JP2568514Y2 - 電磁式燃料噴射弁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、ハウジングの後部に固
定的に配置されたコイル及び固定コアと、そ の固定コア
の前側でハウジング内に前後方向に移動可能に収納され
ると共に前記コイルの励磁状態では固定コア側に吸引さ
れる可動コアと、同じく固定コアの前側でハウジング内
に前後方向に移動可能に収納されると共にその前後方向
に延びる弁体と、その弁体の前端部が着座し得るように
ハウジングの前部に形成された弁座と、前記弁体と固定
コア間に設けられると共に該弁体を前方に付勢して前記
コイルの消磁状態では前記弁座に着座状態に保持するば
ねとを備えた電磁式燃料噴射弁に関する。

【０００２】尚、本明細書において「前」「後」は、そ
れぞれハウジングの前側，後側をいう。

【０００３】

【従来の技術】従来、かかる電磁式燃料噴射弁は、たと
えば実開平１−１７６７４９号公報等により知られてい
る。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】上記従来のものでは、
弁体の後端部が、可動コアへの圧入、かしめにより該可
動コアに一体的に結合されており、閉弁作動時には弁体
および可動コアが一体となって閉弁側に作動するように
なっている。この際、弁体の前端部が弁座に着座したと
きに跳ね返るバウンシング現象が生じるため、弁体の前
端部が弁座に完全に着座するまでに燃料が噴射されるこ
とにより、低流量の噴射が困難となる。これは、弁体お
よび可動コアが一体構造のため比較的重いことに起因し
て着座時の衝撃が大きく、バウンシングが短時間に減衰
しないことによるものである。

【０００５】本考案は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、着座時のバウンシングを短時間に減衰させる
ことにより、燃料の低量噴射を可能とした電磁式燃料噴
射弁を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本考案によれば、ハウジングの後部に固定的に配置
されたコイル及び固定コアと、その固定コアの前側でハ
ウジング内に前後方向に移動可能に収納されると共に前
記コイルの励磁状態では固定コア側に吸引される可動コ
アと、同じく固定コアの前側でハウジング内に前後方向
に移動可能に収納されると共にその前後方向に延びる弁
体と、その弁体の前端部が着座し得るようにハウジング
の前部に形成された弁座と、前記弁体と固定コア間に設
けられると共に該弁体を前方に付勢して前記コイルの消
磁状態では前記弁座に着座状態に保持する第１ばねとを
備えた電磁式燃料噴射弁において、前記弁体の後端部
は、前後方向相対摺動を可能として可動コアに嵌合さ
れ、前記可動コアおよびハウジング間には、前記第１ば
ねよりも小さいばね荷重を以て可動コアを後方に付勢す
る第２ばねが設けられ、その第２ばねの付勢力に抗して
前記可動コアの弁体に対する後退限界位置を規制する第
１の規制手段が該弁体及び可動コア間に設けられ、前記
可動コアが前記第２ばねの付勢力に抗して前記所定の後
退限界位置より前進した時にその前進限界位置を規制す
る第２の規制手段が該可動コア及びハウジング間に設け
られることを特徴とする。

【０００７】

【実施例】以下、図面により本考案の一実施例について
説明する。

【０００８】図１ないし図４は本考案の一実施例を示す
ものであり、図１は電磁式燃料噴射弁の縦断面図、図２
は閉弁状態での図１の要部拡大図、図３は可動コアのオ
ーバーシュート時の図２に対応した断面図、図４は作動
特性を従来例と比較して示す図である。

【０００９】先ず図１において、この電磁式燃料噴射弁
のハウジング１は、基本的に円筒状であるハウジング本
体２と、該ハウジング本体２の前端部に固設される有底
円筒状の弁ハウジング３と、ハウジング本体２の後端側
に固定される電磁部ハウジング４とを含む。

【００１０】ハウジング本体２は、後方側の大径円筒部
２ａと、前方側の小径円筒部２ｂとが、段部２ｃを介し
て同軸にかつ一体に連設されて成るものであり、小径円
筒部２ｂの中間部内面には、半径方向内方に張出す鍔部
５が全周にわたって一体に設けられる。

【００１１】弁ハウジング３は、段差状に拡径した拡径
部３ａを後端側に有するとともに前端側を閉塞端とした
有底円筒状に形成される。この弁ハウジング３の拡径部
３ａは、鍔部５との間にリング状のシール板６を介在さ
せて小径円筒部２ｂ内に嵌合され、拡径部３ａに係合す
る袋ナット７を小径円筒部２ｂ外面に螺合することによ
り、弁ハウジング３がハウジング本体２の前端に固定さ
れる。

【００１２】電磁部ハウジング４は、固定コア８と、該
固定コア８を同軸に囲繞する円筒状のヨーク９と、固定
コア８およびヨーク９の後端を連結する連結板１０と、
固定コア８の後端に同軸に連なる連結筒１１とを有する
ものであり、ハウジング本体２の大径円筒部２ａ内にヨ
ーク９が螺合される。

【００１３】電磁部ハウジング４の固定コアおよびヨー
ク９間には、ボビン１２に巻装されたコイル１３が挿入
され、周方向複数個所たとえば２個所でボビン１２内に
埋設されたナット１４に連結板１０を貫通するねじ部材
１５をそれぞれ螺合せしめることにより、コイル１３が
電磁部ハウジング４に固定される。またボビン１２から
は、連結板１０を貫通して外方に突出する一対の接続端
子１６が引き出される。さらに連結筒１１および固定コ
ア８には、燃料通路１７が同軸に設けられており、この
燃料通路１７の後端部にはフィルタ１８が装着される。

【００１４】図２を併せて参照して、弁ハウジング３の
前端閉塞部内面には、噴出孔１９を中央部に有する弁座
２０が後方に臨んで、即ち後向きに設けられており、弁
ハウジング３の前後方向に延びるように形成され且つ前
端を弁座２０に着座させて噴出孔１９を閉鎖し得るニー
ドル状の弁体２１が、弁ハウジング３の内面との間に環
状の燃料通路２２を形成するようにして該弁ハウジング
３内にその前後方向移動可能に挿入される。この弁体２
１には、弁ハウジング３の内面に摺接する一対のガイド
部２３，２３が軸方向に間隔をあけて設けられており、
それらのガイド部２３，２３の周方向複数個所には、前
記燃料通路２２を遮断することを回避するための平坦な
切欠き部２３ａ，２３ａがそれぞれ設けられる。

【００１５】弁体２１の後端部は、ハウジング本体２に
おける大径円筒部２ａの前端部内に突入するものであ
り、この弁体２１の後端部には、固定コア８の前方に位
置する可動コア２４が、制限された範囲での軸方向相対
移動を可能として連動、連結され、弁体２１の後端およ
び固定コア８間には弁体２１を前方側に付勢する第１ば
ね２５が縮設され、ハウジング本体２の鍔部５および可
動コア２４間には可動コア２４を後方、即ち固定コア８
側に付勢する第２ばね２６が縮設され、第１ばね２５の
ばね荷重は第２ばね２６よりも大きく設定される。

【００１６】可動コア２４は、固定コア８およびヨーク
９の前端に対向する円盤部２４ａの中央部に、前方に延
びる円筒部２４ｂが同軸にかつ一体に連設されて成るも
のであり、円盤部２４ａには、燃料の流通を許容するた
めの複数の透孔２７が穿設される。この可動コア２４に
は、後方側の大径孔２８と、前方側の小径孔２９とが相
互間に段差をなして同軸に穿設されており、大径孔２８
および小径孔２９間の段差に係止する係止鍔３０ａを後
端に有する円筒状のスリーブ３０が、その前端を可動コ
ア２４から前方に突出させるようにして小径孔２９に圧
入される。

【００１７】弁体２１の後端部はスリーブ３０に摺動可
能に嵌合されるものであり、該弁体２１の後端に設けら
れる張出鍔２１ａは、スリーブ３０の係止鍔３０ａに対
向するようにして大径孔２８内に挿入される。而して、
可動コア２４と一体であるスリーブ３０の係止鍔３０ａ
には平坦な受け面３１が後方に臨んで、即ち後向きに形
成され、弁体２１における後端の張出鍔２１ａには、受
け面３１に当接可能な平坦な当接面３２が前方に臨ん
で、即ち前向きに形成される。また弁体２１の後端部に
は、ハウジング１内の後部に形成されている燃料通路１
７を、ハウジング１内の前部に形成されている燃料通路
２２に連通させる連通路３３が穿設される。前記受け面
３１及び当接面３２は互いに協働して、第２ばね２６の
付勢力に抗して可動コア２４の弁体２１に対する後退限
界位置を規制する本考案の第１の規制手段を構成してい
る。

【００１８】可動コア２４における円筒部２４ｂの前端
と、ハウジング本体２の鍔部５の内縁との間には、スリ
ーブ３０を囲繞する円筒状のストッパ３４が配設され
る。このストッパ３４の軸長は、弁体２１がその前端を
弁座２０に着座させた状態であって受け面３１に当接面
３２が図２で示すように当接しているときの円筒部２４
ｂの前端と鍔部５の内縁との間の距離よりも小さく設定
されるものであり、可動コア２４は、弁体２１が弁座２
０への着座により前進移動を阻止されている状態で、図
３で示すように、円筒部２４ｂの前端をストッパ３４に
当接させる位置まで弁体２１に対する前進移動が可能で
ある。そしてその円筒部２４ｂ及びストッパ３４は互い
に協働して、可動コア２４が第２ばね２６の付勢力に抗
して前記所定の後退限界位置より前進した時にその前進
限界位置を規制する本考案の第２の規制手段を構成して
いる。

【００１９】而して、図３で示すように、可動コア２４
が弁体２１に対して前方に相対移動したときには当接面
３２および受け面３１間には、環状室３５が形成される
ものであり、この環状室３５を連通路３３に通じさせる
ための十字状の連通孔３６が弁体２１に穿設される。

【００２０】次にこの実施例の作用について説明する
と、コイル１３を消磁している状態では、ばね荷重の大
きな第１ばね２５で付勢されている弁体２１が弁座２０
に着座して噴出孔１９を閉鎖しており、その際、可動コ
ア２４はばね荷重の小さな第２ばね２６で付勢されてい
るので、受け面３１を弁体２１の当接面３２に当接させ
る位置に在る。この状態でコイル１３を励磁すると、可
動コア２４が固定コア８側に吸引され、受け面３１に当
接面３２が当接していることから弁体２１は第１ばね２
５のばね力に抗して固定コア８側に移動し、弁体２１の
前端が弁座２０から離反して噴出孔１９が開放される。
したがってフィルタ１８で濾過された燃料が燃料通路１
７から連通路３３および燃料通路２２を経て噴出孔１９
から噴出されることになる。

【００２１】而して燃料噴射量は、コイル１３のデュー
ティ比すなわち一定時間内でのコイル１３の励磁時間の
変化により制御されるものであり、コイル１３を励磁状
態から消磁状態に変化させると、固定コア８への吸引力
がなくなることにより、ばね荷重の大きな第１ばね２５
のばね力により弁体２１は、ばね荷重の小さな第２ばね
２６で固定コア８側に付勢されている可動コア２４を押
しながら前方に移動し、弁体２１の前端が弁座２０に着
座して噴出孔１９が閉鎖されることになる。

【００２２】この弁体２１の弁座２１への着座時に、弁
体２１は、ばね荷重の大きな第１ばね２５で押されるこ
と、弁体２１自体の重量が比較的小さいこと、ならびに
燃料圧が着座方向に作用することにより、弁座２０に滑
らかに着座してバウンシングが生じることはない。

【００２３】一方、可動コア２４は弁体２１に対して軸
方向に相対移動可能であり、弁体２１の着座時には可動
コア２４の慣性力がばね荷重の比較的小さな第２ばね２
６のばね力を上回ることにより可動コア２４がオーバー
シュートし、第２ばね２６のばね力によって戻るときに
可動コア２４の受け面３１が弁体２１の当接面３２に衝
突することにより、弁体２１が再び弁座２０から離反す
ることになる。しかるに、オーバーシュート前には、弁
体２１の当接面３２が可動コア２４の受け面３１に密着
した状態にあるので、燃料の粘性により受け面３１およ
び当接面３２間に「貼付き」が生じており、可動コア２
４のオーバーシュート時には、前記「貼付き」による抵
抗により可動コア２４のオーバーシュート速度が減衰さ
れ、しかも可動コア２４には、そのオーバーシュートが
燃料中で行なわれることに伴う燃料による粘性抵抗も作
用するので、可動コア２４のオーバーシュート速度がよ
り減衰される。この結果、可動コア２４の戻り時の弁体
２１への衝突速度が抑えられ、衝突時の衝撃が離反する
ことになるので、弁体２１の開弁方向へのリフト量が小
さく抑えられる。

【００２４】しかも可動コア２４は、そのオーバーシュ
ート時にストッパ３４で跳ね返ることになり、オーバー
シュート距離が制限されている。而して、第１および第
２ばね２５，２６のばね荷重調整、ならびにストッパ３
４の長さ調整により、可動コア２４のオーバーシュート
に伴う弁体２１への再衝突時間を極力短く設定すること
が可能である。

【００２５】したがって、図４（ａ）で示すように、可
動コア２４のオーバーシュートを減衰させて再衝突によ
る弁体２１の開弁リフト量を小さく抑えるとともに、再
衝突時間を短くすることにより、弁体２１の前記オーバ
ーシュートに伴う再リフト期間を短くすることができ、
燃料の低量噴射を可能とすることができる。一方、弁体
および可動コアが一体的に結合されている従来のもので
は、図４（ｂ）で示すように、バウンシング現象が比較
的長時間にわたって続き、低流量の噴射が困難となるも
のである。

【００２６】以上、本考案の実施例を詳述したが、本考
案は上記実施例に限定されるものではなく、実用新案登
録請求の範囲に記載された本考案を逸脱することなく種
々の小設計変更を行なうことが可能である。

【００２７】

【考案の効果】以上のように、本考案によれば、弁体の
後端部は、前後方向相対摺動を可能として可動コアに嵌
合され、可動コアおよびハウジング間には、第１ばねよ
りも小さいばね荷重を以て可動コアを後方に付勢する第
２ばねが設けられ、その第２ばねの付勢力に抗して可動
コアの弁体に対する後退限界位置を規制する第１の規制
手段が該弁体及び可動コア間に設けられ、可動コアが第
２ばねの付勢力に抗して所定の後退限界位置より前進し
た時にその前進限界位置を規制する第２の規制手段が該
可動コア及びハウジング間に設けられるので、弁体自体
の着座時のバウンシングを抑えるとともに、可動コアの
オーバーシュートに伴う弁体への再衝突時間を短く規制
することにより、燃料の低量噴射が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の電磁式燃料噴射弁の縦断面
図である。

【図２】閉弁状態での図１の要部拡大図である。

【図３】可動コアのオーバーシュート時の図２に対応し
た断面図である。

【図４】作動特性を従来例と比較して示す図である。

【符号の説明】

１ ハウジング ８ 固定コア１３ コイル ２０ 弁座 ２１ 弁体 ２４ 可動コア２４ｂ 円筒部（第２の規制手段） ２５ 第１ばね ２６ 第２ばね ３１ 受け面（第１の規制手段） ３２ 当接面（第１の規制手段） ３４ ストッパ（第２の規制手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 広瀬 研二 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式 会社本田技術研究所内 (56)参考文献 特開 平３−222862（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−176749（ＪＰ，Ｕ) 特表 平３−505769（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジング（１）の後部に固定的に配置
   されたコイル（１３）及び固定コア（８）と、その固定
   コア（８）の前側でハウジング（１）内に前後方向に移
   動可能に収納されると共に前記コイル（１３）の励磁状
   態では固定コア（８）側に吸引される可動コア（２４）
   と、同じく固定コア（８）の前側でハウジング（１）内
   に前後方向に移動可能に収納されると共にその前後方向
   に延びる弁体（２１）と、その弁体（２１）の前端部が
   着座し得るようにハウジング（１）の前部に形成された
   弁座（２０）と、前記弁体（２１）と固定コア（８）間
   に設けられると共に該弁体（２１）を前方に付勢して前
   記コイル（１３）の消磁状態では前記弁座（２０）に着
   座状態に保持する第１ばね（２５）とを備えた電磁式燃
   料噴射弁において、 前記弁体（２１）の後端部は、前後方向相対摺動を可能
   として可動コア（２４）に嵌合され、前記 可動コア（２４）およびハウジング（１）間には、
   前記第１ばね（２５）よりも小さいばね荷重を以て可動
   コア（２４）を後方に付勢する第２ばね（２６）が設け
   られ、その第２ばね（２６）の付勢力に抗して前記可動コア
   （２４）の弁体（２１）に対する後退限界位置を規制す
   る第１の規制手段（３１，３２）が該弁体（２１）及び
   可動コア（２４）間に設けられ、 前記可動コア（２４）が前記第２ばね（２６）の付勢力
   に抗して前記所定の後退限界位置より前進した時にその
   前進限界位置を規制する第２の規制手段（２４ｂ，３
   ４）が該可動コア（２４）及びハウジング（１）間に 設
   けられることを特徴とする、電磁式燃料噴射弁。