CN102162417B - 燃料喷射阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种燃料喷射阀，其包括具有接合部(62a、62b)的针阀(20、120、220、320)，以及具有与所述针阀的接合部接合的接合部(64a、64b)的可动芯体(34、134、234)。针阀的接合部和可动芯体的接合部中的一个由凹部(24、150、250)的沿轴线方向彼此相对的两个内表面(24a、24b、138b、142b、238h、242a)分别限定，并且其中的另一个接合部由凸起(45、124、224)的与所述内表面相对的两个外表面(45a、45b、124a、124b、224a、224b)分别限定。

Description

燃料喷射阀

技术领域

本发明涉及一种燃料喷射阀。

背景技术

JP-B2-4243610公开了一种燃料喷射阀。

所述燃料喷射阀具有在本体中往复运动的针阀、可动芯体、吸引可动芯体的电磁致动器以及偏压可动芯体和针阀的偏压部分。针阀具有棒状，并且打开/关闭喷射孔。可动芯体具有筒状，并且可动芯体的内表面以可动芯体可以相对于针阀运动的方式支撑针阀的外表面。

如果针阀沿落座方向落座在阀座部分上，则来自喷射孔的燃料喷射被禁止。如果针阀沿分离方向与阀座部分分离，则来自喷射孔的燃料喷射被允许。

可动芯体具有柱状的主要部分和有基底的筒状的套筒，所述套筒具有与主要部分相同的轴线。主要部分和套筒中的每一个都具有通孔，针阀的轴沿径向在中心位置插入所述通孔。针阀的轴具有两个从外周表面沿径向向外凸出的凸缘。两个凸缘沿轴线方向以间隔开的状态被布置。凸缘中的一个是与套筒相反地定位的第一凸缘。当第一凸缘接触主要部分时，可动芯体被限制以无法相对于针阀沿分离方向运动。另一个凸缘是位于套筒的内周侧上的第二凸缘，并且其位于邻近套筒的主要部分的端表面与套筒的内底表面之间。

偏压部分具有第一弹性部件和第二弹性部件。第一弹性部件接触第一凸缘，并且沿落座方向偏压针阀。第二弹性部件位于第二凸缘和套筒的内底表面之间。在针阀落座在阀座部分上的状态下，第二弹性部件沿落座方向偏压可动芯体。燃料喷射阀的本体具有止动件以停止可动芯体沿落座方向的运动。当电力不供给到电磁致动器时，磁引力不产生，并且可动芯体被第二弹性部件推压到止动件上。可动芯体被保持与第一凸缘间隔开。

电磁致动器被定位为与止动件相反地邻近可动芯体。当可动芯体和止动件接触时，可动芯体和电磁致动器之间的间距大于可动芯体和第一凸缘之间的间距。

因此，当磁引力产生时，可动芯体可以独自运动，直到可动芯体接触第一凸缘。如果可动芯体接触第一凸缘，则可动芯体不能相对于针阀沿分离方向运动，结果针阀与可动芯体一起沿分离方向运动。由此，针阀与阀座部分分离，从而使得燃料通道与喷射孔连接，并且从燃料通道供给的燃料从喷射孔被喷射。

在由电磁力驱动的传统燃料喷射阀中，在可动芯体和针阀之间相对运动被阻止。在这种情况下，当由致动器产生的磁引力被施加到可动芯体时，可动芯体被吸引到致动器，并且针阀沿分离方向运动。当针阀沿分离方向运动时，磁引力通过可动芯体被施加到针阀。

相对地，在JP-B2-4243610的燃料喷射阀中，在可动芯体和针阀之间相对运动被允许。因此，当可动芯体与针阀接合时和当针阀与阀座部分分离时，不仅磁引力而且可动芯体的冲力被施加到针阀。由此，与传统燃料喷射阀相比较，针阀沿分离方向的运动速度变得更高。

如果燃料通过在阀座部分和与阀座部分相对的针阀之间产生的间隙从燃料通道被供给到喷射孔，则紧接着在针阀开始与阀座部分分离之后所述间隙相当小。这时，流到喷射孔中的燃料的压力非常低。随着间隙变得更大，流到喷射孔中的燃料的压力逐渐变得更高。当间隙相当小时，也就是在紧接着针阀开始与阀座部分分离之后，充分的燃料不能被供给到喷射孔。如果充分的燃料没有供给到喷射孔，则流到喷射孔中的燃料的压力低。与针阀位于相对阀座部分最远的位置的情况相比较，这时从喷射孔喷射的燃料的速度慢，并且从喷射孔喷射的燃料的颗粒直径变大。如果针阀沿分离方向的运动速度慢，则燃料的颗粒直径已经在长时间内是大的。

与传统燃料喷射阀相比较，针阀沿分离方向的运动速度在JP-B2-4243610中被设定得更高，以使得具有相对较大颗粒直径的燃料的比率可以被设定得更低。

当针阀落座在阀座部分上时，在可动芯体和第一凸缘之间持续地需要预定间距，以便提高针阀沿分离方向的运动速度。在JP-B2-4243610中，因为第二弹性部件将可动芯体推压到止动件上，因此预定间距通过位于第二凸缘和套筒之间的第二弹性部件保持。如果针阀和可动芯体被配置为不相对彼此具有相对运动，则第二弹性部件将可动芯体推压到止动件上是不必要的，因为第一弹性部件沿落座方向推压针阀。相对地，在JP-B2-4243610中，第二弹性部件将可动芯体推压到止动件上是必需的，而不是第一弹性部件沿落座方向推压针阀，从而提高针阀沿分离方向的运动速度。然而，燃料喷射阀在这种情况下具有复杂的结构。

发明内容

考虑到前述以及其它的问题，本发明的一个目的是提供一种燃料喷射阀。

根据本发明的一个实例，燃料喷射阀包括本体、针阀、可动芯体、电磁驱动部分以及偏压部分。本体具有喷射燃料的喷射孔以及沿燃料流动方向定位在喷射孔上游的阀座部分。针阀沿本体的轴线方向线性地往复运动。来自喷射孔的燃料喷射在针阀沿落座方向落座在阀座部分上时被阻止，并且在针阀沿分离方向与阀座部分分离时被允许。筒形可动芯体相对于针阀运动。针阀在可动芯体沿落座方向运动时沿落座方向运动，并且在可动芯体沿分离方向运动时沿分离方向运动。通过被供给电力，电磁驱动部分产生磁引力以沿分离方向吸引可动芯体。偏压部分接触并且沿落座方向偏压可动芯体。针阀具有第一接合部和第二接合部。可动芯体具有与针阀的第一接合部接合的第一接合部以及与针阀的第二接合部接合的第二接合部。一组针阀的第一接合部和第二接合部以及一组可动芯体的第一接合部和第二接合部中，一组通过凹部的彼此相对的两个内表面沿轴线方向分别限定，而另一组通过凸起的与内表面相对的两个外表面分别限定。在凸起位于凹部中的状态下，凸起可以沿轴线方向在内表面之间运动。当针阀的第一接合部和可动芯体的第一接合部彼此接合时，可动芯体被限制以无法相对于针阀沿落座方向运动。当针阀的第二接合部和可动芯体的第二接合部彼此接合时，可动芯体被限制以无法相对于针阀沿分离方向运动。

因此，燃料喷射可以利用简单的结构被精确地执行。

附图说明

通过接下来参考附图作出的详细说明，本发明的以上及其它目的、特征和优点将变得更清楚。在附图中：

图1是示出了根据第一实施方式的燃料喷射阀的横截面视图；

图2是图1的示意性放大横截面视图；

图3是示出了燃料喷射阀的可动芯体的盘部分的俯视图；

图4A、4B和4C是示出了当燃料喷射被起动时燃料喷射阀的可动芯体的运动和针阀的运动的视图；

图5A、5B和5C是示出了当燃料喷射被停止时可动芯体的运动和针阀的运动的视图；

图6是根据第二实施方式的燃料喷射阀的示意性放大横截面视图；

图7A、7B和7C是示出了当燃料喷射被起动时第二实施方式的燃料喷射阀的可动芯体的运动和针阀的运动的视图；

图8A、8B和8C是示出了当燃料喷射被停止时第二实施方式的可动芯体的运动和针阀的运动的视图；

图9是根据第三实施方式的燃料喷射阀的示意性放大横截面视图；

图10是沿图9的线X-X截取的横截面视图；

图11是沿图9的线XI-XI截取的横截面视图；

图12是沿图9的线XII-XII截取的横截面视图；

图13是第三实施方式的改动的燃料喷射阀的示意性放大横截面视图；

图14是根据第四实施方式的燃料喷射阀的示意性放大横截面视图；以及

图15是第四实施方式的改动的燃料喷射阀的示意性放大横截面视图。

具体实施方式

(第一实施方式)

将参考图1和2描述第一实施方式。

例如，图1的燃料喷射阀10被安装在直接喷射(直喷)型汽油发动机中，并且将燃料直接喷射到发动机的燃烧室中。例如，燃料喷射阀10与发动机的气缸盖连接。

燃料喷射阀10具有管道部件12、入口部件14、保持件16、喷嘴本体18、针阀20、可动芯体34、电磁致动器46和螺旋弹簧56。

管道部件12的内径沿轴线方向大致恒定。管道部件12具有第一磁性部12a、无磁性部12b和第二磁性部12c，它们彼此连接以具有相同的轴线。无磁性部12b阻止在第一磁性部12a和第二磁性部12c之间形成磁短路。第一磁性部12a、无磁性部12b和第二磁性部12c例如通过激光焊接连接。管道部件12可以由单个磁性管道部件制成，无磁性部12b可以通过加热所述单个磁性管道部件产生。

入口部件14沿轴线方向被布置在管道部件12的第一端部上。入口部件14被装配在管道部件12中。入口部件14具有与燃料轨(未示出)连接的燃料入口14a，燃料从供油泵(未示出)被供给到所述燃料轨。从燃料轨供给到燃料入口14a的燃料流入管道部件12。

保持件16具有筒形形状，并且沿轴线方向被布置在管道部件12的第二端部上。喷嘴本体18被布置在保持件16内部。喷嘴本体18位于保持件16与管道部件12相反的端部上。喷嘴本体18具有带有基底的筒状，并且通过装配或焊接被固定到保持件16上。喷嘴本体18具有锥形内壁18a，并且壁18a的内径被设定为随着与管道部件12相反地延伸而更小。阀座部分18b被限定在内壁18a上。喷嘴本体18具有穿过喷嘴本体18的多个喷射孔18c，并且喷射孔18c定位为邻近于与管道部件12相反的阀座部分18b。保持件16和喷嘴本体18可以彼此整体形成。

燃料通道60被限定在管道部件12、保持件16和喷嘴本体18中。燃料通道60的第一端部沿轴线方向与燃料入口14a连通，并且燃料通道60的第二端部沿轴线方向与喷射孔18c连通。通过燃料入口14a抽取的燃料通过通道60被供给到喷射孔18c。

针阀20具有棒状，并且以针阀20沿轴线方向线性地往复运动的方式被容纳在燃料通道60中。针阀20具有轴22和接触部30。接触部30将落座在阀座部分18b上，并且位于轴22邻近阀座部分18b的端部上。接触部30具有锥形的形状，并且接触部30的直径被设定为随着朝向阀座部分18b延伸而更小。

如果针阀20远离阀座部分18b运动，则接触部30被与阀座部分18b分离。这时，根据针阀20的运动尺寸，在接触部30和阀座部分18b之间产生环形间隙。燃料通过环形间隙从燃料通道60被供给到喷射孔18c。由此，来自喷射孔18c的燃料喷射被允许，并且燃料被从喷射孔18c喷射。

如果针阀20朝向阀座部分18b运动，并且如果接触部30落座在阀座部分18b上，则环形间隙将被消除。由此，到喷射孔18c的燃料供给被停止。结果，来自喷射孔18c的燃料喷射被阻止从而停止燃料喷射。针阀20的接触部30沿落座方向朝向阀座部分18b运动，并且沿分离方向与阀座部分18b分离。

轴22具有止动件部分62，其在可动芯体34沿针阀20的轴线方向运动时与可动芯体34的止动件部分64接合。例如，止动件部分62由凹部24限定，所述凹部24朝向针阀20的轴线沿径向从轴22的侧表面22a凹入。凹部24位于与接触部30相反的接触部30和端表面26之间的位置，并且沿周线方向在整个侧表面22a上延伸。

如图2所示，针阀20的止动件部分62具有第一接合部62a和第二接合部62b。第一接合部62a由邻近阀座部分18b的凹部24的内表面24a构成。第二接合部62b由与阀座部分18b相反的凹部24的内表面24b构成。内表面24a和内表面24b沿针阀20的轴线方向彼此相对。内表面24a和内表面24b大致垂直于针阀20的轴线方向。第一接合部62a和第二接合部62b沿着针阀20的轴线方向被布置。

如图1所示，轴22在端表面26上具有压力接收表面28，并且燃料通道60中的燃料的压力被施加到表面28上。表面28以针阀20由当接触部30落座在阀座部分18b上或与阀座部分18b分离时施加到表面28上的燃料压力和施加到接触部30上的燃料压力之间的差沿落座方向被推动(thrust)的方式具有形状和面积。

接触部30与阀座部分18b相对，并且压力接收表面28与分离方向相对。当接触部30落座在阀座部分18b上时燃料压力从燃料通道60被施加到表面28上。然而，在这种状态下燃料压力不施加到阀座部分18b和喷射孔18c上。也就是说，这时，例如，阀座部分18b和喷射孔18c之间的区段接收大气压力，所述大气压力非常低于燃料通道60中的燃料压力。因为施加到表面28上的燃料压力大于施加到所述区段的压力，因此产生力以沿落座方向推动针阀20。

当接触部30与阀座部分18b分离时，燃料压力从燃料通道60被施加到表面28上。这时，接触部30通过在接触部30和阀座部分18b之间产生的间隙接触燃料通道60中的燃料。所述间隙小于间隙上游的燃料通道60的截面积。因此，流到喷射孔18c中的燃料的速率小，并且施加到接触部30上的燃料压力低于燃料通道60中的燃料压力。由此，即使接触部30与阀座部分18b分离，推力也沿落座方向产生到针阀20上，因为施加到表面28上的燃料压力大于施加到接触部30上的燃料压力。

如图2所示，轴22具有与燃料通道60连通的连通路径32，并且燃料流动通过连通路径32。连通路径32具有从端表面26沿轴线方向延伸的竖直孔，以及使竖直孔与轴22的侧表面22a连接的横向孔。竖直孔朝向接触部30在凹部24旁边延伸，并且在端表面26中开放。然而，竖直孔不到达接触部30。横向孔位于接触部30和凹部24之间。

可动芯体34使得针阀20沿落座方向或分离方向运动。可动芯体34具有筒形形状，并且由磁性材料制成，例如铁。可动芯体34被容纳在燃料通道60中，并且沿轴线方向线性地往复运动。可动芯体34能够相对于针阀20沿针阀20的轴线方向往复运动。以端表面26和凹部24位于可动芯体34中并且可动芯体34沿轴线方向与针阀20重叠的方式，可动芯体34具有与针阀20相同的轴线。

可动芯体34具有带基底的筒形主要部分36和盘部分42。主要部分36的开口与接触部30相对，针阀20的端表面26位于主要部分36中。主要部分36具有底部38和从底部38朝向接触部30延伸的筒部40。以主要部分36和针阀20至少沿轴线方向具有相对运动的方式，筒部40的内壁表面40a沿径向支撑针阀20的侧表面22a，并且支撑的侧表面22a处于端表面26和第二接合部62b之间的范围中。

底部38具有通道38c以使得外壁表面38a与内壁表面38b连接。内部空间41通过底部38的内壁表面38b、筒部40的内表面壁40a、针阀20的端表面26和连通路径38c被限定在可动芯体34的内部。压力接收表面28位于内空间41中。

因为燃料从可动芯体34外部的燃料通道60流动到内空间41中，因此燃料压力从燃料通道60被施加到表面28上。因此，即使表面28由可动芯体34覆盖，燃料压力也可以从燃料通道60被稳固地施加到表面28上。

盘部分42被布置在一位置以关闭主要部分36的开口。例如，盘部分42和主要部分36通过焊接彼此结合。盘部分42具有止动件部分64，其停止可动芯体34沿落座方向或分离方向相对于针阀20的运动。当可动芯体34沿轴线方向运动时，止动件部分64与针阀20的止动件部分62接合。例如，可动芯体34的止动件部分64由图3中示出的凹口44限定。

如图3所示，凹口44从盘部分42的外围沿径向延伸到中心位置，并且如图2所示，凹口44沿轴线方向延伸通过盘部分42。凹口44的外部外围端部通向外部，凹口44的中心端部被盘部分42围绕。以盘部分42和针阀20至少沿轴线方向具有相对运动的方式，凹口44的内壁表面44a与凹部24的底部表面24c沿径向相对。盘部分42的凹口44限定出与凹部24相对的凸起45，并且凸起45伸入凹部24中。凸起45在这种状态下可以沿轴线方向在内表面24a、24b之间运动。凸起45具有与内表面24a相对的端表面45a，以及与内表面24b相对的端表面45b。端表面45a定位为邻近阀座部分18b，端表面45b定位为与阀座部分18b相反。

可动芯体34的止动件部分64具有第一接合部64a和第二接合部64b。第一接合部64a由端表面45a限定，并且第二接合部64b由端表面45b限定。可动芯体34的第一接合部64a与针阀20的第一接合部62a相对。可动芯体34的第二接合部64b与针阀20的第二接合部62b相对。

限定在第一接合部62a和第二接合部62b之间的距离L1大于限定在第一接合部64a和第二接合部64b之间的距离L2。当针阀20的第一接合部62a和可动芯体34的第一接合部64a彼此接合时，主要部分36的底部38的内表面壁38b远离针阀20的端表面26。

针阀20具有止动件部分62，可动芯体34具有止动件部分64。止动件部分62、64的第一接合部62a、64a和第二接合部62b、64b具有以上所述的位置关系。因此，可动芯体34可以沿轴线方向相对于针阀20运动距离L1-L2，其通过从距离L1减去距离L2而计算。

如果接合部62a、64a彼此接合同时可动芯体34沿落座方向运动，则可动芯体34被限制以无法相对于针阀20沿落座方向运动。如果接合部62b、64b彼此接合同时可动芯体34沿分离方向运动，则可动芯体34被限制以无法相对于针阀20沿分离方向运动。

燃料喷射阀10具有电磁致动器46。电磁致动器46是一个驱动单元，其产生磁引力并且通过被供给电力而牵引可动芯体34。如图1所示，电磁致动器46具有线圈50、固定芯体52和壳体54。

线圈50被布置在管道部件12的外部外围侧。线圈50具有由树脂制成的管状线轴以及缠绕线轴的导线部件。导线部件与连接件(未示出)的端子连接。固定芯体52通过管道部件12被置于线圈50的内周侧。固定芯体52位于燃料通道60中。固定芯体52具有管件形状，并且由磁性材料制成，例如铁。例如，芯体52通过压配合被固定到管道部件12的内周侧。

固定芯体52定位为与阀座部分18c相反地邻近可动芯体34。固定芯体52具有与可动芯体34相对的端表面52a，端表面52a具有产生磁引力的吸引部52b。吸引部52b接触与吸引部52b相对的主要部分36的底部38的外壁表面38a。

当针阀20的第一接合部62a和可动芯体34的第一接合部64a彼此接合时，并且当针阀20的接触部30落座在阀座部分18b上时，以第二接合部62b、64b之间的间距比限定在外壁表面38a和吸引部52b之间的距离L3窄的方式，芯体52被固定在一个位置。例如，距离L3比距离L1-L2长，其通过从距离L1减去距离L2而计算。

壳体54具有管件形状，并且由磁性材料制成，例如铁。壳体54覆盖部线圈50。如图1所示，沿轴线方向邻近保持件16的壳体54的端部接触管道部件12的第一磁性部12a。例如，壳体54和第一磁性部12a通过焊接固定。壳体54的与保持件16相反的另一个端部接触管道部件12的第二磁性部12c。

螺旋弹簧56位于固定芯体52的内周侧。螺旋弹簧56的一个端部与可动芯体34接触，而另一个端部与调节管道58接触。例如，管道58通过压配合被固定到固定芯体52的内周表面。

螺旋弹簧56在压缩状态下沿轴线方向被布置在可动芯体34和调节管道58之间。因此，螺旋弹簧56根据压缩量将弹力给予可动芯体34。弹力的方向对应于落座方向，并且与磁引力的方向相反。弹力通过调节调节管道58相对于固定芯体52的压配合量而被调节。

如图2所示，螺旋弹簧56的外径大于位于可动芯体34的端部上的连通路径38c的开口41的内径。因此，螺旋弹簧56被阻止插入内空间41中。由此，螺旋弹簧56的弹力仅仅被给予可动芯体34，而不被给予针阀20。

针阀20的凹部24的内表面24a和内表面24b可以对应于凹部的内表面。可动芯体34的凸起45的端表面45a和端表面45b可以对应于凸起的外表面。

将参考图4A-5C说明燃料喷射阀10的运行。

如图4A所示，当电力不供给到线圈50时，在固定芯体52的吸引部52b中不产生磁引力。因此，可动芯体34通过螺旋弹簧56的弹力沿落座方向运动，以使得可动芯体34的第一接合部64a和针阀20的第一接合部62a彼此接合。这时，如图4A所示，可动芯体34的第二接合部64b仅仅与针阀20的第二接合部62b分离距离L1-L2。因为第一接合部62a和第一接合部64a彼此接合，因此沿落座方向施加到可动芯体34上的弹力通过第一接合部62a和第一接合部64a被传输到针阀20。由此，接触部30落座在阀座部分18b上。因为从燃料通道60到喷射孔18c的燃料供给被停止，因此燃料不从喷射孔18c喷射。此外，因为螺旋弹簧56沿落座方向推压可动芯体34，因此针阀20继续落座。

如果电力被供给到线圈50，则在线圈50中产生磁场，以使得磁感应通量流入壳体54、第一磁性部12a、可动芯体34、固定芯体52和第二磁性部12c中。由此，可以形成磁回路。由此，在固定芯体52的吸引部52b中出现磁引力。如果磁引力变得大于螺旋弹簧56的弹力，则可动芯体34开始基于通过从磁引力减去弹力计算的力沿分离方向运动。当第一接合部64a和第一接合部62a彼此接合时，可动芯体34的第二接合部64b仅仅与针阀20的第二接合部62b间隔距离L1-L2。因此，只有可动芯体34可以沿分离方向朝向吸引部52b运动，直到第二接合部64b和第二接合部62b彼此接合，如图4B所示。在第二接合部64b和第二接合部62b彼此接合之前，由于通过在施加到接收表面28的压力和施加到接触部30的压力之间的差产生的推力，针阀20继续落座。

如图4B所示，当可动芯体34沿分离方向运动时，可动芯体34的第二接合部64b与针阀20的第二接合部62b接合。当第二接合部62b和第二接合部64b彼此接合时，可动芯体34被限制以无法相对于针阀20沿分离方向运动。这时，可动芯体34的外壁表面38a和固定芯体52的吸引部52b彼此分离开距离L3-(L1-L2)。因此，如果通过供给到线圈50的电力在吸引部52b处产生磁引力，则如图4C所示，针阀20与可动芯体34一起沿分离方向朝向吸引部52b运动。

当可动芯体34的第二接合部64b与针阀20的第二接合部62b接合时，从可动芯体34的冲力减去弹力的力和施加到可动芯体34的磁引力通过接合部62b、64b被传输到针阀20上。根据在从可动芯体34传输的力上减去沿落座方向推动针阀20的力计算而得的力，针阀20沿分离方向运动。由此，接触部30与阀座部分18b分离。

如果接触部30与阀座部分18b分离，则在接触部30和阀座部分18b之间产生间隙。燃料通过间隙从燃料通道60被供给到喷射孔18c，并且燃料从喷射孔18c喷射。

由电磁力驱动的传统燃料喷射阀整体地具有可动芯体和针阀，它们被配置为不具有相对彼此的相对运动。因为可动芯体和针阀彼此整体形成，因此针阀以对应于从磁引力减去沿落座方向推压针阀的压紧力计算而得的力沿分离方向运动。

相对地，根据第一实施方式，可动芯体34和针阀20可以具有沿轴线方向的相对运动。此外，针阀20具有止动件部分62，并且可动芯体34具有止动件部分64。此外，止动件部分62、64和电磁致动器46具有以上提及的位置关系。因此，不仅通过从磁引力减去螺旋弹簧56的弹力计算而得的力，而且可动芯体34的冲力通过第二接合部62b、64b被传输到针阀20。由此，针阀20沿分离方向的运动速度可以被设定为高于传统燃料喷射阀的运动速度。

在针阀20开始与阀座部分18b分离之后将紧接着描述燃料喷射。紧接着接触部30与阀座部分18b分离之后，连通燃料通道60和喷射孔18c的在接触部30和阀座部分18b之间的间隙相当小，以使得充分的燃料不能被供给到喷射孔18c。如果没有足够的燃料供给到喷射孔18c，则流到喷射孔18c中的燃料的压力低。此外，与接触部30位于相对阀座部分18b最远的位置的情况相比较，因为从喷射孔18c喷射的燃料的速度慢，因此从喷射孔18c喷射的燃料的颗粒直径大。

根据第一实施方式，针阀20的运动速度可以沿分离方向提高。因此，接触部30和阀座部分18b之间的间隙被迅速地设定得较大，以使得足够的燃料可以被迅速地供给到喷射孔18c。由此，当燃料从喷射孔18c喷射时具有相对大的颗粒直径的燃料的比率可以被减小。

然而，当针阀20与阀座部分18b分离时，如图4B所示，接合部62a、64a不彼此接合。也就是说，在这种状态下，针阀20可以以接合部62a、64a之间的间距缩短的方式运动。例如，当接合部64b与接合部62b碰撞时，针阀20可以相对于可动芯体34沿落座方向运动，以使得接合部62b、64b可以彼此分离。在这种情况下，针阀20的运动不对应于可动芯体34的运动，并且到喷射孔18c的燃料供给变得不稳定，结果燃料喷射可能不精确地被执行。

根据第一实施方式，针阀20具有压力接收表面28。通过将燃料压力从燃料通道60施加到接收表面28上，针阀20沿落座方向被推动。因此，即使接触部30远离阀座部分18b，针阀20的第二接合部62b和可动芯体34的第二接合部64b之间的接合也可以被保持。由此，燃料喷射可以精确地执行，因为针阀20的独立的运动可以被设定为跟随可动芯体34的运动。

当第二接合部62b和第二接合部64b彼此接合时，并且当可动芯体34运动出距离L3-(L1-L2)时，如图4C所示，可动芯体34的外壁表面38a将与吸引部52b碰撞。如果可动芯体34与吸引部52b碰撞，则可动芯体34将沿落座方向弹回。因为可动芯体34和针阀20之间的相对运动是可能的，因此针阀20可以根据惯性力沿分离方向继续运动。由此，因为可动芯体34和针阀20可以沿彼此相反的方向运动，因此针阀20变得更少地受可动芯体34在固定芯体52处弹回的影响。因此，当针阀20具有最大提升量时，喷射率的偏差可以被减小。

如图5A所示，如果在可动芯体34与固定芯体52接触的状态下到线圈50的电力供给停止，则在固定芯体52的吸引部52b中产生的磁引力将消失。由此，可动芯体34通过螺旋弹簧56的弹力开始沿落座方向运动。当磁引力消失时，针阀20的第一接合部62a和可动芯体34的第一接合部64a彼此分离，结果只有可动芯体34沿落座方向运动，因为针阀20试图根据惯性力保留在所述状态下。基于施加到表面28上的燃料压力和施加到接触部30上的燃料压力之间的差，针阀20还可以由于沿落座方向的推力与可动芯体34一起沿落座方向运动。在本实施方式中将描述只有可动芯体34运动的情况。

如图5B所示，如果可动芯体34开始沿落座方向运动，则针阀20的第二接合部62b和可动芯体34的第二接合部64b之间的接合将被消除。然后，如果可动芯体34进一步沿落座方向运动，则可动芯体34的第一接合部64a将与针阀20的第一接合部62a接合。这时，针阀20的接触部30与阀座部分18b分离。

因为第一接合部62a和第一接合部64a彼此接合，因此可动芯体34被限制以无法相对于针阀20沿落座方向运动。因此，施加到可动芯体34的螺旋弹簧56的弹力通过第一接合部62a和第一接合部64a被传输到针阀20。由此，针阀20与可动芯体34一起沿落座方向运动。

如图5C所示，针阀20的接触部30再次落座在阀座部分18b上，并且接触部30和阀座部分18b之间的间隙消失。由此，因为从燃料通道60到喷射孔18c的燃料供给停止，因此来自喷射孔18c的燃料喷射停止。螺旋弹簧56始终沿落座方向推压可动芯体34。因此，同样在针阀20落座在阀座部分18b上之后，弹力也通过第一接合部62a和第一接合部64a被传输到针阀20。由此，针阀20的落座状态被保持。此外，同时地，由于螺旋弹簧56，因此可动芯体34可以以第一接合部62a和第一接合部64a彼此接合的方式以及第二接合部62b和第二接合部64b彼此分离的方式被保持就位。

根据第一实施方式，针阀20可以仅通过单个螺旋弹簧56被保持落座在阀座部分18b上。此外，可动芯体34可以以接合部62b、64b彼此分离的方式保持位于预定位置。也就是说，与传统燃料喷射阀相比较，对于将可动芯体34保持在预定位置处，止动件或者将可动芯体34推压到止动件上的弹性部件是不必要的。由于本实施方式的螺旋弹簧56，因此针阀20被保持落座在阀座部分18b上，并且可动芯体34被保持位于预定位置。因此，针阀20的运动速度可以以简单的结构被设定为沿分离方向更高。

(第二实施方式)

第二实施方式将参考图6被描述，并且其对应于第一实施方式的变化形式。在第二实施方式中，在燃料喷射阀110的针阀120的止动件部分62的第一接合部62a和第二接合部62b之间限定的距离L1小于在燃料喷射阀110的可动芯体134的止动件部分64的第一接合部64a和第二接合部64b之间限定的距离L2。

针阀120的接合部62a、62b可以沿针阀120的轴线方向在可动芯体134的接合部64a、64b之间运动。此外，类似于第一实施方式，当针阀120的第一接合部62a和可动芯体134的第一接合部64b彼此接合时，并且当针阀120的接触部30落座在阀座部分18b上时，第二接合部62b、64b之间的间距比在可动芯体134的外壁表面138a和吸引部52b之间限定的距离L3窄。

针阀120和可动芯体134参考图6被描述。

类似于第一实施方式，针阀120具有轴122和接触部30。定位为邻近阀座部分18b的接触部30具有锥形的形状，并且接触部30的直径随着朝向阀座部分18b延伸而变得更小。

轴122具有由环形凸起124限定的止动件部分62，所述环形凸起124沿径向从轴122的侧表面122a向外伸出。凸起124位于与接触部30相反的轴122的端部分处。凸起124具有与阀座部分18b相反的端表面124a，以及邻近阀座部分18b的端表面124b。

针阀120的止动件部分62具有第一接合部62a和第二接合部62b。第一接合部62a由凸起124的端表面124a限定。第二接合部62b由凸起124的端表面124b限定。端表面124a、124b大致垂直于针阀120的轴线方向。如图6所示，第一接合部62a和第二接合部62b沿着针阀120的轴线方向被布置。

轴122在端表面124a上具有压力接收表面126，并且燃料通道60中的燃料的压力被施加到表面126上。表面126以针阀120由当接触部30落座在阀座部分18b上或与阀座部分18b分离时施加到表面126上的燃料压力和施加到接触部30上的燃料压力之间的差沿落座方向被推动的方式具有形状和面积。

针阀120沿落座方向被推动的原理从略，因为所述原理与第一实施方式的原理大致相同。

可动芯体134具有筒形形状，并且相对于针阀120沿轴线方向线性地往复运动。以针阀120的凸起124位于可动芯体134中并且可动芯体134沿轴线方向与针阀120重叠的方式，可动芯体134具有与针阀120相同的轴线。

可动芯体134具有带基底的筒形第一部件136和带基底的筒形第二部件140。第一部件136的内径与第二部件140的外径大致相同。如图6所示，以第二部件140的开口端接触第一部件136的底部138的内壁表面138b的方式，第二部件140被布置在第一部件136的内部。例如，第一部件136和第二部件140通过焊接彼此结合。

以第一部件136的底部138的外壁表面138a定位为与接触部30相反的方式，以及第二部件140的底部142的外壁表面142a与接触部30相对的方式，可动芯体134被布置在燃料通道60中。如图6所示，针阀120的凸起124位于由第二部件140的底部142的内壁表面142b、从底部142沿分离方向延伸的第二部件140的筒部146的内壁表面146a以及第一部件136的底部138的内壁表面138b限定的空间中。此外，第二部件140的底部142具有连接底部142的外壁表面142a和内壁表面142b的通孔144，并且轴122穿过通孔144。

以第二部件140和针阀120可以具有至少沿轴线方向相对彼此的相对运动的方式，第二部件140的筒部146的内壁表面146a沿径向从外侧支撑凸起124的侧表面124c。此外，以第二部件140和针阀120可以具有至少沿轴线方向相对彼此的相对运动的方式，通孔144的内壁表面144a沿径向从外侧支撑邻近凸起124的轴122的侧表面122a。

可动芯体134具有止动件部分64，当可动芯体134沿针阀120的轴线方向运动时，并且当止动件部分64与针阀120的止动件部分62接合时，所述止动件部分64使可动芯体134沿落座方向或分离方向相对于针阀120的运动停止。可动芯体134的止动件部分64具有第一接合部64a和第二接合部64b。

凹部150由第一部件136的底部138、第二部件140的底部142以及第二部件140的筒部146限定，并且沿径向从通孔144的内壁表面144a向外凹陷。如图6所示，凸起124位于凹部150中，并且被可以沿轴线方向运动。第一接合部64a由第一部件136的底部138的内壁表面138b限定，第二接合部64b由第二部件140的底部142的内壁表面142b限定。

可动芯体134的第一接合部64a与针阀120的第一接合部62a相对。可动芯体134的第二接合部64b与针阀120的第二接合部62b相对。

在第二实施方式中，其与第一实施方式不同，在针阀120的止动件部分62的第一接合部62a和第二接合部62b之间限定的距离L1小于在可动芯体134的止动件部分64的第一接合部64a和第二接合部64b之间限定的距离L2。

针阀120具有止动件部分62，可动芯体134具有止动件部分64。止动件部分62、64的第一接合部62a、64a和第二接合部62b、64b具有以上所述的位置关系。因此，可动芯体134可以沿轴线方向相对于针阀120运动出距离L2-L1，其通过从距离L2减去距离L1而计算。

固定芯体52以下面的方式被固定在一位置，即当针阀120的第一接合部62a和可动芯体134的第一接合部64a彼此接合时，并且当针阀120的接触部30落座在阀座部分18b上时，第二接合部62b、64b之间的间距变得比在外壁表面138a和吸引部52b之间限定的距离L3窄。也就是说，距离L3比距离L2-L1长，其通过从距离L2减去距离L1而计算。

因此，类似于第一实施方式，在可动芯体134沿分离方向朝向固定芯体52运动之后，可动芯体134和针阀120可以在接合部62b、64b彼此接合的状态下沿分离方向运动。

可动芯体134的第一部件136的底部138具有连通路径138c以使得外壁表面138a与内壁表面138b连接。内部空间148通过第一部件136的底部138的内壁表面138b、第二部件140的筒部146的内壁表面146a、针阀120的端表面124a和连通路径138c被限定在可动芯体134的内部。压力接收表面126位于内部空间148中。

因为燃料从可动芯体134外部的燃料通道60流动到内部空间148中，因此燃料压力从燃料通道60被施加到表面126上。因此，尽管表面126由可动芯体134覆盖，燃料压力也可以从燃料通道60被稳固地施加到表面126上。

螺旋弹簧56的外径大于位于可动芯体134的端部上的连通路径138c的开口148a的内径。因此，螺旋弹簧56被阻止插入内部空间148中。由此，螺旋弹簧56的弹力仅仅被施加到可动芯体134上，而不被施加到针阀120上。

针阀120的凸起124的端表面124a、124b对应于凸起的外表面。第一部件136的底部138的内壁表面138b和第二部件140的底部142的内壁表面142b对应于凹部的内表面。内壁表面138b对应于与阀座部分相反的内表面，并且内壁表面142b对应于邻近阀座部分的内表面。

将参考图7A-8C说明燃料喷射阀110的运行。

如图7A所示，当电力不供给到线圈50时，在固定芯体52的吸引部52b中不产生磁引力。因此，可动芯体134通过螺旋弹簧56的弹力沿落座方向运动，结果可动芯体134的第一接合部64a和针阀120的第一接合部62a彼此接合。这时，如图7A所示，可动芯体134的第二接合部64b仅仅与针阀120的第二接合部62b分离出距离L1-L2。因为第一接合部62a和第一接合部64a彼此接合，因此沿落座方向施加到可动芯体134上的弹力通过第一接合部62a和第一接合部64a被传输到针阀120。由此，接触部30落座在阀座部分18b上。因为从燃料通道60到喷射孔18c中的燃料供给被停止，因此燃料不从喷射孔18c喷射。此外，因为螺旋弹簧56沿落座方向推压可动芯体134，因此针阀120继续落座。

如果电力被供给到线圈50，则在线圈50中产生磁场，以使得磁感应通量流入壳体54、第一磁性部12a、可动芯体134、固定芯体52和第二磁性部12c中。由此，可以形成磁回路。由此，在固定芯体52的吸引部52b中出现磁引力。如果磁引力变得大于螺旋弹簧56的弹力，则可动芯体134开始基于通过从磁引力减去弹力计算的力沿分离方向运动。当第一接合部64a和第一接合部62a彼此接合时，可动芯体134的第二接合部64b仅仅与针阀120的第二接合部62b相距距离L1-L2。因此，如图7B所示，只有可动芯体134可以沿分离方向朝向吸引部52b运动，直到第二接合部64b和第二接合部62b彼此接合。在第二接合部64b和第二接合部62b彼此接合之前，由于通过在施加到接收表面126的压力和施加到接触部30的压力之间的差产生的推力，针阀120继续落座。

如图7B所示，如果可动芯体134沿分离方向运动，则可动芯体134的第二接合部64b与针阀120的第二接合部62b接合。当第二接合部62b和第二接合部64b彼此接合时，可动芯体134被限制以无法相对于针阀120沿分离方向运动。这时，可动芯体134的外壁表面138a和固定芯体52的吸引部52b彼此分离出距离L3-(L2-L1)。因此，如果通过供给到线圈50的电力在吸引部52b处产生磁引力，则如图7C所示，针阀120与可动芯体134一起沿分离方向朝向吸引部52b运动。

类似于第一实施方式，当可动芯体134的第二接合部64b与针阀120的第二接合部62b接合时，通过从可动芯体134的冲力减去弹力计算的力和施加到可动芯体134的磁引力通过接合部62b、64b被传输到针阀120。根据在从可动芯体134传输的力上减去沿落座方向推动针阀120的力计算而得的力，针阀120沿分离方向运动。由此，接触部30与阀座部分18b分离。

如果接触部30与阀座部分18b分离，则在接触部30和阀座部分18b之间产生间隙。燃料通过间隙从燃料通道60被供给到喷射孔18c，并且燃料从喷射孔18c喷射。

根据第二实施方式，当针阀120沿分离方向运动时，可动芯体134的磁引力和冲力被施加到针阀120。因此，即使接合部62a、62b、64a、64b的位置关系不同于第一实施方式的位置关系，针阀120的运动速度也可以沿分离方向被提高。由此，类似于第一实施方式，当燃料从喷射孔18c喷射时，具有相对大的颗粒直径的燃料的比率可以被减小。

如果接合部62b、64b彼此接合，则接合部62a、64a不彼此接合。在这种情况下，类似于第一实施方式，在接合部62b、64b彼此接合之后，针阀120的运动可能不对应于可动芯体134的运动。这时，燃料喷射可能不精确地被执行。

根据第二实施方式，针阀120具有压力接收表面126。即使接触部30远离阀座部分18b，因为燃料压力从燃料通道60被施加到接收表面126，因此针阀120的第二接合部62b和可动芯体134的第二接合部64b之间的接合也可以被保持。由此，燃料喷射可以精确地执行，因为针阀120的独立的运动可以被设定为跟随可动芯体134的运动。

当第二接合部62b、64b彼此接合时，并且当可动芯体34运动出距离L3-(L2-L1)时，如图7C所示，可动芯体134的外壁表面138a将与吸引部52b碰撞。如果可动芯体134与吸引部52b碰撞，则可动芯体134将沿落座方向弹回。因为可动芯体134和针阀120之间的相对运动是可能的，因此针阀120可以由于惯性力沿分离方向继续运动。由此，针阀120变得更少受可动芯体134在固定芯体52处弹回的影响。因此，当针阀120具有最大提升量时，喷射率的偏差可以被减小。

如图8A所示，如果在可动芯体134与固定芯体52接触的状态下到线圈50的电力供给停止，则在固定芯体52的吸引部52b中产生的磁引力将消失。由此，可动芯体34通过螺旋弹簧56的弹力沿落座方向运动。当磁引力消失时，针阀120的第一接合部62a和可动芯体134的第一接合部64a彼此分离，以使得只有可动芯体134沿落座方向运动，因为针阀120试图由于惯性力保留在所述状态下。基于施加到表面126上的燃料压力和施加到接触部30上的燃料压力之间的差，针阀120还可以由于沿落座方向的推力与可动芯体134一起沿落座方向运动。在本实施方式中将描述只有可动芯体134运动的情况。

如图8B所示，如果可动芯体134沿落座方向运动，则针阀120的第二接合部62b和可动芯体134的第二接合部64b之间的接合将被消除。然后，如果可动芯体134进一步沿落座方向运动，则可动芯体134的第一接合部64a将与针阀120的第一接合部62a接合。这时，针阀120的接触部30与阀座部分18b分离。

因为第一接合部62a和第一接合部64a彼此接合，因此可动芯体134被限制以无法相对于针阀120沿落座方向运动。因此，施加到可动芯体134的螺旋弹簧56的弹力通过第一接合部62a和第一接合部64a被传输到针阀120。由此，针阀120与可动芯体134一起沿落座方向运动。

如图8C所示，针阀120的接触部30再次落座在阀座部分18b上，并且接触部30和阀座部分18b之间的间隙消失。由此，因为从燃料通道60到喷射孔18c的燃料供给停止，因此来自喷射孔18c的燃料喷射停止。螺旋弹簧56始终沿落座方向推压可动芯体134。因此，同样在针阀120落座在阀座部分18b上之后，弹力也通过第一接合部62a和第一接合部64a被传输到针阀120。由此，针阀120的落座状态被保持。此外，同时地，由于螺旋弹簧56，因此可动芯体134可以以第一接合部62a和第一接合部64a彼此接合的方式以及第二接合部62b和第二接合部64b彼此分离的方式被保持就位。

根据第二实施方式，类似于第一实施方式，针阀120可以仅通过单个螺旋弹簧56被保持落座在阀座部分18b上。此外，可动芯体134可以以接合部62b、64b彼此分离的方式保持位于预定位置。也就是说，与传统燃料喷射阀相比较，对于将可动芯体134保持在预定位置处，止动件或者将可动芯体134推压到止动件上的弹性部件是不必要的。由于本实施方式的螺旋弹簧56，因此针阀120被保持落座在阀座部分18b上，并且可动芯体134被保持位于预定位置。因此，针阀120的运动速度可以以简单的结构被设定为沿分离方向更高。

(第三实施方式)

第三实施方式将参考图9被描述，并且其对应于第二实施方式的变化形式。

将参考图9描述燃料喷射阀210的针阀220和可动芯体234。

类似于第二实施方式，针阀220具有轴222和接触部30。接触部30具有锥形的形状，并且接触部30的直径被设定为随着朝向阀座部分18b延伸而更小。

轴222具有沿径向从轴222的侧表面222a向外伸出的环形凸起224。凸起224沿轴线方向位于预定位置。凸起224具有彼此相反的端表面224a和端表面224b。以端表面224a、224b之间的尺寸随着接近可动芯体234的凹部250变小的方式，端表面224a、224b具有带锥度形状形状。也就是说，端表面224a、224b相对于与针阀220的轴线方向垂直的平面倾斜。此外，凸起224的端表面224c沿径向被限定在端表面224a、224b之间，并且不与凹部250接触。

针阀220的凸起224限定出具有第一接合部62a和第二接合部62b的止动件部分62。第一接合部62a由定位为与阀座部分18b相反的凸起224的端表面224a限定。第二接合部62b由邻近阀座部分18b的凸起224的端表面224b限定。第一接合部62a和第二接合部62b沿着针阀220的轴线方向被布置。

轴222具有沿分离方向位于与接触部30相反的端部上的压力接收表面226。表面226以针阀220由当接触部30落座在阀座部分18b上或与阀座部分18b分离时施加到表面226上的燃料压力和施加到接触部30上的燃料压力之间的差沿落座方向被推动的方式具有形状和面积。

轴222具有由喷嘴本体18的内壁表面18a支撑的支撑部224d。支撑部224d定位为邻近接触部30，并且与凸起224间隔开。以支撑部224d的运动沿轴线方向被允许和沿交叉轴线方向的方向、即沿径向被阻止的方式，内壁表面18a支撑支撑部224d。如图10所示，支撑部224d的横截面不是圆形，而是大致矩形。矩形形状的拐角由内壁表面18a支撑。燃料通道18d被限定在矩形形状的另一部分和内壁表面18a之间，并且燃料通过燃料通道18d朝向喷射孔18c流动。

可动芯体234具有带基底的筒形第一部件236和带基底的筒形第二部件240。管部件12的内壁表面12d沿径向从外侧支撑第一部件236的侧表面238b，由此可动芯体234的运动沿径向被限制。此外，可动芯体234被允许可滑动地沿轴线方向运动。

第一部件236具有端表面238h，以及沿分离方向从端表面238h凹入的凹部238d。如图9所示，轴222的端部分与位于凹部238d中的接触部30相反。此外，第一部件236具有使凹部238d的底部与和固定芯体52相对的第一部件236的表面238a的端部连接的连通路径238c。凹部238d的内壁表面238e沿径向从外侧支撑轴222的侧表面222a，并且支撑部定位为邻近凸起224。由此，轴222被允许可滑动地沿轴线方向运动，并且被阻止沿径向运动。

第一部件236具有筒形盖部238g，其沿落座方向围绕凹部238d的开口从端表面238h延伸。盖部238g围绕端表面238h和第二部件240。凹部238d的内壁表面238e具有凹入的连通路径238f。由于所述路径238f，因此定位为邻近端表面238h的燃料空间250a与连通路径238c连通。在该实施方式中，如图11所示，连通路径238f沿周线方向具有四个部分。图11仅仅示出了第一部件236的一个横截面。

第二部件240具有带有基底的筒状，并且位于盖部238g的内部。第二部件240的底部242定位在落座方向上。筒形侧部246沿轴线方向从底部242延伸，并且具有端表面246a。端表面246a接触被第一部件236的盖部238g围绕的端表面238h。第二部件240在侧部246的拐角处具有空间246b。空间246b沿与盖部238g的锚固部相反的方向凹入。

第二部件240的侧部246的内径大于第一部件236的凹部238d的内径。因此，第二部件240的底部242的内壁表面242a与第一部件236的端表面238h相对。

此外，底部242具有通孔244，并且邻近凸起224的针阀220的轴222穿过通孔244。此外，通孔244的内壁表面244a具有凹入的连通路径244b。由于路径244b，因此燃料空间250a和定位在可动芯体234外部的燃料通道60连通。燃料空间250a位于第二部件240的底部242的内壁表面242a和第一部件236的端表面238h之间。在该实施方式中，如图12所示，连通路径244b沿周线方向具有四个部分。图12仅仅示出了第二部件240的一个横截面。

第二部件240的轴向长度近似等于盖部238g的长度。至少以盖部238g的端部位于比第二部件240位于盖部238g中时底部242的内壁表面242a邻近阀座部分18b的方式，盖部238g具有一长度。第一部件236和第二部件240通过焊接部252被彼此焊接。如图9所示，焊接部252定位为比第二部件240的底部242的内壁表面242a邻近阀座部分18b。

可动芯体234的凹部250由第一部件236和第二部件240限定，如图9所示。沿轴线方向彼此相对的凹部250的内表面由第一部件236的端表面238h和第二部件240的底部242的内壁表面242a限定。表面238h、242a大致垂直于轴线方向。凹部250对应于可动芯体234的止动件部分64。定位为与阀座部分18b相反的端表面238h是止动件部分64的第一接合部64a。定位为与阀座部分18b邻近的内壁表面242a是止动件部分64的第二接合部64b。

在第三实施方式中，类似于第二实施方式，在针阀220的止动件部分62的第一接合部62a和第二接合部62b之间限定的距离L1小于在可动芯体234的止动件部分64的第一接合部64a和第二接合部64b之间限定的距离L2。因此，可动芯体234可以沿轴线方向相对于针阀220运动出距离L2-L1，其通过从距离L2减去距离L1而计算。

根据第三实施方式，类似于第二实施方式，当针阀220的第一接合部62a和可动芯体234的第一接合部64a彼此接合时，并且当针阀220的接触部30落座在阀座部分18b上时，第二接合部62b、64b之间的间距小于在可动芯体234的端表面238a和吸引部52b之间限定的距离L3。因此，针阀220可以与可动芯体234一起朝向固定芯体52运动。

本实施方式的燃料喷射阀210的距离L1、L2、L3类似于第二实施方式的距离。因此，针阀220和可动芯体234具有与第二实施方式的针阀120和可动芯体134相同的运行，因此运行的描述将从略。

凸起224的端表面224a具有相对于轴线方向的角度，并且该角度不同于凹部250的端表面238h的角度。凸起224的端表面224b具有相对于轴线方向的角度，并且该角度不同于内壁表面242a的角度。所述特征的优点描述如下。

在图6的第二实施方式中，对应于接合部62a、62b的针阀120的凸起124的端表面124a、124b大致平行于与轴线方向垂直的平面。此外，对应于接合部64a、64b的可动芯体134的凹部150的内壁表面138b、142b大致平行于与轴线方向垂直的平面。

因此，当接合部62a、64a彼此接合时接合部62a、64a具有表面接触，并且当接合部62b、64b彼此接合时接合部62b、64b具有表面接触。

在这种情况下，如果填充到凹部150中的燃料流入接合部62a、64a之间的微小间隙中，则接合部62a、64a通过燃料的表面张力彼此吸附。随着接触面积被设定得越大，吸附力变得越大，因为在接合部62a、64a之间流动的燃料的量被提高。

例如，如果可动芯体134开始沿分离方向运动同时第一接合部62a、64a彼此接合，则可动芯体134被吸附限制住。在这种情况下，可动芯体134的响应度可能降低。此外，如果可动芯体134开始沿落座方向运动同时第二接合部62b、64b彼此接合，则可动芯体134被吸附限制住。在这种情况下，可动芯体134的响应度可能降低。此外，针阀120的响应度也可能降低。吸附力越大，响应度的降低越大。

相对地，根据第三实施方式，针阀220的凸起224的端表面224a相对于与轴线方向垂直的平面倾斜，并且可动芯体234的第一部件236的端表面238h大致平行于所述平面。因此，相对于轴线方向的角度在端表面224a和端表面238h之间不同。由此，当第一接合部62a、64a彼此接合时，接合部62a、64a具有线接触。

此外，根据第三实施方式，针阀220的凸起224的端表面224b相对于与轴线方向垂直的平面倾斜，并且第二部件240的底部242的内壁表面242a大致平行于所述平面。因此，相对于轴线方向的角度在端表面224b和内壁表面242a之间不同。由此，当第二接合部62b、64b彼此接合时，接合部62b、64b具有线接触。

由于存在所述线接触，因此与面接触的情况相比较，在接合部62a、64a之间流动的燃料的量和在接合部62b、64b之间流动的燃料的量可以被减小。因此，在接合部62a、64a之间产生的吸附力和在接合部62b、64b之间产生的吸附力可以被减小。由此，与面接触的情况相比较，在第三实施方式中可动芯体234的响应度可以被保持得高并且针阀220的响应度可以被保持得高。

备选地，表面238h、242a可以带有锥度而表面224a、224b被设定为平行于与轴线方向垂直的平面。在这种情况下，表面238h、242a之间的尺寸可以随着接近凸起224而增大，并且可以获得相同的优点。

下面将描述可动芯体234的连通路径238f、244b的优点。

将描述限定在端表面238h和内壁表面242a之间的凹部250的燃料空间250a中的燃料压力。因为可动芯体234位于燃料穿过的管部件12中，因此燃料空间250a被填充燃料。

例如，在第二实施方式中，如果凸起224通过可动芯体134的运动在燃料空间250a中运动，则燃料空间250a中的燃料被凸起224干扰，以使得燃料空间250a的压力变得不稳定。在这种情况下，可动芯体134和针阀120的运动可能变得稳定。

相对地，根据第三实施方式，可动芯体234具有连通路径238c、238f、244b。燃料空间250a通过连通路径238c、238f与可动芯体234外部的燃料通道60连通。此外，燃料空间250a通过连通路径244b与可动芯体234外部的燃料通道60连通。因此，燃料空间250a的燃料可以被容易地排出可动芯体234，或者燃料可以从可动芯体234外侧容易地流入燃料空间250a。

例如，如果可动芯体234开始沿落座方向运动同时第二接合部62b、64b彼此接合，则燃料空间250a中的燃料被凸起224干扰。这时，端表面238h和端表面224a之间的燃料空间逐渐变得更小，并且内壁表面242a和端表面224b之间的燃料空间逐渐变得更大。当在燃料空间250a中产生容积变动时，围绕端表面224a的燃料通过路径238f、238c流入燃料通道60中，并且燃料通过路径244b从燃料通道60朝向端表面224b流动。因此，即使凸起224运动，燃料空间250a的压力也可以稳定。由此，由于存在路径238c、238f、244b，因此如果可动芯体234运动，燃料空间250a的压力也可以稳定。因此，可动芯体234和针阀220的运动可以被设定得稳定。可动芯体234不限于具有所有的路径238c、238f、244b。如果可动芯体234仅具有路径238c、238f、244b中的一个，则针阀220也可以具有稳定的运动。

根据第三实施方式，路径238f、244b在预定位置处以接合部62a、64a之间的接触面积和接合部62b、64b之间的接触面积可以进一步减小的方式通向凹部250。

路径238f的邻近凹部250的端部在第一接合部64a中开放以与第一接合部62a接触。在这种情况下，与路径238f在另一个位置开放的情况相比较，如图11所示，接合部62a、64a之间的接触面积减小。因此，吸附力可以被进一步减小，以使得可动芯体234沿分离方向的响应度可以进一步提高。

路径244b的邻近凹部250的端部在第二接合部64b中开放以与第二接合部62b接触。在这种情况下，与路径244b在另一个位置开放的情况相比较，如图12所示，接合部62b、64b之间的接触面积减小。因此，吸附力可以被进一步减小，以使得可动芯体234沿落座方向的响应度可以进一步提高。

此外，当路径238f、244b具有以上所述打开位置时，路径238f定位为邻近接合部62a、64a之间的接合处，并且路径244b定位为邻近接合部62b、64b。因此，当接合部62a、64a彼此分离时，或者当接合部62b、64b彼此分离时，燃料可以迅速流入路径238f、244b中，并且燃料的表面张力可以迅速减小。由此，吸附力可以被迅速减小。因此，可动芯体234沿落座方向和分离方向的响应度可得以提高。

如图9所示，第一部件236的侧表面238b以可动芯体234被阻止沿径向运动和被允许沿轴线方向运动的方式通过管部件12的内壁表面12d被支撑。因此，第一部件236的凹部238d的内壁表面238e在没有沿径向运动的情况下沿着轴线方向运动。此外，内壁表面238e沿径向从外侧支撑邻近凸起224的轴222的侧表面222a，以使得沿径向的运动被阻止并且沿轴线方向的滑动运动被允许。

喷嘴本体18的内壁表面18a沿径向从外侧支撑支撑部224d，以使得支撑部224d被阻止沿径向运动并且被允许沿轴线方向可滑动地运动。

针阀220沿着轴线方向通过多个位置被支撑。因此，针阀220可以在没有倾斜的情况下沿轴线方向运动。由此，针阀220的打开/关闭运行可以稳定。

当两个部件被彼此焊接时，所述两个部件可能通过焊接的热量具有变形。例如，可动芯体由两个部件构成，并且接合部被限定在彼此相对的两个部件的端部分上。如果焊接在端部分处被执行，则可能容易产生变形，因为焊接部位和接合部之间的距离短了。如果产生了变形，则可能无法获得预定的喷射性能。

相对地，根据本实施方式，可动芯体234具有两个部件236、240，并且接合部64a、64b被限定在彼此相对的部件236、240的端部分上。第一部件236使盖部238g沿落座方向延伸以便围绕第一接合部64a和第二部件240。部件236、240之间的焊接部252位于盖部238g上比第二部件240的第二接合部64b邻近阀座部分18b处。

因此，焊接部252位于远离接合部64a处，以使得接合部64a被限制以无法由于焊接的热量而变形。此外，因为盖部238g被配置为围绕第二部件240，因此盖部238g可以从第二部件240上自由延伸。第二部件240的底部242的厚度根据盖部238g被设定得较大。沿落座方向与接合部64b间隔开的盖部238g的一部分被焊接。因此，焊接部252可以被设定为远离接合部64b，以使得接合部64b被限制以无法由于焊接的热量而变形。也就是说，第一部件236具有从接合部64a进一步沿落座方向延伸的盖部238g，并且焊接部252定位为比接合部64b邻近阀座部分18b。在这种情况下，接合部64a、64b被限制以无法具有由焊接的热量产生的变形，以使得可以获得预定的喷射性能。

从第二部件240的底部242沿轴线方向延伸的筒形侧部246的端表面246a与由盖部238g围绕的第一部件236的端表面238h接触，由此第二部件240被容纳在盖部238g中。因此，内壁表面242a和端表面238h之间的距离取决于侧部246的长度。接合部64a、64b之间的距离通过切削侧部246的端表面246a被控制。由此，接合部62a、64a之间的距离和接合部62b、64b之间的距离被控制。因此，距离可以被限制以无法具有变动，并且喷射性能可以被设定得一致。

然而，如果接合部64a、64b之间的距离通过使端表面246a接触端表面238h而被设定，则侧部246可以与盖部238g的锚固部的圆形(R)部分重叠。在这种情况下，侧部246的端表面246a不能精确地与盖部238g的端表面238h接触。即使端表面246a被切削，接合部64a、64b之间的距离也可能不被适当地控制。

相对地，根据本实施方式，与盖部238g的锚固部相对的侧部246的拐角具有沿与盖部238g的锚固部相反的方向凹入的凹入空间246b。因此，当端表面246a接触端表面238h时，侧部246可以被限制以无法与R部分重叠。因此，侧部246的端表面246a可以精确地与端表面238h接触。因此，可动芯体234的接合部64a、64b之间的距离可以被精确地控制。

凹部238d的内壁表面238e对应于第一引导部分。喷嘴本体18的内壁表面18a对应于第二引导部分。第二部件240的侧部246对应于延伸部分。连通路径238c、238f对应于通孔。连通路径244b对应于通孔。

将参考图13描述第三实施方式的变化形式。如图13所示，燃料喷射阀310不包括第三实施方式的燃料喷射阀210的连通路径238f、244b。

凸起224的端表面224a相对于与轴线方向垂直的平面倾斜，并且第一部件236的端表面238h大致平行于所述平面。凸起224的端表面224b相对于与轴线方向垂直的平面倾斜，并且第二部件240的内壁表面242a大致平行于所述平面。因此，类似于第三实施方式，接合部62a、64a具有线接触，并且接合部62b、64b具有线接触。由于存在所述线接触，因此在接合部62a、62b之间流动的燃料的量和在接合部64a、64b之间流动的燃料的量可以被减小。因此，在接合部62a、62b之间产生的吸附力和在接合部64a、64b之间产生的吸附力可以被减小。由此，针阀220的响应度可以被保持在高水平。

(第四实施方式)

将参考图14描述第四实施方式的燃料喷射阀410。第三实施方式的凸起224位于燃料喷射阀210、310的针阀220中的中间位置。相对地，第四实施方式的凸起224在分离方向上位于燃料喷射阀410的针阀320的轴322的端部分上。轴322不位于第一部件236的凹部238d中。除了针阀320以外的其它构件类似于第三实施方式的构件。

针阀320仅在沿轴线方向的一个位置处被支撑。特别地，只有针阀320的支撑部224d通过喷嘴本体18被支撑。在这种情况下，针阀320可能从轴线方向倾斜。

相对地，根据第四实施方式，引导部分318作为本体的一部分被布置在管部件12或保持件16的内周侧上。引导部分318沿径向从外侧支撑支撑部224d和凸起224之间的轴322的侧表面322a。因此，支撑部224d和凸起224之间的部分被阻止沿径向运动，并且被允许可滑动地沿轴线方向运动。因此，由引导部分318支撑的侧表面322a在没有沿径向运动的情况下沿轴线方向运动。由引导部分318支撑的部分位于定位为比内壁表面238e邻近阀座部分18b。引导部分318对应于第一引导部分。

因为针阀320由沿轴线方向的两个位置支撑，因此针阀320可以在没有倾斜的情况下沿轴线方向运动。因此，针阀320的打开/关闭运行可以稳定。

将参考图15描述第四实施方式的变化形式。如图15所示，燃料喷射阀510不包括第四实施方式的燃料喷射阀410的连通路径238f、244b。

凸起224的端表面224a相对于与轴线方向垂直的平面倾斜，并且第一部件236的端表面238h大致平行于所述平面。凸起224的端表面224b相对于与轴线方向垂直的平面倾斜，并且第二部件240的内壁表面242a大致平行于所述平面。因此，类似于第三实施方式，接合部62a、64a具有线接触，并且接合部62b、64b具有线接触。由于存在所述线接触，因此在流到接合部62a、64a中的燃料的量和流到接合部62b、64b中的燃料的量可以被减小。因此，在接合部62a、64a之间产生的吸附力和在接合部62b、64b之间产生的吸附力可以被减小。由此，针阀320的响应度可以被保持在高水平。

本发明不限于以上所述的实施方式，并且改变和变化都将被理解为处于如所附权利要求书所限定的本发明范围之内。

可动芯体134的第一部件136和第二部件140在第二实施方式中通过焊接被固定。备选地，第二部件140可以装配在第一部件136中。

燃料喷射阀10、110、210、310、410、510不限于被安装在直接喷射型汽油发动机中。备选地，燃料喷射阀10、110、210、310、410、510可以安装在气道口喷射类型汽油发动机或柴油发动机中。

这样的变化和修改应被理解为处于如所附权利要求书所限定的本发明的范围内。

Claims (14)

1.一种燃料喷射阀（10、110、210、310、410、510），其包括：

具有喷射燃料的喷射孔（18c）和沿燃料流动方向定位在所述喷射孔上游的阀座部分（18b）的本体（18）；

沿所述本体的轴线方向线性地往复运动的针阀（20、120、220、320），来自喷射孔的燃料喷射在所述针阀沿落座方向落座在所述阀座部分上时被阻止，并且在所述针阀沿分离方向与所述阀座部分分离时被允许；

相对于所述针阀运动的筒形的可动芯体（34、134、234），当所述可动芯体沿落座方向运动时所述针阀沿落座方向运动，当所述可动芯体沿分离方向运动时所述针阀沿分离方向运动；

通过被供给电力产生磁引力以沿分离方向吸引所述可动芯体的电磁驱动部分（46）；以及

接触并且沿落座方向偏压所述可动芯体的偏压部分（56），其中，

所述针阀具有与所述可动芯体接合的第一接合部（62a）和第二接合部（62b），

所述可动芯体具有与所述针阀的第一接合部接合的第一接合部（64a）以及与所述针阀的第二接合部接合的第二接合部（64b），

一组所述针阀的第一接合部和第二接合部以及一组所述可动芯体的第一接合部和第二接合部中的一组由凹部（24、150、250）的沿轴线方向彼此相对的两个内表面（24a、24b、138b、142b、238h、242a）分别限定，并且另一组由凸起（45、124、224）的与所述内表面相对的两个外表面（45a、45b、124a、124b、224a、224b）分别限定，在所述凸起位于所述凹部中的状态下，所述凸起可以沿轴线方向在所述内表面之间运动，

当所述针阀的第一接合部和所述可动芯体的第一接合部彼此接合时，所述可动芯体被限制以无法相对于所述针阀沿落座方向运动，并且

当所述针阀的第二接合部和所述可动芯体的第二接合部彼此接合时，所述可动芯体被限制以无法相对于所述针阀沿分离方向运动，

所述可动芯体（134、234）具有所述凹部（150、250），并且所述针阀（120、220、320）具有所述凸起（124、224），

所述可动芯体的第一接合部由所述凹部的所述内表面中与所述阀座部分相反的一个内表面（138b、238h）限定，并且所述可动芯体的第二接合部由所述凹部的邻近所述阀座部分的另一个内表面（142b、242a）限定，以及

所述针阀的第一接合部由所述凸起的所述外表面中与所述阀座部分相反的一个外表面（124a、224a）限定，并且所述针阀的第二接合部由所述凸起的邻近所述阀座部分的另一个外表面（124b、224b）限定，

所述可动芯体具有沿轴线方向布置的第一部件（236）和第二部件（240），所述第一部件和所述第二部件通过焊接部（252）彼此焊接，

所述第一部件具有对应于所述可动芯体的第一接合部的邻近所述阀座部分的端表面，所述第二部件具有对应于所述可动芯体的第二接合部的与所述阀座部分相反的端表面，所述第二部件沿轴线方向位于所述第一部件和所述阀座部分之间，

所述第一部件具有盖部（238g），所述盖部沿落座方向延伸以便围绕所述可动芯体的第一接合部和所述第二部件，以及

所述焊接部沿轴线方向在所述可动芯体的第二接合部和所述阀座部分之间位于所述盖部中。

2.根据权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征在于，

所述针阀具有压力接收表面（28、126、226），流入所述本体中的燃料的压力施加到所述压力接收表面上以便产生沿落座方向推动所述针阀的力。

3.根据权利要求2所述的燃料喷射阀，其特征在于，

所述可动芯体具有与所述可动芯体的外部连通的内部空间（41、148、150a），

所述压力接收表面位于所述内部空间中，以及

所述偏压部分具有外径，所述外径大于从所述可动芯体暴露出的所述内部空间的开口（41a、148a）的内径。

4.根据权利要求1或2所述的燃料喷射阀，其特征在于，

所述电磁驱动部分具有在所述电磁驱动部分被启动时吸引和接触所述可动芯体的吸引部（52b），第一距离（L3）限定在所述吸引部和所述可动芯体将与所述吸引部接触的部分之间，以及

当所述针阀的第一接合部和所述可动芯体的第一接合部彼此接合时，以及当所述针阀落座在阀座部分上时，所述第一距离比限定在所述针阀的第二接合部和所述可动芯体的第二接合部之间的第二距离（L1－L2、L2－L1）长。

5.根据权利要求1或2所述的燃料喷射阀，其特征在于，

所述针阀（20）具有所述凹部（24），并且所述可动芯体（34）具有所述凸起（45），

所述针阀的第一接合部由所述凹部的所述内表面中邻近所述阀座部分的一个内表面（24a）限定，并且所述针阀的第二接合部由所述凹部的与所述阀座部分相反的另一个内表面（24b）限定，以及

所述可动芯体的第一接合部由所述凸起的所述外表面中邻近所述阀座部分的一个外表面（45a）限定，并且所述可动芯体的第二接合部由所述凸起的与所述阀座部分相反的另一个外表面（45b）限定。

6.根据权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征在于，

对应于所述可动芯体的第一接合部的所述内表面（238h）具有相对于所述轴线方向的角度，并且所述角度与对应于所述针阀的第一接合部的外表面（224a）相对于所述轴线方向的角度不同，以及

对应于所述可动芯体的第二接合部的所述内表面（242a）具有相对于所述轴线方向的角度，并且所述角度与对应于所述针阀的第二接合部的外表面（224b）相对于所述轴线方向的角度不同。

7.根据权利要求6所述的燃料喷射阀，其特征在于，

所述凹部的所述内表面垂直于所述轴线方向，以及

所述凸起的所述外表面以所述外表面之间的尺寸随着接近所述凹部变小的方式具有带锥度的形状。

8.根据权利要求6所述的燃料喷射阀，其特征在于，

所述凹部的所述内表面以所述内表面之间的尺寸随着接近所述凸起变大的方式具有带锥度的形状，以及

所述凸起的所述外表面垂直于所述轴线方向。

9.根据权利要求1或2所述的燃料喷射阀，其特征在于，

所述本体具有沿径向从外侧支撑所述可动芯体的内壁表面（12d），所述本体的所述内壁表面限制所述可动芯体以使其无法沿与所述轴线方向交叉的方向运动，所述本体的所述内壁表面允许所述可动芯体通过使所述可动芯体的侧表面（238b）滑动而沿轴线方向运动，

所述可动芯体具有沿径向从外侧支撑所述针阀的第一引导部分（238e），所述第一引导部分限制所述针阀以使其无法沿与所述轴线方向交叉的方向运动，所述第一引导部分允许所述针阀通过使所述针阀的侧表面（222a）滑动而沿轴线方向运动，以及

所述本体具有沿径向从外侧支撑所述针阀的支撑部（224d）的第二引导部分（18a），所述支撑部定位为比所述第一引导部分邻近所述阀座部分，所述第二引导部分限制所述针阀以使其无法沿与所述轴线方向交叉的方向运动，所述第二引导部分允许所述针阀通过使所述支撑部滑动而沿轴线方向运动。

10.根据权利要求1或2所述的燃料喷射阀，其特征在于，

所述本体具有沿径向从外侧支撑所述针阀的第一引导部分（318），所述第一引导部分限制所述针阀以使其无法沿与所述轴线方向交叉的方向运动，所述第一引导部分允许所述针阀通过使所述针阀的侧表面（222a）滑动而沿轴线方向运动，以及

所述本体具有沿径向从外侧支撑所述针阀的支撑部（224d）的第二引导部分（18a），所述支撑部定位为比所述第一引导部分邻近所述阀座部分，所述第二引导部分限制所述针阀以使其无法沿与所述轴线方向交叉的方向运动，所述第二引导部分允许所述针阀通过使所述支撑部滑动而沿轴线方向运动。

11.根据权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征在于，

所述本体和所述凹部中的燃料空间（250a）被填充燃料，以及

所述可动芯体具有通孔（238c、238f、244b），所述凹部中的所述燃料空间通过所述通孔与所述可动芯体的外部连通。

12.根据权利要求11所述的燃料喷射阀，其特征在于，

当所述可动芯体的第一接合部和所述针阀的第一接合部彼此接合时，所述通孔在所述可动芯体的第一接合部和所述针阀的第一接合部之间的接合区段中开放。

13.根据权利要求11所述的燃料喷射阀，其特征在于，

当所述可动芯体的第二接合部和所述针阀的第二接合部彼此接合时，所述通孔在所述可动芯体的第二接合部和所述针阀的第二接合部之间的接合区段中开放。

14.根据权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征在于，

所述可动芯体具有沿轴线方向布置的第一部件（236）和第二部件（240），所述第一部件和所述第二部件彼此结合，

所述第一部件具有对应于所述可动芯体的第一接合部的邻近所述阀座部分的端表面，所述第二部件具有对应于所述可动芯体的第二接合部的与所述阀座部分相反的端表面，所述第二部件沿轴线方向位于所述第一部件和所述阀座部分之间，

所述第二部件具有从所述可动芯体的第二接合部朝向所述第一部件延伸的延伸部分（246），

所述第一部件具有盖部（238g），所述盖部沿落座方向延伸以便围绕所述可动芯体的第一接合部和所述第二部件，

所述第二部件的所述延伸部分具有由所述盖部围绕的与所述第一部件接触的端表面以便确定所述第二部件相对于所述第一部件的位置，以及

所述第二部件具有沿与所述盖部的锚固部相反的方向凹入的空间（246b），并且所述空间位于与所述盖部的所述锚固部相对的所述延伸部分的拐角处。

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