束)とは異なる向きになる(図2中の点線矢印参照)。すなわち、入磁束および出磁束の一方は、軸線C1方向に出入りして可動コア30に開弁力を作用させる磁束であるのに対し、入磁束および出磁束の他方は、可動コア30の径方向に出入りして開弁力として寄与しない磁束となる。
上記第1実施形態に係る燃料噴射弁1は、1つのコア対向面31cを有する可動コア30を備える(図2参照)。この構成に起因して、可動コア30に入る磁束(入磁束)と、可動コア30から出る磁束(出磁束)とは異なる向きになる(図2中の点線矢印参照)。すなわち、入磁束および出磁束の一方は、軸線C1方向に出入りして可動コア30に開弁力を作用させる磁束であるのに対し、入磁束および出磁束の他方は、可動コア30の径方向に出入りして開弁力として寄与しない磁束となる。
これに対し、図6に示す本実施形態の燃料噴射弁1Aは、2つのコア対向面、つまり第1コア対向面31c1および第2コア対向面31c2を有する可動コア30Aを備える。さらに燃料噴射弁1Aは、第1コア対向面31c1に対向する吸引面を有する第1固定コア135、および第2コア対向面31c2に対向する吸引面を有する第2固定コア136を備える。非磁性部材14は、第1固定コア135と第2固定コア136の間に配置されている。この構成により、入磁束および出磁束のいずれもが、軸線C1方向に出入りして可動コア30Aに開弁力を作用させる磁束となる(図6中の点線矢印参照)。なお、可動コア30Aとニードル20とは連結部材70により連結され、連結部材70にはオリフィス部材71が取り付けられている。
ニードル20を開弁作動させるべくコイル17へ通電すると、第1コア対向面31c1および第2コア対向面31c2の両方により、可動コア30Aは固定コア135、136に吸引される。これにより、ニードル20は、可動コア30A、連結部材70およびオリフィス部材71とともに開弁作動する。ニードル20のフルリフト位置では、第1固定コア135に固定されたストッパ135aに連結部材70が当接し、第1コア対向面31c1および第2コア対向面31c2は固定コア135、136に当接しない。
ニードル20を閉弁作動させるべくコイル17への通電を停止させると、可動コア30に付与されている第2バネ部材SP2の弾性力がオリフィス部材71に付与される。これにより、ニードル20は、可動コア30A、連結部材70およびオリフィス部材71とともに閉弁作動する。
摺動部材72は、可動コア30Aに取り付けられて可動コア30Aとともに開閉作動する。摺動部材72は、第2固定コア136に固定されたカバー136aに対して、軸線C1方向に摺動する。要するに、可動コア30A、摺動部材72、連結部材70およびオリフィス部材71とともに開閉作動するニードル20は、摺動部材72により径方向に支持されていると言える。
固定コア13の内部に形成されている流路13aへ流入した燃料は、オリフィス部材71の内部通路71a、オリフィス部材71に形成されたオリフィス71b、および移動部材73に形成されたオリフィス73aを順に流れ、流路12bへ流入する。移動部材73はオリフィス71bを開閉するように軸線C1方向に移動する部材であり、移動部材73がオリフィス71bを開閉することで、流路13aと流路12bとの間の流路の絞り度合が変更される。
そして、本実施形態に係る燃料噴射弁1Aにおいても、軸線C1方向における突出部132の長さ(高さ寸法)は、固定コア13の径方向外側であるほど短く設定されている。よって、磁気吸引力の低下を抑制しつつ、溶融樹脂の射出圧力低下を実現できる。また、突出部132の突出端面132aはヨーク15に圧入されているので、磁気吸引力の低下を抑制しつつ、圧入荷重低減をも実現できる。
さらに本実施形態では、突出部132とヨーク15との接触部分での磁路断面積(先端面積)は、第1コア対向面31c1での磁路断面積より大きい。また、上記先端面積は、第2コア対向面31c2での磁路断面積より大きい。そのため、磁気回路全体の中で、先端面積で磁束が絞られることを抑制できる。
(第3実施形態)
上記第1実施形態に係る燃料噴射弁1は、円筒本体部131と突出部132とが一体に形成されている。具体的には、1つの母材を切削加工することで、一体となる円筒本体部131と突出部132が形成されている。これに対し本実施形態では、図7に示すように、円筒本体部131と突出部とが別体に形成されており、円筒本体部131に突出部が組み付けられている。この突出部は、2つの部材を組み合わせて形成されている。1つは図8に示す外側突出部134であり、もう1つは図9に示す内側突出部133である。
上記第1実施形態に係る燃料噴射弁1は、円筒本体部131と突出部132とが一体に形成されている。具体的には、1つの母材を切削加工することで、一体となる円筒本体部131と突出部132が形成されている。これに対し本実施形態では、図7に示すように、円筒本体部131と突出部とが別体に形成されており、円筒本体部131に突出部が組み付けられている。この突出部は、2つの部材を組み合わせて形成されている。1つは図8に示す外側突出部134であり、もう1つは図9に示す内側突出部133である。
内側突出部133および外側突出部134は同じ材質であり、かつ、これらの突出部は円筒本体部131と同じ材質である。内側突出部133および外側突出部134は、軸線C1周りに環状に延びる形状ではなく、端子室Raを除く部分において円弧状に延びる形状である(図8、図9参照)。内側突出部133および外側突出部134の軸線C1方向の長さ(高さ寸法)は、径方向の位置に拘らず一定である。
内側突出部133は円筒本体部131に圧入されている。この圧入により、内側突出部133は、円筒本体部131に支持固定され、かつ、円筒本体部131に対して位置決めされる。そして、内側突出部133の内周面133aは、円筒本体部131の外周面に密着する。なお、内側突出部133の外周面133cは、ヨーク15の内周面から離間している。
外側突出部134はヨーク15に圧入されている。この圧入により、外側突出部134は、ヨーク15に支持固定され、かつ、ヨーク15に対して位置決めされる。そして、外側突出部134の外周面134aは、ヨーク15の内周面に密着する。なお、外側突出部134の内周面134cは、円筒本体部131の外周面から離間している。
外側突出部134には、充填樹脂部材23となる溶融樹脂をコイル室Rへ流入させる樹脂成形流路134hが形成されている。樹脂成形流路134hは、軸線C1方向に対して平行に延びる形状である。樹脂成形流路134hは、外側突出部134の外周面134aに設けられた切欠き部134dと、ヨーク15の内周面との間で区画されている。
軸線C1方向において、内側突出部133は外側突出部134の反噴孔側に配置されている。そして、内側突出部133の底面133bは、外側突出部134の上面134bと密着している。
円筒本体部131、内側突出部133、外側突出部134およびヨーク15は、上述の如く互いに密着することで、磁束を流す磁気回路を形成する(図7中の点線矢印参照)。また、互いに密着する部分の面積は、先述した定義による磁路断面積に相当する。つまり、内側突出部133の内周面133aの面積(基端面積)や、外側突出部134の外周面134aの面積(先端面積)が、磁路断面積に相当する。また、内側突出部133の底面133bおよび外側突出部134の上面134bのうち、互いに密着する部分の面積(中間面積)も、磁路断面積に相当する。
なお、先端面積に係る周方向長さには、ヨーク15に接触していない部分は含まれない。具体的には、端子室Raを形成する部分および切欠き部134dは、ヨーク15に接触していないため、先端面積に係る周方向長さには含まれない。外側突出部134のうち圧入によりヨーク15と接触している部分が、上記周方向長さの対象となる。
先端面積は基端面積より大きく設定されている。これらの面積は、高さ寸法H1a、H2aと周方向長さで特定される。先端面積に係る周方向長さは基端面積に係る周方向長さよりも長く、先端面積に係る高さ寸法H2aは基端面積に係る高さ寸法H1aより小さい。また、先端面積は中間面積より大きく設定されている。
軸線C1方向において、内側突出部133の内周面133aの長さ(高さ寸法)は、外側突出部134の外周面134aの長さ(高さ寸法)より短い(小さい)。そのため、その短くなっている分だけ、樹脂成形流路134hを溶融樹脂が流通する際の圧力損失を小さくでき、さらに、樹脂成形流路134hの壁面で伝熱する溶融樹脂の熱損失を小さくできる。
それでいて、内側突出部133および外側突出部134により形成される突出部での磁路断面積は、固定コア13の径方向外側であるほど直径が大きくなる。そのため、径方向外側であるほど高さ寸法を小さくしても、突出部全体での磁路断面積の最小値が変わらないようにできる。よって、可動コア30を駆動させる磁気吸引力の低下を抑制しつつ、溶融樹脂の射出圧力低下を実現できる。
(他の実施形態)
以上、本開示の複数の実施形態について説明したが、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合わせることができる。そして、複数の実施形態及び変形例に記述された構成同士の明示されていない組み合わせも、以下の説明によって開示されているものとする。
以上、本開示の複数の実施形態について説明したが、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合わせることができる。そして、複数の実施形態及び変形例に記述された構成同士の明示されていない組み合わせも、以下の説明によって開示されているものとする。
上記各実施形態では、樹脂成形流路132hは、突出端面132a形成された切欠き部132dにより提供される。これに対し、上記切欠き部132dを廃止して、軸線C1方向に延びる貫通穴を突出部132に形成し、この貫通穴が樹脂成形流路132hとして用いられてもよい。
上記第1実施形態では、突出部132の先端面積は基端面積より大きく設定されている。これに対し、先端面積は基端面積と同一でもよいし、先端面積は基端面積より小さくてもよい。
図2に示す例では、可動コア30に貫通穴31aが形成されているが、貫通穴31aは廃止されていてもよい。図5に示す例では、切欠き部132dは軸線C1方向視において円弧形状であるが、三角形状でもよいし、四角形状でもよい。
図4に示す例では、突出上面132bがテーパ形状であり、突出底面132cが水平形状である。これに対し、突出上面132bが水平形状であり、突出底面132cがテーパ形状であってもよい。
図4に示す例では、固定コア13はヨーク15に圧入固定されているが、圧入に替えて、ネジ締結で固定されていてもよい。例えば、ヨーク15の内周面および突出端面132aの各々にネジ加工を施し、互いをネジ締結させればよい。
上記第1実施形態では、突出部132の長さは、固定コア13の径方向内側から外側へ向けて徐々に小さくなっていく。これに対し、階段状に小さくなっていく構造でもよい。例えば、突出上面132bをテーパ形状にすることに替え、突出上面132bを階段形状にしてもよい。このように階段形状にする場合、図7に示すように円筒本体部131とは別体の突出部により実現させてもよいし、円筒本体部131と一体に形成された突出部により実現させてもよい。
図7に示す例では、円筒本体部131とは別体に形成される突出部が、2つの部材で構成されている。これに対し、円筒本体部131とは別体の突出部が1つの部材で構成されていてもよい。また、図7に示す例では、内側突出部133が外側突出部134の反噴孔側に配置されているが、この配置を逆にして、内側突出部133が外側突出部134の噴孔側に配置されていてもよい。
樹脂成形流路134hは、内側突出部133と外側突出部134とが密着する部分に形成されていてもよい。具体的には、内側突出部133の底面133bおよび外側突出部134の上面134bのいずれか一方に切欠きを形成し、その切欠きにより樹脂成形流路が形成されていてもよい。或いは、外側突出部134の外周面134aに樹脂成形流路134hが形成されることに加えて、内側突出部133と外側突出部134とが密着する部分に樹脂成形流路が形成されていてもよい。この場合であっても、先端面積を中間面積より大きく設定することが望ましい。
上記第1実施形態では、突出部132とヨーク15との接触部分での磁路断面積は、コア対向面131aでの磁路断面積より大きいが、この大小関係は逆であってもよい。
図5に示す例では、樹脂成形流路132hが周方向に等間隔で配置されているが、不等間隔で配置されていてもよい。また、樹脂成形流路132hは、複数に限らず、1つであってもよい。
上記第1実施形態では、ニードル20のうち噴孔ボデー11の内壁面11cに対向する部分(ニードル先端部)と、カップ50の外周面51dとの2箇所で、可動部Mは径方向に支持されている。これに対し、可動コア30の外周面とニードル先端部との2箇所で、可動部Mは径方向から支持されていてもよい。
上記第1実施形態では、インナコア32が非磁性材で形成されているが、磁性材で形成されていてもよい。また、インナコア32が磁性材で形成される場合、アウタコア31に比べて磁性の弱い弱磁性材で形成されてもよい。同様にして、ニードル20およびガイド部材60が、アウタコア31に比べて磁性の弱い弱磁性材で形成されてもよい。
上記第1実施形態では、可動コア30が所定量移動した時点で、可動コア30をニードル20に当接させて開弁作動を開始させるコアブースト構造を実現するにあたり、第1バネ部材SP1と可動コア30との間にカップ50を介在させている。これに対し、カップ50を廃止して、第1バネ部材SP1とは別の第3バネ部材を設け、第3バネ部材により可動コア30を噴孔側へ付勢させるコアブースト構造であってもよい。
上記各実施形態では、ニードル20が可動コア30に対して相対移動可能に構成されているが、相対移動できないように可動コア30とニードル20が一体に構成されていてもよい。分割噴射に係る2回目以降の噴射を行う際には、可動コア30が初期位置に戻ってくる必要がある。しかしながら、上述の如く可動コア30とニードル20とが一体に構成されている場合、ニードル20が重くなり、閉弁バウンスしやすくなる。そのため、シート角度θを90度以下とすることによるバウンス抑制の効果は、上記一体構成の場合に好適に発揮される。
上記第1実施形態では、燃料噴射弁1は、シリンダヘッドのうち燃焼室2の中心に位置する部分に取り付けられて、燃焼室2の上方からピストンの中心線方向に燃料を噴射するセンター配置式である。これに対し、シリンダブロックのうち燃焼室2の側方に位置する部分に取り付けられて、燃焼室2の側方から燃料を噴射するサイド配置式の燃料噴射弁であってもいい。
1、1A 燃料噴射弁 11a 噴孔、 13 固定コア、 131 円筒本体部、 131a コア対向面、 132 突出部、 132a 突出端面、 132d 切欠き部、 132h 樹脂成形流路、 15 ヨーク、 17 コイル、 20 弁体、 23 充填樹脂部材、 30 可動コア、 R コイル室。
Claims (6)
- 磁束を流す磁気回路の一部を形成する固定コア(13)と、
前記磁気回路の一部を形成し、前記固定コアとの間に設けられたギャップに生じる磁気吸引力で駆動する可動コア(30)と、
前記可動コアの駆動により開弁作動して、燃料を噴射する噴孔(11a)を開弁する弁体(20)と、
前記磁気回路の一部を形成し、前記固定コアが内部に配置されたヨーク(15)と、
前記固定コアと前記ヨークとの間に設けられたコイル室(R)に配置され、通電により前記磁束を生じさせるコイル(17)と、
前記コイル室に充填された、電気絶縁性を有する充填樹脂部材(23)と、
を備え、
前記固定コアは、
前記可動コアに対向するコア対向面(131a)が形成された円筒本体部(131)と、
前記円筒本体部の外周面から径方向外側に突出し、前記ヨークに接触して前記磁束を通じさせる突出部(132、133、134)と、
を有し、
前記突出部には、前記充填樹脂部材となる溶融樹脂を前記コイル室へ流入させる樹脂成形流路(132h、134h)が形成され、
前記固定コアの円筒中心線方向における前記突出部の長さが、前記固定コアの径方向外側であるほど短く設定された燃料噴射弁。 - 前記突出部は、前記ヨークに対して前記駆動の方向に圧入されている請求項1に記載の燃料噴射弁。
- 前記円筒中心線方向における前記突出部の長さは、前記固定コアの径方向内側から外側へ向けて徐々に小さくなっていく請求項1または2に記載の燃料噴射弁。
- 前記樹脂成形流路は、前記突出部の突出端面(132a、134a)に設けられた切欠き部(132d、134d)と、前記ヨークとの間で形成されている請求項1~3のいずれか1つに記載の燃料噴射弁。
- 前記磁気回路の磁路断面積のうち、前記突出部と前記ヨークとの接触部分での磁路断面積は、前記コア対向面での磁路断面積より大きい請求項1~4のいずれか1つに記載の燃料噴射弁。
- 複数の前記樹脂成形流路が、前記円筒本体部の円筒中心周りに等間隔で配置されている請求項1~5のいずれか1つに記載の燃料噴射弁。
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