JPH08504013A - 流動制御弁の、またはそれに関する改良 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 流動制御弁には、電気抵抗を有する電気的に活性の装置（１６）により隔離された、導電性の第一（１２）および第二（１４）本体部材が含まれている。第二本体（１４）部材内に滑動自在に位置する弁作動部材（２０）がそれと滑り電気接触をなしている。弁作動部材（２０）は、第一本体（１２）部材から隔置された第一位置から、第一本体（１２）部材を第二本体（１４）部材と電気的に接続して低抵抗電気接続を形成する第二位置へ移動することができる。第一本体部材（１２）から隔置された、その第一位置においては、本体部材（１２，１４）間の電気接続の抵抗が、隔離装置（１６）の電気抵抗に依存する。電流制限抵抗器（Ｒ₃）を包含する、本体部材（１２，１４）を横切って接続される電気回路は、弁作動部材（２０）の第一本体部材（１２）との接触を表示する出力信号電圧が得られるように、隔離装置（１６）と共に電圧分割回路を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】 流動制御弁の、またはそれに関する改良 本発明は、一般的に流動制御弁に関し、特に、内燃（ｉ．ｃ．）機関の燃料噴 射器に関する。 内燃機関用の燃料噴射器は通常、使用中燃料が加圧されて、燃料用のシリンダ 内へ噴射され得るようにする弁で構成される。シリンダ内への燃料噴射の時期は 機械的装置により合理的かつ正確に制御することができるが、通常、多シリンダ 機関の場合、この機械的装置は、前記シリンダの何れか一つの燃料噴射時期の個 個の調整については配慮されていない。 内燃機関に対する電子管理システムは現在周知されており、各シリンダへの燃 料噴射は、予め定められた順序に従い電子的に制御される。この種のシステムは 、機関の調時事象を表示する信号を管理システムへフィードバックするための検 知装置を包含することができ、それによりこのシステムは、予めプログラミング されたプロセスによる各シリンダ内への燃料噴射に関する、引き続き生じる調時 事象を個々に調整することができる。 この種の管理システムは、例えば燃料消費量や排気放出物に関連して機関性能 を向上させるように示されているが、機関性能を向上させるシステムの能力は、 各シリンダ内への燃料噴射の実際の調時に関連してシステムが受ける情報の正確 度にそれ自体が依存する、調時事象のシステム制御の精度に直接に関係する。 本発明の目的は、流動の時期が正確に測定されることを可能にする装置を包含 する、改良された流動制御弁をもたらすことにある。 本発明の第一態様によれば、電気抵抗を有する電気的に活性の装置により分離 された、導電性の、並置された第一および第二固定本体部材、ならびに前記第二 本体部材へ可動的に取り付けられ、かつそれと電気的に接触する導電性の弁作動 部材を含む流動制御弁において、前記第一本体部材から間隔を置いた第一位置か ら、前記第一本体部材と接触する第二位置への作動部材の移動により、前記の電 気的に活性な隔離装置を経由して既に存在するそれよりも低い抵抗の電気接続が 前記第一および第二本体部材間に完成されるようにした流動制御弁が得られる。 望ましくは、本体部材に各々、外部電気回路へのその接続を可能にさせる電気 接点装置が包含される。 また望ましくは、弁作動部材がその第一位置にある際に弁が閉鎖される。 更に望ましくは、第一本体部材が弁作動部材を第一位置に通常偏倚させる装置 が包含し該偏倚装置と弁作動部材との間の電気的接触で電気的に活性な隔離装置 の電気抵抗と同等以上の電気抵抗が与えられる。 本発明の第二態様によれば、燃料噴射器ノズル組立体にして、導電性噴射器ノ ズルを取り付けた導電性噴射器本体を含み、電気抵抗を有する電気的に活性の装 置により前記ノズルが本体から隔離され、さらに噴射器ノズル内にそれと電気的 に接続されるよう、滑動自在に位置する導電性ニードル弁部材を含み、ニードル 部材が第一位置で噴射器本体から隔置され、第二位置で噴射器本体と接触して、 前記第二位置にある際に、電気的に活性な隔離装置を経由して本体とノズルとの 間に既に存在するそれよりも低い抵抗の電気接続を本体とノズルとの間に完成さ せるようにした燃料噴射器ノズル組立体が得られる。 望ましくは、噴射器本体および噴射器ノズルに各々、外部電気回路へのその接 続を可能にさせる電気接点装置が包含される。 また望ましくは、ニードル弁部材がその第一位置にある際に噴射器ノズルが閉 鎖される。 更に望ましくは、偏倚装置とニードル弁部材との間の電気接触で電気的に活性 な隔離装置の電気抵抗と同等以上の電気抵抗を有する、ニードル弁部材をその第 一位置で垂直に偏倚させる装置が噴射器本体に包含される。 ニードル弁部材の、その第一位置からその第二位置への移動は、ソレノイドの ような電気機械装置によっても良い。 あるいはまた、ニードル弁部材の、その第一位置からその第二位置への移動は 、ノズル組立体を経由する燃料の通過中、ニードル弁部材に作用する燃料圧力に より生起されても良い。 噴射器本体およびノズルは、望ましくは、プロセス装置、電源および電流制限 抵抗器を包含する電気回路へ接続される。 隔離装置の抵抗Ｒ₁は、ニードル弁部材がその第一位置にある際に、電流制限 抵抗器Ｒ₃を横切って検出される電圧Ｖ_Sがプロセス装置のしきいち電圧Ｖ_T未満 となるように選択することができる。 あるいはまた隔離装置の抵抗Ｒ₁を、ニードル弁がその第一位置にある際に、 電流制限抵抗器Ｒ₃を横切って検出される電圧Ｖ_Sがしきいち電圧Ｖ_Tと同等以上 になるように選択することもできる。 前述ならびにそれ以上の本発明の諸特徴は、その例示としての好適な実施例に ついての以下の説明、ならびに添付図面への参照により更に容易に理解される。 第１図は、閉鎖位置にあるニードル弁部材を含む、本発明による燃料噴射器ノ ズル組立体の第一実施例の立断面図、 第２図は、開放位置にあるニードル弁部材を含む、第１図の燃料噴射器ノズル 組立体の立断面図、 第３図は、閉鎖位置にあるニードル弁部材を示す、本発明による燃料噴射器ノ ズル組立体の第二実施例の立断面図、 第４図は、開放位置にあるニードル弁部材を示す、第３図の燃料噴射器ノズル 組立体の立断面図、 第５図は、燃料噴射時期を表示する出力電圧信号Ｖ_Sを発する、噴射器ノズル と噴射器本体との間の接続に適した等価電気回路を示す略ブロック図である。 図面を参照すると、第１図には、ディーゼル燃料を用いる内燃機関用に特に適 した燃料噴射器ノズル組立体１０の立断面図が示されている。燃料噴射器ノズル 組立体１０は、燃料噴射器ノズル１４を取り付けられた噴射器本体１２で構成さ れている。噴射器本体１２および燃料ノズル１４は何れも導電性であるが、噴射 器ノズル１４は、電気抵抗を有する電気的に活性な装置１６により噴射器１２か ら隔離されている。噴射器ノズル１４は軸線方向に伸長する孔１８を有し、その 中にニードル弁２０が滑動自在に配置されている。ニードル弁部材２０は第一閉 鎖位置に示されており、この場合その下端部２０ａはノズル１４の弁座部分１４ ｂに当接し、それにより、使用時軸線方向孔１８と連通する２組の噴射器孔２２ を閉鎖する。ニードル弁部材２０もまた導電性であり、その上方部分２０ｂがノ ズル１４と滑動可能の電気接触を構成している。 噴射器本体１２および噴射器ノズル１４は、噴射器本体１２とねじ山で係合す るハウジング（第１図にのみ示す）１５により、圧縮して一緒に保持される。ハ ウジング１５はノズル本体１４の肩部分１４ｃに接触するが、電気的に絶縁性の 座金１７によりそれから隔離される。ハウジング１５の内径はノズル本体１４の 外径よりも大きく、従ってハウジング１５は、矢張りノズル本体１４からハウジ ング１５を電気的に絶縁すべく作用する空げき１９により、ノズル本体１４から 隔離される。 燃料ノズル１４の表面には、その外面の幾分かに塗布された電気的に絶縁性の 層（第１図のノズル１４の片側にのみ示した）２１をそなえることもできる。こ の層は、空げき１９および／または座金１７に加えて、またはその代替として使 用できる。この層２１は、電気的に絶縁性のものでなくても、隔離装置１６と、 同様の電気抵抗特性を有するものであれば良く、この層２１の抵抗は、隔離装置 の抵抗より大ならずとも、少なくともそれと同等でなければならない。この層２ １は、ノズル１４の表面に噴霧塗装することもできる。 隔離装置１６を通して噴射器本体１２および燃料ノズル１４内に伸長する合せ 部材２３（第１図のみ図示）により噴射器本体１２およびノズル１４を圧縮して 保持すべく噴射器本体１２へハウジング１６がねじ込まれる際に、噴射器本体１ ２および燃料ノズル１４が相対的な回転運動をすることが防止される。あるいは また、合せ部材２３が隔離装置と同様な電気抵抗特性をそなえることもできるが 、その電気抵抗は、噴射器本体１２と噴射器ノズル１４との間に、隔離装置１６ と同等以上の電気抵抗の電気接続が形成されるようなものでなければならない。 合せ部材の電気抵抗特性は、それが形成される材料によって定められる。あるい はまた合せ部材２３は、その上に塗布された、電気的に抵抗性の適宜の塗装をそ なえることもできる。 噴射器本体１２、隔離装置１６および噴射器ノズル１４の上方部分１４ａを通 って延在する燃料通路２４は、ニードル弁部材２０の上方部分２０ｂの下の位置 で軸線方向孔１８と連通する。燃料は、燃料噴射器ノズル組立体１０が取り付け られたシリンダ（図示せず）内への噴射のため、この通路に沿って供給される。 ニードル弁部材２０の下方部分２０ａは軸線方向孔１８よりも直径が細く、従っ て、横断面が環状の、燃料が流過するための通路をニードル弁部材２０と噴射器 ノズル１４との間に形成する。 ニードル弁部材２０は、第１図に示す如く、その第一位置にある場合に孔２２ を閉鎖し、そこを通る燃料の噴射を防止する。 第２図を参照すると、ニードル弁部材２０がその第二位置に示されており、こ の場合燃料は、孔２２から噴射されるよう、軸線方向孔１８に沿い通路２４を通 過することを許容されている。ニードル弁部材２０はその第二位置において噴射 器本体１２と接触し、こうして、電気的に活性の隔離装置１６を通し前記の本体 とノズルとの間に既に存在するそれよりも低い抵抗の電気接続を噴射器本体１２ と燃料ノズル１４との間に形成する。 ニードル弁部材２０の、その第一位置からその第二位置への移動は、ソレノイ ド（図示せず）の作用下にあっても良い。しかし、本発明の好適な実施例の場合 、ニードル弁部材の移動は、通路２４を流下する燃料の高圧により生起される。 この燃料圧力は極めて高く、弁部材２０を、その第一位置からその第二位置へ迅 速に移動させる。 燃料通路２４への燃料の供給は、通路２４への排出中充電的に燃料を解放する 電子制御ソレノイド（図示せず）を用いることもできる。ソレノイドの充電の程 度により、内燃機関シリンダへ噴射器組立体１０によって噴射される燃料の体積 が定められる。 第３図には、ニードル弁部材２０が第一閉鎖位置にある場合の本発明の第二実 施例が示されている。この図の噴射器組立体１０は、ニードル弁部材２０を前記 第一位置へ垂直に維持する偏倚装置２６を包含している点で、第１図のものと異 なるのみである。偏倚装置２６はプランジャ２８と、プランジャをニードル弁部 材２０上へ圧縮で押圧してそれを第一位置へ押しやるばね装置３０とで簡単に構 成することができる。 プランジャ２８は、電気的に絶縁性の材料で形成することもできる。あるいは また、プランジャは、分離装置１６と同様の電気抵抗特性をそなえることもでき るが、その電気抵抗は、それにより、隔離装置１６のそれと同等以上の抵抗でニ ードル弁部材２０との電気接続が形成されるようなものでなければならない。 第４図にはまた、ニードル弁部材が第二開放位置にある本発明の第二実施例が 示されている。 電源Ｖ₁、電流制限抵抗器Ｒ₃および電圧検出装置Ｖ_Sを含む外部電気回路は、 噴射器本体１２と燃料ノズル１４との間に接続することができる。電流制限抵抗 器Ｒ₃は、ニードル弁２０がその第二位置にある際にそれを経由して、ノズル本 体１２および燃料噴射器１４を流過する電流を制限するように選択される。従っ て外部回路によれば、ニードル弁部材が噴射器本体１２と接触するその第二位置 にある場合の時期に関するデータを少なくとももたらす電圧信号Ｖ_Sが得られる 。ニードル弁部材２０を介して噴射器本体１２と燃料ノズル１４との間に形成さ れた電気接続は、電流制限抵抗器Ｒ₃について選択された抵抗および隔離装置１ ６の抵抗Ｒ₁に比べて比較的に小さい。 ノズル本体１２を噴射器ノズル１４から電気的に完全に絶縁することは不必要 であり、前記の本体１２とノズル１４との間の電気接続を表示する電圧信号Ｖ_S は、電子制御ユニット（ＥＣＵ）のようなプロセッサ装置で処理することができ る。この種のプロセス装置は、低位および高位の電圧よりわずかしか低くないし きいち電圧Ｖ_Tを有する高位の電圧の間で作動する。低および高位の電圧により 、プロセッサに対する論理レベルが設定される。 第５図には、噴射器本体１２および燃料ノズル１４に対する等価電気回路が示 されている。この回路は噴射器ノズル組立体１０を図式的に表示しており、この 場合スイッチ３０は、開いている時にはニードル弁部材２０がその第一位置にあ ることを示し、閉じている時にはニードル弁部材２０が、ノズル本体１２と燃料 ノズル噴射器１４との間に極めて低い抵抗Ｒ₂の電気接触を形成するその第二位 置にあることを示す。Ｒ₃は電流制限抵抗器の限界を定め、Ｒ₁は隔離装置１６の 抵抗を、またＲ₂は、前記本体１２とノズル１４の間で接触するその第二位置で 、ニードル弁部材２０を介し噴射器本体１２と噴射器ノズル１４との間に形成さ れた電気接触の抵抗を表示する。 噴射器本体１２およびノズル本体１４に対する等価電気回路が簡単な電圧分割 回路であることは理解できる。Ｒ₂が相対的に小さいので、Ｒ₁およびＲ₃の相対 的な値に検出電圧Ｖ_Sが依存し、又はニードル弁部材２０がその第一もしくは 第二位置の何れにあるか、にも検出電圧Ｖ_Sは依存する。Ｒ₁およびＲ₃の相対的 な値を注意深く選択して、検出される電圧Ｖ_Sをプロセス装置のしきいち電圧Ｖ_T の上方および下方の電圧レベル間で変動させることができ、それにより、ニード ル弁部材２０の揚程を表示するデータがプロセス装置に付与される。 従って電圧出力信号Ｖ_Sによれば燃料噴射時期を表示する信号が得られ、ニー ドルの上昇が迅速なため、生成される信号は、実際の目的のため正形波である。 言うまでもなく、適宜の電圧、例えば直流５Ｖ、で切り換えられたとすれば、信 号のもつ特質により、ディジタルな電子制御ユニット（ＥＣＵ）に対する入力と して信号を直接に使用できる。従ってこの信号は、燃料噴射の開始および燃料噴 射の終了を正確に表示し、またこのニードル弁部材２０は、ノズル本体１２と電 気接触を形成すべく、その第一位置からその第二位置へ移動するために数μｓを 費消するが、燃料噴射をさせるべく第二位置へ部材２０が滞留すべき時間と比較 した場合、この時間遅延は極めてわずかであり、適宜の電気制御ユニットの作動 時間と比較した場合、実際上の重大性は全くない。 従って、噴射の開始を表示する極めて明確な信号が得られ、それを噴射時期の 閉ループ制御のためのフィードバックとして利用することができる。 多シリンダ内燃機関の場合、この信号の監視により、電子制御ユニットに、各 シリンダ内への燃料噴射の時期を個々に制御させることができ、一つの調時事象 からのフィードバックを、次の調時事象を調整するために用いることができる。 この種の情報によりＥＣＵを、使用期間において噴射器の摩耗を補償し且つ、摩 耗／破損した構成諸要素を明示するため、機関性能を維持し向上させるためのフ ィードバック情報を配慮するように予めプログラミングすることができる。 特許請求された本発明の諸特徴を組み入れた噴射器を用いることの利益は、燃 料噴射時期の閉ループ制御が達成され、従って機関上の個別の噴射器間の噴射遅 延時間の固有の差異が除去されることである。例えば毎分２０００回転において は、噴射遅延の１ｍｓの差異が噴射時期の１２゜の差異をもたらし、言うまでも なく、各シリンダにおける上死点前の同じ点に生起する噴射信号が得られる。フ ィードバックが全く用いられなければ、各シリンダにおける上死点前の同じ点で 噴射器が発火されなければならない。噴射器ノズル調時に関するフィードバック 情報をそなえた電子制御ユニットは、各シリンダ上の各噴射器についての遅延時 間を「学習」し、全ての機関に固有の独自性に配慮することができる。 次いで各シリンダに対する噴射信号は、各噴射器が精確に正しい時点で燃料を 噴射するように、その時期を補整することができる。ＥＣＵが各シリンダについ て「学習」する遅延時間は、監視され、かつ参考として利用することができる。 この参考値は、許容し難いレベルまでの噴射器が摩耗しないように電流作動値と 比較できるが、この場合ＥＣＵは、摩耗した噴射器を次の使用期間に明示するこ とができる。各噴射器についての遅延時間の変化率も、使用中の、あり得べき何 れかの破損を予測すべく、監視することができる。 噴射器の閉鎖信号、即ち、その第一位置へ戻り、従って形成された電気回路を 遮断するニードルにより、ＥＣＵは、噴射器開放時間により計算し、各噴射器に より送出される燃料の体積を比較することができる。これは、個々の噴射器のソ レノイド加圧時間を調整することにより、等しい燃料体積が各シリンダ内へ噴射 されることを可能にさせる。 隔離装置２０の電気抵抗Ｒ₁および電流制限抵抗器Ｒ₃の相対的な値により、燃 料噴射時期を表示する電圧信号Ｖ_Sが得られるが、ＥＣＵのしきいち電圧Ｖ_Tの回 りで電圧信号Ｖ_Sを変動させるべく、前記の装置２０および抵抗器Ｒ₃の電気抵抗 の値を選択することは不必要である。Ｒ₁およびＲ₃の値は、実際には、ニードル 弁がその位置の何れかにある際に検出される電圧Ｖ_Sの値が、プロセス装置のし きいちＶ_Tよりも大となるように選択することができ、従って、各々の場合にＥ ＣＵによって利用可能なデータを提供する電圧信号Ｖ_Sが得られる。ＥＣＵは、 ニードル弁部材２０がそれぞれその第一およびその第二位置にある際に検出され た電圧Ｖ_Sの値の間の比較を行うようにプログラミングすることができる。検出 される電圧Ｖ_Sの値は、ニードル弁部材２０がその第二位置にある際に大となり 、こうして燃料噴射時期を表示する信号Ｖ_Sが得られる。しかし、ニードル弁部 材がその第二位置にない場合には、ＥＣＵのしきいち電圧Ｖ_Tよりも大きい振幅 の電圧信号Ｖ_Sが依然検出される。この信号は、ＥＣＵによって行われる診断試 験に用いることができる。例えば、特定のシリンダ内への燃料噴射における問題 、例えば過度の温度等、が別の内燃機関の感知装置によって表示される 場合、測定可能な電圧信号Ｖ_Sの存在により、燃料噴射器組立体を横切って接続 された回路網が作動していること、および別の装置により検出される故障が噴射 器組立体における機能障害に関連するに相違ないことが表示される。従って、測 定された電圧信号Ｖ_Sにより、少なくとも、各噴射器組立体を横切って接続され た回路網の完全性を、例えば機関の始動の際に点検することができる。 隔離装置１６は、断面が平たんで、ノズル本体１２と噴射器ノズル１４との間 に位置している、として示されているが、ノズル本体１２および噴射器本体１４ が、間に位置し、通常接触するおそれのあるいかなる面も分離する電気抵抗を有 する、何れかの適宜に付形された、電気的に活性の装置１６により隔離されなけ ればならないことが理解されよう。隔離装置１６は、単に座金で構成しても良い 。但しそれは、望ましくは、燃料ノズル１４の適切な面上に何れか適宜の装置で 噴霧塗装または塗布できる、電気的に抵抗性の材料から成る、電気的に活性のフ ィルムで形成される。 例えば、予め定められた程度の電気抵抗、摩耗抵抗、摩擦抵抗、耐薬品性をも たらし得るコーティングが周知されている。この種コーティングの一つが、ホイ ットフォード（Whitford）企業グループにより提供されるキシラン（Xylan）な る登録商標名の下に入手可能である。 本発明の説明は内燃機関用燃料噴射器ノズル組立体に関連しているが、弁開口 部を通過する流動の正確な時期を定めることを必要とする何れかの流動制御弁に 対して本発明を応用し得ることは理解されよう。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９４年８月２６日 【補正内容】 情報をそなえた電子制御ユニットは、各シリンダ上の各噴射器についての遅延時 間を「学習」し、全ての機関に固有の独自性に配慮することができる。 次いで各シリンダに対する噴射信号は、各噴射器が精確に正しい時点で燃料を 噴射するように、その時期を補整することができる。ＥＣＵが各シリンダについ て「学習」する遅延時間は、監視され、かつ参考として利用することができる。 この参考値は、許容し難いレベルまでの噴射器が摩耗しないように電流作動値と 比較できるが、この場合ＥＣＵは、摩耗した噴射器を次の使用期間に明示するこ とができる。各噴射器についての遅延時間の変化率も、使用中の、あり得べき何 れかの破損を予測すべく、監視することができる。 噴射器の閉鎖信号、即ち、その第一位置へ戻り、従って形成された電気回路を 遮断するニードルにより、ＥＣＵは、噴射器開放時間により計算し、各噴射器に より送出される燃料の体積を比較することができる。これは、個々の噴射器のソ レノイド加圧時間を調整することにより、等しい燃料体積が各シリンダ内へ噴射 されることを可能にさせる。 隔離装置１６の電気抵抗Ｒ₁および電流制限抵抗器Ｒ₃の相対的な値により、燃 料噴射時期を表示する電圧信号Ｖ_Sが得られるが、ＥＣＵのしきいち電圧Ｖ_Tの回 りで電圧信号Ｖ_Sを変動させるべく、前記の装置１６および抵抗器Ｒ₃の電気抵抗 の値を選択することは不必要である。Ｒ₁およびＲ₃の値は、実際には、ニードル 弁がその位置の何れかにある際に検出される電圧Ｖ_Sの値が、プロセス装置のし きいちＶ_Tよりも大となるように選択することができ、従って、各々の場合にＥ ＣＵによって利用可能なデータを提供する電圧信号Ｖ_Sが得られる。ＥＣＵは、 ニードル弁部材２０がそれぞれその第一およびその第二位置にある際に検出され た電圧Ｖ_Sの値の間の比較を行うようにプログラミングすることができる。検出 される電圧Ｖ_Sの値は、ニードル弁部材２０がその第二位置にある際に大となり 、こうして燃料噴射時期を表示する信号Ｖ_Sが得られる。しかし、ニードル弁部 材がその第二位置にない場合には、ＥＣＵのしきいち電圧Ｖ_Tよりも大きい振幅 の電圧信号Ｖ_Sが依然検出される。この信号は、ＥＣＵによって行われる診断試 験に用いることができる。例えば、特定のシリンダ内への燃料噴射における問題 、例えば過度の温度等、が別の内燃機関の感知装置によって表示される 【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９４年１１月１０日 【補正内容】 明細書 流動制御弁の、またはそれに関する改良 本発明は、一般的に流動制御弁に関し、特に、内燃（ｉ．ｃ．）機関の燃料噴 射器に関する。 内燃機関用の燃料噴射器は通常、使用中燃料が加圧されて、燃料用のシリンダ 内へ噴射され得るようにする弁で構成される。シリンダ内への燃料噴射の時期は 機械的装置により合理的かつ正確に制御することができるが、通常、多シリンダ 機関の場合、この機械的装置は、前記シリンダの何れか一つの燃料噴射時期の個 個の調整については配慮されていない。 内燃機関に対する電子管理システムは現在周知されており、各シリンダへの燃 料噴射は、予め定められた順序に従い電子的に制御される。この種のシステムは 、機関の調時事象を表示する信号を管理システムへフィードバックするための検 知装置を包含することができ、それによりこのシステムは、予めプログラミング されたプロセスによる各シリンダ内への燃料噴射に関する、引き続き生じる調時 事象を個々に調整することができる。 この種の管理システムは、例えば燃料消費量や排気放出物に関連して機関性能 を向上させるように示されているが、機関性能を向上させるシステムの能力は、 各シリンダ内への燃料噴射の実際の調時に関連してシステムが受ける情報の正確 度にそれ自体が依存する、調時事象のシステム制御の精度に直接に関係する。 英国特許明細書ＧＢ−Ａ−２０２４９３４には導電性ハウジングを有する燃料 噴射調時ノズル組立体が記載されており、その中では導電性弁部材が前記ハウジ ングとの電気的な接触を以て可動的に取り付けられている。弁部材は、その頭部 を導電性の接触ピン部材と接触させる第一位置から、その頭部を前記接触ピン部 材から隔置する第二位置まで移動可能である。弁部材がその第一位置にある場合 のピン部材と弁部材の頭部との間の電気接触を除いた、ノズル組立体のその他の 部分から接触ピン部材を電気的に絶縁する装置が、ノズル組立体に包含されてい る。従って弁部材は、ノズル組立体の作動中、電気（オン／オフ）スイッチとし て使用できる。 本発明の目的は、流動の時期が正確に測定されることを可能にする装置を包含 する、改良された流動制御弁をもたらすことにある。 本発明の第一態様によれば、導電性の、並置された第一および第二固定本体部 材、前記の第一および第二本体部材を隔離する装置、ならびに前記第二本体部材 へ可動的に取り付けられ、かつそれと電気的に接触する導電性の弁作動部材を含 み、前記第一本体部材から間隔を置いた第一位置から、前記第一本体部材と接触 する第二位置へ前記弁作動部材が移動できるようにした流動制御弁において、前 記隔離装置が導電性でありながら電気抵抗を有し、従って作動部材の、その第一 位置からその第二位置への移動により、前記隔離装置を経由して既に存在するそ れよりも低い抵抗の電気接続が前記第一および第二本体部材間に完成されるよう にした流動制御弁が得られる。 望ましくは、本体部材に各々、外部電気回路へのその接続を可能にさせる電気 接点装置が包含される。 また望ましくは、弁作動部材がその第一位置にある際に弁が閉鎖される。 更に望ましくは、第一本体部材が弁作動部材をその第一位置に通常偏倚させる 装置が包含し該偏倚装置と弁作動部材との間の電気的接触で隔離装置の電気抵抗 と同等以上の電気抵抗が与えられる。 本発明の第二態様によれば、流動制御弁を含む燃料噴射器ノズル組立体におい て、流動制御弁が内燃（ｉ．ｃ．）機関用燃料噴射器ノズル組立体にして、導電 性噴射器ノズルを取り付けた導電性噴射器本体、前記ノズルを本体から隔離する 装置および、さらに噴射器ノズル内にそれと電気的に接続されるよう、滑動自在 に位置する導電性ニードル弁部材を含み、噴射器本体から隔置された第一位置か ら噴射器本体と接触する第二位置まで前記ニードル弁部材が移動でき、その場合 隔離装置は導電性でありながら電気抵抗を有し、従ってニードル弁部材の、その 第一位置からその第二位置までの移動により、隔離装置を経由して本体とノズル との間に既に存在するそれよりも低い抵抗の電気接続が本体とノズルとの間に完 成されるようにした燃料噴射器ノズル組立体が得られる。 望ましくは、噴射器本体および噴射器ノズルに各々、外部電気回路へのその接 続を可能にさせる電気接点装置が包含される。 また望ましくは、ニードル弁部材がその第一位置にある際に噴射器ノズルが閉 鎖される。 更に望ましくは、偏倚装置とニードル弁部材との間の電気接触で隔離装置の電 気抵抗と同等以上の電気抵抗を有する、ニードル弁部材をその第一位置で垂直に 偏倚させる装置が噴射器本体に包含される。 ニードル弁部材の、その第一位置からその第二位置への移動は、ソレノイドの ような電気機械装置によっても良い。 あるいはまた、ニードル弁部材の、その第一位置からその第二位置への移動は 、ノズル組立体を経由する燃料の通過中、ニードル弁部材に作用する燃料圧力に より生起されても良い。 噴射器本体およびノズルは、望ましくは、プロセス装置、電源および電流制限 抵抗器を包含する電気回路へ接続される。 隔離装置の抵抗Ｒ₁は、ニードル弁部材がその第一位置にある際に、電流制限 抵抗器Ｒ₃を横切って検出される電圧Ｖ_Sがプロセス装置のしきいち電圧Ｖ_T未満 となるように選択することができる。 あるいはまた隔離装置の抵抗Ｒ₁を、ニードル弁がその第一位置にある際に、 電流制限抵抗器Ｒ₃を横切って検出される電圧Ｖ_Sがしきいち電圧Ｖ_Tと同等以上 になるように選択することもできる。 前述ならびにそれ以上の本発明の諸特徴は、その例示としての好適な実施例に ついての以下の説明、ならびに添付図面への参照により更に容易に理解される。 第１図は、閉鎖位置にあるニードル弁部材を含む、本発明による燃料噴射器ノ ズル組立体の第一実施例の立断面図、 第２図は、開放位置にあるニードル弁部材を含む、第１図の燃料噴射器ノズル 組立体の立断面図、 第３図は、閉鎖位置にあるニードル弁部材を示す、本発明による燃料噴射器ノ ズル組立体の第二実施例の立断面図、 第４図は、開放位置にあるニードル弁部材を示す、第３図の燃料噴射器ノズル 組立体の立断面図、 第５図は、燃料噴射時期を表示する出力電圧信号Ｖ_Sを発する、噴射器ノズル と噴射器本体との間の接続に適した等価電気回路を示す略ブロック図である。 図面を参照すると、第１図には、ディーゼル燃料を用いる内燃機関用に特に適 した燃料噴射器ノズル組立体１０の立断面図が示されている。燃料噴射器ノズル 組立体１０は、燃料噴射器ノズル１４を取り付けられた噴射器本体１２で構成さ れている。噴射器本体１２および燃料ノズル１４は何れも導電性であるが、噴射 器ノズル１４は、電気抵抗を有する装置１６により噴射器１２から隔離されてい る。噴射器ノズル１４は軸線方向に伸長する孔１８を有し、その中にニードル弁 ２０が滑動自在に配置されている。ニードル弁部材２０は第一閉鎖位置に示され ており、この場合その下端部２０ａはノズル１４の弁座部分１４ｂに当接し、そ れにより、使用時軸線方向孔１８と連通する２組の噴射器孔２２を閉鎖する。ニ ードル弁部材２０もまた導電性であり、その上方部分２０ｂがノズル１４と滑動 可能の電気接触を構成している。 て、横断面が環状の、燃料が流過するための通路をニードル弁部材２０と噴射器 ノズル１４との間に形成する。 ニードル弁部材２０は、第１図に示す如く、その第一位置にある場合に孔２２ を閉鎖し、そこを通る燃料の噴射を防止する。 第２図を参照すると、ニードル弁部材２０がその第二位置に示されており、こ の場合燃料は、孔２２から噴射されるよう、軸線方向孔１８に沿い通路２４を通 過することを許容されている。ニードル弁部材２０はその第二位置において噴射 器本体１２と接触し、こうして、隔離装置１６を通し前記の本体とノズルとの間 に既に存在するそれよりも低い抵抗の電気接続を噴射器本体１２と燃料ノズル１ ４との間に形成する。 ニードル弁部材２０の、その第一位置からその第二位置への移動は、ソレノイ ド（図示せず）の作用下にあっても良い。しかし、本発明の好適な実施例の場合 、ニードル弁部材の移動は、通路２４を流下する燃料の高圧により生起される。 この燃料圧力は極めて高く、弁部材２０を、その第一位置からその第二位置へ迅 速に移動させる。 燃料通路２４への燃料の供給は、通路２４への排出中充電的に燃料を解放する 電子制御ソレノイド（図示せず）を用いることもできる。ソレノイドの充電の程 度により、内燃機関シリンダへ噴射器組立体１０によって噴射される燃料の体積 が定められる。 第３図には、ニードル弁部材２０が第一閉鎖位置にある場合の本発明の第二実 施例が示されている。この図の噴射器組立体１０は、ニードル弁部材２０を前記 第一位置へ垂直に維持する偏倚装置２６を包含している点で、第１図のものと異 なるのみである。偏倚装置２６はプランジャ２８と、プランジャをニードル弁部 材２０上へ圧縮で押圧してそれを第一位置へ押しやるばね装置３０とで簡単に構 成することができる。 プランジャ２８は、電気的に絶縁性の材料で形成することもできる。あるいは また、プランジャは、分離装置１６と同様の電気抵抗特性をそなえることもでき るが、その電気抵抗は、それにより、隔離装置１６のそれと同等以上の抵抗でニ ードル弁部材２０との電気接続が形成されるようなものでなければならない。 場合、測定可能な電圧信号Ｖ_Sの存在により、燃料噴射器組立体を横切って接続 された回路網が作動していること、および別の装置により検出される故障が噴射 器組立体における機能障害に関連するに相違ないことが表示される。従って、測 定された電圧信号Ｖ_Sにより、少なくとも、各噴射器組立体を横切って接続され た回路網の完全性を、例えば機関の始動の際に点検することができる。 隔離装置１６は、断面が平たんで、ノズル本体１２と噴射器ノズル１４との間 に位置している、として示されているが、ノズル本体１２および噴射器本体１４ が、間に位置し、通常接触するおそれのあるいかなる面も分離する電気抵抗を有 する、何れかの適宜に付形された、装置１６により隔離されなければならないこ とが理解されよう。隔離装置１６は、単に座金で構成しても良い。但しそれは、 望ましくは、燃料ノズル１４の適切な面上に何れか適宜の装置で噴霧塗装または 塗布できる、電気的に抵抗性の材料から成る、電気的に活性のフィルムで形成さ れる。 例えば、予め定められた程度の電気抵抗、摩耗抵抗、摩擦抵抗、耐薬品性をも たらし得るコーティングが周知されている。この種コーティングの一つが、ホイ ットフォード（Whitford）企業グループにより提供されるキシラン（Xylan）な る登録商標名の下に入手可能である。 本発明の説明は内燃機関用燃料噴射器ノズル組立体に関連しているが、弁開口 部を通過する流動の正確な時期を定めることを必要とする何れかの流動制御弁に 対して本発明を応用し得ることは理解されよう。 請求の範囲 １．導電性の、並置された第一および第二固定本体部材、前記第一および第二 本体部材を隔離する装置、ならびに、前記第一および第二本体部材へ可動的に取 り付けられ、かつそれと電気的に接触する導電性の弁作動部材を含む流動制御弁 にして、前記第一本体部材から隔置された第一位置から前記第一本体部材と接触 する第二位置まで前記弁作動部材が移動でき、その場合前記隔離装置は導電性で ありながら電気抵抗を有し、従って作動部材の、その第一位置からその第二位置 までの移動により、前記隔離装置を経由して本体とノズルとの間に既に存在する それよりも低い抵抗の電気接続が前記第一および第二本体部材間に完成されるよ うにした流動制御弁。 ２．請求の範囲第１項に記載された流動制御弁において、本体部材が各々、そ の外部電気回路への接続を可能にさせる電気接点装置を包含するようにした流動 制御弁。 ３．請求の範囲第１項または第２項に記載された流動制御弁において、弁作動 部材がその第一位置にある際に弁が閉鎖されるようにした流動制御弁。 ４．請求の範囲第３項に記載された流動制御弁において、第一本体部材が、弁 作動部材をその第一位置へ垂直に偏倚させる装置を包含するようにした流動制御 弁。 ５．請求の範囲第４項に記載された流動制御弁において、偏倚装置と弁作動部 材との間の電気接点が、隔離装置の電気抵抗と同等以上の電気抵抗をそなえるよ うにした流動制御弁。 ６．請求の範囲第１項から第５項までの何れか１項に記載された流動制御弁に おいて、流動制御弁が内燃（ｉ．ｃ．）機関用燃料噴射器ノズル組立体にして、 導電性噴射器ノズルを取り付けた導電性噴射器本体、前記ノズルを本体から隔離 する装置および、噴射器ノズル内にそれと電気的に接続されるよう、滑動自在に 位置する導電性ニードル弁部材を含み、噴射器本体から隔置された第一位置から 噴射器本体と接触する第二位置まで前記ニードル弁部材が移動でき、その場合隔 離装置は導電性でありながら電気抵抗を有し、従ってニードル弁部材の、その第 一位置からその第二位置までの移動により、隔離装置を経由して本体とノズルと の間に既に存在するそれよりも低い抵抗の電気接続が本体とノズルとの間に完成 されるようにした燃料噴射器ノズル組立体。 ７．請求の範囲第６項に記載された流動制御弁において、ニードル弁部材の、 その第一位置からその第二位置への移動が、ソレノイドのような電気機械装置に 依存するようにした流動制御弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．電気抵抗を有する電気的に活性の装置により分離された、導電性の、並置 された第一および第二固定本体部材、ならびに、前記第一および第二本体部材へ 可動的に取り付けられ、かつそれと電気的に接触する導電性の弁作動部材を含む 流動制御弁において、前記第一本体部材から間隔を置いた第一位置から、前記第 一本体部材と接触する第二位置への作動部材の移動により、前記の電気的に活性 な隔離装置を経由して既に存在するそれよりも低い抵抗の電気接続が前記第一お よび第二本体部材間に完成されるようにした流動制御弁。 ２．請求の範囲第１項に記載された流動制御弁において、本体部材が各々、そ の外部電気回路への接続を可能にさせる電気接点装置を包含するようにした流動 制御弁。 ３．請求の範囲第１項または第２項に記載された流動制御弁において、弁作動 部材がその第一位置にある際に弁が閉鎖されるようにした流動制御弁。 ４．請求の範囲第３項に記載された流動制御弁において、第一本体部材が、弁 作動部材をその第一位置へ垂直に偏倚させる装置を包含するようにした流動制御 弁。 ５．請求の範囲第４項に記載された流動制御弁において、偏倚装置と弁作動部 材との間の電気接点が、電気的に活性な隔離装置の電気抵抗と同等以上の電気抵 抗をそなえるようにした流動制御弁。 ６．請求の範囲第１項から第５項までの何れか１項に記載された流動制御弁に おいて、流動制御弁が内燃（ｉ．ｃ．）機関用燃料噴射器ノズル組立体にして、 導電性噴射器ノズルを取り付けた導電性噴射器本体を含み、電気抵抗を有する電 気的に活性の装置により前記ノズルが本体から分離され、噴射器ノズル内にそれ と電気的に接続されるよう、滑動自在に位置する導電性ニードル弁部材を含み、 ニードル弁部材が第一位置で噴射器本体から隔置され、第二位置で噴射器本体と 接触して、前記第二位置にある際に、電気的に活性な隔離装置を経由して本体と ノズルとの間に既に存在するそれよりも低い抵抗の電気接続を本体とノズルとの 間に完成させる燃料噴射器ノズル組立体であるようにした流動制御弁。 ７．請求の範囲第６項に記載された流動制御弁において、ニードル弁部材の、 その第一位置からその第二位置への移動が、ソレノイドのような電気機械装置に 依存するようにした流動制御弁。 ８．請求の範囲第６項に記載された流動制御弁において、ニードル弁部材の、 その第一位置からその第二位置への移動が、ノズル組立体を経由する燃料の通過 中、ニードル弁部材に作用する燃料圧力により生起されるようにした流動制御弁 。 ９．請求の範囲第６項から第８項までの何れか１項に記載された流動制御弁に おいて、噴射器本体およびノズルが、プロセス装置、電源および電流制限抵抗器 を包含する電気回路へ接続されるようにした流動制御弁。 10．請求の範囲第９項に記載された流動制御弁において、隔離装置の抵抗（Ｒ₁ ）が、ニードル弁がその第一位置にある際に、電流制限抵抗器（Ｒ₃）を横切っ て検出される電圧（Ｖ_S）がプロセス装置のしきいち電圧（Ｖ_T）以下となる如く 選択されるようにした流動制御弁。 11．請求の範囲第９項に記載された流動制御弁において、隔離装置の抵抗（Ｒ₁ ）を、ニードル弁がその第一位置にある際に、電流制限抵抗器（Ｒ₃）を横切っ て検出される電圧（Ｖ_S）がしきいち電圧（Ｖ_T）と同等以上になる如く選択され るようにした流動制御弁。