CN104114847B - 燃料喷射阀和具有该燃料喷射阀的燃料喷射装置 - Google Patents

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Abstract

燃料喷射阀包括:针阀,所述针阀在前端侧具有阀座面;喷嘴体,所述喷嘴体具有供所述阀座面落位的阀座部,并且在所述阀座部的下游侧具有喷孔;回旋流产生部,所述回旋流产生部具有使自所述喷孔喷射的燃料回旋的螺旋槽。所述阀座面具有第1触点,所述第1触点在闭阀时与所述阀座部具有的第2触点相接触,在开阀时将所述第1触点与所述第2触点连接而画出的线段与下述假想直线交叉:在由包含所述针阀的中心轴线的面对所述回旋流产生部进行剖切时,该假想直线通过出现在所述剖切面中最下游侧的第1槽部的底部和出现在比所述第1槽部上一级的上游侧的第2槽部的底部。由此,避免因通过螺旋槽而缩流的燃料与针阀发生碰撞,对通过螺旋槽而回旋的燃料的流速的下降进行抑制。

Description

燃料喷射阀和具有该燃料喷射阀的燃料喷射装置
技术领域
本发明涉及一种燃料喷射阀和具有该燃料喷射阀的燃料喷射装置。
背景技术
以往,公知一种具有形成在喷嘴主体的中空孔的壁面与针阀的滑动面之间的螺旋状通路的燃料喷射喷嘴(例如参照专利文献1)。在这种燃料喷射喷嘴中,通过了螺旋状通路的燃料成为旋转流。通过使针阀进行提升,从而使成为旋转流的燃料经过形成在针阀与喷嘴主体之间的间隙自喷孔喷射。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平10–141183号公报
发明内容
发明要解决的问题
上述专利文献1公开的燃料喷射喷嘴维持燃料的旋转流不变地从喷孔进行喷射,从而谋求喷雾的扩散,与空气进行混合。另外,在螺旋状通路内通过的燃料以维持了与该螺旋状通路的剖面形状相对应的燃料厚度即燃料流的截面尺寸的状态,被供给到针阀与喷嘴主体之间。因此,在燃料厚度变得比针阀的最大提升量大的情况下,针阀可能妨碍燃料的旋转流的维持。即,担心因燃料流与针阀的一部分碰撞而使燃料的回旋速度下降。
为此,本说明书公开的燃料喷射阀所要解决的问题在于,对通过螺旋槽而回旋的燃料的流速的下降进行抑制。
用于解决问题的方案
为了解决该问题,本说明书公开的燃料喷射阀包括:针阀,上述针阀在前端侧具有阀座面;喷嘴体,上述喷嘴体具有供上述阀座面落位的阀座部,并且在上述阀座部的下游侧具有喷孔;回旋流产生部,上述回旋流产生部具有使自上述喷孔喷射的燃料回旋的螺旋槽,上述阀座面具有第1触点,上述第1触点在闭阀时与上述阀座部具有的第2触点相接触,在开阀时将上述第1触点与上述第2触点连接而画出的线段与下述假想直线交叉:在由包含上述针阀的中心轴线的面对上述回旋流产生部进行剖切时,该假想直线通过出现在上述剖切面中最下游侧的第1槽部的底部和出现在比上述第1槽部上一级的上游侧的第2槽部的底部。
第1触点和第2触点在针阀闭阀时相接触。并且,将第1触点与第2触点连接的线段描画为当针阀提升而成为开阀状态时与针阀的中心轴线平行。通过将这种线段设定为与假想直线交叉,能够避免通过了螺旋槽而成为回旋流的燃料流与针阀发生碰撞。结果,抑制燃料流的回旋速度的下降。
上述回旋流产生部具有多条上述螺旋槽,上述第1槽部和上述第2槽部可以包含在不同的螺旋槽内。
通过使回旋流产生部具有多条螺旋槽,能够确保所需的喷射量,并且减小一条螺旋槽的剖面积。更详细而言,能将螺旋槽的深度设定为较浅,容易避免燃料流与针阀的碰撞。
能够将上述螺旋槽的流路面积设定为在出口部达到最小。能够将螺旋槽的入口部的面积设定为比螺旋槽的出口部的面积大,所以能够减少燃料流的压损。结果,能够进行低燃料压力下的燃料的喷射。
本说明书公开的燃料喷射阀能够安装在搭载于车辆的发动机中。此时,燃料喷射阀成为燃料喷射装置的一部分。本说明书公开的燃料喷射装置包括上述的燃料喷射阀,和向上述燃料喷射阀供给的燃料的压力调整机构,上述燃料喷射阀具有的上述喷孔设定为如下喷孔直径,即,满足使在利用上述燃料喷射阀喷射的燃料中生成的气泡在期望的时间内压坏的条件,并且使设定燃料压力成为最低的喷孔直径,上述燃料的压力调整机构依据安装有上述燃料喷射阀的发动机的运转状态,变更燃料压力。
通过依据发动机的运转状态变更燃料压力,例如能够减少被燃油泵消耗的能量,并且能够维持燃料的微粒化的效果。
发明效果
采用本说明书公开的燃料喷射阀,能够对通过螺旋槽而回旋的燃料的流速的下降进行抑制。
附图说明
图1的(A)是表示实施例1的燃料喷射阀的前端部分的剖视图,图1的(B)是表示图1的(A)的剖面位置的说明图。
图2是表示实施例1的回旋流产生部的立体图。
图3是表示实施例1的燃料喷射阀的阀座部近旁的结构的说明图。
图4是表示实施例1的燃料喷射阀的螺旋槽的尺寸及假想直线的绘图的说明图。
图5是另一个假想直线的绘图的说明图。
图6是表示第1比较例的阀座部近旁的结构的说明图。
图7的(A)是示意地表示图3中的P方向的说明图,图7的(B)是示意地表示图6中的P方向的说明图。
图8是表示阀座部燃料厚度/最大提升量与微小气泡直径、压坏时间及喷射流量的关系的曲线图。
图9的(A)是表示实施例1的螺旋槽的形状的说明图,图9的(B)是表示第2比较例的螺旋槽的形状的说明图。
图10的(A–1)、(A–2)是表示从实施例1的燃料喷射阀喷射的燃料的喷雾形状的变化的说明图,图10的(B–1)、(B–2)是表示从第2比较例的燃料喷射阀喷射的燃料的喷雾形状的变化的说明图。
图11是表示喷孔直径与设定燃料压力的关系的曲线图。
图12是表示燃料压力变化与喷射流量及微小气泡直径的关系的曲线图。
图13是表示实施例2中的回旋流产生部的剖面的说明图。
图14是表示实施例3中的回旋流产生部的剖面的说明图。
具体实施方式
以下,参照附图说明本发明的实施方式。但需要注意的是,在附图中,有时未将各部分的尺寸和比率等表示为与实际的情况完全一致。另外,有的附图有时也省略描画细节。
实施例1
图1的(A)是表示实施例1的燃料喷射阀1的前端部分的剖视图。图1的(A)描画为图1的(B)中的A–A剖面。图1的(B)表示从燃料喷射阀1的前端侧观察燃料喷射阀1中具有的回旋流产生部30的状态。图2是表示回旋流产生部30的立体图。
首先,在说明实施例1的燃料喷射阀的详细结构之前,说明利用燃料喷射阀实现的喷雾的状态。详见后述,燃料喷射阀具有回旋流产生部30,对被喷射的燃料施加回旋流。作为施加回旋流的目的,能够提高燃料的良好的扩散、燃料的微粒化。实施例1是进行利用了这种回旋流的燃料喷射的燃料喷射阀的一例,在谋求燃料的微粒化的方面,是优选的。燃料的微粒化的原理如下述说明。在燃料喷射阀内形成回旋速度快的回旋流,在将该回旋流导入到喷孔中时,在该较强的回旋流的回旋中心产生负压。当产生负压时,燃料喷射阀的外部的空气被吸引到喷孔内。由此,在喷孔内产生气柱。在这样产生的气柱与燃料的界面生成气泡。生成的气泡混入到在气柱的周围流动的燃料中,作为气泡混入流而与在外周侧流动的燃料流一起被喷射。
此时,燃料流及气泡混入流利用回旋流的离心力形成从中心扩散的锥状的喷雾。因而,越远离喷孔,锥状的喷雾的直径越大,所以喷雾液膜被拉伸而变薄。并且,不再能维持为液膜而裂开。随后,裂开后的喷雾因微小气泡的自加压效果而直径变小,发生损坏而成为超微小化喷雾。这样,利用燃料喷射阀喷射的燃料的喷雾被微粒化,所以实现燃烧室内的快速的火焰传播,进行稳定的燃烧。实施例1的燃料喷射阀采用以上说明的那种燃料喷射形态。
燃料喷射阀装入在燃料喷射装置100中,安装在发动机中,该发动机搭载在车辆中。燃料喷射阀包括针阀10和喷嘴体20,上述针阀10在前端侧具有阀座面11,上述喷嘴体20具有供阀座面11落位的阀座部21,并且在阀座部21的下游侧具有喷孔22。喷孔22是单喷孔,喷孔直径设定为φa。另外,具有进行针阀10的驱动控制的驱动机构。驱动机构是具有使用压电元件和电磁铁等的促动器、向针阀10施加适当的压力的弹性构件等适合使针阀10进行动作的零件的一直被公知的机构。
燃料喷射阀具有回旋流产生部30,该回旋流产生部30具有使从喷孔22喷射的燃料回旋的螺旋槽。回旋流产生部30是收容在喷嘴体20内的构件,在形成在前端部的圆锥状部具有第1螺旋槽32a、第2螺旋槽32b和第3螺旋槽32c这三条螺旋槽。螺旋槽的条数不限定于三条,优选设置有多条。通过设置多条螺旋槽,确保整体的喷射流量,并且决定各螺旋槽(流路面积)的截面积的自由度增加。另外,优选将从螺旋槽的入口部到出口部的旋转角设定为180°以上。通过使旋转角为180°以上,能够对导入到喷孔22中的燃料施加回旋流。在实施例1的燃料喷射阀中,从第1螺旋槽32a的入口部32a1到出口部32a2的旋转角也设定为180°以上。同样,将从第2螺旋槽32b的入口部32b1到出口部32b2的旋转角设定为180°以上。此外,将从第3螺旋槽32c的入口部32c1到出口部32c2的旋转角设定为180°以上。
第1螺旋槽32a随着从入口部32a1向出口部32a2去,深度逐渐变浅。并且,第1螺旋槽32a的流路面积随着从入口部32a1向出口部32a2去而逐渐减小。第1螺旋槽32a的流路面积在出口部32a2成为最小。上述结构在第2螺旋槽32b和第3螺旋槽32c中也相同。
参照图2,回旋流产生部30具有自基端侧向前端侧延伸的多个燃料供给槽33。在该燃料供给槽33与喷嘴体20的内周壁面之间形成有燃料流路。另外,回旋流产生部30在燃料供给槽33的下游侧具有压力室。通过了燃料供给槽33的燃料暂时被导入到压力室内,随后被供给到第1螺旋槽32a~第3螺旋槽32c。
使燃料经过燃料喷射装置100中具有的燃油泵Po而供给到燃料喷射阀。燃油泵Po包括串联连接的第1泵Po1和第2泵Po2。燃油泵Po与ECU(Electronic control unit,电子控制单元)40电连接。ECU40依据发动机的运转状态,选择只驱动第1泵Po1或是驱动第1泵Po1和第2泵Po2两者。即,燃油泵Po和ECU40具有作为燃料的压力调整机构的功能。另外,燃料的压力调整机构并不限定于此形态,例如也可以采用调节器等,可以是任意的方式。
如上所述,实施例1的燃料喷射阀包括针阀10、喷嘴体20和具有第1螺旋槽32a~第3螺旋槽32c的回旋流产生部30,下面,进一步详细说明这些要素的关系。
图3是实施例1的燃料喷射阀的阀座部21近旁的结构,详细而言是放大表示图1的(A)中的B部分的说明图。阀座面11包含第1触点P1。在闭阀时,该第1触点P1与阀座部21具有的第2触点P2相接触。第1触点P1和第2触点P2在开阀时分开。并且,在开阀时,连接第1触点P1和第2触点P2而画出的线段L1满足以下的条件。
如上所述,图1的(A)是图1的(B)中的A–A剖视图,但该剖视图是以具有针阀10的中心轴线AX的面对回旋流产生部30进行剖切而形成的。在使回旋流产生部30成为这种剖面时,在该剖面上出现最下游侧的第1槽部和比第1槽部上一级的上游侧的第2槽部。参照图1,在图1中,在比中心轴线AX靠右侧的位置,从前端侧依次出现第1螺旋槽32a、第3螺旋槽32c和第2螺旋槽32b。因此,在实施例1中,第1螺旋槽32a相当于第1槽部,第3螺旋槽32c相当于第2槽部。另外,哪条螺旋槽相当于第1槽部或第2槽部,是根据螺旋槽的条数、螺旋槽的旋转角的大小的不同而不同的。在本实施例中,第1槽部和第2槽部包含在不同的螺旋槽中。
在描画通过相当于第1槽部的第1螺旋槽32a的底部,和相当于第2槽部的第3螺旋槽32c的底部的假想直线L2时,线段L1与假想直线L2交叉。通过满足这种条件,阀座部燃料厚度Sf取比相当于针阀10的提升量的线段L1的长度即从开阀时的第1触点P1到第2触点P2的距离SL小的值。结果,避免如下情况:通过了螺旋槽而成为回旋流的燃料流与针阀10碰撞。由此,抑制燃料的流速的下降。另外,能够将阀座部燃料厚度Sf定义为从第2触点P2到线段L1与假想直线L2的交点P3的距离。
这里,说明实施例1中的假想直线L2的设定。参照图4,设定为通过在相当于第1槽部的第1螺旋槽32a成为最深的深度D1的部位,和在相当于第2槽部的第3螺旋槽32c成为最深的深度D2的部分。这样画出的假想直线L2与中心轴线AX所成的底面角θ2,比中心轴线AX与阀座部21的倾斜面构成的角即阀座角θ1小。通过调整底面角θ2,能使线段L1与假想直线L2交叉。如上所述,第1螺旋槽32a随着从入口部32a1向出口部32a2去,其深度逐渐变浅。因此,在剖面上出现的第1螺旋槽32a具有最深的槽深度的部位成为最上游。第3螺旋槽32c也相同。在实施例1中,如上述那样采用通过槽深度最深的部位的假想直线L2。
也可以代替假想直线L2地采用以其他的基准画出的假想直线。例如参照图5,也可以采用假想直线L3,假想直线L3通过成为从中心轴线AX到各螺旋槽的最短距离的点。
关于以上这种燃料喷射阀的效果,与比较例一起进行说明。图6是表示作为第1比较例的燃料喷射阀200的阀座部近旁的结构的说明图。图6表示针阀210提升后的开阀状态。图7的(A)是示意地表示图3中的P方向的说明图,图7的(B)是示意地表示图6中的P方向的说明图。参照图6,采用与实施例1相同的方法描画的假想直线L4与针阀210交叉。结果,阀座部燃料厚度Sf成为比提升量SL小的值。因此,如图7的(B)所示,成为有效燃料流路的一部分被封闭的状态。因此,燃料流被妨碍,燃料的流速、回旋速度和流量下降。相对于此,如图7的(A)所示,在实施例1的燃料喷射阀中,能不妨碍有效燃料流路而确保燃料流动。结果,抑制燃料的流速、回旋速度、流量的下降。
实施例1的燃料喷射阀将通过了回旋流产生部30的燃料喷射出。通过了回旋流产生部30而成为回旋流的燃料因离心力而受到被喷嘴体20的内周面推压的那种力。此外,燃料喷射阀具有使线段L1与假想直线L2交叉的关系。因此,从针阀10的提升量较小的开阀初期,就成为燃料容易通过针阀10与喷嘴体20的间隙的状态。
使第1螺旋槽32a从入口部32a1向出口部32a2去而剖面积缩小。因此,通过第1螺旋槽32a的燃料成为压缩流。燃料在从出口部32a2被喷出后,也利用起因于燃料的回旋的离心力而维持缩流效果,进一步继续进行燃料厚度的缩小而在阀座面11与阀座部21之间通过。并且,维持回旋流的速度地被导入到喷孔22中。通过第2螺旋槽32b和第3螺旋槽的燃料也同样成为压缩流,被导入到喷孔22中。
图8是表示阀座部燃料厚度/最大提升量与微小气泡直径、压坏时间及喷射流量的关系的曲线图。在图8中,横轴是阀座部燃料厚度/最大提升量。纵轴是微小气泡直径、压坏时间、燃料流量。如上所述,在从燃料喷射阀喷射的燃料中包含微小气泡,将该微小气泡压坏而谋求燃料的微小化。根据图8可明确得知,当阀座部燃料厚度/最大提升量为1以下时,微小气泡直径、压坏时间和喷射流量分别表示为大致恒定值。这是为了避免燃料流与针阀10的碰撞。相对于此,当阀座部燃料厚度/最大提升量变得比1大时,微小气泡直径、压坏时间和喷射流量均向恶化方向变化。即,微小气泡直径增大,相应地使压坏时间大幅延长。另外,燃料流量也下降。这是因为,阀座部燃料厚度/最大提升量的值越大,燃料流与针阀10的干涉越大,燃料的流动受到妨碍,燃料的回旋速度和燃料流量下降。起因于回旋速度的下降,微小气泡直径的直径增大。
这样,在实施例1的燃料喷射阀中,线段L1与假想直线L2交叉,将阀座部燃料厚度/最大提升量设定为1以下,所以能够实现良好的喷雾形态。
在实施例1的燃料喷射阀中,回旋流的回旋速度的下降被抑制,所以能够缩短螺旋槽的长度。为了在燃料中产生微小气泡,需要提高燃料的回旋速度。为了提高回旋速度,可以增加螺旋槽的长度。但是,当螺旋槽的长度增长时,压损增大。相对于此,实施例1的燃料喷射阀即使不增长螺旋槽的长度,也能维持用于产生微小气泡的燃料的回旋速度。结果,能够抑制螺旋槽内的压损,谋求低燃料压力化。因此,能够降低在使用了高压燃油泵时的驱动损失,也能谋求低成本化。
这样,不必使用高压燃油泵就能产生微小气泡,所以也能应用在电子控制燃料喷射装置(EFI:Electric Fuel Injection)中。
此外,即使在如发动机启动时燃油泵处于升压过程,且燃料压力较低的状态下,也能产生用于产生微小气泡的回旋流。因此,能从刚刚启动了发动机后,将包含微小气泡的燃料喷射出,谋求燃料的微粒化。
另外,实施例1的燃料喷射阀具有第1螺旋槽32a~第3螺旋槽32c这3条螺旋槽。这样,通过具有多条螺旋槽,使向阀座部21的下游侧去的燃料的吹出部位增多。结果,能够生成均质的回旋流,在从喷孔22喷射的燃料中的微小气泡的分布上不易产生疏密。另外,也能抑制波状喷射,谋求粒径分布的均匀化。另外,微小气泡也均匀地扩散,能够谋求混合气体的均质化。
关于燃料喷射阀的效果,进一步与第2比较例一起说明。图9的(A)是表示实施例1的螺旋槽的形状的说明图,图9的(B)是表示第2比较例的螺旋槽的形状的说明图。图10的(A–1)、(A–2)是表示从实施例1的燃料喷射阀喷射的燃料的喷雾形状的变化的说明图,图10的(B–1)、(B–2)是表示从第2比较例的燃料喷射阀喷射的燃料的喷雾形状的变化的说明图。喷雾在大气压下进行。图10的(A–1)和图10的(B–1)分别表示喷射后0.5ms的状态,图10的(A–2)和图10的(B–2)分别表示喷射后1ms的状态。
在图9的(A)所示的实施例1中,螺旋槽的深度Dn逐渐缩小。螺旋槽的宽度W0恒定。另一方面,在图9的(B)所示的第2比较例中,螺旋槽的宽度W0不仅恒定,而且螺旋槽深度也恒定为D0。两者设定为回旋速度相同。
参照图10的(B–1),确认到棒状的喷雾。这起因于在针阀开阀之前,螺旋槽内的燃料是静止的,在针阀刚刚开阀后,供与阀座部最近的螺旋槽内的燃料进行回旋的助跑区间是不存在的。结果,燃料维持着不能回旋的状态,从喷孔被喷射而成为棒状的喷雾。参照图10的(B–2),能够确认到回旋流稳定,成为圆锥状的喷雾。但是,即使成为该状态,在喷雾的中央部附近仍残留起因于回旋不良的棒状的喷雾。这样,在刚刚开阀后的回旋不良的状态下喷射的喷雾中,不能谋求充分的微粒化,可能产生粗大的液滴。
另一方面,参照图10的(A–1),即使在刚刚开阀后,也能确认到圆锥状的喷雾,进一步参照图10的(A–2),能够确认到完整的圆锥形状的喷雾。作为理由,首先可以举出:螺旋槽的剖面积在出口部最小,所以存积在成为回旋不良的对象的阀座部附近的燃料的体积较小。此外,以下情况也成为理由:朝向出口部,燃料受到压缩及缩流效果,即使助跑区间比较短,在螺旋槽的出口部的流速也加快。存积在出口部近旁的燃料被后续的燃料推出而加速,能从刚刚开阀后进行回旋。这样,实施例1的燃料喷射阀能够立即提高回旋速度本身。实施例1的燃料喷射阀与能避免燃料流与针阀发生碰撞的效果进行协同作用,抑制燃料的流速的下降。
接下来,说明具有以上那种燃料喷射阀的燃料喷射装置100。如上所述,将燃料经过燃料喷射装置100具有的燃油泵Po而供给到燃料喷射阀中。燃料喷射装置100装入在搭载于车辆的发动机中。如上所述,燃料喷射装置100包括燃料喷射阀、ECU40和相当于燃料的压力调整机构的燃油泵Po。这里,燃料喷射阀具有的喷孔22的喷孔直径以如下方式设定。即,将喷孔直径设定为:满足使在利用燃料喷射阀喷射的燃料中生成的气泡在期望的时间内压坏的条件,并且使设定燃料压力变得最低。并且,燃油泵Po和ECU40依据安装有燃料喷射阀的发动机的运转状态,变更燃料压力。
这里,参照图11和图12说明喷孔直径和设定燃料压力的一例。图11是表示喷孔直径与设定燃料压力的关系的曲线图。图12是表示燃料压力变化与喷射流量及微小气泡直径的关系的曲线图。这里,认为可以将燃料喷射阀应用于孔喷射。在孔喷射中,考虑到起因于进气门的空气流的气化促进效果和孔内的气化抑制(ηV提高),将气泡的压坏时间设定为稍长的20ms,将燃料流量设定为11mm3/ms,求出设定燃料压力变得最低的条件。根据喷孔直径的大小,使饱和燃料压力下的燃料流量和燃料压力均增大。满足上述的压坏时间(20ms)和燃料流量(11mm3/ms)的设定燃料压力,根据喷孔直径而存在最小值。参照图11,当喷孔直径为φ0.63时,设定燃料压力的最小值为0.95MPa。这样,在将喷孔直径设定为φ0.63时,能够进行1MPa以下的喷射。为此,在实施例1中,将喷孔直径设定为φ0.63。
这里,0.95MPa成为电子控制燃料喷射装置的最高燃料压力。在进行以上这种设定时,最高燃料压力为0.95MPa,微小气泡直径为9.7μm,燃料流量为11mm3/ms。微小气泡直径9.7μm是与压坏时间20ms相对应的值。在使用了电子控制燃料喷射装置的情况下,当以作为最高燃料压力的0.95MPa或接近此值的状态进行运转时,燃油泵Po驱动第1泵Po1和第2泵Po2两者。但是,在驱动第1泵Po1和第2泵Po2两者时,能量消耗量增加,油耗恶化。
为此,在需要大量的燃料流量的情况下,例如在WOT(Wide OpenThrottle,节气门全开)时、谋求气化促进的冷态时,以最高燃料压力或接近于最高燃料压力的燃料压力进行驱动。并且,在局部状态下,例如设定为0.6MPa的燃料压力。由此,能够抑制能量的消耗,进而抑制油耗恶化。
参照图12,在将燃料压力设定为0.6MPa的情况下,微小气泡直径大致成为13μm,但考虑由于是包围气泡的膜厚约为1.2μm的泡沫喷雾,所以与液态喷雾的情况相比,表面积/质量的比较大,能够谋求气化的促进。
另外,在发动机的空转状态下,燃料压力大概为0.4MPa,燃料流量为最小的4.3mm3/ms,微小气泡直径约为16μm。这样,在空转状态下,微小气泡直径增大,但考虑到以前观察的气泡直径为70μm的这一情况,认为能够谋求充分的微粒化。
在将这种燃料喷射阀用于缸内直喷的情况下,使燃料压力上升至1.8MPa,从而能使微小气泡直径约为6.6μm,将燃料流量设为15mm3/ms。
实施例2
接下来,参照图13说明实施例2。图13是表示实施例2中的回旋流产生部330的剖面的说明图。实施例2的回旋流产生部330与实施例1的回旋流产生部30的不同之处在于,螺旋槽的形状。即,在实施例1中,螺旋槽的剖面形状为大致矩形,但在实施例2中,螺旋槽具有圆弧状的剖面形状。在这种情况下,以如下方式设定相当于实施例1中的假想直线L2的假想直线L5。即,描画相当于第1槽部的第1螺旋槽322a和相当于第2槽部的第3螺旋槽322c的切线,将其设定为假想直线L5。假想直线L5与实施例1的情况相同,与线段L1交叉。
这样,无论设于回旋流产生部的螺旋槽的形状为哪种形状,都能应用本说明书公开的燃料喷射阀。即,设计自由度较高。通过对螺旋槽的剖面形状进行各种调整,能够调整燃料的缩流效果。例如在如孔喷射阀那样利用低燃料压力进行工作的燃料喷射阀中,能够增大入口部的面积,提高缩流效果,并且压损也减小。结果,即使用低燃料压力也能将保持着充分的回旋速度的燃料导入到喷孔中。由此,能够均匀地喷射含有微小气泡的燃料。
实施例3
接下来,参照图14说明实施例3。图14是表示实施例3中的回旋流产生部430的剖面的说明图。实施例3的回旋流产生部430与实施例1的回旋流产生部30的不同之处在于,螺旋槽的排列。即,在实施例1中,螺旋槽的底部呈大致直线状排列。相对于此,在实施例3中,如图14所示,螺旋槽的底部沿曲线R排列。在这种情况下,以如下方式设定相当于实施例1的假想直线L2的假想直线L6。即,描画相当于第1槽部的第1螺旋槽432a和相当于第2槽部的第3螺旋槽432c的切线,将其设定为假想直线L6。假想直线L6与实施例1的情况相同,与线段L1交叉。这样,能够对螺旋槽的排列进行各种变更。
上述实施例只不过是用于实施本发明的例子,本发明并非限定于此,对这些实施例进行各种变形的做法是在本发明的范围内的,此外,根据上述说明自然清楚,能够在本发明的范围内实施其他各种的实施例。
附图标记说明
10、针阀;11、阀座面;20、喷嘴体;21、阀座部;22、喷孔;W1、阀座直径;30、回旋流产生部;31、滑动面;32a、第1螺旋槽;32a1、入口部;32a2、出口部;32b、第2螺旋槽;32b1、入口部;32b2、出口部;32c、第3螺旋槽;32c1、入口部;32c2、出口部;33、燃料供给槽;34、压力室;40、ECU;Po1、第1泵;Po2、第2泵;L1、线段;L2~L6、假想直线。

Claims (6)

1.一种燃料喷射阀,其特征在于,
该燃料喷射阀包括:针阀,所述针阀在前端侧具有阀座面;喷嘴体,所述喷嘴体具有供所述阀座面落位的阀座部,并且在所述阀座部的下游侧具有喷孔;回旋流产生部,所述回旋流产生部具有使自所述喷孔喷射的燃料回旋的螺旋槽;其中,
所述阀座面具有第1触点,所述第1触点在闭阀时与所述阀座部具有的第2触点相接触,
在开阀时将所述第1触点与所述第2触点连接而画出的线段与下述假想直线交叉:在由包含所述针阀的中心轴线的面对所述回旋流产生部进行剖切时,该假想直线通过出现在所述剖面中最下游侧的第1槽部的底部和出现在比所述第1槽部上一级的上游侧的第2槽部的底部。
2.根据权利要求1所述的燃料喷射阀,其中,
所述第1槽部的底部和所述第2槽部的底部分别是在上述剖面上成为最深的深度的点。
3.根据权利要求1或2所述的燃料喷射阀,其中,
所述回旋流产生部具有多条所述螺旋槽,
所述第1槽部和所述第2槽部包含在相互不同的螺旋槽内。
4.根据权利要求1或2所述的燃料喷射阀,其中,
所述螺旋槽的流路面积在出口部为最小。
5.根据权利要求3所述的燃料喷射阀,其中,
所述螺旋槽的流路面积在出口部为最小。
6.一种燃料喷射装置,其特征在于,
该燃料喷射装置包括权利要求1~5中任意一项所述的燃料喷射阀和向所述燃料喷射阀供给的燃料的压力调整机构,其中,
所述燃料喷射阀所具有的所述喷孔被设定为满足以期望的时间将在由所述燃料喷射阀喷射的燃料中生成的气泡压坏的条件、并且使设定燃料压力成为最低的喷孔直径,
所述燃料的压力调整机构依据安装有所述燃料喷射阀的发动机的运转状态,改变燃料压力。
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