JPH0589867U - 燃料噴射弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ニードルバルブとバルブシートのシート部に
おいて、シート部の接触による磨耗を低減することので
きる燃料噴射弁を提供する。 【構成】 ニードルバルブ１０のシート部１０ａだけ、
又はバルブシート１４のシート部も共に曲面の一部で形
成する。これに代りニードルバルブの先端に球体を取付
けることもできる。更にニードルバルブのシート部上流
側に、バルブシートの内壁との間で予定のクリアランス
を形成するフランジ１６を設ける。又、上記の噴射弁に
おいて、ニードルバルブのシート部の上流側に形成され
た平取りを施さないニードルバルブガイド部と、ニード
ルバルブ内部に燃料通路をシート部とガイド部との間に
設ける。ニードルバルブ１０の押圧によりバルブシート
テーパ面１４ａに引き起こされる磨耗が低減する。ま
た、フランジ１６により、燃料シール部上流の燃料通路
面積を一定にでき、流量のばらつきが低減し、流量精度
が向上する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、内燃機関に用いられる燃料噴射弁に係り、特に、流量劣化を防止し 、また、耐久信頼性を向上させた燃料噴射弁に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

図５は従来の電磁式燃料噴射弁の一例の縦断面図であり、当該電磁式燃料噴射 弁には、中心軸と平行な矢印Ａ方向に燃料が流入する。

【０００３】 同図において、燃料流入口には、ろ過網１８を有する異物除去用ストレーナ１ ９が挿着されている。

【０００４】 磁性材料によって筒状に形成されたハウジング１の内部には、同じく磁性材料 によって形成された燃料供給用の中空パイプ２が嵌挿されている。前記ハウジン グ１とパイプ２との間に形成された空間には、ボビン３に巻かれたソレノイドコ イル（以下、単にコイルと略する）４が、前記パイプ２を包囲するように収納さ れている。

【０００５】 前記パイプ２内には、コイルスプリング１２とパイプ状スプリングストッパ１ ３が挿入され、該スプリングストッパ１３は、可動鉄心９を押圧するコイルスプ リング１２の力が適正となるような位置で、パイプ２に対して固定状態とされて いる。

【０００６】 ハウジング１の先端部には、ニードルバルブ（以下、単にバルブと略する）１ ０を内包するバルブシート１４が配設され、バルブシート１４は、ハウジング１ の開口端部でノズル１７と共にかしめられている。

【０００７】 バルブ１０はバルブストッパ２１によってバルブ開度に対応した一定往復動を 規定される。バルブ１０は、バルブシート１４内において往復動と垂直な方向の 位置を規定するためにバルブシート１４の内壁と摺動するガイド部３０ａ、３０ ｂを有し、各ガイド部３０ａ、３０ｂは、耐磨耗性を向上させるために円柱状に なっている。なお、各ガイド部３０ａ，３０ｂは燃料通路として、平取りを各４ 面ずつ施されている。

【０００８】 ハウジング１の後端部では、パイプ２のフランジ部２ａがハウジング１の開口 端部でかしめられている。前記フランジ部２ａ上部には、樹脂などの非磁性材か らなるコネクタ５が固定され、その内部には電磁コイル４と導電接続されたター ミナル６が埋設されている。

【０００９】 このような構成において、常時（コイル４が付勢されていない時）は、スプリ ング１２によって可動鉄心９が押圧され、噴射口１５からの燃料噴射が阻止され ている。図５はコイル４が付勢されていない状態を示している。

【００１０】 ストレーナ１９で濾過された燃料は、スプリングストッパ１３の中心部を通過 して、可動鉄心９の中空孔からバルブシート１４内に供給される。

【００１１】 コイル４が付勢されると、可動鉄心９がスプリング１２の反発力に抗してパイ プ２の下端に吸引されるので、バルブ１０がバルブシート１４から離れ、バルブ シート１４内に供給された燃料が噴射口１５からノズル１７に噴射される。

【００１２】

【考案が解決しようとする課題】

上記した構造の電磁式燃料噴射弁の問題点を図６を参照して説明する。なお、 図６は図５の燃料吐出部の一部の断面図を示している。図中の図５と同一の符号 は同一物を示す。

【００１３】 図のバルブシート１４、ニードルバルブ１０は共に高硬度を確保している。そ して、ニードルバルブ１０のオン、オフ作動により、ニードルバルブのエッジシ ート部１０ｃのエッジ部が、バルブシートテーパ面１４ａを押圧してシールする 。その時、該エッジ部の一点には、荷重が集中するために、燃料の噴射回数が多 くなると、該バルブシートテーパ面１４ａが摩耗し、該テーパ面１４ａが粗面に なる。このため、該粗面部にニードルバルブ１０が作動時に引っ掛かり、バルブ の応答に遅れが生じるという問題があった。

【００１４】 また、ニードルバルブ１０の作動が繰り返されると、シール部上流側での摺動 面（ガイド部３０ａ、３０ｂ）も摩耗し、燃料通路面積にばらつきが生じる。こ のため、燃料吐出時に、流量にばらつきが生じるという問題もあった。

【００１５】 本考案の目的は、上記した問題点を解決し、ニードルバルブとバルブシートの 接触部において、磨耗を低減することのできる燃料噴射弁を提供することにある 。

【００１６】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成させるために、本考案は、ニードルバルブのエッジシート部 を曲面の一部で形成した点に特徴がある。また、ニードルバルブのシート部上流 側に、バルブシートの内壁との間で予定のクリアランスを形成するフランジを設 けた点に特徴がある。

【００１７】

【作用】

上記した構成によれば、バルブシートテーパ面への食い込み磨耗を低減させる ことができ、該テーパ面が粗面になるのを防止することができる。この結果、ニ ードルバルブ作動時に、ニードルバルブがバルブシートに引っ掛かるのをなくし 、応答遅れおよび、流量劣化を防止することができる。

【００１８】 また、前記フランジを設けることにより、燃料シール部上流の燃料通路面積を 一定にすることができる。この結果、フランジ下流側の燃料の流れが均一化し、 吐出スプレ内の燃料の偏在を防止し、流量精度を向上することができる。

【００１９】

【実施例】

以下に、図面を参照して、本考案を詳細に説明する。

【００２０】 図１は、本考案の第１の実施例である燃料噴射弁の一部分の断面図である。

【００２１】 図１において、１０はニードルバルブ、１０ａは高硬度なニードルバルブのシ ート部である。また、１４はバルブシート、１４ａは高硬度なバルブシートテー パ面、１６はフランジである。

【００２２】 本実施例では、ニードルバルブ１０のシート部１０ａが球面形状に形成されて いる。

【００２３】 この構成により、ニードルバルブ１０のシート部１０ａがバルブシートテーパ 面１４ａを押圧する時に、該シート部１０ａのバルブシートテーパ面１４ａへの 食い込み磨耗が、低減される。この結果、該テーパ面１４ａが粗面になるのを防 止でき、ニードルバルブ１０の作動時の引っ掛かりをなくすることができる。こ のため、ニードルバルブの応答遅れを低減することができ、また、流量劣化を防 止することができる。

【００２４】 また本実施例では、ニードルバルブのシート部１０ａとニードルバルブガイド 部３０ａ（図５参照）との間にフランジ１６が設けられている。このため、ニー ドルバルブのシート部１０ａの上流側の燃料通路面積が一定になる。この結果、 フランジ１６の下流側の燃料の流れが均一化し、吐出スプレ内の燃料の偏在が防 止され、流量精度が向上する。

【００２５】 次に、本考案の第２の実施例を図２を参照して説明する。

【００２６】 図２は、図１と同様に、燃料噴射弁の一部の断面図を示す。図の１４ｂは高硬 度なバルブシートのシート部である。

【００２７】 本実施例は、ニードルバルブのシート部１０ａだけでなく、バルブシートのシ ート部１４ｂも、球面形状にした点に特徴がある。ここに、ニードルバルブ１０ のシート部１０ａの球面形状を直径α、バルブシート１４のシート部１４ｂの球 面形状を直径βとすると、α＜βが満足されるように、前記各球面形状は、構成 されている。

【００２８】 本実施例の構成によれば、第１実施例と同様に、ニードルバルブ１０のシート 部１０ａのバルブシートテーパ面１４ａへの食い込み磨耗が低減される。また、 本実施例においては、燃料をシールしたとき、環状当接部の両脇の空間は、狭く なるので燃料のシール性が向上する。

【００２９】 次に、本考案の第３の実施例を図３を参照して説明する。

【００３０】 図３は、図１と同様に、燃料噴射弁の一部の断面図を示す。図の２０は高硬度 の球体、１０ｂは該球体２０のシート部である。

【００３１】 本実施例は、球体２０をニードルバルブ１０の先端に取り付けた点に特徴があ る。

【００３２】 本実施例にによれば、ニードルバルブ１０の作動時に、球体２０がバルブシー トのテーパ面１４ａを押圧することになるので、第一実施例と同様に、ニードル バルブ１０のシート部１０ｂのバルブシートテーパ面１４ａへの食い込み磨耗を 低減することができる。該球体２０は該ニードルバルブ１０の先端に固着するだ けでよいので、ニードルバルブ１０のシート部１０ｂを、簡単に作成することが できる。

【００３３】 図４は、本考案の第４実施例を示す断面図であり、１１は燃料通路から繋がっ ている燃料供給孔であり、３０ｃはニードルバルブのガイド部である。

【００３４】 本実施例においては、ニードルバルブ１０の中に燃料通路８０が配設されてお り、それに繋がった燃料供給孔１１がフランジ１６の上流側に埋設されている。 そのため、従来のガイド部３０ａ（図５参照）の平取りを施された燃料通路は、 不必要になり、平取りを施されていない円筒ガイド部３０ｃを用いることができ る。

【００３５】 本実施例は上記の構成であるので、本実施例のガイド部３０ｃは従来の平取り を施された燃料通路をもったガイド部より、偏磨耗しにくくなる。このため、フ ランジ１６とバルブシート１４とのクリアランスを均一に保つことができるよう になる。この結果、フランジ１６の下流側の燃料の流れが均一化し、吐出スプレ 内の燃料の偏在が防止され、流量精度が向上する。

【００３６】

【考案の効果】

以上の説明から明らかなように、本考案によれば、以下のような効果が達成さ れる。

【００３７】 （１）ニードルバルブの押圧によりバルブシートテーパ面に引き起こされる磨 耗が低減する。この結果、ニードルバルブが磨耗部の粗面に引っ掛かるのを防止 でき、流量劣化を防止でき、耐久信頼性が向上する。

【００３８】 （２）前記磨耗を低減できるので、吐出スプレ内の燃料の偏在を防止すること ができる。すなわち、噴射された燃料の密度の均一化が図れる。

【００３９】 （３）請求項４の考案によれば、燃料シール部上流の燃料通路面積を一定にで き、流量のばらつきが低減し、流量精度が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例である電磁式燃料噴射弁の
断面図である。

【図２】本考案の第２実施例である電磁式燃料噴射弁の
断面図である。

【図３】本考案の第３実施例である電磁式燃料噴射弁の
断面図である。

【図４】本考案の第４実施例である電磁式燃料噴射弁の
断面図である。

【図５】従来の電磁式燃料噴射弁の一例の縦断面図であ
る。

【図６】図５の一部分の構成図である。

【符号の説明】

１０…ニードルバルブ、１０ａ…ニードルバルブのシー
ト部、１０ｂ…球面形状ニードルバルブのシート部、１
０ｃ…ニードルバルブのエッジシート部、１１…燃料供
給口、１４…バルブシート、１４ａ…バルブシートテー
パ面、１４ｂ…バルブシートのシート部、１６…フラン
ジ、２０…球体、３０ｃ…ニードルバルブガイド部、８
０…燃料通路。

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】バルブシートの内面に形成されたテーパ面
   に、ニードルバルブのシート部を当接させて、燃料の噴
   射を阻止し、ニードルバルブのシート部を前記テーパ面
   より離隔させる事により燃料の噴射を行う燃料噴射弁に
   おいて、 前記ニードルバルブのシート部周辺部の曲面の一部によ
   り形成したことを特徴とする燃料噴射弁。
2. 【請求項２】請求項１記載の燃料噴射弁において、 前記テーパ面の、前記ニードルバルブシート部との対向
   面は、前記バルブシートのシート部周辺部の曲率よりも
   大きな曲率を有する局面の一部により構成されたもので
   あることを特徴とする燃料噴射弁。
3. 【請求項３】請求項１または２記載の燃料噴射弁におい
   て、 前記ニードルバルブのシート部の上流側に形成された、
   平取りを施されていない円筒ガイドと、前記ニードルバ
   ルブの内部に形成された燃料通路と、前記ニードルバル
   ブのシート部と前記円筒ガイドとの間に設けられた前記
   燃料通路の出口とを具備したことを特徴とする燃料噴射
   弁。
4. 【請求項４】バルブシートの内面に形成されたテーパ面
   に、ニードルバルブのシート部を当接させて、燃料の噴
   射を阻止し、ニードルバルブのシート部を前記テーパ面
   より離隔させることにより燃料の噴射を行う燃料噴射弁
   において、 前記ニードルバルブのシート部上流にバルブシート内壁
   との間で、予定のクリアランスに形成するフランジを設
   けたことを特徴とする燃料噴射弁。