JPH1089194A - 燃料噴射システム用のバルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バルブにて、バルブ部材とアーマチュアとか
らなるアセンブリを移動させるのに必要なステータの初
期電流を減少させる。バルブシートに当たるバルブ部材
の衝撃を減らす。 【解決手段】 バルブ部材２とアーマチュア３とはアセ
ンブリを形成する。ステータコイル８に通電することに
より、アセンブリは、バルブ開放用のばね１０の力に抗
してステータコイル８に引き付けられる。すると、バル
ブ部材２はバルブシート７に接触して、バルブは閉鎖さ
れる。ステータコイル８を非通電とすると、ばね１０の
力により、アセンブリは下げられ、バルブ部材２はバル
ブシート７から離れ、バルブは開放される。バルブが完
全に開放状態となったとき、ばね１０の上端は、隣接す
る当接面１１からわずかに離れている。したがって、ス
テータコイルが通電されてアセンブリを引き付けようと
する初期の段階では、ばね１０による抵抗がないので、
必要な力は小さい。よって、ステータコイル８には少な
い電流を通電すればよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、燃料噴射ポンプ
用の改良されたトリガーバルブに関する。

【０００２】

【従来の技術】トリガーバルブは、逃し弁（ｓｐｉｌｌ
ｖａｌｖｅ）の開放を制御するために一定の高圧燃料
噴射ポンプに採用されている。逃し弁は、燃料の各噴射
を終わらせるために使用されている。トリガーバルブの
開閉は、エンジン作動要件の観点から制御され、これに
より、要求されたときに確実に逃し弁が開くことが保証
されている。この技術によって、各燃料噴射の終了の瞬
間が、電子手段により正確に制御されている。それによ
って、エンジンの噴射特性を、エンジンの作動状態が最
適となるように要求されるように変えることができる。

【０００３】公知のトリガーバルブは、移動可能なバル
ブ部材を備えている。そのバルブ部材は、軟鉄アーマチ
ュア（電機子）に連結されている。バルブ部材とアーマ
チュアは、予荷重のかけられたばねによって、トリガー
バルブの開放に対応する位置に偏倚されている。トリガ
ーバルブの開放位置において、アーマチュアは、小さな
空隙のぶんだけ、ステータ（固定子）コイルから間隔を
あけて設けられている。トリガーバルブが閉じるべきと
き、ステータコイルは通電されてアーマチュアを引き付
け、それによって、前記バルブ部材は、前記戻しばねの
力に抗して移動し、トリガーバルブが閉じる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】高速で燃料が噴射され
る最新のエンジンによって要求されるように、トリガー
バルブの閉鎖の瞬間を正確に制御するために、ステータ
コイルが通電されたとき、トリガーバルブは迅速に且つ
確実な再現性をもって閉じなければならない。アーマチ
ュアがステータによって引き付けられる力は、ステータ
とアーマチュアとの間の空隙が最大になったとき（すな
わち、トリガーバルブがその開放位置にあるとき）、最
小となる。また、アーマチュアを移動させるためには、
まず、トリガーバルブを開けるべくばねに加えられてい
る予荷重に打ち勝たなくてはならない。これらの理由か
ら、従来技術においては、バルブ部材の移動を開始する
にあたり、比較的大きな電流をステータコイルに流すこ
とが必要であった。しかしながら、これは、本質的には
望ましくない。というのは、ステータコイルが、要求レ
ベルの比較的高い電流及び磁束に耐えることができるよ
うに製造されることが必要だからである。また、同様
に、制御電子装置が、高い電流レベルで作動するように
設計されることが必要だからである。

【０００５】アーマチュアとステータとの間の空隙は、
トリガーバルブが開放状態から閉鎖状態に向けて移行す
るにしたがって、減少する。このことから、もし、ステ
ータコイルに一定の電流が流れるのであれば、ステータ
コイルによってアーマチュアに生じる力は、バルブがそ
の完全閉鎖状態に向かって移行するにしたがって、増加
することになる。また、その結果、バルブ部材およびア
ーマチュアの移動速度が増加することになる。すると、
有効ストロークの終わりで、バルブ部材がそのバルブシ
ート（弁座）に着座するとき、望ましくない大きな衝撃
が発生する。この衝撃力を減少させるために、バルブ部
材およびアーマチュアの移動が開始した後、ステータコ
イルに流れる電流を、初期の最大値から、それより低い
値まで下げることが提案されている。この構造は、衝撃
力の減少をアシストすることにはなるが、制御電子装置
を複雑にしてしまうという欠点を有する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本願発明の１つの特徴に
よれば、燃料噴射システム用のバルブであって、バルブ
部材と、前記バルブ部材に固定されたアーマチュアと、
前記アーマチュア及びバルブ部材を引きつけて、前記バ
ルブを開放状態から閉鎖状態へと移行させるためのステ
ータコイルと、前記バルブがその閉鎖状態にあるとき、
前記バルブ部材及びアーマチュアからなるアセンブリに
設けられたばねシート（座）と当接面との間に作用し
て、前記バルブ部材及びアーマチュアのアセンブリを、
前記バルブが開放状態となるような方向へ向けて偏倚さ
せる開放用のばねと、を備えた燃料噴射システム用のバ
ルブにおいて、前記バルブ部材及びアーマチュアのアセ
ンブリが、前記バルブが完全な開放状態となるような位
置にあるとき、前記開放用のばねの自由長さは、前記当
接面と前記ばねシートとの間の間隔よりも小さくなって
おり、その結果、前記開放用のばねは、前記バルブ部材
及びアーマチュアのアセンブリが、前記バルブが完全な
開放状態となるような位置から離れるときの初期移動に
抵抗しないようになっていることを特徴とする燃料噴射
システム用のバルブ、が提供される。

【０００７】本願発明は、燃料噴射ポンプのトリガーバ
ルブに適用される場合に特に有益である。しかしなが
ら、本願発明は、燃料噴射システムで使用される、他の
電磁バルブにも適用可能であることを理解すべきであ
る。また、そのようなバルブの全ては、本願発明の範囲
内に含まれる。

【０００８】上記の構成において、開放用のばねは、ト
リガーバルブを閉鎖状態から開放状態へと移行させるよ
うに、バルブ部材及びアーマチュアからなるアセンブリ
の移動を開始させるためには有効に働く。しかしなが
ら、バルブ部材及びアーマチュアのアセンブリがステー
タコイルから最大限に間隔をあけたとき、開放用のばね
の自由長さは、当接面とばねシートとの間の間隔よりも
小さくなっているので、開放用のばねは、閉鎖ストロー
クの開始ごとに、バルブ部材及びアーマチュアのアセン
ブリの初期移動に対し、そのばね力によって抵抗を与え
ることはない。この構成を採用することによって、ステ
ータコイルに加えられる初期電流を、上述した従来技術
の構造のものと比較して、かなり減少させることができ
る。アーマチュアとステータとの間の初期の空隙が、バ
ルブ部材及びアーマチュアのアセンブリの移動によって
部分的に埋まるまで、開放用のばねの圧縮は始まらな
い。しかしながら、その後、バルブ部材及びアーマチュ
アのアセンブリがステータに近づいたことによって、ス
テータコイルに流れる電流によりバルブ部材及びアーマ
チュアのアセンブリに生じる力が増加し、開放用のばね
が当接面に接触するようになったとき、開放用のばねは
圧縮され始め、バルブ部材及びアーマチュアのアセンブ
リの移動に抵抗するようになる。開放用のばねのばね特
性を適切に選択すれば、ステータコイルに流れる電流を
減少させる必要もなく、望ましくない高い衝撃レベルを
避けるよう、開放用のばねがバルブ部材及びアーマチュ
アのアセンブリの移動を制御することができる。

【０００９】したがって、本願発明の好ましい実施例に
おいては、前述したようにステータコイルに可変電流を
加える必要性はなくなる。また、トリガーバルブの閉鎖
段階の間に、比較的低くそして実質的に一定な電流をス
テータコイルに加えることができる。初期電流を比較的
低いレベルにすることができるので、ステータコイルを
低電流仕様に設計することができる。さらに、ステータ
に流れる電流を変動させる必要がないので、必要とされ
る制御電子装置を簡単にすることができる。

【００１０】本願発明の典型的な実施例において、開放
用のばねは、バルブの行程の約１／２ないし２／３にわ
たって作用する。かかる構成においては、バルブを駆動
するのに要求される電流を、上述したタイプの従来のト
リガーバルブに要求される電流と比較して、１／５だけ
減少させることができると考えられる。

【００１１】さらに、本願発明は、開放用のばねがバル
ブ部材及びアーマチュアのアセンブリの初期移動に抵抗
しないので、開放用のばねを従来の開放用のばねに比べ
て剛性の高いものとすることができるという効果を奏す
る。従来の開放用のばねは、バルブ部材及びアーマチュ
アのアセンブリの初期移動に大きな抵抗を与えないよ
う、典型的には、できるだけ弱くつくられている。それ
でいて、ステータコイルが非通電状態になった後、バル
ブ部材及びアーマチュアのアセンブリを、ステータから
離す方向で且つトリガーバルブの開放に対応する位置に
移動させるという要求も満たさなければならない。本願
発明においては、かなり剛性のあるばね、例えば、およ
そ３４０Ｎ ｍｍ^-1の剛性を有するばねを使用すること
ができる。そのような比較的剛性のあるばねは、ばらつ
き特性が生じないものを比較的容易に製造することがで
きる。ばね特性をばらつきがないように改善することに
より、トリガーバルブの作動がばらつきがないように改
善される。このことは、高速の直噴エンジンに使用する
燃料噴射ポンプの場合に特に望ましい。そのようなエン
ジンに使用されると、以下のことが理解される。すなわ
ち、高速低負荷の下で最小の燃料の送出が要求される場
合では、燃料送出を開始するために、トリガーバルブを
比較的高い位置までリフトすることが要求される。その
ため、噴射するごとに、その後、トリガーバルブが完全
に開くようにすることが大変望まれる。本願発明の場合
において、剛性の高い開放用のばねによって生じる力は
比較的大きいので、トリガーバルブが開く初期段階の
間、バルブ部材及びアーマチュアのアセンブリを比較的
高速で移動させる。また、その後、アーマチュア及びバ
ルブ部材のもつ運動量によって、トリガーバルブは、高
速作動で一層大きく開放されることが理解されよう。

【００１２】本願発明の変更された実施例においては、
第２のばねが設けられている。この第２のばねは、開放
用のばねによってバルブ部材及びアーマチュアのアセン
ブリに加えられる力と反対の方向で、バルブ部材及びア
ーマチュアのアセンブリに作用する。第２ののばねは、
開放用のばねと比較して低い剛性を有している。バルブ
部材及びアーマチュアのアセンブリに作用する他の力が
ない場合、第２のばねは、以下の作用が生じる程度には
十分に剛性がある。すなわち、第２のばねの剛性によっ
て、バルブ部材及びアーマチュアのアセンブリは、開放
用のばねがその当接面とばねシートとの両方に係合しな
がらも実質的に圧縮されない状態となる位置に移動す
る。したがって、構成要素が休止状態にある場合とし
て、バルブ部材及びアーマチュアのアセンブリは、トリ
ガーバルブの完全開放位置と完全閉鎖位置との間のほぼ
半ばの位置に対応する位置に保持される。この構成にお
いては、アーマチュアは、バルブが完全開放の状態とな
る位置よりもステータコイルにいくらか近くなる。する
と、比較的大きな力が、中くらいの電流によってアーマ
チュアに発生することになる。したがって、ステータコ
イルに通電することによって、バルブ部材及びアーマチ
ュアのアセンブリは、その静止した中間位置の状態か
ら、完全閉鎖位置の状態まで迅速に移動することができ
る。ステータコイルが通電されなくなったとき、バルブ
部材及びアーマチュアのアセンブリは開放用のばねによ
って、バルブを開放する方向に迅速に移動し、それによ
って第２のばねは圧縮される。バルブ部材及びアーマチ
ュアのアセンブリが、上述した静止中間位置に達したと
き、かなりの速度になっている。その結果として生じる
バルブ部材及びアーマチュアのアセンブリの運動量（な
いし勢い）によって、バルブ部材及びアーマチュアのア
センブリは、バルブ開放方向に移動し続ける。この作用
によって、バルブの完全開放が確保される。この移動の
間、第２のばねによってバルブ部材及びアーマチュアの
アセンブリには力が加えられるので、バルブ部材及びア
ーマチュアのアセンブリの速度は落ちる。その結果、バ
ルブ部材がバルブの完全開放状態に対応する位置に達し
たとき、その停止によって生じる衝撃は、比較的やわら
いだものとなる。それから第２のばねは、バルブをその
平衡位置に戻し、次のサイクルの開始を待つ。

【００１３】この構成は、多くの重要な効果を提供す
る。これらの効果は、上述した構成によって、開閉時間
に悪影響を与えることなくバルブ部材及びアーマチュア
のアセンブリの速度を減少させることができるという事
実から得られる。速度の減少は、特に、バルブ部材が閉
鎖ストロークの終わりでバルブシート（弁座）に衝突す
る直前と、バルブ部材がその開放ストークの終わりでそ
の関連するストッパーに衝突する直前に行われる。これ
らの改良の結果、衝突速度は約５分の１だけ減少できる
と考えられる。衝突速度の減少によって、燃料のキャビ
テーションを実質的に減少させることができ、バルブ部
材がバルブシートに衝突する機械的な衝撃を実質的に減
少させることができる（閉鎖運動時）。また、バルブ部
材がストッパーに衝突する機械的な衝撃を阻止すること
ができる（開放運動時）。これらの要素が一緒になっ
て、バルブ作動から生じるノイズが減少する。

【００１４】本願発明の上述したあるいは別の特徴や効
果は、本願発明の好適な実施例の下記記載から、そして
添付図面を参照することによって理解されるであろう。

【００１５】

【発明の実施の形態】最初に図１を参照すると、図示さ
れたトリガーバルブ１は、バルブ部材２を備えている。
バルブ部材２は、アーマチュア３に固定され、これによ
って、バルブ部材及びアーマチュアからなるアセンブリ
が形成されている。バルブ部材２は、ボア４内に摺動可
能に取り付けられている。そして、バルブ部材２は、燃
料インレット（燃料の入口）５と燃料アウトレット（燃
料の出口）６との間の連通を制御する。図示された状態
において、バルブ部材２は、その関連するシート（弁
座）７に係合し、これによって、燃料インレット５は、
燃料アウトレット６から分離されている。すなわち、ト
リガーバルブ１は、「閉じた」形状、すなわち閉鎖状態
となっている。トリガーバルブ１は、その使用におい
て、ステータコイル８の作動によって閉鎖状態に維持さ
れる。ステータコイル８は、トリガーバルブ１のハウジ
ング９に固定されている。ステータコイル８は、アーマ
チュア３に作用する。構成要素が、図１に図示された閉
じた状態にあるとき、最小空隙Ｘ（図４）が、アーマチ
ュア３とステータコイル８との双方の対向面間に存在す
る。図示した実施例の場合において、その最小空隙Ｘ
は、典型的には約０．１ｍｍである。バルブ部材２は、
開放用のばね１０の力に抗して、シート７に接触した状
態を保持される。メインの逃し弁の開放を開始するため
に、トリガーバルブ１を開くことが望まれるとき、ステ
ータコイル８は非通電とされ、バルブ部材及びアーマチ
ュアのアセンブリは、開放用のばね１０の影響を受け
て、図１で見て下方に移動する。これにより、バルブ部
材２は、シート７との係合から離れる方向に移動し、燃
料インレット５と燃料アウトレット６との間が連通す
る。

【００１６】従来技術の設計において、開放用のばね１
０は、要求された分だけトリガーバルブを開くのに必要
な最小の力を提供するように設計されていた。そして、
従来の設計において、開放用のばね１０は、ステータに
設けられた当接面１１と、アーマチュアに設けられたば
ねシート（座）１２との間で、バルブ部材及びアーマチ
ュアのアセンブリがいかなる位置にあっても両者間に作
用していた。

【００１７】図２を参照すると、本願発明の図示された
実施例において、開放用のばね１０の自由長さ（バルブ
部材及びアーマチュアのアセンブリが、トリガーバルブ
が完全に開放された状態となるように図２に示された位
置にあるときの、負荷を受けていない状態のばね１０の
長さ）は、ばねシート１２と当接面１１との間の間隔よ
りも小さくなっている。したがって、間隙Ｙが、開放用
のばね１０の上端と当接面１１との間に存在している。
この状態において、アーマチュア３とステータコイル８
との間の空隙は、最大Ｚとなっている。

【００１８】トリガーバルブの閉鎖を開始するために、
ステータコイル８が通電され、アーマチュア３を引き付
ける。開放用のばね１０と当接面１１との間に間隙Ｙが
あるために、開放用のばね１０は、バルブ部材及びアー
マチュアのアセンブリの初期移動に抵抗しない。したが
って、バルブ部材及びアーマチュアのアセンブリの移動
を開始するために、ステータコイルに加えられなければ
ならない初期電流は、従来の装置で必要だったものより
も小さくなっている。その従来の装置においては、トリ
ガーバルブが完全に開放状態となったときでさえ、開放
用のばねは、バルブ部材及びアーマチュアのアセンブリ
に作用していた。本願発明の場合に話を戻すと、バルブ
部材及びアーマチュアのアセンブリの初期移動の後、間
隙Ｙは閉じる。したがって、開放用のばね１０は、バル
ブ部材及びアーマチュアのアセンブリの初期移動後のさ
らなる移動に対しては、抵抗するように作用し始める。
このときの状態は、図３に図示されている。典型的に
は、間隙Ｙは、バルブ部材の通常のストロークのおよそ
３分の１ないし２分の１を経過した後に、除去される。
このときまでに、ステータコイルとアーマチュアとの間
の空隙は減少する。したがって、ステータコイルにより
アーマチュアに生じる力は、バルブ部材及びアーマチュ
アのアセンブリの移動の開始時に存在した力と比較し
て、増加している（アーマチュアがステータコイルに近
づいているからである）。この力は、開放用のばね１０
を圧縮するのに十分となっている。増加した有効な力
は、実際、比較的剛性の高いばねを圧縮するのに十分と
なっている。例えば、図示した実施例の場合において、
３４０Ｎ ｍｍ^-1の剛性を有するばねを圧縮するのに十
分となっている。バルブ部材がシート７に衝突すると、
トリガーバルブは、完全な閉鎖状態となる。そして、こ
の状態において、アーマチュア、ステータ、及びばね
は、図４に示された相対的な位置関係にある。開放用の
ばね１０が比較的剛性の高いばねであるという事実は、
図４の状態においてステータコイル８を非通電にしたと
き、トリガーバルブが開放状態となる位置へ向けてバル
ブ部材及びアーマチュアのアセンブリを移動させるとき
に、大きな力が利用できることを意味する。ステータコ
イルが非通電とされたとき、この大きな力により、バル
ブ部材及びアーマチュアのアセンブリは迅速に移動し、
高速での作動状態下であっても、トリガーバルブを確実
にかつ完全に開放させることができる。

【００１９】トリガーバルブが完全に開いた状態にある
とき、開放用のばね１０の端部とステータとの間に正確
な間隙Ｙを確立するためには、要求される公差で種々の
構成要素を製造するか、あるいは、開放用のばねを、該
開放用のばねが固定されるべき部材に摺動可能に取り付
け、次いで、開放用のばねの自由端が上記固定されるべ
き部材に対して正確な位置となるように位置決めしてか
ら、該固定されるべき部材に、例えば溶接などによっ
て、固定すればよい。後者の方法によれば、構成要素を
組み合わせることにより累積される公差と、開放用のば
ねの長さにおける公差とは補償される。また、要求され
る値の間隙を、全ての状況の下で必要な精度で維持する
ことができる。

【００２０】図５を参照すると、ステータに流れる一定
電流による本願発明の一実施例の移動可能なアーマチュ
アへの作用によって生じる閉鎖力が、曲線Ａによって図
示されている。バルブの移動が増加したとき（すなわ
ち、ステータとアーマチュアとの間の空隙が減少したと
き）、一定電流によって生じる力は、迅速に増加するこ
とが理解される。開放用のばね１０によって生じる力
は、曲線Ｂとしてプロットされている。間隙Ｙが設けら
れているために、バルブ部材の初期移動の間、開放用の
ばね１０は力を生じない。間隙Ｙがなくなると、開放用
のばねによって生じる力は、直線状に上昇する。実際に
は、開放用のばね１０の力は、ステータによりアーマチ
ュアに生じる力に対抗するように作用することが理解さ
れよう。曲線Ｃは、ステータコイルに流れる電流による
力と開放用のばね１０による力との組合わされた作用に
よって生じた、バルブ部材及びアーマチュアのアセンブ
リ上に作用する正味の閉鎖力を図示している。

【００２１】上述した実施例においては、開放用のばね
１０は、バルブ部材及びアーマチュアのアセンブリの延
長部に固定され、バルブが完全に開放している状態にあ
るとき、クリアランスが、開放用のばね１０とステータ
との間に存在するが、他の構造においては、適当な手段
によって開放用のばね１０をステータに固定し、バルブ
が完全に開放状態にあるときに、開放用のばね１０とバ
ルブ部材及びアーマチュアのアセンブリとの間に間隙が
生じるようにしてもよい。

【００２２】本願発明の他の実施例においては、第２の
ばね１４が設けられている。第２のばね１４は、バルブ
部材及びアーマチュアのアセンブリに作用している。第
２のばね１４がバルブ部材及びアーマチュアのアセンブ
リに作用する方向は、開放用のばね１０によりバルブ部
材及びアーマチュアのアセンブリに及ぼされる力と反対
の方向となっている。第２のばね１４の一部は、バルブ
部材２に設けられたカウンターボア１３内に収容されて
いる。第２のばね１４は、その目的のために設けられた
適切な当接面に反力を加えることができる。第２のばね
１４は、開放用のばね１０と比較して低い剛性を有して
いる。しかし、第２のばね１４は、他の力がなくても、
バルブ部材及びアーマチュアのアセンブリが、図３に対
応する位置（すなわち、開放用のばね１０とその対応す
る当接面１１との間に間隙がなく、しかし、開放用のば
ね１０が実質的には圧縮されていない状態の位置）を取
ることができるのに十分な剛性は有している。この位置
は、バルブ部材及びアーマチュアのアセンブリに関して
見掛けの停止位置（ｎｏｍｉｎａｌ ｒｅｓｔ ｐｏｓ
ｉｔｉｏｎ）あるいは平衡位置（ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕ
ｍ ｐｏｓｉｔｉｏｎ）とみなすことができる。この状
態において、アーマチュア３とステータコイル８との間
の間隙は、バルブが完全に開放しているときのこれらの
部材の間に存在する間隙Ｚと比較して小さくなってい
る。したがって、ステータに加えられる電流のレベルが
同じだとすると、バルブが完全に開放状態であるときの
位置にアーマチュアがある場合と比べ、図３の位置のア
ーマチュアには、かなり大きな力が生じる。したがっ
て、ステータコイルへの通電により、アーマチュアに大
きな力が生じる結果、バルブ部材及びアーマチュアのア
センブリが、バルブが完全閉鎖状態となるような位置へ
と迅速に移動する。バルブの閉鎖を完全に行うために
は、バルブ部材及びアーマチュアのアセンブリを比較的
わずかな距離だけ移動させるだけなので、そのような移
動の間にバルブ部材及びアーマチュアのアセンブリが達
成する速度は、比較的小さい。したがって、燃料のキャ
ビテーションはほとんど発生せず、バルブ部材がバルブ
シートへ与える衝撃は比較的小さくなる。

【００２３】ステータが非通電となったとき、開放用の
ばね１０によって、バルブ部材及びアーマチュアのアセ
ンブリは、バルブを開放させる方向に強制的に移動させ
られる。この作動によって、第２のばね１４は圧縮す
る。構成要素が図３に図示された状態に再び到達するま
で、開放用のばね１０は、作動し続ける。その後、バル
ブ部材及びアーマチュアのアセンブリが開放方向に移動
したとき、開放用のばね１０は、それ以上の力を及ぼす
ことができない。しかしながら、開放用のばね１０の影
響の下でバルブ部材及びアーマチュアのアセンブリの初
期移動の結果得られたバルブ部材及びアーマチュアのア
センブリの運動量は、バルブ部材及びアーマチュアのア
センブリをその完全開放位置にまで進ませるのに十分と
なっている。しかしながら、その運動量の影響下でのそ
のような移動の間、バルブ部材及びアーマチュアのアセ
ンブリは、第２のばね１４の作用によってその速度は落
ちている。その結果、バルブ部材及びアーマチュアのア
センブリが、バルブが完全に開放される状態なるような
位置に達するときまでに、該バルブ部材及びアーマチュ
アのアセンブリは、比較的ゆっくりと移動し、したがっ
て、比較的小さな力で、移動ストッパーの端部に衝突す
る。その後、バルブ部材及びアーマチュアのアセンブリ
は、第２のばね１４の作用によって、平衡形状に戻る。

【００２４】第２のばねの使用によるさらなる効果は、
開放用のばね１０の端部の直角度の欠如から生じる可能
性のある性能の変動をほぼ除去できることである。も
し、開放用のばね１０の端部がほとんど直角になってい
ないならば、その剛性は、小さな撓みのために減少す
る。第２のばねを使用して、適切な予荷重（例えば、１
５Ｎ）をかけることにより、要求されるばねの剛性が維
持され、しかも、開放用のばねの端部の直角度は、妥当
な範囲内であればバラツキが許容される。

【００２５】上記で言及されているように、本願発明の
実施例においては、磁束レベルは低くてよい。そのた
め、従来技術の同等の装置の使用に要求される電流より
も、電流は低くてよい。磁束も電流も低くてよいので、
機能上の効率を減少させることなしに、従来技術によっ
て要求されるものと比較して、アーマチュアやステータ
の寸法も小さくできる。実際、アーマチュアの質量を減
少させることによって、ステータに流れる電流によって
生じる力に対するバルブの応答がより良好となる。アー
マチュアとステータの寸法の減少によって、装置全体の
寸法を小さくでき、また、最も重要なこととして、結果
として、ユニットの重量を減少することができる。その
ような重量の減少は、自動車産業の構成要素において、
高く望まれている。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、燃料噴射ポンプのトリガーバルブアセ
ンブリを概略的に表した横断面図であって、種々の構成
要素が、トリガーバルブの閉鎖に対応する位置にある状
態の横断面図である。

【図２】図２は、トリガーバルブが完全開放状態にある
ときの、図１のトリガーバルブの種々の内部構成要素の
相対位置を図示している。

【図３】図３は、トリガーバルブが部分開放状態にある
ときの、図１のトリガーバルブの種々の内部構成要素の
相対位置を図示している。

【図４】図４は、トリガーバルブが完全閉鎖状態にある
ときの、図１のトリガーバルブの種々の内部構成要素の
相対位置を図示している。

【図５】図５は、図１のトリガーバルブの特性を図示し
ている。

【符号の説明】

１ トリガーバルブ ２ バルブ部材 ３ アーマチュア ４ ボア ５ 燃料インレット ６ 燃料アウトレット ７ シート ８ ステータコイル ９ ハウジング １０ 開放用のばね １１ 当接面 １２ ばねシート １３ カウンターボア １４ 第２のばね

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料噴射システム用のバルブであって、 バルブ部材と、 前記バルブ部材に固定されたアーマチュアと、 前記アーマチュア及びバルブ部材を引きつけて、前記バ
   ルブを開放状態から閉鎖状態へと移行させるためのステ
   ータコイルと、 前記バルブがその閉鎖状態にあるとき、前記バルブ部材
   及びアーマチュアからなるアセンブリに設けられたばね
   シートと当接面との間に作用して、前記バルブ部材及び
   アーマチュアのアセンブリを、前記バルブが開放状態と
   なるような方向へ向けて偏倚させる開放用のばねと、を
   備えた燃料噴射システム用のバルブにおいて、 前記バルブ部材及びアーマチュアのアセンブリが、前記
   バルブが完全な開放状態となるような位置にあるとき、
   前記開放用のばねの自由長さは、前記当接面と前記ばね
   シートとの間の間隔よりも小さくなっており、 その結果、前記開放用のばねは、前記バルブ部材及びア
   ーマチュアのアセンブリが、前記バルブが完全な開放状
   態となるような位置から離れるときの初期移動に抵抗し
   ないようになっていることを特徴とする燃料噴射システ
   ム用のバルブ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の燃料噴射システム用の
   バルブにおいて、 前記開放用のばねが作用する前記当接面が、前記バルブ
   の前記ステータによって与えられていることを特徴とす
   る燃料噴射システム用のバルブ。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の燃料噴射シス
   テム用のバルブにおいて、 前記開放用のばねの自由長さは、該開放用のばねが、前
   記バルブ移動の全体の２分の１ないし３分の２の間にわ
   たって、バルブ部材及びアーマチュアのアセンブリの移
   動に抵抗しながら作動するような長さとなっていること
   を特徴とする燃料噴射システム用のバルブ。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかに記載の燃
   料噴射システム用のバルブにおいて、 前記開放用のばねは、圧縮されたとき、 前記ステータ
   コイルの非通電時に前記バルブ部材及びアーマチュアの
   アセンブリを前記ステータから離れる方向に移動させる
   のに必要とする力よりも実質的に大きな力を与えること
   ができることを特徴とする燃料噴射システム用のバル
   ブ。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の燃料噴射システム用の
   バルブにおいて、 前記開放用のばねが、おおよそ３４０Ｎ ｍｍ^-1の剛性
   を備えていることを特徴とする燃料噴射システム用のバ
   ルブ。
6. 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれかに記載の燃
   料噴射システム用のバルブにおいて、 第２のばねが、前記開放用のばねによって前記バルブ部
   材及びアーマチュアのアセンブリに加えられる力と反対
   の方向に前記バルブ部材及びアーマチュアのアセンブリ
   に作用するように設けられていることを特徴とする燃料
   噴射システム用のバルブ。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の燃料噴射システム用の
   バルブにおいて、 前記第２のばねは、前記開放用のばねの剛性と比較して
   低い剛性を備えていることを特徴とする燃料噴射システ
   ム用のバルブ。
8. 【請求項８】 請求項６及び７に記載の燃料噴射システ
   ム用のバルブにおいて、 前記第２のばねが、前記バルブ部材及びアーマチュアの
   アセンブリがいかなる作動位置にあるときも、該バルブ
   部材及びアーマチュアのアセンブリに作用することを特
   徴とする燃料噴射システム用のバルブ。
9. 【請求項９】 請求項６、７及び８のいずれか１項に記
   載の燃料噴射システム用のバルブにおいて、 前記開放用のばねと前記第２のばねとは、共に圧縮ばね
   であり、前記バルブ部材及びアーマチュアのアセンブリ
   の両端にそれぞれ作用することを特徴とする燃料噴射シ
   ステム用のバルブ。