JPH0510221A - 電磁式燃料噴射弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 噴射弁内に残留する異物のかみ込みによる燃
料の噴き放しを極力防止する。 【構成】 ニードル弁７内に袋状孔の燃料通路７５が穿
設され、この燃料通路７５内に第２フィルタ９が配設さ
れている。噴射弁の内部で第２フィルタ９の上流側に残
留する異物を第２フィルタで捕捉できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は内燃機関に用いられる電
磁式燃料噴射弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】電磁式燃料噴射弁は、電磁コイルに供給
する励磁電流の通電時間に対応して加圧燃料の噴射量を
制御できるので、電子的な燃料噴射制御を行う場合に有
効に使用される。このような電磁式燃料噴射弁として、
従来より図１１に示すものが知られており、この燃料噴
射弁は、筒状のハウジング１と、ハウジング１の後端側
に固定された固定鉄芯２と、固定鉄芯２の外周に配設さ
れた電磁コイル４２と、固定鉄芯２の先端側に圧縮バネ
２２を介して対向配設され軸方向の往復動が可能に保持
された可動鉄芯５と、ハウジング１の先端側に固定され
案内孔８２、噴出口８３及び弁座部８４をもつノズル本
体８と、可動鉄芯５の先端側に固定されるとともに案内
孔８２内に軸方向の往復動が可能に保持されその先端に
弁座部８４に着座する着座部７８をもつニードル弁７と
から主に構成されている。

【０００３】上記燃料噴射弁にあっては、電磁コイル４
２に電流を供給することによって磁束が発生し、固定鉄
心２と可動鉄芯５との間に吸引力が発生する。したがっ
て、可動鉄芯５はニードル弁７と共に圧縮バネ２２に抗
して固定鉄心２の方向に移動し、ニードル弁７が開弁し
て加圧燃料の噴射動作が行われる。そして、励磁電流が
断たれることによって、可動鉄芯５が圧縮バネ２２の付
勢力によって固定鉄心２から離れる方向に駆動され、ニ
ードル弁７が閉じて燃料噴射動作が停止される。なお、
加圧燃料は固定鉄芯２の後端から供給され、固定鉄芯２
内、可動鉄芯５内、案内孔８２内に充満しており、ニー
ドル弁７が開くと同時に噴出口８３から噴射される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
燃料噴射弁において、固定鉄芯２の後端部にはフィルタ
２４が内装されており、加圧燃料中に含まれる異物を捕
捉する構成となっている。しかし、この噴射弁の構成部
品の製作時等に発生するバリや切粉等の異物が噴射弁内
に残留していることがある。この残留異物が燃料と共に
流されてニードル弁７の着座部７８やノズル本体８の弁
座部８４部分に到達すると、異物が着座部７８と弁座部
８４との間にかみ込み、通電を切っても燃料が噴き放し
になることがある。

【０００５】本発明は上記実情に鑑みてなされたもので
あり、噴射弁の製作時等に発生し噴射弁内に残留する異
物が着座面及び弁座面間にかみ込むことによる燃料の噴
き放しを極力防止することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、筒状のハウジ
ング内の先端側に固定され案内孔及び弁座部をもつノズ
ル本体と、該ノズル本体の案内孔に軸方向の往復動が可
能に保持され該弁座部に着座する着座部をもつニードル
弁とを備え、電磁コイルを励磁させることにより上記ニ
ードル弁と共に可動鉄芯を固定鉄芯側へ移動させて上記
ニードル弁を開弁し、燃料を噴射する電磁式燃料噴射弁
において、前記ニードル弁及び前記ノズル本体により形
成される燃料通路内にフィルタを配設したことを特徴と
する。

【０００７】

【作用】本発明の電磁式燃料噴射弁は、ニードル弁及び
ノズル本体により形成される燃料通路内にフィルタが配
設されているので、噴射弁の内部で該フィルタより上流
側に残留する異物が該フィルタで捕捉される。そして、
このフィルタはニードル弁の着座部やノズル本体の弁座
部に近い位置に配設されているので、噴射弁の内部に残
留する異物が着座部や弁座部に到達して両者間にかみ込
むことを極力防止できる。

【０００８】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。 （実施例１）図１の断面図に示す本実施例の電磁式燃料
噴射弁は、筒状のハウジング１の後端からは固定鉄芯２
が挿入され、固定鉄芯２のフランジ部２１がかしめによ
りハウジング１に固定されている。またこの固定鉄芯２
を覆うように合成樹脂製のコネクタ３がハウジング１及
び固定鉄芯２に一体成形されている。コネクタ３内に
は、後述するスプールにインサート成形されたターミナ
ル３１が埋設固定されている。なお、このターミナル３
１には、図示しない電子制御装置からワイヤーハーネス
を介して噴射制御用の信号が供給される。

【０００９】固定鉄芯２は内部に圧縮バネ２２、パイプ
２３及び第１フィルタ２４が順に挿嵌されており、その
後端部には図示しない燃料ポンプからのびる燃料供給管
が接続される。固定鉄芯２の外周にはＯリング１１を介
して、その外周に電磁コイル４２が巻装された筒状のス
プール４１が同心状に配設されている。なお、スプール
４１の端部外周面とハウジング１との間にはＯリング１
２が介装されている。また、電磁コイル４２は上記ター
ミナル３１と電気的に接続されている。さらに上記第１
フィルタ２４は燃料中に含まれる異物を捕捉するもので
ある。

【００１０】ハウジング１の先端からは可動鉄芯５、ス
トッパー６、ニードル弁７及びノズル本体８が挿入さ
れ、ノズル本体８の肩部８１がかしめによりハウジング
１に固定されている。可動鉄芯５は磁性材料よりなる筒
状体で、固定鉄芯２の先端面に対向配設されている。こ
の可動鉄芯５はスプール４１及びハウジング１の内周面
に軸方向の往復動が可能に保持されている。ノズル本体
８は、案内孔８２と、先端側に開口する噴出口８３と、
弁座部８４とをもち、案内孔８２内にニードル弁７が軸
方向に往復動可能に保持されている。

【００１１】ニードル弁７は、その基部７１を可動鉄芯
５の先端側に嵌合し、可動鉄芯５の外周面からかしめる
ことにより可動鉄芯５に固定されている。なお、このニ
ードル弁７の基部７１の外周面は可動鉄芯５の内周面と
周方向に連続して密合している。ニードル弁７の基部７
１から先端側には、鍔部７２、第１案内部７３、第２案
内部７４が順に設けられている。そして、基部７１と鍔
部７２との間のニードル弁７の外周には、ハウジング１
の段部１３に当接した略馬蹄形状のストッパー６が遊嵌
されている。なお、ニードル弁７の鍔部７２がストッパ
ー６に当接することにより、ニードル弁７の固定鉄芯２
側への移動が規制される。第１案内部７３及び第２案内
部７４は、ニードル弁７をノズル本体８の案内孔８２内
で往復動可能に支持している。第１案内部７３は案内孔
８２の内周面と略等しい外周形状をもって該案内孔８２
に摺動可能に保持され、両者の間隙は数μｍに設定され
ている。また第２案内孔７４の外周面は燃料を通過させ
るために四面取りされている。ニードル弁７の内部に
は、ニードル弁７の後端面に開口し、第１案内部７３と
第２案内部７４との間まで延びる袋孔状の燃料通路７５
が穿設されている。この燃料通路７５は、第１案内部７
３と第２案内部７４との間により形成された出口孔７６
により案内孔８２と連通している。そして、燃料通路７
５の奥部には、フィルタメッシュにより袋状に形成され
た第２フィルタ９が内装されている。また、ニードル弁
７の先端部はノズル本体８の噴出口８３から突出するニ
ードルピン７７と、弁座部８４に着座する着座部７８と
をもっている。なお、ニードル弁７の長さは、ニードル
弁７が可動鉄芯５と共に固定鉄芯２側へ移動しニードル
弁７の鍔部７２がストッパー６に当接した開弁時におい
て、着座部７８と弁座部８４との間隙が数１０μｍとな
るように設定されている。また、ノズル本体８の外周に
は、ニードルピン７７を保護するためのプロテクタ８５
が嵌挿されている。

【００１２】上記構成をもつ本実施例の電磁式燃料噴射
弁は、電磁コイル４２に電流を供給することによって磁
束が発生し、固定鉄心２と可動鉄芯５との間に吸引力が
発生する。したがって、可動鉄芯５はニードル弁７と共
に圧縮バネ２２に抗して固定鉄心５の方向に移動し、ニ
ードル弁７の鍔部７２がストッパー６に当接する。この
とき、ニードル弁７の着座部７８がノズル本体８の弁座
部８４から離れてニードル弁７が開弁し、加圧燃料が噴
出口８３から噴射される。そして、励磁電流が断たれる
ことによって、可動鉄芯５が圧縮バネ２２の付勢力によ
って固定鉄心２から離れる方向に駆動され、着座部７８
が弁座部８４に着座してニードル弁７が閉じて燃料噴射
動作が停止される。なお、固定鉄芯２の後端から供給さ
れる燃料は、固定鉄芯２のパイプ２２内、圧縮バネ２２
内及び可動鉄芯５内を通って、ニードル弁７の燃料通路
７５内に入り、出口孔７６から案内孔８２内に入り第２
案内部７４の四面取り部を通って噴出口８３に到達して
いる。

【００１３】ここで本実施例の燃料噴射弁においては、
ニードル弁７の内部に設けられた燃料通路７５内に第２
フィルタ９が配設されているので、噴射弁の内部で第２
フィルタ９より上流側に残留する異物が第２フィルタ９
で捕捉される。そして、この第２フィルタ９はニードル
弁７の着座部７８やノズル本体８の弁座部８４に近い位
置に配設されてい。また、燃料が可動鉄芯５の外周側及
びニードル弁７の外周側を通ってニードル弁７の第１案
内部７３と案内孔８２とのに到達し異物がこの間を通過
したとしても、両者の間隙は数μｍしかなく、一方、開
弁時の着座部７８と弁座部８４との間の間隙は数１０μ
ｍと大きいため、第１案内部７３と案内孔８２との間を
通過した異物は着座部７８と弁座部８４との間にかみ込
むことはない。したがって、噴射弁の内部に残留する異
物が着座部７８と弁座部８４との間にかみ込むことを極
力防止できる。

【００１４】また、ニードル弁７の第１案内部７３から
下流側の外部と、ノズル本体８の内部のみをきちんと洗
浄して組付てしまった後は異物が着座部７８と弁座部８
４との間にかみ込むおそれは全くなくなる。 （実施例２）図２の断面図に示す実施例２の電磁式燃料
噴射弁は、ニードル弁７の構造と第２フィルタ９の配設
位置を変えたこと以外は上記実施例１と同様の構成をも
っている。

【００１５】本実施例におけるニードル弁７は燃料通路
７５が第２案内部７４まで延びて穿設され、出口孔７６
により第２案内部７４の下流側の案内孔８２と連通して
いる。また、第２案内部７４の外周面は実施例１の様に
四面取りされていない。そして、第２フィルタ９が燃料
通路７５の入口側に配設されている。このため、第２フ
ィルタ９の取り付けが実施例１のものに比べて容易にな
る。なお、その他の作用、効果は実施例１と同様であ
る。 （実施例３）図３及び図４に示す実施例３の電磁式燃料
噴射弁は、第２フィルタ９の構造と配置位置を変えたこ
と以外は上記実施例１と同様の構成をもっている。

【００１６】本実施例における第２フィルタ９は、燃料
通路７５の出口孔７６を囲むようにニードル弁７の外周
面に配設されている。この第２フィルタ９は、長方形状
のフィルタメッシュの周囲をレーザ溶接することにより
ニードル弁７の外周面に固着されている。本実施例の作
用、効果も基本的には上記実施例１と同様である。 （実施例４）図５及び図６に示す実施例４の電磁式燃料
噴射弁は、第２フィルタ９の構造と配置位置を変えたこ
と以外は上記実施例１と同様の構成をもっている。

【００１７】本実施例における第２フィルタ９は、実施
例３と同様に燃料通路７５の出口孔７６を囲むようにニ
ードル弁７の外周面に配設されている。この第２フィル
タ９は、長方形状のフィルタメッシュの周囲を真鍮等の
軟質金属材からなり、断面Ｃ状の全体形状をもつカラ−
部材９１に挟み込まれており、これがニードル弁２７の
外周面に巻き付け固定されている。なお、上記カラー部
材９１を樹脂等で成形してもよい。本実施例の作用、効
果も基本的には上記実施例１と同様である。 （実施例５）図７に示す実施例５の電磁式燃料噴射弁
は、第２フィルタ９をワイヤを丸めて作ったワイヤフィ
ルタとしたこと以外は上記実施例１と同様の構成をも
ち、作用、効果も基本的には上記実施例１と同様であ
る。 （実施例６）図８、図９及び図１０に示す実施例６の電
磁式燃料噴射弁は、ニードル弁７及び第２フィルタ９の
構造と第２フィルタ９の配置位置とを変えたこと以外は
上記実施例１と同様の構成をもっている。

【００１８】本実施例におけるニードル弁７は図１１に
示す従来の噴射弁におけるニードル弁と同様の構造をも
っている。すなわち、ニードル弁７の内部には燃料通路
７５が形成されていない。またニードル弁７の基部７１
の外周面は燃料を通過させるために二面取りされ、第１
案内部７３の外周面は第２案内部７４の外周面と同様に
燃料を通過させるために四面取りされている。そして、
第２案内部７４の下流側の案内孔８２内に第２フィルタ
９が配設されている。この第２フィルタ９は、ステンレ
ス等の薄板にエッチング等により細孔９２を多数あけ、
カップ状に形成したものである。

【００１９】本実施例の燃料噴射弁では、可動鉄芯５に
到達した燃料が、可動鉄芯５とニードル弁７の基部７１
の二面取りされた外周面との間を通過し、ニードル弁７
の外周側に沿って案内孔８２内に入り、案内孔８２の下
流側に配設された第２フィルタ９を通過して噴出口８３
に到達する。この実施例においては上記実施例１に比べ
てニードル弁７の構造が簡単であり、容易に製作でき
る。その他の作用、効果は上記実施例１と基本的に同様
である。

【００２０】

【発明の効果】以上詳述したように本発明の電磁式燃料
噴射弁は、ニードル弁の着座部やノズル本体の弁座部に
近い位置に配設されたフィルタで噴射弁内に残留する異
物を捕捉することができるので、該異物が着座部や弁座
部に到達して両者間にかみ込むことを極力防止できる。
したがって、異物かみ込みによる燃料の噴き放しという
不都合を極力防止することが可能となる。また、製作し
た噴射弁を洗浄するための高価な洗浄設備がほとんど不
必要になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の電磁式燃料噴射弁の断面図である。

【図２】実施例２の電磁式燃料噴射弁の断面図である。

【図３】実施例３の電磁式燃料噴射弁の断面図である。

【図４】実施例３の電磁式燃料噴射弁の部分拡大図であ
る。

【図５】実施例４の電磁式燃料噴射弁の断面図である。

【図６】実施例４の電磁式燃料噴射弁の部分拡大図であ
る。

【図７】実施例５の電磁式燃料噴射弁の断面図である。

【図８】実施例６の電磁式燃料噴射弁の断面図である。

【図９】実施例６の電磁式燃料噴射弁の部分拡大断面図
である。

【図１０】実施例６の電磁式燃料噴射弁の第２フィルタ
の平面図である。

【図１１】従来の電磁式燃料噴射弁の断面図である。

【符号の説明】

１はハウジング、２は固定鉄芯、４は電磁コイル、５は
可動鉄芯、７はニードル弁、８はノズル本体、９は第２
フィルタ、７５は燃料通路、７８は着座部、８２は案内
孔、８４は弁座部である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】筒状のハウジング内の先端側に固定され案
   内孔及び弁座部をもつノズル本体と、該ノズル本体の案
   内孔に軸方向の往復動が可能に保持され該弁座部に着座
   する着座部をもつニードル弁とを備え、電磁コイルを励
   磁させることにより上記ニードル弁と共に可動鉄芯を固
   定鉄芯側へ移動させて上記ニードル弁を開弁し、燃料を
   噴射する電磁式燃料噴射弁において、 前記ニードル弁及び前記ノズル本体により形成される燃
   料通路内にフィルタを配設したことを特徴とする電磁式
   燃料噴射弁。