JPS6146461A - 電磁式燃料噴射弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、内燃機関の燃料供給装置の一部を構成する電
磁式燃料噴射弁に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の電磁式燃料噴射弁は、特公昭５６−１１０７１号
公報に示されるごとく、磁性材料からなる可動コアと絞
め加工により一体にされたニードル弁が、ノズルボディ
内に摺動自在に設けられており、ノズルボディの先端に
設けられた燃料噴射孔を開閉する。また可動コアはスプ
リングを介して固定鉄心と対向しており、またこの固定
鉄心の周囲にはスプールを介して電磁コイルが設けられ
ている。そして電磁コイルに電圧が印加されていない時
、ニードル弁はスプリングの力によりノズルボディの噴
射孔を閉じ、電圧が印加されると可動コアがスプリング
の力に抗して固定鉄心に吸引され、これに応じてニード
ル弁がノズルボディ内を摺動して、ノズルボディの噴射
孔を開く。この開弁により開弁時間、つまり電磁コイル
への通電時間に対応した量だけの燃料量が噴射孔よりエ
ンジンへと供給される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述電磁式燃料噴射弁では、可動コアが磁性材料からな
るソリッド（固まり）であるために、電磁コイルへの電
圧のオン・オフ時、すなわちスイッチング時の磁束発生
・消滅に伴い発生する渦電流によるニー、ドル弁の開閉
弁を妨げる力が（＠Ｊ　＜ために応答性が悪いという問
題点があった。

従って本発明の目的とするところは、応答性の良い電磁
式燃料噴射弁を提供することである。

Ｃ問題点を解決するための手段〕 上述した問題点を解決するために本発明においては、可
動コアが磁性材料からなる板状の部材を用いて構成され
ている電磁式燃料噴射弁としている。

（実施例〕 以下、本発明の第１実施例を第１図、第２図、第３図を
用いて説明する。

第１図において、１１は中空円筒状のハウジングであり
、このハウジング１１内の中心軸部には、中心軸線に沿
って燃料通路１２を形成する固定鉄心１３が設定される
。この固定鉄心１３の下端面部には、間隙を設定して可
動コア１４が配置されるもので、この可動コア１４は磁
性材料からなる薄い板状の部材゛１４ａにより構成され
ている。

上記固定鉄心１３の上側部は、上記燃料通路１２に連通
され、図示しない燃料供給管に連結されたコネクタ管１
６へ通ずるもので、このコネクタ管１６内には供給燃料
中に混在する異物を捕獲するためのフィルタ１７が装着
される。

固定鉄心１３の外周部には、スプール１８が設けられ、
このスプール１８上には電磁コイル１９を巻装する。こ
の電磁コイル１９を巻装したスプール１８は、オイルシ
ール用のＯリング２０および２１を介して、固定鉄心１
３とハウジング１１との間の環状空間内に固定設定され
る。そして、上記電磁コイル１９には、端子線２２が接
続され、図示しない電子制御装置からワイヤーハーネス
を介して電圧が印加されるようにする。この端子線２２
は、ハウジング１１と一体にされる合成樹脂製のコネク
タ２３内に埋設固定されている。

また、薄い板状の部材１４ａにより構成された可動コア
１４はニードル弁３１の端部３１ａの外周にニードル弁
３１の移動方向に沿って、第２図に示すごとく部材１４
ａを渦巻状に巻き付け、第１図中のＢに示すニードル弁
３１の端部３１ａと部材１４ａとの接触部分を溶接によ
り固定し、耐ガソリン性に優れた樹脂等により可動コア
１４の形状を円柱状に固めて可動コア１４とニードル弁
３１とを一体に連結している。またニードル弁３１の端
部３１ａと固定鉄心１３との間、つまり可動コア１４中
には、可動コア１４中と隙間を介して圧縮スプリング１
５を介在し、ニードル弁３１に対して常時固定鉄心１３
から可動コア１４が離反される方向に反撥力を作用させ
ている。

そしてこのニードル弁３１の下端は、ノズルボディ３２
に形成した弁座３３に対応しており、スプリング１５に
よりニードル弁３１が押圧され、第１図のように下方に
位置する時はニードル弁３１が弁座３３に着座して、燃
料噴射孔３４を閉じる。そして、可動コア１４がスプリ
ング１５によるニードル弁３１への押圧力に抗して上方
に移動された時、ニードル弁３１が弁座３３から離れ、
燃料噴射孔３４を開いて燃料噴射が行われる。

ニー）’／１４−３１．％上方部には、ストッパ１ｏに
て移動を規制される鍔３５が設けられ、この鍔３５の下
方に案内部３７が設けられており、案内部３７は燃料噴
射孔３４に通ずる燃料通路３８に沿・って移動案内され
るようになっている。すなわちこの案内部３７は、第３
図に案内部３７として代表して示すように、ニードル弁
３１の軸線に沿って移動可能に案内するもので、複数の
面取り部３９ａ〜３９ｄによって燃料噴射孔３４に連通
ずる燃料通路３８ａ〜３８ｄが形成されている。また、
ノズルボディ３２の先端は燃料噴射孔３４を開閉するニ
ードル弁３１のピン４０を保護するスリーブ４１が取付
けられている。

次に上記構成においてその作動を説明する。

前記のように構成される電磁式燃料噴射弁において、端
子線２２を介して電磁コイル１９に対して電圧が印加さ
れていない状態では、第１図に示すような状態にあり４
．コネクタ１６に供給される加圧燃料は、固定鉄心１３
の燃料通路１２を通り、可動コア１４中のスプリング１
５部からニードル弁３１の端部３１ａとの隙間を通って
ニードル弁３１とノズルボディ３２との間の燃料通路３
８に導かれる。しかし、この場合ニードル弁３１は、ス
プリング１５の押圧力によって弁座３３に着座されてい
るため、燃料噴射孔３４から外部に噴射されることはな
い。

これに対して端子線２２を介して電磁コイル１９に電圧
が印加されると、固定鉄心１３が磁化し、スプリング１
５のニードル弁３１への押圧力に抗して可動コア１４が
吸引される。すなわち、可動コア１４と一体に連結され
たニードル弁３１が図上で上方に移動し、ニードル弁３
１が弁座３３から離れて燃料噴射孔３４が開かれる。従
って、燃料通路３８に導かれた加圧燃料は、噴射孔３４
から噴射されるようになる。このように図示せぬ制御装
置から電圧が端子線２２に印加されると、この電圧に対
応して電磁コイル１９が励磁され、ニードル弁３１を開
いて電圧の印加時間に対応した燃料噴射がなされるよう
になる。

そして、本実施例においては可動コア・１４を薄い板状
の部材１４ｊ・をニードル弁３１ａの周囲にニードル弁
３１の移動方向に沿って渦巻状に巻き付けて構成してい
るので、可動コア１４内での磁束の流れと直角方向、す
なわち可動コア１４の周方向への電気抵抗が薄い板状の
部材１４ａの長さに相当して大きくなるため、スイッチ
ング時の磁束の発生、消滅に伴い発生する渦電流の電流
値を小さくすることができ、ニードル弁３１の開閉弁作
動を妨げる力が弱くなる。従って、スイッチング時の応
答遅れを防止でき、応答性が向上する。

また、上記の構成においては、可動コア１４を薄い板状
の部材１４ａで構成しているので、磁性材料として応答
性が非常に優れた非晶質の磁性材料を使用できる。つま
り現在、非晶質金属は膜状のものが得られていないが、
上述の構成にすることで通用が可能となる。

次に本発明の第２実施例の要部を第４図を用いて説明す
る。

本実施例では、第４図に示すごとくニードル弁３１の端
部３１ａの外周に可動コア１４の径方向に分割された複
数（第４図中では４個）の円弧状部材１４ｂをニードル
弁３１の移動方向に沿ってニードル弁３１の端部３１ａ
に溶接をもって固定し、耐ガソリン性に優れた樹脂等で
円柱形状を固めて、可動コア１４とニードル弁３１とを
一体に連結している。

なお、他の部分の構成、およびその作動は前述の第１実
施例と同様であるので、該説明を省略する。

上述の構成によれば、各円弧部材１４ｂの接触抵抗によ
り可動コア１４の周方向への電気抵抗が大きくなるため
、スイッチング時の磁束の発生、消滅に伴い発生する渦
電流の電流値を小さくすることができ、ニードル弁３１
の開閉作動を妨げる力が弱くなる。従ってスイッチング
時の応答遅れを防止でき、応答性が向上する。

次に本発明の第３実施例の要部を第５図を用いて説明す
る。

本実施例では、第５図に示すごとく、ニードル弁３１の
端部３１′ａの外周にニードル弁３１の移動方向に沿っ
て平行に分割された複数の平板状部分１４ｃをニードル
弁３１の移動方向に沿って重ね合わせてニードル弁３１
の端部３１ａに溶接をもって固定し、耐ガソリン性に優
れた樹脂等で円柱形状を固めて、可動コア１４とニード
ル弁３１とを一体に連結している。

なお、他の部分の構成およびその作動は前述の第１実施
例と同様であるので該説明を省略する。

上述の構成によれば、前述の第２実施例と同様、各平板
状部材１４Ｃの接触抵抗により可動コア１４の周方向へ
の電気抵抗が大きくなるため、スイッチング時の磁束の
発生・消滅に伴い発生する渦電流の電流値を小さくする
ことができ、ニードル弁３１の開閉弁作動を妨げる力が
弱くなる。従ってスイッチング時の応答遅れを防止でき
、応答性が向上する。

また、上述の各実施例において、可動コア１４を形成す
る部材１４ａ、１４ｂ、１４ｃの各部材１４ａ、１４ｂ
、１４ｃが互い接触しあう部位に、例えば酸化膜等の電
気絶縁性の層を設ければ、互いに接触しあう部位での抵
抗が大きくなるので、可動コア１４の周方向の電気抵抗
が大きくなり、応答性の向上がさらに望める。

なお、上述の各実施例の構成は、固定鉄心１３側にも適
用可能である。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明においては、可動コアが磁性材
料からなる板状の部材を用いて構成されている電磁式燃
料噴射弁としたことから、可動コア周方向への電気抵抗
を大きくした構成が可能とな、て、スイッチング時の磁
束の変化に伴い発生する渦電流の電流値を小さくでき、
従ってニードル弁の開閉弁作動を妨げる力が弱くなって
、スイッチング時の応答遅れを防止でき応答性が向上す
るという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１実施例を示す断面図、第２図は
、第１実施例の要部を示す第１図中のＡ−Ａ断面におけ
る可動コア端面のスプリングを除いた図、第３図は、案
内部の断面図、第４図は、第２実施例の要部を示す図、
第５図は、第３実施例の要部を示す図である。 １３・・・固定鉄心、１４・・・可動コア、１４ａ・・
・薄い板状の部材、１４ｂ・・・円弧状部材、１４Ｃ・
・・平板状部材、１９・・・電磁コイル、３１・・・ニ
ードル弁１３１ａ・・・ニードル弁端部、３２・・・ノ
ズルボディ。 ３４・・・燃料噴射孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　電磁コイルへの通電により固定鉄心に吸引される可
   動コアと、前記可動コアと一体に連結されノズルボディ
   中を摺動し、ノズルボディ先端に形成された燃料噴射孔
   を開閉するニードル弁とを具備した電磁式燃料噴射弁に
   おいて、 前記可動コアが磁性材料からなる板状の部材を用いて構
   成されていることを特徴とする電磁式燃料噴射弁。 ２　前記可動コアを構成する板状の部材は、薄い板状の
   部材であって、この部材を前記ニードル弁の移動方向に
   沿って前記ニードル弁に渦巻状に巻き付けた構成とした
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電磁式燃
   料噴射弁。 ３　前記可動コアを構成する板状の部材は、前記可動コ
   アの径方向に分割された複数の円弧状の部材であって、
   この部材を前記ニードル弁の移動方向に沿って前記ニー
   ドル弁に設けた構成としたことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の電磁式燃料噴射弁。 ４　前記可動コアを構成する板状の部材は、前記ニード
   ル弁の移動方向に沿って分割された複数の平板状の部材
   であって、この部材を前記ニードル弁の移動方向に沿っ
   て前記ニードル弁に平行に重ね合わせた構成としたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電磁式燃料噴
   射弁。