JP2014137038A - 燃料噴射弁 - Google Patents
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Abstract
【課題】 体格を維持しつつシール性を向上可能な燃料噴射弁を提供する。
【解決手段】 可動コアと一体に往復移動可能な第1ニードル20は、第1筒部材11の突部110に形成される第1弁座111に当接可能な弾性部材24を有する。第1ニードル20に対向する位置に設けられる第2ニードル30は、突部110の第2弁座112に当接可能な弁部31を有する。弁部31は、弁部31と第2弁座112との第2シールの直径R2が弾性部材24と第1弁座111との第1シールの直径R1より大きくなるように形成されている。固定コアと可動コアとの間の電磁吸引力により第1ニードル20が第1弁座111から離間すると、第1圧力室26の燃料が中間室27に流入する。第2圧力室27の燃料の圧力により第2ニードル30が第2弁座112から離間すると、中間室27の燃料は第2圧力室36および噴孔141を通ってエンジンの筒内に噴射される。
【選択図】 図2
【解決手段】 可動コアと一体に往復移動可能な第1ニードル20は、第1筒部材11の突部110に形成される第1弁座111に当接可能な弾性部材24を有する。第1ニードル20に対向する位置に設けられる第2ニードル30は、突部110の第2弁座112に当接可能な弁部31を有する。弁部31は、弁部31と第2弁座112との第2シールの直径R2が弾性部材24と第1弁座111との第1シールの直径R1より大きくなるように形成されている。固定コアと可動コアとの間の電磁吸引力により第1ニードル20が第1弁座111から離間すると、第1圧力室26の燃料が中間室27に流入する。第2圧力室27の燃料の圧力により第2ニードル30が第2弁座112から離間すると、中間室27の燃料は第2圧力室36および噴孔141を通ってエンジンの筒内に噴射される。
【選択図】 図2
Description
本発明は、内燃機関に燃料を噴射供給する燃料噴射弁に関する。
従来、ハウジングに形成される噴孔を開閉しハウジング内の燃料の噴射を制御する燃料噴射弁であって、金属部材どうしが当接または離間する第1の弁および弾性部材と金属部材とが当接または離間する第2の弁を備え、耐久性とシール性とを両立する燃料噴射弁が知られている。例えば、特許文献1には、噴孔の周囲に形成される第1弁座に当接可能な金属部材からなる第1弁部、および、当該第1弁座の径外方向に形成される第2弁座に当接可能な弾性部材からなる第2弁部を有する1つのニードルを備え、閉弁するとき、第2弁部が第2弁座に当接した後に第1弁部が第1弁座に当接する電磁式燃料噴射弁が記載されている。
しかしながら、特許文献1に記載の電磁式燃料噴射弁では、噴射可能な燃料の流量は、シール面の直径が相対的に小さい第1弁座と第1弁部とのシール面の直径により決定される。このため、シール面の直径が第1弁座と第1弁部とのシール面の直径より大きい第2弁座と第2弁部とを離間するための電磁駆動力が大きくなり、燃料噴射弁の体格が大きくなる。
本発明の目的は、体格を維持しつつシール性を向上可能な燃料噴射弁を提供することにある。
本発明は、内燃機関に供給される燃料が流れる燃料通路、燃料通路に連通する噴孔、燃料通路の内壁に設けられる第1弁座および第1弁座の下流側に設けられる第2弁座を形成するハウジングと、ハウジング内に可動コアと一体に往復移動可能に設けられ第1弁座に当接可能な弾性部材を有する第1ニードルと、ハウジング内に第1ニードルとは別体に往復移動可能に設けられ第2弁座に離間または当接するとき燃料通路と噴孔とを連通または遮断する第2ニードルと、を備える燃料噴射弁であって、コイルが電磁力を発生するとき、第1ニードルは第1弁座から離間し、第2ニードルは第1ニードルが第1弁座から離間した後に第2弁座から離間することを特徴とする。
本発明の燃料噴射弁のハウジングには2つの弁座が形成されている。2つの弁座のうち、第1弁座には当該第1弁座に当接可能な弾性部材を有する第1ニードルが当接または離間する。2つの弁座のうち、第1弁座の下流側に設けられる第2弁座には第1ニードルとは別体に設けられる第2ニードルが当接または離間する。固定コアと可動コアとの間に発生する磁気吸引力により第1ニードルが第1弁座から離間すると、燃料が第1ニードルと第2ニードルとの間に流入する。第1ニードルと第2ニードルとの間に流入する燃料の圧力が第2ニードルに作用すると第2ニードルが第2弁座から離間する。これにより、燃料通路内の燃料が噴孔を介して外部に噴射される。このように、本発明の燃料噴射弁は、別体に形成される第1ニードルおよび第2ニードルが独立して第1弁座および第2弁座に当接または離間することにより、金属部材の耐久性を有しつつシール性を向上することができる。
また、第1ニードルと第2ニードルとは別体に形成されているため、弾性部材を有する第1ニードルと第1弁座とのシール面の大きさを第2ニードルと第2弁座とのシール面の大きさに影響されることなく決定することができる。これにより、第1ニードルの駆動力である磁気吸引力を発生するコイルを大きくすることなく、シール性を向上することができる。
また、第1ニードルと第2ニードルとは別体に形成されているため、弾性部材を有する第1ニードルと第1弁座とのシール面の大きさを第2ニードルと第2弁座とのシール面の大きさに影響されることなく決定することができる。これにより、第1ニードルの駆動力である磁気吸引力を発生するコイルを大きくすることなく、シール性を向上することができる。
以下、本発明の複数の実施形態について図面に基づいて説明する。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態による燃料噴射弁を図1から3に示す。
本発明の第1実施形態による燃料噴射弁を図1から3に示す。
燃料噴射弁1は、例えば図示しない直噴式ガソリンエンジンの燃料噴射装置に用いられ、燃料としてのガソリンをエンジンの筒内に直接噴射する。燃料噴射弁1は、ハウジング10、第1ニードル20、第2ニードル30、可動コア40、固定コア50、コイル60、スプリング25、35などを備える。
ハウジング10は、図1に示すように、第1筒部材11、第2筒部材12、第3筒部材13、噴射ノズル部14、および蓋部15などから構成されている。第1筒部材11、第2筒部材12および第3筒部材13は、いずれも略筒状に形成され、第1筒部材11、第2筒部材12、第3筒部材13の順に同軸となるように配置され、互いに接続している。第1筒部材11、第2筒部材12および第3筒部材13の内部には、エンジンに供給される燃料が流れる燃料通路18が形成される。
第1筒部材11および第3筒部材13は、例えばフェライト系ステンレスなどの磁性材料により形成され、磁気安定化処理が施されている。一方、第2筒部材12は、例えばオーステナイト系ステンレスなどの非磁性材料により形成されている。
第1筒部材11は、第1筒部材11の内壁から第1筒部材11の径内方向に突出するように突部110が形成されている。突部110の第2筒部材12側には第1弁座111が形成される。また、突部110の噴射ノズル部14側には第2弁座112が形成される。第1弁座111は、図2に示すように、第1弁座111が第1筒部材11の中心軸φに対して形成する角度αが第1筒部材11の中心軸φに対して第2弁座112が形成する角度βより大きくなるように形成されている。
噴射ノズル部14は、略筒状に形成されている金属部材である。噴射ノズル部14は、第1筒部材11の第2筒部材12側とは反対側の端部に形成されている開口内に収容されている。噴射ノズル部14は、燃料通路18と燃料噴射弁1の外部との液密を維持するため、第1筒部材11の全周にわたって溶接される。噴射ノズル部14の軸方向に形成されている貫通孔は、燃料通路18を流れる燃料がエンジンの筒内に噴射される噴孔141となる。
蓋部15は、略筒状に形成されている金属部材である。蓋部15は、第3筒部材13の第2筒部材12側とは反対側の端部に形成されている開口に嵌合している。蓋部15の軸方向には、ハウジング10の内部と外部とを連通する貫通孔151が形成されている。貫通孔151は、図示しない燃料タンクから供給される燃料をハウジング10内に導入する。
第1ニードル20は、図2に示すように、小径部21、大径部22、および軸部23などから構成される金属部材である。小径部21、大径部22、および軸部23は、一体に形成される。第1ニードル20は、第1筒部材11、第2筒部材12の内部に往復移動可能に収容される。
小径部21は、円柱状に形成される。小径部21は、外径が突部110の内径より小さくなるように形成されている。閉弁時、小径部21は、突部110の間に位置している。
大径部22は、円柱状に形成され、小径部21の噴射ノズル部14側とは反対側に設けられる。大径部22は、外径が小径部21の外径より大きくなるように形成されている。これにより、小径部21と大径部22との間には段差面201が形成される。段差面201には、第1弁座111に当接可能な弾性部材24が設けられる。
軸部23は、略棒状に形成され、大径部22の噴射ノズル部14側とは反対側に設けられる。軸部23の噴射ノズル部14側とは反対側の端部232は、可動コア40と接続する。これにより、第1ニードル20は可動コア40と一体に往復移動可能である。端部232には軸方向に貫通孔234が形成されている。軸部23の噴射ノズル部14側の端部231には軸方向に対して略垂直に貫通孔233が形成されている。貫通孔233と貫通孔234とは軸部23内で連通している。
第2ニードル30は、弁部31、軸部32などから構成される金属部材である。弁部31および軸部32は、一体に形成される。第2ニードル30は、第1筒部材11の内部であって第1ニードル20に対向する位置に往復移動可能に設けられる。
弁部31は、略半球状に形成されている。弁部31の球面311は、第2弁座112に当接可能なように形成されている。弁部31は、図2に示すように、球面311と第2弁座112との第2シールの直径R2が弾性部材24と第1弁座111との第1シールの直径R1より大きくなるように形成されている。
軸部32は、略棒状に形成され、弁部31の噴射ノズル部14側に設けられる。軸部32は、その外径が弁部31の最大外径より小さくなるように形成されている。これにより、弁部31と軸部32との間には段差面301が形成される。段差面301には、スプリング35の一端が当接する。
可動コア40は、磁性材料から形成される略円筒状の部材である。可動コア40の略中央には貫通孔401が形成されている。貫通孔401には、第1ニードル20の軸部23の端部232が挿入され固定されている。これにより、可動コア40と第1ニードル20とは一体に往復移動可能である。可動コア40の固定コア50側にはスプリング25の一端が当接する凹部402が形成されている。
固定コア50は、磁性材料から形成される略円筒状の部材である。固定コア50は、ハウジング10の第3筒部材13の内側に溶接され、ハウジング10の内側に固定されるように設けられる。
コイル60は、略円筒状に形成され、ハウジング10の特に第2筒部材12の径方向外側を囲むように設けられている。コイル60は、外部から電力が供給されると電磁力を発生する。コイル60が電磁力を発生すると、固定コア50、可動コア40、第1筒部材11、コイル60を覆うように設けられる筒状のホルダ16、および第3筒部材13に磁気回路が形成される。これにより、固定コア50と可動コア40との間に磁気吸引力が発生し、可動コア40は、固定コア50に吸引される。
スプリング25は、一端が可動コア40の凹部402の内壁に当接するように設けられている。スプリング25の他端は、固定コア50の内側に圧入固定されたアジャスティングパイプ51の一端に当接している。スプリング25は、軸方向に伸びる力を有している。これにより、スプリング25は、第1ニードル20を可動コア40とともに第1弁座111の方向に付勢している。
スプリング35は、一端が第2ニードル30の段差面301に当接している。スプリング35の他端は、噴射ノズル部14の内壁142に当接している。スプリング35は、軸方向に伸びる力を有している。これにより、スプリング35は、第2ニードル30を第2弁座112の方向に付勢している。
貫通孔151からハウジング10の内部に導入される燃料は、アジャスティングパイプ51の軸方向に形成されている貫通孔511、固定コア50の軸方向に形成されている貫通孔501、凹部402の内部、第1ニードル20の貫通孔234、233、第1筒部材11の内部、および噴射ノズル部14の噴孔141を通ってエンジンの筒内に噴射される。
次に、燃料噴射弁1の製造方法について図1に基づいて説明する。
最初に、ハウジング10に第2ニードル30およびスプリング35を組み付ける。第2ニードル30は、第1筒部材11の噴射ノズル部14が組み付けられる開口から第1筒部材11の内部に挿入される。
次に、組み付けられているスプリング35の荷重が所定の荷重となるように噴射ノズル部14を第1筒部材11の開口に組み付け、全周にわたって溶接する。
次に、組み付けられているスプリング35の荷重が所定の荷重となるように噴射ノズル部14を第1筒部材11の開口に組み付け、全周にわたって溶接する。
次に、ハウジング10に第1ニードル20を挿入する。第1ニードル20は、第3筒部材13の蓋部15が組み付けられる開口からハウジング10の内部に挿入される。固定コア50を第3筒部材13の内側に溶接した後、スプリング25およびアジャスティングパイプ51を組み付ける。このとき、組み付けられているスプリング25の荷重が所定の荷重となるようにアジャスティングパイプ51の圧入位置を調整する。
最後に、第3筒部材13に蓋部15を組み付け、燃料噴射弁1が完成する。
最後に、第3筒部材13に蓋部15を組み付け、燃料噴射弁1が完成する。
次に、燃料噴射弁1の作動について図1および図3に基づいて説明する。図3中には、燃料が流れる方向を表す矢印Fを示す。
コイル60に通電される前、すなわち閉弁時には貫通孔151からハウジング10の内部に導入される燃料は、前述したように、貫通孔511、501、凹部402の内部、貫通孔234、233を通って第1筒部材11の内壁114と第1ニードル20の径方向外側の外壁202との間に形成される第1圧力室26に流入する。
コイル60に通電される前、すなわち閉弁時には貫通孔151からハウジング10の内部に導入される燃料は、前述したように、貫通孔511、501、凹部402の内部、貫通孔234、233を通って第1筒部材11の内壁114と第1ニードル20の径方向外側の外壁202との間に形成される第1圧力室26に流入する。
コイル60に通電されると、固定コア50と可動コア40との間に磁気吸引力が発生する。スプリング25の付勢力より磁気吸引力が大きくなると、第1ニードル20は可動コア40とともに固定コア50側へ移動し、図3(a)に示すように弾性部材24が第1弁座111から離間する。これにより、第1圧力室26の燃料は、離間した弾性部材24と第1弁座111との間に形成される隙間を通って、第1ニードル20の小径部21の軸方向の外壁203、第1筒部材11の突部110の先端壁115、および第2ニードル30の弁部31の球面311との間に形成される中間室27に流入する。このとき、第2ニードル30と第2弁座112とはスプリング35の付勢力により当接したままである。
さらに中間室27に燃料が流入し、スプリング35の付勢力より中間室27の燃料の圧力が第2ニードル30に作用する作用力が大きくなると、第2ニードル30は噴射ノズル部14側に移動する。第2ニードル30が噴射ノズル部14側に移動すると、図3(b)に示すように球面311が第2弁座112から離間する。中間室27の燃料は、球面311と第2弁座112との間に形成される隙間を通って第1筒部材11の内壁116と第2ニードル30の径方向外側の外壁302との間に形成される第2圧力室36に流入する。第2圧力室36に流入する燃料は、噴孔141を介してエンジンの筒内に噴射される。燃料噴射弁1は、このように「内開弁」として機能する。
(a)第1実施形態による燃料噴射弁1は、第1ニードル20および第2ニードル30が第1弁座111および第2弁座112に当接または離間することにより燃料の噴射を制御する。第1ニードル20および第2ニードル30は別体に形成されているため、第1ニードル20に対する第1弁座111の大きさと第2ニードル30に対する第2弁座112の大きさとは独立して設定することができる。これにより、電磁力を発生するコイル60の大きさを必要とする磁気吸引力の大きさにあわせて設定することができる。したがって、燃料噴射弁1は、体格を維持しつつ弾性部材24と第1弁座111とによる高いシール性を有することができる。
(b)第1ニードル20を開弁方向に駆動する駆動力は、第1シールの直径R1と閉弁方向に作用する燃料の圧力との積から算出される。燃料噴射弁1では、第1シールの直径R1は、燃料噴射弁1が噴射可能な燃料の量を決定する第2シールの直径R2より小さくなるように形成されており、第1ニードル20の駆動力を比較的小さくできる。これにより、磁気吸引力を発生するコイル60を小さくでき、またコイル60に流す電流の量を少なくすることができる。
また、燃料噴射弁1は第1ニードル20の駆動力を比較的小さくできるため、これまでと同じ大きさの電流を流した場合、第1ニードル20のリフト量を比較的大きくすることができる。これにより、燃料噴射弁1は、より大量に燃料を噴射することができる。
また、燃料噴射弁1は第1ニードル20の駆動力を比較的小さくできるため、これまでと同じ大きさの電流を流した場合、第1ニードル20のリフト量を比較的大きくすることができる。これにより、燃料噴射弁1は、より大量に燃料を噴射することができる。
(c)また、2つの弁座に対して2つの異なる弁部を形成しシール性および耐久性を両立させた燃料噴射弁では、2つの弁座に対する2つの異なる弁部の距離および面精度を高度に管理しなければならないため、弁座を形成するハウジングおよび弁部を形成するニードルの加工が難しくなる。
一方、第1実施形態による燃料噴射弁1では、第1ニードル20および第2ニードル30が別体に形成されているため、独立して弁座に対する距離および面精度を管理することができる。これにより、第1弁座111と第2弁座112とを形成するハウジング10、第1ニードル20、および第2ニードル30を容易に加工することができる。
一方、第1実施形態による燃料噴射弁1では、第1ニードル20および第2ニードル30が別体に形成されているため、独立して弁座に対する距離および面精度を管理することができる。これにより、第1弁座111と第2弁座112とを形成するハウジング10、第1ニードル20、および第2ニードル30を容易に加工することができる。
(d)第1ニードル20の弾性部材24は、比較的エンジンから離れた位置に設けられている。また、弾性部材24とエンジンとの間にはエンジンの筒内ガスを遮断可能な金属製の第2ニードル30と第2弁座112とが設けられている。これにより、弾性部材24は、高温の筒内ガスに露出されにくくなる。したがって、筒内ガスの熱による弾性部材24の劣化を防止することができる。
(e)噴射ノズル部14側に形成される第2圧力室36または中間室27は、エンジンの筒内と連通しており、通常負圧となっている。また、第1圧力室26は、閉弁時、燃料が充満しており正圧となっている。第1ニードル20は、第2圧力室36または中間室27と第1圧力室26との圧力差により第1弁座111の方向に付勢される。これにより、第1ニードル20と第1弁座111とは燃料の圧力を利用しシール性を高める「セルフシール」とすることができる。したがって、第1ニードル20を第1弁座111の方向に付勢するスプリング25のセット荷重を小さくすることができる。
(f)また、第1弁座111は、第1筒部材11の中心軸φに対して形成する角度αが第1筒部材11の中心軸φに対して第2弁座112が形成する角度βより大きくなるように形成されている。これにより、第1ニードル20と第2ニードル30のリフト量が同じ場合、第1筒部材11の中心軸φに対して形成する角度が大きい第1ニードル20と第1弁座111との組み合わせの方が大きな隙間が形成される。これにより、第1ニードル20と第1弁座111との組み合わせは、第2ニードル30と第2弁座112とが形成する隙間の大きさにより制御される燃料の量に対して十分な量の燃料を中間室27に供給することができる。
(g)また、燃料噴射弁1は内開弁であり、噴孔141は、第1ニードル20および第2ニードル30が当接する部位とはなっていない。これにより、噴孔141の形状を自由に変更することができる。
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態による燃料噴射弁を図4から6に基づいて説明する。第2実施形態は、第1実施形態と異なり、第1筒部材および第2ニードルの形状が異なる。なお、第1実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
次に、本発明の第2実施形態による燃料噴射弁を図4から6に基づいて説明する。第2実施形態は、第1実施形態と異なり、第1筒部材および第2ニードルの形状が異なる。なお、第1実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
第2実施形態による燃料噴射弁2は、ハウジング10、第1ニードル20、第2ニードル70、可動コア40、固定コア50、コイル60、スプリング25、75などを備える。
ハウジング10は、図4に示すように、第1筒部材17、第2筒部材12、第3筒部材13、および蓋部15などから構成されている。第1筒部材17は、噴孔173を形成する。また、噴孔173の内壁は、第2ニードル70が当接可能な第2弁座172となる。
第1筒部材17は、略筒状に形成され、第2筒部材12の端部に設けられている。第1筒部材17の第2筒部材12と接続する側とは反対側の端部には、噴孔173が形成されている。噴孔173を形成する内壁である第2弁座172は、第1筒部材17の中心軸φに対して角度δをなすように形成されている。第1筒部材17の内壁には突部170が設けられる。
突部170は、円環状に形成され、例えば、全周溶接により第1筒部材17の内壁に固定される。突部170の固定コア50側の面は、第1筒部材17の中心軸φに対して傾斜するように形成され、第1ニードル20の弾性部材24が当接可能な第1弁座171となる。第1弁座171は、図5に示すように、第1弁座171が第1筒部材17の中心軸φに対して形成する角度γが第2弁座172の角度δより大きくなるように形成されている。
第2ニードル70は、弁部71、軸部72などから構成される金属部材である。弁部71および軸部72は、一体に形成される。第2ニードル70は、第1筒部材17の内部に往復移動可能に収容される。
弁部71は、燃料噴射弁2の外部の方が外径が大きくなるように略円錐台状に形成されている。弁部71の径方向外側に形成される円錐面711は、径方向外側に突出するように湾曲しており、第2弁座172に当接可能である。図5に示すように、弁部71は、円錐面711と第2弁座172との第2シールの直径R3が弾性部材24と第1弁座111との第1シールの直径R1より大きくなるように形成されている。
軸部72は、略棒状に形成され、弁部71の固定コア50側に設けられる。軸部72は、径方向外側の外壁721に略円環状の規制部722が設けられている。規制部722の噴孔173側の面にはスプリング75の一端が係止される。スプリング75の他端は、噴孔173の第1筒部材17の内部側の縁部174に係止されている。スプリング75は、第2ニードル70を第2弁座172に当接する方向に付勢している。
燃料噴射弁2では、コイル60への通電により可動コア40が固定コア50に吸引されると、第1ニードル20が可動コア40とともに固定コア50側へ移動し、図6(a)に示すように弾性部材24が第1弁座171から離間する。これにより、第1圧力室26の燃料が第1筒部材17の内壁175、および第2ニードル70の軸部72の外壁721との間に形成される第2圧力室76に流入する。
さらに第2圧力室76に燃料が流入し、スプリング75の付勢力より第2圧力室76の燃料の圧力が第2ニードル70に作用する作用力が大きくなると、第2ニードル70は燃料噴射弁2の外部側に移動する。第2ニードル70が燃料噴射弁2の外部側に移動すると、図6(b)に示すように円錐面711が第2弁座712から離間し、第2圧力室76の燃料が噴孔173を介してエンジンの筒内に噴射される。このように、燃料噴射弁2は、「外開弁」として機能する。
第2実施形態による燃料噴射弁2では、第1ニードル20および第2ニードル70が第1弁座711および第2弁座712に当接または離間することにより燃料の噴射を制御する。これにより、燃料噴射弁2は、第1実施形態の効果(a)〜(f)と同じ効果を奏する。
(他の実施形態)
(ア)上述の実施形態では、燃料噴射弁は、直噴式ガソリンエンジンの筒内に直接燃料を噴射するとした。しかしながら、燃料噴射弁が燃料を噴射する場所はこれに限定されない。ガソリンの筒内に吸気を導入する吸気マニホールド内に燃料を噴射する燃料噴射弁であってもよい。
(ア)上述の実施形態では、燃料噴射弁は、直噴式ガソリンエンジンの筒内に直接燃料を噴射するとした。しかしながら、燃料噴射弁が燃料を噴射する場所はこれに限定されない。ガソリンの筒内に吸気を導入する吸気マニホールド内に燃料を噴射する燃料噴射弁であってもよい。
(イ)上述の実施形態では、第2シールの直径が第1シールの直径より大きくなるように形成さえるとした。しかしながら、第1シールの直径と第2シールの直径の大きさの関係はこれに限定されない。第2シールの直径と第1シールの直径とが同じ大きさであってもよいし、また、第2シールの直径が第1シールの直径より小さくてもよい。
(ウ)上述の実施形態では、第1弁座が第1筒部材の中心軸に対して形成する角度は、第2弁座が第1筒部材の中心軸に対して形成する角度より大きくなるように形成されているとした。しかしながら、これらの角度の関係はこれに限定されない。第1弁座が第1筒部材の中心軸に対して形成する角度は、第2弁座が第1筒部材の中心軸に対して形成する角度と同じであってもよいし、小さくてもよい。
以上、本発明はこのような実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。
1、2 ・・・燃料噴射弁、
10 ・・・ハウジング、
111、171 ・・・第1弁座、
112、172 ・・・第2弁座、
141、173 ・・・噴孔、
18 ・・・燃料通路、
20 ・・・第1ニードル、
24 ・・・弾性部材、
25 ・・・第1付勢部材、
30、70 ・・・第2ニードル、
35、75 ・・・第2付勢部材、
40 ・・・可動コア、
50 ・・・固定コア、
60 ・・・コイル。
10 ・・・ハウジング、
111、171 ・・・第1弁座、
112、172 ・・・第2弁座、
141、173 ・・・噴孔、
18 ・・・燃料通路、
20 ・・・第1ニードル、
24 ・・・弾性部材、
25 ・・・第1付勢部材、
30、70 ・・・第2ニードル、
35、75 ・・・第2付勢部材、
40 ・・・可動コア、
50 ・・・固定コア、
60 ・・・コイル。
Claims (6)
- 燃料が流れる燃料通路(18)、前記燃料通路に連通可能な噴孔(141、173)、前記燃料通路の内壁に設けられる第1弁座(111、171)、および前記第1弁座の下流側に設けられる第2弁座(112、172)を形成するハウジング(10)と、
通電するとき電磁力を発生するコイル(60)と、
前記コイルが発生する磁界内に固定される固定コア(50)と、
前記固定コアの前記噴孔側に設けられ、前記固定コアに対して往復移動可能な可動コア(40)と、
前記ハウジング内に前記可動コアと一体に往復移動可能に設けられ、前記第1弁座に当接可能な弾性部材(24)を有する第1ニードル(20)と、
前記ハウジング内に前記第1ニードルとは別体に往復移動可能に設けられ、前記第2弁座に当接または離間するとき、前記燃料通路と前記噴孔とを遮断または連通する第2ニードル(30)と、
前記第1ニードルを前記第1弁座の方向に付勢する第1付勢部材(25)と、
前記第2ニードルを前記第2弁座の方向に付勢する第2付勢部材(35)と、
を備え、
前記コイルが電磁力を発生するとき、前記第1ニードルは前記第1弁座から離間し、
前記第2ニードルは、前記第1ニードルが前記第1弁座から離間した後に前記第2弁座から離間することを特徴とする燃料噴射弁。 - 前記第1ニードルと前記第1弁座との第1シールの直径(R1、R3)は、前記第2ニードルと前記第2弁座との第2シールの直径(R2、R4)と同じ、または、前記第2シールの直径より小さいことを特徴とする請求項1に記載の燃料噴射弁。
- 前記第2弁座は、前記第1弁座と前記噴孔との間に形成されることを特徴とする請求項1または2に記載の燃料噴射弁。
- 前記第2弁座は、前記噴孔の内壁に形成されることを特徴とする請求項1または2に記載の燃料噴射弁。
- 前記第1弁座は、前記ハウジングの中心軸(φ)に対して形成する角度(α、γ)が前記ハウジングの中心軸に対して前記第2弁座が形成する角度(β、δ)に比べて大きいことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の燃料噴射弁。
- 内燃機関の筒内に燃料を直接噴射することを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の燃料噴射弁。
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- 2013-01-18 JP JP2013007118A patent/JP2014137038A/ja active Pending
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