JPH0658101B2 - 電磁式燃料噴射器のためのオリフィス・ディレクタ・プレート - Google Patents

電磁式燃料噴射器のためのオリフィス・ディレクタ・プレート

Info

Publication number
JPH0658101B2
JPH0658101B2 JP61102228A JP10222886A JPH0658101B2 JP H0658101 B2 JPH0658101 B2 JP H0658101B2 JP 61102228 A JP61102228 A JP 61102228A JP 10222886 A JP10222886 A JP 10222886A JP H0658101 B2 JPH0658101 B2 JP H0658101B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
orifice
fuel
central axis
circle
flow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP61102228A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS61255264A (ja
Inventor
エル.ファス ロバート
イー.ウィリアムズ ジョン
エム.ルーキィー アラン
ケー.ソフィアネク ジェイ
エフ.ナリイ ジョン
エッチ.ラッシュ ジェイムズ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Motors Liquidation Co
Original Assignee
Motors Liquidation Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Motors Liquidation Co filed Critical Motors Liquidation Co
Publication of JPS61255264A publication Critical patent/JPS61255264A/ja
Publication of JPH0658101B2 publication Critical patent/JPH0658101B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/20Varying fuel delivery in quantity or timing
    • F02M59/24Varying fuel delivery in quantity or timing with constant-length-stroke pistons having variable effective portion of stroke
    • F02M59/26Varying fuel delivery in quantity or timing with constant-length-stroke pistons having variable effective portion of stroke caused by movements of pistons relative to their cylinders
    • F02M59/28Mechanisms therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/18Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
    • F02M61/1806Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for characterised by the arrangement of discharge orifices, e.g. orientation or size
    • F02M61/1813Discharge orifices having different orientations with respect to valve member direction of movement, e.g. orientations being such that fuel jets emerging from discharge orifices collide with each other
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M51/00Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/06Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
    • F02M51/061Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means
    • F02M51/0625Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures
    • F02M51/0664Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a cylindrically or partly cylindrically shaped armature, e.g. entering the winding; having a plate-shaped or undulated armature entering the winding
    • F02M51/0671Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a cylindrically or partly cylindrically shaped armature, e.g. entering the winding; having a plate-shaped or undulated armature entering the winding the armature having an elongated valve body attached thereto
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M51/00Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/06Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
    • F02M51/08Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle specially for low-pressure fuel-injection
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/18Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
    • F02M61/1853Orifice plates
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S239/00Fluid sprinkling, spraying, and diffusing
    • Y10S239/90Electromagnetically actuated fuel injector having ball and seat type valve

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は電磁式燃料噴射器及び電磁式燃料噴射器のため
のオリフイス・デイレクタ・プレートに関し、特に、噴
射器組立体のソレノイド作動式弁の下流に設置したオリ
フイス・デイレクタ・プレートを有する電磁式燃料噴射
器に関する。
従来技術の説明 電磁式燃料噴射器が乗り物エンジンの燃料噴射器システ
ムで使用されている。この形式の噴射器がエンジンへの
単位時間あたり精密に計量した量の燃料の放出をより効
果的に制御できるためである。乗り物エンジンで使用さ
れているような電磁式燃料噴射器は、通常、特定のエン
ジンのための燃料系統に組込むに先立つて単位時間あた
りに所定量の燃料を噴射するように較正される。
たとえば、米国特許第4,218,021号(Palma)に開示され
ている形式の電磁式燃料噴射器の1つの形態では、その
ノズル組立体における燃料放出量絞りは複数のデイレク
タ流れオリフイス通路を設けた渦流デイレクタ・プレー
トまたはデイスクに組み合わされている。このような配
置では、これらオリフイス通路の全流れ面積は弁座とそ
れに組合わせたソレノイド作動弁とによつてこのソレノ
イド作動弁が完全開放位置にあるときに構成される流れ
面積よりも小さい。しかしながら、米国特許第4,218,02
1号に示されているような渦流デイレクタ・プレートに
おける流れオリフイス配置の場合、中空の円錐形噴射パ
ターンを発生するが、この噴霧パターンは約50度以上
の比較的大きな円錐角を持ち、燃料液滴の流れエンジン
が比較的低い。したがつて、このような燃料噴射器が、
たとえば、ポート燃料噴射システムで使用されたとき、
空気の流れがこのような大きな円錐形噴霧をつぶす傾向
があり、大きな燃料の液滴を再形成し、吸気マニホルド
の壁面を濡らす可能性がある。その結果、対応した燃焼
室に稀薄な燃料混合気が供給されることになる。
また、一例として、燃料室の熱い吸気弁に直接燃料を給
送するのに使用すべく鉛筆流の形で燃料放出噴霧パター
ンを生成するように単一の放出流れオリフイスを使用す
ることも公知である。しかしながら、統計理論および実
験結果によれば、平行な流れ関係にある多数の流れオリ
フイスの方が単位毎の流れ反復性の点で同じ流れ面積の
単一流れオリフイスよりも優れていることがわかつた。
また、このような単一流れオリフイスを用いて凝集性の
鉛筆形流れを得るには、単一オリフイス通路が比較的長
くなければならず、さもないと、流れの縁がぼけた状態
になることも知られている。不幸にも、このような長い
オリフイス通路は機能的にパイプに類似したものとな
り、比較的高い圧力低下を生じさせる。したがって、こ
のように長い単一の流れオリフイス通路の場合、エンジ
ンが高温動作状態にあるとき、液体燃料の若干量が蒸発
し、燃料噴射器からの実際の燃料放出に影響を与えるこ
とになる。すなわち、稀薄燃料混合気を供給することに
なる。
発明の概要 したがつて、本発明の主目的は、ソレノイド制御式弁の
下流にかつこの弁の往復動軸線に対して直角に組込んだ
オリフイス・デイレクタ・プレートを有し、デイレクタ
・プレートの各オリフイスが往復動軸線に対して所定の
角度で軸線方向下向きに傾いており、それによつて、オ
リフイスの軸線が往復動軸線と交差するように位置した
とき、こうして出きた噴霧パターンが鉛筆形の流れの形
態となり、各流れオリフイスの軸線が往復動軸線を通る
平面に対して一方向に角度的にオフセツトしているとき
に、出きた噴霧パターンが比較的小さい角度の中空円錐
の形をとるように設置した改良電磁式燃料噴射器を提供
することにある。
本発明の別の目的は、オリフイス・デイレクタ・プレー
トがソレノイド制御式弁の下流でこの弁の往復動軸線に
対して直角に位置し、このオリフイス・デイレクタ・プ
レートを貫く複数のオリフイスの各々が往復動軸線に対
して軸線方向下向き、半径方向内向きに傾斜しており、
所望に応じて燃料の流れをオリフイスを通して流し、鉛
筆形の流れあるいは幅の狭い中空の円錐形の形で放出流
れパターンを生成する改良電磁式燃料噴射器を提供する
ことにある。
本発明のまた別の目的は、上記形式の噴射器装置であつ
て、構成、動作および配置の特徴を含み、製作、組立
て、所望燃料流のための較正が容易であり、作動の信頼
性があり、その他生産型自動車用燃料系統で使用するに
適した点にも信頼性のある噴射器装置を提供することに
ある。
本発明は一端にソレノイド・ステータ手段を組込み、反
対側の放出端に噴射ノズル組立体を組込んだハウジング
を有する電磁式燃料噴射器を提供する。電機子/弁部材
がステータ手段の磁極片および対応した弁座に相対的に
往復動軸線に沿つて往復動できるように設けてあり、噴
射ノズル組立体への燃料の流れを制御するようになつて
いる。噴射ノズル組立体はオリフイス・デイレクタ・プ
レートを包含し、このオリフイス・デイレクタ・プレー
トは往復動軸線に対して直角に位置している。往復動軸
線まわりには同心に複数のオリフイス通路が設けてあ
り、各々が往復動軸線に対して軸線方向下向き、半径方
向又向きに傾斜しており、燃料の流れを往復動軸線に対
して或る角度に向けるようになつている。或る実施例で
は、各オリフイス通路の軸線は往復動軸線と半径方向に
角をなしており、それによつて、これらオリフイス通路
からの噴流が鉛筆形の流れ放出パターンを形成し、別の
実施例では、各オリフイス通路の軸線が往復動軸線を通
る垂直平面に対して所定量一方向に角度的にオフセツト
しており、オリフイス通路を通して放出された個別の噴
流のほんの一部が往復動軸線のところで互いに交差して
幅の狭い中空の円錐形噴霧パターンを生成するようにな
つている。
本発明および他の目的、特徴をより良く理解するには、
添付図面と一緒に以下の詳細な説明を参照されたい。
まず第1図を参照して、ここには全体的に5を付した電
磁式燃料噴射器が示してあり、これには本発明の好まし
い実施例に従つたオリフイス・デイレクタ・プレートが
組込んである。この電磁式燃料噴射器5は米国特許第4,
423,842号(Palma)に開示されているものと同様の形式
のものであるが、この米国特許4,423,842号に示されて
いる底供給口の代りに頂部燃料入口を有する。この燃料
噴射器は、その主要構成要素として、上方ソレノイド・
ステータ組立体6と、中間電機子/弁部材7と、下方ノ
ズル組立体8とを包含する。
ソレノイド・ステータ組立体6はソレノイド本体10を
包含し、このソレノイド本体は下方のリム状円形ボデー
11と、このボデー11から半径方向内方に延びる一体
のフランジ部12とを有し、フランジ部は直立した管状
の入口チユーブ部14で終つている。図示したように、
ボデー11は上方ボデー部11aと下方ボデー部11b
とを有し、この下方ボデー部は上方ボデー部よりも内外
径が大きくなつており、間をつなぐ内側の平らな肩部1
1cがある。上方ボデー部11aは後に説明する目的の
ために一対の対向した半径方向ポート(図示せず)を備
えている。また、図示したように、フランジ部12は後
に説明する目的のために円弧状の開口12aを備えてい
る。
ソレノイド本体10の、第1図で見て上端にある入口チ
ユーブ部14は燃料レールなどによつて適当に低圧燃料
源に接続しており、また、それを貫いて延びる段付き孔
を備えている。この段付き孔は、上端から順に、燃料フ
イルタ16を装着した入口燃料室15と、軸線方向入口
通路17と、プレスばめなどによつて段付き直径の磁極
片20の上方拡大端部を受け入れる所定内径の磁極片収
容孔壁面18とを構成している。この磁極片の上端は入
口チユーブ部14の内側肩部18aと衝合するように位
置決めしてある。
ソレノイド・ステータ組立体6は、さらに、巻き線ソレ
ノイドコイル22を支持するスプール形管状ボビン21
を包含する。ボビン21は適当な合成樹脂材料、たとえ
ば、ガラス繊維入りのナイロンで作つてあり、磁極片2
0の下方縮径端をゆるく囲むような直径の中央貫通孔2
3を備えており、また、それぞれ上下のフランジ部2
4、25を備える。
図示した構造では、上方フランジ24は第1図に示すよ
うに段付きの外径を有し、その上面に環状の溝26が設
けてあり、フランジ12の下面と密封係合するシールリ
ング27を受け入れるようになつており、この溝26の
半径方向外方には直立したボス28が設けてあり、この
ボスはフランジ12の円弧状開口12aを貫いて上方に
突出する。下方フランジ25はその外周面に環状の溝3
0を備えており、上方ボデー部11aの内面と密封係合
するシールリング31を受入れるようになつている。
一対の端子リード線32(第1図に一本だけ示す)がそ
れぞれ一端をソレノイドコイル22に、そして反対端は
ボス28を貫いて上方に延び、所望に応じて周知の要領
で適当な制御された電源に接続できるようになつてい
る。
好ましくは、ボビン21の軸線方向寸法はフランジ12
の下面と肩部11cの間の、ソレノイドハウジング10
の上方ボデー部11aの内側軸線方向寸法に合せて予め
選定され、ボビン21が第1図に示すソレノイドハウジ
ング10内に設置されたときに、ボビン21の底フラン
ジ25の下面とソレノイドハウジング10の肩部11c
の間に軸線方向の間隙が存在するようになつている。こ
れの目的は後に明らかになる。
ボビン21は適当なカプセル材料、たとえば、ガラス繊
維入りのナイロンで作つたカプセル部材23によつてソ
レノイドハウジング10内に支持されている。このカプ
セル部材はソレノイドコイル22とボビン21の上方フ
ランジ24の外周縁とを囲み、また、上方ボデー部11
aの内面と衝合している円筒形部分33aと、上方ボデ
ー部にある孔(図示せず)の数に一致する複数の半径方
向あるいは軸線方向のブリツジコネクタ(図示せず)
と、上方ボデー部11aを囲みかつソレノイド本体10
のフランジ12の外面を覆つているカツプ状の外殻33
bと、端子リード線32を部分的に囲んでいるスタツド
33cと、入口チユーブ部14を囲む円筒形部分33d
とを包含する。この円筒形部分33dの上面は入口チユ
ーブ部14のフランジ14aの下面に対して隔たつた状
態で終つており、それと一緒にOリング34のための環
状溝を構成している。
ノズル組立体8は管状形態のノズルボデー35bが垂れ
下がつている。
ノズルボデー35はソレノイドハウジング10に固定し
てあり、ノズルボデー35の上面と肩部11cの間には
ボデー部11bの下端を内向きにかしめるか、あるい
は、すえ込むなどして別体の段付きスペーサ・デイスク
36がはさまれており、半径方向内向きのリムフランジ
11dを構成している。先に説明したように、ボビン2
1の軸線方向寸法をそのフランジ25と肩部11cの間
に軸線方向間隙を与えるように予め選定してあるので、
スペーサ・デイスク36はこの肩部と衝合することにな
る。図示したように、上方フランジ35aはアンダカツ
トしてあり、シールリング37を受ける溝を構成してお
り、ノズルボデー35と下方ボデー部11bの内壁面と
の間が密封結合される。
ノズルボデー35は中央段付き孔を備え、スペーサ・デ
イスク36の垂れ下がりハブ部36bを摺動自在に収容
する直径の円形上方内壁面40と、ばね/燃料供給空所
41を構成する中間上方壁面と、弁座受け空所42を構
成する中間下方壁面と、半径方向外方に広がつた放出壁
面44で終つている下方内ねじ付き壁面43とを提供し
ている。
ノズル組立体8は、さらに、軸線方向放出通路45aが
貫通している管状噴霧チツプ45を包含し、この噴霧チ
ツプはノズルボデー35の内ねじ付き壁面43に調節自
在に螺合しており、適当な対向した平坦部45bが噴霧
チツプの出口端に設けてあつて適当なスパナなどによつ
て回転させ得るようになつている。上端のところで、噴
霧チツプ45は軸線方向に薄いオリフイス・デイレクタ
・プレートを支持しており、このオリフイス・デイレク
タ・プレートは80で示してあり、後に詳細に説明する
ように本発明の好ましい実施例であり、空所42内にゆ
るく収容されている。
オリフイス・デイレクタ・プレート80は空所42内に
ゆるく収容された弁座要素50によつて噴霧チツプ45
の上端に衝合した状態で保持されている。この弁座要素
は、コイルばね46によつて、第1、3図で見て下向き
に噴霧チツプ45に向つて軸線方向に通電片寄せられて
いる。コイルばね46の一端は弁座要素50と衝合し、
反対端はスペーサ・デイスク36と衝合している。
好ましくは、図示したように、弁座要素50はその縮径
外周面まわりに環状の溝51が設けてあり、壁面42と
密封衝合するリングシール52を受け入れている。弁座
要素50には上方半径方向内向きに傾斜した壁面53と
まつすぐな中間壁面54とで構成され、環状の截頭円錐
形弁座55を構成している半径方向内向きに傾斜した壁
面で終つている段付き軸線方向進路も設けてある。
次に電機子弁部材7を参照して、これは管状の電機子6
0と、たとえばステンレス鋼で作つた弁要素61とを包
含し、この弁要素は段付き軸部62と、中間半径方向段
付きのフランジ63とを包含する。フランジからは軸部
64が垂れ下がつており、これは半球形の形態を有し、
所定の半径を有する弁65で終つている。この弁の下方
の切頭端部は弁座55と密封係合する弁座面65aを構
成している。電機子60はかしめなどによつて弁要素の
上方軸部62に適当に固定してあり、所定の外径に形成
してあつてスペーサ・デイスク36に設けた中央孔36
aにゆるく嵌る。
電機子60はガイド・ワツシヤ66によつて軸線本向に
動けるように案内される。このガイド・ワツシヤは所定
内径のガイド孔壁面66aを有し、これは孔36aと同
心にスペーサ・デイスク36に溶接などで固定してあ
る。
弁要素61の弁65は、通常は、弁要素の上方軸部をゆ
るく囲んでいる所定力の弁戻しばね67によつて弁座5
5と密封係合するように片寄せられている。図示したよ
うに、弁戻しばね67の一端は弁要素61のフランジ6
3によつて心合わせされ、それと衝合しており、反対端
はスペーサ・デイスク36の下面と衝合している。
電機子/弁部材7の軸線方向寸法は予め選定されてお
り、弁65が弁座55に着座したときに、電機子60の
対向作動面と磁極片20の間に所定の作動エアギヤツプ
が存在するようになつている。しかしながら、これら対
向作動面の間の一定最小限の作動エアギヤツプはプレス
ばめなどによつて磁極片20の下端に設けた盲孔内に適
当に固定した止めピン68によつて維持される。この止
めピン68の下端は磁極片20の下方作動面から下方に
軸線方向に所定距離延びており、電機子/弁部材7とそ
の開放運動中に係合し、弁開放位置における電機子/弁
部材7の上方移動量を制限する。
第1図に示すように、磁極片20は入口通路部分70を
構成する盲孔も備えており、これは一端を入口通路17
と連絡し、その反対の下端付近では、半径方向ポート7
1を経て環状の燃料空所72と連結している。この燃料
空所は磁極片20の縮径下端とボビン21の孔壁面との
間の直径方向間隙によつて構成されている。燃料空所7
2は、順次、ボビン21の下方フランジ25端に設けた
環状空所73と連絡し、ガイド・ワツシヤ66の半径方
向外方に位置するスペーサ・デイスク36の通路74を
通してばね/燃料空所41と連絡している。
本発明の主題事項を次に参照して、適当な材料、たとえ
ば、ステンレス鋼で作つたオリフイス・デイレクタ・プ
レート80は第1〜4図に示す好ましい実施例に従つた
ものであり、円形であり、中心軸線を有する。この中心
軸線は、オリフイス・デイレクタ・プレート80が噴射
器5内に装着されたとき、電機子/弁部材7の往復動軸
線とほぼ同軸となる。このオリフイス・デイレクタ・プ
レート80の中心軸線に同心に位置した所定直径の円ま
わりには、所定直径の複数の円周方向に等間隔に隔た
り、軸線方向に傾斜し、半径方向内向きに延びる貫通流
れオリフイス通路81が設けてあり、図示構造ではこの
ような流れオリフイス通路が6つ設けてある。これらの
流れオリフイス通路81はオリフイス・デイレクタ・プ
レート80の流れ方向に見て上方上流側の表面83に形
成した環状溝82から延び、底の下流側の表面84を貫
いて開口している。第1図で最も良くわかるように、溝
82の外径は下方下流側の端のところで弁座55の内径
よりも小さいか、あるいは、それと等しくなつていると
好ましい。したがつて、オリフイス通路81がまわりに
形成されている円は溝82の外径よりも小さいように予
め選定されていることは明らかであろう。
次に、本発明の特徴に従つて、第1〜4図に示す実施例
を参照して、たとえば約10度から20度の所定の夾角
を有する幅の狭い中空の円錐形噴霧パターンを作り出す
ために、各流れオリフイス通路81の中心軸線はオリフ
イス・デイレクタ・プレート80の中心軸線に対して所
定の角度で傾けられ、各通路軸線は第4図で最も良くわ
かるように反時計方向か、あるいは、時計方向におい
て、オリフイス・デイレクタ・プレート80の中心軸線
と交差するそれぞれの垂直平面に対して所定距離角度を
なして位置している。
こうして、この配置では、各流れオリフイス通路から放
出された燃料噴流噴霧流を方向付けることによつて幅の
狭い円錐形噴霧が生成され、各噴霧流のほぼ半分までが
中心軸線のところの点領域において他方の流れと交差す
なわち衝突することになる。この幅の狭い円錐形噴霧の
角度は、これらオリフイス通路の軸線の中心軸線と交差
するそれぞれの垂直平面およびこれらオリフイス通路8
1の傾斜角度に対する角度オフセツトを所望に応じて変
えることによつて所望に応じて変えることができる。オ
リフイス角度を大きくすること、すなわち、角度オフセ
ツトを大きくすることは噴霧円錐の角度を大きくするこ
とになる。第4図から明らかなように、各噴霧オリフイ
ス通路の軸線の角度オフセツトは噴霧オリフイス直径の
ほぼ半分まで大きくすることができる。この寸法を超え
た場合、噴霧流はもはや互いに交差せず、単に個々の角
度の付いた噴霧流となるだけである。
互いについての噴霧流の効果を第4図に示す直径方向に
対向した流れオリフイス通路配置を参照しながら以下に
説明する。図示したように、対向した対の流れオリフイ
ス通路がオリフイス・デイレクタ・プレート80の中心
軸線に向つて傾いており、これらオリフイス通路の軸線
は中心軸線と交差する共通の垂直平面に対して反時計方
向に角度的にオフセツトしている。個々の噴霧流は直径
方向に対向したオリフイス通路81から出現し、中心軸
線の領域において部分的に互いに交差すなわち衝突す
る。すなわち、第4図において、オリフイス通路81の
各々の軸線が、その直径の半分未満の距離だけ、前記中
心軸線を通って延びる平面に平行でありかつそこから隔
たって位置しており、燃料噴射器5の使用時に、前記オ
リフイス通路81から生じた燃料の流れが部分的に交差
し、混ざりあって中空で幅の狭い円錐形の燃料噴霧パタ
ーンを形成するようになっている。
また、各オリフイス通路81の軸線が、中心軸線に対し
て所定角度で傾いており、かつ前記中心軸線を通って延
びる平面に対して平行であるが、角度的に隔たってお
り、燃料噴射器5の使用時に、前記流れの各々のほんの
一部が前記軸線と交差し、前記流れが互いに衝突して、
中空の幅の狭い円錐形の燃料噴射パターンを生じさせ、
その燃料液滴が螺旋状に円周方向に流れるようになって
いる。こうして、この時点で、噴霧流の一部は互いに交
差し、各噴霧流の他の部分はやや曲がるか、あるいは、
燃料の表面張力および角度オフセツトの量の影響をまつ
たく受けない。これはオリフイス通路角度に等しいかあ
るいはそれよりも小さい中空の噴霧円錐角度を生じさ
せ、燃料を霧化して幅の狭い円錐形の噴霧パターンを形
成する。
本発明によるオリフイス・デイレクタ・プレートの別の
実施例(全体的に80′で示す)が第5図に示してあ
り、ここでは、類似した部分は同様の数字、ただしツシ
ユ記号を付けた数字で示す。
この実施例では、オリフイス・デイレクタ・プレート8
0′も所定直径の多数の流れオリフイス通路81′を備
えており、これらの流れオリフイス通路はこのオリフイ
ス・デイレクタ・プレートの上流側の表面に設けた環状
溝82から延びている。第5図の構造ではこのような流
れオリフイス通路は6つ設けてある。図示したように、
オリフイス通路81は弁座55の下方下流端のところの
内径よりも小さい所定直径の円上に設けてある。この円
はオリフイス・デイレクタ・プレートの中心軸線と同心
である。先の実施例と同様に、これらオリフイス通路8
1′は軸線方向下方に傾いており、半径方向内方へ延び
ている。しかしながら、第5図の実施例では、各オリフ
イス通路81′の軸線は、その延長線がオリフイス・デ
イレクタ・プレート80′の、燃料流れ方向で見て下流
側で中心軸線の延長線と交差するように位置決めされ
る。その結果、これらオリフイス通路からの個別の噴霧
流が中心軸線の領域において互いに充分に交差し、凝集
性の鉛筆型の流れの形をした燃料放出噴霧パターンを生
じさせる。
流れオリフイス通路81、81′の数およびその直径
は、所与のエンジン用途に合わせて所望に応じて予め選
定され、全流れオリフイス通路横断面積が、弁65が弁
座55に対して完全開放位置にあるときに弁座55と弁
65の間に構成される上流流れ面積を含む上下流の流れ
面積よりもかなり小さくなるようにしてある。
さらに、噴霧チツプ45の放出通路45aの内径および
その軸線方向寸法は、特に第1〜4図のオリフイス・デ
イレクタ・プレート80と一緒に用いる場合には所望に
応じて予め選定され、所望の噴霧パターン、すなわち、
第1〜4図実施例の幅の狭い円錐形噴霧パターンをこの
放出通路45aの壁面を濡らすことなく作り出せる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の好ましい実施例に従つたオリフイス・
デイレクタ・プレートを組込んだ電磁式燃料噴射器の縦
断面図であり、噴射器の止めピンおよび弁部材を側面で
示す図である。 第2図は第1図の2−2線に沿つたオリフイス・デイレ
クタ・プレートそのものの拡大頂面図である。 第3図は第2図3−3線に沿つたオリフイス・デイレク
タ・プレートそのものの拡大横断面図である。 第4図は第2図のオリフイス・デイレクタ・プレートそ
のものの底オリフイス通路部分の拡大図である。 第5図は本発明の別の実施例に従つたオリフイス・デイ
レクタ・プレートのオリフイス部分を示す、第4図と同
様の図であり、流れオリフイス通路が鉛筆型の燃料放出
噴霧パターンを作り出すように設置してある状態を示す
図である。 主要図第2図及び第3図 〔主要部分の符号の説明〕 5……電磁式燃料噴射器、 6……ソレノイド・ステータ組立体、 7……電機子/弁部材、 8……ノズル組立体、 10……ソレノイド本体、 11……ボデー、 20……磁極片、 21……ボビン、 22……ソレノイドコイル、 27、31……シールリング、 32……端子リード線、 33……カプセル部材、 35……ノズルボデー、 36……スペーサ・デイスク、 45……噴霧チツプ、 50……弁座要素、 52……リングシール、 55……弁座、 60……電機子、65……弁、 66……ガイド・ワツシヤ、68……止めピン、 80;80′……オリフイス・デイレクタ・プレート、 81;81′……貫通オリフイス通路、 82……基礎円、 83……上流側表面、84……下流側表面。
フロントページの続き (72)発明者 アラン エム.ルーキィー アメリカ合衆国.48054 ミシガン ポン ティアクサウス ショア 4381 (72)発明者 ジェイ ケー.ソフィアネク アメリカ合衆国.14559 ニューヨーク スペンサーポート チャンバーズ ストリ ート 576 (72)発明者 ジョン エフ.ナリイ アメリカ合衆国.14559 ニューヨーク スペンサーポート リエル ロード 4810 (72)発明者 ジェイムズ エッチ.ラッシュ アメリカ合衆国.14534 ニューヨーク ピッツフォード ラーチウット ドライヴ 58 (56)参考文献 特開 昭49−73530(JP,A) 米国特許4218021(US,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】内熱機関の燃焼室に燃料を放出するのに用
    いられる形式の電磁燃料噴射器(5)のオリフィス・デ
    ィレクタ・プレート(80)であって、上流側表面(8
    3)とそれに対向する下流側表面(84)とを有する円
    形であり、中心軸線と複数の等間隔に配置された貫通オ
    リフィス通路(81)を備え、該貫通オリフィス通路
    が、前記中心軸線に同軸的な第1の円の周囲に位置する
    ように上流側表面に入口を有し、かつ内方および下方に
    延在し、各貫通オリフィス通路が、前記中心軸線に同軸
    的な第2の円の周囲に位置するように下流側表面に開口
    する出口で終端し、該第2の円は該第1の円より小さい
    半径を有し、各出口が、各貫通オリフィス通路の該上流
    側の入口より該中心軸線へ延びる半径方向線が該第2の
    円と交差するその周囲の点から、該第2の円の周囲を同
    一方向に取り巻くように所定の距離で配置されており、
    該燃料噴射器(5)が燃料を放出するよう使用されたと
    き、各貫通オリフィス通路(81)が該中心軸線の方へ
    向かう流れを形成するオリフィス・ディレクタ・プレー
    トにおいて、各貫通オリフィス通路(81)の軸線は、
    各貫通オリフィス通路の直径の1/2より小さい距離だ
    け、該中心軸線を通る各々の平面から隔置しかつそれと
    平行しており、該燃料噴射器(5)の使用時に該貫通オ
    リフィス通路(81)から形成される流れの位置が互い
    に交差し、燃料の中空の狭い円錐形のスプレィパターン
    を形成するように合成され、該パターンは約10゜から
    20゜の所定の夾角を有するオリフィス・ディレクタ・
    プレート。
JP61102228A 1985-05-06 1986-05-06 電磁式燃料噴射器のためのオリフィス・ディレクタ・プレート Expired - Lifetime JPH0658101B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US730462 1985-05-06
US06/730,462 US4646974A (en) 1985-05-06 1985-05-06 Electromagnetic fuel injector with orifice director plate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61255264A JPS61255264A (ja) 1986-11-12
JPH0658101B2 true JPH0658101B2 (ja) 1994-08-03

Family

ID=24935465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61102228A Expired - Lifetime JPH0658101B2 (ja) 1985-05-06 1986-05-06 電磁式燃料噴射器のためのオリフィス・ディレクタ・プレート

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4646974A (ja)
EP (1) EP0201190B1 (ja)
JP (1) JPH0658101B2 (ja)
KR (1) KR890005024B1 (ja)
AU (1) AU589624B2 (ja)
CA (1) CA1262427A (ja)
DE (1) DE3670886D1 (ja)
MX (1) MX166605B (ja)

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4699323A (en) * 1986-04-24 1987-10-13 General Motors Corporation Dual spray cone electromagnetic fuel injector
USRE33841E (en) * 1986-04-24 1992-03-10 General Motors Corporation Dual spray cone electromagnetic fuel injector
AU593914B2 (en) * 1986-05-31 1990-02-22 Robert Bosch Gmbh Fuel injection valve
DE8632002U1 (ja) * 1986-11-28 1988-03-31 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart, De
US4783009A (en) * 1987-04-27 1988-11-08 Brunswick Corporation Calibration adjustment of electromagnetic fuel injectors
DE3723698C2 (de) * 1987-07-17 1995-04-27 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzventil sowie Verfahren zu dessen Einstellung
GB8718732D0 (en) * 1987-08-07 1987-09-16 Lucas Ind Plc Fuel injector
DE3733604A1 (de) * 1987-10-05 1989-04-13 Bosch Gmbh Robert Lochkoerper fuer eine kraftstoffeinspritzventil
GB8817774D0 (en) * 1988-07-26 1988-09-01 Lucas Ind Plc Fuel injectors for i c engines
DE8802464U1 (ja) * 1988-02-25 1989-06-22 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart, De
DE3834445A1 (de) * 1988-10-10 1990-04-12 Mesenich Gerhard Elektromagnetisches einspritzventil mit kippanker
DE3904446A1 (de) * 1989-02-15 1990-08-16 Bosch Gmbh Robert Lochplatte fuer ein kraftstoffeinspritzventil
US5054456A (en) * 1989-11-06 1991-10-08 General Motors Corporation Fuel injection
DE4003228A1 (de) * 1990-02-03 1991-08-22 Bosch Gmbh Robert Elektromagnetisch betaetigbares ventil
US5044562A (en) * 1990-07-02 1991-09-03 General Motors Corporation Dual spray director using an "H" annulus
JP2518031Y2 (ja) * 1990-12-19 1996-11-20 株式会社ユニシアジェックス 燃料噴射弁
DE4137994C2 (de) * 1991-11-19 1999-06-02 Bosch Gmbh Robert Elektromagnetisch betätigbares Einspritzventil mit einem Düsenträger und Verfahren zur Herstellung eines Düsenträgers eines Einspritzventils
JPH07505460A (ja) * 1992-04-01 1995-06-15 シーメンス オートモーティヴ コーポレイション 再循環トラップを有する噴射弁弁座
DE69415362T2 (de) * 1993-02-17 1999-06-10 Denso Corp Kariya City Aichi P Flüssigkeiteinspritzventil
EP0694124B1 (de) * 1993-12-21 1999-03-17 Robert Bosch Gmbh Zerstäubungssieb und brennstoffeinspritzventil mit einem zerstäubungssieb
US5540200A (en) * 1993-12-28 1996-07-30 Nissan Motor Co., Ltd. Fuel injection valve
JP3156554B2 (ja) * 1995-07-24 2001-04-16 トヨタ自動車株式会社 燃料噴射弁
US5577481A (en) * 1995-12-26 1996-11-26 General Motors Corporation Fuel injector
US5755386A (en) * 1995-12-26 1998-05-26 General Motors Corporation Fuel injector deep drawn valve guide
US5769328A (en) * 1995-12-26 1998-06-23 General Motors Corporation Fuel interconnect for fuel injector
DE19625059A1 (de) * 1996-06-22 1998-01-02 Bosch Gmbh Robert Einspritzventil, insbesondere zum direkten Einspritzen von Kraftstoff in einen Brennraum eines Verbrennungsmotors
JP3750768B2 (ja) * 1996-10-25 2006-03-01 株式会社デンソー 流体噴射ノズル
JPH1172067A (ja) 1997-06-24 1999-03-16 Toyota Motor Corp 内燃機関の燃料噴射弁
JP3164023B2 (ja) * 1997-06-25 2001-05-08 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料噴射弁
US6889671B2 (en) * 2001-06-01 2005-05-10 Vaporate Pty Ltd Fuel delivery system
JP3860454B2 (ja) * 2001-10-12 2006-12-20 株式会社日立製作所 吸気管噴射式エンジン
JP4088493B2 (ja) * 2002-02-07 2008-05-21 株式会社日立製作所 燃料噴射弁
BR0314237A (pt) * 2002-09-11 2005-07-26 Vaporate Pty Ltd Sistema de distribuição de combustìvel para um motor de veìculo e injetor de combustìvel para um motor de combustão interna
JP3759918B2 (ja) * 2002-10-16 2006-03-29 三菱電機株式会社 燃料噴射弁
JP2006526738A (ja) * 2003-06-03 2006-11-24 シーメンス ヴィディーオー オートモティヴ コーポレイション 燃料噴射システムの炭化水素排出物の削減方法
JP4416023B2 (ja) * 2007-09-10 2010-02-17 株式会社デンソー 燃料噴射弁
JP5682350B2 (ja) * 2011-02-04 2015-03-11 トヨタ自動車株式会社 燃料噴射弁
EP2535552B1 (en) * 2011-06-15 2015-02-25 Continental Automotive GmbH Valve assembly for an injection valve and injection valve

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4218021A (en) 1977-10-03 1980-08-19 General Motors Corporation Electromagnetic fuel injector

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR471494A (fr) * 1913-05-16 1914-10-29 Steijaard Et Jannette Walen So Dispositif de pulvérisation pour moteurs à combustion interne
US1569448A (en) * 1924-05-19 1926-01-12 Falk Corp Fuel-injection nozzle for oil engines
GB751400A (en) * 1953-04-14 1956-06-27 Daimler Benz Ag Improvements in fuel injection nozzles
JPS4973530A (ja) * 1972-11-24 1974-07-16
IT1085959B (it) * 1977-08-04 1985-05-28 Alfa Romeo Spa Iniettore di benzina per motori a scoppio
ZA816801B (en) * 1980-11-19 1982-09-29 Lucas Industries Ltd Fuel injection nozzle
JPS57116124A (en) * 1981-01-09 1982-07-20 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Direct injection type diesel engine with collision injection valve
DE3116954C2 (de) * 1981-04-29 1993-10-21 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen
US4423842A (en) * 1982-02-24 1984-01-03 General Motors Corporation Electromagnetic fuel injector with self aligned armature
DE3229716C2 (de) * 1982-08-10 1995-01-26 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzvorrichtung

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4218021A (en) 1977-10-03 1980-08-19 General Motors Corporation Electromagnetic fuel injector

Also Published As

Publication number Publication date
DE3670886D1 (de) 1990-06-07
KR890005024B1 (ko) 1989-12-06
CA1262427A (en) 1989-10-24
AU589624B2 (en) 1989-10-19
US4646974A (en) 1987-03-03
MX166605B (es) 1993-01-20
JPS61255264A (ja) 1986-11-12
EP0201190B1 (en) 1990-05-02
KR860009229A (ko) 1986-12-20
EP0201190A1 (en) 1986-11-12
AU5605986A (en) 1986-11-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0658101B2 (ja) 電磁式燃料噴射器のためのオリフィス・ディレクタ・プレート
US4621772A (en) Electromagnetic fuel injector with thin orifice director plate
US4699323A (en) Dual spray cone electromagnetic fuel injector
KR100342093B1 (ko) 연료인젝터내의 와류발생기
EP1581739B1 (en) Spray pattern control with non-angled orifices formed on dimpled fuel injection metering disc having a sac volume reducer
EP1392968B1 (en) Spray pattern control with non-angled orifices in fuel injection metering disc
US6089473A (en) Valve, in particular a fuel injection valve
US6789754B2 (en) Spray pattern control with angular orientation in fuel injector and method
US20030106946A1 (en) Fuel injection valve
US20040000602A1 (en) Spray control with non-angled orifices in fuel injection metering disc and methods
US6929197B2 (en) Generally circular spray pattern control with non-angled orifices in fuel injection metering disc and method
US20040000603A1 (en) Spray pattern and spray distribution control with non-angled orifices in fuel injection metering disc and methods
USRE33841E (en) Dual spray cone electromagnetic fuel injector
US4751905A (en) Device for supplying a mixture of fuel and air to a manifold of an internal combustion engine
JPS58143160A (ja) 電磁式燃料噴射弁
JP2599692B2 (ja) 電磁式燃料噴射弁
JP2652512B2 (ja) 電磁式燃料噴射弁
GB2225384A (en) I.c. engine fuel injector outlets
JPH01178763A (ja) 電磁式燃料噴射弁