JPH02163461A - 燃料噴射弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、内燃機関に燃料を供給するための燃料噴射弁
に関し、とくに電磁式アクチュエータにより弁体を往復
変移させる電磁式燃料噴射弁にかかわる。

［従来の技術１ 従来より、例えば電磁式アクチュエータにより弁体を往
復変移させる電磁式燃料噴射弁（特開昭６０−１０１２
６９号公報）が提案されている。この電磁式燃料噴射弁
は、電磁式アクチュエータの電磁コイルに電気信号が加
えられると、電磁コイルが電磁石となり、アーマチュア
を吸引するとともに、アーマチュアに固定されている弁
体も同時に吸引して、弁胴に形成された噴射孔を開き、
内燃機関の吸気管内に燃料を噴射する。

また、弁胴に形成された噴射孔および弁座と弁体の先端
部分との間には、燃料の噴射量を調節する調量手段とし
ての絞りが形成されている。さらに、この種の燃料噴射
弁は、その周囲に環状の隙間を形成し、隙間に燃料が供
給される分岐管内に配設されている。そして、燃料噴射
弁は、その隙間に供給された燃料を噴射孔に導く燃料通
路を内部に形成している。

［発明が解決しようとする課題］ 一般に電磁式燃料噴射弁は、燃料通路内に供給された燃
料が高温に晒されると、燃料が蒸発し゛Ｃ蒸気（ベーパ
）が発生するため、隙間に供給される燃料を燃料噴射弁
の周囲に循環させて、燃料噴射弁を冷却することによっ
て、燃料通路内に供給された燃料を冷却している。

しかるに、夏期等の外気温の高温時に、電磁式燃料噴射
弁を搭載した車両を１時間程度駐車した場合には、隙間
に冷却用の燃料が供給されないので、燃料噴射弁が高温
に晒され、燃料通路内にベーパが多数発生する。このと
き、ベーパが浮力によって燃料通路内の上部に溜まるた
めに、燃料通路内に所定量の燃料を供給できなくなるの
で、燃料を噴射する際に所定の燃料噴射量を得られなく
なり、内燃機関の性能が低下する恐れがあるという課題
があった。

本発明は、燃料通路内に存するベーパを外部に流出させ
る燃料噴射弁の提供を目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明の燃料噴射弁は、燃料を噴射する噴射孔を形成し
た弁胴、該弁胴内を往復麦稈することにより前記噴射孔
を開閉する弁体、および該弁体を往復変移させる変移手
段を有する弁本体と、該弁本体の周囲に隙間を形成し、
該隙間に燃料が供給されるケースと、前記隙間に供給さ
れた燃料を前記噴射孔に導く燃料通路と、該燃料通路に
設けられ、前記噴射孔から噴射する燃料の噴射量をＡ節
する調量手段とを備え、 前記調量手段より燃料の流れ方向の上流部の前記燃料通
路は、複数設けられ、 その複数の燃料通路のうちの少なくとも１つは、略地方
向から略天方向に向がって形成され、池の燃料通路は、
前記隙間を流れる燃料の流れ方向の下流に向かって開１
］シている構成を採用した。

［作用］ 本発明の燃料噴射弁は上記構成によりつぎの作用を看す
る。

調量手段より燃料の流れ方向の上流部の複数設けられた
燃料通路のうちの少なくとも１つの燃料通路を、略地方
向から略天方向に向がっ°Ｃ形成しているので、高温に
萌されて蒸発した燃料のベーパが燃料通路から隙間に浮
力によって排出される。

また、調量手段より燃料の流れ方向の４−流部の複数設
けられた燃料通路のうちの他の燃料通路を、隙間を流れ
る燃料の流れ方向の下流に向がって［ｍ目さぜ”ζいる
ので、池の燃ト１通路より隙間の′Ｆ流を流れる燃料が
流入する。そして、この流入した燃料により、高温に晒
されて蒸発した燃ｔ）のベーパが少なくとも１つの燃料
通路を通って押し出される。

［発明の効果］ 本発明の燃料噴射弁は上記構成および作用によりつぎの
効果を奏する。

燃料通路から隙間にベーパを流出さぜることができるの
で、調量手段の有効開口内積の減少を防止できる。この
ため、常に弁胴の噴射孔から所定の燃料噴射量を噴射す
ることができる。

［実施例］ 本発明の燃料噴射弁の実施例を図に基づき説明する。

第１図は本発明の第１実施例を採用した電磁式燃料噴射
弁を示し、第２図は分岐管内の燃料の流れ方向を示す。

Ａは内燃機関のインテークマニホールド（また（まシリ
ンダヘッド）に取１寸けられるボＩ・ムフィード型電磁
式燃料噴射弁（以下燃料噴射弁と略す）を示す、この燃
料噴射弁Ａは、弁本体１、ケースである分岐管６、燃料
通路１および調呈手１’４８を備える。

弁本体１は、弁胴２、弁体３、ハウジング４および変移
手段である電磁式アクチュエータ５から構成されている
。

弁胴２は、弁体３を囲むバルブボディであり、燃料の噴
射量の調節（調量）が完了した燃料を内燃機関のインテ
ークマニホールド内に噴射するための噴射孔２１、およ
び註噴射孔２１を弁体３が閑じる際に弁体３が当接する
弁座２２を有する。また、弁胴２の外周には、複数の開
口２３を形成したスリーブ２４が圧入により取付けられ
°〔いる、弁胴２およびスリーブ２４の先端部は、イン
テークマニホールド内に突設されている。

さらに、弁胴２の外周と分岐管６の内周との間には、燃
料の漏洩を阻止するＯリング２５が装着されている。こ
の０リング２５は、スリーブ２４と筒状ストッパー２６
と（こより抜止めが施さえＬ′Ｃいる。

そして、弁胴２の後端向とハウジング４の先端面との間
には、円環状のスペーサ２７が挟持されている。スペー
サ２７は、弁体３が噴射孔２１を開ける際の弁体３の変
移及を規制するものである。

弁体３は、ニードルであり、弁胴２の弁座２２とスペー
サ２７との間を往復変移可能に弁胴２内に収納されてい
る。弁体３は、ビントル３１、肩部３２、フランジ部３
３および固着部３４を備える。

ビントル３１は、弁胴２に形成された噴射孔２１を開閉
する。肩部３２は、噴射孔２１をビントル３１が閉じる
際に弁胴２に形成された弁座２２に当接する。

フランジ部３３は、噴射孔２１をビントル３１が開く際
にスペーサ２７に当接する。固着部３４は、アーマチュ
ア５３に固着されている。

ハウジング４は、先端部を折り曲げることにより弁胴２
およびスペーサ２７を一体的に連結している。また、ハ
ウジング４は、後端部を折り曲げることにより弁胴２を
固定し°Ｃいる。このハウジング４の外周には、分岐管
６の内周との間に燃料の漏洩を阻止するＯリング４１が
装着されている。さらに、ハウジング４の内周には、電
磁式アクチュエータ５の外周との間に燃料の漏洩を阻止
するＯリング４２が装着されている。４３は弁本体１を
分岐管６に固定するためのフランジである。

電磁式アクチュエータ５は、ハウジング４の後端部に固
定されている管状ステータ５１、電磁コイル５２および
アーマチュア５３から構成されている。

ステータ５１は、電磁コイル５２が通電されるとアーマ
チュア５３を吸引する。電磁コイル５２は、コイルボビ
ン５４の外周に巻回されている。コイルボビン５４の内
周には、ステータ５１の外周との間に燃料の漏洩を阻止
するＯリング５５が装着されている。

アーマチュア５３には、弁体３の固着部３４が同表°さ
れている。このため、アーマチュア５３がステータ５１
に吸引された場合には、弁体３も吸引されるので、弁胴
２の噴射孔２１が開放される。

また、電磁コイル５２への通電が停ｄ−すると、アーマ
チュア５３は、リターンスプリング５６の付勢力により
ステータ５１からか間するので、弁胴２の噴射孔２１が
閉塞される。リターンスプリング５Ｇは、一端がアーマ
デユア５３に接触し、他端がステータ５１の内空部に固
定されたアジャストバイブ５７に接触している。

分岐管６は、燃料の流れ（本流）方向に対し゛Ｃ１略地
方向に鋼内して取付けられた弁本体１の周囲に形成され
た環状の隙間６１内に燃料を供給するものである。この
隙間６１は、弁胴２の外周に装着されたＯリング２５と
ハウジング４の外周に装着されたＯリング４１との間の
弁本体１の外周と分岐管６の内周との間に形成されてい
る。

この隙間６１には、プレッシャレギュレータでインテー
クマニホールド内の圧力より高い圧力となるように調圧
された燃料が供給される。

ここで、分岐管６に供給された一部の燃料は、上流側デ
リバリバイブ（図示せず）に連通ずる分岐管６の入口６
２から、下流側デリバリバイブ（図、示せず）に連通ず
る出口６３に直接流れる。他部の燃料は、入口６２から
隙間６１を循環した後に出口６３に流れる。

第２図において、燃料は、同一圧力下では重力にしたが
って充填されてゆく、このため、隙間６１の燃料の流れ
方向の入口６２の一部の燃料は、隙間６１の地方向に流
れ、略地方向に開口した第１燃料通路７２ａを通って、
燃料通路７に流入する。続いて、燃料通路７内のベーパ
を略天方向に開口した第２燃料通路７２ｂより押し出し
た後、第２燃料通路７２ｂより燃料が隙間６１の士、流
部０４１！Ｉに排出される。６７は分岐管６の開口部を
閉塞するカバーである。

燃料通路７は、隙間６１に供給された燃料をフィルタ７
１を介して弁胴２の噴射孔２１に導く燃料の通路である
。この燃料通路７によっ°Ｃ燃料は、弁胴２の内空部、
スペーサ２７の内空部、ハウジング４の内空部、電磁コ
イル５２の周辺部に供給される。

また、燃料通路１は、調量手段８より燃料の流れ方向の
上流部であるハウジング４の先端内周部付近で複数（本
実施例では２つ）の第１燃料通路７２ａおよび複数（本
実施例では２つ）の第２燃料通路７２ｂに分岐する。

第１燃料通路７２ａは、ハウジング４内に形成され、燃
料を隙間６１より調量手段８の上流部に導く通路である
。また、第１燃料通＆１８７２ａは、略天方向から略地
方向に向かって斜めに形成されているとともに、隙間６
１の下流部６５側に向かって開口しているので、隙間６
１の下流部６５に供給された燃料を吸入するフューエル
フィートとして働く。

第２燃料通路７２ｂは、隙間６１の上、流部６４側に向
かっ°Ｃ開口しているので、隙間６１の下流部６５側を
流れる燃料が第１燃料通路？２ａを通って燃料通路１に
流入する際に、燃料通路７内に発生したベーパは、この
流入した燃料によって押し出される。

また、第２燃料通路７２ｂは、通電されることにより高
温となるｔｌａｌミコイル５周辺部に発生したベーパを
隙間６１の■流部６４側に排出するための燃料通ｉ／３
７４に連通している。

調量手段８は、燃料の噴射量を調節するものであり、燃
料通路７内に設けられ、噴射孔２１とビントル３１との
間に形成されるオリフィス８１、および弁座２２と盾部
３２との間に形成されるオリフィス８２を有する。

本実施例の燃料噴射弁Ａの作用を図に基づき説明する。

制御回路（図示せず）から電磁式アクチュエータ５の電
磁コイル５２に電気化ぢが入力されない時、弁体３は、
リターンスプリング５６の付勢力により弁胴２の弁座２
２に押し付けられ、弁胴２の噴射孔２１を閉塞する。

このようなときに、弁本体１が内燃機関または外気温等
により高温に晒されると、燃料通路１内に存する燃料の
温度も上昇する。とくに内燃機関に近設されている弁胴
２の噴射孔２１とビントル３１との間に形成されるオリ
フィス８１付近の燃料は高温に加熱され、さらに弁座２
２と盾部３２との間に形成されるオリフィス８１付近の
燃料は高温に加熱される。

やがて、オリフィス８１．８２付近に存する燃↑′１や
燃料通路７内の燃料は、蒸発してベーパが発生する。こ
のベーパは、燃料通路γ内を地方向から天方向に向かっ
て、浮力によりｊ−昇していき、スペーサ２１の内空部
を通過したところ°乙略地方向がら略天方向に向かって
斜めに形成されている第２燃料通ｎ７２ｂ内に流入する
。そして、第２燃料通路７２ｂ内に流入した一部または
全てのベーパは、浮力により隙間６１のＬ流部６４側に
排出される。

また、一般に燃料は、同一圧力下では重力に従って地方
向から天方向に向かって充填される。このため、第２図
に示すように、隙間６１の下流部６５側においては、弁
本体１より隙間６１の下流部０５１１ｍが略地方向に位
置する。よって、分岐管６の隙間６１内を流れる燃料は
、フィルタ７１を介して第１燃料通路７２ａ内に流入し
、燃料通路７を通って噴射孔２１に導かれる。

逆に、隙間６１の上流部６４１１ｔｌＩにおいては、弁
本体１より隙間６１の上流部６４側が略天方向に位置し
、第２燃料通路７２ｂが隙間６１の１流部６４側に向か
って開口している。このため、隙間６１の下流部６５四
を流れる燃料が燃料通路７内に流入することによって、
第２燃料通路７２ｂ内の燃料が隙間６１の」流部６４１
１１１に押し出される。さらに、第２燃料通路７２ｂ内
に存するベーパも燃料とともに隙間６１の上流部６４側
に押し出されることとなる。

ここで、電磁コイル５２の周辺部の燃料は、電磁コイル
５２の通電時に加熱され、ベーパが発生する恐れがある
が、燃料通路７４が略地方向から略天方向に向かって形
成されているので、第２燃料通路７２ｂを通って、隙間
６１の上流？１６４１１１に排出される。

よって、燃料通路７内に存する全てのベーパは、第２燃
料通路７２ｂから隙間６１の上流部６４側に排出される
ので、オリフィス８１．８２付近にベーパが存在するこ
とがなくなるため、たとえ弁本体１が高温に晒され、燃
料通路７内にベーパが発生しても、燃料の噴射量が減少
することはない。

制御回路（図示せず）から電磁式アクチュエータ５の電
磁コイル５２に電気信号が入力されると電磁コイル５２
が電磁石となる。弁体３は、リターンスプリング５６の
付勢力に打ち勝って、アーマチュア５３とともにステー
タ５１に吸引され、フランジ部３３がスペーサ２７に当
接するまで変移し弁胴２の噴射孔２１を開放する。

噴射孔２１が開放されると、弁胴２内の燃料は、プレッ
シャレギュレータで内燃機関のインテークマニホールド
内の圧力より高い圧力となるように調圧されているので
、インテークマニホールド内に噴射される。

このとき、上述したように燃料通路７内のベーパは、第
２燃料通路７２ｂより隙間６１の上流部６４側に排出さ
れるので、インテークマニホールド内への燃料噴射弁Ａ
の燃料の噴射量は常に一定となり、燃ｆ″Ｉ不足による
内燃機関の不具合が防止できる。

第３図は本発明の第２実施例に採用された電磁式燃料噴
射弁を示す。

（第１実施例と同−機能物は同番号を付す）本実施例で
は、燃料の噴射量を調節する調量手段８として、弁胴２
の内周と弁体３に設けたフランジ部３５の外周との間に
形成されるオリフィス８３が追加されている。また、本
実施例では、第１燃料通路７２ａおよび第２燃料通路７
２ｂに加えて第３燃料通路７５ａおよび第４燃料通路７
５ｂを設けている。

第３燃料通路７５ａは、弁胴２に形成され、フューエル
フィードとして働く、第３燃料通路７５ａは、略天方向
から略地方向に向かって斜めに形成されるとともに、隙
間６１の下流部６５側に向かって開口している。

第４燃料通路７５ｂは、弁胴２に形成され、ベーパバー
ジとして働く、第４燃料通＆＋８７５ｂは、略地方向か
ら略天方向に向かって斜めに形成されるとともに、隙１
ｍ６１の上流部６４側に向かっ°ζ開口しＣいる。この
ため、オリフィス８３付近に発生したベーパは、第４燃
料通路７５ｂより隙間６１の上流部６４側にベーパの浮
力により排出されるとともに、ベーパは、隙間６１の下
流部６５側を流れる燃料が燃料通路７内に流入すること
によって押し出される。

第４燃料通路７５ｂより略天方向の燃料通ｌ１８７内で
発生したベーパは、第２燃料通路７２ｂより隙間６１の
上流部６４側にベーパの浮力により排出されるとともに
、隙間６１の下流部６５側を流れる燃料が燃１’ｌｉｍ
路１内に流入することにより押し出される。

７１はフィルタである。

［他の実施例］ 本実施例では、変移手段として電磁式アクチュエータを
用いたが、変移手段として機械的に弁体を往復変位させ
るものでも良い。例えば、内部に燃料が供給されると弁
体が開弁するノズルをもつ燃料噴射弁に用いても良い。

本実施例では、弁本体を分岐管の本流に対して略天方向
に偏向させて取付けたが、弁本体を分岐管の本流に対し
て略地方向に偏向させて取付けても良く、弁本体を分岐
管の本流を２分するように配設しても良い。

本実施例では、本発明にかかる第１、第２燃料通路７２
ａ、７２ｂを弁本体の長平方向に対して斜め方向に形成
したが、本発明を逸脱しない範囲内で通路を弁本体の長
平方向に対して略直交方向に形成しても良い、また、第
１、第２燃料通路７２ａ、？２ｂは、少なくとも、１以
」、設けられていれば良い。

本実施例では、弁体としてニードルを用いたが、弁体と
してニードルおよびボール弁を用いても良い。

本実施例では、調量手段を弁胴内に設けたが、調量手段
をハウジング内に設けても良い。

本実施例では、調量手段としてオリフィスを用いたが、
調量手段としてノズル等の絞りを用いても良い。

本実施例では、電磁式燃料噴射弁を内燃機関のインテー
クマニホールド（またはシリンダヘッド）に取付けたが
、燃料噴射弁を燃焼装置等に取付けても良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に採用された電磁式燃料噴
射弁を示す断面図、第２図は分岐管内の燃料の流れ方向
を示す概略図、第３図は本発明の第２実施例に採用され
た電磁式燃料噴射弁を示す断面図である。 図中

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）燃料を噴射する噴射孔を形成した弁胴、該弁胴内を
   往復変移することにより前記噴射孔を開閉する弁体、お
   よび該弁体を往復変移させる変移手段を有する弁本体と
   、 該弁本体の周囲に隙間を形成し、該隙間に燃料が供給さ
   れるケースと、 前記隙間に供給された燃料を前記噴射孔に導く燃料通路
   と、 該燃料通路に設けられ、前記噴射孔から噴射する燃料の
   噴射量を調節する調量手段と を備え、 前記調量手段より燃料の流れ方向の上流部の前記燃料通
   路は、複数設けられ、 その複数の燃料通路のうちの少なくとも１つは、略地方
   向から略天方向に向かって形成され、他の燃料通路は、
   前記隙間を流れる燃料の流れ方向の下流に向かって開口
   していることを特徴とする燃料噴射弁。