CN107407240A - 燃料喷射阀 - Google Patents

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Abstract

燃料喷射阀(1)具备：具有喷孔以及阀座的壳体；在径向外侧具有凸缘部(43)且若从阀座离开或者与阀座抵接则将喷孔开闭的针阀(40)；被设置为在凸缘部(43)的阀座侧相对于针阀(40)能够相对移动的可动芯(50)；对针阀(40)向阀座侧施力的第一弹簧(281)；以比第一弹簧(281)的施加力小的施加力对可动芯(50)向与阀座的相反侧施力的第二弹簧(282)；以及设置在针阀(40)的径向外侧以使可动芯能够在凸缘部的阀座侧在与凸缘部之间移动的限制部件(35)等。限制部件(35)具有支承第二弹簧(282)的另一端的外侧突出部(38)、以及能够与可动芯(50)的阀座侧抵接的筒部(36)和内侧突出部(37)。

Description

燃料喷射阀
本申请基于2015年4月7日申请的日本国专利申请第2015－78329号主张优先权，根据该公开将其内容公开到本说明书中。
技术领域
本公开涉及向内燃机(以下称为“发动机”)喷射供给燃料的燃料喷射阀。
背景技术
以往，公知有一种通过针阀(needle)的往复移动来使壳体所具有的喷孔开闭而将壳体内的燃料向外部喷射的燃料喷射阀。例如，在专利文献1中记载了一种具备可动芯、固定芯、线圈、被设置成能够与可动芯一体地往复移动且若根据可动芯的动作从阀座离开或者与阀座抵接则使喷孔开闭的针阀、将可动芯向闭阀方向施力的闭阀用弹簧、将可动芯向开阀方向施力的开阀用弹簧等的燃料喷射阀。
在专利文献1所记载的燃料喷射阀中，开阀用弹簧的一端与可动芯抵接，另一端被设置于壳体或者针阀的支承部件支承。在专利文献1所记载的燃料喷射阀进行闭阀时，如果可动芯在闭阀方向过度行进则开阀用弹簧被压缩规定以上。如果可动芯通过被压缩规定以上的开阀用弹簧的施加力而反弹，则担心针阀再次向开阀方向移动而进行预定外的燃料喷射。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2012－97728号公报(对应于US2012/0080542A1)
发明内容
本公开的目的在于，提供一种能够防止闭阀时的可动芯向闭阀方向的过度行进的燃料喷射阀。
本公开涉及的燃料喷射阀具备：壳体、针阀部件、固定芯、可动芯、线圈、第一施力部件、第二施力部件、以及限制部件。
壳体具有喷射燃料的喷孔以及在喷孔的周围形成的阀座。
针阀部件具有设置在径向外侧的凸缘部，如果阀座侧的端部从阀座离开或者与阀座抵接则将喷孔开闭。
可动芯被设置为在凸缘部的阀座侧相对于针阀部件能够相对移动，并能够与凸缘部的阀座侧抵接。
限制部件被设置在针阀部件的径向外侧，以使可动芯能够在凸缘部的阀座侧在该限制部件与凸缘部之间移动。
本公开的燃料喷射阀的特征在于，限制部件具有：对将可动芯向与阀座的相反侧施力的第二施力部件的另一端进行支承的支承部、以及能够与可动芯的阀座侧抵接的抵接部，在可动芯与抵接部抵接时，能够限制可动芯相对于针阀部件的向阀座侧的移动。
本公开的燃料喷射阀具备限制部件，该限制部件具有支承第二施力部件的另一端的支承部、以及能够与可动芯的阀座侧抵接的抵接部。在本公开的燃料喷射阀进行闭阀时，可动芯与针阀部件成为一体向闭阀方向移动。针阀部件若与阀座抵接则停止向闭阀方向的移动，但可动芯基于惯性力进而向闭阀方向移动。此时，向闭阀方向移动的可动芯与限制部件的抵接部抵接，向闭阀方向的过度行进被限制。由此，能够防止针阀部件因向闭阀方向过度行进的可动芯的反弹而向开阀方向移动、将喷孔再次打开的情况。
附图说明
图1是本公开的第一实施方式涉及的燃料喷射阀的剖面图。
图2是图1的II部放大图。
图3是本公开的第二实施方式涉及的燃料喷射阀的剖面图。
图4是本公开的第三实施方式涉及的燃料喷射阀的剖面图。
图5是图4的V－V线剖面图。
图6是本公开的第四实施方式涉及的燃料喷射阀的剖面图。
图7是本公开的第五实施方式涉及的燃料喷射阀的剖面图。
图8是本公开的第六实施方式涉及的燃料喷射阀的剖面图。
图9是本公开的其他实施方式涉及的燃料喷射阀的剖面图。
具体实施方式
以下，基于附图对本公开的多个实施方式进行说明。
(第一实施方式)
将本公开的第一实施方式涉及的燃料喷射阀1表示在图1、2中。此外，在图1、2中，图示了作为针阀40从阀座255离开的方向的开阀方向、以及作为针阀40与阀座255抵接的方向的闭阀方向。
燃料喷射阀1被用于例如未图示的直喷式汽油发动机的燃料喷射装置，将作为燃料的汽油以高压向发动机喷射供给。燃料喷射阀1具备壳体20、针阀40、可动芯50、固定芯27、作为“间隙形成部件”的凸缘部收纳部件30、限制部件35、线圈29、作为“第一施力部件”的第一弹簧281、作为“第二施力部件”的第二弹簧282等。
壳体20如图1所示，由第一筒部件21、第二筒部件22、第三筒部件23以及喷射喷嘴25构成。第一筒部件21、第二筒部件22以及第三筒部件23都是圆筒状的部件。按照第一筒部件21、第二筒部件22、第三筒部件23的顺序配置为同轴且相互连接。
第一筒部件21以及第三筒部件23例如由铁素体系不锈钢等磁性材料形成，被实施了磁稳定化处理。另一方面，第二筒部件22例如由奥氏体系不锈钢等非磁性材料形成。
喷射喷嘴25被焊接在第一筒部件21的与第二筒部件22相反侧的端部。喷射喷嘴25是例如由马氏体系不锈钢等金属构成的有底筒状的部件。喷射喷嘴25被实施了淬火处理以便具有规定的硬度。喷射喷嘴25由喷射部251以及筒部252等构成。
喷射部251以与燃料喷射阀1的中心轴同轴的壳体20的中心轴CA0作为对称轴而呈线对称的形状。喷射部251的外壁253形成为从喷射喷嘴25的内部朝向外部突出。喷射部251具有多个将壳体20的内部与外部连通的喷孔26。在喷射部251的内壁254，在喷孔26的内侧开口的周围形成有阀座255。
筒部252以向与喷射部251的外壁253突出的方向相反的方向延伸的方式设置于喷射部251的径向外侧。筒部252的一个端部与喷射部251连接，另一个端部与第一筒部件21连接。
针阀40例如由马氏体系不锈钢等金属形成。针阀40被实施了淬火处理以便具有与喷射喷嘴25的硬度相同程度的硬度。
针阀40能够往复移动地被收纳在壳体20的内部。针阀40由小径部411、大径部412、密封部42、滑动接触部44、凸缘部43等构成。小径部411、大径部412、密封部42以及凸缘部43形成为一体。小径部411、大径部412、密封部42以及凸缘部43相当于本公开的“针阀部件”。
小径部411是在第一筒部件21的内侧以能够往复移动的方式设置的棒状的部位。在小径部411的阀座255侧设置有密封部42。在小径部411的与阀座255的相反侧设置有大径部412。小径部411的设置有大径部412的一侧的端部具有作为能够流通燃料的“燃料流路”的流路401。流路401与作为形成为沿径向贯穿小径部411的“燃料流路”的开口413连通。
大径部412是近似筒状的部位。大径部412的外径比小径部411的外径大。大径部412具有和针阀40的与阀座255的相反侧连通且作为能够流通燃料的“燃料流路”的流路402。流路402与小径部411的流路401连通。
密封部42被设置成能够与阀座255抵接。如果密封部42从阀座255离开或者与阀座255抵接则针阀40将喷孔26开闭，使壳体20的内部与外部连通或者切断。
滑动接触部44被设置在小径部411的密封部42侧。滑动接触部44的外壁441的一部分被倒角。对滑动接触部44而言，外壁441的未被倒角的部分能够与喷射喷嘴25的内壁滑动接触。由此，针阀40引导阀座255侧的前端部处的往复移动。
凸缘部43是近似圆环状的部位。凸缘部43被设置在大径部412的与阀座255相反侧的端部的径向外侧。凸缘部43的阀座255侧的端面431能够与可动芯50抵接。凸缘部43的与阀座255相反侧的端面432形成为与大径部412的阀座255侧的端面414成为同一平面。
可动芯50是例如由铁素体系不锈钢等磁性材料构成的近似筒状的部件。可动芯50以能够相对于针阀40相对移动的方式设于凸缘部43的阀座255侧。
可动芯50具有供大径部412插通的插通孔500。另外，可动芯50在多个插通孔500的径外方向具有将可动芯50的与阀座255的相反侧和阀座255侧连通的连通路501。在连通路501中流过燃料。
可动芯50的与阀座255相反侧的端面502形成为能够与凸缘部43的端面431以及固定芯27抵接。如图2所示，当凸缘部收纳部件30的板部31与大径部412以及凸缘部43抵接、并且凸缘部收纳部件30的筒部32与可动芯50抵接时，在端面502与端面431之间形成间隙430。
固定芯27与壳体20的第三筒部件23焊接，被固定在壳体20的内侧。固定芯27具有固定芯主体部271以及固定芯滑动部272。
固定芯主体部271例如由铁素体系不锈钢等磁性材料形成。固定芯主体部271被实施了磁稳定化处理，设置在后述的线圈29所形成的磁场内。
固定芯滑动部272是在固定芯主体部271的阀座255侧的端部的内侧设置的筒状部件。固定芯滑动部272对表面实施例如镀铬，具有与凸缘部收纳部件30、凸缘部43、可动芯50的硬度相同程度的硬度。固定芯滑动部272如图2所示，形成为阀座255侧的端面273比固定芯主体部271的阀座255侧的端面274靠阀座255侧。由此，如果可动芯50向开阀方向移动，则可动芯50的端面502与固定芯滑动部272的端面273抵接，可动芯50的向开阀方向的移动被限制。
凸缘部收纳部件30被设置在第一弹簧281与可动芯50之间、并且是固定芯滑动部272的径向内侧。凸缘部收纳部件30由板部31以及筒部32等构成。板部31与筒部32形成为一体。
板部31相对于凸缘部43位于与阀座255的相反侧。板部31具有能够与大径部412的端面414、以及凸缘部43的端面432抵接的端面311。板部31具有沿中心轴CA0的方向贯通的贯通孔312。贯通孔312将凸缘部收纳部件30的外部与内部连通。
筒部32是形成为从板部31的径向外侧的端部向阀座255的方向延伸的筒状的部位。筒部32被设置成内壁能够与凸缘部43的径向外侧的外壁滑动。另外，筒部32的外壁形成为能够与固定芯滑动部272的内壁滑动。
筒部32的阀座255侧的端面321形成为能够与可动芯50的端面502抵接。筒部32具有凸缘部43能够在凸缘部收纳部件30的内侧往复移动的程度的长度。筒部32具有将筒部32的内侧与外侧连通的连通路322。连通路322能够与间隙430连通。
线圈29形成为筒状，被设置成主要包围第二筒部件22以及第三筒部件23的径向外侧。线圈29若被供给电力则在周围形成磁场。如果形成了磁场，则在固定芯27、可动芯50、第一筒部件21、第三筒部件23以及保持件(holder)17形成磁电路。
第一弹簧281被设置成一端和板部31的与阀座255相反侧的端面313抵接。第一弹簧281的另一端与被压入固定在固定芯27的内侧的调整管11的阀座255侧的端面111抵接。第一弹簧281对针阀40向阀座255侧、即闭阀方向施力。
第二弹簧282的一端与可动芯50的阀座255侧的端面503抵接。第二弹簧282的另一端被限制部件35支承。第二弹簧282对可动芯50向与阀座255的相反侧、即开阀方向施力。
第二弹簧282的施加力被设定得比第一弹簧281的施加力小。由此，在不对线圈29供给电力时，成为针阀40的密封部42与阀座255抵接的状态、即成为闭阀状态。
限制部件35是在凸缘部43的阀座255侧且小径部411以及大径部412的径向外侧设置的近似筒状的部件。限制部件35例如通过压入被固定于针阀40。限制部件35包括作为“连通路形成部”的筒部36、作为“可动芯侧的端部”以及“固定部”的内侧突出部37、以及作为“支承部”的外侧突出部38等。筒部36以及内侧突出部37相当于本公开的“抵接部”。
筒部36被设置在小径部411以及大径部412的径向外侧。在筒部36的内壁361与小径部411的外壁415之间形成有连通路360。连通路360将小径部411的开口413与限制部件35的外侧连通。筒部36的与阀座255相反侧的端面362形成为能够与可动芯50的端面503抵接。筒部36的阀座255侧的内缘部363具有形成为随着从与阀座255的相反侧朝向阀座255侧而从与限制部件35的中心轴同轴的中心轴CA0离开的倾斜面。
内侧突出部37被设置在筒部36的径向内侧。内侧突出部37形成为从筒部36的与阀座255相反侧的端部向筒部36的径内方向突出。内侧突出部37的内壁371被固定在大径部412的外壁416。内侧突出部37的与阀座255相反侧的端面372形成为与筒部36的端面362处于同一平面上且能够与可动芯50的端面503抵接。
外侧突出部38形成为从筒部36的阀座255侧的端部向筒部36的径向外侧突出。外侧突出部38的与阀座255相反侧的端面381对第二弹簧282进行支承。
在第三筒部件23的与第二筒部件22侧相反的端部，压入以及焊接有筒状的燃料导入管12。在燃料导入管12的内侧设置有过滤器13。过滤器13对从燃料导入管12的导入口14流入的燃料中包含的异物进行捕集。
燃料导入管12以及第三筒部件23的径向外侧通过树脂被制模。在该制模部分设置有连接器15。在连接器15嵌入成形有用于向线圈29供给电力的端子16。另外，在线圈29的径向外侧以覆盖线圈29的方式设置有筒状的保持件17。
从燃料导入管12的导入口14流入的燃料在固定芯27的内侧、调整管11的内侧、贯通孔312、流路402、401、开口413、连通路360、第一筒部件21与小径部411之间流过，被导入喷射喷嘴25的内部。另外，在调整管11的内侧流动的燃料的一部分在连通路501、第一筒部件21与限制部件35之间流过，被导入喷射喷嘴25的内部。即，从燃料导入管12的导入口14到第一筒部件21与小径部411之间成为向喷射喷嘴25的内部导入燃料的燃料通路18。
接下来，对燃料喷射阀1的作用进行说明。
在未对线圈29供给电力时，针阀40的密封部42与阀座255抵接。此时，针阀40、可动芯50以及凸缘部收纳部件30成为图2所示的位置关系。具体而言，由于在固定芯27与可动芯50之间未产生磁吸引力，所以在固定芯27与可动芯50之间形成有间隙。另外，由于大径部412以及凸缘部43与板部31抵接、并且筒部32与可动芯50抵接，所以形成了间隙430。在间隙430中充满在燃料通路18流过的燃料。
如果对线圈29供给电力并在固定芯27与可动芯50之间产生磁吸引力，则可动芯50对应于第一弹簧281的施加力、第二弹簧282的施加力、以及该磁吸引力的平衡一边加速向一边开阀方向移动与间隙430的中心轴CA0方向的长度相当的距离，可动芯50的端面502与凸缘部43的端面431抵接。此时，间隙430的燃料经由筒部32的连通路322迅速向凸缘部收纳部件30的外部流出。
并且，在可动芯50的端面502与凸缘部43的端面431抵接的状态下可动芯50向开阀方向移动。由此，密封部42从阀座255离开，喷孔26打开。如果喷孔26打开，则导入到喷射喷嘴25的内部的燃料通过喷孔26向外部喷射。如果向开阀方向移动的可动芯50与固定芯滑动部272抵接，则可动芯50向开阀方向的移动停止。
如果对线圈29的电力的供给停止，则由于在固定芯27与可动芯50之间产生的磁吸引力消失，所以可动芯50以及凸缘部收纳部件30对应于第一弹簧281的施加力以及第二弹簧282的施加力向闭阀方向移动。如果可动芯50以及凸缘部收纳部件30向闭阀方向移动，则端面414以及端面431与端面311抵接。由此，针阀40与可动芯50以及凸缘部收纳部件30一起向闭阀方向移动。
如果针阀40向闭阀方向移动、密封部42与阀座255抵接，则喷孔26被关闭，燃料的喷射结束。如果密封部42与阀座255抵接则针阀40向闭阀方向的移动停止，但可动芯50通过惯性力向闭阀方向移动。此时，可动芯50向闭阀方向的移动速度因第二弹簧282的施加力而缓缓变慢，但在该移动速度不足够慢的情况下，可动芯50会与限制部件35的端面362、372抵接而停止向闭阀方向的移动。
第一实施方式涉及的燃料喷射阀1具备支承第二弹簧282并且能够与可动芯50抵接的限制部件35。
在开阀状态的燃料喷射阀1进行闭阀时，可动芯50与针阀40成为一体而向闭阀方向移动。可动芯50在针阀40与阀座255抵接而停止了向闭阀方向的移动之后也进一步向闭阀方向移动。限制部件35被设置成可动芯50能够在该限制部件35与凸缘部43之间往复移动，防止针阀40与阀座255抵接之后的可动芯50向闭阀方向的过度行进。由此，能够防止针阀40因向闭阀方向过度行进的可动芯50的反弹而向开阀方向移动、将喷孔26再次打开的情况。
限制部件35被设置在小径部411以及大径部412的径向外侧，对第二弹簧282的一端进行支承。由此，只要在燃料喷射阀1的制造时调整限制部件35与可动芯50的距离，则能够调整第二弹簧282的施加力，所以能够高精度调整第二弹簧282的施加力。
以往，在燃料喷射阀的制造时将可动芯向开阀方向施力的施力部件的施加力的调整在对支承该施力部件的一端的壳体等组装了该施力部件、针阀、可动芯等的状态下进行。因此，该施力部件的施加力的调整比较难且调整所需的工时增加。
在燃料喷射阀1中，仅通过限制部件35与可动芯50的关系便能够调整第二弹簧282的施加力。由此，与将可动芯向开阀方向施力的施力单元的一端被支承于壳体的情况相比，能够比较容易地进行施加力的调整。
另外，在燃料喷射阀1中，由于能够在将可动芯50与针阀40组装的针阀组装工序中调整第二弹簧282的施加力，所以不需要在对壳体组装了施力部件、针阀、可动芯等之后对该施力部件的施加力进行调整的喷射器组装工序。由此，能够降低燃料喷射阀的制造工时。
在筒部36的内壁361与小径部411的外壁415之间，形成有构成燃料通路18的连通路360。由此，能够使燃料喷射所需要的量的燃料从燃料导入管12的导入口14可靠地流到喷射喷嘴25的内部。
筒部36的阀座255侧的内缘部363具有形成为随着从与阀座255的相反侧朝向阀座255侧而从与限制部件35的中心轴同轴的中心轴CA0离开的倾斜面。由此，能够从连通路360向限制部件35的外侧顺畅地流出燃料。
对限制部件35而言，在筒部36的与阀座255相反侧的端部设置的内侧突出部37被压入固定于大径部412。由此，在燃料喷射阀1的闭阀时，能够由内侧突出部37挡住向闭阀方向移动的可动芯50与限制部件35碰撞时的冲击力。因此，能够防止限制部件35因可动芯50与限制部件35碰撞时的冲击力而破损的情况。
在燃料喷射阀1中，在开阀时，可动芯50一边加速一边向开阀方向移动与间隙430的中心轴CA0方向的长度相当的距离。在可动芯50以某一程度加速的状态下，可动芯50的端面502与凸缘部43的端面431抵接。由此，在燃料喷射阀1中，能够对针阀40作用相对较大的开阀方向的力。
(第二实施方式)
接下来，基于图3对本公开的第二实施方式涉及的燃料喷射阀进行说明。第二实施方式与第一实施方式的不同点在于，在限制部件与壳体之间具有截面积比较小的狭小空间。此外，对与第一实施方式实质相同的部位赋予相同的附图标记，省略说明。另外，在图3中，图示了作为针阀40从阀座255离开的方向的开阀方向、以及作为针阀40与阀座255抵接的方向的闭阀方向。
在第二实施方式涉及的燃料喷射阀2中，第一筒部件21在限制部件35的外侧突出部38的阀座255侧具有截面积比较小的流路。具体而言，如图3所示，在外侧突出部38的阀座255侧的作为“限制部件的阀座侧的端面”的端面382和与端面382对置的第一筒部件21的作为“与限制部件的阀座侧的端面对置的壳体的内壁”的内壁211之间，形成有作为“狭小空间”的间隙380。
在燃料喷射阀2中，由于如果针阀40向闭阀方向移动，则间隙380缓缓变窄，所以通过间隙380的燃料产生减震效果。基于该减震效果，针阀40向闭阀方向的移动速度变慢，能够防止针阀40以比较快的速度与阀座255碰撞。由此，第二实施方式能够防止因闭阀时的密封部42与阀座255的碰撞而导致密封部42、阀座255破损的情况。
(第三实施方式)
接下来，基于图4、5对本公开的第三实施方式涉及的燃料喷射阀进行说明。第三实施方式与第一实施方式的不同在于限制部件的形状。此外，对与第一实施方式实质相同的部位赋予相同的附图标记，省略说明。另外，在图4中图示了作为针阀40从阀座255离开的方向的开阀方向、以及作为针阀40与阀座255抵接的方向的闭阀方向。
第三实施方式涉及的燃料喷射阀3具备限制部件65。限制部件65例如通过压入以及激光焊接被固定于针阀40。限制部件65包括作为“抵接部”的筒部66以及外侧突出部38等。
筒部66被设置在小径部411以及大径部412的径向外侧。筒部66的内壁661中的与阀座255相反侧的端部的内壁被固定于大径部412的外壁416。筒部66的内壁661中的阀座255侧的端部的内壁通过激光焊接与小径部411的外壁415焊接。筒部66的与阀座255相反侧的端面662形成为能够与可动芯50的端面503抵接。
筒部66具有多个沿径向贯通的连通孔664。连通孔664如图5所示，形成在与小径部411所具有的开口413对应的位置。连通孔664将开口413与限制部件65的外侧连通。
在燃料喷射阀3中，对限制部件65而言，与阀座255相反侧的端部被固定于大径部412，阀座255侧的端部被激光焊接在小径部411。两端被固定于针阀40的限制部件65具有将开口413与限制部件65的外部连通的连通孔664。连通孔664构成燃料通路18，通过在开口413与限制部件65的外部之间流动的燃料。由此，能够使燃料喷射所需要的量的燃料从燃料导入管12的导入口14可靠地流到喷射喷嘴25的内部。
另外，对限制部件65而言，阀座255侧的端部通过激光焊接被固定于小径部411。由此，防止在燃料喷射阀3的闭阀时，因向闭阀方向移动的可动芯50与限制部件35碰撞时的冲击力而使得限制部件65向闭阀方向移动的情况。因此，能够防止第二弹簧282的施加力因燃料喷射阀3的使用而变化的情况。
(第四实施方式)
接下来，基于图6对本公开的第四实施方式涉及的燃料喷射阀进行说明。第四实施方式与第一实施方式的不同在于针阀以及限制部件的形状。此外，对与第一实施方式实质相同的部位赋予相同的附图标记，省略说明。另外，在图6中，图示了作为针阀70从阀座255离开的方向的开阀方向、以及作为针阀70与阀座255抵接的方向的闭阀方向。
第四实施方式涉及的燃料喷射阀4具备针阀70以及限制部件75。
针阀70包括小径部711、大径部412、密封部42、滑动接触部44、凸缘部43等。小径部711、大径部412、密封部42以及凸缘部43形成为一体。小径部411、大径部412以及密封部42相当于本公开的“针阀部件”。
小径部711是在第一筒部件21的内侧被设置为能够往复移动的棒状的部位。在小径部711的阀座255侧设置有密封部42。在小径部711的与阀座255相反侧设置有大径部412。小径部711的设置有大径部412的一侧的端部具有作为能够流通燃料的“燃料流路”的流路701。流路701形成为与第一实施方式的流路401相比在中心轴CA0方向变长。流路701与流路402连通。流路701与作为形成为沿径向贯穿小径部711的“燃料流路”的开口713连通。开口713如图6所示，比限制部件75靠阀座255侧形成。
限制部件75例如通过压入被固定于针阀40。限制部件75由作为“抵接部”的筒部76、以及外侧突出部38等构成。
筒部76被设置在小径部411以及大径部412的径向外侧。筒部76的内壁761中的与阀座255相反侧的端部的内壁被固定于大径部412的外壁416。筒部76的内壁761中的阀座255侧的端部的内壁与小径部711的外壁715之间形成有作为“减震空间”的间隙760。间隙760在阀座255侧具有开口764。燃料能够流入间隙760或者从间隙760流出。筒部76的与阀座255相反侧的端面762形成为能够与可动芯50的端面503抵接。筒部76的阀座255侧的内缘部763具有形成为随着从与阀座255的相反侧朝向阀座255侧而从中心轴CA0离开的倾斜面。
在燃料喷射阀4中，构成燃料通路18的针阀70的开口713比限制部件75靠阀座255侧形成。由此，燃料喷射阀4不被限制部件75妨碍，能够使燃料喷射所需要的量的燃料可靠地流到喷射喷嘴25的内部。
在燃料喷射阀4中，如果针阀70向闭阀方向移动，则燃料通过限制部件75的内缘部763与小径部711的外壁715之间被压入间隙760。通过燃料向该间隙760的压入而对针阀70作用适度的阻力，针阀70向闭阀方向的移动速度变得比较慢。由此，能够防止针阀70以快的速度与阀座255碰撞。因此，第四实施方式能够防止密封部42、阀座255因闭阀时的密封部42与阀座255的碰撞而破损的情况。
另外，形成间隙760的筒部76的阀座255侧的内缘部763具有形成为随着从与阀座255的相反侧朝向阀座255侧而从中心轴CA0离开的倾斜面。由此，能够顺畅地进行燃料向间隙760的流入以及从间隙760流出。
(第五实施方式)
接下来，基于图7对本公开的第五实施方式涉及的燃料喷射阀进行说明。第五实施方式与第四实施方式的不同在于，设置有阻止限制部件的移动的移动阻止部。此外，对与第四实施方式实质相同的部位赋予相同的附图标记，省略说明。另外，在图7中，图示了作为针阀70从阀座255离开的方向的开阀方向、以及作为针阀70与阀座255抵接的方向的闭阀方向。
第五实施方式涉及的燃料喷射阀5具备移动阻止部80。移动阻止部80是圆环状的部件，例如通过焊接被固定在限制部件75的阀座255侧且是小径部711的外壁715。移动阻止部80与限制部件75的外侧突出部38的端面382抵接。
在燃料喷射阀5中，移动阻止部80能够阻止限制部件75因向闭阀方向移动的可动芯50与限制部件75碰撞时的冲击力而向闭阀方向移动的情况。由此，能够使经由了对第二弹簧282的施加力进行规定的针阀70的限制部件75相对于可动芯50的相对位置不变。
(第六实施方式)
接下来，基于图8对本公开的第六实施方式涉及的燃料喷射阀进行说明。第六实施方式与第一实施方式的不同点在于，在闭阀时，在凸缘部与可动芯、以及凸缘部与板部之间形成了间隙。此外，对与第一实施方式实质相同的部位赋予相同的附图标记，省略说明。另外，在图8中，图示了作为针阀40从阀座255离开的方向的开阀方向、以及作为针阀40与阀座255抵接的方向的闭阀方向。
将第六实施方式涉及的燃料喷射阀6的剖面图表示于图8。在图8所示的状态下，密封部42与阀座255抵接。此时，筒部32与可动芯50抵接，可动芯50与限制部件35抵接。另外，凸缘部43的阀座255侧的端面431与端面502之间形成间隙430，并且凸缘部43的与阀座255相反侧的端面432和凸缘部收纳部件30的板部31所具有的端面311之间形成了间隙310。
在第六实施方式中，如果从图8所示的状态起在固定芯27与可动芯50之间产生了磁吸引力，则可动芯50一边加速一边向开阀方向移动与间隙430的中心轴CA0方向的长度相当的距离，可动芯50的端面502与凸缘部43的端面431抵接。由此，在燃料喷射阀6中，能够对针阀40作用比较大的开阀方向的力。
(其他实施方式)
(1)上述的实施方式涉及的燃料喷射阀在凸缘部收纳部件的板部与针阀抵接、并且凸缘部收纳部件的筒部与可动芯抵接时，在可动芯的与阀座相反侧的端面和凸缘部的阀座侧的端面之间具有间隙。然而，也可以是不具有该间隙的燃料喷射阀。图9中示出不具备凸缘部收纳部件的燃料喷射阀7。燃料喷射阀7在密封部42与阀座255抵接时，凸缘部43的端面431与可动芯50的端面502抵接。通过在这样的燃料喷射阀7中也配备本公开的限制部件，能够由支承第二弹簧282的限制部件35来防止可动芯50的反弹。
(2)在上述的实施方式中，针阀具有“燃料流路”。也可以不具有燃料流路。
(3)在上述的实施方式中，限制部件具有筒部以及外侧突出部。然而，限制部件的形状并不限定于此。只要在凸缘部的阀座侧与凸缘部之间能够移动地设置可动芯，且具有能够与“支承部”以及可动芯抵接的“抵接部”即可。
(4)在第一、第二实施方式中，内侧突出部的与阀座相反侧的端面和筒部的与阀座相反侧的端面位于同一平面上。然而，也可以不是同一平面上。只要形成为在可动芯向闭阀方向移动时内侧突出部的与阀座相反侧的端面或者筒部的与阀座相反侧的端面的至少一方能够与可动芯抵接即可。
(5)在第一、第二实施方式中，对限制部件而言，“可动芯侧的端部”被压入固定于大径部。然而，限制部件被压入固定的部位不限定于此。
(6)在第五实施方式中，移动阻止部是一个圆环状的部件。然而，移动阻止部的形状以及数量不限定于此。移动阻止部也可以由多个圆弧状的部件构成，例如在小径部的外壁沿周向等间隔设置。该情况下，由于在针阀的小径部所具有的外壁与限制部件的内壁之间形成的“减震空间”经由相邻的移动阻止部的间隙而与限制部件的外侧连通，所以能够顺畅地流动燃料。
(7)第四、五实施方式涉及的燃料喷射阀也可以具有在限制部件的阀座侧的端面和与该端面对置的壳体的内壁之间形成的“狭小空间”。
(8)第一～第三实施方式涉及的燃料喷射阀也可以具备移动阻止部80。该情况下，由于通过移动阻止部80由多个圆弧状的部件构成而在针阀的小径部所具有的外壁和限制部件的内壁之间形成的连通路经由邻接的移动阻止部的间隙与限制部件的外侧连通，所以能够顺畅地流动燃料。
综上所述，本公开并不限定于这样的实施方式，在不脱离其主旨的范围能够以各种方式加以实施。

Claims (15)

1.一种燃料喷射阀，具备：
壳体(20)，具有喷射燃料的喷孔(26)及在上述喷孔(26)的周围形成的阀座(255)；
棒状的针阀部件(411、711、412、42)，在上述壳体(20)内被设置为能够往复移动，并具有在径向外侧设置的凸缘部(43)，若上述阀座(255)侧的端部(42)离开上述阀座(255)或者与上述阀座(255)抵接，则将上述喷孔(26)开闭；
固定芯(27)，被固定在上述壳体(20)内；
可动芯(50)，在上述凸缘部(43)的上述阀座(255)侧被设置为能够相对于上述针阀部件(411、711、412、42)相对移动，并能够与上述凸缘部(43)的上述阀座(255)侧抵接；
线圈(29)，若电流流过该线圈，则能够将上述可动芯(50)向上述固定芯(27)侧吸引；
第一施力部件(281)，向上述阀座(255)侧对上述针阀部件(411、711、412、42)施力；
第二施力部件(282)，被设置成一端与上述可动芯(50)抵接，以比上述第一施力部件(281)的施加力小的施加力向与上述阀座(255)相反的一侧对上述可动芯(50)施力；以及
限制部件(35、65、75)，被设置在上述针阀部件(411、711、412、42)的径向外侧，以使上述可动芯(50)能够在上述凸缘部(43)的上述阀座(255)侧在该限制部件(35、65、75)与上述凸缘部(43)之间移动，上述限制部件(35、65、75)具有支承上述第二施力部件(282)的另一端的支承部(38)、以及能够与上述可动芯(50)的上述阀座(255)侧抵接的抵接部(36、37、66、76)，在上述可动芯(50)与上述抵接部(36、37、66、76)抵接时，能够限制上述可动芯(50)相对于上述针阀部件(411、711、412、42)的向上述阀座(255)侧的移动。
2.根据权利要求1所述的燃料喷射阀，其中，
当上述针阀部件(411、711、412、42)与上述阀座(255)抵接时，在上述凸缘部(43)与上述可动芯(50)之间形成间隙(430)。
3.根据权利要求2所述的燃料喷射阀，其中，
还具备间隙形成部件(30)，该间隙形成部件(30)设置在上述第一施力部件(281)与上述可动芯(50)之间，当与上述可动芯(50)抵接时，在上述凸缘部(43)与上述可动芯(50)之间能够形成上述间隙(430)。
4.根据权利要求1～3中任意一项所述的燃料喷射阀，其中，
上述针阀部件(411、711、412、42)具有能够流通燃料的燃料流路(401、402、413、701、713)。
5.根据权利要求4所述的燃料喷射阀，其中，
上述抵接部(36、37)由固定部(37)以及连通路形成部(36)形成，该固定部(37)固定在上述针阀部件(411、412、42)的外壁(416)，该连通路形成部(36)在上述固定部(37)的径向外侧形成为向上述针阀部件(411、412、42)的中心轴向延伸，并在与上述针阀部件(411、412、42)的外壁之间形成与上述燃料流路(401、402、413)连通的连通路(360)。
6.根据权利要求5所述的燃料喷射阀，其中，
上述连通路形成部(36)的上述阀座(255)侧的端部的内缘部(363)具有形成为随着从与上述阀座(255)相反的一侧朝向上述阀座(255)侧而从上述连通路形成部(36)的中心轴离开的倾斜面。
7.根据权利要求4所述的燃料喷射阀，其中，
上述限制部件(65)具有与上述燃料流路(401、402、413)连通的连通孔(664)。
8.根据权利要求4所述的燃料喷射阀，其中，
上述针阀部件(711、412、42)在比上述限制部件(75)靠上述阀座(255)侧具有上述燃料流路(402、701、713)的上述阀座(255)侧的开口(713)。
9.根据权利要求1～4、7以及8中任意一项所述的燃料喷射阀，其中，
上述限制部件(75)在与上述针阀部件(711、412、42)的外壁(715)之间形成向上述阀座(255)侧开口并根据上述针阀部件(711、412、42)的往复移动而能够流入或者流出燃料的减震空间(760)。
10.根据权利要求9所述的燃料喷射阀，其中，
形成上述减震空间(760)的上述阀座(255)侧的开口(764)的上述限制部件(75)的内缘部(763)具有形成为随着从与上述阀座(255)相反的一侧朝向上述阀座(255)侧而从上述限制部件(75)的中心轴离开的倾斜面。
11.根据权利要求1～10中任意一项所述的燃料喷射阀，其中，
上述壳体(20)具有在上述限制部件(35)的上述阀座(255)侧的端面(382)和与上述限制部件(35)的上述阀座(255)侧的上述端面(382)对置的上述壳体(20)的内壁(211)之间能够流通燃料的狭小空间(380)。
12.根据权利要求1～11中任意一项所述的燃料喷射阀，其中，
还具备移动阻止部(80)，该移动阻止部(80)设置在上述限制部件(75)的上述阀座(255)侧，阻止上述限制部件(75)向上述阀座(255)侧的移动。
13.根据权利要求1～12中任意一项所述的燃料喷射阀，其中，
上述限制部件(35、65、75)被压入上述针阀部件(411、711、412、42)。
14.根据权利要求13所述的燃料喷射阀，其中，
上述限制部件(35、65、75)的上述可动芯(50)侧的端部(37)被压入上述针阀部件(411、711、412、42)。
15.根据权利要求1～14中任意一项所述的燃料喷射阀，其中，
上述限制部件(65)被焊接于上述针阀部件(411、412、42)。
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