JPH06229347A - 電磁燃料噴射弁 - Google Patents

電磁燃料噴射弁

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JPH06229347A
JPH06229347A JP4344766A JP34476692A JPH06229347A JP H06229347 A JPH06229347 A JP H06229347A JP 4344766 A JP4344766 A JP 4344766A JP 34476692 A JP34476692 A JP 34476692A JP H06229347 A JPH06229347 A JP H06229347A
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injection valve
fuel injection
control
cavity
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リッコウ マリオ
Giovanni Bruni
ブルーニ ジョウヴァンニ
Matthaeis Sisto Luigi De
ルイージ デ マサイアス シーストウ
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ERAASHISU SHISUTEMA RISERUKA FUIATO NERU MEZOUJIIORUNO SOC KONSORUTEIRU PERU AJIONI
Elasis SCpA
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ERAASHISU SHISUTEMA RISERUKA F
ERAASHISU SHISUTEMA RISERUKA FUIATO NERU MEZOUJIIORUNO SOC KONSORUTEIRU PERU AJIONI
Elasis Sistema Ricerca Fiat nel Mezzogiorno SCpA
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 高度に簡潔で、信頼性の高い電磁燃料噴射弁
を提供する。 【構成】 加圧燃料を供給される噴射室と連絡している
少なくとも１つのオリフィスを有するノズルに取り付け
られたボデー、電磁石によって制御される調整針弁、制
御室、制御室へ加圧燃料を与える給油管、及び排気管を
有するヘッドから構成される該調整針弁、ピン及び制御
室の内側の加圧燃料により通常閉じられているオリフィ
スから構成し、ヘッドはまた該制御室と連絡し、かつピ
ンを制御する円筒状素子を案内する円筒状空洞から構成
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、加圧された燃料が供給
される噴射室及び、電磁石によって制御される調整針弁
と連絡されている少なくとも一個のオリフィスを有する
ノズルに取り付けられるボデーから構成される電磁燃料
噴射弁に関する。
【０００２】
【従来技術】前記したタイプの弁に関して、電磁調整針
弁は、通常ストッパによってノズルを閉じるため加圧さ
れる制御室を有するヘッドから構成される。調整針弁が
開いているときは、制御室内の圧力は、ストッパを動か
しノズルを開くようにするため下降する。
【０００３】前記タイプの種々の噴射弁が知られてお
り、そのうちの一つでは調整針弁のヘッドは制御室と同
軸の付属物から構成され、そして噴射弁本体は噴射弁の
移動素子を導くための通路を与え、ヘッド内の導管を介
して制御室と連絡する。噴射弁本体は互いに連結される
二つの部分に形成され、移動素子上の棒が案内通路に隣
接したシート内に収容される圧縮スプリングによって、
閉位置へ押しつけられる。ヘッドはまた、給油管を介し
て制御室と連絡する受流室を形成する環状のグルーブを
有する軸付属物を与える。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記噴射弁は、幾つか
の不利益を及ぼす。第１に、噴射弁本体中のロッド案内
通路が本体の精密な機械加工を要求することである。第
２に、ロッドは修正リングによって案内通路の内側で止
められなければならないことである。第３に、吸込室と
案内通路の間の有効な燃料の圧縮シールの達成が困難な
ことである。第４は、調整針弁が開いているときでさ
え、給油管は大きく開いたままであり、そのため後に修
復しなければならない大量の燃料の漏出を起こすことで
ある。そして最後に大きな問題として、スプリングによ
り生じる横スラストがしばしばロッドの焼付きを起こす
ことである。
【０００５】本発明の目的は、既知の弁に関して一般的
に前記された欠点を解消し、高度に簡潔で、信頼性の高
い噴射弁を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、噴射弁
は制御室を有するヘッドからなる調整針弁、制御室へ加
圧燃料を与える給油管・排気管から構成され、オリフィ
スは通常制御室の中にピンまたは加圧燃料によって閉鎖
して保管されており、ヘッドはまた制御室と連絡しかつ
ピンを調整する円筒状の素子を案内する円筒状の空洞か
ら構成される。
【０００７】
【実施例】図１において５は、内燃機関、ディーゼルエ
ンジン用の燃料噴射弁を示す。噴射弁５は、好ましくは
１個に形成され、噴射弁５の通常の移動素子の部分を形
成する制御棒８をその中で滑らせる軸空洞７を有する中
空の外向けに先が細くなったボデー６から構成される。
底部では、ノズル９に取り付けたボデー６が、軸空洞12
と連絡している一またはそれ以上の噴射オリフィス11で
終結している。
【０００８】ボデー６はまた、通常1200バールの高圧の
燃料供給ポンプへ公知の方法で連結された１つ、または
それ以上の供給すり合わせ16を収容する１つ、またはそ
れ以上のホール14を有する付属物13を提供する。ホール
14の少なくとも一個は、最初の傾斜した導管17と連絡
し、順に第２の導管18と連絡し、実質的にボデー６に沿
って伸びている。
【０００９】ノズル９は順に、空洞12と連絡している小
さな噴射室19を提供する。本発明の変形によれば、噴射
室19の上流で、給油管18は噴射室19内の圧力を圧力線よ
り若干下に下げ、噴射段階の終了時にノズルの閉鎖を速
めるように、修正ダイアフラムを提供する。ノズル９は
また、導管18に配置され、噴射室19と連絡を行う導管21
を提供する。
【００１０】ノズル９は、ボデー６及びノズル９中に各
々のホール23，24の内側に結合したピン22を置くことに
より、空洞７及び導管18とそれぞれ列をなして空洞12及
び導管21とともにボデー６上に配置される。
【００１１】オリフィス11は、噴射弁５の移動素子の部
分を形成し、そして空洞の内側を滑る、ほぼ先端が円錐
形のピンから構成されるストッパによって閉じたまま維
持される。ピン28は、後に詳述されるように、噴射室19
内側の加圧燃料がオリフィスを開けるためにその上で働
くショールダーを提供する。ピン28は、ピン31及びプレ
ート36によって制御棒８へ接続されるか、制御棒８と一
体となって形成され、この場合、プレートは不要とな
る。
【００１２】ボデー６の空洞７はノズル９にほぼ隣接し
た部分32を提供し、その先端でショールダー33と結びつ
いて終結し、制御棒８は、プレート36に接触している直
径の小さい部分34を提供する。ショールダー33及びプレ
ート36の間には、圧縮スプリングが配置され、これによ
る圧力は、燃料によりショールダー29上に働く圧力より
は小さいが、ピンを下方へ押すことに貢献する。ボデー
６はまた、空洞７の内側の制御棒８のすべり動作を補助
するため、空洞７の部分32を排気室39へ接続する導管38
をさらに提供する。
【００１３】噴射弁５はまた、全体として41で表される
調整針弁から構成され、順にアンカー43を制御する電磁
石を構成する。電磁石42はさらにリングナット44によっ
てボデー６に取り付けられ、既知の方法で燃料タンクへ
接続された排出すり合わせ46を提供する。アンカー43
は、スプリングにより下へ押され、すり合わせ46を排気
室39へ接続する放射状グルーブ47を与え、そして調整針
弁41を制御する作動装置に厳格に接続され、円筒形のス
テム48を構成している。
【００１４】調整針弁41はまた、ボデー６中及び空洞７
と同軸に形成されたシート51を内側に収容するヘッド49
から構成される。より詳細には、ヘッド49は通常ボデー
６のショールダー53及び内側にシート51を収容している
円筒状付属物54上に載っているフランジから構成され
る。ヘッド49は、修正放射状給油管57及び修正軸方向排
出管57と連絡している軸制御室56を与え、また、ぎっし
り詰まった焼結した金属粉末から有利なものへ形成され
る。
【００１５】給油管57はシート51と付属物54の側面の間
に形成され、付属物54とシート51の間に取り付けられた
二つの環状シール61，62によって軸状に限定された受流
室59と連絡する。シール61，62は、軸状に分離され、そ
して付属物54のショールダー63またはシート51のショー
ルダー64上にそれぞれ静置される。受流室59は、ボデー
６中の放射状導管66を介して少なくともホール14の一つ
と連絡する。付属物54の外面とシート51の直径の小さい
方の底部との間の広い表面結合、及びボデー６の軸に垂
直なショールダー64上に静置しているシート62の力によ
り、導管66からシート51への燃料漏れのいかなる可能性
も妨げられる。
【００１６】本発明の特徴に従い、付属物54は下方へ伸
び、その中で制御棒８の頂部円筒部を滑らせる制御室56
と連絡している円筒状空洞またはシート67を与える。給
油管57は、シート67と制御室56との間の混合面69に近い
ところに位置するので、表面69と部分68の頂部表面71と
の間のギャップは、制御室56の拡張を形成する。
【００１７】部分68は制御棒８よりも半径が大きいこと
が好ましく、そうであれば燃料圧によって表面71上に発
生する力はピン28のショールダー29上に発生するものよ
り大きくなり、オリフィス11を有効に閉じる。表面71
は、図１の点線により示されるように、シート67の表面
69に対して配列されるので、表面69は制御棒８用の停止
面として働く。
【００１８】部分68は表面69との間の間隙の全体的な排
除を押さえるため、表面71は放射状グルーブのような多
数のグルーブ72を与え、それによって制御棒８の部分68
が表面69に向かって進行を止められる時、部分68の側面
が部分的に給油管57を閉鎖し、こうして燃料の流れを排
出管58の方へ閉塞し、そして調整針弁41がほぼ三方弁と
して働く。
【００１９】ヘッド49は、ボデー６の螺子状シートへと
ねじ込まれたリングナット73によってボデー６へ固定さ
れ、ホール77を介して排気室と連絡しているデプレッシ
ョン76（図２）を有するベル形部材74に対して作用して
いる。ベル形部材74は、案内ステム48用のスリーブ78と
一体になっており、そしてヘッド49内の排気管58はステ
ム48により制御されるボール型ストッパによって結合さ
れた円錐形部分79と頂部で終結する。
【００２０】図３の変形において、排気管58はプレート
82から構成されるストッパにより連動され、それによっ
て導管58の円錐部分は排除されフランジ52の上面がデプ
レッション76によって作られた室の容積を増加するよう
に環状のグルーブを与える。
【００２１】記載の噴射弁は以下のように作動する。
【００２２】電磁石は通常脱エネルギーされるので、ア
ンカー43は図１の位置に於いてそのスプリングによって
支持され、ボール81またはプレート82（図２及び３）
は、排気管58を閉じるようにステム48によって配置さ
れ、制御室56はそれ故加圧されスプリング37によって及
ぼされた圧力と共にショールダー29上に及ぼされる圧力
に打ち勝ち、そして制御棒８はピン28と共に下ろされる
ため、頂部27がオリフィス11を閉じる。
【００２３】電磁石42にエネルギーが与えられる場合は
アンカー43が上昇しそれでステム48がストッパ81または
82を開放しそして室56内の燃料圧が、調整針弁41を開く
のでホール77を通り、排気室39へと燃料を流してタンク
へ戻す。
【００２４】この時点で噴射室19中の燃料圧は制御室56
中に残る圧力とスプリング37により及ぼされる圧力との
加算により大きく、制御棒８と共にピン28を持ち上げ
る。このことは、噴射オリフィスから上流の小容量室19
に関してさえ、すなわち付加的燃料の蓄積なしに、そし
てショールダー29下の圧力を減少させるように、かなり
の流出を与え、そして実質上室56内の圧力を排除してい
る排気管56の円錐形部分及びボールストッパ81の力によ
って保証される。制御棒８がシート67の表面69に対して
止められている場合は、ピン28の先端27がオリフィス11
を開くので、室19の燃料はエンジン内へ噴射され、制御
棒８の部分68は給油管57を部分的に閉じ、こうして制御
室56を介して排気室へ与える燃料の量を最小限にする。
【００２５】電磁石42にエネルギーが与えられない場合
は、アンカー43は排気管58を閉じるように、そのスプリ
ングによって後下方へ動かされ、グルーブ72を介して導
管57によって供給される加圧燃料が室56内部に圧力を回
復し、そして、室56中の圧力が、スプリング37の圧力と
共にショールダー上に及ぼされた圧力を越える場合は、
移動性部品８，28がオリフィス11に接近して再び下方移
動する。噴射ホールから上流の小形の室と給油管に沿っ
た修正ダイアフラムの結合した作用が、制御棒８に対す
る特別な負荷を減少するのと同様に、ロッド８及びピン
28のショールダー29の部分68の直径内に要求される本質
的相違なしに、移動性素子のトラブルフリーの下方運動
を与える。
【００２６】図４の変形において、アンカー43のステム
48のガイドはヘッド49の中に形成され、及び空洞67に同
軸の円筒状のリセスから構成され、これによりベル形部
材74（図１）を排除しており、ヘッド49は排気管58を収
容しているダイアフラム84を与え、そして制御チャンバ
ーは部分68の上面71と円筒状シート67の停止面69の間の
間隙からだけから構成される。
【００２７】円筒状リセス83は制御室と排気室39の間の
連絡を可能にするための軸方向のグルーブ85を与え、そ
して前記と同じ方法でボール81またはプレート82タイプ
のストッパによって排気管58に当然に作用する図４の変
形の操作は、図１から図３に引用して述べたものと同じ
である。
【００２８】図５の変形において付属物54は、受流室59
と制御室59との間を直接連絡できるようにするため給油
管57により直径が好都合に小さい１またはそれ以上の導
管57ａから構成される。そして、部分68上のグルーブ72
の場所においてシート67の停止面69及び部分68の表面71
がとうもろこしの先を切った形に異なる角度で先端が細
くなっている。より詳細には面71の理想の円錐は面69の
ものより小さい先端角度を与える。図５の変形は、全く
閉じられている給油管57によって、制御室56から排気室
39へ与えられる燃料の量を最少にし、そして直径の小さ
い給油管57ａによって燃料の流量が決定されている。
【００２９】当業者にとって本発明の範囲から離れる事
なくここで記載発明した噴射弁について変形がなされる
ことは明らかである。例えばスプリング37はプレート36
の反対側に28の部分に直接取り付けられるであろうし、
可動素子８，28は一つに一体として作られ、そして極端
に長い制御棒８の場合には曲がらないようにするため、
部分68と同じ直径を与える事ができる。
【００３０】
【発明の効果】本発明による電磁燃料噴射弁の長所は前
述の記載から明らかである。特にそれはシート51の精密
な機械加工の必要性を排除してボデー６の簡単な機械加
工を提供し、そして給油管57を閉じることによって各噴
射サイクルにおいて導管58に添って流される燃料の量の
減少を与え、さらにプレート36を介してスリング37は、
制御棒８に対立するようにピン28に直接作用する事実は
制御棒８の円筒状部分68がスライド性シート51を内側を
焼き付ける可能性を抑える。最後にシート67を通った受
流室59からの燃料漏れは、決して電磁燃料噴射弁の効率
を損なう事はない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の噴射弁を示す縦断面図であ
る。
【図２】同上の要部詳細縦断面図である。
【図３】同上の図２の他の実施例を示す縦断面図であ
る。
【図４】本発明の他の実施例の噴射弁を示す縦断面図で
ある。
【図５】同上の図１の他の実施例を示す要部詳細縦断面
図である。
【符号の説明】 ６ ボデー ８ 制御棒 ９ ノズル 11 オリフィス 17，18 導管 19 噴射室 28 ピン 37 圧縮スプリング 39 排気室 41 調整針弁 42 電磁石 43 アンカー 48 制御素子 49 ヘッド 56 制御室 57 給油管 58 排気管 59 燃料受流室 67 円筒状空洞 71 末端表面 72，85 グルーブ 81 ボール 82 ディスク 83 案内部材 84，90 ダイアフラム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マリオ リッコウ イタリア，70125 バーリ，ヴァイア フ ェランニニ，10 (72)発明者 ジョウヴァンニ ブルーニ イタリア，70126 バーリ，ヴァイア ジ ェンティーレイ，58 (72)発明者 シーストウ ルイージ デ マサイアス イタリア，70026 モウドウグノ，ヴァイ ア シラークーザ，４

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 加圧燃料を供給される噴射室(19)と連絡
    している少なくとも一つのオリフィスを有するノズル
    (９)に取り付けられたボデー(６)、電磁石によって制御
    される調整針弁(41)、制御室(56)、該制御室(56)へ加圧
    燃料を与える給油管(57)、及び排気管(58)を有するヘッ
    ド(49)から構成される該調整針弁、ピン(28)及び前記制
    御室(56)の内側の加圧燃料により通常閉じられている該
    オリフィス(11)から構成され、前記ヘッド(49)はまた前
    記制御室(56)と連絡し、かつ該ピン(28)を制御する円筒
    状素子を案内する円筒状空洞(67)から構成されることを
    特徴とする電磁燃料噴射弁。
  2. 【請求項２】 空洞(67)が排気管(58)及び制御室(56)と
    同軸にあり、給油管(57)が空洞(67)に放射状に配置され
    ていることを特徴とする請求項１に記載の電磁燃料噴射
    弁。
  3. 【請求項３】 排気管(58)が開いている時、円筒状素子
    (68)が給油管(57)を部分的に閉じていることを特徴とす
    る請求項２に記載の電磁燃料噴射弁。
  4. 【請求項４】 円筒状素子(68)が給油管(57)と連絡して
    いる空洞(67)中に残りの間隙を確保するためのグルーブ
    (72)を有する末端表面(71)を与えることを特徴とする請
    求項３に記載の電磁燃料噴射弁。
  5. 【請求項５】 円筒状素子(68)が、空洞(67)の末端面(6
    9)に面するとうもろこしの先端を切り取った形状の末端
    面(71)を与え、該末端面(69)もまたとうもろこしの先端
    を切り取った形状をしているが、前記円筒状素子(68)の
    末端面(71)と比較して異なる角度で先が細くなっている
    こと、及びヘッド(49)が制御室(56)を環状の燃料受流室
    (59)に直接接続している給油管(57ａ)を少なくとも一つ
    さらに与えていることを特徴とする請求項３に記載の電
    磁燃料噴射弁。
  6. 【請求項６】 排気管(58)が、電磁石(42)のアンカー(4
    3)に不可欠な制御素子(48)を作動させることにより排気
    室(39)へ接続されており、該制御素子(48)がヘッド(49)
    と軸方向に不可欠で空洞(67)と同軸にある手段(78，83)
    によって案内されることを特徴とする請求項３ないし５
    のいずれかに記載の電磁燃料噴射弁。
  7. 【請求項７】 案内手段(78，83)がヘッド(49)と一体に
    なった円筒状案内部材(83)から構成され、排気室(39)が
    該案内部材(83)中の少なくとも一つのグルーブ(85)から
    構成されることを特徴とする請求項６に記載の電磁燃料
    噴射弁。
  8. 【請求項８】 案内部材(83)が排気管(58)を支持してい
    るダイアフラム(84)によって空洞(67)から分離されてい
    る円筒状リセス(83)から構成され、制御室が前記空洞(6
    7)の一部によって形成されていることを特徴とする請求
    項７に記載の電磁燃料噴射弁。
  9. 【請求項９】 ボデー(６)は先端が細くなっていて、か
    つピン(28)及び円筒状素子(68)を有する制御棒(８)から
    構成される移動素子(８，28)をその中にスライドさせる
    軸方向シート(７，12)を与え、シート(51)は空洞(67)と
    同軸にあり、また給油管(57)に接続している環状燃料受
    流室(59)を限定する１対の環状シール(61，62)を収容
    し、該シール(61，62)の一つ(62)が前記シート(51)の平
    らなショールダー(64)上に載っており、該シール(61，6
    2)の他のもの(61)がヘッド(49)の平らなショールダー(6
    3)上に載っていることを特徴とする請求項６ないし８の
    いずれかに記載の電磁燃料噴射弁。
  10. 【請求項１０】 移動性素子(８，28)が圧縮スプリング
    (37)の補助により近接して配置され、ピン(28)が制御棒
    (８)と同軸にあり、スプリング(37)が前記ピン(28)上の
    噴射室(19)に近接したシート(32)内に収容されているこ
    とを特徴とする請求項９に記載の電磁燃料噴射弁。
  11. 【請求項１１】 制御素子(48)が、ストッパを介してボ
    ール(81)またはディスク(82)の形で排気管(58)に対して
    作用することを特徴とする請求項６ないし10のいずれか
    に記載の電磁燃料噴射弁。
  12. 【請求項１２】 噴射室(19)が修正されたダイアフラム
    (90)を有する導管(17，18)を介して加圧燃料給油管へ接
    続されていることを特徴とする請求項１ないし11のいず
    れかに記載の電磁燃料噴射弁。
  13. 【請求項１３】 噴射室(19)の大きさが限定されている
    ことを特徴とする請求項１ないし12のいずれかに記載の
    電磁燃料噴射弁。
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