JPH01159460A - Electromagnetic fuel injection valve - Google Patents

Electromagnetic fuel injection valve

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JPH01159460A
JPH01159460A JP63003737A JP373788A JPH01159460A JP H01159460 A JPH01159460 A JP H01159460A JP 63003737 A JP63003737 A JP 63003737A JP 373788 A JP373788 A JP 373788A JP H01159460 A JPH01159460 A JP H01159460A
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fuel
valve
fuel injection
swirling
injection hole
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JP63003737A
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Japanese (ja)
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Yoshio Okamoto
良雄 岡本
Yozo Nakamura
中村 庸藏
Kyoichi Uchiyama
内山 恭一
Haruo Watanabe
春夫 渡辺
Tokuo Kosuge
小菅 徳男
Akira Onishi
明 大西
Akira Terasaki
寺崎 赫
Hiroyuki Ando
弘之 安藤
Eiji Hamashima
英治 浜島
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Hitachi Ltd
Hitachi Automotive Systems Engineering Co Ltd
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Hitachi Automotive Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/162Means to impart a whirling motion to fuel upstream or near discharging orifices

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Abstract

PURPOSE:To convert pressurized fuel into a swirl one without incurring a loss as well as to secure a good atomizing characteristic all the time by specifying a ring clearance between a ball valve being formed at the time of lift of the ball valve, spraying the fuel swirled by a fuel swirl element, and a valve seat. CONSTITUTION:When a coil 15 is energized with current, a magnetic circuit is constituted by a core 2, a yoke 3 and a plunger 4, and this plunger 4 is attracted to the side of the core 2. With this magnetic attraction, a ball valve 6 is also solidly moved and comes off a valve seat 9, opening a fuel injection nozzle 8. If so, pressurized fuel passes through a lower passage 23, an outer circumference of the plunger 4, grooves 49, 50 of a fuel swirl element 37 and so on, and it is swirlingly supplied and thus sprayed out of a fuel injection valve 8. In an injection valve like this, when a groove area of the fuel swirl element 37 is set to A1, a ring clearance area at a stroke of a movable part 4A inclusive of the plunger 4 to A2 and a sectional area of the fuel injection nozzle 8 to AS, respectively, a ring clearance area A is set so as to satisfy a relationship of A1>A2>AS.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、内燃機関用電磁式燃料噴射弁に係り、特に静
的流量の調整を必要とせず、極めて生産性が良好で且つ
微粒化特性に優れた電磁式燃料噴射弁に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to an electromagnetic fuel injection valve for internal combustion engines, which does not particularly require static flow rate adjustment, has extremely good productivity, and has excellent atomization characteristics. Regarding electromagnetic fuel injection valves with excellent performance.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来の装置は、特開昭56−75955号に記載のよう
にボールを収納する案内孔と、この案内孔にほぼその接
線方向から燃料を導入するスワール通路とを持つスワー
ルプレートをハウジング内に設けた構成によって燃料の
霧化を向上できるとなっていた。
In the conventional device, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-75955, a swirl plate is provided in the housing, which has a guide hole for storing the balls and a swirl passage for introducing fuel into the guide hole from a direction substantially tangential to the guide hole. This configuration was supposed to improve fuel atomization.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

上記従来技術は、スワール通路及びこのスワール通路に
連通ずる4個の燃料通路孔を、加圧燃料が通過する際に
その損失なく十分な旋回速度エネルギに変換するという
点について配慮されておらず、燃料の霧化が効率よく行
えないという問題があった。
The above-mentioned conventional technology does not take into account the fact that when pressurized fuel passes through the swirl passage and the four fuel passage holes that communicate with the swirl passage, it is converted into sufficient swirl velocity energy without loss. There was a problem in that the fuel could not be atomized efficiently.

本発明は、加圧燃料を損失なく旋回燃料に変換し優れた
微粒化特性でもって噴射供給を行い得る電磁式燃料噴射
弁を提供することをその目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an electromagnetic fuel injection valve that can convert pressurized fuel into swirling fuel without loss and inject fuel with excellent atomization characteristics.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

上記目的を達成するための本発明の第一の特徴は、弁座
の上流側に配設され、供給−された燃料に旋回力を与え
る燃料旋回素子と、弁座の下流側に設けられた燃料噴射
孔と、前記燃料旋回素子によって旋回力が与えられた燃
料を前記燃料噴射孔より噴射させるボール弁とを備え、
前記ボール弁の開閉時間を制御することによって燃料の
噴射量を制御する電磁式燃料噴射弁において、前記ボー
ル弁がリフトした際に前記ボール弁と前記弁座とによっ
て形成される環状すきま間の面積を前記燃料旋回素子の
溝断面積よりも小さくし、前記燃料噴射孔の断面積より
も大きくしたことにある。
The first feature of the present invention for achieving the above object is that a fuel swirling element is provided upstream of the valve seat and applies swirling force to the supplied fuel, and a fuel swirling element is provided downstream of the valve seat. comprising a fuel injection hole and a ball valve that injects fuel to which a swirling force is applied by the fuel swirling element from the fuel injection hole,
In an electromagnetic fuel injection valve that controls the amount of fuel injected by controlling the opening/closing time of the ball valve, the area of an annular gap formed by the ball valve and the valve seat when the ball valve is lifted. is made smaller than the groove cross-sectional area of the fuel swirling element and larger than the cross-sectional area of the fuel injection hole.

また、本発明の第二の特徴は、弁座の上流側に配設され
、供給された燃料に旋回力を与える燃料旋回素子と、弁
座の下流側に設けられた燃料噴射孔と、前記燃料旋回素
子によって旋回力が与えられた燃料を前記燃料噴射孔よ
り間欠的に噴射するボール弁とを備え、前記ボール弁の
開閉時間を制御することによって燃料の噴射量を制御す
る電磁式燃料噴射弁において、前記燃料旋回素子の入口
から前記燃料噴射孔の出口までの流路断面積を連続的に
小さくなるように構成したことにある。
The second feature of the present invention is that the fuel swirling element is disposed upstream of the valve seat and applies a swirling force to the supplied fuel; the fuel injection hole is disposed downstream of the valve seat; An electromagnetic fuel injection system comprising a ball valve that intermittently injects fuel to which a swirling force is applied by a fuel swirling element from the fuel injection hole, and controlling the amount of fuel injected by controlling the opening/closing time of the ball valve. In the valve, the cross-sectional area of the flow path from the inlet of the fuel swirling element to the outlet of the fuel injection hole is configured to continuously decrease.

さらに、本発明の第三の特徴は、弁座の上流側に配設さ
れ、供給された燃料に旋回力を与える燃料旋回素子と、
弁座の下流側に設けられた燃料噴射孔と、前記燃料旋回
素子によって旋回力が与えられた燃料を前記燃料噴射孔
より噴射させるボール弁とを備え、前記ボール弁の開閉
時間を制御することによって燃料の噴射量を制御する電
磁式燃料噴射弁において、前記燃料旋回素子は弁本体の
軸方向より燃料が導入される軸方向溝と、先絞り形状で
かつ燃料を燃料旋回室に弁本体の軸中心より偏心導入す
る径方向溝を有することにある。
Furthermore, a third feature of the present invention is a fuel swirling element disposed upstream of the valve seat and applying swirling force to the supplied fuel;
A fuel injection hole provided on the downstream side of a valve seat, and a ball valve that injects fuel to which a swirling force is applied by the fuel swirling element from the fuel injection hole, and the opening/closing time of the ball valve is controlled. In an electromagnetic fuel injection valve that controls the amount of fuel injected by It has a radial groove that introduces eccentricity from the center of the shaft.

さらに本発明の第四の特徴は、弁座の上流側に配設され
、供給された燃料に旋回力を与える燃料旋回素子と、弁
座の下流側に設けられた燃料噴射孔と、弁本体の軸方向
に摺動し、前記燃料旋回素子によって旋回力が与えられ
た燃料を前記燃料噴射孔より噴射されるボール弁とを流
量が一定となるストロークで前記ボール弁の開閉時間を
制御する手段とを備えたことにある。
Furthermore, a fourth feature of the present invention is a fuel swirling element disposed upstream of the valve seat and giving swirling force to the supplied fuel, a fuel injection hole disposed downstream of the valve seat, and a valve body. A ball valve that slides in the axial direction of the ball valve and injects fuel to which a swirling force is applied by the fuel swirling element from the fuel injection hole, and a means for controlling the opening and closing time of the ball valve with a stroke that maintains a constant flow rate. The reason is that it has been prepared with the following.

さらに1本発明の第五の特徴は、弁座の上流側に配設さ
れ、燃料が供給される複数個の切欠部、該切欠部に連通
する燃料溜り部及び該燃料溜り部に連通し、弁本体の軸
中心より燃料を偏心導入する径方向溝を有する燃料旋回
素子と、弁座の下流側に設けられた燃料噴射孔と、前記
燃料旋回素子によって旋回力が与えられた燃料を前記燃
料噴射孔より噴射するボール弁とを備え前記ボール弁の
開閉時間を制御することによって燃料の噴射量を制御し
たことにある。
Furthermore, a fifth feature of the present invention is a plurality of notches disposed upstream of the valve seat to which fuel is supplied, a fuel reservoir communicating with the notches, and a fuel reservoir communicating with the fuel reservoir; A fuel swirling element having a radial groove for introducing fuel eccentrically from the axial center of the valve body, a fuel injection hole provided on the downstream side of the valve seat, and a fuel swirling force applied by the fuel swirling element to the fuel The present invention includes a ball valve that injects fuel from an injection hole, and controls the amount of fuel injected by controlling the opening/closing time of the ball valve.

[作用] 燃料旋回素子は、ノズル体の急拡大孔を軸下力に向う燃
料流れと弁座および燃料噴射孔へ向う径方向の燃料流れ
とその損失を小さく制御するものである。燃料旋回素子
によって加圧され、旋回力を与えられた燃料は燃料旋回
素子の流路よりも狭いボールと弁座によって形成される
環状すき間を流れ、さらに断面積の小さい燃料噴射孔を
通って噴射される。したがって、加圧燃料を効率良く旋
回速度エネルギに交換し燃料噴射孔へ導くことができ、
燃料噴射孔より十分な旋回力を持って噴射供給すること
ができる。
[Operation] The fuel swirling element controls the fuel flow toward the subaxial force through the rapidly expanding hole of the nozzle body, the radial fuel flow toward the valve seat and the fuel injection hole, and the loss thereof. Fuel pressurized by the fuel swirling element and given swirling force flows through the annular gap formed by the ball and valve seat, which is narrower than the flow path of the fuel swirling element, and is further injected through the fuel injection hole with a small cross-sectional area. be done. Therefore, pressurized fuel can be efficiently exchanged into swirl velocity energy and guided to the fuel injection hole.
The fuel can be injected and supplied from the fuel injection hole with sufficient swirling force.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の一実施例を第1図ないし第9図により説
明する。第1図を用いて電磁式燃料噴射弁(以下、′噴
射弁′という、)1の構造・動作について説明する。該
噴射弁1は、コントロールユニット(図示せず)により
演算されたデユーティの0N−OFF信号によりシート
部の開閉を行うことにより燃料の噴射を行うものである
。磁気回路は、有底筒状のヨーク3.ヨーク3の関口端
を閉じる栓体部2aとヨーク3の中心に延びる柱状部2
bとから成るコア2及びコア2に空隙を隔てて対面する
プランジャ4とからなる。コア2の柱状部2aの中心に
は、プランジャ4とロッド5とボール弁6からなる可動
部4Aをバルブガイド7に形成されたオリフィス8のシ
ート面9に押圧する弾性部材としてのスプリング10を
挿入保持する為の穴が開けである。スプリング10の上
端はセット荷重を調整する為にコア2の中心に挿通され
たスプリングアジャスタ11の下端に当接している。コ
ア2とアジャスタ11の間のすき間から外部に燃料が流
出するのを防ぐ為に両者間に0リング12が設けられて
いる。、また、コア2とヨーク3の間には、コア2とヨ
ーク3のすき間から外部に燃料が流出するのを防ぐ為の
Oリング13が介装されている。磁気回路を励磁するコ
イル15はボビン14に巻かれ、その外側をプラスチッ
ク材でモールドされている。これらから成るコイル組立
体16の端子18はコア2のつば部に設けた孔17に挿
入され、端子18とコア2の間には0リング19が介装
されている。噴射弁1の外側のモールド樹脂(以下ヨー
クモールドと称す)19aが成形時に噴射弁1内部に入
らないようにするためのカラー20が穴17の入口にか
ぶせられる。燃料や燃料蒸気の通路としてコア2とのす
き間21.上部通路22.下部通路23が設けである。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 9. The structure and operation of an electromagnetic fuel injection valve (hereinafter referred to as ``injection valve'') 1 will be explained with reference to FIG. The injection valve 1 injects fuel by opening and closing a seat portion in response to a duty ON-OFF signal calculated by a control unit (not shown). The magnetic circuit consists of a bottomed cylindrical yoke 3. A plug body part 2a that closes the entrance end of the yoke 3 and a columnar part 2 that extends to the center of the yoke 3
The plunger 4 is composed of a core 2 consisting of a core 2 and a plunger 4 facing the core 2 with a gap in between. A spring 10 is inserted into the center of the columnar part 2a of the core 2 as an elastic member that presses the movable part 4A consisting of the plunger 4, rod 5, and ball valve 6 against the seat surface 9 of the orifice 8 formed in the valve guide 7. It has a hole to hold it in place. The upper end of the spring 10 is in contact with the lower end of a spring adjuster 11 inserted through the center of the core 2 in order to adjust the set load. An O-ring 12 is provided between the core 2 and the adjuster 11 to prevent fuel from flowing out from the gap between the core 2 and the adjuster 11. Furthermore, an O-ring 13 is interposed between the core 2 and the yoke 3 to prevent fuel from flowing out from the gap between the core 2 and the yoke 3. A coil 15 for exciting a magnetic circuit is wound around a bobbin 14, and the outside thereof is molded with a plastic material. A terminal 18 of a coil assembly 16 made up of these is inserted into a hole 17 provided in the collar of the core 2, and an O-ring 19 is interposed between the terminal 18 and the core 2. A collar 20 is placed over the entrance of the hole 17 to prevent the mold resin 19a on the outside of the injection valve 1 (hereinafter referred to as yoke mold) from entering the inside of the injection valve 1 during molding. A gap 21 between the core 2 and the core 2 serves as a passage for fuel and fuel vapor. Upper passage 22. A lower passage 23 is provided.

ヨーク3の外周には、環状溝25が形成されていて噴射
弁1と筐体としての図示しないソケットとのすき間から
燃料が流出するのを防ぐ0リング24がそこに保持され
ている。ヨーク3のまわりには燃料が流入する流入通路
26及び噴射弁1の中にたまった気泡を含む余分な燃料
を流出させる流出通路27が開けられている。またヨー
ク3の有底部には可動部4Aを受容するプランジャ受容
部28が開けられており、更にプランジャ受容部28の
径より大径でそこにストッパ29及びバルブガイド7を
受容するバルブガイド受容部30がヨーク先端まで貫設
されている。また、ヨーク3外周には、燃料流入通路2
6から燃料中。
An annular groove 25 is formed on the outer periphery of the yoke 3, and an O-ring 24 is held therein to prevent fuel from flowing out from a gap between the injection valve 1 and a socket (not shown) serving as a housing. An inflow passage 26 through which fuel flows and an outflow passage 27 through which excess fuel including air bubbles accumulated in the injection valve 1 flows out are opened around the yoke 3. Further, a plunger receiving portion 28 for receiving the movable portion 4A is opened in the bottomed portion of the yoke 3, and a valve guide receiving portion having a diameter larger than the diameter of the plunger receiving portion 28 and receiving the stopper 29 and the valve guide 7 therein. 30 is provided through the yoke up to the tip of the yoke. Further, a fuel inflow passage 2 is provided on the outer periphery of the yoke 3.
Fuel is running from 6.

配管中のゴミや異物がバルブシート側へ侵入するのを防
ぐ環状フィルタ31が設けられている。コイル15へコ
ントロールユニットからの信号を伝える端子32は端子
18に接合されている。二九ら端子32はモールド樹脂
によって電磁弁組体の上端にモールドされモールドコネ
クタ33を形成する。可動部4Aは、磁性材製プランジ
ャ4と、一端がプランジャ4に接合されたロッド5とロ
ッド5の他端に接合されたボールと、プランジャ4の上
端開口部に固定された非磁性材からなるガイドリング3
4とから構成されている。ガイドリング34はコア2の
先端に開けられた中空部の内壁35で、またボールバル
ブ6はバルブガイド7の中空部の内壁36に挿入される
円筒状の燃料旋回素子37の内周面38で、それぞれガ
イドされているバルブガイド7には、ボール弁6をガイ
ドする円筒状の燃料旋回素子37に引きつづいて、ボー
ル弁6をシートするシート面9が形成されており、シー
ト面9の中央には燃料噴射孔8が穿設されている。バル
ブガイド7には更にシート面9とは反対方向に延びる筒
状部39が形成されている。
An annular filter 31 is provided to prevent dust and foreign matter in the piping from entering the valve seat side. A terminal 32 for transmitting signals from the control unit to the coil 15 is connected to the terminal 18. The two-way terminal 32 is molded onto the upper end of the solenoid valve assembly using molding resin to form a molded connector 33. The movable part 4A consists of a plunger 4 made of magnetic material, a rod 5 whose one end is joined to the plunger 4, a ball joined to the other end of the rod 5, and a non-magnetic material fixed to the upper end opening of the plunger 4. Guide ring 3
It is composed of 4. The guide ring 34 is an inner wall 35 of a hollow portion opened at the tip of the core 2, and the ball valve 6 is an inner peripheral surface 38 of a cylindrical fuel swirling element 37 inserted into an inner wall 36 of a hollow portion of the valve guide 7. , a seat surface 9 for seating the ball valve 6 is formed on each of the valve guides 7 guided by the valve guides 7, which is continuous with the cylindrical fuel swirling element 37 that guides the ball valve 6, and the center of the seat surface 9 is A fuel injection hole 8 is provided in the fuel injection hole 8 . The valve guide 7 is further formed with a cylindrical portion 39 extending in a direction opposite to the seat surface 9.

図示しないソケットとバルブガイド7の外周面との間に
は燃料をシールする0リング40が介装されている。実
施例ではバルブガイド7の外周の環状溝としてOリング
受容部41が形成されている。
An O-ring 40 for sealing fuel is interposed between the socket (not shown) and the outer peripheral surface of the valve guide 7. In the embodiment, an O-ring receiving portion 41 is formed as an annular groove on the outer periphery of the valve guide 7.

以下噴射弁の組立方法及び流量の調整方法について説明
する。まず、電磁石部の組体の組立方法を説明する。コ
イル組立体16の端子18部に0リング19をつけた後
、コア2のつば部の孔17に端子18を挿入し、次に端
子18の上からカラー20を挿入する。その後コアの栓
体部分周下部に0リング13を取り付はヨーク3内に嵌
入する。
The method of assembling the injection valve and the method of adjusting the flow rate will be explained below. First, a method of assembling the electromagnet section will be explained. After attaching the O-ring 19 to the terminal 18 portion of the coil assembly 16, the terminal 18 is inserted into the hole 17 in the collar portion of the core 2, and then the collar 20 is inserted from above the terminal 18. Thereafter, an O-ring 13 is attached to the lower circumference of the plug portion of the core and inserted into the yoke 3.

この状態でヨーク3内周上端縁のコア当接面部42を軸
方向に押圧し、コア2の栓体部の外周に設けた溝43に
ヨーク3の材料を塑性流動によって半径方向に流し込み
その緊迫力で固定する。いわゆるメタルフローを行う。
In this state, the core abutting surface 42 on the upper edge of the inner periphery of the yoke 3 is pressed in the axial direction, and the material of the yoke 3 is poured radially into the groove 43 provided on the outer periphery of the plug portion of the core 2 by plastic flow, thereby tightening the material. Fix with force. Perform the so-called metal flow.

可動部はそのボール弁6を燃料旋回素子37の内壁面3
8でガイドすると共にコア2の先端内壁面35で非磁性
リング34をガイドして結局2ケ所でガイドして軸方向
に進退するため、ヨーク3のバルブガイド組体容部30
の内径とコア2の内壁面35の同軸度が正確に得られる
ことが重要である。そこでバルブガイド7の受容部30
の内径及び、コア2の内壁面35を精度よく支持した状
態でメタルフローを行う、その後、端子18に端子32
をカシメあるいははんだ付け、溶接等により固定し、そ
の後樹脂により、モールディングを行う1次に、バルブ
ガイド組体の組立について説明する。バルブガイドは、
可動部4Aと燃料旋回素子37とバルブガイド7とから
成る。可動部4Aはボール弁6と焼入れ硬化したステン
レス材製のロッド5を、抵抗溶接あるいはレーザー溶接
等により溶接接合する。
The movable part connects the ball valve 6 to the inner wall surface 3 of the fuel swirling element 37.
8, the non-magnetic ring 34 is guided by the tip inner wall surface 35 of the core 2, and in the end, the valve guide assembly housing portion 30 of the yoke 3 is guided at two places to advance and retreat in the axial direction.
It is important that the coaxiality between the inner diameter of the core 2 and the inner wall surface 35 of the core 2 is accurately obtained. Therefore, the receiving part 30 of the valve guide 7
Metal flow is performed while accurately supporting the inner diameter of the core 2 and the inner wall surface 35 of the core 2. Then, the terminal 32 is attached to the terminal 18.
The first step is to assemble the valve guide assembly, which is fixed by caulking, soldering, welding, etc., and then molded with resin. The valve guide is
It consists of a movable part 4A, a fuel swirling element 37, and a valve guide 7. In the movable part 4A, the ball valve 6 and the rod 5 made of quench-hardened stainless steel are welded together by resistance welding, laser welding, or the like.

次いでロッド5の他端とプランジャ4とはロッド5の外
周に設けた溝44にメタルフローによってプランジャ4
の内壁を流動圧着することにより固定する。また、ガイ
ドリング34とプランジャ4の結合は、プランジャ4の
ボール弁側の面45を雇で受けて、プランジャ4の先端
内周縁のガイドリング当接部46を軸方向に押圧し、ガ
イドリングに半径方向の緊迫力を与えることによってメ
タルフローで行うことができる。
Next, the other end of the rod 5 and the plunger 4 are connected to the plunger 4 by a metal flow in a groove 44 provided on the outer periphery of the rod 5.
It is fixed by fluid pressure bonding the inner wall of. In addition, the guide ring 34 and the plunger 4 are connected by pressing the guide ring abutting portion 46 on the inner circumferential edge of the tip of the plunger 4 in the axial direction by pressing the ball valve side surface 45 of the plunger 4 in the axial direction. This can be done with metal flow by applying a radial tension force.

燃料旋回素子37は、焼結合金を用いて円筒状に型形成
され、バルブガイド7の内壁面36に圧着固定される。
The fuel swirl element 37 is formed into a cylindrical shape using a sintered alloy, and is fixed to the inner wall surface 36 of the valve guide 7 by pressure.

すなわち、燃料旋回素子37の外周面47(4ケ所)を
バルブガイド7の溝48にメタルフローによって流動圧
着する。(第2図及び第2図をA方向より見た第3図)
なお1本実施例では、上記の如くメタルフローにて圧着
固定する方法について述べるが、該燃料旋回素子37は
弾性部材によって、第2図に示すA方向より固定しても
その機能は同様に満足できる。
That is, the outer circumferential surface 47 (at four locations) of the fuel swirl element 37 is fluidly pressed into the groove 48 of the valve guide 7 by metal flow. (Figure 2 and Figure 3 when looking at Figure 2 from direction A)
In this embodiment, a method of crimping and fixing with metal flow will be described as described above, but the function can be equally satisfied even if the fuel swirling element 37 is fixed from the direction A shown in FIG. 2 using an elastic member. can.

該燃料旋回索子37には、軸方向溝49と径方向溝50
が設けである。本実施例では軸方向溝49はDカット面
を形成した。かかる溝49゜50は、軸方向より導入さ
れる燃料通路であるが、溝49を通過した燃料は溝50
にて軸中心より偏心導入される。いねゆる燃料に旋回力
が付与されバルブガイド7に設けた出口オリフィスの燃
料噴射孔8より噴出する際の微粒化を促進する働きがあ
る。
The fuel swirl rope 37 has an axial groove 49 and a radial groove 50.
is the provision. In this embodiment, the axial groove 49 forms a D-cut surface. These grooves 49° and 50 are fuel passages introduced from the axial direction, but the fuel that has passed through the grooves 49 flows into the grooves 50.
Eccentricity is introduced from the center of the shaft. A swirling force is applied to all types of fuel, which serves to promote atomization when ejected from the fuel injection hole 8 of the outlet orifice provided in the valve guide 7.

ここに、燃料旋回素子37は次に示す配慮がなされた上
で設計製作され、バルブガイド7の内壁面36に圧着固
定されるものである。
Here, the fuel swirl element 37 is designed and manufactured with the following considerations in mind, and is crimped and fixed to the inner wall surface 36 of the valve guide 7.

燃料の静的流量に影響を与える因子として、該燃料旋回
素子37の流路の圧損と付与される旋回力がある。流路
の圧損は溝の断面積によって主に支配される0本実施例
における径方向溝50の断面形状を第4図(第3図のB
−B方向断面図)に示した。第4図に於ける溝の幅Wと
溝の深さHより表わされる流れ学的相当径を用いると断
面積A1は、 となる、ここに、n:溝の数である。
Factors that affect the static flow rate of fuel include the pressure drop in the flow path of the fuel swirling element 37 and the swirling force applied. The pressure loss in the flow path is mainly controlled by the cross-sectional area of the groove. The cross-sectional shape of the radial groove 50 in this embodiment is shown in FIG.
-B cross-sectional view). Using the flow equivalent diameter represented by the width W of the groove and the depth H of the groove in FIG. 4, the cross-sectional area A1 becomes as follows, where n is the number of grooves.

該断面積A1は、燃料噴射孔8の断面積A3AB= d
”             ・・・(2)との比σ=
 A 1 / A sが1.5くσ〈6.5なるように
寸法決定されており、圧力損失をできるだけ防ぐように
設計されている。筆者らの実験結果を第5図、第6図に
示したが、これによって損失による影響がごく僅かであ
ることが証明されよう。
The cross-sectional area A1 is the cross-sectional area A3AB of the fuel injection hole 8 = d
” ...Ratio to (2) σ=
The dimensions are determined so that A 1 /A s is 1.5 x σ<6.5, and the design is such that pressure loss is prevented as much as possible. The experimental results of the authors are shown in Figures 5 and 6, which prove that the influence of loss is extremely small.

第5図は、溝幅Wが静的流量に及ぼす影響を示したもの
で、基準溝幅Woに対する公差±aにおいて流量の変化
率は0.2%弱である。第6図は、溝深さHが静的流量
に及ぼす影響を示したもので。
FIG. 5 shows the influence of the groove width W on the static flow rate, and the rate of change in the flow rate is a little less than 0.2% in the tolerance ±a with respect to the reference groove width Wo. Figure 6 shows the effect of groove depth H on static flow rate.

基準溝深さHoに対する公差±aにおいて流量の変化率
は0.1 %弱である。従って、溝が静的流量に与える
影響は、上記設計条件において無視される程僅かである
。なお、第5図、第6図において静的流量Qoは目標流
量であり、Q+aaxはQ。
The rate of change in flow rate is a little less than 0.1% in the tolerance ±a with respect to the reference groove depth Ho. Therefore, the influence of the grooves on the static flow rate is so small that it can be ignored under the above design conditions. In addition, in FIGS. 5 and 6, the static flow rate Qo is the target flow rate, and Q+aax is Q.

の+3%を表わし、Q m A nはQoの一3%を表
わしている。また、公差±aは本実施例の場合20μm
程度である。
Q m A n represents +3% of Qo. In addition, the tolerance ±a is 20 μm in this example.
That's about it.

次に旋回力が静的流量に与える影響について記述する。Next, the influence of swirling force on static flow rate will be described.

旋回強度を示すパラメータとして与えられるスワール数
Sは次式で与えられる。
The swirl number S given as a parameter indicating the swirl strength is given by the following equation.

(噴射軸方向の運動量)×(オリフィス半径)ここに、
 L:溝の偏心量(第4図参照)ds:流れ学的等価直
径で溝径Wと溝 深さHを用いて表わされる(式 %式%) : である、このスワール数Sの大きさが静的流量に与える
影響を次式によって説明すると共に、筆者らの実験結果
と合わせて記載する。先ず流量Qは(4)式で与えられ
る。
(Momentum in the direction of the injection axis) x (orifice radius) where,
L: Eccentricity of the groove (see Figure 4) ds: Rheologically equivalent diameter expressed using the groove diameter W and groove depth H (Formula % Formula %): The size of this swirl number S, which is The influence of the static flow rate on the static flow rate will be explained using the following equation, and will also be described along with the authors' experimental results. First, the flow rate Q is given by equation (4).

ここに、Q:流量     co =流量係数dsオリ
フイス径  γ:比重量 P:燃料圧力 である。(4)式における流量係数Goは、(3)式に
よって求められるスワール数Sの逆数で示される特性値
Kをもって表わされ、これを図で表わすと第7図のよう
になる1図から明らかな様に、本実施例では流量係数G
oの変化率が小さくなる領域で燃料の通過が許されるよ
うに設計されている。
Here, Q: flow rate co = flow coefficient ds orifice diameter γ: specific weight P: fuel pressure. The flow coefficient Go in equation (4) is expressed by the characteristic value K, which is the reciprocal of the swirl number S determined by equation (3). In this example, the flow coefficient G
The design is such that fuel is allowed to pass in a region where the rate of change of o is small.

言いかえれば、(3)式におけるスワール数Sの大小は
、溝の偏心量りによって選択できる。この偏心量りは、
流量係数Coの変化率を小さくする寸法に決定されてい
るのは当然であるが、筆者らの実験結果を示す第8図に
よってこれが証明されよう。
In other words, the magnitude of the swirl number S in equation (3) can be selected by measuring the eccentricity of the groove. This eccentric scale is
It goes without saying that the dimensions are determined to reduce the rate of change in the flow rate coefficient Co, and this will be proven by FIG. 8 showing the experimental results of the authors.

第8図において、基準偏心量Loに対する公差±aにお
いて静的流量の変化率は+1%弱である。
In FIG. 8, the rate of change of the static flow rate is a little less than +1% in the tolerance ±a with respect to the reference eccentricity Lo.

図におけるハツチング部の流量変化に相当するが、この
流量変化は第7図において示した流量係数Coの変化c
o、1.1からComaxに相当すると言えよう。
This corresponds to the change in flow rate at the hatched part in the figure, and this change in flow rate is due to the change in flow coefficient Co shown in FIG.
o, 1.1, it can be said that it corresponds to Comax.

以上説明したように、燃料旋回素子37が静的流量の変
化に与える影響は比較的少なく、その製作精度を緩くし
た単純な構成によって安価な燃料旋回素子37が提供さ
れることになる。該燃料旋回素子37は、緩い製作精度
で所望の寸法に製作されたのち、バルブガイド7の内壁
面36の溝48にメタルフローによって流動圧着するこ
とによって固定される。
As explained above, the fuel swirl element 37 has relatively little influence on changes in the static flow rate, and the inexpensive fuel swirl element 37 can be provided by a simple configuration with loose manufacturing precision. The fuel swirl element 37 is manufactured to desired dimensions with loose manufacturing precision, and then fixed to the groove 48 of the inner wall surface 36 of the valve guide 7 by fluid pressure bonding by metal flow.

次に、可動部4Aのストロークの調整について記述する
。ストロークはロッド5の首部の受は面5aとストッパ
29間の空隙の寸法で決定される。
Next, adjustment of the stroke of the movable part 4A will be described. The stroke is determined by the size of the gap between the stopper 29 and the surface 5a of the neck of the rod 5.

このストロークρが静的流量に与える影響についての実
験結果を第9図に示す1図から明らかな様に、ストロー
ク悲の増加に伴って流量は急激に上昇を始め次第に勾配
がゆるやかになりほぼ一定の流量Qoとなる。このスト
ロークによって、ボール6と弁座9間に形成される環状
すき間の面積Asは、第10図を参照するが、(5)式
で与えられる。
The experimental results of the influence of this stroke ρ on the static flow rate are shown in Figure 9.As is clear from Figure 1, as the stroke value increases, the flow rate starts to rise rapidly, and then the gradient gradually becomes gentler and becomes almost constant. The flow rate is Qo. The area As of the annular gap formed between the ball 6 and the valve seat 9 due to this stroke is given by equation (5), as shown in FIG. 10.

・・・(5) ここに、Dl:図中台形の下辺 Dl =図中台数の上
辺、すなわちシート径 h:図中台形の高さである。
(5) Here, Dl: Lower side of the trapezoid in the figure Dl = Upper side of the number of vehicles in the figure, that is, seat diameter h: Height of the trapezoid in the figure.

一定の流量Qoになるための面積A2は、燃料噴射孔8
の面積A3との比δ=Az/Asで表わすとき1〈δで
ある。本実施例では、第9図に示すが、基準ストローク
ioに対する公差±aにおいて、十分余裕のある寸法に
決定されることがわかる。該ストロークQOの公差−a
における比δは2以上である。なお1寸法aは、前述し
たが約20μm程度である。
The area A2 for achieving a constant flow rate Qo is the area A2 of the fuel injection hole 8
When expressed as the ratio δ=Az/As to the area A3, 1<δ. In this embodiment, as shown in FIG. 9, it can be seen that the dimensions are determined to have a sufficient margin in the tolerance ±a with respect to the reference stroke io. Tolerance of the stroke QO -a
The ratio δ is 2 or more. As mentioned above, one dimension a is about 20 μm.

以上のように、可動部4Aのストローク量は。As mentioned above, the stroke amount of the movable part 4A is.

静的流量に影響を及ぼさない絶対量であって、しかも十
分余裕のある寸法公差でもって決定される。
It is an absolute amount that does not affect the static flow rate, and is determined with sufficient dimensional tolerance.

したがって、従来のように、可動部4Aと、バルブガイ
ド7を組合わせた状態で一旦リフト量を測定し、バルブ
ガイドの端面あるいは、ロッド5の首部の受は面5aを
研摩して目標範囲のストロークに調整する必要がなく、
部品寸法の管理のみで良い、従って組立て作業が容易で
かつ単純化される。
Therefore, as in the past, the lift amount is measured once with the movable part 4A and the valve guide 7 combined, and the end face of the valve guide or the face 5a of the neck part of the rod 5 is polished to obtain the target range. There is no need to adjust the stroke,
Only component dimensions need to be managed, so assembly work is easy and simplified.

次に、バルブガイド7に設けた燃料の噴出口である燃料
噴射孔8の静的流量への影響について述べる。単一燃料
噴射孔8を通過する燃料の静的流量は第11図に示され
る。基準オリフィス径d。
Next, the influence on the static flow rate of the fuel injection hole 8, which is a fuel injection port provided in the valve guide 7, will be described. The static flow rate of fuel through a single fuel injection hole 8 is shown in FIG. Reference orifice diameter d.

に対する公差±bにおける静的流量の変化率は±1.5
%弱である。ここに、b寸法は5μm程度である。
The rate of change of static flow rate with tolerance ±b is ±1.5
It is a little less than %. Here, the dimension b is about 5 μm.

前記したように、燃料噴射孔8の断面積A8は。As described above, the cross-sectional area A8 of the fuel injection hole 8 is.

可動部4Aのストローク時の環状すき開面積Axおよび
燃料旋回素子37の溝面積Axを用いてその関係を表ね
すると A x > A x > A a          
 ・・・(6)なる、いわゆる、本実施例における噴射
弁1は、オリフィスの燃料噴射孔8によって燃料が計量
される。
If the relationship is expressed using the annular clearance area Ax during the stroke of the movable part 4A and the groove area Ax of the fuel swirling element 37, then A x > A x > A a
(6) In the so-called injection valve 1 of this embodiment, fuel is metered by the fuel injection hole 8 of the orifice.

Ax/Aaなる比δは前記した様に、2以上の値をとる
が、このとき、燃料噴射孔8の流体損失が全損失の95
%以上をしめており、上記計量がこの燃料噴射孔8によ
ってなされることが裏付けされる。
As mentioned above, the ratio δ of Ax/Aa takes a value of 2 or more, but in this case, the fluid loss of the fuel injection hole 8 is 95% of the total loss.
% or more, which confirms that the above measurement is performed by this fuel injection hole 8.

また、第5図ないし第8図を用いて説明したが燃料旋回
素子37の流量への影響と第9図、第10図を用いて説
明したストロークの流量への影響とを考慮した流量変化
率は±1%程度であることも、流量の調整が出口オリフ
ィスの燃料噴射孔8によって行おれることを意味する。
Furthermore, the flow rate change rate takes into consideration the influence of the fuel swirling element 37 on the flow rate as explained using FIGS. 5 to 8, and the influence of the stroke on the flow rate explained using FIGS. 9 and 10. The fact that is approximately ±1% also means that the flow rate is adjusted by the fuel injection hole 8 of the outlet orifice.

以上のように、静的流量はストロークによってほとんど
影響されず、燃料旋回素子37によって±1%程度、オ
リフィスによって±1.5%程度で変化するが、噴射弁
組体において目標とする±3%を十分満足できる。
As mentioned above, the static flow rate is hardly affected by the stroke, and varies by about ±1% due to the fuel swirl element 37 and about ±1.5% depending on the orifice, but the static flow rate is changed by about ±3% due to the injection valve assembly. can be fully satisfied.

すなわち、静的流量の調整を分解組立や高い経費をかけ
て再び製造する必要のない安価な噴射弁となる。なお、
バルブガイド7に設けられたオリフィスの静的流量が、
バルブガイド7に燃料旋回素子37を圧着固定する前に
測定されることによっても、目標精度内に管理されるこ
とはいうまでもない。
In other words, the injection valve becomes an inexpensive injection valve that does not require disassembly or expensive remanufacturing for static flow rate adjustment. In addition,
The static flow rate of the orifice provided in the valve guide 7 is
It goes without saying that by measuring before crimping and fixing the fuel swirling element 37 to the valve guide 7, the accuracy can be controlled within the target accuracy.

上記のように、組立てられたバルブガイド組体をストッ
パ29とともに、電磁石組体のヨーク3のバルブガイド
受容部30へ挿入し両者を組立てる。両者の固定はバル
ブガイド7外周に設けた溝51にヨーク3の先端内周壁
をメタルフローにて塑性流動により流れ込ませて固定す
る。その際ストッパ29は、可動部が吸引されたときプ
ランジャ4の先端とコア2の先端が直接接触しないよう
に、所定のエアギャップをもつような厚みに設定する1
次に、電磁石組体のコア2の中心に設けた孔にバルブガ
イド7とは反対方向より、先端にスプリング10を保持
し外周に0リング12を取り付けたアジャスタ11を挿
入する一方、ヨーク3の外周にフィルタ31及び0リン
グ24を取り付け、図示しない雇へ一旦収納して、そこ
で噴射量の試験に入る。噴射、量試験は、まず可動部を
フルストロークさせた状態で測定し、その時の噴射量が
規定の噴射量になることを確認する。
As described above, the assembled valve guide assembly is inserted together with the stopper 29 into the valve guide receiving portion 30 of the yoke 3 of the electromagnet assembly, and both are assembled. Both are fixed by flowing the inner circumferential wall of the tip end of the yoke 3 into the groove 51 provided on the outer periphery of the valve guide 7 by plastic flow using a metal flow. At this time, the stopper 29 is set to have a thickness that provides a predetermined air gap so that the tip of the plunger 4 and the tip of the core 2 do not come into direct contact when the movable part is sucked.
Next, the adjuster 11 holding the spring 10 at the tip and the O-ring 12 attached to the outer periphery is inserted into the hole provided in the center of the core 2 of the electromagnet assembly from the opposite direction to the valve guide 7. A filter 31 and an O-ring 24 are attached to the outer periphery, and the device is temporarily stored in a storage space (not shown), where an injection amount test is started. For injection and quantity tests, first measure with the movable part at full stroke, and confirm that the injection quantity at that time is the specified injection quantity.

その後、一定周期、一定量弁時間の噴射量を規定の噴射
量になるように、可動部の応答性をスプリング10の荷
重を変化させて決定し、しかるのちコア2の上部突出部
52の外周をモールド樹脂の孔から半径方向に押圧し、
アジャスタの溝部53にコアの内壁を喰い込ませること
により固定する。
Thereafter, the responsiveness of the movable part is determined by changing the load of the spring 10 so that the injection amount at a certain period and a certain amount of valve time becomes a specified injection amount, and then the outer circumference of the upper protrusion 52 of the core 2 is radially from the hole in the mold resin,
It is fixed by biting the inner wall of the core into the groove 53 of the adjuster.

以上の通り構成された、本噴射弁の動作を説明する。噴
射弁1は電磁コイル15に与えられる電気的な0N−O
FF信号により、可動部を操作してバルブシートの開閉
を行い、それによって燃料の噴射を行う、電気信号はコ
イル15にパルスとして与えられる。コイル15に電流
が流さ・れるとコア2.ヨーク3.プランジャ4で磁気
回路が構成され、プランジャ4がコア2側に吸引される
The operation of the present injection valve configured as above will be explained. The injection valve 1 has an electrical 0N-O applied to the electromagnetic coil 15.
The FF signal operates the movable part to open and close the valve seat, thereby injecting fuel. An electric signal is given to the coil 15 as a pulse. When a current is passed through the coil 15, the core 2. York 3. A magnetic circuit is formed by the plunger 4, and the plunger 4 is attracted to the core 2 side.

プランジャ4が移動すると、これと一体になっているボ
ール弁6も移動して、バルブガイド7の弁座9のシート
面から離れ燃料噴射孔8を開放する。
When the plunger 4 moves, the ball valve 6 integrated therewith also moves and separates from the seat surface of the valve seat 9 of the valve guide 7 to open the fuel injection hole 8.

燃料は、図示しない燃料ポンプや燃圧レギュレータによ
り加圧調整され、フィルタ34を介して流入通路26よ
り電磁弁組体の内部に流入し、コイル組立体16の下部
通路23.プランジャ4の外周、ストッパ29とロッド
5のすき間、燃料旋回素子37の溝49,50を通って
、シート部へ旋回供給され、開弁時に燃料噴射孔8を通
って吸気管内に噴射される。
The fuel is pressurized by a fuel pump or a fuel pressure regulator (not shown), flows into the electromagnetic valve assembly from the inlet passage 26 via the filter 34, and flows into the lower passage 23 of the coil assembly 16. The fuel is supplied to the seat through the outer periphery of the plunger 4, the gap between the stopper 29 and the rod 5, and the grooves 49 and 50 of the fuel swirl element 37, and is injected into the intake pipe through the fuel injection hole 8 when the valve is opened.

電磁コイル15が消勢されると可動部4Aはスプリング
10に押されてバルブシート側に移動し、ボール弁6が
弁座9のシート面を閉塞する。
When the electromagnetic coil 15 is deenergized, the movable portion 4A is pushed by the spring 10 and moves toward the valve seat, and the ball valve 6 closes the seat surface of the valve seat 9.

以上の説明で、流量の調整手段を必要としないことは明
らかになったが、ここに燃料の微粒化に寄与する点につ
いて記述する。
From the above explanation, it has become clear that a flow rate adjustment means is not required, but here we will describe the points that contribute to atomization of the fuel.

燃料は、燃料旋回素子37に至ると、該旋回素子に設け
た軸方向溝49、これに連通ずる径方向溝50から弁座
9シ一ト面に向って流れるが、この際に軸中心より偏心
して構成される径方向溝の出口において旋回流れが発生
する。この旋回流れは、弁座9のシート面1に形成され
る損失のない環状すき間を経て下流に進むが、その流れ
は助長されて十分な旋回エネルギを保持したまま燃料噴
射孔8に至る。
When the fuel reaches the fuel swirling element 37, it flows from the axial groove 49 provided in the swirling element and the radial groove 50 communicating with the radial groove 50 toward the seat surface of the valve seat 9. A swirling flow occurs at the outlet of the eccentrically configured radial groove. This swirling flow passes downstream through a lossless annular gap formed in the seat surface 1 of the valve seat 9, but the flow is encouraged and reaches the fuel injection hole 8 while retaining sufficient swirling energy.

なお、溝49,50及びボール6がリフトした際に弁座
9のシート面間に生ずる環状すき間を流れる際の燃料の
圧力降下はこれまでの説明から明らかなようにごく僅か
である。従って、供給される燃料圧力を維持したまま燃
料の旋回供給が行われ、燃料噴射孔8部で十分な噴射圧
、旋回力で噴射されるため優れた微粒化燃料が得られる
ことになる。
Incidentally, as is clear from the above description, the pressure drop of the fuel when it flows through the annular gap created between the seat surfaces of the valve seat 9 when the grooves 49, 50 and the ball 6 are lifted is extremely small. Therefore, the swirling supply of fuel is performed while maintaining the supplied fuel pressure, and the fuel is injected at the fuel injection hole 8 with sufficient injection pressure and swirling force, so that excellent atomized fuel can be obtained.

ここで第12図に、本発明の噴射弁を用いた場合の、燃
料の流路と流速との関係を表す。第12図からも明らか
なように燃料の導入部から出口まで燃料噴射孔の部分が
流速が最も大きい。従って、燃料噴射孔即ち、出口オリ
フィスのみで流量が計測できることになる。、設計上は
出口オリフィスを精度よく作れば流量が精度よく計測す
ることができるということである。
Here, FIG. 12 shows the relationship between the fuel flow path and the flow velocity when the injection valve of the present invention is used. As is clear from FIG. 12, the flow velocity is highest in the area of the fuel injection hole from the fuel inlet to the outlet. Therefore, the flow rate can be measured only at the fuel injection hole, that is, the outlet orifice. In terms of design, if the exit orifice is made accurately, the flow rate can be measured accurately.

第13図は1本発明の他の実施例を示すもので、燃料旋
回素子37は、燃料の通路を許す十分な空隙を有する軸
方向溝49と燃料流れ損失の起こらない先絞り形状とな
芯径方向溝50とにより、その通過の際の圧力損失がご
く僅かになるように構成してあり、燃料は第1の燃料旋
回室54へ流入する。
FIG. 13 shows another embodiment of the present invention, in which the fuel swirl element 37 has an axial groove 49 with a sufficient gap to allow passage of fuel, and a core with a constricted shape that does not cause fuel flow loss. The radial groove 50 is configured so that the pressure loss during passage through the radial groove 50 is negligible, and the fuel flows into the first fuel swirling chamber 54 .

第14図は1本発明の他の実施例に係るノズル装置の断
面図である。第14図において、37は別なる燃料旋回
素子、49は軸方向溝、50は径方向溝である。
FIG. 14 is a sectional view of a nozzle device according to another embodiment of the present invention. In FIG. 14, 37 is another fuel swirling element, 49 is an axial groove, and 50 is a radial groove.

この実施例においても第1実施例と同様な効果が得られ
るもので、構造が比較的簡単であり安価に構成できると
いうものである。
This embodiment also provides the same effects as the first embodiment, and has a relatively simple structure and can be constructed at low cost.

なお、この実施例における軸方向溝49及び径方向溝5
0は実施例から明らかなように任意の形状を採ることが
できる。すなわち、噴射圧及び燃料旋回力の調整を行う
ことが可能であり、燃料噴射孔8より噴射される噴霧の
パターンを選ぶこともできるということになる。さらに
、軸方向溝49は面取りによる構成によっても同様の効
果が得られることはいうまでもない。
Note that the axial groove 49 and the radial groove 5 in this embodiment
0 can take any shape as is clear from the embodiments. That is, it is possible to adjust the injection pressure and the fuel swirling force, and it is also possible to select the pattern of the spray injected from the fuel injection hole 8. Furthermore, it goes without saying that the same effect can be obtained by forming the axial groove 49 by chamfering it.

次に、第15図は、本発明のさらに他の実施例に係る電
磁式燃料噴射弁の要部拡大図、第16図は第15図のB
−B矢視断面図である。
Next, FIG. 15 is an enlarged view of main parts of an electromagnetic fuel injection valve according to still another embodiment of the present invention, and FIG. 16 is a B of FIG. 15.
-B is a sectional view taken along the arrow.

第15図において、37はフランジ51を有する燃料旋
回素子であり、このフランジ51の外周面がノズル装R
2の急拡大孔5の内面に固着される。52はフランジ5
1下部に形成される燃料溜り部で、これより燃料は、弁
座9面との対応面に設けられる径方向溝50から第1の
燃料旋回室54へ至る。・55は第16図に示した様に
フランジ51に設けた複数個の切欠部55で燃料溜り部
52に連通ずる。
In FIG. 15, 37 is a fuel swirling element having a flange 51, and the outer peripheral surface of this flange 51 is
It is fixed to the inner surface of the rapidly expanding hole 5 of No. 2. 52 is flange 5
1, from which fuel flows from the radial groove 50 provided on the surface corresponding to the valve seat 9 to the first fuel swirling chamber 54. - 55 communicates with the fuel reservoir 52 through a plurality of notches 55 provided in the flange 51 as shown in FIG.

57は、ボール6下部に円すい状の弁座9で形成される
第2の燃料旋回室で、第1の燃料旋回室54より流入す
る燃料の旋回流れを助長する。
A second fuel swirling chamber 57 is formed by a conical valve seat 9 below the ball 6, and promotes the swirling flow of the fuel flowing from the first fuel swirling chamber 54.

56は、ヨーク3の支承面1aと、前記ノズル装置7の
支承面2aとの間に挿入されるスペーサ部材で、このス
ペーサ部材56は、前記バルブ装置の突起面8aとの隙
間を規制して、該バルブ装置の上方への移動、すなわち
リフト量を確保するものである。
Reference numeral 56 denotes a spacer member inserted between the support surface 1a of the yoke 3 and the support surface 2a of the nozzle device 7, and this spacer member 56 regulates the gap with the protrusion surface 8a of the valve device. , to ensure the upward movement of the valve device, that is, the amount of lift.

この実施例においても、第1の実施例と同様な効果が得
られるが、とくに、径方向溝50直前において、加圧燃
料の均一な配分が得られ、効率良く旋回燃料に置換でき
るというものである。
In this embodiment, the same effects as in the first embodiment can be obtained, but in particular, the pressurized fuel can be uniformly distributed immediately before the radial groove 50, and can be efficiently replaced with swirling fuel. be.

【発明の効果〕【Effect of the invention〕

本発明によれば、組立後の流量調整が不要となる構成が
単純でかつ、圧力降下のない燃料の供給により効率の良
い旋回燃料が得られ、優れた微粒化燃料を得ることがで
きる。
According to the present invention, the configuration is simple and does not require flow rate adjustment after assembly, and efficient swirling fuel can be obtained by supplying fuel without pressure drop, and excellent atomized fuel can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例に係る電磁式燃料噴射弁の縦
断面図、第2図は燃料旋回素子、バルブガイド組立構造
を説明する為の縦断面図、第3図は第2図のA方向より
の視図、第4図は第3図のB−B断面図、第5図は溝幅
と流量の関係を示す実験例、第6図は溝深さと流量の関
係を示す実験例、第7図は本発明の実施例に係る燃料旋
回強さと流量係数の関係を示す図、第8図は溝の偏心量
と流量の関係を示す図、第9図はバルブストロークと流
量の関係を示す図、第10図はボールと弁座間に生ずる
環状すき間を説明するための図、第11図はオリフィス
径と流量の関係を示す図、第12図は燃料の流路と流速
との関係を示す図、第13図、第14図は本発明の他の
実施例のボール弁体部分の断面図、第15図は本発明の
他の実施例の要部拡大断面図、第16図は第15図のB
−B断面図である。 1・・・噴射弁、2・・・コア、3・・・ヨーク、4a
・・・可動弁、4・・・プランジャ、5・・・ロッド、
6・・・ボール弁、8・・・燃料噴射孔、9.・・・弁
座、15・・・コイル、37・・・燃料旋回素子、49
・・・軸方向溝、50・・・径方向溝。 代理人 弁理士 小川勝男−つ。 〜  壷 ゛パ、−− 第3目 秦 、5 ロ 溝幡W(m気) 溝深−5t−IC預岬 衿性tk(=%) 第 8 図 溝のイ島へ二量しくりηの1.) 第 9 凹 第 70田 オリフィス1条〆(Mす 第 12  口 51L路1で(宿り 第13図 拳 74 口 早 1.!5  囚 第 76 口
FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of an electromagnetic fuel injection valve according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a vertical cross-sectional view for explaining the fuel swirl element and valve guide assembly structure, and FIG. Figure 4 is a sectional view taken along line B-B in Figure 3, Figure 5 is an experimental example showing the relationship between groove width and flow rate, and Figure 6 is an experiment showing the relationship between groove depth and flow rate. For example, FIG. 7 is a diagram showing the relationship between fuel swirl strength and flow rate coefficient according to an embodiment of the present invention, FIG. 8 is a diagram showing the relationship between groove eccentricity and flow rate, and FIG. 9 is a diagram showing the relationship between valve stroke and flow rate. Figure 10 is a diagram to explain the annular gap created between the ball and valve seat, Figure 11 is a diagram to illustrate the relationship between orifice diameter and flow rate, and Figure 12 is a diagram to explain the relationship between fuel flow path and flow velocity. 13 and 14 are cross-sectional views of the ball valve body portion of another embodiment of the present invention, and FIG. 15 is an enlarged cross-sectional view of essential parts of another embodiment of the present invention, and FIG. 16 is a diagram showing the relationship. is B in Figure 15.
-B sectional view. 1... Injection valve, 2... Core, 3... Yoke, 4a
...Movable valve, 4...Plunger, 5...Rod,
6... Ball valve, 8... Fuel injection hole, 9. ...Valve seat, 15... Coil, 37... Fuel swirl element, 49
...Axial groove, 50...Radial groove. Agent: Patent attorney Katsuo Ogawa. ~ Tsubo Pa, -- 3rd eye Qin, 5 Rozohata W (m ki) Groove depth - 5t - IC deposit cape collar property tk (=%) 8th diagram Two-dimensional rotation to I island of the groove η 1. ) No. 9 Concave No. 70 Orifice 1 Article (Msu No. 12 Mouth 51 L Road 1 (Staying No. 13 Fist 74 Fast Mouth 1.!5 Prisoner No. 76 Mouth

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 1.弁座の上流側に配設され、供給された燃料に旋回力
を与える燃料旋回素子と、弁座の下流側に設けられた燃
料噴射孔と、前記燃料旋回素子によつて旋回力が与えら
れた燃料を前記燃料噴射孔より噴射させるボール弁とを
備え、前記ボール弁の開閉時間を制御することによつて
燃料の噴射量を制御する電磁式燃料噴射弁において、前
記ボール弁がリフトした際に前記ボール弁と前記弁座と
によつて形成される環状すきま間の面積を前記燃料旋回
素子の溝断面積よりも小さくし、前記燃料噴射孔の断面
積よりも大きくしたことを特徴とする電磁式燃料噴射弁
1. A fuel swirling element is provided upstream of the valve seat and applies a swirling force to the supplied fuel, a fuel injection hole is provided downstream of the valve seat, and the fuel swirling element provides the swirling force. In the electromagnetic fuel injection valve, the electromagnetic fuel injection valve is equipped with a ball valve that injects fuel from the fuel injection hole, and controls the amount of fuel injected by controlling the opening and closing time of the ball valve, when the ball valve lifts. The area of the annular gap formed by the ball valve and the valve seat is smaller than the cross-sectional area of the groove of the fuel swirling element and larger than the cross-sectional area of the fuel injection hole. Electromagnetic fuel injection valve.
2.弁座の上流側に配設され、供給された燃料に旋回力
を与える燃料旋回素子と、弁座の下流側に設けられた燃
料噴射孔と、前記燃料旋回素子によつて旋回力が与えら
れた燃料を前記燃料噴射孔より噴射させるボール弁とを
備え、前記ボール弁の開閉時間を制御することによつて
燃料の噴射量で制御する電磁式燃料噴射弁において、前
記燃料旋回素子の入口から前記燃料噴射孔の出口までの
流路断面積を連続的に小さくなるように構成したことを
特徴とする燃料噴射弁。
2. A fuel swirling element is provided upstream of the valve seat and applies a swirling force to the supplied fuel, a fuel injection hole is provided downstream of the valve seat, and the fuel swirling element provides the swirling force. and a ball valve that injects fuel from the fuel injection hole, and the electromagnetic fuel injection valve is controlled by the fuel injection amount by controlling the opening/closing time of the ball valve, from the inlet of the fuel swirl element. A fuel injection valve characterized in that the cross-sectional area of the flow path from the fuel injection hole to the outlet is configured to decrease continuously.
3.弁座の上流側に配設され、供給された燃料に旋回力
を与える燃料旋回素子と、弁座の下流側に設けられた燃
料噴射孔と、前記燃料旋回素子によつて旋回力が与えら
れた燃料を前記燃料噴射孔より噴射させるボール弁とを
備え、前記ボール弁の開閉時間を制御することによつて
燃料の噴射量を制御する電磁式燃料噴射弁において、前
記燃料旋回素子は弁本体の軸方向より燃料が導入される
軸方向溝と、先絞り形状でかつ燃料を燃料旋回室に弁本
体の軸中心より偏心導入する径方向溝を有することを特
徴とする電磁式燃料噴射弁。
3. A fuel swirling element is provided upstream of the valve seat and applies a swirling force to the supplied fuel, a fuel injection hole is provided downstream of the valve seat, and the fuel swirling element provides the swirling force. In the electromagnetic fuel injection valve, the electromagnetic fuel injection valve includes a ball valve that injects fuel from the fuel injection hole, and controls the amount of fuel to be injected by controlling the opening/closing time of the ball valve, wherein the fuel swirl element is attached to the valve body. 1. An electromagnetic fuel injection valve characterized by having an axial groove into which fuel is introduced from the axial direction of the valve body, and a radial groove which has a tapered shape and introduces fuel eccentrically from the axial center of the valve body into a fuel swirling chamber.
4.特許請求の範囲第3項において、前記軸方向溝はD
カツト面を形成した筒状の溝であることを特徴とする電
磁式燃料噴射弁。
4. In claim 3, the axial groove is D.
An electromagnetic fuel injection valve characterized by a cylindrical groove with a cut surface.
5.弁座の上流側に配設され、供給された燃料に旋回力
を与える燃料旋回素子と、弁座の下流側に設けられた燃
料噴射孔と、弁本体の軸方向に摺動し、前記燃料旋回素
子によつて旋回力が与えられた燃料を前記燃料噴射孔よ
り噴射されるボール弁と、流量が一定となるストローク
で前記ボール弁の開閉時間を制御する手段とを備えたこ
とを特徴とする電磁式燃料噴射弁。
5. A fuel swirling element is disposed upstream of the valve seat and applies swirling force to the supplied fuel, and a fuel injection hole is disposed downstream of the valve seat. A ball valve that injects fuel to which a swirling force is applied by a swirling element from the fuel injection hole, and a means for controlling the opening and closing time of the ball valve with a stroke that makes the flow rate constant. Electromagnetic fuel injection valve.
6.特許請求の範囲第5項において、前記ボール弁のス
トロークは前記ボール弁と前記弁座とによつて形成され
る環状すきま間の面積と前記燃料噴射孔の流路断面積の
比が1以上とし、前記燃料旋回素子の溝断面積と前記燃
料噴射孔の流路断面積の比が1.5以上となる量である
ことを特徴とする電磁式燃料噴射弁。
6. In claim 5, the stroke of the ball valve is such that the ratio of the area of an annular gap formed by the ball valve and the valve seat to the cross-sectional area of the flow path of the fuel injection hole is 1 or more. An electromagnetic fuel injection valve, characterized in that the ratio of the groove cross-sectional area of the fuel swirling element to the flow passage cross-sectional area of the fuel injection hole is 1.5 or more.
7.弁座の上流側に配設され、燃料が供給される複数個
の切欠部、該切欠部に連通する燃料溜り部及び該燃料溜
り部に連通し、弁本体の軸中心より燃料を偏心導入する
径方向溝を有する燃料旋回素子と、弁座の下流側に設け
られた燃料噴射孔と、前記燃料旋回素子によつて旋回力
が与えられた燃料を前記燃料噴射孔より噴射させるボー
ル弁とを備え、前記ボール弁の開閉時間を制御すること
によつて燃料の噴射量を制御することを特徴とする電磁
式燃料噴射弁。
7. A plurality of notches arranged on the upstream side of the valve seat to which fuel is supplied, a fuel reservoir communicating with the notches, and a fuel reservoir communicating with the fuel reservoir, introducing fuel eccentrically from the axial center of the valve body. A fuel swirling element having a radial groove, a fuel injection hole provided on the downstream side of a valve seat, and a ball valve that injects fuel to which swirling force is applied by the fuel swirling element from the fuel injection hole. An electromagnetic fuel injection valve, characterized in that the amount of fuel injected is controlled by controlling the opening/closing time of the ball valve.
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