JPS63176655A - 電磁式燃料噴射弁 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は内燃機関の燃料噴射弁に関し、特に電磁式燃料
噴射弁の可動子のガイド機構に関する。

〔従来の技術〕

従来の電磁式燃料噴射弁は特公昭５６−１１０７１号公
報等で知られる様に、一端に弁体が、他端に磁性Ｕ’　
ＩＱのアーマチュアが取付けられた可動子を備えている
。この可動子を噴射弁の軸心に沿って真直ぐに進退させ
る為、可動子の弁体とアーマチュアとを連絡するプラン
ジャには弁体寄りに一つとアーマチュア寄りに一つ、都
合２カ所にガイドを“′〔発明が解決しようとする問題
点〕上記従来の技術は２つのガイ１へ間の距離を十分に
確保できす、２点支持にするにもかかわらず弁体をバル
ブの軸心に正確に保持てきないという問題があった。

本発明の］“］的は上記問題点を解消し、ガイド部間の
距離をバルブの全長を長くすることな〈従来より長くで
きる様にして、弁体をバルブの軸心に正確に保持するこ
とのできる電磁式燃料噴射弁を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、アーマチュア寄りのガイド部をアーマチュ
アとコアとの間に介在させた非磁性材製の摺動部材によ
ってアーマチュアをコアにガイドさせる様に構成するこ
とによって達成される。

また、」二記目的は、アーマチュアとコアとを同軸状態
に保持する保持部材を非磁性相で形成してこの保持部材
をガイドとして利用することによっても達成できる。

）〔作用〕 ５、上記の如く構成された本発明の電磁式燃料噴射弁′
１よ、可動子の端部のアーマチュア自身をコアでガイド
することになるのでバルブ全体の長さを従来と同じ長さ
にした場合弁体寄りに形成された一方のガイ１く部との
間の寸法が十づ）に長く確保できる。

その結果ｒｊｆ　！ＦＩＪ子の軸心がバルブの軸心に対
して正確に一致した状態で可動子を軸方向に進退させる
ことか可能となり、弁体と弁座の片当りや噴射量の特性
の再現性が失なわれるといった従来の問題を排除できる
。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図、第２図、第３図によ
り説明する。磁気回路は、コア２．ヨーク３．プランジ
ャ４からなり、コア２の内部には、プランジャ４とロッ
ド５とボール弁６からなる可動子をバルブガイド７のシ
ート而８に抑圧するスプリング９、スプリング９の荷重
を調整するスプリングアジャスタ１０．コア２とアジャ
スタ１０＝゛の間のすき間から外部に燃料が流出するの
を防ぐ□゛、。

部に燃料が流出するのを防ぐ○リング］−２．磁気回路
を励磁するコイル１５はボビン１３に巻かれ、その外側
をプラスチック材１４でモールドされている。これらか
ら成るコイル組立体１６はコア２のつば部会１７に挿入
され、タンシ］８とコア２の間に０リング１９、噴射弁
１の外側のモールド（以下ヨークモールドと称す）１９
が成形時に噴射弁］−内部に入らないようにするための
カラー２０が設けられ、外周には、燃料中の気泡を流入
側に入れないようにするための一周の凸部２１゜コア２
とのすき間２２．上部通路２３．下部通路２４が設けで
ある。ヨーク３には、噴射弁］とソケット２５とのすき
間から燃料が流出するのを防ぐ○リング２６．その○リ
ング２６を保持する溝部２７．燃料が流入する流入通路
２８及び噴射弁の中にたまった空気を流出させる流出通
路２９゜可動部を受容するプランジャ受容部３０．ス１
−ツ燃料中、配管中のゴミ、異物の侵入を防ぐフィルタ
３３．コイル１５ヘコントロールユニツトからの信号を
伝えるタンシ３４とタンシ３４を囲みモールドコネクタ
３５を形成するヨークモールド１９を設けである。可動
部は、プランジャ４．ロッド５．ボール弁６と非磁性材
からなるガイドリンク３６が一体に形成され、ガイドリ
ング３６はコア２の内径３７で、ボールバルブ６はバル
ブガイド７のガイド部３８でガイドされる。バルブガイ
ド７には、ボール弁６をガイドするガイド面３８、ボー
ル弁６をシー１−するシート面８、及び燃料を微粒化す
るスワールオリフィス３９を受容する、スワールオリフ
ィス受容部４０．ソケツ１〜２５との間で燃料をシール
する○リング４１を受容するＯリング受容部５４が設け
られている。

上記構成部品は、大きく分けると、ヨーク、モールドブ
クミ部、バルブガイドブクミ部になりそれぞれの組立法
を下記する。ヨークモールドブクラ−２０を挿入する。

その後０リング１２を取り付はヨーク３に挿入しメタル
フロー雇４２によってヨーク３内周のコア当接面４３部
を押圧し、コア２に設けた溝４４にヨーク３の材料を押
し込みその緊迫力で固定するいわゆるメタルフローを行
う。（第２図）、その際、可動部は、バルブガイドアの
ガイド面３８と、コア２の内径３７の２ケ所をガイドし
て摺動するため、バルブガイド７の外径とガイド面３８
の同軸度が重要なのはもちろんであるが、ヨーク３のバ
ルブガイド受容部３２とコア２の内径３７の同軸度が重
要である。

そこで第２図に示す受は雇４５で、バルブガイド７の受
容部３２及び、コア２の内径３７を精度よく受けてメタ
ルフローを行う。その後、タンシ１８にタンシ３４をカ
シメあるいははんだ付け。

溶接等により固定し、ヨークモールド１９のモールディ
ングを行う。次に、バルブガイドブクミ部き。

；１±、ボール弁６と焼入れ硬化したロッド５を、抵抗
溶接あるいはレーザー溶接等により溶接し、口１ツド５
とプランジャ４をロッド５に設けた溝４６を利用してメ
タルフローにより固定。また、ガイドリング３６とプラ
ンジャ４の結合は第３図に示すように、プランジャ４の
ボール弁側面４７を受けて、メタルフロー用層４８を用
い、プランジャ４のガイドリング当接部４９を押圧し、
ガイドリングに緊迫力を与えるメタルフローで行う。そ
の後、ボール弁側面５０を４ケ所研削し、燃料通路とし
ている。可動部のストロークはロンド首部受は面５１と
ストッパ３１間の距離で決定される構造であり、可動部
と、バルブガイド７を組合せて状態で測定し、バルブガ
イド端面５２あるいは、ロンド首部受は面５１を研摩し
て調整する。

上記のように、バルブガイドブクミ部とヨークモールド
ブクミ部の組立、調整後、バルブガイドブクミ部にスト
ッパ３１とともに、ヨーク３のバルブガイド受容部３２
へ挿入し、バルブガイド７に設けた溝５３を利用し、メ
タルフローにて固定する。その際ストッパ３１は、可動
部が吸引されたときプランジャ４とコア２が直接接触し
ないように、所定のエアギャップをもつような厚みとし
ておく。次に、ヨークモールドブクミ部のバルブガイド
７とは反対方向より、コア２の内側にスプリング９．０
リンク１１を付けたアジャスタ１０を挿入し、ヨーク３
の外周にフィルタ３３及び０リング２６を取り付け、ソ
ケット２５と同様な形状の雇へ入れて噴射量の試験に入
る。噴射量試験は、まず可動部をフルストロークさせた
状態で測定し、その時の噴射量が規定の噴射量になるよ
うなスワールオリフィス３９を選択し、スワールオリフ
ィス受容部４０に、メタルフローにて固定する。その後
、一定周期、一定量弁時間の噴射量を規定の噴射量にな
るように、可動部の応答性をスプリングの荷重によって
変化させ、コア２の上部突出部５５を外側より軸方向に
押圧し、アジャスタミゾ部５６に材料を食い込ませるこ
とにより固定する。

上記構造により、本噴射弁の動作を説明する。

噴射弁１は電気的なＯＮ　−ＯＦ　Ｆ信号により、バル
ブシートの開閉を行うことで燃料の噴射を行うものであ
り、電気信号はコイル１５にパルスとして与えられる。

コイル１５に電流が流されるとコア２．ヨーク３．プラ
ンジャ４で磁気回路が構成され、プランジャ４がコア２
側に吸引される。プランジャ４は、ボール弁６と、内部
をその上下部と連通させたロッド５によって結合されて
おり、プランジャ４が移動することでボール弁６も移動
して、バルブガイド７のシー１−面８から離れ開弁する
。燃料は、燃料ポンプや燃圧レギュレータにより加圧調
整され、ツユエルギヤラリ５７がらソケット２５に流れ
込み、流入通路２８より噴射弁１内部に流入し、コイル
組立体１−６の下部通路２４、プランジャ４の外周、ス
トッパ３１とロッド５のすき間、ボール弁６の外側部５
ｏを通って、シート部へ供給され、開弁時にスワールオ
リフィス３９の旋回穴５８を通ってエンジンに噴射され
る。

以上のように、本噴射弁］の可動部はガイド部をボール
弁６の外周及び、プランジャ４内径に固定したガイドリ
ング３６外周としているため、可動部重量を軽くするた
めに全長を短くしてもガイド長さが確保できる構造であ
る。しかも、ガイドリング３６は非磁性材であるため、
摺動を妨げる力は働かない。それらより、可動部の吸引
が早くなり、応答性が向」ニし、噴射量のダイナミック
レンジの拡大がはかれ、また、再現性が向上し、耐久性
も向上する効果が得られる。さらに、ボール弁６の求心
性が高いことから、それぞれのガイド部のクリアランス
は、従来に比ベラフにでき、単品の加工精度を従来はど
きびしくしなくても、組立時に高精度で位置決めができ
て固定できるメタルフローを採用しているため、加工に
関する時間を大幅に短縮できる。

以上説明した様に本実施例の可動子は、ボール弁をバル
ブガイドの中心案内孔でガイドされ、ボール弁とは反対
側にロッドを介して設けたプランジャとコアの間に設け
た非磁性材でガイドするため、ダイナミックレンジを広
げるために可動部を廖 小さく軽くしても、ガイド長さを確保でき、噴射応答性
が向上し、ひいては噴射量のダイナミックレンジが拡大
できる。また、倒れが防雨できれば可動部の動きが安定
し、噴射量特性の再現性が向上し、倒れによる偏荷量が
なくなることにより、ガイド部の異常摩耗もなくなり、
耐久性が向」ニする。

尚、本実施例では、アーマチュアの先端に同定した非磁
性材製のガイドリングを介してコアの内周筒部により可
動子をガイドする様に構成したが、ガイドリングをコア
の外周によってガイドする様にしてもよい。

また、ガイドリングは必ずしも筒状である必要はなく、
少なくとも円周上に３点の摺動部を備えておれば足りる
。

更にまた、ガイドリングを、アーマチュア側に限らずコ
ア側に固定してガイドリングでアーマチュアをガイドし
ても良い。

更にまた、ガイドリングはアーマチュア自身の）外周に
形成された非磁性材製の摺動層として構成できる。この
場合層はリングの圧入だけでなく、コーティングであっ
ても良い。

この時、非磁性材製の摺動層はコア側のアーマチュア摺
接面に形成することもできる。この場合、コアの内周面
、外周面のいずれでアーマチュアを摺接ガイドする様に
しても良い。

〔発明の効果〕

（Ｉ３） 本発明によれば、ガイド部間のｒａ離をバルブの全長を
長くすることなく十分に長くとれるので、可動子の軸方
向の移動をバルブの軸心に正確に一致させることができ
、その結果可動子が傾斜した状態で軸方向に移動するこ
とによって招起される、噴射燃料層の再現性が失われる
問題、弁体の弁座に対する片当り現象が排除でき安定し
た燃料噴射機能を得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例になる電磁式燃料噴射弁の
断面図、第２図はヨーク、コアの組立構造を説明する為
の図面、第３図は可動子の組立構造を説明する為の図面
である。 ］。・・・噴射弁、２・・・コア、３・・・ヨーク、４
・・・プランジャ、５・・・ロッド、６・・・ボール弁
、７・・・バルブガイド、９・・・スプリング、３６・
・・ガイドリング、３９・・・スワールオリフィス。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．先端に弁体を他端に磁性材性のアーマチユアを備え
   た可動部材、前記アーマチユアにその先端が対向する磁
   性材製の筒状コア、この筒状コアのまわりに配置され、
   通電時に前記筒状コアとアーマチユアとの間に電磁吸引
   力を招起せしめる電磁コイルとを備え、且つ前記可動子
   の弁体側とアーマチユア側とにこの可動子の軸方向の動
   きをガイドするガイド部を有するものにおいて、前記可
   動子の前記アーマチユア側のガイド部がアーマチユアと
   前記コアとの間に形成された非磁性材から成る摺動部材
   によつて構成されていることを特徴とする電磁式燃料噴
   射弁。
2. ２．特許請求の範囲第１項に記載したものにおいて、前
   記非磁性材性の摺動部材は、その一端が前記アーマチユ
   アに固定され他端が前記筒状コアの内周面と摺接する筒
   状体で構成されていることを特徴とする電磁式燃料噴射
   弁。
3. ３．先端に弁体を他端に磁性材製のアーマチユアを備え
   た可動部材、前記アーマチユアにその先端が対向する磁
   性材製の筒状コア、この筒状コアのまわりに配置され、
   通電時に前記筒状コアとアーマチユアとの間に電磁吸引
   力を招起せしめる電磁コイルとを備え、且つ前記可動子
   の弁体側とアーマチユア側とにこの可動子の軸方向の動
   きをガイドするガイド部を有するものにおいて、前記コ
   アとアーマチユアとの間にあつて両者を同軸状態に保持
   する保持部材を設けると共に、該保持部材によつて前記
   アーマチユア側のガイド部を構成したことを特徴とする
   電磁式燃料噴射弁。
4. ４．特許請求の範囲第３項に記載したものにおいて、前
   記保持部材が前記アーマチユアに一端が固定され、他端
   が前記筒状コアの内周に摺動可能に挿入された非磁性材
   製の保持体であることを特徴とする電磁式燃料噴射弁。