CN103339369B - 电子控制燃料喷射阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电子控制燃料喷射阀，其目的在于提供一种电子控制燃料喷射阀，使得不同于原有机械式燃料喷射阀，能够独立于发动机的运转条件，根据控制信号控制燃料的喷射时机和喷射量等，燃料喷射的控制方式为通过控制针把高压的燃料传递到下部压力腔室，使抬起喷嘴的截止针的力增加的方式，因而能够迅速实现燃料喷射的控制，在不进行燃料喷射的情况下，不向喷嘴部供应燃料，防止高压始终作用于喷嘴部，防止当针等配件损伤时，大量燃料漏油至燃烧室内，第2流路的结构简单，加工容易。

Description

电子控制燃料喷射阀

技术领域

本发明涉及电子控制燃料喷射阀，尤其涉及一种使得能够独立于发动机的运转条件而根据控制信号控制燃料喷射时机与喷射量，在不进行燃料喷射的情况下，不向喷嘴部供应燃料，防止高压始终作用于喷嘴部的电子控制燃料喷射阀。

背景技术

随着电子控制技术的发展，电子控制发动机迅速扩散，在这种趋势下，在低负载下也能高压喷射、容易根据控制信号进行喷射控制的共轨形态的燃料喷射方式，在电子控制发动机中主要得以应用。

对作为共轨燃料喷射系统核心装置的电子控制燃料喷射阀进行了大量研发，为提高燃料喷射阀的性能，申请了多件关于多种形态的燃料喷射阀驱动方式的专利。

以往的机械式燃料喷射阀，作为只通过注入喷嘴部的腔室的燃料的压力使针抬起并喷射燃料的结构，具有燃料的喷射时机和喷射量等喷射特性始终既定的形态，因而存在无法独立于发动机的运转条件而实现燃料喷射控制的问题。

另外，就以往的电子控制燃料喷射阀而言，通过燃料供应口向喷嘴部供应的燃料始终供应给喷嘴部，因而高压始终作用于喷嘴部，当发生诸如喷嘴的针或阀门片损伤的问题时，存在大量燃料漏油至燃烧室的问题。

发明内容

为解决如上问题，本发明的目的在于提供一种电子控制燃料喷射阀，使得不同于原有机械式燃料喷射阀，能够独立于发动机的运转条件，根据控制信号控制燃料的喷射时机和喷射量等，燃料喷射的控制方式为通过控制针把高压的燃料传递到下部压力腔室，使抬起喷嘴的截止针的力增加的方式，因而能够迅速实现燃料喷射的控制，在不进行燃料喷射的情况下，不向喷嘴部供应燃料，防止高压始终作用于喷嘴部，防止当针等配件损伤时，大量燃料漏油至燃烧室内，且第2流路的结构简单，加工容易。

为达成如上所述的目的，消除以往的缺点，本发明的电子控制燃料喷射阀，特征在于，包括：阀体，其在内部形成有用于通过燃料供应口注入的燃料的移动的第1流路，在上部安装有控制阀外壳；喷嘴部，其结合于所述阀体的下部，形成有喷嘴腔室，充满通过第1流路供应的燃料，对安装于内部的针向上部方向加压，从而抬起针，使得燃料喷射；喷射控制部，其在所述阀体的内部安装得能够对所述第1流路进行开闭，使得能够控制通过喷嘴部的燃料喷射；喷嘴加压部，其位于所述喷射控制部的下部，对所述喷嘴部的针向下部方向施加力；上部压力腔室，其形成于所述喷射控制部的上部，充满通过燃料供应口注入的燃料，从而使得形成使喷射控制部向下部方向下降所需的压力；下部压力腔室，其位于所述上部压力腔室的下部，充满燃料，从而使得形成使所述喷射控制部向上部方向上升所需的压力；截止压力腔室，其位于所述下部压力腔室的下部，充满通过所述第1流路移动的燃料，从而使得能够形成使所述喷射控制部上升所需的压力；第2流路，其经过所述控制阀外壳，在所述阀体中形成，连接于所述下部压力腔室，使得能够向下部压力腔室供应燃料；控制针，其安装于所述控制阀外壳，根据控制信号对所述第2流路进行开闭，从而控制向下部压力腔室供应的燃料的流量；控制腔室，其与所述下部压力腔室连接地形成于阀体，在燃料排出时，充满下部压力腔室的燃料；控制孔，其连接于所述控制腔室，使得控制腔室内部的燃料向阀体的外部排出。

另外，其特征在于，所述喷射控制部包括：截止部，其安装于所述阀体的中心，利用因充满于所述下部压力腔室及截止压力腔室的燃料的压力产生的力而上升，能够使第1流路开闭，控制向喷嘴部的燃料供应；压力活塞，其安装于所述截止部的上部，利用因充满于上部压力腔室的燃料产生的压力，对所述截止部向下部方向施加力；弹簧，其安装得插入所述压力活塞，对所述截止部向下部方向施加力。

另外，其特征在于，所述截止部包括：主轴，其借助充满于所述下部压力腔室的燃料的压力而向上部方向施加力；截止针，其在所述主轴的下部与主轴分离地构成，借助充满于截止压力腔室的燃料的压力而向上部方向施加力，在与所述主轴一同向上部方向驱动时打开第1流路。

另一方面，本发明的电子控制燃料喷射阀，特征在于，包括：阀体，其在内部形成有用于通过燃料供应口注入的燃料的移动的第1流路，在上部安装有控制阀外壳；喷嘴部，其结合于所述阀体的下部，形成有喷嘴腔室，充满通过第1流路供应的燃料，对安装于内部的针向上部方向加压，从而抬起针，使得燃料喷射；喷射控制部，其在所述阀体的内部安装得能够对所述第1流路进行开闭，使得能够控制通过喷嘴部的燃料喷射；喷嘴加压部，其位于所述喷射控制部的下部，对所述喷嘴部的针向下部方向施加力；上部压力腔室，其形成于所述喷射控制部的上部，充满通过燃料供应口注入的燃料，从而使得形成使喷射控制部向下部方向下降所需的压力；下部压力腔室，其位于所述上部压力腔室的下部，充满燃料，从而使得形成使所述喷射控制部向上部方向上升所需的压力；截止压力腔室，其位于所述下部压力腔室的下部，充满通过所述第1流路移动的燃料，从而使得能够形成使所述喷射控制部上升所需的压力；第2流路，其通过所述控制阀外壳，向所述喷射控制部的内部形成，连接于所述下部压力腔室，从而使得能够向下部压力腔室供应燃料；控制针，其安装于所述控制阀外壳，根据控制信号对所述第2流路进行开闭，从而控制向下部压力腔室供应的燃料的流量；控制腔室，其与所述下部压力腔室连接地形成于阀体，在燃料排出时，充满下部压力腔室的燃料；控制孔，其连接于所述控制腔室，使得控制腔室内部的燃料向阀体的外部排出。

另外，其特征在于，所述喷射控制部包括：截止部，其安装得插入所述控制阀外壳，位于上部压力腔室的下部，利用因充满于所述下部压力腔室及截止压力腔室的燃料的压力产生的力而上升，对第1流路进行开闭；弹簧，其安装得插入所述截止部，对截止部向下部方向施加力。

另外，其特征在于，所述截止部包括：主轴，其借助于充满下部压力腔室的燃料的压力，向上部方向施加力，在中心部形成有插入孔，以便所述控制阀外壳能够插入，在所述插入孔的内部形成有多个连接孔，以便第2流路的燃料能够供应给下部压力腔室；截止针，其在所述主轴的下部与主轴分离地构成，借助充满于截止压力腔室的燃料的压力而向上部方向施加力，在与所述主轴一同向上部方向驱动时，打开第1流路。

另一方面，其特征在于，在所述阀体上还形成有燃料流出孔，防止所述截止压力腔室的燃料通过所述截止针的外径与阀体内径之间的间隙向下部压力腔室泄漏，因泄漏燃料而产生的压力附加地作用于所述主轴。

另外，其特征在于，所述喷嘴加压部包括：针主轴，其在上部形成有凹陷形态的腔室，其安装于所述针的上部，利用因燃料而产生的压力，对针向下部方向施加力，以便当第1流路借助于所述喷射控制部而打开时能够充满燃料；喷嘴弹簧，其安装于所述针主轴的上部，对针主轴向下部方向施加力。

如以上所作的说明，根据本发明，不同于原有的机械式燃料喷射阀，能够独立于发动机的运转条件，根据控制信号运转控制针，控制燃料的喷射时机和喷射量，燃料喷射的控制方式为通过控制针把高压的燃料传递到下部压力腔室，使抬起喷嘴的针的力增加的方式，具有迅速实现燃料喷射控制的效果。

另外，结构简单，配件容易更换，分离制作主轴与活塞，使需要精密加工的加工面实现最少化，因此，配件的精密加工容易，能够节省制作费，同时，在控制阀外壳中形成第2流路，因而流路的加工容易，使需要精密加工的加工面实现最少化，因而具有配件的精密加工容易，能够节省制作费的效果。

另外，在不进行燃料喷射的期间，截止针切断向喷嘴部的燃料传递，防止高压始终作用于喷嘴部，因而防止在配件发生问题时，大量燃料泄漏到燃烧室，非常安全，同时，易于把按压喷嘴部的针的弹簧尺寸制作得较小，或使喷嘴部的打开及封闭压力增加，是非常有用的发明。

附图说明

图1是显示本发明第1实施例的燃料喷射阀的示意图，

图2是详细显示本发明第1实施例的燃料喷射阀的控制针的安装结构的示意图，

图3是详细显示本发明第1实施例的燃料喷射阀的主轴与下部压力腔室的结构的示意图，

图4是显示设置于本发明第1实施例的截止部的主轴与截止针的接触部分的燃料流出孔的示意图，

图5是显示在本发明第1实施例的燃料喷射阀的控制针关闭、燃料不喷射的情况下的运转状态及燃料流动的示意图，

图6是显示在本发明第1实施例的燃料喷射阀的控制针打开、喷射燃料的情况下的运转状态及燃料流动的示意图，

图7是显示在本发明第1实施例的燃料喷射阀的控制针重新关闭、燃料喷射结束的情况下的运转状态及燃料流动的示意图，

图8是显示本发明第2实施例的燃料喷射阀的示意图，

图9是详细显示本发明第2实施例的燃料喷射阀的控制针的安装结构的示意图，

图10是详细显示本发明第2实施例的燃料喷射阀的主轴与下部压力腔室的结构的示意图，

图11是显示设置于本发明第2实施例的截止部的主轴与截止针的接触部分的燃料流出孔的示意图，

图12是显示在本发明第2实施例的燃料喷射阀的控制针关闭、燃料不喷射的情况下的运转状态及燃料流动的示意图，

图13是显示在本发明第2实施例的燃料喷射阀的控制针打开、喷射燃料的情况下的运转状态及燃料流动的示意图，

图14是显示在本发明第2实施例的燃料喷射阀的控制针重新关闭、燃料喷射结束的情况下的运转状态及燃料流动的示意图。

【符号说明】

100:燃料喷射阀200:阀体

210:燃料供应口220:第1流路

221:第2流路230:上部压力腔室

231:下部压力腔室232:截止压力腔室

233:控制腔室234:控制孔

235:燃料流出孔240:控制针

241:控制阀外壳300:喷射控制部

310:截止部320:主轴

321:插入孔322:连接孔

330:截止针333:压力作用面

340:弹簧350:压力活塞

400:喷嘴加压部410:针主轴

411:腔室420:喷嘴弹簧

500:喷嘴部510:喷嘴腔室

520:针530:喷嘴孔

具体实施方式

下面联系附图，详细说明作为本发明的实施例的构成及其作用。另外，在说明本发明的过程中，当判断认为对相关公知功能或构成的具体说明可能会不必要地混淆本发明的要旨时，省略其详细说明。

图1是显示本发明第1实施例的燃料喷射阀的示意图，图2是详细显示本发明第1实施例的燃料喷射阀的控制针的安装结构的示意图，图3是详细显示本发明第1实施例的燃料喷射阀的主轴与下部压力腔室的结构的示意图，图4是显示设置于本发明第1实施例的截止部的主轴与截止针的接触部分的燃料流出孔的示意图，图5是显示在本发明第1实施例的燃料喷射阀的控制针关闭、燃料不喷射的情况下的运转状态及燃料流动的示意图，图6是显示在本发明第1实施例的燃料喷射阀的控制针打开、喷射燃料的情况下的运转状态及燃料流动的示意图，图7是显示在本发明第1实施例的燃料喷射阀的控制针重新关闭、燃料喷射结束的情况下的运转状态及燃料流动的示意图，

如图所示，本发明的燃料喷射阀100包括：阀体200，其在内部形成有第1流路220，以便通过燃料供应口210注入的燃料能够移动，在上部安装有控制阀外壳241；喷嘴部500，其结合于所述阀体200的下部，形成有喷嘴腔室510，充满通过所述第1流路220供应的燃料，对内部安装的针520向上部方向加压，从而抬起针520，使得燃料通过喷嘴孔530喷射；喷射控制部300，其在所述阀体200的内部安装得能够对所述第1流路220进行开闭，使得能够控制通过喷嘴部500的燃料喷射；喷嘴加压部400，其安装于所述阀体200的内部，使得位于所述喷射控制部300的下部，对喷嘴部500的针520向下部方向施加力；上部压力腔室230，其形成于所述喷射控制部300的上部，充满通过燃料供应口210注入的燃料，从而使得能够形成使喷射控制部300向下部方向下降所需的压力；下部压力腔室231，其位于所述上部压力腔室230的下部，充满燃料，从而使得形成使所述喷射控制部300向上部方向上升所需的压力；截止压力腔室232，其位于所述下部压力腔室231的下部，充满通过所述第1流路220移动的燃料，从而使得能够形成使所述喷射控制部300上升所需的压力；第2流路221，其经过所述控制阀外壳241，在所述阀体200中形成，连接于所述下部压力腔室231，使得能够向下部压力腔室231供应燃料；控制针240，其安装于所述控制阀外壳241，根据控制信号对所述第2流路221进行开闭，从而控制向下部压力腔室231供应的燃料的流量；控制腔室233，其与所述下部压力腔室231连接地形成于阀体200，在燃料排出时，充满下部压力腔室231的燃料；控制孔234，其连接于所述控制腔室233，使得控制腔室233内部的燃料向阀体200的外部排出。

所述控制针240构成得借助于根据控制信号进行运转的驱动器(actuator，图中未示出)而运转，对所述第2流路221进行开闭，能够控制流入所述下部压力腔室231的燃料的流量。

所述喷射控制部300包括：截止部310，其安装于阀体200的中心，利用因充满于所述下部压力腔室231及截止压力腔室232的燃料的压力产生的力而上升，能够使第1流路220开闭，控制向喷嘴部500的燃料供应；压力活塞350，其安装于所述截止部310的上部，利用因充满于上部压力腔室230的燃料产生的压力，对所述截止部310向下部方向施加力；弹簧340，其安装得插入所述压力活塞350，对所述截止部310向下部方向施加力。

这种本发明的第1实施例如上所述，分离构成截止部310与压力活塞350，从而容易调节需要精密加工的压力活塞350及截止部310的外径与它们安装的阀体200内部空间的内径的间隙，因此，阀门制作容易，节省制作费用。

即，为了防止充满于上部压力腔室230及下部压力腔室231内部的高压的燃料，通过压力活塞350及截止部310与阀体200内部空间的内径之间间隙泄漏，需要把间隙精密加工得非常小，如果截止部310与压力活塞一体形成，则在一个配件上需要精密加工的加工面非常多，因而加工困难，但本发明的第1实施例如上所述，分离构成截止部310与压力活塞350，从而设计得使各配件中需要精密加工的加工面实现最少化，具有容易进行配件的精密加工的优点。

另一方面，所述截止部310包括：主轴320，其借助充满于所述下部压力腔室231的燃料的压力而向上部方向施加力；截止针330，其在所述主轴320的下部与主轴320分离地构成，借助充满于截止压力腔室232的燃料的压力而向上部方向施加力，在与所述主轴320一同向上部方向驱动时打开第1流路220。

如上所述，通过分离成主轴320与截止针330构成截止部310，如同分离构成所述截止部310与压力活塞350一样，设计得使各个配件中需要精密加工的加工面实现最少化，具有容易进行配件的精密加工的优点。

另一方面，所述控制腔室233及控制孔234形成得在主轴向上部方向驱动时与下部压力腔室231连接，把下部压力腔室231内部的燃料排出到阀体200的外部，相反，在主轴320不驱动的情况下，与下部压力腔室231的连接被切断，不排出燃料。

另一方面，在所述阀体200上，为防止所述截止压力腔室232的燃料通过所述截止针330的外径与阀体200内径之间的间隙向下部压力腔室泄漏231，因泄漏燃料而产生的压力附加地作用于所述主轴320，还形成有燃料流出孔235。

这种燃料流出孔235形成得位于所述主轴320与截止针330的接触部分，使得从截止压力腔室232泄漏的燃料能够更容易地排出。

另一方面，所述喷嘴加压部400包括：针主轴410，其在上部形成有凹陷形态的腔室411，以便当第1流路220借助于所述喷射控制部300的截止部310而打开时能够充满燃料，其安装于所述喷嘴部500的针520上部，利用因燃料而产生的压力，对针520向下部方向施加力；喷嘴弹簧420，其安装于所述针主轴410的上部，对针主轴410向下部方向施加力。

另一方面，在所述主轴320、截止针330上，形成有呈断差形态的压力作用面333，使得能够借助于下部压力腔室231及截止压力腔室232中充满的燃料的压力而向上部方向作用驱动力。

说明如此构成的本发明第1实施例的燃料喷射阀的运转状态。

首先，在不喷射燃料的情况下，通过所述燃料供应口210供应的高压的燃料通过喷射控制部300的上部，即，在压力活塞350的上部形成的上部压力腔室230及第1流路220，充满于所述截止压力腔室232。

在如此不进行燃料喷射的待机期间，控制针240对第2流路221进行密闭、关闭，因此，燃料不通过第2流路221向下部压力腔室231传递。

因此，借助填充于上部压力腔室230的燃料的压力而从压力活塞350上部向下部方向作用的力与借助于弹簧340而向下部方向进行作用的力之和，比通过截止压力腔室232对截止部310向上部方向进行作用的压力所产生的力大，因此，保持截止部310关闭的状态。

于是，随着第1流路220在截止部310关闭、高压的燃料无法传递到喷嘴部500，喷嘴部500的针520借助于向下部方向作用的喷嘴弹簧420的力，也保持关闭状态，不通过喷嘴孔530发生燃料喷射。

另一方面，在开始燃料喷射的情况下，如果驱动器(actuator)根据控制信号启动，使控制针240向上上升，那么，控制针240阻塞的第2流路221打开，高压的燃料向下部压力腔室231传递，充满于下部压力腔室231的燃料的压力作用于在截止部310的主轴320上形成的压力作用面333。

于是，因对截止部310的主轴320和截止针330向上部方向进行作用的燃料压力而产生的力，变得比借助充满于上部压力腔室230的燃料的压力而作用于压力活塞350的上部的力及借助于弹簧340而向下部方向进行作用的力的合力大，同时，使截止针330上升，因此第1流路220打开，从而高压的燃料传递到在针主轴410上部形成的腔室411及喷嘴部500的喷嘴腔室510。

在因如此传递到喷嘴腔室510的燃料的压力而使喷嘴部500的针抬起的力，变得比因充满于针主轴410上部的腔室411的燃料而向下部方向进行作用的压力所产生的力及借助于喷嘴弹簧420而对针主轴410向下部方向进行作用的力的合力大后，使喷嘴部500的针520上升，通过喷嘴孔530实现燃料的喷射。

其中，因充满于在针主轴410上部形成的腔室411的燃料而作业于针主轴410上部的压力所产生的力与喷嘴弹簧420的力决定了喷嘴的打开压力，此时，与只利用喷嘴弹簧420按下喷嘴部500的针520的情形相比，可以减小喷嘴弹簧420的力，因此，容易把喷嘴弹簧420的尺寸制作得较小，或容易使喷嘴部500的打开压力增加。

另一方面，在燃料喷射结束的情况下，根据控制信号，所述控制针240向下部方向移动，切断第2流路221。

第2流路221如此被切断后，在下部压力腔室231没有进一步的燃料供应，相反，燃料通过控制孔234排出，同时，下部压力腔室231内的压力下降。

因此，充满于主轴320及截止压力腔室232、使截止针330上升的燃料的压力所产生的力，变得比因充满于上部压力腔室230的燃料而作用于压力活塞350上部的压力所产生的力与借助于弹簧340而按压主轴320和截止针330的力的合力小。

因此，截止针330下降，第1流路220被切断，不再通过第1流路220向在针主轴410上部形成的腔室411和喷嘴部500的喷嘴腔室510传递高压燃料。

另外，在截止针330如上所述地关闭后，第1流路220中留有的燃料通过喷嘴部500的喷嘴孔530而喷射，因而喷嘴腔室510的压力减小，推起喷嘴部500的针520的力减小，在该力变得比因充满于针主轴410上部的腔室411的燃料而作用于针主轴410上部的力与借助于喷嘴弹簧420而进行作用的力的合力小后，喷嘴部500的针520下降，切断向喷嘴孔530的流路，燃料喷射结束。

这种本发明第1实施例的燃料喷射阀不同于原有机械式燃料喷射阀，能够独立于发动机的运转条件，根据控制信号运转控制针240，控制燃料的喷射时机和喷射量。

另外，燃料喷射的控制方式为通过控制针240把高压的燃料传递到下部压力腔室231，使抬起喷嘴部300的针320的力增加的方式，因而燃料喷射的控制迅速。

另外，结构简单，配件的组装及更换容易，特别是具有容易更换喷嘴部500的优点。

而且，在不进行燃料喷射期间，截止针330关闭，切断第1流路220，因而向喷嘴部500的燃料传递被切断，防止高压始终作用于喷嘴部500，具有防止在发生诸如喷嘴部500的针520或阀门的片损伤的问题时，大量燃料向燃烧室泄漏的安全功能。

另外，因作用于针主轴410上部的压力而产生的力与喷嘴弹簧420的力，决定了喷嘴部500的开放压力，因而与只利用喷嘴弹簧420按压喷嘴部500的针520的情形相比，能够减小喷嘴弹簧420的力，因而能够把喷嘴弹簧420尺寸制作得较小，具有容易增加喷嘴部500的打开及关闭压力的优点。

另一方面，图8是显示本发明第2实施例的燃料喷射阀的示意图，图9是详细显示本发明第2实施例的燃料喷射阀的控制针的安装结构的示意图，图10是详细显示本发明第2实施例的燃料喷射阀的主轴与下部压力腔室的结构的示意图，图11是显示设置于本发明第2实施例的截止部的主轴与截止针的接触部分的燃料流出孔的示意图，图12是显示在本发明第2实施例的燃料喷射阀的控制针关闭、燃料不喷射的情况下的运转状态及燃料流动的示意图，图13是显示在本发明第2实施例的燃料喷射阀的控制针打开、喷射燃料的情况下的运转状态及燃料流动的示意图，图14是显示在本发明第2实施例的燃料喷射阀的控制针重新关闭、燃料喷射结束的情况下的运转状态及燃料流动的示意图。

如图所示，本发明第2实施例的燃料喷射阀100包括：阀体200，其在内部形成有第1流路220，以便通过燃料供应口210注入的燃料能够移动，在上部安装有控制阀外壳241；喷嘴部500，其结合于所述阀体200的下部，形成有喷嘴腔室510，充满通过所述第1流路220供应的燃料，对内部安装的针520向上部方向加压，从而抬起针520，使得燃料通过喷嘴孔530喷射；喷射控制部300，其在所述阀体200的内部安装得能够对所述第1流路220进行开闭，使得能够控制通过喷嘴部500的燃料喷射；喷嘴加压部400，其安装于所述阀体200的内部，使得位于所述喷射控制部300的下部，对所述喷嘴部500的针520向下部方向施加力；上部压力腔室230，其形成于所述喷射控制部300的上部，充满通过燃料供应口210注入的燃料，从而使得形成使喷射控制部300向下部方向下降所需的压力；下部压力腔室231，其位于所述上部压力腔室230的下部，充满燃料，从而使得形成使所述喷射控制部300向上部方向上升所需的压力；截止压力腔室232，其位于所述下部压力腔室231的下部，充满通过所述第1流路220移动的燃料，从而使得能够形成使所述喷射控制部300上升所需的压力；第2流路221，其通过所述控制阀外壳241，向所述喷射控制部300的内部形成，连接于所述下部压力腔室231，从而使得能够向下部压力腔室231供应燃料；控制针240，其安装于所述控制阀外壳241，根据控制信号对所述第2流路221进行开闭，从而控制向下部压力腔室231供应的燃料的流量；控制腔室233，其与所述下部压力腔室231连接地形成于阀体200，在燃料排出时，充满下部压力腔室231的燃料；控制孔234，其连接于所述控制腔室233，使得控制腔室233内部的燃料向阀体200的外部排出。

所述控制针240构成得借助于根据控制信号进行运转的驱动器(actuator，图中未示出)而运转，对所述第2流路221进行开闭，能够控制流入所述下部压力腔室231的燃料的流量。

所述喷射控制部300包括：截止部310，其安装得插入所述控制阀外壳241，位于上部压力腔室230的下部，利用因充满于所述下部压力腔室231及截止压力腔室232的燃料的压力产生的力而上升，使第1流路220开闭；弹簧340，其安装得插入所述截止部310，对截止部310向下部方向施加力。

所述截止部310包括：主轴320，其在中心部形成有插入孔321，以便控制阀外壳241能够插入，在所述插入孔321的内部形成有与下部压力腔室231连接的多个连接孔322，以便在控制阀外壳241上形成的第2流路221与所述下部压力腔室231连接，借助充满于下部压力腔室231的燃料的压力，向上部方向施加力；截止针330，其在所述主轴320的下部与主轴320分离地构成，借助充满于截止压力腔室232的燃料的压力而向上部方向施加力，在与所述主轴320一同向上部方向驱动时，打开第1流路220。

这种本发明的第2实施例在所述控制阀外壳241上形成第2流路221，通过把该控制阀外壳241插入主轴320的插入孔321，使得第2流路221位于主轴320的内部。

这种第2流路如上所述，在控制阀外壳241上形成，因而第2流路221的结构单纯，与在阀体200上形成流路相比，第2流路221的加工容易。

另外，通过使截止部310的主轴320与截止针330分离构成，因而容易调节需要精密加工的主轴320和截止针330的外径与它们安装的阀体200内部空间的内径的间隙，阀门制作容易，能够节省制作费用。

即，为防止充满于上部压力腔室230及下部压力腔室231以及截止压力腔室232的高压的燃料通过主轴320及截止针330与阀体200内部空间的内径之间间隙泄漏，应把间隙精密加工得非常小，如果主轴320与截止针330一体形成，则在一个配件上需要精密加工的加工面非常多，因而加工困难，但是本发明如上所述，分离构成主轴320与截止针330，从而能够设计得使各配件中需要精密加工的加工面实现最少化，具有容易进行配件的精密加工的优点。

另一方面，所述控制腔室233及控制孔234形成得在主轴320向上部方向驱动时与下部压力腔室231连接，把下部压力腔室231内部的燃料排出到阀体200的外部，相反，在主轴320不驱动的情况下，与下部压力腔室231的连接被切断，不排出燃料。

另一方面，在所述阀体200上，为防止所述截止压力腔室232的燃料通过所述截止针330的外径与阀体200内径之间的间隙向下部压力腔室泄漏231，因泄漏燃料而产生的压力附加地作用于所述主轴320，还形成有燃料流出孔235。

这种燃料流出孔235形成得位于所述主轴320与截止针330的接触部分，使得从截止压力腔室232泄漏的燃料能够更容易地排出。

另一方面，所述喷嘴加压部400包括：针主轴410，其在上部形成有凹陷形态的腔室411，以便当第1流路220借助于所述喷射控制部300的截止部310而打开时能够充满燃料，其安装于所述喷嘴部500的针520上部，利用因燃料而产生的压力，对针520向下部方向施加力；喷嘴弹簧420，其安装于所述针主轴410的上部，对针主轴410向下部方向施加力。

另一方面，在所述主轴320、截止针330上，形成有呈断差形态的压力作用面333，使得能够借助于下部压力腔室231及截止压力腔室232中充满的燃料的压力而向上部方向作用驱动力。

说明如此构成的本发明第2实施例的燃料喷射阀的运转状态。

首先，在不喷射燃料的情况下，通过所述燃料供应口210供应的高压的燃料通过喷射控制部300的上部，即，通过位于构成喷射控制部300的截止部310的主轴320上部的上部压力腔室230及所述第1流路220，充满所述截止压力腔室232。

在如此不进行燃料喷射的待机期间，控制针240对第2流路221进行密闭、关闭，因此，燃料不通过第2流路221向下部压力腔室231传递。

因此，借助填充于上部压力腔室230的燃料的压力而从主轴320上部向下部方向作用的力与借助于弹簧340而向下部方向进行作用的力之和，比因通过截止压力腔室232对截止部310向上部方向进行作用的压力而产生的力大，因此，保持截止部310关闭的状态。

随着第1流路220在截止部310关闭、高压的燃料无法传递到喷嘴部500，喷嘴部500的针520借助于向下部方向作用的喷嘴弹簧420的力，也保持关闭状态，不通过喷嘴孔530发生燃料喷射。

另一方面，在开始燃料喷射的情况下，如果驱动器(actuator)根据控制信号启动，使控制针240向上上升，那么，控制针240阻塞的第2流路221打开，高压的燃料通过形成于控制阀外壳(241)的第2流路(221)，在主轴(320)的内部，经过连接孔(322)，传递到下部压力腔室231，充满于下部压力腔室231的燃料的压力作用于主轴320的压力作用面333。

因此，因通过截止压力腔(232)及下部压力腔(231)对截止部310的主轴320与截止针330向上部方向进行作用的燃料压力而产生的力，变得比因充满于上部压力腔室230的燃料的压力而作用于主轴320的上部的力及借助于弹簧340而向下部方向进行作用的力的合力大，同时，截止针330上升，因此，第1流路220打开，从而高压的燃料传递到形成于针主轴410上部的腔室411及喷嘴部500的喷嘴腔室510。

在因如此传递到喷嘴腔室510的燃料的压力而使喷嘴部500的针抬起的力，变得比因充满于针主轴410上部的腔室411的燃料而向下部方向进行作用的压力所产生的力及借助于喷嘴弹簧420而对针主轴410向下部方向进行作用的力的合力大后，使喷嘴部500的针520上升，通过喷嘴孔530实现燃料的喷射。

其中，因充满于在针主轴410上部形成的腔室411的燃料而作业于针主轴410上部的压力所产生的力与喷嘴弹簧420的力，决定了喷嘴的打开压力，此时，与只用喷嘴弹簧420按下喷嘴部500的针520的情形相比，可以减小喷嘴弹簧420的力，因此，容易把喷嘴弹簧420的尺寸制作得较小，或容易使喷嘴部500的打开压力增加。

另一方面，在燃料喷射结束的情况下，根据控制信号，所述控制针240向下部方向移动，切断第2流路221。

第2流路221如此被切断后，在下部压力腔室231没有进一步的燃料供应，相反，燃料通过控制孔234排出，同时，下部压力腔室231内的压力下降。

因此，因充满于截止压力腔室232、使截止针330上升的燃料的压力而产生的力，变得比因充满于上部压力腔室230的燃料而作用于主轴320上部的压力所产生的力与借助于弹簧340而按压主轴320和截止针330的力的合力小。

因此，截止针330下降，第1流路220被切断，不再通过第1流路220向在针主轴410上部形成的腔室411和喷嘴部500的喷嘴腔室510传递高压燃料。

另外，在截止针330如上所述地关闭后，第1流路220中留有的燃料通过喷嘴部500的喷嘴孔530而喷射，因而喷嘴腔室510的压力减小，推起喷嘴部500的针520的力减小，在该力变得比因充满于针主轴410上部的腔室411的燃料而作用于针主轴410上部的力与借助于喷嘴弹簧420而进行作用的力的合力小后，喷嘴部500的针520下降，切断向喷嘴孔530的流路，燃料喷射结束。

这种本发明第2实施例的燃料喷射阀不同于原有机械式燃料喷射阀，能够独立于发动机的运转条件，根据控制信号运转控制针240，控制燃料的喷射时机和喷射量。

另外，第2流路221通过控制阀外壳241而形成，因而与在阀体200上形成第2流路221相比，流路的加工容易，阀门制作容易。

另外，燃料喷射的控制方式为通过控制针240把高压的燃料传递到下部压力腔室231，使抬起喷嘴部300的截止针330的力增加的方式，因而燃料喷射的控制迅速。

另外，结构简单，配件的组装及更换容易，特别是具有容易更换喷嘴部500的优点。

而且，在不进行燃料喷射期间，截止针330关闭，切断第1流路220，因而向喷嘴部500的燃料传递被切断，防止高压始终作用于喷嘴部500，具有防止在发生诸如喷嘴部500的针520或阀门的片损伤的问题时，大量燃料向燃烧室泄漏的安全功能。

另外，因作用于针主轴410上部的压力而产生的力与喷嘴弹簧420的力，决定了喷嘴部500的开放压力，因而与只利用喷嘴弹簧420按压喷嘴部500的针520的情形相比，能够减小喷嘴弹簧420的力，因而能够把喷嘴弹簧420尺寸制作得较小，具有容易增加喷嘴部500的打开及关闭压力的优点。

本发明并非限定于所述的特定优选实施例，在不超出在权利要求书中请求的本发明要旨的情况下，本发明所属技术领域的技术人员均可进行多种变形实施，这种变更属于权利要求书记载的范围内。

Claims (8)

1.一种电子控制燃料喷射阀，其特征在于，包括：

阀体，其在内部形成有用于通过燃料供应口注入的燃料的移动的第1流路，在上部安装有控制阀外壳；

喷嘴部，其结合于所述阀体的下部，形成有喷嘴腔室，充满通过第1流路供应的燃料，对安装于所述喷嘴部内部的针向上部方向加压，从而抬起针，使得燃料喷射；

喷射控制部，其在所述阀体的内部安装得能够对所述第1流路进行开闭，使得能够控制通过喷嘴部的燃料喷射；

喷嘴加压部，其位于所述喷射控制部的下部，对所述喷嘴部的针向下部方向施加力；

上部压力腔室，其形成于所述喷射控制部的上部，充满通过燃料供应口注入的燃料，从而使得形成使喷射控制部向下部方向下降所需的压力；

下部压力腔室，其位于所述上部压力腔室的下部，充满燃料，从而使得形成使所述喷射控制部向上部方向上升所需的压力；

截止压力腔室，其位于所述下部压力腔室的下部，充满通过所述第1流路移动的燃料，从而使得能够形成使所述喷射控制部上升所需的压力；

第2流路，其经过所述控制阀外壳，在所述阀体中形成，连接于所述下部压力腔室，使得能够向下部压力腔室供应燃料；

控制针，其安装于所述控制阀外壳，根据控制信号对所述第2流路进行开闭，从而控制向下部压力腔室供应的燃料的流量；

控制腔室，其与所述下部压力腔室连接地形成于阀体，在燃料排出时，充满下部压力腔室的燃料；

控制孔，其连接于所述控制腔室，使得控制腔室内部的燃料向阀体的外部排出。

2.根据权利要求1所述的电子控制燃料喷射阀，其特征在于，

所述喷射控制部包括：

截止部，其安装于所述阀体的中心，利用因充满于所述下部压力腔室及截止压力腔室的燃料的压力产生的力而上升，能够使第1流路开闭，控制向喷嘴部的燃料供应；

压力活塞，其安装于所述截止部的上部，利用因充满于上部压力腔室的燃料产生的压力，对所述截止部向下部方向施加力；

弹簧，其安装得插入所述压力活塞，对所述截止部向下部方向施加力。

3.根据权利要求2所述的电子控制燃料喷射阀，其特征在于，

所述截止部包括：

主轴，其借助充满于所述下部压力腔室的燃料的压力而向上部方向施加力；

截止针，其在所述主轴的下部与主轴分离地构成，借助充满于截止压力腔室的燃料的压力而向上部方向施加力，在与所述主轴一同向上部方向驱动时打开第1流路。

4.一种电子控制燃料喷射阀，其特征在于，包括：

阀体，其在内部形成有用于通过燃料供应口注入的燃料的移动的第1流路，在上部安装有控制阀外壳；

喷嘴部，其结合于所述阀体的下部，形成有喷嘴腔室，充满通过第1流路供应的燃料，对安装于所述喷嘴部内部的针向上部方向加压，从而抬起针，使得燃料喷射；

喷射控制部，其在所述阀体的内部安装得能够对所述第1流路进行开闭，使得能够控制通过喷嘴部的燃料喷射；

喷嘴加压部，其位于所述喷射控制部的下部，对所述喷嘴部的针向下部方向施加力；

上部压力腔室，其形成于所述喷射控制部的上部，充满通过燃料供应口注入的燃料，从而使得形成使喷射控制部向下部方向下降所需的压力；

下部压力腔室，其位于所述上部压力腔室的下部，充满燃料，从而使得形成使所述喷射控制部向上部方向上升所需的压力；

截止压力腔室，其位于所述下部压力腔室的下部，充满通过所述第1流路移动的燃料，从而使得能够形成使所述喷射控制部上升所需的压力；

第2流路，其通过所述控制阀外壳，向所述喷射控制部的内部形成，连接于所述下部压力腔室，从而使得能够向下部压力腔室供应燃料；

控制针，其安装于所述控制阀外壳，根据控制信号对所述第2流路进行开闭，从而控制向下部压力腔室供应的燃料的流量；

控制腔室，其与所述下部压力腔室连接地形成于阀体，在燃料排出时，充满下部压力腔室的燃料；

控制孔，其连接于所述控制腔室，使得控制腔室内部的燃料向阀体的外部排出。

5.根据权利要求4所述的电子控制燃料喷射阀，其特征在于，

所述喷射控制部包括：

截止部，其安装得插入所述控制阀外壳，位于上部压力腔室的下部，利用因充满于所述下部压力腔室及截止压力腔室的燃料的压力产生的力而上升，对第1流路进行开闭；

弹簧，其安装得插入所述截止部，对截止部向下部方向施加力。

6.根据权利要求5所述的电子控制燃料喷射阀，其特征在于，

所述截止部包括：

主轴，其借助于充满下部压力腔室的燃料的压力，向上部方向施加力，在所述主轴的中心部形成有插入孔，以便所述控制阀外壳能够插入，在所述插入孔的内部形成有多个连接孔，以便第2流路的燃料能够供应给下部压力腔室；

截止针，其在所述主轴的下部与主轴分离地构成，借助充满于截止压力腔室的燃料的压力而向上部方向施加力，在与所述主轴一同向上部方向驱动时，打开第1流路。

7.根据权利要求3或6所述的电子控制燃料喷射阀，其特征在于，

在所述阀体上还形成有燃料流出孔，防止所述截止压力腔室的燃料通过所述截止针的外径与阀体内径之间的间隙向下部压力腔室泄漏，因泄漏燃料而产生的压力附加地作用于所述主轴。

8.根据权利要求1或4所述的电子控制燃料喷射阀，其特征在于，

所述喷嘴加压部包括：

针主轴，其在上部形成有凹陷形态的腔室，其安装于所述针的上部，利用因燃料而产生的压力，对针向下部方向施加力，以便当第1流路借助于所述喷射控制部而打开时能够充满燃料；

喷嘴弹簧，其安装于所述针主轴的上部，对针主轴向下部方向施加力。