JPS5934477A - Ｉ．ｃ．エンジンのための電気的動作式インジエクタ - 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】 本発明は射出吐出及びタイミングを制御するための装＃
に工って与えられる電気的制御信号に応答シテｌ、ｃ、
エンジンの吸気マニホールドに間欠的に燃料を吐出する
のに特に好適な電気的動作式インジェクタＶＣ関する。

一般に、ＩＣ，エンジンのための電気的動作式インジェ
クタは、持ち上げられると燃料射出ノズルの閉止要素（
ｃｌｏｓｗｅ　ｅｌｇｍｅｎ、ｔ　）を開く可動アーマ
チャーを備えており、等しいノズル断面に対する燃料吐
出は本質的に閉止要素が開いている時間に依存する。何
故ならばアーマチャーの持ち上げストロークは固定され
、そしてノズルを通過する際の燃料圧力降下は実質的に
一定に保持される。

吐出される燃料はエンジン回転速度及び負荷の関数でｓ
りそして遊びから全出力運転へと進む際にほぼ１対１０
の如く変るので、閉止要素の応答時間はできたけ早くな
ければならずそして低吐出に対してすら電気的ｖ（動作
されるインジェクタにより吐出される燃料の正確な計量
を達成するために制御信号に対して時間に関し、て一定
でなければならない。

結果として閉止要素の開放時間は制御信号とより多く一
致すればする程、開口及び閉止過度（１ｒ（Ｉｎｓｉｅ
れｔｓ）は時間に関して短かくそして安定である。

過１１（の期間は多数の因子に依存するが特に、可動ア
ーマチャー及び閉止要素の質相及び寸法に依存し、そし
て射出ノズルの開放及び閉止ストローク期間中閉止要素
に作用することができる摩擦の程度に依存する。過度期
間に対する他の決定ファクターはインジェクターコイル
の磁気抵抗及び多少早く付勢及び除勢するためのその結
果としての容量、及び可動電機子がその一部を形成する
磁気回路の磁気抵抗及び射出ノズルに向けてインジェク
タの内側に燃料を運ぶ流体圧回路の抵抗を包含する。

本発明の目的は、過渡期間に影響する種々の・ぐラメー
タが改良されている、特ＶＣ該電気的動作式インソエク
タの磁気回路及び流体圧回路の設計が最適化されている
電気的動作式インジェクタである。

％に、本発明は強磁性材料のコア、コアを取囲むコイル
、閉止要素としても作用しそしてコアと射出ノズル間に
配置されそして両者と同心であるＥｔＪ動キャップ形状
電機子、射出ノズルに対して電機子を強制する戻しばね
及び電機子に対する中間ガイド及び射出ノズルに燃料を
運ぶためのダクトとして作用するようにコアの内側から
突き出している管状要素を備えた箱１気的動作式インジ
ェクタに関する。

このタイプの電気的動作式インジェクタたとえば、１９
８０年７月２０日に出願された英国特許出願第８０２４
０７１号に記載されたインジェクタは、カップ形状電機
子、電機子の内部がイ、ドの　５− 結果としての非常に低い摩擦及び低い磁気回路磁気抵抗
１ｃＩ：り構成された可動要素の低重量及び小さい全寸
法を主な利点として有する。

我々の研穿期間中、かかるインジェクタけ、それらの磁
気回路及び前体圧式回路に対して特定の修正をすること
によってそれらの動作に関して更に改良され得ることが
見出さねた。

本発明に従えば、可動電機子のための内部ガイドとして
作用する管状要素は、その下部環式壁は該上昇ストロー
クに等しい距離だけ電榊子の基部壁の内側表面から間隔
を置いて配置されているので該電機子の上昇ストローク
のだめのＩトめとしても作用する。

この設計に関して、電機子が完全に持ち上げられるとき
ですらコアと電機子との間にエアギャップが存在し、こ
れは、コイルコアが電機子止めとして作用する同じタイ
プの軍１機的動作式インソエ　６− フタに対する相当な過渡減少（ｔｒａｎｓ　１ｅｎｔ　
ｒｅｄｌｂ−ｃｔｉｏｎ）の利点を有する。

本発明の他の特徴に従えば、可動力ツノ形状電機子は射
出ノズルＶＣ燃料を供給するためのその軸線が斜めｔｒ
ｃ傾斜しティる（　ｓｋｅｗ　−１ｎｃｌｉｎｅｄ　Ｊ
族辺貢通孔（ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ　ｔｈｒ□ｕｇｈ　
ｂｏｒｅｓ）を備えたその基部を有する。

非常ＶＣ線状燃料流はかく【〜てインジェクタの内側ｔ
Ｃ設定され、これは射出ノズルの上流における最小値瞥
での圧力降下を減じる。

本発明の特徴及び利点は第１図及び第２図から明らかと
なる。第１図及び第２図は非制限的実施例どして本発明
ｒこ従う電気的動作式インジェクタの好ましい態様を示
す。

第１図はインジェクタの長手方向軸線上の断面図であり
、第２図及び第３図は第１図の詳細の修正を示す。

第１図において、参照番号１ｏは、外側ケーシング１１
、スプール１３上に巻かれたコイル１２及び強磁性材料
１４のコアより成る電気的動作式インジェクタを全体的
に示す。コア１４はインジェクタ１０を上方で閉じるプ
レート１５に接続され、そして燃料供給パイプに接続さ
れる管１６に接続される。

シールリング１７はスプール１３及びコア１４間に配置
さ才り、そしてシールリング１８はスプール１３とケー
シング１１間に配置される。

グラスチックキャップ１９は管１６及びケーシング１１
の上部に数句けられ、そして示されていない射出制御装
置からの付勢電流を受は取るために端子２２への接続の
ためＶこコイル１２の導体２１が入るチャンネル２ｏを
備えている。

下部では、ケーシング１１は内部環状極片２３と、この
下方にあり、示されていない内燃エンジンの吸気ダクト
の対応する座に挿入されている管状ノーズ２４より成る
。

管状ノーズ２４の内側には、燃料射出ノズル２６及び該
ノズル２６により吐出される燃料ソエットが流れ込むキ
ャビティ２７．ｒ、り成るブロック２５が配置されてい
る。

ブロック２５けスペーサー２８及びシールリング２９に
よって管状ノーズ２４に：挿入される。

可祷性カップ形状電機子３０はコア１４とノズル２６間
に配置されている。を様子３ｏは磁気誘導の流れに許容
し得る材料、たとえばノぐ一メノーム５０００、（Ｐｅ
ｒｍｇｎｅｒｍ　　５０００　）から成る円筒形側壁３
１及びシール材料、たとえばデルリン（Ｄｔｔｒｌ　ｉ
ｎ　）から成る基部壁３２を備えている。

耐衝撃性材料のワッシャ３３は電機子の壁３１と３２と
の間ｒｃ挿入される。

電機子の基部壁３２けそれらの軸線方向斜め傾　９− 斜部（ｓｋｇｗ）を有することができそしてインジェク
タ、たとえば第２図及び第３図の修正された態様におい
て３４ａ及び３５αにより示されたインジェクタの長手
方向軸線に対して傾斜した川辺貫通孔３４．３５を備え
ている。

管状要素３６はコア１４に締りばめされており（ｉｎｔ
ｇｒｆｅｒｅｎｃｇ　−ｆｉｔｔｅｄ　）そして電機子
３゜を内方に案内してそれを該コア及びノズル２６に対
して同心に保持する。

管状要素３６は電機子運動期間中摩擦損失を端小に減じ
るために巻きつけられている（　１ａｐｐｅｄ　）外側
表面を有するＡｌ５Ｉ３ｏｏから構成される。

要素３６の下部環状壁とワッシャ３３の上部壁間の距ｅ
ｔ′ｉ電機子３ｏのストロークに等しい。

予め荷重をかけられた戻りばね３７け管状要素３６の内
側１ｅζ配肯されてノズル２６を閉じるために電機子３
０を下向きに強制する。ばね３７に燃−１０− 料供給管１６に挿入された孔つき調節ピン３８により予
め荷重をかけられる。

管１６Ｖ（到達する力１圧された燃料は管状要素３６へ
、次いで電機子３０の基部管の孔３４．３５を通って進
み、電機子が持ち上げられるときノズル２６Ｖこ供給す
る室３５１こ到達する。

電機的動作式インジェクタの吐出を制御１１するための
信号は、射出吐出及びタイミング制＠１装置Ｖこより発
ぜられる実質的に長方形波形の電流パルスの形態でコイ
ル１２に周期的に供給される。たとえば、各電流パルス
は減少した値のステップが続く最初のピークより成るこ
とができる。

その期間が種々の動作条件下にガソリンＩ／Ｃより要求
されるガソリンの量と共に変る’＠ｊ　（Ａｔ　ノソル
スはコイル１２を付勢して極片２３、電機子３０及びコ
ア１４より成る回路における起磁力及び磁気誘導流を発
生する。

−１１− 電機子３０はばね３７０作用に対して誘起された分極効
果（ｐｏｌａｒｉｓａｔｉｏｎ　ｅｆｆｅｃｔ　）によ
り持ち上げられて管状要素３６の下部壁ＶＣ対して打ち
当たるワッシャ３３により制限されるストロークを通っ
て動く。電機子３０け電流ノｅルスの期間持ち上げられ
たままであって加圧された燃料のジェットがよりキャビ
ティ２７に吐出されることを可能とする。

電流ノｅルスが中１トすると、電機子３０はばね３７の
作用下に）降下されてノズル２６を閉じそして・燃料吐
出を中断する。

上記したインジェクタにおいては、電機子３゜は持ち上
げられると管状ガイド要素３６に対して打チ当り、これ
Ｖこ対してエアギヤツノ、即ちコア１４と電機子３０と
の間は永久不連続性（ｐｅｒ咽−ｎｅｎｔ　ｃｏｎｔ　
１ｎｕｉｔｙ　）のままである。これは電機子を完全に
持ち上げて保持する起磁力の減少を生−１２− じ、この力はコアとｔ様子間の距離が減少するにつれて
増加しそしてゼロ距離に対して最大である。

結果は電機子３０の閉止過渡（ｃ　ｌ　ｏｓｗｒｅ　ｔ
ｒａｎｓ　ｉ　−ｅｎｔ　）が相当減少しそしてより安
だ化する。何故ならば起磁力は非常に迅速に下がりより
低くなるからである。電機子開放過渡（ｏｐｅｎｉｎｇ
　ｔｒａｎ−ｓｉｅｎｔ）ＶＣ対して同じ利益が得られ
る。何故ならば戻りばね３７の予備負荷（ｐｒｅｌｏａ
ｄｉｎｇ　）は低い初期電流ピークを有するコイル１２
ｉＩ７ｍ対して付勢ノ々ルスで動作するために、相当減
少され得るからである。

前記した設計により、電機子の電機子のストロークの終
りの接触面積（ｅｎｄ−ｏｆ−ｓｔｒｏｋｅ　ｃｏｎｔ
−αｃｔ　ａｒｅα）を減じることも可能である。何故
ならば、管状要素３６と接触しそして磁気回路の磁気抵
抗がその断面に依存するコア１４と接触しないからであ
る。

−１３− その結果は電機子上昇及び降下ストローク期ｔ１η中該
電様子と管状要素間に引き込壕れた（　ｄｒａｗｎｉｎ
）そして反撥される燃料に対するより小さいポンピング
区域であり、その結果燃料粘度変吻に汝対してより大き
いインジェクタ非感受性（Ｉｎｊｅｃｔｏｒｉｎｓｅｎ
ｓｉｔｉｖｉｔｙ）の利点が得られる。

更に、室３９に供給するための電機子３０の基部壁ＶＣ
おける傾斜した孔３４．３５の配置は突然の方向変化及
び圧縮（ｃｏｎｓｔｒｉｃｔ　ｉｏｎ　）が存在しない
ことによってインジェクタを通る燃料流を改善し、これ
はノズル２６の上流での圧力降下をもたらす。斜メｔｃ
傾斜した軸線（ｓｋｅ　ｗ−１ｎｃｌ　１ｎｅｄαｘｅ
ｓ　）を有する孔３４α及び３５αの配置の他の利点は
ノズル２６の上流の室３９における接線方向速度成分に
よるジェット射出の範囲を広げることによってキャビテ
ィ２７における燃料ジェットの改良された微粉化である
。

−１４−

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従うインジェクタの長手方向断面図、
１貼２図及び第３図は第１図の詳細の修正図である。 図において、１０・・・インジェクタ、　　１１・・・
外側ケーシング、　　１２・・・コイル、　　１３申ス
グール、　　１４・・・コア、　　１５・・・プレート
、　　１６・・・管、　　２０・・・チャンネル、　　
２１・・・導体、２４・・・管状ノーズ、　　２５・・
・ブロック、　　２６・・・燃料射出ノズノペ　　２７
・・・キャビティ、　　２８・・・スペーサ、　　２９
・・・シールリング、　　３０・・・可動性カップ形状
電機子、　　３１・・・円筒形側壁、３２・・・基部壁
、　　３４．３５申周辺簀通孔、３６・・・管状要素、
　　３７・・・戻りばね、である。 特許出願人　　アルファ・ロメオ・オート・ソチェタ・
ベル・アチオニ １５−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　強磁性材料のコアと、該コアを取囲むコイルと、
   射出ノズルと、閉止要素としても作用しすして該コア射
   出ノズル間に配置さればつ両者と同心で必る可動性カッ
   プ形状電機子と 該電機子を射出ノズルに対して強制する戻りばねと該電
   機子に対する内方ガイドとして及び射出ノズルに対して
   燃料を運ぶためのダクトとして作用するよってコアの内
   方から突き出している管状４素とを備えた特にＩｆｆ、
   エンジンへ燃料を間欠的に吐出するための電気的動作式
   インジェクタであって、 該管状要素はその下部環状壁が該上昇ストロークに等し
   い距離だけ該’Ｉｔ機子の基部壁の内側表面から間隔を
   置いて配置されているので該電機子の上昇ストロークｖ
   Ｃ付する止めとしても作用することを特徴とするインジ
   ェクタ。 ２、、該可動電機子が、該射出ノズルに燃料を供給する
   ための、その軸線が斜めに傾斜した周辺貫通孔を備えた
   その基部壁を有することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の電気的動作式インジェクタ。 ３、　耐衝撃性材料のワッシャが基部壁と該電機子の側
   壁との間に配置されていることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の電気的動作式インジェクタ。