JPH0494449A - フューエルインジェクタ - 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、例えば電子制御式燃料噴射装置等に好適に用
いられるフューエルインジェクタに関する。

〔従来の技術〕

第４図及び第５図に従来技術によるフューエルインジェ
クタを示す。

図において、１は例えば電磁ステンレス鋼製のインジェ
クタ本体で、該インジェクタ本体１は中空の外筒部２と
、該外筒部２の軸方向−側に形成された閉塞部３と、該
閉塞部３の中心から軸方向他側に突出し、先端面４Ａが
平坦に形成された円柱状の鉄心部４とからなり、外筒部
２と鉄心部４との間は環状のコイルボビン収容部５にな
っている。そして、前記外筒部２にはコイルボビン収容
部５に連通ずる燃料流出入口６．６が径方向に穿設され
、閉塞部３には後述するコイルボビン１４のビン支持部
１４Ｅ、１４Ｅが挿嵌される一対の貫通孔７，７が形成
されている。

８は前記インジェクタ本体１の軸方向他側を閉塞するよ
うに外筒部２に嵌着された弁座部材で、該弁座部材８は
板状の基部８Ａと、該基部８Ａの中央に前記鉄心部４側
に突出形成された弁座８Ｂと、基部８Ａの外面外周側か
ら軸方向に突出形成された円筒状のスカート部８Ｃとか
ら構成されている。９，９は前記弁座部材８に設けられ
た噴射孔で、該噴射孔９，９は弁座８Ｂに開口するよう
に基部８Ａの中心近傍に穿設されている。

１０は前記弁座部材８の内面に当接した状態でインジェ
クタ本体１の外筒部２内に嵌合された環状平板からなる
シム、１１は該シム１０の内側に遊嵌した状態で前記弁
座部材８と鉄心部４との間に配設された磁性材からなる
平板状の弁体で、該弁体１１には弁座８Ｂの外周側に開
口する燃料流通穴１１Ａ、ＩＩＡが形成されている。１
２は皿ばねからなる弁ばねを示し、該弁ばね１２は内周
縁が前記弁体１１の外周縁に当接することにより該弁体
１１を弁座８Ｂに着座する方向に常時付勢している。

次に、１３は前記弁ばね１２のばね力に抗して弁体１１
を弁座８Ｂから離間させるための電磁アクチュエータを
示す。１４は前記鉄心部４と共に該電磁アクチュエータ
１３を構成するコイルボビンで、該コイルボビン１４は
中空の円筒部１４Ａと、該円筒部１４Ａの外周に軸方向
に隔設された一側鍔部１４Ｂ、中間鍔部１４Ｃ及び他側
鍔部１４Ｄと、該−側鍔部１４Ｂの外面に突出形成され
た一対の円柱状のビン支持部１４Ｅ、１４Ｅとから構成
されている。１５は前記中間鍔部１４Ｃと他側鍔部１４
Ｄとの間に位置して円筒部１４Ａに巻回された電磁コイ
ルで、該電磁コイル１５は前記−側鍔部１４Ｂから各ビ
ン支持部１４Ｅにかけて挿設された一対の端子ビン１６
．１６と接続されている。そして、電磁コイル１５の外
周側は一側鍔部１４Ｂから他側鍔部１４Ｄにかけて形成
された絶縁性樹脂からなるモールド層１７によって被覆
されている。

かくして、電磁アクチュエータ１３は鉄心部４と、コイ
ルボビン１４と、電磁コイル１５とから大略構成される
が、コイルボビン１４は鉄心部４に挿嵌した状態でイン
ジェクタ本体１のコイルボビン収容部５内に収納されて
おり、外筒部２とモールド層１７との間の隙間は燃料流
路１８になっている。

１９は弁体１１の開度を規制するためのストッパプレー
トで、該ストッパプレート１９は内周側下面に環状のス
トッパ面１９Ａが突出形成された環状体からなっており
、鉄心部４の先端外周側に位置して該ストッパ面１９Ａ
を弁体１１に対向させた状態で外筒部２に嵌合されてい
る。そして、該ストッパプレート１９によって弁体１１
と鉄心部４の先端面４Ａとの間には第５図に示す如く約
７０μｍのギャップＧが形成されるようになっている。

２０は燃料流出入口６，６を覆うように外筒部２の外周
に嵌合されたフィルタ、２１は外筒部２の一端側に嵌着
された蓋体である。

従来技術のフューエルインジェクタは上述の如く構成さ
れるが次にその作動について説明する。

まず、燃料ポンプからの燃料は燃料ホース（図示せず）
、フィルタ２０を介して燃料流出入口６．６から外筒部
２内に所定の燃圧をもって供給され、燃料流路１８を通
って弁体１１近傍に滞留する。そして、図示しないコン
トロールユニットからの噴射信号により、端子ビン１６
．１６を介して電磁コイル１５に給電を行なうと、鉄心
部４が励磁されてその先端面４Ａ側に弁体１１が弁ばね
１２のばね力に抗して吸引されることになる。

かくして、弁体１１は弁座８Ｂから離座して開弁じ、ス
トッパプレート１９のストッパ面１９Ａに当接し、燃料
流路１８内の燃料は燃料流通穴１１Ａ、ＩＩＡを通って
各噴射孔９から噴射される。

一方、電磁コイル１５に対する給電停止時には電磁コイ
ル１５が消磁し、弁ばね１２のばね力によって弁体１１
は弁座８Ｂに着座して燃料の噴射が停止される。

このように、従来技術によれば、コントロールユニット
から噴射信号が出力される度毎に、電磁アクチュエータ
１３が励磁されて弁体１１が開弁動作を行なうのであり
、燃料噴射量は弁体１１の開弁時間と閉弁時間とによっ
て決定されるようになっている。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、弁体１１は弁ばね１２のばね力によって弁座
８Ｂに着座する度毎に、弁座８Ｂの当接面に叩打される
ものであることから、耐摩耗性を考慮して該弁体１１の
表面にはいわゆるカニゼンめっきが施してあり、弁体１
１の表面は極めて平滑になっている。一方、弁座８Ｂの
当接面には弁体１１が繰り返し叩打されるため、その面
粗度が次第に小さくなって遂には鏡面のようになってく
る。

このため、弁体１１と、弁座８Ｂの当接面が当接した時
に両者間に吸着（密着）現象が発生し、弁体１１が弁座
８Ｂから容易に離れない状態が起きる。この結果、コン
トロールユニットの噴射信号がＯＮになって電磁アクチ
ュエータ１３を励磁しても、弁体１１が速やかに弁座８
Ｂの当接面から離座してストッパプレート１９の当接面
１９Ａに向けて駆動（吸引）することができず、応答性
に遅れが生じて動的流量特性が不安定になるという問題
がある。

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので
、本発明は弁体と弁座との吸着現象を防止でき、応答性
を向上できるようにしたフューエルインジェクタを提供
するものである。

〔課題を解決するための手段〕

上述した課題を解決するために本発明が採用する構成の
特徴は、弁座部材の弁座に弁体との当接面に位置して吸
着防止用凹部を形成したことにある。

〔作用〕

上記構成により、弁座の当接面は吸着防止用凹部の開口
面積分だけ弁体との接触面積が減少するから、当該フュ
ーエルインジェクタを長時間作動させたときでも、弁体
と弁座との間に吸着現象が生じるのを確実に低減するこ
とができる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を第１図および第２図に基づき詳
述する。なお、前述した従来技術の構成要素と同一の構
成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。

図において、３１は本実施例の弁座部材を示し、該弁座
部材３１は従来技術の弁座部材８とほぼ同様に、インジ
ェクタ本体１の軸方向他側を閉塞するように外筒部２に
嵌着された略円板状の基部３１Ａと、該基部３１Ａの中
央に鉄心部４側に向けて突出形成された弁座３１Ｂと、
基部３１Ａの外周側から軸方向に突出形成された円筒状
のスカート部３１Ｃとからなり、弁座３１Ｂの中心側に
は各噴射孔９が穿設されている。３２Ａ、３２Ｂ、３２
Ｃ，３２Ｄは前記弁座３１Ｂに弁体１１との当接面に位
置して設けられた吸着防止用凹部としてのリング状溝（
全体としてリング状溝３２という）を示し、該リング状
溝３２Ａ〜３２Ｄは各噴射孔９の周囲を取り囲むように
して同心円状に形成され、その断面形状は略■字形状と
なっている。ここで、該各リング状溝３２は切削加工等
の手段を用いて、第２図に示す如く同心円のリング状に
形成され、リング状溝３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ１３２Ｄ
はそれぞれ径方向に、例えば０．１〜０．２＋ｎｍ程度
の離間寸法ρをもって配設されている。そして、該各リ
ング状溝３２の表面には弁座３１Ｂの表面と共にいわゆ
るカニゼンめっき等が施されている。また、該各リング
状溝３２を設けることにより、弁体１１に対する弁座３
１Ｂの接触面積は従来技術に比較して、各リング状溝３
２の開口面積分だけ減少している。

本実施例によるフューエルインジェクタは上述の如き構
成を有するもので、その基本的作動については従来技術
によるものと格別差異はない。

然るに、本実施例では、弁座３１Ｂに弁体１１との当接
面に位置して各リング状溝３２を設けたから、弁座３１
Ｂの面粗度を高めることができる上に、弁体］１との接
触面積を確実に減少させることができ、弁体１１が当接
しても両者間に吸着現象が発生するのを効果的に低減す
ることができる。

従って、コントロールユニットの噴射信号がＯＮになっ
て電磁アクチュエータ１３が励磁すると、弁体１１は電
磁アクチュエータ１３によって速やかに弁座３１Ｂから
離座し、ストッパプレート１９の当接面１９Ａに向けて
吸引されるようになり、従来技術に比較して確実に応答
性を向上でき、安定した動的流量特性を得ることができ
る。

なお、前記実施例では、各リング状溝３２を切削加工等
の手段により同心円状に形成し、その断面形状を７字形
状にするものとして述べたが、これに替えて、第３図に
示す変形例の如（断面Ｕ字形状のリング状溝４１Ａ、４
１Ｂ、４１Ｃを弁座３１Ｂに形成してもよ（、例えば放
電加工、レーザービーム加工等の他の加工手段を用いて
もよい。

また、リング状溝３２Ａ〜３２Ｄ　（４１Ａ〜４１Ｃ）
は必ずしも同心円状に形成する必要はな（、その個数は
１個、２個、または５個以上であってもよく、例え−ば
各噴射孔９の周囲を取囲むようにして複数の小径凹部な
吸着防止用凹部として形成してもよい。

〔発明の効果］ 本発明は以上詳述した如くであって、弁座部材の弁座に
弁体に対する吸着防止用凹部な設ける構成としたから、
弁体に対する弁座の接触面積を減少でき、弁座と弁体と
の間で吸着現象が発生するのを効果的に防止することが
できる。従って、弁体は、噴射信号のＯＮ、ＯＦＦに応
じた開閉弁動作を行なうことができ、優れた応答性を発
揮できるから、動的流量特性が安定したフューエルイン
ジェクタにできる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の実施例に係り、第１図は
フューエルインジェクタの要部を拡大して示す断面図、
第２図は弁座部材の要部拡大断面図、第３図は変形例を
示す第２図と同様の断面図、第４図および第５図は従来
技術に係り、第４図はフューエルインジェクタの縦断面
図、第５図は第４図中の要部拡大図である。 １・・・インジェクタ本体、４・・・鉄心部、４Ａ・・
・先端面、９・・・噴射孔、１１・・・弁体、１２・・
・弁ばね、１３・・・電磁アクチュエータ、３１・・・
弁座部材、３１Ａ・・・基部、３１Ｂ・・・弁座、３２
　４１Ａ〜４１Ｃ・・・リング状溝（吸着防止用凹部）
。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 外筒部を有し、該外筒部内を軸方向に鉄心部が延びる筒
   状のインジェクタ本体と、該インジェクタ本体の先端側
   を閉塞するように設けられた弁座部材と、該弁座部材に
   設けられ、前記インジェクタ本体内の燃料を噴射する噴
   射孔と、前記弁座部材の弁座に離着座することにより該
   噴射孔を開閉する平板状の弁体と、該弁体を前記弁座に
   着座するように常時付勢するばねと、前記インジェクタ
   本体内に位置して鉄心部に挿嵌され、該ばねのばね力に
   抗して前記弁体を開弁する電磁アクチュエータと、該電
   磁アクチュエータにより吸引される前記弁体の開度を規
   制すべく、該電磁アクチュエータと弁体との間に配設さ
   れたストッパプレートとからなるフューエルインジェク
   タにおいて、前記弁座部材の弁座には前記弁体との当接
   面に位置して吸着防止用凹部を形成したことを特徴とす
   るフューエルインジェクタ。