JPH0231785B2 - Denjishikinenryofunshaben - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電磁式燃料噴射弁に係り、特に内燃機
関に用いられ噴射される燃料の微粒化を効果的に
行なうことのできる燃料噴射弁に関する。

一般に、自動車用エンジンには高出力で排ガス
対策上優れていることから電子制御燃料噴射装置
として電磁式燃料噴射弁が用いられている。これ
は吸気管集合部に取付けられ、噴射時期と噴射量
とを制御しつつ噴射させ、エアークリーナから導
入された空気と混合させ、エンジンに供給するよ
うにしたものである。従つてこの種の燃料噴射弁
では、噴射される燃料が良好に霧化されることが
重要な要素となつている。

従来の電磁式燃料噴射弁においては、噴射燃料
を微粒化させるために、噴射ノズルから吐出され
る燃料を予め旋回させ、燃料の噴射角を広げる方
法が取られている。即ち、噴射弁の燃料流路内に
螺旋溝を有する部材を取付けし、開弁によつて流
れる燃料を螺旋溝を通過させることによつて旋回
させ、この旋回状態で噴射ノズルから吐出させる
ようにしている。特開昭52−43032号公報に開示
された噴射弁は、このような構造を備えた例であ
る。しかしながら、単に燃料を旋回させるだけで
は、微粒化が必ずしも十分ではなく、エンジンに
吸入される空気流に対し燃料を均一に混合させる
には不十分であり、必ずしも要求通りの混合比と
することができないものであつた。

一方、噴射弁から燃料が噴射される際、この噴
射燃料に向つて高速空気を吹付けることが燃料の
微粒化の促進に非常に効果があることが知られて
いる。従つて、これを電磁式燃料噴射弁に適用す
るためには、空気を噴射させる空気ノズルを付加
し、このノズルを噴射される燃料に吹付ける構造
とすれば良い。

しかしながら、このような空気ノズルには、高
い工作精度が要求され実際上この種の燃料噴射弁
に適用することができないという問題がある。即
ち、この様な空気ノズルにはバツクフアイヤー等
によつて生じるカーボンやススが付着することを
防止し、また機関に吸入される空気量が少ない時
即ちアイドル時においても十分に高い空気流速で
あることが要求される。このため空気ノズルの出
口断面積を極めて小さくし、かつその出口断面積
を一定に製作しなければならない。しかし噴射燃
料を微粒化させる程度の空気流速を得ることので
きる寸法精度とすることは従来構造の空気ノズル
では非常に困難となつている。

本発明は上記従来の問題点に着目し、簡単な構
造であつて容易に出口断面積を一定にすることの
できる空気ノズルを設けた電磁式燃料噴射弁を提
供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る電磁
式燃料噴射弁は、特に燃料噴射ノズル部に取付け
られその吐出口周囲に開口する環状スリツトを有
してなる空気ノズルを備え、この空気ノズルは燃
料吐出口に対応する透孔をそれぞれ設けた樹脂製
の取付カバーおよびこれに被冠されるキヤツプか
ら形成され、この取付カバーおよびキヤツプを対
面させて前記環状スリツトを形成し両者を一体的
に結合して構成した。

このような構成により、燃料噴射ノズル部の外
周部分に開口された環状スリツトが当該ノズル部
に取付けられる取付カバーとこの取付カバーに被
冠されるキヤツプとから形成されるもので、カバ
ーに対するキヤツプの間隔を調整することによつ
て簡単に高い精度で空気ノズルを形成することが
できる。またこの空気ノズルの構成部材である取
付カバーとキヤツプは樹脂材料から形成されるた
め、バツクフアイヤー等によつて生じるカーボン
やススがこのノズルに付着することも防止され
る。

以下に本発明に係る電磁式燃料噴射弁の実施例
を図面を参照して詳細に説明する。

第１図は本実施例に係る燃料噴射弁の断面図で
あり、第２図は空気ノズル部の横断面図、第３図
は空気ノズルの変形実施例を示す横断面図であ
る。

この実施例に係る噴射弁は電磁的な駆動手段を
有し、これは次の様に構成されている。即ち、ヨ
ーク１内に電磁コイル２が巻回されたボビン３が
収容され、またボビン３内にはコア４が挿入され
ている。このコア４内にはスプリング５がその上
端をアジヤスターボルト６によつて支持された状
態で内挿されている。また前記ボビン３には、コ
ア４の挿入端面に対向して往復動可能なプランジ
ヤ７がその一部を挿入して取付けられている。こ
のプランジヤ７は前記スプリング５によつて常時
コア４から離反する方向に付勢されている。そし
て、プランジヤ７の下端部には球状の弁体８が一
体的に取付けられている。この弁体８は前記ヨー
ク１に取付けられた弁本体９に挿入されており、
弁本体９の下部に設けられた円錐状の弁座１０と
接離可能となつている。

一方、弁体８の往復動作により開閉される燃料
流路は次の様に形成されている。即ち、前記弁本
体９の外周部を取囲むようにヨーク１に結合され
た取付基盤１１が設けられ、この取付基盤１１に
燃料配管を連結している。そして、取付基盤１１
の内部において弁本体９の側壁には弁座１０の直
上流位置にて開口する燃料導入通路１２が形成さ
れている。また、弁座１０の下流位置に対応し
て、前記弁本体９には噴射ノズル１３が突設され
ている。この噴射ノズル１３には、弁体８の往復
移動中心線に沿う通路が形成され、この通路内に
螺旋溝を形成した螺旋部材１４が挿着されてい
る。また、噴射ノズル１３の先端部には燃料吐出
口１５が形成されており、前記螺旋部材１４を経
て流れる燃料を途中噴射させるようにしている。
従つて、燃料配管から供給される燃料は、弁本体
９の燃料導入通路１２を経て、開弁時、螺旋部材
１４によつて旋回されつつオリフイスを経て燃料
吐出口１５から霧化された状態で噴射される。

このような燃料噴射弁に対し、本実施例では特
に前記噴射ノズル１３の外周部位置に空気ノズル
１６を設けたものである。この空気ノズル１６は
前記噴射ノズル１３の燃料吐出口１５の周囲にお
いて開口する環状スリツト１７を有し、この環状
スリツト１７から噴射される燃料に向けて高速空
気流を噴射させるものである。そして、この環状
スリツト１７を形成するために、当該空気ノズル
１６は取付カバー１８とこれに嵌装されるキヤツ
プ１９とから形成されている。具体的には、前記
取付カバー１８は噴射ノズル１３の燃料吐出口１
５に対向する位置に、該燃料吐出口１５と同心円
状の透孔２０を穿設した円錐突起２１を有してな
り、この円錐突起２１の裾部をさらに延設して前
記取付基盤１１の突起部外周に密着する側壁２２
を設けているものである。また、前記キヤツプ１
９は取付カバー１８の外周面側に挿着されるほぼ
同様な形状のものであるが、やはり燃料吐出口１
５に対向する位置に、該燃料吐出口１５と同心円
状の透孔２３を形成した突部２４を有し、この突
部２４の裾部から前記取付カバー１８の側壁２２
に対し嵌着される側壁２５を有している。そし
て、取付カバー１８の円錐突起２１の外表面と、
キヤツプ１９の突部２４の内壁面とは、所定間隔
を隔てて対面されており、この対面する空間部を
空気通路２６としている。この空気通路２６は前
記燃料吐出口１５の周囲において開口され、この
開口を前述した環状スリツト１７としている。空
気通路２６は環状スリツト１７に至るに従つて順
次その断面積が減少されており、導入された空気
の流速を高めるようにしている。この空気通路２
６に空気を導入するために、キヤツプ１９の側壁
２５には空気導入孔２７が穿設されており、図示
しない配管手段をもつて吸気管のスロツトルチヤ
ンバー上流側から空気を導入するようにしてい
る。尚、取付カバー１８とキヤツプ１９の透孔２
０，２３は全体としてコーン形状を成すように形
成されており、噴射燃料の障害とならないように
形成されている。

また、このような空気ノズル１６の空気通路２
６内には、円周方向に沿つて複数のフイン状突起
２８が設けられている。このフイン状突起２８
は、第２図に示すように、取付カバー１８の円錐
突起２１から一体的に突設されるものであり、キ
ヤツプ１９の内壁面に当接して両者の間隔を保持
するようにしている。尚、このフイン状突起２８
は、第３図に示すように、湾曲した突起２９と
し、噴射される空気流を旋回流とさせることもで
きる。この場合、空気流の旋回方向が螺旋部材１
４による燃料の旋回方向と反対方向となるよう
に、当該突起２９の湾曲方向を規制するものであ
る。

またこのような空気ノズル１６はその構成部材
である取付カバー１８およびキヤツプ１９をテフ
ロン等の合成樹脂材料から成型されている。従つ
て、予め樹脂成型された取付カバー１８に対し、
別途に樹脂成型されたキヤツプ１９を嵌め込み、
取付カバー１８側のフイン状突起２８あるいは２
９がキヤツプ１９の内壁面に接触した状態で溶着
あるいは接触等により一体的に結合されるもので
ある。

このような本実施例に係る電磁式燃料噴射弁に
よれば、電磁コイル２への断続的通電により弁体
８が燃流通路を開閉し、燃料吐出口１５から燃料
を旋回した状態で噴射する。そして、旋回噴射燃
料に対して空気ノズル１６の環状スリツト１７を
介して高速空気流が吹き付けられ、燃料に衝突し
この燃料の微粒化を促進する。従つて、係る燃料
噴射弁によれば、螺旋部材１４によつて燃料を旋
回させその霧化を図ることと相俟つて、空気ノズ
ル１６からの噴射空気流によつて燃料の微粒化が
著しく促進され、良好な混合気を得ることができ
る。

特に実施例では、空気ノズルを取付カバー１８
とキヤツプ１９とから形成し両者を嵌め込むこと
により環状スリツト１７を形成するようにしてい
るので、出口断面積を小さくしかつその精度を高
くすることができる。従つてエンジンのアイドル
時等において吸入空気量が少ない時においても十
分な空気流速を得ることができ燃料の微粒化を確
実に図ることができる。また空気ノズル１６の出
口断面積は取付カバー１８に設けられたフイン状
突起２８の高さのみで定まるので、簡単に精度良
く製作することができる。この場合フイン状突起
を湾曲し空気流を旋回させるようにすると、燃料
微粒化の程度を著しく高くできる利点がある。

さらに空気ノズル１６はその構成部材をフツ素
樹脂等の合成樹脂材料で成型しているため、バツ
クフアイヤー等に伴うカーボンやススの付着がな
く、空気ノズル１６の出口詰りを防止することが
できる。しかも樹脂成型は極めて簡単にでき、取
付カバー１８、キヤツプ１９およびフイン状突起
２８の形状を容易に燃料微粒化に最適な形状とす
ることができる。

尚、上記実施例ではフイン状突起２８，２９を
８枚設けてあるが、これに限定されるものではな
い。またこのフイン状突起２８，２９はキヤツプ
１９側に設けてもよいものである。

以上説明したように、本発明に係る電磁式燃料
噴射弁によれば、燃料微粒化対策として用いる空
気ノズルの出口精度を簡単な構成で著しく向上さ
せることができ、しかもカーボン付着等に伴うノ
ズル詰りも解消できる効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例に係る電磁式燃料噴射弁の断
面図、第２図は第１図の−線断面図、第３図
は空気ノズルの変形実施例を示す断面図である。 ２……電磁コイル、７……プランジヤ、８……
弁体、１３……噴射ノズル、１５……燃料吐出
口、１６……空気ノズル、１７……環状スリツ
ト、１８……取付カバー、１９……キヤツプ、２
０，２３……透孔、２６……空気通路、、２８，
２９……フイン状突起。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電磁コイル２への断続的通電により往復動さ
   れるプランジヤ７に取り付けられた弁体８と、こ
   の弁体８により開閉される燃料流路となる弁本体
   ９と、この弁本体９先端に設けられ開弁により燃
   料吐出口１５より燃料を吐出する噴射ノズル１３
   とを備えてなる電磁式燃料噴射弁において、前記
   噴射ノズル１３の周囲に、前記燃料吐出口１５を
   同心状に囲んで開口する環状スリツト１７を有す
   る空気ノズル１６が装着されていることと、該空
   気ノズル１６は、前記噴射ノズル１３の周囲に嵌
   装され該噴射ノズル１３の燃料吐出口１５に対向
   する位置に該燃料吐出口１５と同心円状の透孔２
   ０を有する樹脂製の取付カバー１８と、該取付カ
   バー１８の周囲に環状スリツト１７となる間隔を
   保つて嵌装され前記燃料吐出口１５と対向する位
   置に該燃料吐出口と同心円状の透孔２３を有する
   樹脂製のキヤツプ１９とを含んで形成されている
   ことと、を特徴とする電磁式燃料噴射弁。 ２ 前記環状スリツト１７を形成する取付カバー
   １８とキヤツプ１９の対面空間部内には半径方向
   に沿う複数のフイン状突起２８を設けたことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の電磁式燃料
   噴射弁。 ３ 前記フイン状突起２９は、空気流を施回させ
   るべく湾曲して形成されていることを特徴とする
   特許請求の範囲第２項記載の電磁式燃料噴射弁。