JPH0587266U - 電磁式燃料噴射弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ニードルバルブを駆動するソレノイドコイル
に流す電流をオフにした時に発生する渦電流による磁束
を少なくして、電磁式燃料噴射弁の応答性を改善する。 【構成】 図は電磁式燃料噴射弁の一断面図であり、１
はケーシング、２ａは内側鉄心、２ｂは外側鉄心、２２
は前記内側鉄心２ａをボビン２１を介して巻回するソレ
ノイドコイルである。本考案では、前記内側鉄心２ａ、
外側鉄心２ｂの内表面および外表面に、その中心軸方向
に溝１２を形成している。この結果、ソレノイドコイル
２２に流す電流を遮断した時に、内側および外側鉄心２
ａ、２ｂに生成される渦電流を低減することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、内燃機関に用いられる電磁式燃料噴射弁に係り、特に、ニードルバ ルブを駆動するソレノイドコイルへの給電を遮断した際に磁気回路に発生する渦 電流を低減し、応答性を改善した電磁式燃料噴射弁に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

図２は従来の電磁式燃料噴射弁の一例を示した縦断面図であり、当該電磁式燃 料噴射弁には、中心軸と平行な矢印Ｚ方向から燃料が流入する。

【０００３】 同図において、燃料流入口には濾過網１８を有する異物除去用ストレーナ３１ が装着されている。磁性材料によって筒状に形成されたケーシング２３は、その 中心部に同じく磁性材料によって形成された燃料案内用の中空パイプ（以下、単 にパイプと略する）２３ｃ、およびこれらと一体に成型された固定鉄心２３（外 側鉄心２３ａ、内側鉄心２３ｂ）を具備している。

【０００４】 内側鉄心２３ｂ周囲の空間には、ボビン２１に巻回されたソレノイドコイル２ ２が、内側鉄心２３ｂを包囲するように収納されている。前記内側鉄心２３ｂお よびパイプ２３ｃ内には、コイルスプリング２６とパイプ状スプリングストッパ ２７が挿入され、該スプリングストッパ２７は、可動鉄心２４を押圧するコイル スプリング２６の力が適正となるような位置で、ケーシング２３に対して固定さ れている。

【０００５】 ケーシング２３の先端部では、ニードルバルブ（以下、単にバルブと略する） ２５を摺動自在な状態で支持するバルブシート２８が配設され、当該バルブシー ト２８はケーシング２３の開口端部においてかしめられている。

【０００６】 バルブ２５はスプリングストッパ２７によってバルブ開度に対応した一定往復 動をするように規定されている。バルブ２５は、バルブシート２８内において往 復動と垂直な方向の位置を規定するためにバルブシート２８の内壁と摺動するガ イド部２５ａ、２５ｂを有している。各ガイド部２５ａ、２５ｂには軸方向に沿 って溝２５ｓが形成されており、当該溝２５ｓとバルブシート２８との間が燃料 通路となる。

【０００７】 このような構成の電磁式燃料噴射弁において、ストレーナ３１で濾過された燃 料は、スプリングストッパ２７の中心部２９を通過してバルブシート２８内に供 給される。ソレノイドコイル２２が付勢（励磁）されると、可動鉄心２４がスプ リング２６の反発力に抗して内側鉄心２３ｂの下端に吸引されるので、バルブ２ ５の先端部がバルブシート２８から離れ、バルブシート２８内に供給された燃料 が噴射口３０から噴射される。なお、図２はソレノイドコイル２２が付勢されて いない状態を示しいている。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、上記した構造の電磁式燃料噴射弁では、ソレノイドコイル２２を付 勢するために供給されていた励磁電流が遮断されると、図４に示されているよう に、磁気回路を構成する内側鉄心２３ｂおよび外側鉄心２３ａでは、ソレノイド コイル２２による磁束と垂直な平面内に渦電流３２、３３が発生する。なお、図 ４は図２のＣ−Ｃ断面図である。

【０００９】 この渦電流３２、３３は、ソレノイドコイル２２が付勢されているときと同様 の磁束を生じさせるので、可動鉄心２４には電流遮断後も吸引力が作用し、コイ ルスプリング２６によるバルブ２５の戻りが妨げられて応答性が損なわれてしま う。このような現象は、特に、高出力の要求される場合のように、ホールド電流 の高い燃料噴射弁で顕著である。

【００１０】 なお、このような渦電流による応答性の鈍化を解消するために、ケーシング２ ３を電気抵抗率の高い磁性材で構成する試みもなされているが、渦電流を十分に 低減して応答性を改善するまでには至っていない。

【００１１】 本考案の目的は、上記した従来技術の問題点を解決し、ソレノイドコイルへの 給電が遮断された時に固定鉄心や外側鉄心に発生する渦電流を十分に低減し、バ ルブ２５の応答性を改善することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

上記した目的を達成するために、本考案では、ソレノイドコイルが挿貫された 固定鉄心の外表面および内表面の少なくとも一方に、その中心軸方向に沿って溝 を形成した点に特徴がある。

【００１３】

【作用】

上記した構成によれば、固定鉄心の表面を流れる渦電流の経路が長くなるので 電気抵抗が増加して渦電流が流れ難くなる。したがって、ソレノイドコイルへの 電流遮断時に発生する渦電流を低減することができ、電流遮断時における磁束の 立下がりが早くなるので、電磁式燃料噴射弁の応答性が向上する。

【００１４】

【実施例】

以下に、図面を参照して、本考案を詳細に説明する。

【００１５】 図１は、本考案の一実施例である電磁式燃料噴射弁の主要部分の縦断面図、図 ３は図１のＡ−Ａ断面図であり、前記と同一の符号は同一または同等部分を表し ている。

【００１６】 図１において、ケーシング１内には、スリーブ２ｃと一体成型された固定鉄心 ２が収容されている。固定鉄心２は内側鉄心２ａ、外側鉄心２ｂを具備し、内側 鉄心２ａと外側鉄心２ｂとの間に形成された空間には、ボビン２１に巻回された ソレノイドコイル２２が挿貫されている。

【００１７】 固定鉄心２の先端部では、バルブシート１１が袋ナット１５を固定鉄心２の先 端部に螺合することによって固定されている。本実施例では、ニードルバルブ１ ０およびバルブシート１１は、図示されていないシリンダーの燃焼室に直接燃料 を噴射できるように、長細い形状に構成されている。

【００１８】 また、図３に示したように、内側鉄心２ａ、外側鉄心２ｂの内表面および外表 面には、その中心軸方向に沿ってそれぞれ８本（合計３２本）の溝１２が幅Ｂ（ 図１参照）に渡って等間隔に形成されている。このような構造の固定鉄心２は、 鍜造加工による溝加工で容易に製造することができる。

【００１９】 さて、図１のソレノイドコイル２２に励磁電流が供給され、可動鉄心８がスプ リング２６の反発力に抗して固定鉄心２の下端に吸引されると、バルブ１０がバ ルブシート１１から離れ、バルブシート２８内に供給された燃料が噴射口３０か ら噴射される。その後、ソレノイドコイル２２への励磁電流が遮断されると、前 記内側および外側鉄心２ａ、２ｂの内部に渦電流が発生する。

【００２０】 ところが、本実施例では内側および外側鉄心２ａ、２ｂに溝１２が形成されて いるので、渦電流の経路となる内側および外側鉄心２ａ、２ｂ鉄心の周長が長く なる。したがって、前記渦電流に対する電気抵抗が増加し、渦電流を小さくする ことが可能になる。この結果、渦電流によって発生する磁束が低減し、バルブ１ ０の応答性が向上する。

【００２１】 なお、上記した実施例では、溝１２を内側および外側鉄心２ａ、２ｂの外表面 および内表面のいずれにも設けるものとして説明したが、本考案はこれのみに限 定されるものではなく、外表面および内表面の少なくとも一方に設けるようにし ても良い。

【００２２】

【考案の効果】

以上の説明から明らかなように、本考案によれば、従来の構成に簡単な改良を 加えるだけで渦電流を低減することができるようになり、電流遮断時における磁 束の速やかな減少が可能になるので、電磁式燃料噴射弁の応答性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の一実施例である電磁式燃料噴射弁の
縦断面図である。

【図２】 従来の電磁式燃料噴射弁の一例の縦断面図で
ある。

【図３】 図１のＡ−Ａ断面図である。

【図４】 図２のＣ−Ｃ断面図である。

【符号の説明】

１…ケーシング、２…固定鉄心、２ａ…内側鉄心、２ｂ
…外側鉄心、８、２４…可動鉄心、１０…ニードルバル
ブ、１１…バルブシート、１２…溝、１５…袋ナット、
１８…濾過網、２１…ボビン、２２…ソレノイドコイ
ル、２３ａ…外側鉄心、２３ｂ…内側鉄心、２７…スプ
リングストッパ、３１…異物除去用ストレーナ、３２、
３３…渦電流

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 栗林 裕 埼玉県和光市中央一丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定鉄心に挿貫されたソレノイドコイル
   と、 ソレノイドコイルと中心軸を略同一とする中央孔内に挿
   通され、一端が燃料噴射口と対向し、他端が可動鉄心と
   一体化されたニードルバルブとを具備し、 ソレノイドコイルを付勢して得られる電磁力で前記可動
   鉄心を変位させ、燃料噴射口をニードルバルブで開閉す
   る電磁式燃料噴射弁において、 前記固定鉄心の外表面および内表面の少なくとも一方に
   は、その中心軸方向に沿って溝が形成されたことを特徴
   とする電磁式燃料噴射弁。
2. 【請求項２】 前記固定鉄心は、ソレノイドコイルと中
   心軸が略同一であってソレノイドコイルの外側に配置さ
   れた第１円筒部およびソレノイドコイルの内側に配置さ
   れた第２円筒部を具備し、第１および第２円筒部の少な
   くとも一方の、外表面および内表面の少なくとも一方に
   は、その中心軸方向に沿って溝が形成されたことを特徴
   とする請求項１記載の電磁式燃料噴射弁。