CN100376788C - 燃料喷射阀 - Google Patents
燃料喷射阀 Download PDFInfo
- Publication number
- CN100376788C CN100376788C CNB2004100752781A CN200410075278A CN100376788C CN 100376788 C CN100376788 C CN 100376788C CN B2004100752781 A CNB2004100752781 A CN B2004100752781A CN 200410075278 A CN200410075278 A CN 200410075278A CN 100376788 C CN100376788 C CN 100376788C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- spray
- hole
- enlarged
- nozzle
- nozzle body
- 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
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
- F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
- F02M61/18—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
- F02M61/1853—Orifice plates
- F02M61/186—Multi-layered orifice plates
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
- F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
- F02M61/18—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
- F02M61/1806—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for characterised by the arrangement of discharge orifices, e.g. orientation or size
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
- F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
- F02M61/18—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
- F02M61/1853—Orifice plates
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
本发明公开了一种燃料喷射阀,其具有喷嘴(20),其具有阀座(23),该阀座是沿着喷嘴(20)的内壁面制出的。喷射孔被布置在阀座(23)的出口一侧。在与所述阀座(23)相反的一侧,所述喷嘴(20)上设置一出口部分(44),所述喷射孔的燃油出口被开在该部分上。一扩大部分(45)在背离阀座(23)的方向上延伸,同时在径向上从所述出口部分(44)逐渐地扩大。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于喷射燃料的燃料喷射阀。对于确保发动机的废气排放符合排放法规、并提高发动机燃油效率的目的而言,燃料喷射阀所喷射出燃油的雾化程度具有重要的影响。为了改善燃油的雾化,可将喷射孔的直径制得小一些,其中,燃油在流经喷射阀阀座后从上述的喷射孔流过。在缩小喷射孔直径的同时,最好将喷射孔的长度缩短,因而,通过降低喷射孔的压力损失而实现了理想的喷射特性。因而,当在喷射孔部件中制出喷射孔时,必须要减小该喷射孔部件的板厚。但是,如将喷射孔部件的板厚减薄则难于保证该喷射孔部件具有足够的强度。因此,例如利用一个单独的保持部件将喷射孔部件连接到喷嘴体上(例如可参见第2000-73918号日本专利公开文件,下文将其称为“专利文件1”)。同样,也可将喷射孔部件设计成具有一个薄部和一厚部,在薄部处制出喷射孔,而厚部则用于确保该部件具有足够的强度(参见第特开平11-117832号日本专利公开文件,下文将其称为“专利文件2”)。这样,喷射孔部件的强度、以及喷射孔部件与喷嘴体之间连接部分的强度就能得到保证。
背景技术
如果如专利文件1所述那样用保持部件支持着喷射孔部件,在就会在喷射孔部件的一个端面与保持部件的一个端面之间形成一台阶部,其中,喷射孔部件的所述端面位于与喷嘴体相反的一侧,喷射孔的出口就被制在该端面上,而保持部件的端面也位于与喷嘴体相反的一侧。此外,在专利文件2所公开的技术方案中,在喷射孔部件的厚部与薄部之间也形成了一个台阶部,而喷射孔的开口被制在薄部上。从喷射孔喷射出的一定量燃油会粘附到喷射孔的周边部位上。因而,如果在喷射孔的周围形成台阶部,则粘附在喷射孔附近的燃油就会受表面张力作用而聚积在台阶部的周围,而不会散布到空气中。如果聚积在台阶部的燃油受周围环境加热的影响而固化,则就也可能堵塞喷射孔。结果就可能出现这样的情况:无法实现理想的喷射特性曲线。果如专利文件1所述那样用保持部件支持着喷射孔部件,在就会在喷射孔部件的一个端面与保持部件的一个端面之间形成一台阶部,其中,喷射孔部件的所述端面位于与喷嘴体相反的一侧,喷射孔的出口就被制在该端面上,而保持部件的端面也位于与喷嘴体相反的一侧。此外,在专利文件2所公开的技术方案中,在喷射孔部件的厚部与薄部之间也形成了一个台阶部,而喷射孔的开口被制在薄部上。从喷射孔喷射出的一定量燃油会粘附到喷射孔的周边部位上。因而,如果在喷射孔的周围形成台阶部,则粘附在喷射孔附近的燃油就会受表面张力作用而聚积在台阶部的周围,而不会散布到空气中。如果聚积在台阶部的燃油受周围环境加热的影响而固化,则就也可能堵塞喷射孔。结果就可能出现这样的情况:无法实现理想的喷射特性曲线。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种燃料喷射阀,其能防止燃油粘附到位于喷射孔燃油出口一侧的周边部位,以便于实现理想的喷射特性曲线。
为此,本发明提出了一种燃料喷射阀,其包括:喷嘴,其具有阀座,其被形成在所述喷嘴的内壁面上,并具有喷射孔,其被定位在所述阀座中燃油流的出口侧,用于对燃油执行喷射;出口部分,所述喷射孔的燃油出口被开在该部分上,出口部分被设置在所述喷嘴上并位于与所述阀座相反的一侧;以及扩大部分,其在背离所述阀座的方向上延伸,同时在径向上从所述出口部分逐渐地扩大,其中由所述扩大部分的外周边形成的面积S1为由所述扩大部分的内周边形成的面积的两倍或更大。
另外,本发明还提出了一种燃料喷射阀,其包括:喷嘴,其具有阀座,其被形成在所述喷嘴的内壁面上,并具有喷射孔,其被定位在所述阀座中燃油流的出口侧,用于对燃油执行喷射;出口部分,所述喷射孔的燃油出口被开在该部分上,出口部分被设置在所述喷嘴上并位于与所述阀座相反的一侧;以及扩大部分,其在背离所述阀座的方向上延伸,同时在径向上从所述出口部分逐渐地扩大,其中所述扩大部分具有多个锥形面,每个锥形面与所述喷嘴的中心轴线成不同的角度,和相比于远离所述出口部分的锥形面,靠近所述出口部分的所述锥形面与所述喷嘴的所述中心轴线所成的角度较大,于是,所述多个锥形面与所述喷嘴的所述中心轴线所成的角度从最接近所述出口部分的所述锥形面的角度朝向最远离所述出口部分的所述锥形面的角度逐步减小。
根据本发明所公开内容的第一方面,设置了一个扩大部分,该扩大部分在背离阀座的方向上延伸,其从一出口部分的边缘逐渐地扩大,在该扩大部分上,喷射孔的燃油出口在径向方向上通向外部。因而,粘附在喷射孔周围的燃油能容易地沿着扩大部分进行流动,而不是聚积在出口部分与扩大部分之间的连接部分处。结果就是,可防止燃油粘附到喷射孔的燃油出口附近,进而可防止喷射孔被固化的燃油所堵塞。因而,可实现理想的喷射特性曲线。
根据本发明所公开内容的第二方面,扩大部分具有一个锥形表面。在背离阀座的方向上,该锥形表面的内径从出口部分的边缘处逐渐增大。因此,出口部分和扩大部分形成了一个很大的角度。这样,粘附到喷射孔周围的燃油易于沿扩大部分进行流动,而不会聚积到出口部分与扩大部分之间的连接部分处。结果就是,可防止燃油粘附到喷射孔的燃油出口附近,进而可防止喷射孔被固化的燃油所堵塞。因而,可实现理想的喷射特性曲线。
根据本发明所公开内容的第三方面,多个锥形表面距离出口部分越近,其与喷嘴中心轴线所形成的角度越大。在多个锥形表面中,与出口部分相连接的锥形表面与出口部分形成了一个很大的角度。因而,粘附到喷射孔周围的燃油易于沿扩大部分进行流动,而不会聚积到出口部分与扩大部分之间的连接部分处。结果就是,可防止燃油粘附到喷射孔的燃油出口附近,进而可防止喷射孔被固化的燃油所堵塞。因而,可实现理想的喷射特性曲线。
根据本发明所公开内容的第四方面,由于扩大部分的一个曲面向阀座凹陷,所以,曲面与出口部分之间的连接部分形成了一个平缓的大角度。这样,粘附到喷射孔周围的燃油易于沿扩大部分进行流动,而不会聚积到出口部分与扩大部分之间的连接部分处。结果就是,可防止燃油粘附到喷射孔的燃油出口附近,进而可防止喷射孔被固化的燃油所堵塞。因而,可实现理想的喷射特性曲线。
根据本发明所公开内容的第五方面,喷射孔被制在喷射孔部件中。由于喷射孔部件具有扩大部分,制出喷射孔的部位是薄的,而与喷嘴体相连接的部位则是厚的。因而,可确保具有保持强度所必需的足够厚度,同时还能防止燃油粘附到喷射孔的周围。因而,可实现理想的燃油喷射特性曲线。
根据本发明所公开内容的第六方面,喷射孔部件具有一圆筒形部分,其用于包套住喷嘴体的外周面。在圆筒形部分处,喷射孔部件被喷嘴体保持着。因此,可将部件的底部制得厚一些来保证其具有足够的强度,并将圆筒部分的厚度设计成薄于底部。结果就是,举例来讲,如利用焊接方法将喷射孔部件固定到喷嘴体上,则通过对薄的圆筒部分执行焊接,就能减少为执行焊接所必需的工艺步骤数。因而,可减少制造过程的步骤数。
根据本发明所公开内容的第七方面,其中制有喷射孔的喷射孔部件被夹置在喷嘴体与一保持器之间。这样,可在薄的喷射孔部件中制出小直径的喷射孔,并能由保持器来确保部件具有必需的强度。由于保持器具有扩大部分,所以,未在喷射孔部件与保持器之间形成一台阶部。这样,粘附到喷射孔周围的燃油易于沿扩大部分流动,而不会聚积在出口部分与扩大部分之间的连接部分处。结果就是,可防止燃油粘附到喷射孔的燃油出口附近,进而可防止喷射孔被固化的燃油所堵塞。因而,可实现理想的喷射特性曲线。燃油粘附到喷射孔的燃油出口附近,进而可防止喷射孔被固化的燃油所堵塞。因而,可实现理想的喷射特性曲线。
根据本发明所公开内容的第八方面,保持器具有一圆筒形的部分,其用于包套住喷嘴体的外周面。在其圆筒部分处,保持器被喷嘴体保持着。因此,可将底部设计得厚一些以确保具有足够的强度,并将圆筒部分设计为薄于该底部。结果就是,例如在利用焊接方法将喷射孔部件固定到喷嘴体上时,通过对薄的圆筒部分执行焊接,就能减少为执行焊接所必需的工艺步骤数。因而,可减少制造过程的步骤数。
从下文所作的详细描述,能清楚地认识到本发明其它的应用场合。可以理解:下文的详细描述和具体的示例尽管表明了本发明的优选实施方式,但它们仅是为了进行说明,并不对本发明的范围造成限定。
附图说明
从下文的详细描述以及附图说明可更加全面地理解,在附图中:
图1中的剖视图表示了根据本发明第一实施方式的喷油器的喷嘴;
图2是根据本发明第一实施方式的喷油器的剖视图;
图3是沿图1中箭头III方向所作的平面视图;
图4中的剖视图表示了根据本发明第二实施方式的喷油器的喷嘴;
图5是图4所示喷油器喷嘴部分被放大后的剖视图;
图6中的放大剖视图表示了根据本发明第三实施方式的喷油器上喷嘴的一个部分;
图7中的放大剖视图表示了根据本发明第四实施方式的喷油器上喷嘴的一个部分;以及
图8中的示意图表示了喷射孔在根据本发明另一实施方式的喷油器喷嘴中的位置布置。
具体实施方式
下文对优选实施方式的描述在本质上仅是示例性的,在任何意义上,下文的描述都不对本发明及其应用或使用进行限定。
(第一实施方式)
图2表示了一种根据本发明第一实施方式的燃料喷射阀(在下文中,该燃料喷射阀将被称为“喷油器”)。第一实施方式描述了这样一种实例:本发明被应用到所谓的燃料预混型发动机的喷油器中,该喷油器将燃油喷射到汽油机的进气道中。
喷油器10的外壳11例如是用成型树脂制成的,其包套着一磁性管12、一固定的芯体13、一驱动部分30等部件。在磁性管12的端部设置有一喷嘴20。在磁性管12与固定芯体13之间设置一非磁性管14,用于防止磁路短路。例如利用激光焊接等方法将固定芯体13与非磁性管14、以及磁性管12与非磁性管14连接起来。
喷嘴20具有一喷嘴体21、一作为阀件的针阀22、以及一喷射孔部件40。例如利用激光焊等方法将喷嘴体21接合到磁性管12上。针阀22以往复移动的形式安装在磁性管12和喷嘴体21中。如图1所示,在喷嘴体21的内壁上制出一阀座23。针阀22上制出的一个密封部分24可落座在喷嘴体21的阀座23上。当该喷油器10被应用到直喷型发动机上时,喷嘴体21的端部就会暴露在发动机的燃烧室中。
参见图2,在与密封部分24相反的一侧,针阀22上设置的一个接合部分25被与一可动的芯体26联接起来。固定芯体13的形状近似为圆筒状,燃油在其内周面上流动。在固定芯体13上与喷嘴体21相反一侧的端部设置了一个过滤器15,用于去除燃油中所含的异物。在固定芯体13中过盈地安装了一调节管17,用于调节弹簧16的偏置力。弹簧16的一端与调节管17相接触,另一端则与活动芯体26相接触,活动的芯体26与针阀22接合为一体。弹簧16向针阀22施加一个载荷,迫使针阀22和活动芯体26一体地紧压在喷嘴体21上,也就是说,在使密封部分24落座在阀座23上的方向上顶推着针阀22。
在与密封部分24相反的一侧,针阀22上设置有一驱动部分30。该驱动部分30包括一线圈31、一线圈卷轴32、以及一磁性板33。线圈31被缠绕在卷轴32上。磁性板33是用铁等磁性金属制成的,其包套着卷轴32已缠绕了线圈31的外周面。磁芯管12、固定芯体13、活动芯体26、以及磁性板33在磁路上连接起来而形成了一条磁性回路。线圈31与磁性管12以及固定芯体13一道被安装在外壳11中,这些部件被布置成夹置着非磁性管14。
线圈31与一接线端34保持电路连接。接线端34与发动机控制单元(ECU,图中未示出)相连接。从ECU发出的电力输出通过接线端34以预定的正时施加到线圈31上。当向线圈31供电时,由于在线圈31中产生了磁场,磁路中出现了磁通。因而,在固定芯体13与活动芯体26之间就会产生磁性吸引力。
下面将对针阀20作详细的描述。如上所述,针阀20具有喷嘴体21、针阀20、以及喷射孔部件40。喷射孔部件40被设置成遮盖着喷嘴体21的一个端部,该端部位于与磁性管12相反的一侧。如图1所示,喷射孔部件40被制成杯帽的形状,其具有一底部41和一圆筒部分42。底部41的形状被制成基本上为圆形,该形状对应于喷嘴体21边缘的外部形状。圆筒部分42从底部41的径向外周边缘向喷嘴体21延伸。圆筒部分42的内径略大于喷嘴体21的外径。因而,圆筒部分42包套着喷嘴体21的外周面。例如激光焊接等焊接工艺将喷射孔部件40固定到喷嘴体21上。
喷射孔部件40的底部41具有喷射孔43、出口部分44、以及一扩大部分45。喷射孔部件40被布置成与喷嘴体21基本上同轴。在喷射孔部件40的底部41上制有多个喷射孔43。底部41是由一薄板部分411和一厚板部分412构成的,其中,在薄板部分411上制出喷射孔,而在径向方向上,厚板部分412位于薄板部分的外侧。
穿透底部41薄板部分411的喷射孔43将薄板部分411位于喷嘴体21一侧的端面与位于与喷嘴体21相反一侧的另一端面连接起来。喷射孔43的燃油出口开口在薄板部分411的其中一个端面上,该端面位于与喷嘴体21相反的一侧上。薄板部分411上与喷嘴体21一侧相反的端面由于其上开有喷射孔43的燃油出口,所以变为了出口部分44。
形成了出口部分44的薄板部分411被制成近似为圆形。其圆心位于喷射孔部件40的中心轴线p上。在径向方向上,厚板部分412的内周部412a位于薄板部分411边缘411a的外侧,且离开预定的距离。厚板部分412的外周边412b与圆筒部分42相连接。因而,薄板部分411的边缘411a、厚板部分412的内周部412a和外周边412b相对于喷射孔部件40的中心轴线p是同轴的。参见图1,在喷射孔部件40中,圆筒部分42的厚度要薄于底部41上厚板部分的厚度。因而,当在圆筒部分42处将喷射孔部件40固定到喷嘴体21上时,可减少用于对喷射孔部件40执行焊接而需要的焊接接头片。
薄板部分41的边缘411a与厚板部分412的内周部412a利用一倾斜面连接起来,该斜面也就是扩大部分45。扩大部分45在远离喷嘴体21的方向上延伸,同时还从形成了出口部分44的薄板部分411的边缘411a沿径向向外延伸。因而,在底部41的内周部,扩大部分45按照一定的方式进行锥扩,以使得其内径在接近喷嘴体21相反侧的方向上逐渐增大。也就是说,扩大部分45具有一锥形表面。扩大部分45上与出口部分44一侧相反的端部与厚板部分412的内周部412a相连接。
如图1所示,由于扩大部分45被制成锥形,所以,在出口部分44的边缘处,出口部分44与扩大部分45之间形成的角度变得大于90度。因而,在出口部分44与放大部分45之间的连接部分中形成的台阶部46会变得很小。在第一实施方式的情况下,出口部分44与扩大部分45之间形成的台阶部46被设定为0.01mm或更小。因此,如果从喷射孔43流出的一定量燃油粘附到喷射孔43的出口侧上、且粘附的燃油流入到出口部分44与扩大部分45之间的台阶部46附近,则燃油会沿着扩大部分45的锥形面而流到喷嘴体21的相反侧。结果就是,燃油很难聚积在出口部分44与扩大部分45之间。由于台阶部46被设定为0.01mm或更小,所以能降低作用在燃油上的表面张力,从而可防止燃油聚积在台阶部46的附近。
如图3所示,在喷射孔部件40底部41的投影图中,厚板部分412内周部412a的内侧区域面积S1大于薄板部分411的面积S2,其中,内周部412a作为扩大部分45与厚板部分412之间的连接部位,薄板部分411是所述的出口部分44。换言之,扩大部分45在与喷嘴体21相反的一侧端部的内部区域面积S1大于扩大部分45在喷嘴体21一侧的端部的内部区域面积S2。
在此情况下,优选地是,面积S1大于或等于面积S2的两倍。换言之,如果用r1代表厚板部分412的内径-即扩大部分45在与喷嘴体21相反一侧的端部的内径,且薄板部分411的内径(即扩大部分45在喷嘴体21一侧的端部的内径)为r2,则优选地是:r1约为r2的1.4倍或更大。如果S1约为S2的两倍或更大-换言之r1约为r2的1.4倍或更大,则在出口部分44与扩大部分45之间的连接部分中,二者之间所形成的角度就变大了。因而,出口部分44与扩大部分45之间形成的台阶部就变小了。结果就是,燃油很难聚积在出口部分44与扩大部分45之间的连接部分处。
下面,将对喷油器10的工作过程进行描述。当停止向线圈31供电时,针阀22就与活动芯体26在弹簧16的推压力作用下一体地向图2中的下方移动。这样,针阀22的密封部分24就会落座在喷嘴体21的阀座23上。因此,不会在阀座23与密封部分24之间形成任何的开口,燃油无法从喷射孔43中喷射出去。此时,在固定芯体13与活动芯体26之间形成了一定间隙。
当向线圈31供电时,线圈31中产生的磁场就能在磁路中形成磁通,其中的磁路是由磁性管12、固定芯体13、活动芯体26、以及磁性板33组成的。在磁通流动的情况下,会在相互分开的固定芯体13与活动芯体26之间产生磁性吸引力。因而,针阀22会与活动芯体26一道移向固定芯体13,也就是说,向图2中的上方移动,这将使密封部分24与阀座23分离开。与活动芯体26为一体的针阀22向图2中的上方移动,直到使活动芯体26与固定芯体13相接触为止。当密封部分24与阀座23分离开时,燃油就可经密封部分24与阀座23之间形成的开口而流入到喷射孔43的进口侧。然后,燃油经喷射孔43从位于燃油出口一侧的端部流入到发动机的进气道中。
当停止向线圈31供电时,固定芯体13与活动芯体26之间形成的磁性吸引力就消失了。因而,针阀22及与其一体的活动芯体26就在弹簧16的推压力作用下而向图2中的下方移动。针阀22的密封部分24再次落座在喷嘴体21的阀座23上。结果就是,喷射孔43停止喷射燃油。
如上所述,在第一实施方式中,在喷射孔43上位于燃油出口一侧的端部开口在出口部分44上,该出口部分与锥形的扩大部分45以很大的角度连接起来。因而,在执行燃油喷射时,已留在喷射孔43燃油出口一侧上的燃油会沿着扩大部分45流到与喷嘴体21相反的侧面上,而不会聚积在出口部分44与扩大部分45之间。因此,不会在喷射孔43的燃油出口附近粘附固化的燃油。结果就是,甚至在将喷射孔43的长度缩短、并将其内径减小的情况下,也能防止固化的燃油将喷射孔43堵塞。因而,可获得理想的喷射特性曲线,并实现燃油的雾化。
在第一实施方式中,由于喷射孔43被形成在薄板部分411中,从而易于缩短喷射孔43的总长度。厚板部分412被布置在薄板部分411的周边部位,因而可确保喷射孔部件40具有足够的强度一甚至在喷嘴20受到燃烧室内高压燃烧气体影响的情况下。圆筒部分42从底部41延伸向喷嘴体21的外周面,其厚度薄于底部41上厚板部分412的厚度。因此,如果利用焊接方法将喷射孔部件40固定到喷嘴体21上,则为在喷射孔部件40与喷嘴体21之间执行焊接所必需的接头片就减少了。因而,对喷油器10的加工变得更为容易,进而可减少加工过程的步骤数。
(第二实施方式)
图4表示了根据本发明第二实施方式的喷油器的喷嘴。那些与第一实施方式基本相同的部件将用同样的标号指代,并略去对它们的描述。
根据本发明第二实施方式的喷油器10的喷嘴50具有一喷嘴体21、一针阀22、作为喷射孔部件的喷射孔板51、以及一保持器60。喷射孔板51被布置在与喷嘴体21的阀座相反的一侧,其被夹置在喷嘴体21和保持器60之间。喷射孔板51被制为近似为盘形,且喷射孔板51位于径向外侧的端部被翻折到磁性管12的方向上。在喷射孔板51上制出多个喷射孔53。穿透喷射孔板51的喷射孔53将喷射孔板51位于喷嘴体21一侧的端面与位于相反一侧的另一端面连通起来。喷射孔53的燃油出口被开在喷射孔板51与喷嘴体21相反一侧的端面上。喷射孔板51位于与喷嘴体21相反一侧的端面被设计为出口部分54,喷射孔53的燃油出口被开在该部分上。
保持器60具有一个底部61和一圆筒形的部分62。底部61以一定的方式保持着喷射孔板51,以便于将喷射孔板51夹置在底部61和喷嘴体21的一个端面之间,该端面位于与磁性管12相反的一侧。圆筒部分62从底部61的径向外边缘延伸向磁性管12。圆筒部分62的内径略大于喷嘴体21的外径。因而,圆筒部分62包套着喷嘴体21的外周面。
在喷射孔板51被夹置在喷嘴体21与保持器60中间之后,例如利用激光焊接方法将保持器60固定到喷嘴体21上。这样就将喷射孔板51固定在了喷嘴体21与保持器60之间。保持器60中的圆筒部分62的厚度薄于底部61的厚度。在喷嘴体21与保持器60之间的焊接部位处,喷射孔板51未被夹持着。因而,在通过对圆筒部分62执行焊接来将保持器60固定在喷嘴体21上的情况下,可减少为对保持器60进行焊接所需的焊接接头片。
保持器60具有一个开孔,该开孔的内周面侧对应于喷射孔板51的出口部分54。被夹持在喷嘴体21与保持器60之间的喷射孔板51的出口部分54经保持器60上的开孔而暴露在发动机的进气道中。保持器60内周面的内径在背离喷嘴体21的方向上逐渐增大。换言之,保持器60的内周面具有一扩大部分65,其从出口部分54的边缘延伸向与喷嘴体21相反的一侧,并在远离出口部分的方向上沿径向扩大。与在第一实施方式中的情况相同,扩大部分65具有一个锥形面。
由于扩大部分65具有锥形面,所以,喷射孔板51上与喷嘴体2相反一侧端面(出口部分54一侧的端面)与扩大部分65的锥形面所成角度将大于90度。如图5所示,由于扩大部分65具有锥形表面,保持器60内周面端部处形成的台阶部66(也就是说,该台阶部约为保持器60内周面的轴向长度)将变得非常小。在该第二实施方式的情况下,保持器60内周侧端部处形成的台阶部66被设定为0.01mm或更小。因而,如果一定量的燃油从喷射孔53喷出后粘附到喷射孔53的出口侧上、且所粘附的燃油流入到出口部分54与扩大部分65之间的连接部分-即台阶部66的附近中,则燃油能沿着扩大部分65的锥形面流到与喷嘴体21相反的侧面上。结果就是,燃油将不易于聚积到出口部分54与扩大部分65之间。
如同第一实施方式的情况,在第二实施方式中,喷嘴体21相反一侧端部上的、位于扩大部分65的内部面积S1大于喷嘴体21一侧端部上的、扩大部分65的内部面积S2。S1和S2之间的关系、以及r1与r2之间的关系与第一实施方式中的情况相同,从而不再对此作详细的描述。
在第二实施方式中,其中制有喷射孔53的喷射孔板51被保持器60夹持在保持器60与喷嘴体21之间。保持器60的扩大部分65与喷射孔板51的出口部分形成了一个很大的角度。因而,在喷射过程中留在喷射孔53出口侧上的燃油会沿着扩大部分65流动,而不会聚积在出口部分54与扩大部分65之间的连接部分处。从而可防止固化的燃油粘附到喷射孔53的燃油出口附近。结果就是:可防止喷射孔53被固化的燃油所堵塞,甚至在喷射孔53的总长度被缩短、其内径被减小的情况下。因而,可实现理想的喷射特性曲线,并实现对燃油的雾化。
在第二实施方式中,由于喷射孔53被制在板状的喷射孔板51上,所以,通过调整喷射孔板51的厚度就能容易地改变喷射孔53的总长度。因而,易于实现理想喷射特性曲线。另外,将保持器60的底部61设计得厚一些将使喷射孔板51和保持器60具有足够的强度,而无须改变喷射孔板51的厚度。在另一方面,保持器60中圆筒部分62的厚度小于底部61中的厚度。因而,当利用焊接方法将保持器60固定到喷嘴体21上时,可减少为在保持器60与喷嘴体21之间进行焊接所需的接头片。因而,制造喷油器10的过程变得简单了,进而可减少加工步骤。
(第三和第四实施方式)
图6和图7分别表示了根据本发明第三、四实施方式的喷油器的喷嘴。第三、第四实施方式是前述第二实施方式的改型,与第二实施方式相同的数字标号基本上指代的是相同的部件,因而略去相应的描述。
如图6所示,在第三实施方式中,保持器70扩大部分75的形状不同于第二实施方式中的情况。扩大部分75被制成向喷嘴体21阀座23凹陷的曲面。也就是说,扩大部分75位于喷嘴体21一侧端部处的切线近似地垂直于中心轴线,而与喷嘴体21相反一侧端部处的切线则近似地平行于中心轴线。由于在喷嘴体21一侧的扩大部分75端部处的切线近似地垂直于中心轴线,所以,出口部分54与扩大部分75之间角度变得很大,也就是说,接近于180度。出口部分54与扩大部分75之间的角度越大,保持器70内周面上形成的台阶部76越小,燃油越难发生聚积。
在第三实施方式中,由于扩大部分75的形状为凹喷嘴体21陷向的曲面,所以,出口部分54与扩大部分75在出口部分54边缘处形成的角度变得很大。这样,喷射过程中留在喷射孔53出口侧上的燃油会沿着扩大部分75流动,而不会聚积在出口部分54与扩大部分75之间的连接部分处。因此,可防止固化的燃油粘附到喷射孔53的燃油出口附近,可防止将喷射孔53堵塞。因而,可实现理想的喷射特性曲线,并实现对燃油的雾化。
如图7所示,在第四实施方式中,保持器80上扩大部分85的形状与第二实施方式中的形状不同。扩大部分85具有多个锥形面,每个锥形面都与中心轴线形成了不同的角度。在第四实施方式中的情况下,扩大部分85具有一第一锥形面851和第二锥形面852,两锥形面与中心轴线成不同的角度。靠近喷射孔板51的第一锥形面851与中心轴线所成的角度较大,而距离喷射孔板51较远的第二锥形面852所成的角度则较小。为了防止燃油聚积在第一、第二锥形面851与852之间的连接部位853处,优选地是:使第一锥形面851和第二锥形面852所成的角度大于90度。
对于第四实施方式,由于扩大部分85是由多个锥形面组成的,且每个锥形面都具有不同的倾斜角度,所以,在出口部分54的边缘处,出口部分54与扩大部分85形成了一个很大的角度,该角度接近于180度。因而,喷射过程中留在喷射孔53出口侧上的燃油会沿着扩大部分85流动,而不会聚积在出口部分54与扩大部分85之间的连接部分处。因此,固化的燃油不会粘附到喷射孔53的燃油出口附近,从而可防止将喷射孔堵塞。因而,可实现理想的喷射特性曲线,并实现对燃油的雾化。
在第四实施方式中。扩大部分85具有两个锥形面:即第一锥形面851和第二锥形面852,但扩大部分852也可具有三个或更多的锥形面。在扩大部分85具有三个或更多个锥形面的情况下,如果靠近喷射孔板51的锥形面与中心轴线形成了较大的角度,则也能获得与第四实施方式相同的效果。
(其它实施方式)
如图3所示,在上述的实施方式中,多个喷射孔43按照十字形的格局设置在喷射孔部件40的底部41上。但是,也可如图8所示那样将喷射孔43排布成相互交叉的多行和多列形式。喷射孔43的布置格局并不仅限于图3和图8所示的示例形式,该布置格局可采取多种构造。
在上述的实施方式中,本发明的技术方案被应用到这样的喷油器上:其将燃油喷射到汽油发动机的进气道中,但本发明的范围并不仅限于此。举例来讲,除了上述类型的喷油器之外,本发明也适用于直喷型汽油机或柴油机等发动机的喷油器。
另外,在前述的实施方式中,喷射孔被制在喷射孔部件或连接在喷嘴体上的喷射孔板中。也可在喷嘴体上直接制出喷射孔,且可将出口部分和扩大部分制在喷嘴体上。另外,上述的每种实施方式都是单独地应用在喷油器上的,但也可将这些实施方式组合起来应用到喷油器上。此外,可将扩大部分制为弧形或台阶形,而非上述的形状。
上文对本发明的描述在本质上而言只是例示性的,因而,本发明的范围应当涵盖未悖离本发明设计思想的所有改型。不应将这些改型看作成偏离本发明的思想和保护范围。
Claims (9)
1.一种燃料喷射阀,其包括:
喷嘴(20),其具有阀座(23),其被形成在所述喷嘴(20)的内壁面上,并具有喷射孔,其被定位在所述阀座(23)中燃油流的出口侧,用于对燃油执行喷射;
出口部分(44),所述喷射孔的燃油出口被开在该部分上,出口部分被设置在所述喷嘴(20)上并位于与所述阀座(23)相反的一侧;以及
扩大部分(45),其在背离所述阀座(23)的方向上延伸,同时在径向上从所述出口部分(44)逐渐地扩大,
其中由所述扩大部分(45)的外周边(412a)形成的面积(S1)为由所述扩大部分(45)的内周边(411a)形成的面积(S2)的两倍或更大。
2.根据权利要求1所述的燃料喷射阀,其特征在于:
所述扩大部分(45)具有一锥形面。
3.根据权利要求1所述的燃料喷射阀,其特征在于:
所述扩大部分(85)具有多个锥形面(851、852),每个锥形面(851、852)与所述喷嘴(20)的中心轴线成不同的角度,且相比于远离所述出口部分(44)的锥形面(852),靠近所述出口部分的所述锥形面(851)与所述喷嘴的所述中心轴线所成的角度较大。
4.根据权利要求1所述的燃料喷射阀,其特征在于:
所述扩大部分(75)具有一个向所述阀座(23)凹陷的曲面(75)。
5.根据权利要求1到4之一所述的燃料喷射阀,其特征在于,还包括:
喷嘴体(21),其具有所述的阀座(23);以及
喷射孔部件(40),在与所述阀座(23)相反的一侧,其被设置在所述喷嘴体(21)上,所述喷射孔(43)被制在所述喷射孔部件(40)上,在与所述喷嘴体(21)相反的一侧,所述喷射孔部件(40)具有所述出口部分(44)和所述扩大部分(45)。
6.根据权利要求5所述的燃料喷射阀,其特征在于:
所述喷射孔部件(40)为杯帽状,其具有底部(41)和圆筒部分(42),所述底部(41)上设置有所述喷射孔、所述出口部分(44)、以及所述扩大部分(45),所述圆筒部分(42)的厚度小于所述底部(41)的厚度,并从所述底部(41)的径向外侧端部延伸向所述喷嘴体(21),以遮盖住所述喷嘴体(21)的外周面;以及
在所述圆筒部分(42)处,所述喷射孔部件(40)被所述喷嘴体(21)保持着。
7.根据权利要求1到4之一所述的燃料喷射阀,其特征在于,还包括:
喷嘴体(21),其具有所述的阀座(23);
喷射孔部件(40),在与所述阀座(23)相反的一侧,其被设置在所述喷嘴体(21)上,所述喷射孔(43)被制在所述喷射孔部件(40)上,在与所述喷嘴体(21)一侧相反的端部处,所述喷射孔部件(40)具有所述出口部分;以及
保持器(60),在与所述喷嘴体(21)相反的一侧,其被设置到所述喷射孔部件(51)上,所述喷射孔部件(51)被夹置在所述保持器(60)与所述喷嘴体(21)之间,所述保持器(60)具有所述扩大部分(65)。
8.根据权利要求7所述的燃料喷射阀,其特征在于:
所述保持器(60)为杯帽状,其具有底部(61)和圆筒部分(62),所述底部(61)上设置有所述扩大部分(65),所述圆筒部分(62)的厚度小于所述底部(61)的厚度,并从所述底部(61)的径向外侧端部延伸向所述喷嘴体(21),以遮盖住所述喷嘴体(21)的外周面;以及
在所述圆筒部分(62)处,所述保持器(60)被所述喷嘴体(21)保持着。
9.根据权利要求1所述的燃料喷射阀,其特征在于:
所述扩大部分(85)具有多个锥形面(851、852),每个锥形面(851、852)与所述喷嘴(20)的中心轴线成不同的角度,和
相比于远离所述出口部分(44)的锥形面(852),靠近所述出口部分的所述锥形面(851)与所述喷嘴的所述中心轴线所成的角度较大,
于是,所述多个锥形面(851,852)与所述喷嘴的所述中心轴线所成的角度从最接近所述出口部分(44)的所述锥形面(851)的角度朝向最远离所述出口部分(44)的所述锥形面(852)的角度逐步减小。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP333570/2003 | 2003-09-25 | ||
JP2003333570A JP4147405B2 (ja) | 2003-09-25 | 2003-09-25 | 燃料噴射弁 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1601078A CN1601078A (zh) | 2005-03-30 |
CN100376788C true CN100376788C (zh) | 2008-03-26 |
Family
ID=34373129
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNB2004100752781A Expired - Fee Related CN100376788C (zh) | 2003-09-25 | 2004-09-24 | 燃料喷射阀 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7080796B2 (zh) |
JP (1) | JP4147405B2 (zh) |
CN (1) | CN100376788C (zh) |
DE (1) | DE102004038867B4 (zh) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006152812A (ja) * | 2004-11-25 | 2006-06-15 | Denso Corp | 燃料噴射弁およびその製造方法 |
JP2007146828A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-06-14 | Hitachi Ltd | 燃料噴射弁 |
JP2009024683A (ja) * | 2007-07-24 | 2009-02-05 | Hitachi Ltd | 複数の噴孔を有するインジェクタ、当該インジェクタを備えた筒内ガソリン噴射型内燃機関とその制御方法 |
KR101198805B1 (ko) * | 2010-12-02 | 2012-11-07 | 현대자동차주식회사 | 차량용 인젝터 |
JP6429461B2 (ja) * | 2013-05-13 | 2018-11-28 | 株式会社エンプラス | 燃料噴射装置用ノズルプレート |
JP6364962B2 (ja) * | 2014-05-28 | 2018-08-01 | 株式会社デンソー | 燃料噴射弁 |
JP6559259B2 (ja) * | 2016-01-18 | 2019-08-14 | 株式会社日立製作所 | 燃料噴射弁 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1199447A (zh) * | 1996-10-02 | 1998-11-18 | 罗伯特·博施有限公司 | 阀和制造一个阀的方法 |
JPH11117832A (ja) * | 1997-10-13 | 1999-04-27 | Denso Corp | 燃料噴射弁 |
US5915352A (en) * | 1996-02-14 | 1999-06-29 | Hitachi, Ltd. | In-cylinder fuel injection device and internal combustion engine mounting the same |
US5927613A (en) * | 1996-06-03 | 1999-07-27 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Fuel injector having simplified part shape and simplified assembling process |
US5944262A (en) * | 1997-02-14 | 1999-08-31 | Denso Corporation | Fuel injection valve and its manufacturing method |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4129834A1 (de) * | 1991-09-07 | 1993-03-11 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zur einspritzung eines brennstoff-gas-gemisches |
US5533482A (en) * | 1994-05-23 | 1996-07-09 | Nissan Motor Co., Ltd. | Fuel injection nozzle |
JP3750126B2 (ja) * | 1996-03-26 | 2006-03-01 | 株式会社デンソー | 燃料噴射弁 |
JP3760462B2 (ja) | 1998-09-01 | 2006-03-29 | 株式会社デンソー | 燃料噴射弁 |
JP3791591B2 (ja) * | 2000-11-29 | 2006-06-28 | 株式会社デンソー | 燃料噴射弁とそのスプリング力調整用のアジャストパイプ及びその圧入方法 |
US6783087B2 (en) * | 2001-04-09 | 2004-08-31 | Nippon Soken, Inc. | Fuel injector |
JP3819741B2 (ja) * | 2001-07-19 | 2006-09-13 | 株式会社ケーヒン | 電磁式燃料噴射弁 |
JP3860454B2 (ja) * | 2001-10-12 | 2006-12-20 | 株式会社日立製作所 | 吸気管噴射式エンジン |
JP4099075B2 (ja) * | 2002-05-30 | 2008-06-11 | 株式会社日立製作所 | 燃料噴射弁 |
-
2003
- 2003-09-25 JP JP2003333570A patent/JP4147405B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2004
- 2004-08-03 US US10/909,315 patent/US7080796B2/en active Active
- 2004-08-10 DE DE102004038867.9A patent/DE102004038867B4/de not_active Expired - Fee Related
- 2004-09-24 CN CNB2004100752781A patent/CN100376788C/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5915352A (en) * | 1996-02-14 | 1999-06-29 | Hitachi, Ltd. | In-cylinder fuel injection device and internal combustion engine mounting the same |
US5927613A (en) * | 1996-06-03 | 1999-07-27 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Fuel injector having simplified part shape and simplified assembling process |
CN1199447A (zh) * | 1996-10-02 | 1998-11-18 | 罗伯特·博施有限公司 | 阀和制造一个阀的方法 |
US5944262A (en) * | 1997-02-14 | 1999-08-31 | Denso Corporation | Fuel injection valve and its manufacturing method |
JPH11117832A (ja) * | 1997-10-13 | 1999-04-27 | Denso Corp | 燃料噴射弁 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005098219A (ja) | 2005-04-14 |
JP4147405B2 (ja) | 2008-09-10 |
DE102004038867B4 (de) | 2017-10-12 |
DE102004038867A1 (de) | 2005-06-23 |
CN1601078A (zh) | 2005-03-30 |
US20050067507A1 (en) | 2005-03-31 |
US7080796B2 (en) | 2006-07-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7032845B2 (en) | Fuel injection valve | |
US9194351B2 (en) | Injection valve | |
US5785254A (en) | Fuel injection valve | |
US9803606B2 (en) | Fuel injector and method for forming spray-discharge openings | |
US7306173B2 (en) | Fuel injection valve | |
US6851622B2 (en) | Fuel injector having a ferromagnetic coil bobbin | |
JP2008280981A (ja) | 燃料噴射装置およびそれを搭載した内燃機関 | |
CN100376788C (zh) | 燃料喷射阀 | |
JP5222294B2 (ja) | 燃料噴射弁 | |
JP4306656B2 (ja) | 燃料噴射弁 | |
KR100299833B1 (ko) | 내연기관용연료분사장치 | |
JP4883102B2 (ja) | 燃料噴射ノズル | |
CN100373045C (zh) | 具有内管的燃料喷射阀 | |
CN105229297A (zh) | 燃料喷射器 | |
JP2005517122A (ja) | 燃料噴射弁 | |
JPH03222851A (ja) | 超音波霧化装置 | |
JP2002213320A (ja) | 低質量で効率性の高い電磁アクチュエータを有しかつ一体的なフィルタと動的調節アセンブリとを有するモジュラー燃料インジェクタ | |
JP2004521257A (ja) | 燃料噴射弁 | |
US6598809B1 (en) | Fuel-injection valve | |
WO2003069150A1 (en) | Fuel injector flow director plate retainer | |
JP4036175B2 (ja) | 燃料噴射弁 | |
US6840467B2 (en) | Fuel-injection valve | |
JP2004511702A (ja) | 燃料噴射弁 | |
EP2587046A2 (en) | Fuel injection valve | |
JP6844583B2 (ja) | 燃料噴射装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20080326 Termination date: 20180924 |