TW470813B - Magnetic valve for variable discharge type fuel supply device - Google Patents

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470813 經 濟 部 智 慧 財 產 局 消 費 合 作 社 印 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210χ?97公釐 A7 五、發明說明（]) [技術領域] 本發明係關於—種可繼 . T變排出量燃料供給裝置用之電磁 閥者，尤其是，關於一 ^ ^ 種調整來自燃料泵之高壓燃料流量 並成為可供給的可變排出 r,fc θ 出量燃枓供給裝置用之電磁閥者。 [背景技術] 燃料喷射錢^ _機之燃料供給系統’係-般如 、斤丁者，燃料相1内之燃料2係藉由低壓泵3從燃 ;,ί目被送出經過濾器4藉由低壓調整器5調壓之後， 供給至高壓泵之燃料供給裝置6。燃料傜藉由燃料供給裝 置6僅·在燃料喷射時所f流量施以高壓後供給至内燃機 圖丁）之，、管9内。多餘之燃料係從電磁閥卩釋放至低

壓阻尼器12與吸入關1 qM _ ^ 3之間’又該需要流量係控制單元 (未圖示）所決定，也施杆常斑 她仃電磁閥1 7之控制。如此所供給之 高壓燃料係從連接於共管9之燃料喷射間1〇成為高壓霧狀 而被喷射至内燃機之氣W未圖示）内。過濾器7及高壓釋 放閥8係在共管9内成為異常壓力（高㈣放閥開閥壓力） 時開閥，俾防止共管9之損壞。 高壓泵之燃料供給裝置6係具備：過滤所供給之燃料 的過濾器in與吸收低壓燃料之脈動的低壓阻尼器12;加 麼經吸入閥！3所供給之燃料，經排出間口及燃壓保持間 15排出高壓燃料的泵16。泵16之柱塞1〇〇，套筒ι〇ι，板 102,吸入閥13’排出閥14所構成之燃料加壓室1〇3，係 經由電磁閥17連接在低壓阻尼器12與吸入閥13之間。由 於此種燃料供給裝置6係燃料排出量能藉由電磁閥17姑细 311760 ------------- — II 訂--------線、 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

470813 五、發明說明（2 , 整成為可變’因此為可變排出量燃料供給裝置，使用此種 燃料供給裝置之電磁閥17係可變排出量燃料供給裝置用 之電磁閥。 在第19圖表示此種可變排出量燃料供給裝置之以往 構造之詳細圖式。在第丨4圖中，高壓泵之燃料供給裝置6 係一體地具備：機殼21，設於機殼21内之柱塞泵的泵Μ， 及連接於以泵16之柱塞100、套筒101、板102、吸入閥 】3、排出閥14所構成之燃料加壓室1〇3的電磁閥17，及 低壓阻尼器12。電磁閥17之構造之詳細係如第15圖所 不，藉由蓄勢彈壓電磁閥17之螺管22，在泵“之排出行 程中當排出從控制單元(未圖示)所需求之流量之時機則打 開電磁閥17,藉著將燃料加壓室1〇3内之燃料放出至低壓 阻尼器12與吸入閥13(第13圖）之間的低 料 壓請内之壓力降低至共管9之廢力以下，排出： 係成為開閥狀態。之後，電磁閥17係到泵16移行至吸入 行程為止而開閥。藉著控制該電磁閥】7之開 調整排出至共管9之燃料量。 -機成為可 在第15圖中，可變排出量燃料供給装置用之 17係具備：組裝於燃料供給裝置6之機殼21内 具有燃料流路23之雷磁p弓士牌ο j 〜 部 之電磁閥本體24,與設於該電磁 之燃枓流路23内的閥座25;在電磁閥本體… 座25遠離接近以開閉燃料流路之閥26;將閥26推； 25之抗壓彈簧27 向闕座 此種可變#^燃料供給裝置用之電磁關] Λ用中现剧宕煙淮/m。、. . -------^ ,積由 311760 Μ--------^---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 t紙張尺料財闕 2

五、發明說明（3 ) =圓示之51擎凸輪軸之同軸上的驅動凸輪，使柱塞活 47〇δΐ3 14圖中上下地驅動，俾吸入並排出燃料。此時，揪 料被排出某~你旦' 、 疋量至八管9内之時機，藉由打開電磁閥 + —將；L料加壓室1〇3之高壓燃料釋放至低壓吸入側，並 制電磁閥17之開閥時機’可變地調整控制來自燃料 供給裝置之排出量。 第16圖係表示電磁閥17之閥％對於閥座^形成開 位置之狀態概略局部剖視圖。第17圓係表示同一電磁閥 17之閥26對於閥座25形成閉位置之狀態概略局部剖視 圏。在以往之電磁閥17中，使用球密封件，並將閥座Μ 侧成為推拔形狀’構成將閥26側作為球形狀且高壓側對向 於彈簧27之方向。對於此種電磁閥17之閥門升程㈣開 面積（mm )係以第16®所示之式表示，如第18圖之座 π圖斤示之變化。又變更閥座徑（mm)時成為必需之彈力（N) 之大小係藉由表示於第17圖之圖式所表示，如第19圖之 座標圖所示地變化（泵内壓為12MPa之場合卜 因此，為了得到在可變排出量燃料供給裝置用之電磁 閥Π所必需之釋放性能，以往之電磁閥17必須增加閥門 升程量與擴大閥座徑D為了增加閥門升程量，由於閥座部 為推拔形狀，因此閥門升程量對開口面積特性之坡度藉著 推拔形狀被左右（參照第16圖之圖式）。欲擴大閥座徑時， 閥座徑對彈力特性之坡度係愈擴大閥座徑愈急激地變高 (參照第Π圖之圖式）。 如此’在以往裝置中，欲提昇釋放性能時，藉由上述 1 ill > ^ in —---^ ! I--•線} V .' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經 濟 部 智 慧 財 產 局 消 費 合 作 社 印 製 470813 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明（4 / 生電磁闕17之大型化或是隨著該大型化而增加耗 S疋降低響應性之問題。又，電磁閥17之螺營 之發埶総政1 螺管線圈22 w β ’因線間短路、斷線等電磁閥之動作；f； g 取惡劣的情況是有控制排出流量不良之可能性動作不良， :此’本發明之目的係在於提供—種改善釋放 響應性’冑電磁閥作為小型 及 可變排i減低使㈣流，提高響應性的 變排出量燃料供給裝置用之電磁閥。 [發明之概要] 本發明係為-種可變排出量燃料供給裝置用之電磁 太了 ”備有，連接於燃料供給裝置之燃料流路的電磁閥 ,:又於上述燃料流路内之閥座；在上述電磁閥本體内 ;上述閥座離開接近以開閉上述燃料流路之閥；將上述 闕移動至上述閥座之電磁螺管；將來自上述燃料供給裝置 之燃料排出量維持在所定值。其特徵為：上述閥座具有對 於上述閥之移動方向位在大約直角平面内的闕座面；上述 =/、備有形成於上述閥内部之上述流路；與圍繞上述閥内 部之上述流路，且接觸於上述閥座面能關閉上述流路之大 約環狀平面的閥座面。 可變排出量燃料供給裝置用之電磁閥係上述閥之外部 成為高壓側，上述閥内部之上述流路成為低壓側地連接於 上述燃料供給裝置。 上述間之閥座面為環狀，且僅在上述閥之上述閥座面 之外徑與上述閥座之上述閥座面之内徑之間可接觸上述閥 與上述閥座 &張尺度細㈣祕⑵Q χ观公爱） 4 311?6〇 裝--------訂---------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 470813 A7 B7 五、發明說明（5 ) 述仇路在上述閥之下游能通過上述電磁螺管近旁。 又冑内之流路係貫通闕，延伸至螺管線圈近旁，形 成於閥外周面與闕保持部内周面之間連接於連通在低壓側 之燃料流路亦可。 -有上述閥座面之上述閥座’係作為與接合於上述閥 呆、邙之上述閥保持部不相同之零件亦可。 [圖式之簡單說明] ”第1圖係表不本發明之可變排出量燃料供給裝置用電 電磁閥之構造之縱剖視圖。 第2圖係表示第！圖之電磁閥之閥對於閥座在開放位 置之狀態的概略局部剖視圖。 ”圖係表示第i圖之電磁閥之間對於閥座在關閉位 置之狀態的概略局部剖視圖。 第4圖係表示對於電磁閥之閥門升程（叫之開 (mm2)的座標圖。 第5圖係表示變更閥座徑（mm)時所必需之彈力⑺）之 大小之座標圖。 第6圖係表示本發明之實施形態之剖視圖。 第7圖係表示本發明之其他實施形態之剖視圖。 第8圖絲示本發明之另一可變排$量燃料供給裝置 用電磁閥之實施形態之剖視圖。 第9圖係為沿著第8圖之線A_A之剖視圖。 第1 0圖係為沿著第8圖之線B-B之剖視圖。 第Π圖係表示本發明之又一可變排出量燃料供給裝 木紙張尺度適用中國規格⑽χ 297公楚）--一__II__ 5 311760 . -- - ---i I I I I I I ^--^ I I---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4?〇Sl3 A7 五、發明說明（6 ) 置用電磁閥之實施形態之剖視圖。 第12圖係為沿著第】！圖之線E-E之剖視圖。 第η圖係表示可適用依本發明之可變排出量燃料供 給裝置用電磁閥之一般性燃料供給系統概略圖。 第Η圖係為以往之可變排出量燃料供給裝置之概略 圖。 第15圖係表示第14圖之可蠻排ψ θ J燹梆出1燃料供給裝置用 電磁閥構造之縱剖視圖。 第16圖係表示習知電磁閥之閥對 叫对於閥座在開放位置 狀態之概略局部刹視圖。 第17 ®係表示習知電磁闕之闕對於闕座在關閉位置 狀態之概略局部剖視圖。 第18圖係表示對於習知電磁閥之間門升程⑺岣之開 口面積（mm2)之座標圖。 第19圖係表示變更習知電磁閥之闕座徑（m m)之開口 時所需彈力（N)大小之座標圖。 [元件符號之說明] 裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 燃料槽 2 燃料 3 低壓泵 4 過濾器 5 低壓調整器 6 燃料供給裝置 7 過濾器 8 高壓釋放闕 9 共管 10 燃料喷射閥 Π 過濾器 12 低壓阻尼器 13 吸入閥 14 排出閥 卜紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐 311760 470^813 A7 B7 五、發明說明（7 ) 15 保持閥 16 泵 17,65 電磁閥 21 機殼 22,41 螺管線圈 23,31,45,46,47,75 流路 24 本體 25,33,59,73 閥座 26,34,50,58 閥 27 抗壓彈蒉 30 電磁閥 32 本體 35 電磁螺管 36 圓筒孔 37 0形環 38 按押螺栓 3 9 凸緣 40,67,74 閥保持部 42 端子 43 連接器 44 開口 53 外周面 55 内周.面 51，56,60,62,76 間座面 61 圓形孔 66 管狀閥 68 通路 100 杈塞 101 套筒 102 板 103 燃料加.壓.室 L 閥門升程 [發明之最佳實施形態] — — — — — — — — — — — I- 11111111 訂·11111! - " <請先閱讀背面之注意事項^寫本頁> 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第1圖所示之本發明可變排出量燃料供給裝置用電磁 閥30係具備有連接於燃料供給裝置之高壓泵第u圖） 之燃料流路31的電磁閥本體32,及設於燃料流路：丨内的 閥座33’及在電磁閥本體32内對於閥座33離開接近能施 行開閉燃料流路31的閥34，及將閥34移動至閥座33的 電磁螺管41 ’將來自燃料供給裝置6之燃料排出量維持在 本紙^i適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公餐） 經 濟 部 智 慧 財 產 局 消 費 合 作 社 印 製 470813 五、發明說明（8 ) 於第1圖所示之可變排出量燃料供給裝置用電磁閥 3〇 ’係約圓筒形電磁閥本體32藉著〇型環137流體密閉 地插入在形成於燃料供給裝置之圓筒孔136内，並藉由按 押螺检138固裝之安裝凸緣39固裝於燃料供給裝置機殼 2 1。在電磁閥本體32之内端侧設有圓筒形中心孔，而閥保 持部4 0被嵌入該中心孔内且藉著鉚沖加以固定。在閥保持 具40之中心，如後所述地藉由平坦之板狀閥座33形成有 内端朝轴方向關閉之流路31，而在該流路31内插入大約 中空圓筒形之閥34成為可朝軸向滑動，且以前端面接觸平 坦之閥座33内面。在圓筒形之閥34的軸向另一端設有壓 縮彈簧35,當蓄勢彈壓捲繞在固裝於電磁閥本體32之磁 。周圍的螺管線圈41時，藉著電磁力，閥34抗拒壓縮彈 酱35之作用力而從閥座33離開可移至開位置。螺管線圈 41之端子42係經磁心被導出而相對向於樹脂成型之連接 器43内’成為可連接於未圖示之外部電路。 如第2圖及第3圖所示’電磁閥本體32之閥保持部 内端係藉由平板狀閥座33在軸向被關閉，推在前端 近旁位在從闕座33在圖式稍朝上方離開位置之周壁面設 有朝闕34之轴向成為直角之方向開設之複數開口 44，該 開口 44連通於為高壓泵之燃料供給裝置6之柱塞1〇〇,套 筒 101、批 in, w 1U2、吸入閥13、排出閥14構成的燃料加壓室 1〇3 ’在排出行程中成為高壓側。 從燃料加壓室1 〇3經開口 44而流進閥34内部之燃料 流路3 1的丨缺极 _抖。係閥34在如第2圖所示之開位置時，在 本紙張------ NS)A4 規格（210 X 297 公釐） 8 311760 裝-------訂---------線 ί請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 470813 五、發明說明（9 第1圖朝上方以軸方向閥34内部流動 閥34夕由從貫穿於閥34之 中間位置附近之管壁設置之徑向流路4

過貫穿閥保持部4G及電磁閥本體32之 W 伸的徑向流路46及47,不久貫穿電磁 後向延 ^ 異茅電磁閥本體32之R縣祕 被釋放至低壓侧燃料流路。 D後 如第2圖及第3圖所示，本發明之可 二置用電磁闕3。之間座33,係具有對於闕34=: :亦即移動方向’具有約直角之平面内的圓形閥座面36方 閥34係具有形成於闕34内部之流路37，同時在其& 具備圍繞該流路37，而在接觸於閥座 、 也 > 体苻蜩於閥座面36之閉位 问壓側能關閉流路37的大約環狀閥座面38。 '' 第2圖係表示電磁閥μ之閥34對於閥座以開放位 置之狀態的概略局部剖視圖。第3圖係表示相同電磁間Μ 之閥34對於閥座33在關閉位置之狀態的概略局部^視 圖。在本發明之電磁閥3〇係使用密封件；閥座W側係作 為平面狀之大約圓形座面，閥34側係作為在平面内之圓環 狀’構成高壓側成為相對向於彈簧3 5之一側。 經濟部智慧財產局員工消費合作杜即製 對於此種電磁閥30之閥門升程1(mm)之開口面積 S(—係以於第2圖之所示之式表示，如第4圖所示之座 標圖變化。又，變更閥座徑（mm)時所必要之彈力⑺）之大 小係藉由第3圖所示之式所表示。如第5圖所示之圖表變 化（泵内壓為12MPa時）。由此等座標圖可知，將對於閥門 升程1之開口面積S之增加比率成為理論上最大。因此， 對於所需之開口面積可將閥門升程設定成最小。又對於擴 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐)_________ 9 311760 4?〇8i3 A7

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L 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明（u ) 59之關係的概略局部剖視圖。該閥58之間庙；〆 网座面60係從閥 5 8前端之外周面朝内逐漸地減少直徑之推拔外門面$ 3 ( 裎们），與閥58前端之内周面54之間形成圓環狀位在 面内之閥座面。閥座59係在直徑比閥58之閥座面6〇大 於同心之圓形平面的中央部形成圓形之孔61者，該圓形孔 之直徑（直徑d4)，係比閥58之内周面59之直徑大比維妒 外周面53小之直徑。換言之，以閥側（推拔外周面53)規定 閥座部外徑’以閥座侧（圓形孔61)規定内徑者。閥座59 之閥座面62係環狀，而僅以闕之閥座面6〇之外徑與閥座 59之閥座面62之内徑之間接觸閥58與閥座59。因此，該 閥之閥座面積係在直徑d3之圓與直徑d4之圓之間形成圓 環狀部分之面積。依照此閥前端，變為容易正確地控制閥 座面積，可提高加工性與降低成品價格。又，在第6圖之 實施形態者，為減少閥座面積而減薄閥前端部，則有藉由 高壓而變形之情形。依照該實施形態之構造，因活塞侧之 剛性不會降低，所以可防止高壓時之變形，穩定高壓時之 密封性。 在第8圖至第10圖所示實施形態之可變排出量燃料供 給裝置用電磁閥65中，並未設置關連於第1圖至第7圖之 至今所說明之幾種實施形態之設在中空圓筒狀閥34、50 及58之中央部的圓筒周壁之徑向貫穿流路45(參照第1 圖）°而閥66内之流路延伸至管狀閥66之圖上端。閥66 上端部之外周面係如第9圖所詳示切口或削取内筒面之一 部分’而在與閥保持部67之内周面之間相對向分別形成兩 尺度適财 x 297 -- I I I--^-----I-------I---/ {請先閱讀背面之注意事項#r4v寫本頁} 311760 11 470813 圖 A7 五、發明說明（12 ) 個半月型之剖面的嫩料 、+通路68。該燃料通路68係如第1〇 所示，設於閥保持部67 η、*、* w 枚从 且連通於連接在低壓側燃料供給 路的#向流路69。因此，飽 品似 此虻閥66内之流路使往上方流動 從上端流出之燃料，传Μ + e 係從6又有延長至螺管線圈41之内部 的彈簧35之空間70經聞冰田如 閥外周部之缺口燃料通路68，流至 閥保持部67之徑向户炚丄 机路69 ’由該流路釋放至低壓側。 依’、、、該實施形態’由於燃料流路延伸至閥66之上端， 在閥66之下游側延長成能經過電磁螺管41近旁，因此， 可用燃料來冷卻螺管線圃41 ▲ 巧s踝圈41所發生之熱量，有冷卻電磁閥 效果又不必在圓筒狀閥66形成徑向貫穿孔，由 於僅在外周之一部分形成缺口部分68’因此可容易製造閥66。 在第11圖及第12圖所示之實施形態中，提供平垣座 面之閥座73儀藉著溶接等接合與閥保持部74不相同之零 件者。在圖示例中，提供閥座73係大約正四方形板狀構 件。四隅固裝於間保持部74之内周面，在相當於正四方形 之邊的部分與閥保持部74之内周面之間形成燃料底路 75，同時對應於閥66之閥座面的平坦閥座面％，依照此 構成，電磁閥66之製造加工係為容易，燃料流路變為“單純 可降低價格’同時增加信賴性。 ’ [產業上之利用可能性] 如上所述，本發明之可變排出量燃料供給裝置用電磁 閥’用以提供作為可變地控制來自燃料喷射型汽車用内燃 機之燃料供給系統之燃料供給裝置的高壓泵之高壓燃料之 吐出量的裝置。 本紙張尺度通用中國國家標準規格（ x 297公爱） 12 311760 ----I----— II--! I 訂·！ I--^線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製

Claims (1)

1. 六、申請專利範圍 ]·::可變排出量燃料供給裝置用之電磁閥，其具備有連 接於燃料供終奘署+丨址 °之^料流路的電磁閥本體丨設於上述 燃科w路内之閥座；在 ^ ^ 隹上虬電磁閥本體内對於上述閥座 離開接近開閉上述揪料产 …科机路之閥；及將上述閥移動至上 =之電磁螺管;將來自上述燃料供給裝置之燃料排 出量維持在所定值；其特徵為： 、上述閥座具有對於上述閥之移動方向位在大約直 ::面内的閥座面;上述閥具備形成於上述閥内部之 圍繞上述閥内部之上述流路，且接觸於上 如由主面鲍關閉上述流路之大約環狀平面的閥座面。 申請專利範園第1項之可變排出量燃料供給裝置用之 電磁間，其中，上述閥之外部成為高壓側，上述閥内部 之上述流路成為低愿側連接於上述燃料供給裝置。 …請專利範圍第！項之可變排出量燃料供給裝置用之 電磁閥’其中’上述閥之閥座面形成環狀，僅在上述闕 座之上述閥座面之外經與上述閥座之上述閥座面之内 裡之間與上述閥和上述閥座接觸。 4_如申請專利範圍第1項之可變排出量燃料供給裝置用之 電磁閥’其中，上述流路略在上述間之下游能通過上述 電磁螺管近旁。 5·如申請專利範圍第！項之可變排出量燃料供給裝置用之 電磁閥’其中’閥内之流路貫通閥延伸至螺管線圈近 旁’形成於間外周面與閥保持部内周面之間連接於連通 低壓側之燃料流路。 本紙張尺度適用中國國家標準（^iA4規格（21〇 X 297公髮） 13 訂 線 311760 470813 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 6.如申請專利範圍第1項之可變排出量燃料供給裝置用之 電磁間，其中，具有上述閥座面之上述閥座，係為與接 合於上述閥保持部之上述閥保持部不相同之零件。 n m n ^^1 n m 1^1 n n I r I m Mm^ n n I 一口，I ftn m HI t VI n n I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 14 311760