JPS606069A

JPS606069A - 縁端放出型パルス燃料噴射器

Info

Publication number: JPS606069A
Application number: JP59115617A
Authority: JP
Inventors: ア−ネスト・ア−ル・ステツトナ−
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1983-06-10
Filing date: 1984-06-07
Publication date: 1985-01-12
Also published as: CA1201029A; US4515129A; EP0128646A2; EP0128646A3

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】出型パルス燃料噴射器に関する。

種々の形式の電磁燃料噴射器が、現在、内燃機関の燃料
噴射システムで用いられている。

これらの燃料噴射システムは、スロットル・ホテー噴射
式かポート噴射式のいずれかに分類される。スロットル
・ホテー噴射式燃和噴射システムでは、１つまたはそれ
以上の電磁燃料噴射器が装着してあって、エンジンのシ
リンダに給送づーるためのスロットル・ボテ−の吸気流
路に燃料を供給する。ポート噴射式燃料噴射システムで
は、各シリンダに対して］つ設げられた複数の電磁燃料
噴射器を使用して、各燃料噴射器を吸気マニホルド内に
設置し、対応したシリンダの吸気弁に向って燃料’ｘ　
ｉｉ’ｊ接供給するようになっている。

しかしながら、このポート噴射５式燃料噴射システムで
使用するに適した公知の電磁燃料噴射器は、すべて、中
央放出型であり、通常、その噴霧先端を対応したシリン
ダの吸気マニホルドの吸気流路に突入させてなげればな
らず、これはシリンダに流れる空気流の一部を妨害する
。

本発明は、ポート噴射式燃料噴射システムにおけるよう
な内燃機関のシリンダに燃料を放出するための縁端放出
型パルス燃料噴射器に関づーる。この燃料噴射器は、軸
線方向に貫通するボアを有するハウジングと、ハウジン
グの一端でこのポア内に固定したオリフィス・プレート
と、このオリフィス−プレートから隔たった状態でハウ
ジンクの反対端内に固定してあって、それど一緒に燃料
室を構成しているソレノイド組立体とを包含し、この燃
料室に燃料が供給される。オリフィス・プレートは弁座
面とオリフィス流路と乞備えており、このオリフィス流
路はオリフィス・プレートのその周縁伺近でそれを貫い
ており、噴射器からの燃ネーＩを縁端放出するようにな
っている。オリフィス・プレートに設けたオリフィス流
路７通る流れはアーマチャ弁ティスクによって制御され
る。このアーマチャ弁ディスクかある（・はオリフィス
・プレートのいす。

れかが軸線方向ボアに刻して成る角度に傾斜した而を有
し、弁座面とソレノイド組立体の作動面との間における
アーマチャ弁ディスクの軸線方向運動が弁座面付近でそ
の直径方向に反対の側のイ装置でよりも大きくなる。

本発明の＋１的は、外周縁端に隣接して般的た放出オリ
フィス流路手段を有し、それによって、エンジンの吸気
マニホルド内に装着して対応したシリンダに対する吸気
流路の障害を最小限に抑えることが°できる改良型電磁
燃３；１噴射器を提供することにある。

本発明の別の目的は、アーマチャ弁ディスクおよび対応
したオリフィス・プレートに設けた放出オリフィス流路
乞囲む弁座面の対向した面の一方がアーマチャ弁ディス
クの往復動軸線に対して傾斜しており、アーマチャ弁デ
ィスクと磁極片の間の平均作動エアギャップが減少して
磁力を高め、アーマチャ弁ティスクの動きによる燃料吐
出量を減らすよう眞なって℃・る改良型電磁燃料噴射器
を提供１−ることにある。

本発明のまた別の目的は、製造が容易に安価に行なえ、
動作に信頼性があり、その他、量産型自動車のポート噴
射式燃Ｉｔ噴射システムで使用するに適した上記形式の
改良型電磁燃料噴射器を提供することにある。

本発明をより良く理解してもらうべく、以下、添伺図面
に関連しながら詳細に説明する。

まず、第２図を参照して、全体的に１０で示す縁端放出
型パルス燃＊．Ｉ噴射器はハウシング１１を有し、この
ハウシングを軸線方向に貫いて段付きのボアが設けてあ
り、こうして、ハウシングには、上方スリーフ部１２と
、下端のところに半径方向内向きの支持フランジ１４が
設けられる。このフランジによって縮径ボア１５か構成
されろ。

オリフィス・プレート１６が設けてあり、その下面１−
なわち外面１７は支持フランジ１４の内面に乗っている
。Ｏリング・シール１８か設けてあってオリフィス・プ
レート１６とハウジンク１１０間をシールしている。こ
の目的のために、図示４１′シ告では、オリフィス・プ
レート１６は、段付きの円形として形成してあり、外径
部の上方壁面２０がスリーブ部１２の内壁面によって摺
動自在に受けられており、下方は縮径の壁面２１となっ
ており、これは平らな肩部２２によって上方壁面２２に
つながっており、これらの肩部２２と」ニガ壁面２０は
Ｏリング・シール１８を受ける環状の（ぼみを構成して
℃・る。

第２図を参照して、オリフィス・プレート１６の頂面す
なわち内面２３には中央くぼみ２４と同心のほぼ環状の
溝２５が設けてあり、この溝は（ぼみ２４の半径方向外
側に所定圧離隔たって位置しており、第３図で最も良く
わかるように、はぼ環状のランド、すなわち、弁座２６
と、円形ランド、すなわち弁座２６ａを構成して℃・る
。

所望直径のオリフィス放出流路２７が弁座２６ａの中心
から延びており、拡大直径の放出流路２８に開いている
。この放出流路２日はオリフィス・プレートの下面すな
わち外面１７から適当な距離上方に延びている。第２図
で最も良くわかるように、弁座２６、オリフィス流路２
７および放出流路２８はオリフィス・プレート１６の中
心軸線の半径方向外方に位置し、その外周縁に接近して
（・る。それによって、放出流路２８が整合してホア開
口１５を通してその縁に密接した位置で燃料を放出する
ことになる。

全体的に３０で示すソレノイド組立体がハウジング１１
内に設置してあり、その管状ソレノイド・ケース３１の
孔あきベース３１ａ（適当な磁性軟鉄で作っである）が
スペーサ・リング３２と衝合するようになっている。

スペーサ・リング３２はオリフィス・プレート１６０内
面２３０半径方向外側部に乗って℃・る。

ソレノイド組立体３０は、さらに、ボビン３４に巻いた
ソレノイド・コイル３３を包含１−る。このホビンは管
状磁極片３５の縮径ステム部３６を囲んでいる。磁極片
３５は、図示構造では、さらに、段付き外径の円形上方
フランジ部３７＆包含し、ハウジング１１内に摺動自在
に受け入れられる直径の円形下方壁３８と、平らな肩部
４１によって壁面３８につなかつている縮径の上方壁面
４０とを構成している。壁面４０および肩部４１は、ハ
ウシング１１と磁極片３５０間のシールを行なうのに用
℃・るＯリング・シール１８を受ける環状くぼみを構成
して（・る。

図示したように、ポビン３４は、その上方フランジかフ
ランジ部３７の下面に衝合するように設置してあり、ホ
ビン３４とコイル３３がソレノイド・ケース３１の管状
部３１ｂによって囲まれている。

図示実施例では、磁極片３５は内ねじ付きの貫通ホア４
２を備えており、これは燃料流入チューブ４３と螺合し
ている。それによって、比較的低い供給圧力の燃料が、
オリフィス・プレート１６の上面、スペーサ・リング３
２の周面およびソレノイド・ケース３１の下部によって
構成された燃ネ」室４４に給送され得る。

図示構造では、磁極片はハウシング１１内に軸線方向に
位置しており、そのフランジ部３７が中火孔あきリテナ
・ディスク４５によってソレノイド・ケース３１の」一
端と衝合している。このリテナ・ディスク４５はＣ字形
ワイヤ・リテナ４６によって一方向、第２図で見て上方
に軸線方向の運動を行なわないように保持されている。

第１図で最も良くわかるように、リテナ４６の脚部はハ
ウジング１１に間隔を置し・て設けた孔４７を貫いて摺
動自在に受け入れられている。それによって、リテナ４
６の脚部はリテナ・ディスクの上面上に位置するように
イ）γ両法めされ、それらの間にゆるく土向きに延びろ
人口チューブ４３か設けである。さらに、リテナ・ディ
スク４５は一力］の周方向に隔たった孔４８を備えてい
る。これらの孔４８は内ねじを備えており、各々、止め
ねじ５０を受け入れろようになっている。この止めねじ
は（ｉ＆　橙片３５の上面と係合するようにねじ込まれ
て磁極片の軸線方向の位置決めを行なう。

ソレノイド・コイル３３は一対の端子リード線５１ケ経
て？Ｅ力の供給を受けるようになっている。リード線は
、この目的のために磁極片３５のフランジ３７に設けた
適当な孔５２およびリテナ・ディスク４５の同様の孔５
３を貫（・て延びている。図示構造では、リード線５１
は、第２図に示すように、適当な同化シーラント５４に
よって磁極片３５から′ｄｌ気的に絶縁されている。

オリフィス流路２７を通って燃１室４４かも凍る燃ネー
１の流量は、アーマチャ弁ディスク６０によって制御さ
れる。このアーマチャ弁ディスク６０はスペーサ費ディ
スク３２の中央開口にゆるく受け入れらね、ソレノイド
糾立体の下面とオリフィス・プレート１６の弁座２６．
２６ａの間で軸線方向に動けるようになっている。

第４図で最も良（わかるように、アーマチャ弁ディスク
６０は周方向に隔たった貫通孔、たとえば、燃料の流れ
のための円弧状孔６１．６２を（＋ｉｉｉ　えている。

明らかなように、これらの孔は、アーマチャ弁テイスク
上の環状の下方着座面２与えろように設置されており、
弁座２６．２６ａと係合するようになっている。

アーマチャ弁ディスク６０は、通常、磁極片３５のボア
４２内にゆるく嵌ったコイル状の弁もとしばね６３によ
って弁座２６．２６ａと係合するように片寄せられてい
る。第２図に示すように、このばね６３は、その一端を
流入チューフ４３の下端に衝合させ、反対端をアーマチ
ャ弁ディスクと衝合させろように位置して（・る。

本発明の特徴によれば、アーマチャ弁ディスク６０の下
面、あるいは、オリフィス・プレート１６の弁座２６．
２６ａ’Ｙ含む内面のいずれかが、噴射器組立体の中心
軸線に対して傾斜する）ように形成しである。第２、及
び５図で最も良くわかるように、ここに図示した好まし
℃゛実施例では、オリフィス・プレートの内面か磁険片
３５の中心軸線に対して成る適当な角度で傾斜している
。したかって、この実ＩＪｉｉｉ例では、アーマチャ弁
ディスクの背中合わせの平らな面は互いに平行でありか
つアーマチャ弁ディスクの外周面に対して直角に形成さ
λ１ろ。

この好ましい実施例では、ソレノイド糾立体３００対向
した作動面が普通の要領でハウジング１１の中心軸線に
対して直角に延びるように、スペーサ・リング３２の下
面もオリフィス・プレート１６の上面に対して余角の状
態で傾斜する。したがって、適当な整合手段か与えられ
、オリフィス・プレート１６の傾斜上面に対づ−るスペ
ーサ・リング３２０対向傾斜面の適切な整合を維持する
。この目的のために、図示構造では、オリフィス・プレ
ート１６とスペーサ・リング３２に整合孔６４．６６が
設けてあって方向決定ピン６５を受け入れろようになっ
ている。

第２図で最も良（わかるように、オリフィス・プレート
１６の露出上面（弁座２６．２６ａ’Ｙ含む面）は、ア
ーマチャ弁ディスク６０が弁座２６．２６ａと係合する
ように片寄せられたときに、噴射器の放出オリフィス流
路２７の側に正規の作動エアキャップ、たとえば、０．
１２７ｍｙｒｂ　（０，００５インチ）のエアキャップ
が存在し、直径方向に反対の側では、アーマチャ弁ディ
スクとソレノイド糾立体の対向した作動面との間の有効
作動エアキャップが、所望分だけ、たとえば、約０．０
２５４ｍｙｔｈ　（０，００］４インチ以下まで減少す
る（特定の噴射器で必要であろ）ように傾斜さ−せられ
４）。

こうして、この実施例では、アーマチャ弁テイスクは、
放出オリフィス流路２７を囲む弁Ｌ’ｉ’＝　２６　ａ
　士、　５約０．］　２７ｍｔｒｂ（０，００５インチ
）移動するが、オリフィス流路２７から１８０度の位置
では約００２５／１間（０，００１インチ）まで制限さ
れる。

ここて明らかなように、匹敵するリフトを１４Ｊつ中心
型噴射器では、そのアーマチャのすべての点が同じ距離
」−１昇１−るが、本発明の縁端放出型噴射器でば、ア
ーマチャ、すなわち、アーマチャ弁テイスク６０は幾分
ヒンジ式に作動し、このヒンジ、すなわち、約０．０２
５４ｍｍ・（０，００１インチ）作動エアギャップのあ
る側での移動量が非常に少ない。

本発明の配置の場合、磁気回路の平均最大作動エアキャ
ップは、中心放出型噴射器に比べて、約５０％まで小さ
くできる。これはアーマチャに加わる磁気引張力°を大
きくするどＪ［に、その移動距離を小さくする。これら
は、アーマチャ応答時間を縮小し、したかつて、燃ネ１
放出動的制御範囲を広げる。

また、図示の好まし℃・実施例では、アーマチャ弁ディ
スクは自由に回転′１−ろ。明らかな」：うに、このア
ーマチャ弁ディスクか回転する場合、弁座２’６ａとの
有効接触面積かし・つも太き（、耐摩耗特性および寿命
が改善されろことになる。

次に第６図を参照して、ここには、本発明によろ縁端放
出型パルス燃料噴射器１０を内燃機関（一部のみ示す）
の吸気マニホルド７０内に装着する配置の一例が示しで
ある。

ポート放出型燃料噴射システムとして示すように、噴射
器１０の放出端は、吸気マニホルド７０にある流路７１
に燃料を放出し得ろように設置してあり、マニホルドを
通って流れる空気と噴射された燃料の吸入新気は、シリ
ンダ・ヘッド７３にある吸気流路７２を経て流れ、吸気
ポート７５を制御する弁７４を通ってエンジンの対応し
たシリンダ７６に流入１−ろ。

図示４’Ｍ造では、噴射器のハウジング１１の下餡１は
管状スタット７８の段付きボア開ロア７内に荀１に＋′
させられる。この管状スタッド７８は、図示４’ｌ？ｉ
造では、吸気マニホルド７０と一体に形成される。Ｏリ
ング８０のような適当なシール・リングかボアの壁面に
設けた環状溝８１内に入っていてハウジング１１の外面
と密封係合している。

さて、本発明の燃料噴射器１０は縁端放出型てあＺ）か
ら、噴射器の片側のみ、すなわち、噴射器の縁端放出側
のみがボア７７θつ縮径部の４Ｊｆｌ、成する流路と整
合すればよい。この所望の整合を行なうべ（、適当な整
合手段が設けられる。図示構造では、この整合は、整合
ピン８４を受け入れろようになって（・る孔８３を持つ
管状スタッド７８の内側止め壁面８２によって行なわれ
る。この整合ピン８４はこの止め壁面８２から外方に延
びて第５図に示すようにオリフィス・プレート１６に設
けた整合孔８５に入るようになっている。図示構造では
、この整合孔８５は、オリフィス流路２７と直径方向に
対向する位置でオリフィス・プレート１６に設けである
。

図示したように、縁端放出型パルス燃ネ」噴射器１０は
容易に装着でき、吸気流路７２に多少とも障害を与える
ことなく所望に応じてとができろ。また、この燃料噴射
器１０の燃料放出オリフィスは、従来の中心型燃料噴射
器のように引込むことな（流路７１を流れる空気流に接
近して設置することができろ。この後者の特徴によれば
、吸気マニホルド壁面に表面張力で液状燃料が溜る傾向
が少なくなる。

本発明を特定の実施例について説明してきたが、発明を
それに限定するつもりはない。

本発明の範囲から逸脱することな（種々の変更をなし得
ろことは当業者には明らかであろう。たとえは、図では
放出オリフィス流路は噴射器の長手軸線に平行に位置さ
せているが、それをこの軸線に対して傾斜させて所望に
応して噴射器から燃料を放出する経路とｆ８こともでき
ろ。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の好ましい実施例による縁端放出型パル
ス燃Ａ；−１噴射器の頂面図；第２図は第１図の２−２
線に治った縦断面図；第３図は、第２図の：３−３線に沿った横断１ｒｉｉ図
であり、噴射器のオリフィス・プレートの内面７示す図
：第４図は第２図の４−４線に沿った横断面スであり、噴
射器のアーマチャ弁ディスクの詳細を示す図：第５図は第３図の５−５線に沿った、オリフィス・プレ
ートそのものを示す拡大断面図：第６図は内燃機関の一
部の横断面図であり、シリンダの吸気流路内に装着した
本発明の縁端放出型パルス燃料噴射器７示す図；〔主要部分の符号の説明〕ハウジンク・・・１１オリフィスプレート・・・１６弁座面・２６ａオリフィス流路・・・２７磁極片手段・・・３５ソレノイド手段・・３０燃訓塞・・・４４燃料供給手段・・４３アーマチャ弁手段・・・６０ばね手段・・・６３゜門−２内・Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】１、　内燃機関のシリンダに燃料を放出する縁端放出型
パルス燃料噴射器であって、軸線方向に広かろボアを設
けたハウジングと；このハウジングのボアの一端付近に
固定され、この一端乞部分的に閉じ、弁座面および反対
側の外面を有し、軸線から半径方向外側に位置するとこ
ろを貫いて延びるオリフィス流路ヲ設けたオリフィス・
プレートと、前記ハウジング内に固定され、磁極片手段
を包含し前記弁座面に刻して軸線方向に隔たった状態で
位置した前記軸線に対して直角に位置する作動面を有し
、前記弁座面および前記ハウジングと共に燃料室を構成
しているソレノイド手段と；前記ハウジングと作動状態
で糾合わせてあり、一端が燃ネ・１源に接続し、反対端
か前記燃料室と連通している燃料供給手段と；前記燃料
室内に作動自在に設置してあって前記磁極片手段の前記
作動面と前記弁座面との間で移動できるアーマチャ弁手
段と：前記アーマチャ弁手段と作動自在に糺合わせられ
前記アーマチャ弁手段を前記弁座面と係合するように通
常片寄ぜて℃・るばね手段とを包含する縁端放出型パル
ス燃料噴射器において、前記アーマチャ弁手段と前記弁
座面のいずれか一方が前記軸線に対して成る角度に傾斜
した面を持ち、前記弁座面と前記磁極片手段の前記作動
面との間の前記アーマチャ弁手段の軸線方向運動が前記
オリフィス流路付近でその直径方向に反対の側の位置で
よりも太き（なって℃・ろことを特徴とする縁端放出型
パルス燃料噴射器。２、特許請求の範囲第１項記載の縁端放出型パルス燃料
噴射器において、前記弁座面が前記軸線に対して成る角度に傾斜した面で
あり、前記アーマチャ弁手段が平行に対向した平らな面
・を有する孔あきディスクを包含すること乞／特徴とす
る縁端放出型パルス燃ネーＦ噴射器。