JP2539522B2 - 電磁式燃料噴射弁 - Google Patents
電磁式燃料噴射弁Info
- Publication number
- JP2539522B2 JP2539522B2 JP1321438A JP32143889A JP2539522B2 JP 2539522 B2 JP2539522 B2 JP 2539522B2 JP 1321438 A JP1321438 A JP 1321438A JP 32143889 A JP32143889 A JP 32143889A JP 2539522 B2 JP2539522 B2 JP 2539522B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- valve
- injection
- injection hole
- fuel injection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自動車等のエンジンに適用される電磁式燃料
噴射弁に係り、特に応答性と噴射特性に優れた構造に関
する。
噴射弁に係り、特に応答性と噴射特性に優れた構造に関
する。
従来、可動部を軽量化し、応答性に優れた燃料噴射弁
として円板状可動子を弁体とする電磁式燃料噴射弁につ
いては、国際公開公報WO88/04727号に記載のように、弁
体に対抗して噴射口のみが設けられた弁座で、燃料は噴
射口において軸方向の運動量のみが与えられる構造とな
つていた。
として円板状可動子を弁体とする電磁式燃料噴射弁につ
いては、国際公開公報WO88/04727号に記載のように、弁
体に対抗して噴射口のみが設けられた弁座で、燃料は噴
射口において軸方向の運動量のみが与えられる構造とな
つていた。
上記従来技術は可動部を軽量化し、応答性に優れるも
のの噴霧の微粒化及び噴霧の形状を制御する点について
配慮がなされておらず、エンジンの低温始動性や応答性
を改善するとき問題があつた。すなわち通常のガソリン
エンジンで用いられる燃料圧力(2〜4kgf/cm2)での噴
霧の平均粒径は300μm以上であり、目視では噴霧とい
うよりシヤワーに近い。また噴霧の形状は拡散せずに棒
状である。さらに特にガソリン代替燃料を使う場合は噴
射口にデイポジツトが生じ易いという問題があつた。
のの噴霧の微粒化及び噴霧の形状を制御する点について
配慮がなされておらず、エンジンの低温始動性や応答性
を改善するとき問題があつた。すなわち通常のガソリン
エンジンで用いられる燃料圧力(2〜4kgf/cm2)での噴
霧の平均粒径は300μm以上であり、目視では噴霧とい
うよりシヤワーに近い。また噴霧の形状は拡散せずに棒
状である。さらに特にガソリン代替燃料を使う場合は噴
射口にデイポジツトが生じ易いという問題があつた。
さらに、エンジンは多種類の形状のものが存在するた
め、微粒化の向上と共に噴霧の形状の設定にも柔軟性を
もつ電磁式燃料噴射弁が要求されている。
め、微粒化の向上と共に噴霧の形状の設定にも柔軟性を
もつ電磁式燃料噴射弁が要求されている。
本発明は、燃料の微粒化が良好で噴霧の形状をエンジ
ンに応じて多様に設定可能な弁構造を提供することを目
的とする。
ンに応じて多様に設定可能な弁構造を提供することを目
的とする。
上記目的を達成するために、本発明は、燃料が噴射さ
れる噴射孔と、該噴射孔の上流側に設けられ、燃料の噴
射量を制御するプレートバルブ部材と、該プレートバル
ブ部材との間でバルブを形成する弁座と、を備えた電磁
式燃料噴射弁において、複数の切側部を有する切側円柱
状に形成され、この各々の切側部から前記円柱の中央部
に偏心して形成された溝形流路と、この溝形流路から円
柱の底面または上面に連通する燃料旋回室とを備えた前
記燃料に旋回を与える燃料旋回素子を前記弁座に設け、
前記プレートバルブ部材の開口面積は前記燃料旋回素子
の流路断面積よりも小さく、前記噴射孔の断面積よりも
大きくしたものである。
れる噴射孔と、該噴射孔の上流側に設けられ、燃料の噴
射量を制御するプレートバルブ部材と、該プレートバル
ブ部材との間でバルブを形成する弁座と、を備えた電磁
式燃料噴射弁において、複数の切側部を有する切側円柱
状に形成され、この各々の切側部から前記円柱の中央部
に偏心して形成された溝形流路と、この溝形流路から円
柱の底面または上面に連通する燃料旋回室とを備えた前
記燃料に旋回を与える燃料旋回素子を前記弁座に設け、
前記プレートバルブ部材の開口面積は前記燃料旋回素子
の流路断面積よりも小さく、前記噴射孔の断面積よりも
大きくしたものである。
供給された燃料は、燃料旋回素子によつて旋回力が与
えられる。燃料旋回素子を噴射孔とは通じて配置されて
いるので、燃料旋回素子に流入した燃料は次に噴射孔に
導かれ噴射孔より噴射される。このとき燃料は旋回力に
よつて微粒化が促進される。
えられる。燃料旋回素子を噴射孔とは通じて配置されて
いるので、燃料旋回素子に流入した燃料は次に噴射孔に
導かれ噴射孔より噴射される。このとき燃料は旋回力に
よつて微粒化が促進される。
以下、本発明の一実施例を第1図,第2図及び第3図
により説明する。第1図は燃料噴射弁、第2図は第1図
の可動弁がリフトしたときの部分拡大図、第3図は第2
図のA−A′視図である。
により説明する。第1図は燃料噴射弁、第2図は第1図
の可動弁がリフトしたときの部分拡大図、第3図は第2
図のA−A′視図である。
第1図に示す燃料噴射弁は、駆動源として、磁気回路
と磁気回路を励磁するコイル組立体7とを有し、その励
磁により所定量リフトする円板状の可動子であるプレー
トバルブ1と、プレートバルブ1に対抗して、可変絞り
を構成するための弁座2,プレートバルブ1と弁座2より
構成されるプレートバルブ部材50,弁座2に導かれた燃
料に旋回力を付与する燃料旋回素子3及び固定絞りであ
る噴射孔4と、プレートバルブのリフト量を制限するス
トツパ12と、プレートバルブを常に押しているばね10を
主構成部材としている。
と磁気回路を励磁するコイル組立体7とを有し、その励
磁により所定量リフトする円板状の可動子であるプレー
トバルブ1と、プレートバルブ1に対抗して、可変絞り
を構成するための弁座2,プレートバルブ1と弁座2より
構成されるプレートバルブ部材50,弁座2に導かれた燃
料に旋回力を付与する燃料旋回素子3及び固定絞りであ
る噴射孔4と、プレートバルブのリフト量を制限するス
トツパ12と、プレートバルブを常に押しているばね10を
主構成部材としている。
磁気回路構成は、筒状のヨーク5,このヨーク5の開口
端を閉じてヨーク5の中心に延びる中空の柱状栓体のコ
ア6、およびそのコア6に空隙を隔てて対向する可動子
であるプレートバルブ1とからなる。
端を閉じてヨーク5の中心に延びる中空の柱状栓体のコ
ア6、およびそのコア6に空隙を隔てて対向する可動子
であるプレートバルブ1とからなる。
コア6の柱状部の中心には穴を開けており、その中に
プレートバルブ1を弁座2に押圧する弾性部材としての
ばね10を挿入し保持するように構成されている。ばね10
の上端はセツト荷重を調整するためにコア6の中心に挿
通されたアジヤスタ11の下端に当接している。
プレートバルブ1を弁座2に押圧する弾性部材としての
ばね10を挿入し保持するように構成されている。ばね10
の上端はセツト荷重を調整するためにコア6の中心に挿
通されたアジヤスタ11の下端に当接している。
磁気回路を励磁するコイル8は、ボビン9に巻かれて
おり、上記部材からなるコイル組立体7の端子15の外側
はモールド樹脂によつてモールドされ、モールドコネク
タ16を形成する。
おり、上記部材からなるコイル組立体7の端子15の外側
はモールド樹脂によつてモールドされ、モールドコネク
タ16を形成する。
燃料の入口18には燃料中や配管中の塵埃や異物が燃料
噴射弁内へ侵入するのを防ぐフイルタ17が装備されてい
る。燃料は燃料の入口18から多面体断面を有するアジヤ
スタ11とコア6のすき間、更にコア6の中心孔を通り、
コア6に複数説けられた穴19を経てプレートバルブ1に
常時導かれている。
噴射弁内へ侵入するのを防ぐフイルタ17が装備されてい
る。燃料は燃料の入口18から多面体断面を有するアジヤ
スタ11とコア6のすき間、更にコア6の中心孔を通り、
コア6に複数説けられた穴19を経てプレートバルブ1に
常時導かれている。
14はノズルで、燃料噴射弁をエンジンの吸気管(図示
せず)等に装着したとき、それらのふん囲気中に含まれ
るカーボン等が噴射孔4に付着し、デイポジツトを生ず
るのを防ぐために設けられている。
せず)等に装着したとき、それらのふん囲気中に含まれ
るカーボン等が噴射孔4に付着し、デイポジツトを生ず
るのを防ぐために設けられている。
20,21,22,23はいずれも燃料漏れを防止するために設
けたOリングである。
けたOリングである。
また13は可動弁1のリフト量を調整するスペーサであ
る。
る。
尚、プレートバルブ1は円周上に複数個の穴24が貫通
してあけられており、燃料の通路を形成している。
してあけられており、燃料の通路を形成している。
第2図,第3図を参照して弁座の構成を説明する。
弁座2は、噴射孔4の燃料入側直前に、噴射孔4と同
軸でかつ噴射孔より大きな直径を有する燃料旋回素子3
の円筒形の受容部25を有し、この中に燃料旋回素子3が
固定して設けられている。燃料旋回素子3は、噴射孔4
と同軸でかつ噴射孔4より大きな直径を有する円筒形の
燃料旋回室3aと、燃料旋回室3aより偏心させてかつ燃料
旋回室3aの接線方向に燃料旋回室3aに通じて設けられた
複数(第3図では4個)の溝形の流路3bをもつ。燃料旋
回素子3の外形は円筒部の円周の一部を複数個所(第3
図では4個所)平坦に切欠いて形成しており、第3図に
示すように、弁座2に燃料旋回素子3を装着したとき弓
形通路となる部分3cを燃料流入口としている。この燃料
流入口3cおよび溝形の流路3bの流路面積はプレートバル
ブ1と弁座2より形成される流路面積(開口時)の2倍
以上に設定されており、可動弁における圧力損失を押さ
えている。そして燃料は噴射孔4で計量されるように噴
射孔4の面積は絞られている。さらに燃料旋回部材3は
焼結により成形されている。
軸でかつ噴射孔より大きな直径を有する燃料旋回素子3
の円筒形の受容部25を有し、この中に燃料旋回素子3が
固定して設けられている。燃料旋回素子3は、噴射孔4
と同軸でかつ噴射孔4より大きな直径を有する円筒形の
燃料旋回室3aと、燃料旋回室3aより偏心させてかつ燃料
旋回室3aの接線方向に燃料旋回室3aに通じて設けられた
複数(第3図では4個)の溝形の流路3bをもつ。燃料旋
回素子3の外形は円筒部の円周の一部を複数個所(第3
図では4個所)平坦に切欠いて形成しており、第3図に
示すように、弁座2に燃料旋回素子3を装着したとき弓
形通路となる部分3cを燃料流入口としている。この燃料
流入口3cおよび溝形の流路3bの流路面積はプレートバル
ブ1と弁座2より形成される流路面積(開口時)の2倍
以上に設定されており、可動弁における圧力損失を押さ
えている。そして燃料は噴射孔4で計量されるように噴
射孔4の面積は絞られている。さらに燃料旋回部材3は
焼結により成形されている。
以下動作を説明する。
燃料噴射弁は、コイル8に与えられる電気的なオン,
オフ信号によりプレートバルブ1を操作して、弁座2の
開閉を行い、それによつて燃料の噴射を行うものであ
る。
オフ信号によりプレートバルブ1を操作して、弁座2の
開閉を行い、それによつて燃料の噴射を行うものであ
る。
電気信号はコイル8にパルスとして与えられ、噴射量
の大小により、そのパルス幅が電子制御装置(図15参
照)により制御される。プレートバルブ1は、常時はば
ね10の圧縮力と燃料圧力による付勢力により弁座2に押
しつけられ閉じている。そして、コイル8に電流が流さ
れると、コア6,ヨーク5,プレートバルブ1で磁気回路が
構成され、プレートバルブ1に吸引力が生ずる。プレー
トバルブ1の吸引力が前記付勢力に打勝つてリフトする
と、プレートバルブ1と弁座2の間に燃料流路ができ
る。プレートバルブ1から弁座2に流入した燃料は燃料
旋回素子3の流路3cから3bを通つて燃料旋回室3aに流
れ、旋回力が与えられる。そして旋回力の与えられた燃
料は噴射孔4から噴射される。このとき旋回力により燃
料の微粒化が促進される。詳述すれば、燃料は、図示し
ないが燃料ポンプや燃料圧力レギユレータにより加圧調
整され、フユエルギヤラリからソケツトを経てフイルタ
17を介して燃料入口18より燃料噴射弁内に流入し、コア
6の内部を通り、コア6に設けられた複数の穴19よりプ
レートバルブ1の複数の穴24を経て開弁時に弁座2の開
口部へ供給され、燃料旋回素子3の燃料旋回室3aに導か
れた後、噴射孔4から、例えばエンジンの吸気管内(図
示せず)に噴射される。
の大小により、そのパルス幅が電子制御装置(図15参
照)により制御される。プレートバルブ1は、常時はば
ね10の圧縮力と燃料圧力による付勢力により弁座2に押
しつけられ閉じている。そして、コイル8に電流が流さ
れると、コア6,ヨーク5,プレートバルブ1で磁気回路が
構成され、プレートバルブ1に吸引力が生ずる。プレー
トバルブ1の吸引力が前記付勢力に打勝つてリフトする
と、プレートバルブ1と弁座2の間に燃料流路ができ
る。プレートバルブ1から弁座2に流入した燃料は燃料
旋回素子3の流路3cから3bを通つて燃料旋回室3aに流
れ、旋回力が与えられる。そして旋回力の与えられた燃
料は噴射孔4から噴射される。このとき旋回力により燃
料の微粒化が促進される。詳述すれば、燃料は、図示し
ないが燃料ポンプや燃料圧力レギユレータにより加圧調
整され、フユエルギヤラリからソケツトを経てフイルタ
17を介して燃料入口18より燃料噴射弁内に流入し、コア
6の内部を通り、コア6に設けられた複数の穴19よりプ
レートバルブ1の複数の穴24を経て開弁時に弁座2の開
口部へ供給され、燃料旋回素子3の燃料旋回室3aに導か
れた後、噴射孔4から、例えばエンジンの吸気管内(図
示せず)に噴射される。
コイル8の電源がオフになるとプレートバルブ1の吸
引力が消勢され、プレートバルブ1はばね10と燃料圧力
に押され(ばねの力が支配的である)、弁座2に着座
し、プレートバルブ1と燃料旋回素子3の間の流路を閉
塞する。尚燃料に効率よく旋回力を付与するため、燃料
は噴射孔で計量されるよう、噴射孔4の流路面積を他の
流路の中で極小としている。本実施例によれば、通常の
ガソリンエンジンで用いられる燃料圧力(2〜4kgf/c
m2)での噴霧の平均粒径は100μm以下に微粒化でき
る。さらに噴射孔を通る燃料は旋回流となり、噴射孔洗
浄効果が生ずるのでデイポジツトが生じ難い。また燃料
旋回素子の外形を円筒の円周面の一部を複数個所平坦に
切欠くことにより、形状を簡単化できたので加工が容易
にできる。さらに燃料旋回素子を機械加工とせず、焼結
成形することにより、製作時間を短縮でき、安価とな
る。
引力が消勢され、プレートバルブ1はばね10と燃料圧力
に押され(ばねの力が支配的である)、弁座2に着座
し、プレートバルブ1と燃料旋回素子3の間の流路を閉
塞する。尚燃料に効率よく旋回力を付与するため、燃料
は噴射孔で計量されるよう、噴射孔4の流路面積を他の
流路の中で極小としている。本実施例によれば、通常の
ガソリンエンジンで用いられる燃料圧力(2〜4kgf/c
m2)での噴霧の平均粒径は100μm以下に微粒化でき
る。さらに噴射孔を通る燃料は旋回流となり、噴射孔洗
浄効果が生ずるのでデイポジツトが生じ難い。また燃料
旋回素子の外形を円筒の円周面の一部を複数個所平坦に
切欠くことにより、形状を簡単化できたので加工が容易
にできる。さらに燃料旋回素子を機械加工とせず、焼結
成形することにより、製作時間を短縮でき、安価とな
る。
ここで、燃料の静的流量に影響を与える因子として、
燃料旋回素子3の流路の圧力損失と付与される旋回力が
ある。流路の圧力損失は流路の断面積によつて主に支配
される。本実施例における流路の断面積について第4図
を用いて説明する。第4図において、燃料旋回素子3の
溝の幅Wと溝の深さHより表わされる流体力学的相当径
を用いると燃料旋回素子3の流路断面積A1は となる。ここでnは溝の数である。
燃料旋回素子3の流路の圧力損失と付与される旋回力が
ある。流路の圧力損失は流路の断面積によつて主に支配
される。本実施例における流路の断面積について第4図
を用いて説明する。第4図において、燃料旋回素子3の
溝の幅Wと溝の深さHより表わされる流体力学的相当径
を用いると燃料旋回素子3の流路断面積A1は となる。ここでnは溝の数である。
次にプレートバルブ1の開口面積A2は、 A2=π・D・x …(2) となる。ここで、Dは代表シート径で である。また、xはプレートバルブ1のリフトである。
さらに、噴射孔4の断面積A3は となる。ここでdは噴射孔の直径である。
本実施例において、噴射孔4の断面積A3は、上記A1,A
2を用いると、 A1>A2>A3 の関係を示し、燃料流路の中で最も狭い流路となる。す
なわち、オリフイスの噴射孔4のみによつて燃料が計量
されることになる。また、燃料の速度が下流に行くにし
たがい加速される構成であるから、圧力降下のない燃料
の供給が行われ、効率の良い旋回燃料が得られる。従つ
て、優れた微粒化燃料が得られる。
2を用いると、 A1>A2>A3 の関係を示し、燃料流路の中で最も狭い流路となる。す
なわち、オリフイスの噴射孔4のみによつて燃料が計量
されることになる。また、燃料の速度が下流に行くにし
たがい加速される構成であるから、圧力降下のない燃料
の供給が行われ、効率の良い旋回燃料が得られる。従つ
て、優れた微粒化燃料が得られる。
第5図に本発明の他の実施例を示す。ここで、第5図
以降に示す実施例の燃料噴射弁では、第1図と同一部品
は同一符号で示す。基本構成は第1〜3図と同一のた
め、ここでは第1図と異なる構成のみを説明する。
以降に示す実施例の燃料噴射弁では、第1図と同一部品
は同一符号で示す。基本構成は第1〜3図と同一のた
め、ここでは第1図と異なる構成のみを説明する。
第5図の第2の実施例の燃料噴射弁は弁座2の噴射孔
4の下流端に噴霧分割手段26を設れている。第5図に示
した噴競分割手段26は、第6図,第7図に示すように、
噴射孔に同軸に設けられた第2の燃料旋回室26aと複数
(第6図では2個の例を示しているが数は任意に設けて
よい)の円からなる断面形状を有する第2の噴射孔26b
よりなる。たとえば第2の噴射孔26bを円形に2個、図
示のように設ける噴射孔26bから噴射された噴霧27の横
断面は第8図に示すように2つに分割された噴霧が得ら
れる。
4の下流端に噴霧分割手段26を設れている。第5図に示
した噴競分割手段26は、第6図,第7図に示すように、
噴射孔に同軸に設けられた第2の燃料旋回室26aと複数
(第6図では2個の例を示しているが数は任意に設けて
よい)の円からなる断面形状を有する第2の噴射孔26b
よりなる。たとえば第2の噴射孔26bを円形に2個、図
示のように設ける噴射孔26bから噴射された噴霧27の横
断面は第8図に示すように2つに分割された噴霧が得ら
れる。
第9図は、第6図の噴霧分割手段26に代えて別の噴霧
分割手段28を設けている。第9図に示す噴霧分割手段
は、第6図の第2の燃料旋回室26aと第2の噴射孔26bを
一体化し簡単化したものであり、第9図のE−E′矢視
図で第10図に示すように、円を2つ連らねた形の噴射孔
28aとしている。この場合の噴霧29の横断面は第11図に
示すように、やはり分割された形になる。この他にも図
示しないが噴霧分割手段の第2の噴射孔の形状を適当に
選定することにより、任意の噴霧パタンが得られる。
分割手段28を設けている。第9図に示す噴霧分割手段
は、第6図の第2の燃料旋回室26aと第2の噴射孔26bを
一体化し簡単化したものであり、第9図のE−E′矢視
図で第10図に示すように、円を2つ連らねた形の噴射孔
28aとしている。この場合の噴霧29の横断面は第11図に
示すように、やはり分割された形になる。この他にも図
示しないが噴霧分割手段の第2の噴射孔の形状を適当に
選定することにより、任意の噴霧パタンが得られる。
本実施例によれば、先に述べた効果の他に吸気弁が複
数設けられている吸気管噴射エンジン等に効率よく、微
粒化された燃料を供給することが可能となつた。
数設けられている吸気管噴射エンジン等に効率よく、微
粒化された燃料を供給することが可能となつた。
尚、実施例では、燃料入口が燃料噴射上部に配置され
たものを示したが、この位置は特に限定するものではな
い。
たものを示したが、この位置は特に限定するものではな
い。
第12図,第13図に示す実施例は本発明の他の実施例
で、弁座2を構成する部材が第1図,第2図と異なり、
燃料旋回素子3の配置されている位置が弁座2の上流側
としている。したがつて、凸部2aの外径と燃料旋回素子
3の内径で囲まれた部分3aが燃料旋回室となる。その他
燃料流路30がヨーク5,ストツパ12,スペーサ13に、部分
的に切欠かれて形成され、燃料旋回素子3の流路3cに燃
料を導く構造となつている。
で、弁座2を構成する部材が第1図,第2図と異なり、
燃料旋回素子3の配置されている位置が弁座2の上流側
としている。したがつて、凸部2aの外径と燃料旋回素子
3の内径で囲まれた部分3aが燃料旋回室となる。その他
燃料流路30がヨーク5,ストツパ12,スペーサ13に、部分
的に切欠かれて形成され、燃料旋回素子3の流路3cに燃
料を導く構造となつている。
この本実施例は、燃料旋回室3aの位置が弁座2の上流
側に位置している点を除けば第1図に示した実施例と同
じ構造を示しており、同様の効果が得られる。
側に位置している点を除けば第1図に示した実施例と同
じ構造を示しており、同様の効果が得られる。
また第14図は第11図に示す実施例の流路断面積を説明
した図である。燃料旋回素子3の流路断面積をA1,プレ
ートバルブ1の開口面積をA2,噴射孔の断面積をA3とす
ると、 A1>A2>A3 の関係になる。ここでA1,A2,A3の定義は第14図の記号を
用いると式(1),(2),(3)と同様に表わせる。
した図である。燃料旋回素子3の流路断面積をA1,プレ
ートバルブ1の開口面積をA2,噴射孔の断面積をA3とす
ると、 A1>A2>A3 の関係になる。ここでA1,A2,A3の定義は第14図の記号を
用いると式(1),(2),(3)と同様に表わせる。
第15図,第16図は本発明の他の実施例を表わす図であ
る。ここで、第12図,第13図に示す同一部分の説明は省
略する。この実施例において、プレートバルブ1の形状
は凸形をしており、プレートバルブ1を燃料旋回素子3
で覆う形状である。これにより燃料旋回室3aにおける燃
料旋回力がさらに高まり、さらに燃料の微粒化が促進さ
れる。
る。ここで、第12図,第13図に示す同一部分の説明は省
略する。この実施例において、プレートバルブ1の形状
は凸形をしており、プレートバルブ1を燃料旋回素子3
で覆う形状である。これにより燃料旋回室3aにおける燃
料旋回力がさらに高まり、さらに燃料の微粒化が促進さ
れる。
第17図,第18図は、本発明の他の実施例を表わす図で
ある。第12図,第13図に示すものと同一の部分の説明は
省略する。この実施例において、燃料旋回素子3の形状
は筒状をしており、受容部25を有している。燃料旋回素
子3は、その円筒部に偏心して設けられた複数個の燃料
溝3bをもち、燃料旋回室3aが形成される。この構成によ
れば第12図,第13図に示す効果はもちろん、燃料旋回素
子の小型化を図ることができる。また、第19図に示す実
施例は第17図に示す実施例のプレートバルブ1に円筒型
突起部1aを設けたものである。この突起部1aは燃料旋回
素子3でプレートバルブ1を案内するとともに燃料旋回
室3aの気密性を高めることができる。従つて、プレート
バルブ1の動作中の半径方向の傾きを防ぐことができ、
燃料の微粒化も促進される。
ある。第12図,第13図に示すものと同一の部分の説明は
省略する。この実施例において、燃料旋回素子3の形状
は筒状をしており、受容部25を有している。燃料旋回素
子3は、その円筒部に偏心して設けられた複数個の燃料
溝3bをもち、燃料旋回室3aが形成される。この構成によ
れば第12図,第13図に示す効果はもちろん、燃料旋回素
子の小型化を図ることができる。また、第19図に示す実
施例は第17図に示す実施例のプレートバルブ1に円筒型
突起部1aを設けたものである。この突起部1aは燃料旋回
素子3でプレートバルブ1を案内するとともに燃料旋回
室3aの気密性を高めることができる。従つて、プレート
バルブ1の動作中の半径方向の傾きを防ぐことができ、
燃料の微粒化も促進される。
本発明によれば、プレートバルブを弁体とする軽量可
動弁形の燃料噴射弁において、微粒化が促進され、噴霧
粒径を小さくできると共に、噴射孔の浄化効果が大とな
るのでデイポジツトを防ぐことができる。したがつてエ
ンジンの低温始動性や応答性,信頼性が向上する。さら
に噴射口下流に噴霧制御手段を設けたことにより噴霧の
横断面形状を任意に設定できる。これにより、種々のエ
ンジンに適する燃料噴射弁が得られる。
動弁形の燃料噴射弁において、微粒化が促進され、噴霧
粒径を小さくできると共に、噴射孔の浄化効果が大とな
るのでデイポジツトを防ぐことができる。したがつてエ
ンジンの低温始動性や応答性,信頼性が向上する。さら
に噴射口下流に噴霧制御手段を設けたことにより噴霧の
横断面形状を任意に設定できる。これにより、種々のエ
ンジンに適する燃料噴射弁が得られる。
また、燃料旋回部材の燃料流入形状を簡単化したこと
により、燃料旋回部材を安価にできる。さらにこれを焼
結成形することにより一層安価に製作することができ
る。
により、燃料旋回部材を安価にできる。さらにこれを焼
結成形することにより一層安価に製作することができ
る。
第20図は、本発明に係る燃料噴射弁を搭載したエンジ
ン制御システムの構成図である。
ン制御システムの構成図である。
第20図において、エンジン100はガソリンを燃料とす
る周知の火炎点火式エンジンで、その吸気系はエアクリ
ーナー110,スロツトルボデイ120,吸気マニホールド13
0、本発明の燃料噴射弁140から構成される。一方、排気
系は排気マニホールド150,排気ガス中の酸素濃度を測定
する酸素センサ160,排ガス浄化用の三元触媒コンバータ
170,図示しない消音マフラーから構成されている。
る周知の火炎点火式エンジンで、その吸気系はエアクリ
ーナー110,スロツトルボデイ120,吸気マニホールド13
0、本発明の燃料噴射弁140から構成される。一方、排気
系は排気マニホールド150,排気ガス中の酸素濃度を測定
する酸素センサ160,排ガス浄化用の三元触媒コンバータ
170,図示しない消音マフラーから構成されている。
ここに、スロツトルボデイ120は、エアーフローセン
サ180,スロツトルバルブ190,スロツトルセンサ200から
構成されており、エンジン100に供給される空気流量を
正確に計測する。また、三元触媒コンバータ170は、理
論空燃比付近で運転されるエンジン100からの排出ガス
中のNOx,CO,HCを同時に高浄化率で浄化するものであ
る。
サ180,スロツトルバルブ190,スロツトルセンサ200から
構成されており、エンジン100に供給される空気流量を
正確に計測する。また、三元触媒コンバータ170は、理
論空燃比付近で運転されるエンジン100からの排出ガス
中のNOx,CO,HCを同時に高浄化率で浄化するものであ
る。
エンジン100は、点火プラグ210を臨ませて配設する燃
焼室220と、吸気孔230およびこの吸気孔230を開閉する
インテークバルブ240とを装備してなり、燃焼室220の側
部には水温センサ250,下部には、回転センサ260を配し
て運転状態を検出している。なお、270はイグナイタ,28
0はデイストリビユータ,290は排気温度センサ、300はか
かる部品装置を運転制御する電子制御装置であり、図中
の矢印は各々の入出力系統を示している。
焼室220と、吸気孔230およびこの吸気孔230を開閉する
インテークバルブ240とを装備してなり、燃焼室220の側
部には水温センサ250,下部には、回転センサ260を配し
て運転状態を検出している。なお、270はイグナイタ,28
0はデイストリビユータ,290は排気温度センサ、300はか
かる部品装置を運転制御する電子制御装置であり、図中
の矢印は各々の入出力系統を示している。
また、燃料噴射弁140は、インテークバルブ240の上流
で吸気マニホールド130の壁部に取り付けられ、インテ
ークバルブ240の弁座240a方向に噴射可能となつてい
る。
で吸気マニホールド130の壁部に取り付けられ、インテ
ークバルブ240の弁座240a方向に噴射可能となつてい
る。
このようにガソリン機関では、吸入行程において燃焼
室220内に所定量の吸入空気が前記吸気系から吸入され
る。
室220内に所定量の吸入空気が前記吸気系から吸入され
る。
燃料噴射弁140から、吸入空気量に対応した燃料が弁
座240a方向へ、微粒化性能および噴射圧に対する応答性
が良好に噴射供給される。噴射された燃料は吸入空気と
効率よく均一に拡散混合される。燃焼室220では前記混
合気を吸入し圧縮工程にて圧縮したのち点火プラグ210
により着火燃焼させ、燃焼を的確に行わせる。
座240a方向へ、微粒化性能および噴射圧に対する応答性
が良好に噴射供給される。噴射された燃料は吸入空気と
効率よく均一に拡散混合される。燃焼室220では前記混
合気を吸入し圧縮工程にて圧縮したのち点火プラグ210
により着火燃焼させ、燃焼を的確に行わせる。
エンジン100から排出される燃焼ガスは、前記排気系
から大気中に放出される。
から大気中に放出される。
いま、エンジン100の運転状態を水温センサ250および
回転センサ260等により検知すると、この運転状態に見
合う空気量が必要となるが、この空気量はスロツトルバ
ルブ190の開度によつて決定され、その空気量はエアフ
ローセンサ180によつて正確に計量される。この場合、
エアフローセンサ180あるいはスロツトルセンサ200の信
号に応じて、電子制御装置310は、燃料噴射弁140を駆動
する信号を発生し、この信号に応じて噴射量が決定され
る。
回転センサ260等により検知すると、この運転状態に見
合う空気量が必要となるが、この空気量はスロツトルバ
ルブ190の開度によつて決定され、その空気量はエアフ
ローセンサ180によつて正確に計量される。この場合、
エアフローセンサ180あるいはスロツトルセンサ200の信
号に応じて、電子制御装置310は、燃料噴射弁140を駆動
する信号を発生し、この信号に応じて噴射量が決定され
る。
燃料と空気の混合気は、エンジン100の吸気孔230から
燃焼室220へ導かれ圧縮工程にて圧縮されたのち点火プ
ラグ210にて着火燃焼させる。この燃焼状態は、排気マ
ニホールド150の集合部を設けた酸素センサ160で監視さ
れ、常に所定の混合比(空燃比)となるように当該酸素
センサ160の出力信号に応じて、電子制御装置300は燃料
噴射弁140の噴射量を補正する。これによつて、排気ガ
ス中のNOx,CO,HC三成分を同時処理する三元触媒コンバ
ータ170の浄化率が最高に保たれることになる。
燃焼室220へ導かれ圧縮工程にて圧縮されたのち点火プ
ラグ210にて着火燃焼させる。この燃焼状態は、排気マ
ニホールド150の集合部を設けた酸素センサ160で監視さ
れ、常に所定の混合比(空燃比)となるように当該酸素
センサ160の出力信号に応じて、電子制御装置300は燃料
噴射弁140の噴射量を補正する。これによつて、排気ガ
ス中のNOx,CO,HC三成分を同時処理する三元触媒コンバ
ータ170の浄化率が最高に保たれることになる。
本発明によれば、燃料の微粒化が促進され、噴霧粒径
が小さくできるとともに、噴射孔の浄化効果が大きくな
るのでデイポジツトを防ぐことができる。
が小さくできるとともに、噴射孔の浄化効果が大きくな
るのでデイポジツトを防ぐことができる。
第1図は本発明の一実施例の燃料噴射弁の縦断面図、第
2図は第1図の部分拡大図、第3図は第2図のA−A矢
視断面図、第4図は第2図に示す燃料噴射弁の開口面積
を説明する図、第5図は他の実施例の噴霧制御手段をも
つ燃料噴射弁の縦断面図、第6図は第5図の部分拡大
図、第7図は第6図のB−B′矢視断面図、第8図は第
6図のC−C′断面図、第9図は更に他の実施例を示し
第6図の変形図、第10図は第9図のD−D′矢視断面
図、第11図は第9図のE−E′断面図、第12図は本発明
の他の実施例で、プレートバルブがリフトしたときの部
分拡大図、第13図は第12図のF−F′矢視図、第14図は
第12図に示す燃料噴射弁の開口面積を説明する図、第15
図は第12図のプレートバルブの変形例を示す図、第16図
は第15図のG−G′矢視図、第17図は第12図の燃料旋回
素子の変形例を示す図、第18図は第17図のH−H′矢視
図、第19図は第17図のプレートバルブの変形例を示す
図、第20図は本発明に係る燃料噴射弁を搭載したエンジ
ン制御システムの構成図である。
2図は第1図の部分拡大図、第3図は第2図のA−A矢
視断面図、第4図は第2図に示す燃料噴射弁の開口面積
を説明する図、第5図は他の実施例の噴霧制御手段をも
つ燃料噴射弁の縦断面図、第6図は第5図の部分拡大
図、第7図は第6図のB−B′矢視断面図、第8図は第
6図のC−C′断面図、第9図は更に他の実施例を示し
第6図の変形図、第10図は第9図のD−D′矢視断面
図、第11図は第9図のE−E′断面図、第12図は本発明
の他の実施例で、プレートバルブがリフトしたときの部
分拡大図、第13図は第12図のF−F′矢視図、第14図は
第12図に示す燃料噴射弁の開口面積を説明する図、第15
図は第12図のプレートバルブの変形例を示す図、第16図
は第15図のG−G′矢視図、第17図は第12図の燃料旋回
素子の変形例を示す図、第18図は第17図のH−H′矢視
図、第19図は第17図のプレートバルブの変形例を示す
図、第20図は本発明に係る燃料噴射弁を搭載したエンジ
ン制御システムの構成図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今野 仁志 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会 社日立製作所佐和工場内 (56)参考文献 特開 昭59−41660(JP,A) 特開 昭61−272460(JP,A) 特開 昭60−222557(JP,A) 実開 平1−130067(JP,U)
Claims (5)
- 【請求項1】燃料が噴射される噴射孔と、該噴射孔の上
流側に設けられ、燃料の噴射量を制御するプレートバル
ブ部材と、該プレートバルブ部材との間でバルブを形成
する弁座と、を備えた電磁式燃料噴射弁において、複数
の切側部を有する切側円柱状に形成され、この各々の切
側部から前記円柱の中央部に偏心して形成された溝形流
路と、この溝形流路から円柱の底面または上面に連通す
る燃料旋回室とを備えた前記燃料に旋回を与える燃料旋
回素子を前記弁座に設け、前記プレートバルブ部材の開
口面積は前記燃料旋回素子の流路断面積よりも小さく、
前記噴射孔の断面積よりも大きくしたことを特徴とする
電磁式燃料噴射弁。 - 【請求項2】前記噴射孔の下流側に噴射される燃料を分
割する分割手段を設けたことを特徴とする請求項1に記
載の電磁式燃料噴射弁。 - 【請求項3】前記分割手段は少なくとも2つの円弧から
なる断面形状を有することを特徴とする請求項2に記載
の電磁式燃料噴射弁。 - 【請求項4】前記分割手段は少なくとも2つの円からな
る断面形状を有することを特徴とする請求項2に記載の
電磁式燃料噴射弁。 - 【請求項5】前記プレートバルブ部材は磁気回路の可動
部を含むことを特徴とする請求項1に記載の電磁式燃料
噴射弁。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1321438A JP2539522B2 (ja) | 1988-12-28 | 1989-12-13 | 電磁式燃料噴射弁 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33403688 | 1988-12-28 | ||
JP63-334036 | 1988-12-28 | ||
JP1321438A JP2539522B2 (ja) | 1988-12-28 | 1989-12-13 | 電磁式燃料噴射弁 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02256871A JPH02256871A (ja) | 1990-10-17 |
JP2539522B2 true JP2539522B2 (ja) | 1996-10-02 |
Family
ID=26570477
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1321438A Expired - Fee Related JP2539522B2 (ja) | 1988-12-28 | 1989-12-13 | 電磁式燃料噴射弁 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2539522B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19832940A1 (de) * | 1998-07-22 | 2000-01-27 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen |
JP5637932B2 (ja) * | 2011-05-19 | 2014-12-10 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 燃料噴射弁 |
JP2014020339A (ja) * | 2012-07-23 | 2014-02-03 | Okayama Univ | 燃料噴射ノズル |
JP6256188B2 (ja) * | 2014-05-19 | 2018-01-10 | 株式会社デンソー | 燃料噴射弁 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0102723A1 (en) * | 1982-07-29 | 1984-03-14 | LUCAS INDUSTRIES public limited company | Plate type fuel injector |
JPS60222557A (ja) * | 1984-04-20 | 1985-11-07 | Hitachi Ltd | 電磁式燃料噴射弁 |
JPH079229B2 (ja) * | 1985-05-28 | 1995-02-01 | 日本電装株式会社 | 電磁式燃料噴射弁 |
JPH01130067U (ja) * | 1988-02-26 | 1989-09-05 |
-
1989
- 1989-12-13 JP JP1321438A patent/JP2539522B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH02256871A (ja) | 1990-10-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5018501A (en) | Electromagnetic fuel injection valve apparatus | |
US4342443A (en) | Multi-stage fuel metering valve assembly | |
JP3473884B2 (ja) | 燃料噴射弁 | |
EP0350885B1 (en) | Electromagnetic fuel injection valve | |
JPH021979B2 (ja) | ||
JP2539522B2 (ja) | 電磁式燃料噴射弁 | |
JP3941109B2 (ja) | 燃料噴射弁 | |
JP3847558B2 (ja) | 内燃機関の燃料噴射装置 | |
US6764031B2 (en) | Fuel injection valve | |
JP4017508B2 (ja) | 燃料噴射装置 | |
JP2753312B2 (ja) | 燃料噴射弁 | |
US4509483A (en) | Fuel injection apparatus and system | |
JP2005098231A (ja) | 燃料噴射弁 | |
JP4038767B2 (ja) | 燃料噴射装置 | |
JP2004511719A (ja) | 燃料噴射弁 | |
US6766968B2 (en) | Fuel injection valve | |
JP2541987B2 (ja) | 電磁石式燃料噴射弁 | |
JPH07151034A (ja) | 電磁式燃料噴射弁 | |
US4506644A (en) | Exhaust gas-purifying device of an internal combustion engine | |
JPS5910724A (ja) | 内燃機関の排気ガス浄化装置 | |
JP2536423Y2 (ja) | 燃料噴射弁 | |
JP2533571Y2 (ja) | 燃料噴射弁 | |
JPH02241970A (ja) | 電磁式燃料噴射弁 | |
JPH04318277A (ja) | 燃料噴射ノズル | |
JP2006002620A (ja) | 燃料噴射弁 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |