JPS59221456A - 電磁式燃料噴射弁 - Google Patents

電磁式燃料噴射弁

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JPS59221456A
JPS59221456A JP58094746A JP9474683A JPS59221456A JP S59221456 A JPS59221456 A JP S59221456A JP 58094746 A JP58094746 A JP 58094746A JP 9474683 A JP9474683 A JP 9474683A JP S59221456 A JPS59221456 A JP S59221456A
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JP
Japan
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iron core
core
movable
valve
face
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Application number
JP58094746A
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English (en)
Inventor
Naotaka Shirabe
調 尚孝
Hitoshi Tasaka
田坂 仁志
Hideto Takeda
英人 武田
Tatsuo Sakai
辰雄 酒井
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Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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Publication date
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    • 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
    • F02M51/0635Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a plate-shaped or undulated armature not entering the winding
    • F02M51/0642Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a plate-shaped or undulated armature not entering the winding the armature having a valve attached thereto
    • F02M51/0646Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a plate-shaped or undulated armature not entering the winding the armature having a valve attached thereto the valve being a short body, e.g. sphere or cube
    • F02M51/065Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a plate-shaped or undulated armature not entering the winding the armature having a valve attached thereto the valve being a short body, e.g. sphere or cube the valve being spherical or partly spherical
    • 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

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】 本発明はエンジンへ燃料を噴射供給する電磁式燃料噴射
弁に関する。
従来、平板式コアを採用したこの種の電磁弁では、弁体
が最大にリフトした状態では、固定鉄心に対して可動鉄
心が直接的に接触する状態となり、その接触面積は最大
の状態となる。従って、残留磁気力の消磁作用が悪く、
且つ、その流体的な吸着力によって可動鉄心が固定鉄心
から離れ難い状態となり、可動鉄心が固定鉄心から離れ
るスプリングの力を利用した閉弁動作が迅速に行なわれ
難い状態となる。即し、弁体による燃料通路の開閉動作
が円滑に行なわれず、燃料噴射量を高精度に制御するこ
とが困難となる。また、固定鉄心と可動鉄心との11・
i突動作が直接的に繰り返し行なわれるものであるため
、この両省°の磁気特性を著しく劣化させ、耐久性をそ
こなう状態にもなる。
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、弁体を保持する可
動鉄心に対向されるコイル組立体を構成する固定鉄心に
おいて、その内周にセラミック等の硬い非磁性の環を圧
入し、その端面を固定鉄心の端面より突出させて、Wi
i者の間に段差を形成し、その突出面のみが、可動鉄心
の弁体部の端面に接触するように構成する。これにより
上記の応答特性や耐久性を改善することをl」的とする
以下図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。第
2図はその断面要部の構成を示したもので、この燃料噴
射弁は、先端部を開放した円筒状のハウジング12と、
このハウジング12の先端開放部を封する状態で組み合
わされたボディ13とを有し、このハウジング12およ
びボディ13は噴射弁本体を構成する。このハウジング
12内部には、同心的に内周および外周の固定鉄心14
゜15が配置され、この内外周の固定鉄心14,15に
囲まれるようにし°C電磁コイル16を設定し、この固
定鉄心14.15および電磁コイル16によって構成さ
れるコイル組立体がハウジング12内に固定設定される
すなわち、ハウジング12の中心軸部に・は、晶本部に
開口する燃料の人口通路17が設けられ、この入口通路
17に対してパイプ18を固定設定し、このパイプ18
の外周に上記内周側の固定鉄心14の中心孔部を圧入す
る。また、この固定鉄心14と一体的に組み合わされる
外周固定鉄心15の先端方向外周には、鍔状にして複数
の突起15aを形成し、この突起152部をハウジング
12内周面でボディ13に当接するように設定したスペ
ーサ19とハウジング12内の段部との間で挾持し、コ
イル組立体をハウジング12内に固定設定する。すなわ
ち、固定設定されたコイル組立体とボディ13との間の
ハウジング12内に室20が形成され、さらにコイル組
立体の外周とノ\ウジング12との間に、環状にした空
間21が形成されるもので、この室20と空間21とは
上記複数の突起15a相互間の切欠き15bによって、
相互に連通ずるようにされる。
上記室20内には、磁気特性の良好なパーマロイ等でな
る円板状の可動鉄心22およびこの鉄心22と一体的に
結合された弁体23からなる弁組立体が配置される。こ
の可動鉄心22はコイル組立体の先端方向面に対向設定
され、スプリング24によってボディ13方向、すなわ
ちコイル組立体から離反する方向に偏倚力を常時受ける
ようにしてなる。すなわち、電磁コイル16に励磁電流
の供給された時に電磁吸引力によって可動鉄心22がス
プリンタ24に抗してコイル組立体に吸引駆動され、励
磁電流の存在しない時は、スプリング24によって可動
鉄心22、すなわち弁体23がボディ13方向に抑圧設
定されるようにする。
ここで、可動鉄心22および弁体23には、前記入口通
路18を室20に連通する通路25が形成され、また可
動鉄心22には複数の透孔26を形成し、燃料の充填さ
れる室20内で可動鉄心22が円滑に駆動されるように
してなる。
ここで、コイル組文体の先端方向端面において、内周固
定鉄心14に非磁性の環40を圧入し、固定鉄心端面に
りやや突出さゼ、可動鉄心22は吸引され最大にリフト
された時には、環40のみに接触し、固定鉄心14との
間に間隙Gが形成されるようにしてなる。
上記ボディ13の中心部には、弁座27が設けられる。
この弁座27は噴射用通路28によって噴孔29に連通
されるもので、噴射用通路28゛の室20への開口部を
形成する。そして、この弁座27には、前記弁体23が
対設し、スプリング24による押圧力にさからって、常
時は弁体23が弁座27゛に接触し、噴射用通路28を
封するように作用する。そして、コイル組立体の電磁コ
イル16に励磁電流が供給され、可動鉄心22が吸引駆
動された時に弁体23は弁座27から離れ5、噴、肘用
通路28を開くようになる。この場合、弁体23は球面
状に構成され、可動鉄心22および弁体23部の傾きを
許容するようにしてなる。
その他の構成は従来と同じものであり第1図により説明
する。ハウジング12の基端部には、デリバリパイプ3
0が結合されるもので1.このパイプ30の燃料供給通
路31は、ハウジング12の入口通路17に対して連通
される。32はフィルタである。また、ハウジング12
には、空間21に連通し、デリバリパイプ30方向に延
びる出口通路33が形成され、この出口通路33はデリ
バリパイプ30の排出通路34に連通ずる。このデリバ
リパイプ30の供給通路31には、図示しない燃料ポン
プから燃料が供給され、また排出通路34からの排出燃
料は図では省略した圧力調整弁を介して燃料タンクに戻
される。ここで、燃料の圧力は圧力調整弁により、大気
圧に対して0.7〜1kg/cJの低圧に調圧される。
35は電磁コイル16に励磁電流を供給する端子である
すなわち、上記のように構成された燃料噴射弁において
は、0.7〜1kg/c+a・程度の低い圧力に保たれ
た燃料が、入口通路17から弁体23の通路25を、介
して室20に供給され、さらに切欠き15b、環状の空
間21を通って出口通路33へ流れ、エンジンの運転中
は常時この噴射弁■1の内部を循環する状態となる。そ
して、電磁コイル16が励磁され可動鉄心2・2が吸引
リフトされて弁体23が弁座27から離れると、室20
内の燃料の一部が噴射用通路21fを介して噴孔29に
導かれ、エンジンに噴射されるようになる。すなわち、
電磁コイル16に対する通電時間の制御によって、通常
の燃料噴射弁と同様に、燃料の噴射量をエンジン運転条
件に見合った量に制御するようになる。
ここで、この燃料噴射弁は、エンジンの給グ管36に対
して取り付けられるもので、エン少ンからの熱を受は易
く、特に燃料圧が低圧の場合には燃料の気化によるベー
パが内部に発生し昌い。しかし、発生したベーパは燃料
が内部に縦貫することから、この燃料流によって速やか
に出口通路33から排出される。今、図のように、出口
通路33が入口通路17より高い位置になるようにすれ
ば、比重差によってもベーパを出口通路33から排出す
ることがでキル。従って、燃料圧としても、ベーパロッ
クを生ずることは確実に阻止できるせのである。
また、可動鉄心22は、円板状にして固定鉄心14.1
5の端面部に全面で対面させるようにすれば、電磁コイ
レレ16に対して励磁電流を供給した時の吸引力を高め
ることができる。この場合、内周固定鉄心14より突出
させた環40に対して、上記電磁吸引時に可動鉄心22
に一体的に結合された弁体23が当り、接触するように
なり、固定鉄心14と可動鉄心22との間に間隙Gが存
在するようになる。すなわち、可動鉄心22はコイル組
立体の端面に全面で接触せず、従って残留磁気力を減少
させる状態となり、可動鉄心22と固定鉄心14.15
間の流体的な吸着力も弱くなる。すなわち、コイル組立
体を小型にしても、良好な弁体23の開閉動作を制御す
ることができるようになる。
尚、この固定鉄心15.と14との間の間隙Gは、0.
05〜0.1 as程度とすれば、磁気回路特性上適当
なものとすることができる。
上記実施例では、環40を内周固定鉄心14より突出す
るようにして間隙Gを設けたが、第3図に示すように、
内周固定鉄心14に設けた環40は端面より突出させず
、可動鉄心22側に環41を圧入し、突出さゼ間隙Gを
設ける方法も考えられる。このような構成では、衝突部
材である環40.41を同じ材質にすれば、衝突部の硬
度の均一化を図ることができ、耐摩耗性が向上する。ま
た、第2図の実施例において、懸念される作動耐久によ
る弁体23の可動鉄心22からの脱落すなわちリフト量
の変化を防止することもできる。第3図において、第2
図と同一部分は同一符号を付してその説明を省略する。
第2図および第3図に示される環40.41の材質は、
硬くて非磁性であるセラミック、自溶合金あるいはダン
ゲステンカーバイト等が望1ましい。すなわち、可動鉄
心22と固定鉄心の磁性体同士の直接的な繰り返し衝突
を阻止することができ、作業耐久によるリフト量の変化
、磁気特性の劣化を効果的に防止し、耐久性に富む正常
な燃料噴射を実現することができる。
尚、上記実施例では噴射弁の内部で燃料が循環するタイ
プのものを示したが、この発明はこれに限定されるもの
ではなく。第4図、第5図に示す如く例えば入口通路1
7から室20へ燃料を流入させるだけの、すなわち、出
口通路33を待たないタイプの燃料噴射弁や、平板式コ
アにニードル弁を設けた噴射弁にも同様に適用すること
ができ、また通常の2〜3kg/−に燃料圧を保つもの
にも同様に適用可能である。
以上のようにこの発明によれば、弁体と一体にされる可
動鉄心は、電磁コイルに対する励磁電流供給時に固定鉄
心に対し問題を有する状態となる。したがって、可動鉄
心が固定鉄心の全端面に接触する場合に比較して、消磁
特性が非常に良好となり、開弁動作が迅速に行なわれ、
動作性fi1が向上する。また、この接触面禎の減少に
より、接触時の流体的な吸着力を弱くする利点も発揮さ
れるものであり、さらにこの接触部に1lil摩耗性材
を付することによって、磁性体同士の衝突を避け、磁気
特性の搗化を効果的に防止し、耐久性に優れたものとす
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の電磁式燃料噴射弁の縦断面図、第2図は
本発明実施例の要部縦断面図、゛第3図は第2実施例の
要部縦断面図、第4図は第3実施例の縦断面図、第5図
は第4図の要部拡大図である。 12・・・ハウジング、13・・・ボディ、14.15
・・・固定鉄心、16・・・電磁コイル、17・・・入
口通路、20・・・室、21・・・空間、22・・・可
動鉄心、23・・・弁体、27・・・弁座、33・・・
出口通路、36・・・吸気管、40゜41・・・環。 代理人弁理士 岡 部   隆 第 1 図 第2図 第3図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ハウシングと、ハウジングの内部に固定された電磁コイ
    ルおよび固定鉄心を含むコイル組立体と、ハウジング内
    に形成された燃料の流入供給される室−と、この室から
    燃料を噴射するための噴射用通路及び弁座が形成された
    ボディと、前記弁座を開閉する弁体と、弁体を弁座に押
    圧するスプリングと、このブ「体に一体的に設けられ、
    上記コイル組立体の固定鉄心に励磁状態で吸引駆動され
    、上記弁体を弁座から引き離す可動鉄心とを具備する電
    磁式燃料噴射弁において、前記可動鉄心または前記固定
    鉄心の各々両方のそれぞれ対向する面に鉄心よりも硬く
    て非磁性材よりなる部材を設り、かつその対向する端面
    を固定鉄心あるいは可動鉄心の端面より突出させ、可動
    a、心が吸引されたとき前記非磁性材部で接触するよう
    になしたことを特徴とする電磁式燃料噴射弁。
JP58094746A 1983-05-27 1983-05-27 電磁式燃料噴射弁 Pending JPS59221456A (ja)

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