CN109715934A - 燃料喷射阀 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种抑制从喷射孔喷射的燃料附着至燃烧室的燃料喷射阀。本发明的燃料喷射阀在顶端部形成有多个喷射孔，所述多个喷射孔分别由形成于上游侧的上游孔和与所述上游孔相连而形成于上游孔的下游侧而且直径与所述上游孔不同的下游孔形成，以如下方式构成所述多个喷射孔：相对于第1喷射孔的第1上游孔的中心轴而言，第1下游孔的中心轴构成为朝该燃料喷射阀的中心轴侧偏心，而且，其他喷射孔中的至少一个喷射孔的下游孔相对于上游孔的偏心量或偏心方向与所述第1喷射孔的偏心量或偏心方向不同。

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

在直接对燃烧室喷射燃料的内燃机上搭载的燃料喷射阀中，具有多个喷射孔的燃料喷射装置通过朝燃烧室内的希望的喷射方向将燃料沿每一喷射孔都不一样的方向喷射而实现了燃油效率、排气等良好的燃烧状态。

此处，根据专利文献1，揭示有一种通过从多个喷射孔喷射的燃料的喷射方向和喷射孔的结构来变更贯穿距离的结构。尤其揭示了一种从喷射孔喷射的燃料从构成喷射孔的引导区域喷射的、以不干涉下游侧的构成扩散区域的锪孔的方式进行喷射的方法。根据该发明，揭示了如下内容：相对于燃料喷射阀的中心轴而言引导区域的中心轴朝远侧偏心，由此，喷雾在不干涉出口端部的情况下得到喷射。此外，根据专利文献2，揭示了一种通过喷射孔的贯穿角度来抑制燃料在燃料喷射阀的顶端的附着的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2014-1660号公报

专利文献2：日本专利特开2015-135062号公报

发明内容

发明要解决的问题

在直接对燃烧室喷射燃料的内燃机中，有因指向的方向、每一喷射孔的喷射量而附着至燃烧室的壁面、火花塞、活塞、进气门等的燃料导致燃油效率、排气劣化的担忧。为了减少在燃烧室的附着，希望缩短喷射的燃料的贯穿距离来进行喷射，另一方面，在以汽油发动机为代表的采取预混合点火方式的内燃机中，有增长贯穿距离以促进混合这一相反的要求。另一方面，喷射的燃料的方向也会导致附着至燃烧室内的燃料的量较大，从而也考虑朝不使其附着的方向喷射燃料，但就之前展示的促进混合的观点而言，减少附着的方向与促进混合的燃料的喷射方向并不一致。

根据之前展示的专利文献1即日本专利特开2014-1660，揭示有通过使燃料喷射阀的喷孔的构成扩散区域的锪孔偏心来抑制附着至喷射孔自身的燃料这一内容，但关于抑制喷射目的地的燃烧室内的燃料的附着的方法，是通过由引导区域决定的喷射方向来决定的。同样地，在专利文献2中，抑制从燃料喷射阀喷射的燃料的附着也是通过喷射的方向来决定的。

此外，若是为了抑制在燃烧室内的附着量而变更喷射孔的结构以缩短贯穿距离，则要缩短喷射孔(专利文献1中为引导区域)，如此一来，进行整流的距离便缩短，因此，喷雾的角度会扩散至希望的程度以上，对于燃料喷射阀而言，在径向上的喷雾的扩散会增大。

因此，本发明的目的在于提供一种抑制从喷射孔喷射的燃料附着至燃烧室的燃料喷射阀。

解决问题的技术手段

为了达成上述目的，本发明为一种燃料喷射阀，其在顶端部形成有多个喷射孔，所述多个喷射孔分别由形成于上游侧的上游孔和与所述上游孔相连而形成于上游孔的下游侧而且直径与所述上游孔而言直径不同的下游孔形成，其中，所述多个喷射孔构成为，相对于第1喷射孔的第1上游孔的中心轴而言，第1下游孔的中心轴构成为朝该燃料喷射阀的中心轴侧偏心，而且其他喷射孔中的至少一个喷射孔的下游孔相对于上游孔的偏心量或偏心方向与所述第1喷射孔的偏心量或偏心方向不同。

发明的效果

根据本发明的燃料喷射阀，从喷射孔喷射的燃料能够附着至燃烧室。

上述以外的课题、构成及效果将通过以下实施方式的说明来加以明确。

附图说明

图1为发动机系统的构成图。

图2为燃料喷射阀的构成图。

图3为燃烧室内的喷射构成图。

图4为燃料喷射阀的喷射孔的构成图1。

图5为燃料喷射阀的喷射孔的构成图2。

图6为燃料喷射阀的喷射孔的构成图3。

图7为燃料喷射阀的喷射孔与喷雾的关系图。

图8为实施例2中的燃料喷射阀的喷射孔的构成图。

图9为实施例3中的燃料喷射阀的喷射孔的构成图。

具体实施方式

下面，根据附图，对本发明相关的燃料喷射阀的实施例进行详细说明。

实施例1

使用附图，对本发明的实施例进行说明。图1为运用本实施例的发动机系统的构成例。本实施例设想的是1汽缸以上的发动机，但图示的汽缸是以1汽缸来进行说明。首先，对发动机1的基本动作进行说明。吸入至发动机1的空气通过空气滤清器而被吸入。吸入空气由进气道上安装的未图示的气流传感器测量空气量。吸入至发动机1的空气量由节气门4控制。进气集气管5用以将空气分配至未图示的其他汽缸，其后，空气被分配至各汽缸的进气管，空气通过进气门25被吸入至燃烧室22。在进气管6的途中，也可使用用以使空气流具有指向性的未图示的空气流动控制阀。作为燃料的通道，通过未图示的低压燃料泵的突出而从燃料箱7在燃料管道中被加压输送的燃料被输送至共轨8。

伴随于此，通过安装于进气凸轮轴9上的高压燃料泵10被进一步加压、蓄压。

发动机控制单元(以下记作ECU)11根据来自发动机1上安装的各种传感器的信号而在ECU 11内部判定发动机1的运转状况，并将与该运转状况相应的指令值输出至各种执行器。此处，作为各种传感器的例子，有所述气流传感器3、设定在共轨8上的检测燃料的压力的燃料压力传感器12、检测进气凸轮9的相位的相位传感器13、检测排气凸轮14的相位的相位传感器15、检测曲轴16的转速的曲轴角传感器17、检测发动机冷却水温度的水温传感器18、检测爆震的(未图示的)爆震传感器、检测排气管19内的废气浓度的废气传感器(废气A/F传感器20、废气O2传感器21)等。此外，作为各种执行器的例子，有燃料喷射阀23、高压燃料泵10、节气门4、空气流动控制阀(未图示)、控制进气及排气的凸轮相位的(未图示的)相位控制阀、点火线圈28等。

此处，考察发动机1的工作构成，导入由气流传感器3测量出的空气量以及废气A/F传感器20及废气O2传感器21的信号，ECU 11的控制部(微电脑)算出燃料喷射阀23的燃料喷射量。此外，ECU 11的控制部(微电脑)通过燃料压力传感器12来检测经高压泵10加压后的燃料的燃料压力，根据算出的燃料喷射阀23的燃料喷射量和检测到的燃料压力来决定燃料喷射阀23的喷射期间(喷射脉宽)。从ECU 11将喷射脉冲信号送至未图示的燃料喷射阀23的驱动电路，从燃料喷射阀23的驱动电路对燃料喷射阀23输出驱动电流，由此喷射燃料。

从ECU 11发送的驱动信号主要由喷射时间、喷射次数、喷射期间构成。

供给到燃烧室22的空气和燃料随着活塞24的上下运动在燃烧室22内气化、混合而形成混合气。其后，活塞24的压缩动作使得温度和压力上升。ECU 11根据发动机转速、燃料喷射量等信息来算出点火时间，对点火线圈27输出点火信号。点火信号主要由对点火线圈27的通电开始时间、通电结束时间构成。

由此，在活塞24的压缩上死点的略微靠前的时刻由火花塞28进行点火，从而对燃烧室22内的混合气点火而发生燃烧。点火的时刻根据运转状态而不同，因此，有时也会在压缩上死点后。在因燃烧而升高的压力下，产生将活塞24朝下方回推的力，在膨胀行程中作为发动机扭矩而被传递至曲轴16，成为发动机动力。燃烧结束后，燃烧室22内残留的气体通过排气门26被排出至排气管19。该废气中大多含有对人体有害的成分，因此，通过配置在排气管19的途中的催化剂29的作用加以无害化而排出至大气中。

接着，使用图2，对本实施例的燃料喷射阀23的详细构成进行说明。再者，图2中用于说明的燃料喷射阀为一例，本发明并不限定于本构成。在图2所示的燃料喷射阀23中，阀主体202由喷嘴架203、铁心204及外壳205构成。

来自图1中的高压燃料泵10的燃料经由燃料通道206穿过多个燃料喷射孔207而排出。阀芯208以能够经由衔铁209在轴向上滑动的方式收纳在喷嘴架203内。弹簧210配置在阀芯208与调节栓211之间，通过调节栓211来约束弹簧210的上端部的位置。弹簧210将阀芯208压在阀座构件212的阀座部213上，由此，燃料喷射孔207闭阀。阀座构件212上形成有在闭阀状态下供阀芯208接触的阀座部213，在该阀座部213的下游侧形成有多个燃料喷射孔207。再者，本实施例是在阀座构件212上与阀座部213一起形成多个燃料喷射孔207的构成，但并不限定于此，多个燃料喷射孔207也可形成于不同于阀座构件212的别的构件上。

螺线管214配置于衔铁209的上部，螺线管214接收来自图1中的驱动电路11的驱动电流，从而螺线管214被通电，由此，通过对铁心204励磁而产生磁吸引力，从而沿轴向提升衔铁209。伴随于此，阀芯208沿轴向被衔铁209提升。此时，阀芯208离开阀座部213，引导件215、216沿滑动方向引导阀芯208。由此，多个燃料喷射孔207成为开阀状态，因此，经图1中的高压燃料泵10加压、压送的燃料通过燃料通道206、经由多个燃料喷射孔207而喷射至燃烧室22。

接着，使用图3，对将燃料喷射到燃烧室内时的燃料的行为和发生附着的行为进行详细说明。燃料从燃料喷射阀23的各喷射孔朝喷雾23a、23b、23c所示的方向喷射至燃烧室22内。与其他喷雾相比，喷雾23a是朝最接近火花塞28的顶端部的附近喷射。喷雾23b是以相对于火花塞28的顶端部而言处于仅次于喷雾23a的附近的方式进行喷射，而且是以朝着燃烧室壁面30的方式进行喷射。再者，相对于燃烧室22的水平方向而言，喷雾23a以成为上侧的方式进行喷射，此外，喷雾23b以成为下侧的方式进行喷射。喷雾23c相对于燃烧室22的水平方向而言被喷射至喷雾23b的更下侧，而且是以与其他喷雾相比最指向活塞24的方式进行喷射。

图3中，为了简化说明，喷雾23b、喷雾23c是以1个喷雾来显示，但较理想为由从2个以上的喷孔喷射的喷雾构成。此外，燃料喷射阀23进行喷射的时刻根据是使燃烧室内的状态均质混合而进行点火还是进行将混合气集中于火花塞28周边而呈层状进行点火燃烧的分层燃烧而不同。在本实施例中，使用采取在燃烧室内使燃料均质混合而进行点火的形态的喷射形态来进行说明。

在发动机的进气工序中吸入空气、喷射燃料，在点火之前的期间内在燃烧室内促进混合，从而对均质的混合气点火。此时，在点火之前能够确保充分的燃料的气化和空气与燃料的混合时间时，来自燃料喷射阀23的喷射也可以推迟，并不限定于进气工序中的喷射，可以在与燃烧室内的空气流动相应的恰当的时刻进行喷射。这时，为了实现微粒化、贯穿距离的调整，进行喷射的燃料的压力较理想为提高到10MPa以上。

在执行了所述喷射时，扩散到燃烧室内的燃料有时会到达至进气门25、活塞24、燃烧室壁面30。在该情况下，燃料会附着在这些物体上。对此，只要能缩短燃料喷射的贯入度，便能减少燃料的附着，但是，若为了所述混合的促进而过于缩短贯入度，则会导致混合的劣化，因此，较理想为根据因燃烧室22的形状例如内径和行程、节气门4、进气门25的开阀量、未图示的进气埠口内安装的滚流控制阀等而发生变化的燃烧室内的空气流动来变更贯入度。

喷雾23a以最接近火花塞28的方式进行喷射。因此，在本实施例中，通过设为后文叙述的喷射孔的结构，喷雾以不会朝火花塞方向扩散的方式加以喷射。此外，通过设为后文叙述的喷射孔的结构，同时喷射的喷雾23b以不会朝燃烧室壁面30的方向扩散的方式加以喷射。此外，通过设为后文叙述的喷射孔结构，喷雾23c的朝活塞方向喷射的喷雾也会以抑制向活塞方向的扩散的方式加以喷射。

接着，使用图4、图5、图6，对构成图2的燃料喷射阀23、图3的燃料喷射阀23的多个喷射孔的构件进行说明。

图4中，多个喷射孔由401、402、403、404、405、406构成。为了方便说明而以6个喷射孔来表示，但本发明并不限定于此。在指向火花塞附近的喷雾和喷射至燃烧室内的构成上，较理想为由5个以上的孔构成。接着，对喷射孔401进行说明。喷射孔401是用以喷射最接近火花塞的喷雾23a的喷射孔。

在顶端部(阀座构件)形成有多个喷射孔(401、402、403、404、405、406)，多个喷射孔(401、402、403、404、405、406)分别由形成于上游侧的上游孔(401a、402a、403a、404a、405a、406a)和与上游孔相连而形成于上游孔的下游侧、且直径与上游孔(401a、402a、403a、404a、405a、406a)不同的下游孔(401b、402b、403b、404b、405b、406b)形成。再者，图4中，仅对第1喷射孔401和第1喷射孔402展示了上游孔(401a、402a)、下游孔(401b、402b)、更下游的异径下游孔(401c、402c)，对于这以外的喷射孔，则省略了符号。

并且，本实施例构成为，相对于第1喷射孔401的第1上游孔401a的中心轴而言，第1下游孔401b的中心轴朝燃料喷射阀23的中心轴侧偏心。再者，在本实施例中，燃料喷射阀23的中心轴与阀芯208的中心轴为同一轴。

并且，多个喷射孔(401、402、403、404、405、406)构成为其他喷射孔(402、403、404、405、406)中的至少一个喷射孔的下游孔相对于上游孔的偏心量或偏心方向与第1喷射孔401的偏心量或偏心方向不一样。

由此，若是侧喷射型内燃机，则可以通过配置为第1喷射孔401与其他喷射孔相比最指向火花塞28的顶端部来抑制喷雾朝火花塞28侧扩散。

在本实施例中，多个喷射孔(401、402、403、404、405、406)当中，第1喷射孔401的第1上游孔401a的中心轴构成为相对于燃料喷射阀23的中心轴而言成最小角度。该第1喷射孔的第1下游孔401b是以相对于第1上游孔401a而言朝阀芯中心轴方向偏心的方式配置，因此，形成第1下游孔401b的锪孔部与构成内侧的燃料通道的部位的壁厚容易变薄。

因此，偏心的量较理想为较少，但在能够确保壁厚的情况下，也可根据燃烧室的形状、火花塞的突出量、从多个喷孔喷射的燃料的配置等来改变偏心的量。

使用图5的截面对这一点进行详细说明。图5为穿过第1401的中心轴、燃料喷射阀23的中心轴217、以及第2喷射孔402的中心轴的面的截面图。

首先，对将燃料喷射至火花塞28的顶端部附近的喷射孔401进行说明。喷射孔401通过燃料通道218后，通过上游侧的第1上游孔401a而流出至第1下游孔401b。此时，第1上游孔401a具有借助喷射方向和通过喷射孔时的流路阻力来调整喷射量的作用。

然后，燃料从第1上游孔401a流出到第1下游孔401b时，喷雾按照燃料喷射阀的径向的流速而发生扩散。在本实施例中，相对于第1上游孔401a的中心轴401aX而言，第1下游孔401b的中心轴401bX朝燃料喷射阀23的中心轴217侧偏心。该偏心使得第1下游孔401b的外径侧壁401bW1侧的空间变窄，因此，喷雾碰撞至外径侧壁401bW1。由此，抑制喷雾在外径侧壁401bW1的前方扩散。此时，由于偏心的方向的内径侧壁401bW2侧的空间反过来扩大了，因此，来自第1上游孔401a的喷雾在不碰撞至内径侧壁401bW2的情况下扩散、蔓延。

也就是说，在本实施例中，第1喷射孔401的第1上游孔401a和第1下游孔401b构成为来自第1上游孔401a的燃料与第1下游孔401b的出口面的外径侧的侧壁发生碰撞。

因而，成为如下喷雾形状：在第1下游孔401b的外径侧壁401bW1的前方，喷雾不会朝外径侧扩散，另一方面，在第1下游孔401b的内径侧壁401bW2的前方，变成为喷雾朝内径侧蔓延、扩散的喷雾形状。

多个喷射孔(401、402、403、404、405、406)分别在下游孔(401b、402b、403b、404b、405b、406b)的更下游侧形成有直径不同的异径下游孔(401c、402c、403c、404c、405c、406c)，该异径下游孔(401c、402c、403c、404c、405c、406c)形成为喷孔长度比下游孔短。再者，各喷孔长度以入口面中心与出口面中心的长度加以定义。由此，能够形成喷雾不易干涉的喷射孔。关于该喷射时的喷雾形状，将利用后文叙述的图7进行说明。

接着，对第1下游孔401b相对于第1上游孔401a的偏心量401L进行说明。偏心量401L是为了使从第1上游孔401a喷射的喷雾碰撞至外径侧壁401bW1而设定。此时，像图4中说明过的那样，根据火花塞28的位置、燃烧室22的形状等，以不扩大喷雾的方式进行设定。

本实施例的燃料喷射阀23在顶端部(阀座构件)形成有多个喷射孔(401、402、403、404、405、406)，多个喷射孔分别由形成于上游侧的上游孔(401a、402a、403a、404a、405a、406a)和与上游孔相连而形成于上游孔的下游侧的下游孔(401b、402b、403b、404b、405b、406b)形成。

图5中，角度401θ1是以平行于第1上游孔401a的出口面401aE而划出的切线与连结第1上游孔401a的出口面401aE的外径侧出口端部和第1下游孔401b的出口面401bE的外径侧出口端部的直线所成的角度加以定义。此外，角度401θ2是以平行于第1上游孔401a的出口面401aE而划出的切线与连结第1上游孔401a的出口面401aE的内径侧出口端部和第1下游孔401b的出口面401bE的内径侧出口端部的直线所成的角度加以定义。在本实施例中，是以内径侧的角度401θ2小于外径侧的角度401θ1的方式构成第1喷射孔。

此外，图5中，角度402θ1是以平行于第2上游孔402a的出口面402aE而划出的切线与连结第2上游孔402a的出口面402aE的外径侧出口端部和第2下游孔402b的出口面402bE的外径侧出口端部的直线所成的角度加以定义。此外，角度402θ2是以平行于第2上游孔402a的出口面402aE而划出的切线与连结第2上游孔402a的出口面402aE的内径侧出口端部和第2下游孔402b的出口面402bE的内径侧出口端部的直线所成的角度加以定义。在本实施例中，是以内径侧的角度402θ2小于外径侧的角度402θ1的方式构成第1喷射孔。

在周向上与第1喷射孔401相邻形成的第3喷射孔403是以角度403θ2大于角度403θ1的方式构成，所述角度403θ1是平行于第3上游孔403a的出口面403aE而划出的切线与连结第3上游孔402a的出口面403aE的外径侧出口端部和第3下游孔403b的出口面403bE的外径侧出口端部的直线所成，所述角度403θ2是平行于第3上游孔403a的出口面403aE而划出的切线与连结第3上游孔403a的出口面403aE的内径侧出口端部和第3下游孔403b的出口面403bE的内径侧出口端部的直线所成。

此外，在燃料喷射阀23已安装在内燃机上的状态下，多个喷射孔当中，第1喷射孔401配置为最指向火花塞28的顶端部，第2喷射孔402配置为最指向活塞24的上表面中心部。

此外，在本实施例中，第1喷射孔401是以平行于第1上游孔401a的出口面而划出的切线401aE与连结第1上游孔401a的出口面的外径侧出口端部和第1下游孔401b的出口面的外径侧出口端部的直线所成的角度θ1为45deg.以上的方式构成。再者，从第1上游孔401a喷射的喷雾的角度取决于第1上游孔401a的长度和直径，因此，与此相配合地设定第1上游孔401a的出口面的外径侧出口端部或第1上游孔401a的外径侧壁到第1下游孔401b的外径侧壁401bW1的距离401bD。此外，较理想为考虑流入至多个喷射孔之前的燃料通道218与第1下游孔401b之间的壁厚来决定偏心量401L以及第1下游孔401b的孔径。

接着，对与其他喷射孔相比最指向活塞24的上表面中心部的附近或者活塞24的上表面中心部的第2喷射孔402进行说明。

多个喷射孔(401、402、403、404、405、406)当中，第2喷射孔402位于相对于燃料喷射阀23的中心轴217而言与第1喷射孔401相反那一侧的端部。第2喷射孔402由形成于上游侧的第2上游孔402a和与第2上游孔402a相连而形成、且相对于第2上游孔402a而言形成于下游侧的第2下游孔402b形成。

与第1喷射孔401一样，燃料通过燃料通道218后，通过上游侧的第2上游孔402a而流出至下游侧的第2下游孔402b。第2下游孔402b相对于第2上游孔402a而言朝燃料喷射阀23的中心轴218侧也就是内径侧偏心。由此，可以构成为来自第2上游孔402a的喷雾碰撞至第2下游孔402b的外径侧壁402bW1，因此能够抑制喷雾朝活塞24的上表面中心部侧扩散。

此外，关于第2下游孔402b的喷雾，由于偏心使得喷射孔朝内径侧扩展，因此，喷射的喷雾不易干涉燃烧室22的侧壁30，由此，能够抑制燃料在侧壁30上的附着。关于该喷射孔402的喷雾的形状，将使用图7而在后面进行说明。

相对于第2上游孔402a的中心轴402aX而言，第2下游孔402b的中心轴402bX朝内径侧(燃料喷射阀23的中心轴217侧)偏心，而该偏心量402L较理想为设定得比喷射孔402的偏心量401L大。

根据燃料喷射阀顶端到燃烧室壁面的距离、由喷射的时刻决定的活塞的位置，从燃料喷射阀喷射的燃料的附着位置和量会发生变化，因此，较理想为根据燃烧室22的形状、由喷射时刻决定的活塞24的位置来变更偏心量。在本实施例中，第2上游孔402a的出口面的外径侧出口端部或者第2上游孔402a的外径侧壁到第2下游孔402b的外径侧壁402bW1的距离402bD小于上述距离401bD。

接着，使用图6，对图4中的第1喷射孔401、第2喷射孔402以外的喷射孔进行说明。以燃料喷射阀23的中心轴217为中心，以纵轴表示穿过该中心轴217和第1喷射孔的第1异径下游孔401c的出口面中心的直线。此外，以横轴的形式表示与纵轴正交的直线。再者，在本实施例中，最指向火花塞28的顶端部的喷射孔由第1喷射孔401这一个喷射孔构成，而若是在该喷射孔并排而由两个形成的情况下，则以穿过将它们的出口面中心彼此连结在一起的直线的正中间的方式划出纵轴。

多个喷射孔(401、402、403、404、405、406)当中，第3喷射孔403在周向上与第1喷射孔401相邻形成。与第1喷射孔401、第2喷射孔402一样，第3喷射孔403由形成于上游侧的第3上游孔403a和与第3上游孔403a相连而形成、且相对于第3上游孔403a而言形成于下游侧的第3下游孔403b形成。

并且，第3下游孔403b的中心轴403bX构成为，处于相对于第3上游孔403a的中心轴403aX而言朝离开燃料喷射阀23的中心轴217那一侧偏心的位置。也可说成，第3下游孔403b的中心轴403bX以离开纵轴及横轴的方式构成。由此，能够抑制来自第3喷射孔403的喷雾干涉来自第1喷射孔401的喷雾。

图6的上图与图4一样，展示喷射孔的配置，图6的下图展示了第4喷射孔404的偏心变得最大的方向和通过第4喷射孔404的第4上游孔404a的平面上的截面。在第4喷射孔404中，通过第4上游孔404a流出的燃料流出至中心轴设为404bX的下游侧的第4下游孔404b。

多个喷射孔(401、402、403、404、405、406)当中，第4喷射孔404在周向上与第3喷射孔403相邻形成。此外，第4喷射孔404由形成于上游侧的第4上游孔404a和与第4上游孔404a相连而形成、且相对于第4上游孔404a而言形成于下游侧的第4下游孔404b形成。并且，第4下游孔404b的中心轴404bX处于相对于第4上游孔404a的中心轴404aX而言朝离开燃料喷射阀23的中心轴217那一侧偏心的位置。

再者，第4下游孔404b的中心轴403bX是以虽然离开纵轴但接近横轴的方式构成。由此，能够抑制来自第4喷射孔404的喷雾干涉来自第2喷射孔402及第3喷射孔403的喷雾。

在第4喷射孔404中，该偏心使得第4下游孔404b的内径侧壁404bW2侧的空间变窄，因此，喷雾碰撞至内径侧壁404bW2。由此，抑制喷雾在内径侧壁404bW2的前面扩散。此时，由于偏心的方向的外径侧壁404bW1侧的空间反过来扩大了，因此，来自第4上游孔404a的喷雾在不碰撞至外径侧壁404bW1的情况下扩散、蔓延。

如上所述，为了抑制在火花塞28及活塞24等燃烧室22内部的附着，第1喷射孔401及第2喷射孔402朝燃料喷射阀23的中央侧(横轴侧)偏心。由此，成为来自第1喷射孔401及第2喷射孔402的喷雾容易朝中央侧(横轴侧)扩散的喷射孔。

另一方面，第3喷射孔403及第4喷射孔404通过上述构成而能够避免与从相邻喷射孔喷射的喷雾的干涉，此外，能够避免在燃烧室22的壁面30上的附着。

再者，由于相对于喷射目的地的燃烧室壁面的距离不同，因此，第4喷射孔404中的偏心量404L与第1喷射孔401中的偏心量401L或者第1喷射孔404中的偏心量404L不同。在本实施例中，由于第4喷射孔404在外径侧有空间，因此构成为偏心量404L比偏心量401L及偏心量404L大。

此外，偏心量404L由用以在第4下游孔404c内使喷雾碰撞至内径侧壁404bW2的角度来决定，因此，第4上游孔404a的出口面的内径侧出口端部或者第4上游孔404a的内径侧壁到第4下游孔404b的内径侧壁404bW2的距离404bD比上述第1喷射孔401的距离401bD以及第2喷射孔402的距离402bD小。

接着，使用图7，对从燃料喷射阀的喷射孔喷射的燃料碰撞至喷射孔的壁面而能够抑制扩散的方向和不能抑制扩散的方向进行说明。图7展示的是之前说明过的第1喷射孔401的偏心的截面。401F1表示流入至第1喷射孔401的燃料的流动，展示了流入至以702a为中心轴的第1上游孔401a这一情况。然后，在喷雾流入到以401bX为中心轴的第1下游孔401b时，沿喷雾流401F2的方向朝偏心的下游侧的第1下游孔401b的外径侧壁401bW1扩散的喷雾在碰撞部703d发生碰撞。其后，喷雾流被引导至401F3的方向。

另一方面，通过第1下游孔401b的中心轴401bX偏心，能够抑制沿喷雾流401F4的方向扩散的喷雾碰撞至内径侧壁401bW2的量。因此，来自第1喷射孔401的喷雾成为朝内径侧扩散这样的喷雾形状。

通过成为以上那样的喷雾的扩散，碰撞到外径侧壁401bW1的喷雾受到引导，由此，贯穿距离容易变长。此外，以不碰撞或者不易碰撞至内径侧壁401bW2的方式偏心那一侧的喷雾朝内径方向扩散，因此贯穿距离缩短。

根据以上的本实施例的燃料喷射阀，在喷射燃料的情况下，能够减少附着至燃烧室22、火花塞28、活塞24的燃料的量，从而能够形成燃油效率、排气性能进一步提高的内燃机。

实施例2

使用图8，对本发明的实施例2进行说明。在实施例1中的喷射孔的结构中，也可像图8所示那样至少一个喷射孔以椭圆形状构成。相对于上游孔801a而言，椭圆形状的下游孔801b是以偏心的方式形成，因此，与实施例1一样，来自上游孔801a的喷雾碰撞至下游孔801b的侧面。因而，能够抑制该侧面侧的喷雾的扩散。此外，比下游孔801b更下游的最下游孔801c较理想为以不抑制通过下游孔801b之后的燃料的扩散的方式构成。

在本实施例中，上游孔801a、最下游孔801c展示的是圆形状，但也可将上游孔801a、最下游孔801c分别设为椭圆形状。或者，将一方设为圆形状、将另一方设为椭圆形状也能获得与实施例1同样的效果。

实施例3

使用图9，对本发明的实施例3进行说明。在实施例1中的喷射孔中，也可像图9所示那样上游孔901a、下游孔901b、最下游孔901c的中心轴各自不是同轴。在本实施例中，使下游孔901b的中心轴朝碰撞至上游孔901a的中心轴那一侧的壁面倾斜。并且，也能以下游孔901b的中心轴与上游孔901a的出口面的交点处于与碰撞至上游孔901a的中心轴那一侧相反的那一侧(图9中为左侧)的方式使下游孔901b偏心。

由此，能够获得与实施例1同样的效果。

符号说明

11 发动机控制单元(ECU)

12 燃料压力传感器

23 燃料喷射阀

23a 最接近火花塞的喷雾

23b 去往燃烧室壁面方向的喷雾

23c 最接近活塞的喷雾

28 火花塞

202 阀主体

204 铁心

207 多个燃料喷射孔

208 阀芯

209 衔铁

210 弹簧

212 阀座构件

213 阀座部

214 螺线管

401 喷射最接近火花塞的喷雾的喷射孔

401a 构成401的上游侧喷射孔

401b 构成401的下游侧喷射孔

401c 构成401的最下游侧喷射孔。

Claims (15)

1.一种燃料喷射阀，其在顶端部形成有多个喷射孔，所述多个喷射孔分别由形成于上游侧的上游孔、和与所述上游孔相连而形成于上游孔的下游侧而且直径与所述上游孔不同的下游孔形成，该燃料喷射阀的特征在于，

以如下方式构成所述多个喷射孔：相对于第1喷射孔的第1上游孔的中心轴而言，第1下游孔的中心轴构成为朝该燃料喷射阀的中心轴侧偏心，而且，其他喷射孔中的至少一个喷射孔的下游孔相对于上游孔的偏心量或偏心方向与所述第1喷射孔的偏心量或偏心方向不同。

2.根据权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征在于，

所述第1喷射孔的所述第1上游孔和所述第1下游孔构成为来自该第1上游孔的燃料与该第1下游孔的出口面的外径侧的侧壁发生碰撞。

3.根据权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征在于，

所述多个喷射孔分别在下游孔的更下游侧形成有直径不同的异径下游孔，该异径下游孔的喷孔长度形成得比所述下游孔的喷孔长度短。

4.根据权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征在于，

所述多个喷射孔当中，所述第1喷射孔的所述第1上游孔的中心轴构成为相对于所述燃料喷射阀的中心轴而言成最小角度。

5.根据权利要求4所述的燃料喷射阀，其特征在于，

所述多个喷射孔当中，位于相对于该燃料喷射阀的中心轴而言与所述第1喷射孔相反那一侧的端部的第2喷射孔由形成于上游侧的第2上游孔、和与所述第2上游孔相连而形成而且相对于所述第2上游孔而言形成于下游侧的第2下游孔形成，所述第2下游孔的中心轴构成为处于相对于所述第2上游孔的中心轴而言朝所述燃料喷射阀的中心轴侧偏心的位置。

6.根据权利要求4或5所述的燃料喷射阀，其特征在于，

所述多个喷射孔当中，在周向上与所述第1喷射孔相邻形成的第3喷射孔由形成于上游侧的第3上游孔、和与所述第3上游孔相连而形成而且相对于所述第3上游孔而言形成于下游侧的第3下游孔形成，

所述第3下游孔的中心轴构成为处于相对于所述第3上游孔的中心轴而言朝离开所述燃料喷射阀的中心轴那一侧偏心的位置。

7.根据权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征在于，

所述第1喷射孔以如下方式构成：平行于第1上游孔的出口面而划出的切线与连结所述第1上游孔的所述出口面的外径侧出口端部和所述第1下游孔的出口面的外径侧出口端部的直线所成的角度为45deg.以上。

8.根据权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征在于，

在该燃料喷射阀已安装在内燃机上的状态下，所述多个喷射孔当中，所述第1喷射孔配置为最指向火花塞的顶端部。

9.根据权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征在于，

所述多个喷射孔当中，相对于阀芯中心轴而言位于与所述第1喷射孔相反那一侧的端部的第2喷射孔由形成于上游侧的第2上游孔、和与所述第2上游孔相连而形成而且相对于所述第2上游孔而言形成于下游侧的第2下游孔形成，

所述第2下游孔的中心轴构成为相对于所述第2上游孔的中心轴而言朝所述燃料喷射阀的中心轴侧偏心。

10.一种燃料喷射阀，其在顶端部形成有多个喷射孔，所述多个喷射孔分别由形成于上游侧的上游孔、和与所述上游孔相连而形成于上游孔的下游侧的下游孔形成，该燃料喷射阀的特征在于，

所述第1喷射孔以如下方式构成：平行于第1上游孔的出口面而划出的切线与连结所述第1上游孔的所述出口面的内径侧出口端部和所述第1下游孔的出口面的内径侧出口端部的直线所成的角度小于平行于第1上游孔的出口面而划出的切线与连结所述第1上游孔的所述出口面的外径侧出口端部和所述第1下游孔的出口面的外径侧出口端部的直线所成的角度，

所述多个喷射孔当中，位于相对于阀芯中心轴而言与所述第1喷射孔相反那一侧的端部的第2喷射孔以如下方式构成：平行于第2上游孔的出口面而划出的切线与连结所述第2上游孔的所述出口面的内径侧出口端部和所述第2下游孔的出口面的内径侧出口端部的直线所成的角度小于平行于第2上游孔的出口面而划出的切线与连结所述第2上游孔的所述出口面的外径侧出口端部和所述第2下游孔的出口面的外径侧出口端部的直线所成的角度。

11.一种燃料喷射阀，其在顶端部形成有多个喷射孔，所述多个喷射孔分别由形成于上游侧的上游孔、和与所述上游孔相连而形成于上游孔的下游侧的下游孔形成，该燃料喷射阀的特征在于，

所述第1喷射孔以如下方式构成：平行于第1上游孔的出口面而划出的切线与连结所述第1上游孔的所述出口面的内径侧出口端部和所述第1下游孔的出口面的内径侧出口端部的直线所成的角度小于平行于第1上游孔的出口面而划出的切线与连结所述第1上游孔的所述出口面的外径侧出口端部和所述第1下游孔的出口面的外径侧出口端部的直线所成的角度，

在周向上与所述第1喷射孔相邻形成的第3喷射孔以如下方式构成：平行于第3上游孔的出口面而划出的切线与连结所述第3上游孔的所述出口面的内径侧出口端部和所述第3下游孔的出口面的内径侧出口端部的直线所成的角度大于平行于第3上游孔的出口面而划出的切线与连结所述第3上游孔的所述出口面的外径侧出口端部和所述第3下游孔的出口面的外径侧出口端部的直线所成的角度。

12.根据权利要求10所述的燃料喷射阀，其特征在于，

所述多个喷射孔当中，在周向上与所述第1喷射孔相邻形成的第3喷射孔由形成于上游侧的第3上游孔、和与所述第3上游孔相连而形成而且相对于所述第3上游孔而言形成于下游侧的第3下游孔形成，

所述第3喷射孔以如下方式构成：平行于所述第3上游孔的出口面而划出的切线与连结所述第3上游孔的所述出口面的内径侧出口端部和所述第3下游孔的出口面的内径侧出口端部的直线所成的角度大于平行于所述第3上游孔的出口面而划出的切线与连结所述第3上游孔的所述出口面的外径侧出口端部和所述第3下游孔的出口面的外径侧出口端部的直线所成的角度。

13.根据权利要求10所述的燃料喷射阀，其特征在于，

在该燃料喷射阀已安装在内燃机上的状态下，所述多个喷射孔当中，所述第1喷射孔配置为最指向火花塞的顶端部，所述第2喷射孔配置为最指向活塞的上表面中心部。

14.根据权利要求10所述的燃料喷射阀，其特征在于，

所述多个喷射孔当中，在周向上与所述第1喷射孔相邻形成的第3喷射孔由形成于上游侧的第3上游孔、和与所述第3上游孔相连而形成而且相对于所述第3上游孔而言形成于下游侧的第3下游孔形成，

所述第3下游孔的中心轴构成为处于相对于所述第3上游孔的中心轴而言朝离开所述燃料喷射阀的中心轴那一侧偏心的位置。

15.根据权利要求14所述的燃料喷射阀，其特征在于，

所述多个喷射孔当中，在周向上与所述第3喷射孔相邻形成的第4喷射孔由形成于上游侧的第4上游孔、和与所述第4上游孔相连而形成而且相对于所述第4上游孔而言形成于下游侧的第4下游孔形成，

所述第4下游孔的中心轴构成为处于相对于所述第4上游孔的中心轴而言朝离开所述燃料喷射阀的中心轴那一侧偏心的位置。