JPS6394069A

JPS6394069A - インジエクタ

Info

Publication number: JPS6394069A
Application number: JP23808686A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Asai; 浅井　純郎
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1986-10-08
Filing date: 1986-10-08
Publication date: 1988-04-25
Anticipated expiration: 2009-11-30
Also published as: JPH0697020B2

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）本発明は特にガソリンエンジンに使用する電子制御式燃
料噴射装置のインジェクタに関する。

（従来の技術）近年、ガソリンエンジンを搭載した車輌において燃料噴
射装置として燃費の向上、エンジンの出力特性の向上、
排気ガスの浄化の向上環を図るべく電子制御式燃料噴射
装置が採用されつつある。

この電子制御式の燃料噴射は、普通一定の圧力に保たれ
た燃料を吸気管内に噴射する方式で、噴射量の制御は電
磁式噴射弁（以下インジェクタという）をエンジンの毎
サイクル当たりの吸入空気量に応じて成る時間だけ開口
する間歇噴射方式である。即ち、噴射量はインジェクタ
に印加される電気パルスの時間のみで決定されるために
容易に且つ高精度な燃料制御が可能となる。更に、エン
ジンの運転条件を全て電気信号に変換処理していること
から適合の自由度が大きく、補正要素が容易に追加でき
る等の特徴を有している。

インジェクタはハウジングと、当工亥ハウジングの先端
に装着されるバルブボディと、前記ハウジング内に収納
されるソレノイドと、前記バルブボディ内に摺動可能に
嵌挿され前記ソレノイドの電磁力とスプリングとの協働
により駆動されるプランジャに連結されたニードルバル
ブとを備え、前記ソレノイドに電気パルスが印加される
と前記プランジャが前記スプリングのばね力に抗して吸
引されて移動し、これに伴い前記ニードルバルブが開弁
して前記バルブボディの噴口から燃料が噴射され、該燃
料の噴射率は当該ニードルバルブの先端と前記バルブボ
ディの噴口との間の環状隙間と燃料圧力とにより決定さ
れる。

このようなインジェクタは耐久性を図るために普通、耐
蝕・耐摩耗性を有する５ＵＳ３０４等のステンレス鋼に
よりバルブボディ、ニードルバルブ等を形成し、更に熱
処理を施して表面硬化し硬度を上げて使用している。

（発明が解決しようとする問題点）しかるに、上記５ＵＳ３０４等のステンレス鋼は第２図
の特性図に破線で示すように製造時の加工に伴い磁気を
帯びて切粉が付着し、この切粉が加工精度、気密テスト
、流量セット等に悪影響を及ぼす。また、前記ステンレ
ス鋼は熱処理硬化を施すと＆ｌｌ織がマルテンサイトに
なって磁気を帯びるようになり、更にニードルバルブは
インジェクタの稼働時にソレノイドの磁界の影響を受け
て磁化され、この結果、ニードルバルブの作動に伴い当
該ニードルバルブとバルブボディとの摺動部分において
摩耗により発生する鉄粉がこれらのニードルバルブの可
動部やバルブボディの噴口等に吸引付着され当該ニード
ルバルブの作動が妨げられて燃料の噴射特性が悪化した
り、或いはニードルバルブとバルブボディ間に吸引又は
離反作用が生じてニードルバルブの作動が円滑に行われ
なくなったり、更には、ニードルバルブの残留磁気の影
響によりインジェクタの制御特性が悪化する等の問題が
ある。

本発明は上述の問題点を解決するためになされたもので
、少なくともニードルバルブを非磁性として鉄粉の付着
を防止すると共にソレノイドの磁界による悪影響を無く
し、更に耐蝕・耐摩耗性の向上を図ったインジェクタを
提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するために本発明によれば、ハウジング
の先端に装着されるバルブボディ内に摺動可能に嵌挿さ
れソレノイドの電磁力とスプリングとの協働により駆動
されるニードルバルブを備えたインジェクタにおいて、
少なくとも前記ニードルバルブを耐蝕・耐摩耗性を有す
る非磁性部材により形成したものである。

（作用）ニードルバルブへの鉄粉の付着が防止されると共に、ソ
レノイドの磁界に起因する当該ニードルバルブとパルプ
ボディとの間の吸引又は離反作用が防止される。これに
よりニードルバルブの作動の円滑化が図られる。

（実施例）以下本発明の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。

第１図は本発明を適用したインジェクタの断面を示し、
インジェクタ１の外殻を形成するハウジング２の先端に
はストツバ３を介してパルプボディ４が装着固定され、
且つ当該バルブボディ４はシール部材５を介してハウジ
ング２に液密に装着されている。更にこのパルプボディ
４の先端にはキャップ６が装着固定されている。ハウジ
ング２内にはシール部材７及び８を介してソレノイド９
を巻回されたボビン１０が嵌挿されている。ハウジング
２の後端にはホルダ１１を装着され、当該ホルダ１１の
一端１１ａはハウジング２内且つ前記ボビン１０の軸孔
内にシール部材１２を介して嵌挿され、中央部１１ｂは
ハウジング２の開口端に強固にカシメ固定され、他端１
１ｃはハウジング２の外方に突出しシール部材１３を介
して図示しない燃料ホースに接続される。

ホルダ１１の軸芯には燃料通路ｌｉｄを貫設され、当該
通路ｌｉｄの略中夫には筒状のストッパ１４が嵌挿固定
されている。更にホルダ１１の中央にはコネクタ１５が
装着固定され、当該コネクタ１５には前記ソレノイド９
の接続端が接続される。このコネクタ１５は図示しない
電子制御式燃料噴射装置に接続される。

ハウジング２内にはストッパ３とボビン１０との間に軸
芯に燃料通路２０ａを貫設されたプランジャ２０が軸方
向に摺動可能に嵌挿され、その一端はハウジング２の孔
２ａ内に嵌挿され、他端はボビン１０の一側開口端に人
出可能とされると共に、当該他端とホルダ１１内のスト
ッパ１２０対向する端面との間にはスプリング２１が縮
設されている。

ニードルバルブ２２はバルブボディ５の軸芯に貫設され
た孔５ａ内に摺動可能に嵌挿され、その先端２２ａは当
該バルブボディ５の先端に穿設された噴孔５ｂを僅かな
ギャップで遊貫し、更にキャップ６の噴孔６ａを遊貫し
、端面２２ｂはバルブボディ５のパルプシー）５ｃに当
接する。ニードルバルブ２２の軸部２２Ｃはバルブボデ
ィ５の孔５ａよりも僅かに小径とされ、当該軸部２２ｃ
の両端に形成された大径部２２ｄ、２２ｅはバルブボデ
ィ５の孔５ａに摺動可能に嵌挿され、且つこれらの各大
径部２２ｄ及び２２ｅはその周面を周方向に均等に４面
にカットされている。そしてこれらの各大径部２２ｄ及
び２２ｅの前記各カット面とバルブボディ５の孔５ａの
内周面との間に燃料通路が形成される。

ニードルバルブ２２の後端２２ｆはストッパ３の孔３ａ
を遊貫してプランジャ２０側に突出し、当該プランジャ
２０の対向する一端に装着固定される。このニードルバ
ルブ２２の後端２２ｆには軸芯に穴２２ｇを穿設され、
当該穴２２ｇの開口端はプランジャ２０の孔２０ａと連
通されると共にその底端近傍において側壁に穿設された
複数の孔２２ｈを介して外方に開口される。

バルブボディ５と二一ドルブルプ２２は耐蝕性及び耐摩
耗性を有する非磁性鋼材により形成される。かかる非磁
性鋼材としては、例えば第１表に示すような化学成分の
ものがある。

以下余白。

これらの非磁性鋼材に磁性をもたせることなく、且つ更
に耐摩耗性の向上を図るために表面処理を施して表面を
硬化させる。かかる表面処理としてはイオン浸炭窒化、
イオン窒化、ガス窒化又はタフトライド処理等の各種の
処理方法がある。

本実施例においてはバルブボディ５及びニードルバルブ
２２を形成する鋼材として第１表中に示すＰＣＤ１８を
使用し、表面処理としてイオン窒化を施している。この
鋼材ＰＣＤ１８は第２図に実線で示すような６ｎ気特性
を有し、加工しても磁気を帯びることはない。

また、この非磁性鋼材ＰＣＤ１８はＭｎが入っているた
めに硬く、耐摩耗性に優れ、加工すると積強度が向上す
る。更に、前記表面処理（窒化）をすると耐摩耗性が向
上し、しかも、非磁性は安定している。更に、Ｃｒの成
分が多いために耐錆性に極めて優れている。また、第１
表に示すような化学成分であるために材料価格も高価に
なることはない。

尚、他のハウジング２、ホルダ１１．プランジ中２０等
は従来のインジェクタと同様の部材が使用される。

以下に作用を説明する。

ソレノイド９が消勢されているときにはスプリング２１
はばね力によりプランジャ２０を図示のようにボビン１
０から押し出し、ニードルバルブ２２を押し出して端面
２２ｂをバルブボディ５のバルブシート５Ｃに圧接させ
、噴孔５ｂを閉塞する。これによりインジェクタｌは閉
弁状態とされる。一方、燃料は前記図示しないホースを
介してホルダ１１の燃料通路ｌｉｄ内に圧送供給され、
更にプランジャ２０、ニードルバルブ２２の各通路２０
ａ、２２ｇ、２２ｈ、ストッパ３の孔３　ａ　％バルブ
ホルダ５の孔５ａとニードルバルブ２２の大径部２２ｆ
の各カット面、軸部２２ｃ、及び大径部２２ｄの各カッ
ト面との間の各空隙を通してバルブボディ５の先端の油
溜室２３内に所定の燃料圧で供給されている。

前記電子制御式燃料噴射装置によりソレノイド９が付勢
されると、当該ソレノイド９が付勢されている間プラン
ジャ２０がその電磁力によりスプリング２１のばね力に
抗して吸引されてその一端をボビン１０内に引き込まれ
る。これに伴い二一ドルバルフ゛２２がランド２２ｉを
ストッパ３に当接されて係止されるまで図中右方に移動
し、端面２２ｂがバルブボディ５のバルブシート５Ｃか
ら離隔して噴孔５ｂを開口する。この結果、油溜室２３
内の燃料がその燃料圧により噴孔５ｂから図示しないシ
リンダの燃焼室内に噴射される。

ところで、バルブボディ５及びニードルバルブ２２は非
磁性部材で形成されているためにソレノイドコイル９が
付勢されて磁界を発生しても当該磁界により磁化される
ことは無く、且つ残留磁気もない。従って、これら両者
間において前述したように磁力による吸引又は離反等の
作用が発生されることはなく、これら両者は円滑に作動
可能となる。更に、バルブボディ５及びニードルバルブ
２２は前述したように耐蝕性及び耐摩耗性に優れた鋼材
により形成されているためにその摩耗が極めて少なくニ
ードルバルブ２２の作動による前記鉄粉の発生を大幅に
抑えられる。この結果、インジェクタ１の作動が良好と
なり、燃料の噴射が良好に行われる。

尚、本実施例においてはバルブボディと、ニードルバル
ブとの双方を前記非磁性部材により形成した場合につい
て記述したが、これに限るものではなく、ニードルバル
ブのみを前記非磁性部材により形成してもよい。

（発明の効果）以上説明したように本発明によれば、ハウジングの先端
に装着されるバルブボディ内に摺動可能　　４に嵌挿さ
れソレノイドの電磁力とスプリングとの協働により駆動
されるニードルバルブを備えたインジェクタにおいて、
少なくとも前記ニードルバルブを耐蝕・耐摩耗性を有す
る非磁性部材により形成したことにより、前記ニードル
バルブやバルブボディの前記ソレノイドの磁界に起因す
る磁力によるこれら両者間の吸引又は離反作用が無くな
り前記ニードルバルブの作動が円滑となると共に、当該
ニードルバルブの残留磁気による制御特性への悪影響が
防止され、前記インジェクタを極めて良好に作動させる
ことが可能となる。

更に前記ニードルバルブの作動に起因して当該ニードル
バルブとバルブボディとの摺動部分における鉄粉の発生
を大幅に抑制され、且つ前述の非磁性化と相俟って当該
鉄粉の前記ニードルバルブの摺動部分や前記バルブボデ
ィの噴口等への付着が防止され、これに伴い当該ニード
ルバルブの作動が円滑となり燃料の噴射特性が向上する
等の優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るインジェクタの一実施例を示す断
面図、第２図は本発明の係るインジェクタのニードルバ
ルブに使用する非磁性部材の磁気特性の一実施例を示す
グラフである。２・・・ハウジング、５・・・バルブボディ、９・・・
ソレノイド、１１・・・ホルダ、２０・・・プランジャ
、２２・・・ニードルバルブ。

Claims

【特許請求の範囲】

ハウジングの先端に装着されるバルブボデイ内に摺動可
能に嵌挿されソレノイドの電磁力とスプリングとの協働
により駆動されるニードルバルブを備えたインジェクタ
において、少なくとも前記ニードルバルブを耐蝕・耐摩
耗性を有する非磁性部材により形成したことを特徴とす
るインジェクタ。