JPH06501087A - 燃料噴射弁 - 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】 燃料噴射弁 背景技術 本発明は、請求項１の上位概念部に記載した形式の燃料噴射弁から出発する。孔 付き板が、環状の溶接継ぎ目によって弁座ポデーに固定されてし）るような燃料 噴射弁は既に公知である。この場合、形成される燃料圧に基づき孔付き板が持ち 上がってしまうことを阻止するために、孔付き板は比較的厚く形成されな１すれ １ならない。さもないと、孔付き板の持ち上がりによって、噴射された燃料の噴 流パターンが不本意（：変化してしまう、孔付き板の比較的大きな厚さに基づき 、次のような欠点が生じる。すなわち、孔付ぎ板の噴射開口から流出する燃料は 所望通りに極めて微細な燃料滴に拡散されな（なってしまう、つまり、最適な燃 料調製が得られなくなる訳である。

発明の利点 請求項１の特徴部に記載の本発明による燃料噴射弁は、従来のものに比べて次の ような利点を持って５）る。

すなわち、公知の孔付き板に比べて薄し＼孔付き板を使用することができる。二 のような孔付き板番よ、噴射される燃料噴流の噴射パターンを悪化させることな く、微細な燃料滴を有する最適な燃料ｗ４ｍをもたらす。

請求項２以下に記載の手段により、請求項１に記載の燃料噴射弁の有利な改良が 可能になる。

支持板がカップ形に形成されていて、この支持板の環状の保持縁部が、弁座ポデ ーの軸方向位置調整後に座部支持体に密に結合されていると特に有利である。

これによって、弁行程の調節、ひいては噴射される燃料量の調節が可能になる。

このような調節のためには、支持板の保持縁部が自由端部に向かって外方に曲げ られていて、この自由端部が、半径方向で緊張を受けて座部支持体の長手方向開 口の周壁に接触していると同じく有利である。したがって、弁座ポデーは調節過 程時に、所望の調節が得られて、最終的な固定のために支持板の保持縁部が座部 支持体の長手方向開口の周壁に溶接されるまで、その都度所定の軸方向位置に保 持される。

支持板の貫通開口が、少なくとも１つの噴射開口を備えていて下流側に湾曲させ られた、球欠状に形成された前記孔付き板の範囲を、できるだけ近くで取り囲ん でいると同じく有利である。これによって、形成される燃料圧に基づく孔付き板 の望ましくない撓みが回避される。

図面 本発明の１実施例を図面に簡単に示し、以下に詳しく説明する。

実施例の説明 図面には、たとえば混合気圧縮型の火花点火式内燃機関の燃料噴射装置に用いら れる燃料噴射弁が部分的に示されている。この燃料噴射弁は管状の座部支持体１ を有しており、この座部支持体には、弁長手方向軸線２に対して同心的に長手方 向開口３が形成されている。長手方向開口３には、たとえば管状の弁ニードル５ が配置されており、この弁ニードルの下流側の端部６は、たとえば球状の弁閉鎖 体７に結合されている。

燃料噴射弁の操作は、公知の形式でたとえば電磁式に行なわれる。弁ニードルの 軸方向運動、ひいては燃料噴射弁の開閉を実施するためには、電磁コイル１０と 可動子１１とコア１２とを備えた電磁回路が働く。可動子１１は、弁ニードル５ の前記弁閉鎖体７とは反対の側の端部に結合されていて、コア１２に向けられて いる。

軸方向運動時に弁閉鎖体７を案内するためには、弁座ボデー１８に設けられた案 内開口１６が役立つ。弁座ボデー１８の周面ば、座部支持体ｌに設けられた長手 方向開口３の直径よりも僅かに小さな直径を有している。弁座ボデー１８の、前 記弁ニードル５とは反対の側の端面１９には、金属性の孔付き板２２が同心的に 配置されていて、弁座ボデーと固く結合されている。

孔付き板２２は、たとえばＯ，１ｍｍの厚さを有している。孔付き板２２の、前 記弁座ボデー１８とは反対の側の端面２５には、孔付き板２２よりも厚肉に形成 さ特表千６−５０１０８７　（３） れた支持板２６が接触している。金属性の支持板２６はカップ形の横断面形状を 有していて、たとえば０．２ｍｍの厚さを有している。支持板２６の、前記孔付 き板２２の端面２５に接触した底部分２７に続いて、環状の保持縁部２８が設け られている。この保持縁部は軸方向において、弁座ボデー１８から離反する方向 で延びていて、端部２９に向かって円錐状に外方に曲げられている。保持縁部２ ８の端部２９は、座部支持体１の長手方向開口３の直径よりも僅かに大きな直径 を有している。弁座ボデー１８と孔付き板２２と支持板２６との結合は、たとえ ば環状で密な、たとえばレーザを用いて形成された第１の溶接継ぎ目２４によっ て行なわれる。孔付き板２２および支持板２６のための材料選択にあたっては、 この理由から溶接可能性が良好である点にも配慮することが望ましい。

座部支持体ｌの長手方向開口３に弁ニードル５が差し込まれれると、長手方向開 口３に弁座ボデー１８と、この弁座ボデーに固定された孔付き板２２と支持板２ ６とが差し込まれる。弁座ボデー１８の局面の直径が、座部支持体ｌの長手方向 開口３に比べて少しだけ小さく形成されていることに基づき、半径方向でのプレ ス嵌めは長手方向開口３と、支持板２６に僅かに円錐状に外方に曲げられて形成 された保持縁部２８との間でしか存在しない。この場合、保持縁部２８は長手方 向開口３の周壁に半径方向のばね作用を加える。これによって、孔付き板２２と 支持板２６とを備えた弁座ボデー１８を座部支持体１の長手方向開口３に差し込 む際に、チップ形成が回避される。さらに、弁座ボデー１８の製造時に弁座ボデ ー周面における厳格な寸法許容誤差を維持する必要がなくなる。なぜならば、弁 座ボデー１８が半径方向において座部支持体ｌの長手方向開口３内で小さな遊び を有しているからである。したがって、弁座ボデー全体を長手方向開口３にプレ ス嵌めする場合に比べて、製造コストは大きく減じられる。座部支持体１の長手 方向開口３への弁座ボデー１８の差込み深さは、案内開口１６によって半径方向 で案内された弁ニードル５の行程の前調節を規定する。

なぜならば、電磁コイル１０が励磁されていない状態において、弁座ボデー１８ に案内開口１６の下流側で形成された弁座面３２に対する弁閉鎖体７の当接によ って弁ニードル５の一方の終端位置が規定されているからである。弁ニードル５ の他方の終端位置は、電磁コイル１０の励磁時に、たとえばコア１２に対する可 動子１１の当接によって規定される。前記両路端位置の間の距離は弁ニードル５ の行程である。

座部支持体１の長手方向開口３に接触する、前記支持板２６の保持縁部２８の端 部２９は、たとえば環状の密な第２の溶接継ぎ＠３０によって長手方向開口３の 周壁と結合されている。第２の溶接継ぎ目３０は第１の溶接継ぎ目２４と同様に 、たとえばレーザを用いて正確に形成されるので、確実で偏頭性の良い、藺単に 形成可能な溶接が得られ、このような溶接では、互いに溶接したい部分の加熱が 極めて僅かである。

弁座ボデー１８と孔付き板１１もしくは支持板２６との密な溶接ならびに支持板 ２６と座部支持体１との密な溶接は、使用される媒体、たとえば燃料が、座部支 持体ｌの長手方向開口３と弁座ボデーエ８の局面との間を通るか、または座部支 持体ｌの長手方向開口３と支持板２６の保持縁部２８との間を通って、直接に内 燃機関の吸込導管に流入してしまわないようにする目的で必要となる。

球状の弁閉鎖体７は、流れ方向で見てたとえば円錐状にテーパした前記弁座ボデ ー１８の弁座面３２と協働する。この弁座面は軸方向において、弁座ボデー１８ の案内開口１６と端面１９との間に形成されている。

前記弁閉鎖体は複数の、有利には５つの平らな面取り部３３を有している。これ らの面取り部は、半径方向で座部支持体１の長手方向開口３によって制限された 弁内室３５から弁座面３２への媒体の流れを可能にし、この場所から媒体は、弁 の開放状態において、下流側で弁座ボデー１８に形成された短い中間開口３６を 介して、孔付き板２２に設けられた噴射開口３７に流入する。軸方向運動時に弁 閉鎖体７を、ひいては弁ニードル５を正確に案内するためには、球状の弁閉鎖体 ７が半径方向の小さな間隔を持って案内開口１６に突入するように前記案内開口 １６の直径が設定されている。

弁ニードル５の行程の正確な調節、ひいては弁の定常の開放状態において放出さ れる静的な媒体流量の正確な調節は、組付けの完了した燃料噴射弁において行な われ、つまり特に弁座ボデー１８に溶接された支持板２６が保持縁部２８で座部 支持体ｌに溶接されている状態において行なわれる訳である。弁によって放出さ れて測定容器３８によって測定された媒体の静的な実際量が、あらかじめ設定さ れた所望の目標量と一致していない場合には、弁ニードル５の行程を正確に調節 する目的で軸方向において、第２の溶接継ぎ目３０と第１の溶接継ぎ目２４との 間の範囲で工具３９を用いて、測定された実際媒体量が所定の目標媒体量と合致 するまで支持板２６が延伸され、場合によっては実際に変形させられる。これに よって、組付けの完了した燃料噴射弁にいおいて、行程の正確な調節と、噴射弁 の定常の開放状態において放出される媒体の静的な流量の正確な調節とが簡単に 行なわれる。

座部支持体１の局面には、下流側の端部で保護キャップ４５が配置されており、 この保護キャップはロック結合部４６によって座部支持体１の周面に結合されて いる。保護キャップ４５は端面側の第１の半径方向区分４７で座部支持体ｌの端 面４８に接触している。

電磁コイル１０に向いた方向で、保護キャップ４５の第１の半径方向区分４７に 続いて、まず軸方向に延びる平行区分４９が設けられており、次いでこの平行区 分に続いて、半径方向外側に向いた第２の半径方向区分５０が設けられている。

シールリング５１は環状溝５３に配置されており、この環状溝の側面は保護キャ ップ４５の第２の半径方向区分５０の、前記電磁コイルｌＯに向いた端面５４と 、座部支持体ｌの半径方向外側を向いた接触面５５とによって形成され、前記環 状溝の溝底部５７は座部支持体１の周面によって形成される。

前記シールリング５１は、燃料噴射弁の周面と、たとえば内燃機関の吸込導管に 設けられた弁収容部（図示しない）との間をシールするために働く。

弁座ボデー１８の弁座面３２の下流側に設けられた中間開口３６は孔付き板２２ の中心の範囲６０を取り囲んでおり、この範囲には、少なくとも１つの噴射開口 ３７、たとえば４つの噴射開口３７が形成されている。他方において、支持板２ ６には弁長手方向軸線２に対してほぼ同心的に貫通開口６１が設けられている。

この貫通開口は同じく孔付き板２２の中心の範囲６０を、反対の側で取り囲んで いる。したがって、噴射開口３７を通じて噴射された燃料は支持板２６の貫通開 口６１を通って噴射される。支持板２６の貫通開口６１によって取り囲まれた前 記孔付き板２２の中心の範囲６０は、流れ方向で湾曲させられていてもよい。こ の場合、前記範囲は球欠の形状を有する。比較的厚い支持板２６によって、中心 の範囲６０を除いて燃料の押圧力に基づいた孔付き板２２の撓みは阻止されるの で、孔付き板２２の厚さは従来よりも小さく設定することができる。これによっ て、極めて微細な燃料滴の形成に基づき、噴射開口３７における噴射された燃料 の調製が改善される。第１の溶接継ぎ目２４は孔付き板２２の中心の範囲６０に 対して十分に大きな間隔を有しており、これによって、前記範囲６０における変 形は回避される。孔付き板２２の前記範囲６０と弁閉鎖体７の下端部との間の軸 方向間隔は、死容積をできるだけ小さくする目的で、できるだけ小さく保持され る。

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Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．内燃機関の燃料噴射装置に用いられ燃料噴射弁であって、可動の弁ニードル と、弁座ボデーとが設けられており、該弁座ボデーが座部支持体に結合されてい て、前記弁ニードルと協働する弁座面を有しており、さらに、該弁座面の下流側 で前記弁座ボデーに溶接された、少なくとも１つの噴射開口を有する金属性の薄 い孔付き板が設けられている形式のものにおいて、孔付き板（２２）の、前記弁 座ボデー（１８）とは反対の側の端面（２５）に、前記孔付き板（２２）よりも 厚肉に形成された金属性の支持板（２６）が配置されており、該支持板が前記孔 付き板（２２）と一緒に前記弁座ボデー（１８）に、環状の溶接継ぎ目（２４） によって溶接されており、前記支持板（２６）が貫通間口（６１）を有しており 、該貫通開口が、少なくとも１つの噴射開口（３７）を備えた前記孔付き板（２ ２）の範囲（６０）を取り囲んでいることを特徴とする、燃料噴射弁。
2. ２．前記支持板（２６）がカップ形に形成されていて、環状の保持縁部（２８） を有しており、該保持縁部が軸方向で前記弁座ボデー（１８）から離反するよう に延びており、前記保持縁部の自由端部（２９）が、前記座部支持体（１）に設 けられた長手方向開口（３）の周壁と密に結合されている、請求項１記載の燃料 噴射弁。
3. ３．前記支持板（２６）の保持縁部（２８）が自由端部（２９）に向かって外方 に曲げられており、該自由端部（２９）が、前記座部支持体（１）に設けられた 長手方向開口（３）の直径よりも大きな直径を有している、請求項２記載の燃料 噴射弁。
4. ４．前記支持板（２６）に設けられた貫通開口（６１）によって取り囲まれて、 少なくとも１つの噴射開口（３７）を有している前記孔付き板（２２）の範囲（ ６０）が、下流側に湾曲させられて球欠の形状に形成されている、請求項１記載 の燃料噴射弁。