CN110242464B - 燃料喷射阀及燃料喷射系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种燃料喷射阀和燃料喷射系统。喷射孔本体(11)具有多个喷射孔(11a，11a3,1184)以喷射燃料用于在内燃发动机中引起燃烧。阀本体(20)在阀本体和喷射孔本体的内表面之间形成燃料通道(11b)以与喷射孔的流入端口(11in)连通。阀本体通过安座在喷射孔体的安座表面(11s)上和从安座表面离座来打开和关闭燃料通道。流入端口间隙距离(H)是阀本体与流入端口之间在阀本体的中心轴线方向上的间隙的大小。喷射孔间距离(L)是围绕中心轴线放置的流入端口中彼此相邻的流入端口之间的距离。喷射孔间距离小于在阀本体从安座表面离座并且处于阀本体的可移动范围中的最远位置处的状态下的流入端口间隙距离。

Description

燃料喷射阀及燃料喷射系统

相关申请的交叉参考

技术领域

本公开涉及一种燃料喷射阀以及一种燃料喷射系统。

背景技术

JP2016-98702A公开了一种燃料喷射阀，用于从其喷射孔喷射燃料，以在内燃发动机中引起燃烧。燃料喷射阀包括具有喷射孔的喷射孔本体并进一步包括阀本体，在该喷射孔本体中形成有喷射孔。阀本体在阀本体和喷射孔本体的内表面之间形成燃料通道，以与喷射孔连通。阀本体通过从喷射孔本体的安座表面离座和安座于喷射孔本体的安座表面上而打开和关闭燃料通道。

发明内容

燃料在上述燃料通道中的流动方向和燃料在喷射孔中的流动方向彼此显著不同。因此，当燃料从燃料通道流入喷射孔的流入端口时，燃料的流动方向急剧变化(弯曲)。因此，由于弯曲而在燃料中发生大压力损失。

本公开的目的是提供具有减小压力损失的一种燃料喷射阀以及一种燃料喷射系统。

根据本公开的一个方面，燃料喷射阀包括喷射孔本体，该喷射孔本体具有多个喷射孔以喷射燃料用于在内燃发动机中引起燃烧。燃料喷射阀还包括阀本体，该阀本体构造成在阀本体和喷射孔本体的内表面之间形成燃料通道以与喷射孔的流入端口连通。阀本体构造成通过安座在喷射孔本体的安座表面上以及从安座表面离座来打开和关闭燃料通道。流入端口间隙距离是阀本体和流入端口之间在阀本体的中心轴线方向上的间隙的大小。喷射孔间距离孔是围绕中心轴线放置的流入端口中彼此相邻的流入端口之间的距离。喷射孔间距离小于在阀本体从安座表面离座并且处于阀本体的可移动范围中的最远位置处的状态下的流入端口间隙距离。

流入燃料通道在安座表面的下游侧的一部分(底座下游通道)中的燃料可大致分为如下所述的纵向流入燃料和侧向流入燃料。纵向流入燃料是经由最短距离从安座表面朝喷射孔的流入端口流动的燃料。侧向流入燃料从安座表面朝喷射孔之间的一部分(喷射孔间部分)流动并且随后从喷射孔间部分朝喷射孔的流入端口流动。随着流入端口间隙距离减小以减小底座下游通道的体积，纵向流入燃料和侧向流入燃料都增加了压力损失。然而，关于侧向流入燃料，可以通过减小喷射孔间距离来减轻压力损失的增加。因此，可以通过减小喷射孔间距离来减轻由于流入端口间隙距离的减小而引起的压力损失的增加。

根据该方面，喷射孔间距离小于流入端口间隙距离。因此，与喷射孔之间的距离大于流入端口间隙距离的情况相比，该构造能够减轻侧向流入燃料的压力损失。因此，可以减轻由于流入端口间隙距离的减小而引起的压力损失的增加。

根据另一方面的燃料喷射系统包括该方面的燃料喷射阀和控制装置，该控制装置构造成通过控制阀本体从安座表面脱离以及安座在安座表面上的状态来控制来自喷射孔的燃料喷射状态。该构造使得能够产生与该方面类似的优点。

附图说明

从以下参考附图的详细描述，将使本发明的上述和其他目的、特征和优点变得更加明显。在附图中：

图1是示出了根据第一实施例的燃料喷射阀的横截面图；

图2是示出了图1中的喷射孔部分的放大图；

图3是示出了图1中的可移动芯部的放大图；

图4a 至4c 是示出了根据第一实施例的燃料喷射阀的操作的示意图，其中，图4a示出了阀关闭状态，图4b 示出了通过施加磁吸力而移动的可移动芯与阀本体碰撞的状态，并且图4c 示出了通过施加磁吸引而进一步移动的可移动芯与引导构件碰撞的状态；

图5a 至5d 是示出了根据第一实施例的燃料喷射阀的操作的时间图，其中，图5a示出了驱动脉冲的变化，图5b 示出了驱动电流的变化，图5c 示出了磁吸引力的变化，并且图5d 示出了可移动部分的行为；

图6是示出了针状部打开的状态的图2的放大图；

图7是从喷射孔的流入端口侧观察并示出了根据第一实施例的喷射孔本体的俯视图；

图8是根据第一实施例示出了针状部处于最大阀打开位置的状态的横截面图；

图9是根据第一实施例示出了针状部被关闭的状态的横截面图；

图10是根据第一实施例示出了过滤器和用于说明网格间隔的示意图；

图11是根据第一实施例示出了针状部被关闭的状态并且用于说明底座角度的横截面图；

图12是根据第一实施例示出了喷射孔本体和针状部并用于说明喷射孔正上方的体积的横截面图；

图13是根据第一比较示例概略示出了包括在燃料喷射阀中的喷射孔本体和针状部并用于说明侧向流入燃料的流入角度的横截面图；

图14是根据第二比较示例概略示出了包括在燃料喷射阀中的喷射孔本体和针状部并用于说明侧向流入燃料的流入角度的横截面图；

图15是根据第一实施例概略地示出了包括在燃料喷射阀中的喷射孔本体和针状部并用于说明侧向流入燃料的流入角度的横截面图；

图16是根据第二实施例示出了包括在燃料喷射阀中的喷射孔本体和针状部的横截面图；

图17是根据第三实施例从喷射孔的流入端口侧观察的燃料喷射阀的喷射孔本体的俯视图；

图18是根据第三比较示例概略示出了包括在燃料喷射阀中的喷射孔本体和针状部并用于说明侧向流入燃料的流入角度的横截面图；

图19是根据第三实施例概略地示出了包括在燃料喷射阀中的喷射孔本体和针状部并用于说明侧向流入燃料的流入角度的横截面图；

图20是根据第四实施例从喷射孔的流入端口侧观察的燃料喷射阀的喷射孔本体的俯视图；

图21是根据第五实施例示出了喷射孔本体和针状部并用于说明喷射孔形状的横截面图；

图22是根据第六实施例示出了喷射孔本体和针状部并用于说明喷射孔形状的横截面图；

图23是示出了根据第七实施例的燃料喷射阀的横截面图；

图24是示出了根据第八实施例的燃料喷射阀的横截面图；

图25是示出了根据另一实施例的燃料喷射阀的横截面图；

图26是示出了根据其他实施例的燃料喷射阀的横截面图；以及

图27是示出了根据又一实施例的燃料喷射阀的横截面图。

具体实施方式

如下所述，将参考附图描述本公开的多个实施例。在每个实施例中，相同的附图标记被分配给对应的元件，因此，可以省略重复的描述。在实施例中仅描述了构造的一部分的情况下，上述另一实施例的构造可以应用于该构造的其他部分。

(第一实施例)

图1所示的燃料喷射阀1配备于安装在车辆上的点火式内燃发动机的气缸盖。燃料喷射阀1是直接喷射型的，其构造成将燃料直接喷射到内燃发动机的燃烧室2中。存储在车载燃料箱中的液体汽油燃料通过使用燃料泵(未示出)加压并供应到燃料喷射阀1。所供应的高压燃料通过燃料喷射阀1的喷射孔11a喷射到燃烧室2中。

燃料喷射阀1是放置在燃烧室2中心的中心放置型的。更具体地，当沿着内燃发动机的活塞的轴线方向进行观察时，喷射孔11a位于进气端口和排气端口之间。燃料喷射阀1安装至气缸盖使得燃料喷射阀1的对应于图1中的竖直方向的轴线方向平行于活塞的轴线方向。燃料喷射阀1位于活塞的轴线上或位于设置在活塞的轴线上的火花塞附近。

燃料喷射阀1的操作由安装在车辆上的控制装置90控制。控制装置90 具有至少一个算术处理装置(处理器)90a以及至少一个存储装置(存储器) 90b，该至少一个存储装置90b作为用于存储由处理器90a执行的程序和数据的存储介质。燃料喷射阀1和控制装置90构成燃料喷射系统。

处理器90a和存储器90b可以提供为微计算机。存储介质是非暂时性有形存储介质，其非暂时地存储可由处理器90a读取的程序。存储介质可以提供为半导体存储器、磁盘等。控制装置90可以提供为计算机或经由数据通信装置链接的一组计算机资源。程序由控制装置90执行以使控制装置 90用作本说明书中描述的装置并使控制装置90用于执行本说明书中描述的方法。

燃料喷射阀1包括喷射孔本体11、主体12、固定芯13、非磁性构件 14、线圈17、支撑构件18、过滤器19、第一弹簧构件SP1(弹性构件)、杯状部50、引导构件60、可移动部分M(参见图3)等。可移动部分M是其中针状部20(阀本体)、可移动芯30、第二弹簧构件SP2、套筒40和杯状部50组装在一起的组装本体。喷射孔本体11、主体12、固定芯13、支撑构件18、针状部20、可移动芯30、套筒40、杯状部50和引导构件60 由金属制成。

如图2所示，喷射孔本体11具有用于喷射燃料的多个喷射孔11a。喷射孔11a中的每个通过在喷射孔本体11上进行激光处理而形成。针状部20 位于喷射孔本体11内部。与每个喷射孔11a的流入端口11in连通的燃料通道11b形成在针状部20的外表面和喷射孔本体11的内表面之间。燃料通道11b形成在喷射孔本体11和针状部20之间。燃料通道11b对应于与喷射孔11a的流入端口11in连通的特定空间。

安座表面11s由喷射孔本体11的内周表面形成。形成在针状部20上的底座表面20s从安座表面11s离座和安座在安座表面11s上。底座表面 20s和安座表面11s成形为围绕针状部20的中心轴线(轴线C1)环形地延伸。当针状部20从安座表面11s离座以及安座在安座表面11s上时，燃料通道11b打开和关闭，并且喷射孔11a打开和关闭。具体地，当针状部20与安座表面11s接触并且安座在安座表面11s上时，燃料通道11b和喷射孔11a彼此不连通。当针状部20远离安座表面11s移动并且离座时，燃料通道11b和喷射孔11a彼此连通。此时，燃料从喷射孔11a喷射。

当针状部20操作为执行阀关闭操作并且使底座表面20s与安座表面 11s接触时，底座表面20s和安座表面11s在由图8和图9中的单点划线表示的底座位置R1处彼此线接触。之后，当底座表面20s由第一弹簧构件 SP1的弹性力压靠在安座表面11s时，针状部20和喷射孔本体11通过按压力弹性形变并且彼此表面接触。通过将按压力除以表面接触面积而获得的值是底座表面压力。第一弹簧构件SP1设置为确保底座表面压力等于或高于预定值。

返回图1的图示，主体12和非磁性构件14是筒形的。主体12的筒端部部分(其是更靠近喷射孔11a(喷射孔侧)的部分)焊接并固定到喷射孔本体11。具体地，喷射孔本体11的外周表面安装在主体12的内周表面上。随后，主体12和喷射孔本体11彼此焊接。在本实施例中，喷射孔本体11 的外周表面压配合到主体12的内周表面中。主体12的位于远离喷射孔11a 的一侧上，即位于喷射孔的相反侧上的筒端部部分通过焊接固定至非磁性构件14的筒形端部部分。非磁性构件14的位于喷射孔的相反侧上的筒端部部分通过焊接固定到固定芯13。

螺母构件15在与主体12的锁定部分12c接合的状态下紧固到固定芯 13的螺纹部分13N。由上述接合引起的轴向力生成使得螺母构件15、主体 12、非磁性构件14和固定芯13沿轴线C1的方向(即，沿图1中的竖直方向)彼此压靠的表面压力。

主体12由诸如不锈钢的磁性材料制成。主体12具有流动通道12b，用于允许燃料朝喷射孔11a流动。针状部20容纳在流动通道12b中并且可沿轴线C1的方向移动。作为包括针状部20、可移动芯30、第二弹簧构件SP2、套筒40和杯状部50的组装体的可移动部分M(参见图4)在可移动状态下容纳在可移动腔室12a中。

流动通道12b与可移动腔室12a的下游侧连通并且沿轴线C1的方向延伸。流动通道12b和可移动腔室12a的中心线与主体12的筒中心轴线(轴线C1)重合。针状部20的喷射孔侧部分由喷射孔本体11的内壁表面11c 可滑动地支撑。针状部20的与喷射孔相反的部分由杯状部50的内壁表面可滑动地支撑。针状部20的上游端部部分和下游端部部分的两个位置以这种方式可滑动地支撑。以这种方式，针状部20在径向方向上的移动受到限制，并且针状部20相对于主体12的轴线C1的倾斜也受到限制。

针状部20对应于通过打开和关闭燃料通道11b来打开和关闭喷射孔 11a的阀本体。针状部20由诸如不锈钢的磁性材料形成，并且呈沿轴线C1 的方向延伸的形状。上述底座表面20s形成在针状部20的位于下游侧上的端面上。当针状部20随着阀关闭操作沿着轴线C1的方向朝下游侧移动时，底座表面20s安座在安座表面11s上，并且燃料通道11b和喷射孔11a关闭。当针状部20随着阀打开操作沿着轴线C1的方向朝上游侧移动时，底座表面20s从安座表面11s离座，并且燃料通道11b和喷射孔11a打开。

杯状部50具有呈盘形状的盘部52以及呈筒形状的筒部51。盘部52 具有沿轴线C1的方向延伸的通孔52a。盘部52的位于喷射孔的相反侧上的表面用作与第一弹簧构件SP1接触的弹簧抵接表面52b。盘部52的位于喷射孔侧上的的表面用作与针状部20接触并传递第一弹性力(阀关闭弹性力)的阀关闭力传递抵接表面52c。筒部51是从盘部52的外周端部朝喷射孔延伸的筒形状。筒部51的喷射孔侧端面用作与可移动芯30接触的芯接触端部表面51a。筒部51的内壁表面关于针状部20的抵接部分21的外周表面滑动。

固定芯13由诸如不锈钢的磁性材料制成，并且具有用于允许燃料向喷射孔11a流动的流动通道13a。流动通道13a与形成在针状部20内部的内部通道20a(参见图3)和可移动腔室12a的上游侧连通。流动通道13a沿轴线C1的方向延伸。引导构件60、第一弹簧构件SP1和支撑构件18容纳在流动通道13a中。

支撑构件18呈筒形状并且压配合且固定至固定芯13的内壁表面。第一弹簧构件SP1是位于支撑构件18的下游侧的螺旋弹簧。第一弹簧构件 SP1沿轴线C1的方向弹性形变。第一弹簧构件SP1的上游侧端面由支撑构件18支撑。第一弹簧构件SP1的下游侧端面由杯状部50支撑。杯状部50 通过由第一弹簧构件SP1的弹性形变引起的力(第一弹性力)朝下游侧推动。随着调节支撑构件18在轴线C1的方向上的压配合量，调节用于推动杯状部50的弹性力的幅值(第一设定负载)。

过滤器19呈网状并捕获供应到燃料喷射阀1的燃料中所包含的异物。过滤器19由保持构件19a保持。保持构件19a在固定芯13的内壁表面中压配合至支撑构件18的上游侧部分并与支撑构件18的上游侧部分固定。过滤器19呈筒形状。如图1中的箭头Y1所示，沿过滤器19的筒轴线方向流动至筒内部中的燃料沿过滤器19的径向方向向外流动，以通过过滤器19。

如图3所示，引导构件60呈筒形状并且由诸如不锈钢的磁性材料制成。引导构件60压配合至固定芯13并与固定芯13固定。引导构件60的喷射孔侧端面用作与可移动芯30接触的止动件抵接端面61a。引导构件60的内壁表面关于杯状部50的筒部51的外周表面51d滑动。简而言之，引导构件60具有引导功能，当沿着轴线C1的方向移动时，该引导构件60在杯状部50的外周表面上滑动；以及止动件功能，当沿着轴线C1的方向移动时，该引导构件60与可移动芯30接触以限制可移动芯30朝与喷射孔相反的一侧的移动。

树脂构件16设置在固定芯13的外周表面上。树脂构件16具有连接器壳体16a。端子16b容纳在连接器壳体16a中。端子16b电连接到线圈17。外部连接器(未示出)连接到连接器壳体16a。通过端子16b向线圈17供应电力。线圈17围绕具有电绝缘特性的线轴17a缠绕并且呈筒形状。线圈 17位于固定芯13、非磁性构件14和可移动芯30的径向外侧。如图3中的虚线箭头所示，固定芯13、螺母构件15、主体12和可移动芯30形成磁路，用于运送根据对线圈17的电力供应(通电)生成的磁通。

如图3所示，可移动芯30相对于固定芯13位于喷射孔侧。可移动芯 30以可沿轴线C1的方向移动的状态容纳在可移动室12a中。可移动芯30 具有外芯31和内芯32。外芯31呈筒形状并且由诸如不锈钢的磁性材料制成。内芯32呈筒状并由具有磁性的非磁性材料制成，例如不锈钢。外芯31 压配合至内芯32的外周表面并与内芯32的外周表面固定。

针状部20插入内芯32的筒内部。内芯32组装到针状部20，以便可沿轴线C1的方向相对于针状部20滑动。内芯32与作为止动件构件的引导构件60、杯状部50和针状部20接触。因此，硬度比外芯31的硬度更高的的材料用于内芯32。外芯31具有面向固定芯13的芯面对表面31c。在芯面对表面31c和固定芯13之间形成间隙。因此，在随着如上所述的通电磁通在在线圈17中流动的状态下，朝向固定芯13的磁吸引力通过间隙作用在外芯31上。

套筒40压配合至针状部20并与针状部20固定并且支撑第二弹簧构件 SP2的喷射孔侧端面。第二弹簧构件SP2是位于支撑部分43的与喷射孔相反的一侧上的螺旋弹簧。第二弹簧构件SP2在轴线C1的方向上弹性形变。第二弹簧构件SP2的与喷射孔相反的端面由外芯31支撑。第二弹簧构件 SP2的喷射孔侧端面由支撑部分43支撑。外芯31通过由第二弹簧构件SP2 的弹性形变引起的力(第二弹性力)被朝喷射孔的相反侧推动。随着调节套筒40沿轴线C1的方向的压配合量，调节在阀关闭时推动可移动芯30 的第二弹性力的幅值(第二设定负载)。第二弹簧构件SP2的第二设定负载小于第一弹簧构件SP1的第一设定负载。

(操作描述)

随后，将参考图4和图5描述燃料喷射阀1的操作。

首先，将描述燃料喷射阀1的操作概况。在通过使线圈17通电产生磁吸引力以吸引可移动芯30时，当可移动芯30朝喷射孔的相反侧移动预定量时，可移动芯30与针状部20接触，从而激活针状部20以执行阀打开操作。也就是说，在可移动芯30移动了预定量之后，针状部20开始阀打开操作。当对线圈17的通电关闭时，当杯状部50与可移动芯30一起朝喷射孔侧移动时，杯状部50与针状部20接触，从而使针状部20执行阀关闭操作。也就是说，在杯状部50和可移动芯30已移动预定量之后，针状部20 开始阀关闭操作。简而言之，燃料喷射阀1是直接作用式的，包括可移动芯30和针状部20。可移动芯30由通电产生的磁性力吸引和移动，并且针状部20与可移动芯30一起移动以从安座表面11s离座，从而执行阀打开操作。

随后，将详细描述燃料喷射阀1的操作。如图4a 所示，在对线圈17 的通电关闭的状态下，不产生磁吸引力，使得朝阀打开侧引起的磁吸引力不作用在可移动芯30上。通过第一弹簧构件SP1的第一弹性力朝阀关闭侧推动的杯状部50与针状部20的阀关闭状态阀本体抵接表面21b(参见图3) 和内芯32接触，以传递第一弹性力。

可移动芯30通过从杯状部50传递的第一弹簧构件SP1的第一弹性力被朝阀关闭侧推动。此外，可移动芯30也通过第二弹簧构件SP2的第二弹性力被朝阀打开侧推动。由于第一弹性力大于第二弹性力，因此可移动芯 30被杯状部50偏压并朝喷射孔移动(下降)。针状部20通过从杯状部50 传递的第一弹性力被朝阀关闭侧推动。因此，针状部20被杯状部50偏压以朝喷射孔侧移动(下降)。也就是说，针状部20安座于安座表面11s上以处于阀关闭状态。在阀关闭状态下，在针状部20的阀打开状态阀本体抵接表面21a(参见图3)和内芯32之间形成间隙。间隙在阀关闭状态下沿轴线C1的方向的长度称为间隙量L1。

如图4b 所示，在紧接对线圈17的通电从OFF切换到ON之后的状态下，磁吸引力朝阀打开侧作用在可移动芯30上。因此，可移动芯30开始朝阀打开侧移动。随后，可移动芯30在向上偏压杯状部50的同时移动。当移动量达到间隙量L1时，内芯32与针状部20的阀打开状态阀本体抵接表面21a碰撞。在碰撞时，在引导构件60和内芯32之间形成间隙。间隙沿轴线C1的方向的长度被称为提升量L2。

在碰撞之后，可移动芯30通过施加磁吸引力而继续进一步移动。当碰撞后的移动量达到提升量L2时，如图4c 所示，内芯32与引导构件60碰撞并停止移动。在停止移动时，安座表面11s和底座表面20s之间沿轴线 C1的方向的分离长度对应于针状部20的完全提升量。分离长度与上述提升量L2一致。分离长度对应于图8中所示的针状部分离长度Ha(阀本体分离长度)。

将参考图5a 至图5c 进一步详细描述上述操作。首先，当在如图5a 所示的时间点t1接通通电时，流动通过线圈17的驱动电流开始上升(参见图5b )。因此，磁吸引力也随着驱动电流的上升而开始上升(参见图5c )。通过从第一弹性力(阀关闭弹性力)减去第二弹性力而获得的值是实际阀关闭弹性力F0。可移动芯30在磁吸引力上升到实际阀关闭弹性力F0的时间点t2处开始朝阀打开侧移动。在驱动电流达到峰值之前，可移动芯30 开始移动。将通过升高电池电压所产生的升压电压施加到线圈17，直到驱动电流达到峰值。另外，在驱动电流已达到峰值之后，将电池电压施加到线圈17。

此后，在可移动芯30的移动量达到间隙量L1的时间点t3处，可移动芯30与针状部20碰撞，并且针状部20开始阀打开操作。结果，燃料从喷射孔11a喷射。此后，可移动芯30克服阀关闭弹性力提升针状部20。在可移动芯30与引导构件60碰撞的时间点t4处，针状部20的提升量达到完全提升量L2。此后，针状部20的完全提升状态由磁吸引力保持。因此，继续燃料喷射。此后，当在时间点t5切断通电时，磁吸引力也随着驱动电流的减小而减小。在磁吸引力达到实际阀关闭弹性力F0的时间点t6处，可移动芯30开始与杯状部50一起朝阀关闭侧移动。一旦杯状部50开始移动，针状部20就被偏压克服填充在针状部20和杯状部50之间的燃料压力以开始下降(阀关闭操作)。

此后，在使针状部20下降提升量L2的时间点t7处，底座表面20s安座在安座表面11s上。因此，燃料通道11b和喷射孔11a关闭。此后，可移动芯30继续与杯状部50一起朝阀关闭侧移动。杯状部50朝阀关闭侧的移动在杯状部50与针状部20接触的时间点t8处停止。此后，可移动芯30 还通过惯性力继续朝阀关闭侧移动(惯性移动)。此后，可移动芯30通过第二弹簧构件SP2的弹性力朝阀打开侧移动(回弹)。此后，可移动芯30 在时间点t9处与杯状部50碰撞并与杯状部50一起朝阀打开侧移动(回弹)。然而，可移动芯30通过阀关闭弹性力立即往回偏压以收敛到图4A所示的初始状态。

考虑到这一点，回弹越小，收敛所需的时间越短，并且从喷射结束到返回到初始状态的时间越短。因此，在内燃发动机的每个燃烧循环中多次喷射燃料的多级喷射中，可以缩短喷射之间的间隔。因此，可以增加多级喷射中的喷射次数。

通过执行存储在存储器90b中的程序的处理器90a来控制上述通电 ON/OFF。基本上，由处理器90a基于内燃发动机的负载和旋转速度来计算与一个燃烧循环中的多级喷射相关的燃料喷射量、喷射正时和喷射次数。此外，处理器90a执行各种程序以执行多级喷射控制、部分提升喷射控制 (PL喷射控制)、压缩冲程喷射控制以及压力控制，这将在下面描述。控制装置90在执行这些控制时对应于如图1所示的多级喷射控制单元91、部分提升喷射控制单元(PL喷射控制单元)92、压缩冲程喷射控制单元93 和压力控制单元94。

多级喷射控制单元91控制对线圈17的通电ON/OFF，以便在内燃发动机的一个燃烧循环中从喷射孔11a多次喷射燃料。PL喷射控制单元92 控制对线圈17的通电ON/OFF，使得在针状部20已从安座表面11s离座之后，针状部20在到达最大阀打开位置之前开始阀关闭操作。例如，随着多级喷射次数的增加，一次喷射的喷射量变得非常小。因此，在如此少量喷射的情况下，执行PL喷射控制。

压缩冲程喷射控制单元93控制对线圈17的通电ON/OFF，以便在包括内燃发动机的压缩冲程时段的一部分的时段中从喷射孔11a喷射燃料。当在压缩冲程时段中将燃料喷射到燃烧室2中时，从喷射开始时刻到点火时刻的时间短。因此，充分混合燃料和空气的时间短。因此，这种类型的燃料喷射阀1需要以高穿透力从喷射孔11a喷射燃料，以促进燃料和空气的混合。另外，需要增加喷射压力以便在短时间内分散喷雾。

压力控制单元94将待供应到燃料喷射阀1的燃料的压力(燃料供应压力)控制到预定范围内的任何目标压力。具体地，压力控制单元94通过控制来自上述燃料泵的燃料排出量来控制燃料供应压力。当目标压力被设定在预定范围内的最小值时，针状部20按压在安座表面11s上所借助的力是由燃料压力引起的最小燃料压力阀关闭力。由第一弹簧构件SP1引起的第一弹性力(阀关闭弹性力)设定为小于最小燃料压力阀关闭力。

(燃料通道11b的详细描述)

在下文中，将参考图6至图12详细描述燃料通道11b。燃料通道11b 至少包括位于锥形表面111、本体底表面112和耦接表面113与阀本体前端面22之间的空间，这将在后面描述。如图6所示，流动通过燃料通道11b 的燃料如箭头Y2所示朝底座表面20s流动，并且随后穿过底座表面20s和安座表面11s之间的间隙(底座间隙)。燃料沿朝轴线C1的方向流动，直到到达底座间隙。已经通过底座间隙的燃料将燃料方向改变为远离轴线C1 的方向，如箭头Y3所示，流动。随后，燃料流入喷射孔11a的流入端口11in。从流入端口11in流入的燃料在喷射孔11a中被调节，并且如箭头Y4 所示从喷射孔11a的流出端口11out喷射到燃烧室2中。除了燃料在流动方向上改变为远离轴线C1的方向并流入流入端口11in(参见箭头Y3)之外，还存在如图9中的箭头Y5所示从囊室Q22流入流入端口11in的燃料。

形成多个喷射孔11a。多个喷射孔11a的流入端口11in以等间隔放置在以轴线C1为中心的虚拟圆(流入中心虚拟圆R2)上。多个喷射孔11a 的流出端口11out类似地围绕轴线C1以相等的间隔放置。换句话说，流入端口11in和流出端口11out都以相等的间隔放置在同心圆上。多个喷射孔 11a的形状和尺寸都是相同的。具体地，喷射孔11a中的每个为直形状，其中通道横截面的形状是正圆并且其中正圆的直径从流入端口11in到流出端口11out不发生改变。在本说明书中提及的通道横截面是垂直于穿过每个喷射孔11a的中心的轴线C2截取的横截面。

如图7所示，流入端口11in和流出端口11out的形状是椭圆形，在椭圆形的每个中，长轴线沿着围绕轴线C1的径向方向。如图8所示，流入端口中心点A是作为流入端口11in的椭圆中心并且位于轴线C2中的点。椭圆中心是椭圆的长边和短边彼此交叉的点。流入中心面对点B是平行于穿过流入端口中心点A的轴线C1的线与针状部20的外表面相交的点。如图7所示，穿过多个喷射孔11a的流入端口中心点A的圆对应于上述的流入中心虚拟圆R2。面对虚拟圆R3是连接多个流入中心面对点B的圆。当沿着轴线C1的方向观察时，流入中心虚拟圆R2和面对虚拟圆R3彼此一致。

如图7所示，在围绕轴线C1放置的多个喷射孔11a中，喷射孔间距离 L是彼此相邻的喷射孔11a的流入端口11in之间的距离。喷射孔间距离L 是沿着流入中心虚拟圆R2的长度。如图8和图9所示，针状部分离距离 Ha是针状部20与喷射孔本体11之间在针状部20离座和安座所沿的方向上的距离，即，在轴线C1的方向上的距离。流入端口间隙距离H是针状部20的外表面与流入端口11in之间的间隙的尺寸。换句话说，流入端口 11in的部分处的针状部分离距离Ha，更具体地，在流入端口11in的离轴线 C1最远的部分处，即在图7和图8中由附图标记A1所指示的部分处的针状部分离距离Ha对应于流入端口间隙距离H。

被定义为喷射孔之间的沿着流入中心虚拟圆R2的长度的喷射孔间距离L小于流入端口间隙距离H。除此之外，下面描述的第二喷射孔间距离也小于流入端口间隙距离H。第二喷射孔间距离被定义为彼此相邻的流入端口11in的外周边缘之间的最短直线长度。

喷射孔间距离L小于在由附图标记A1指示的位置处定义为针状部分离距离Ha的流入端口间隙距离H。除此之外，喷射孔间距离L小于第二流入端口间隙距离。下面将描述第二流入端口间隙距离。第二流入端口间隙距离被定义为流入端口中心点A处的针状部分离距离Ha。此外，第二喷射孔间距离被设定为小于第二流入端口间隙距离。

喷射孔间距离L小于流入端口间隙距离H。更具体地，喷射孔间距离 L小于在针状部20从安座表面11s离座并且位于距离安座表面11s最远的位置，即，针状部20处于最大阀打开位置(完全提升位置)的状态下的流入端口间隙距离H。最大阀打开位置是在内芯32与止动件抵接端面61a接触并且阀打开状态阀本体抵接表面21a与内芯32接触的状态下针状部20 在轴线C1的方向上的位置。

此外，喷射孔间距离L小于在针状部20安座于安座表面11s上的状态下，即，在阀关闭状态下流入端口间隙距离H。在关闭状态下的流入端口间隙距离H大于过滤器19的网格间隔Lm。如图10所示，过滤器19通过编织多个线材19b而形成。网格间隔Lm是彼此相邻的线材19b之间的最短距离。喷射孔间距离L小于流入端口11in的直径。在流入端口11in是椭圆形的情况下，椭圆的短边被认为是流入端口11in的直径。

在形成在喷射孔本体11的内表面和针状部20的外表面之间的燃料通道11b中，底座上游通道Q10是位于安座表面11s和底座表面20s的上游侧上的部分，并且底座下游通道Q20是位于安座表面11s和底座表面20s 的下游侧上的部分。底座下游通道Q20具有锥形腔室Q21和囊室Q22。

如图8所示，在喷射孔主体11的内表面中，锥形表面111包括安座表面11s、形成底座上游通道Q10的一部分，并且还形成整个锥形腔室Q21。锥形表面111呈线性形状，并且呈在包括轴线C1的横截面中沿与在与轴线 C1交叉的方向延伸的形状。当沿轴线C1的方向观察时，锥形表面111呈环形形状(参见图7)。

本体底表面112是喷射孔本体11的内表面的包括轴线C1并形成囊室 Q22的一部分。耦接表面113是喷射孔本体11的内表面的连接本体底表面 112和锥形表面111的一部分。耦接表面113呈线性形状并且呈在包括轴线 C1的横截面中沿与轴线C1交叉的方向延伸的形状。当沿轴线C1的方向观察时，耦接表面113呈环形形状(参见图7)。严格地说，耦接表面113 和锥形表面111之间的边界以及耦接表面113和本体底表面112之间的边界在包括轴线C1的横截面中是弯曲的。

阀本体前端面22是位于针状部20的外表面中的表面，包括底座表面 20s和位于底座表面20s的下游侧上的部分。针状部分离距离Ha是阀本体前端面22与喷射孔本体11之间在针状部20离座和安座所沿的方向上的距离，具体地，是本体底表面112和阀本体前端面22之间沿轴线C1的方向的距离。

阀本体前端面22呈沿朝本体底表面112侧凸起的方向弯曲的形状。阀本体前端面22的曲率半径R22(参照图11)在整个阀本体前端面22上相同。曲率半径R22小于底座直径Ds并且大于底座半径，该底座直径Ds是底座表面20s在底座位置R1处的直径。

本体底表面112呈沿朝阀本体前端面22的方向弯曲和凹入的形状，即，本体底表面112呈沿与阀本体前端面22的方向相同的方向弯曲的形状。本体底表面112的曲率半径R112(参见图11)在整个本体底表面112上是相同的。本体底表面112的曲率半径R112大于阀本体前端面22的曲率半径 R22。因此，针状部分离距离Ha在沿着从流入中心虚拟圆R2的周缘朝轴线C1的径向方向的方向上持续减小。

在作为喷射孔本体11的外表面的本体外表面114中，外表面中心区域 114a是在径向方向上比流出端口11out更靠近轴线C1的部分的区域(参见图12)。外表面中心区域114a呈在与本体底表面112的方向相同的方向上弯曲的形状。外表面中心区域114a的曲率半径在整个外表面中心区域 114a上是相同的。外表面中心区域114a的曲率半径大于本体底表面112 的曲率半径R112。本体外表面114的厚度在外表面中心区域114a中是均匀的。也就是说，本体外表面114在沿着曲率的径向方向的方向上的长度在外表面中心区域114a中是均匀的。

喷射孔本体11的形成燃料通道11b的一部分的表面粗糙度比喷射孔本体11的形成喷射孔11a的一部分的表面粗糙度更为粗糙。更具体地，本体底表面112的表面粗糙度比喷射孔11a的内壁表面的表面粗糙度更为粗糙。喷射孔11a通过激光加工形成。相反，喷射孔本体11的内表面通过切割形成。

虚拟圆与多个流入端口11的周缘的一部分接触，这些部分在径向方向上最靠近轴线C1。虚拟圆以轴线C1为中心。通过沿轴线C1的方向使虚拟圆从本体底表面112朝阀本体前端面22笔直延伸来形成虚拟圆筒。中心圆筒体积V1a是燃料通道11b的由虚拟圆筒、本体底表面112和阀本体前端面22所围绕的一部分的体积(参见图7)。另外，虚拟区域是由各自连接多个流入端口11in的周缘在径向方向上最靠近轴线C1的部分的直线围绕的区域。中心体积V1是通过沿轴线C1的方向使虚拟区域从喷射孔本体11 朝针状部20延伸而形成的体积。中心圆筒体积V1a和中心体积V1都不包括喷射孔11a的体积V2a。

根据本实施例的虚拟圆是内接在多个流入端口11in中的虚拟内切圆 R4。另外，底座下游体积V3是燃料通道11b在安座表面11s的下游侧上的所有部分的体积，即，底座下游通道Q20的体积(参见图8)。如上所述，底座下游通道Q20具有锥形腔室Q21和囊室Q22。因此，燃料通道11b 在安座表面11s的下游侧上的所有部分的体积是锥形腔室Q21的体积和囊室Q22的体积的组合的体积。中心体积V1、中心圆筒体积V1a和底座下游体积V3根据针状部20的提升量L2而变化，并且当提升量L2最大时变为最大。

总喷射孔体积V2是多个喷射孔11a的体积V2a的总和。在本实施例中，形成十个喷射孔11a，并且所有喷射孔11a的体积V2a相同。因此，一个喷射孔11a的体积V2a的10倍的值与总喷射孔体积V2一致。喷射孔 11a的体积V2a对应于喷射孔11a的流入端口11in和流出端口11out之间的区域的体积。例如，可以根据通过照射X射线获得的喷射孔本体11的断层图像来计算喷射孔11a的体积V2a。类似地，可以从断层图像计算在本实施例中定义的其他体积。

总喷射孔体积V2大于在针状部20安座于安座表面11s上的状态下的中心体积V1并且大于在针状部20离安座表面11s最远的状态(即处于完全提升状态)下的中心体积V1。另外，总喷射孔体积V2大于在安座状态下的底座下游体积V3并且大于在完全提升状态下的底座下游体积V3。类似于中心体积V1，中心圆筒体积V1a在完全提升状态和安座状态两者中均小于总喷射孔体积V2。

图12中的点状部分对应于燃料通道11b中沿着轴线C1的方向从流入端口11in笔直延伸的柱状空间(喷射孔正上方的区域)。在燃料通道11b 中，喷射孔正上方体积V4a是每个喷射孔正上方区域中的体积。喷射孔正上方总体积V4是多个喷射孔11a的喷射孔正上方体积V4a的总和。喷射孔正上方总体积V4大于中心体积V1。中心圆筒体积V1a也以与中心体积V1类似的方式小于喷射孔正上方总体积V4。

总周长L5是多个喷射孔11a的流入端口11in的周长L5a的总和(参照图7)。在本实施例中，设置十个喷射孔11a，并且所有喷射孔11a的周长L5a基本相同。因此，一个喷射孔11a的周长L5a的十倍的值与总周长 L5一致。虚拟圆与多个流入端口11in的周向边缘在径向方向上最靠近轴线 C1的部分接触并且以轴线C1为中心。虚拟周长L6是虚拟圆的周长。即，虚拟周长L6是上述虚拟内切圆R4的周长。总周长L5大于虚拟周长L6。

阀本体前端面22在底座位置R1处的切向方向与锥形表面111在底座位置R1处的切向方向相同。阀本体前端面22在包括轴线C1的横截面中呈弯曲形状。相反，锥形表面111在包括轴线C1的横截面中呈线性形状。底座角度θ是位于锥形表面111的延长线彼此交叉的顶点处的顶角(参见图11)。换句话说，安座表面11s是由横截面中的两条直线表示的圆锥表面。由那两条直线形成的角度是底座角度θ。底座角度θ设定为90度或更小的角度，更具体地，小于90度的角度。在包括轴线C1的横截面中，锥形表面111和轴线C1之间的交叉角度是底座角度θ的一半(θ/2)。该交叉角度大于在包括轴线C1的截面中耦接表面113和轴线C1之间的交叉角度。

(操作效果)

当针状部20下降并且安座在安座表面11s上时，燃料仍然留存在底座下游通道Q20中，并且留存燃料在紧接安座之后流出喷射孔11a。更具体地说，在安座时每个喷射孔11a中的燃料流动速度不会立即变为零。紧接在阀关闭之后，燃料由于惯性继续流动。底座下游通道Q20中的燃料由惯性吸引到流动通过喷射孔11a的燃料。更具体地，在囊室Q22中，存在于喷射孔正上方体积V4a中的燃料的流动速度高，并且围绕喷射孔正上方体积V4a存在的燃料被吸引到燃料的流动(主流)。这样吸引的燃料以高流动速度从喷射孔11a喷出。因此，这样喷射的燃料几乎不会粘附到本体的本体外表面114。

然而，随着从安座时间开始经过一段时间，燃料喷射力减弱。由于其自身重量从流出端口11out泄漏的燃料倾向于粘附到本体外表面114围绕流出端口11out的部分。粘附至本体的本体外表面114的泄漏燃料由于燃烧室中的热量而倾向于改变以演变为沉积物。当这种沉积物积聚并发展时，从喷射孔11a喷射的燃料的喷雾形状和喷射量相对于预期状态的喷雾形状和喷射量发生变化。鉴于上述问题，通过减小底座下游通道Q20的体积以减小流入端口间隙距离H，可以减少待泄漏的燃料量。因此，可以减少泄漏量，使得可以减少沉积物生成。

另一方面，燃料在底座上游通道Q10中的流动方向以及燃料在锥形腔室Q21中的流动方向与燃料在喷射孔11a中的流动方向大不相同。因此，当燃料从囊室Q22流入流入端口11in时，燃料的流动方向突然改变(弯曲)。假设流入端口间隙距离H减小以减小泄漏量，则促进了流动方向的突然变化(弯曲)。因此，促进了压力损失的增加。换句话说，为了减少燃料泄漏量而减小流入端口间隙距离H导致与压力损失减小的冲突。

在该示例中，如上所述，围绕底座位置R1通过并且流入底座下游通道 Q20的燃料将其燃料方向改变为图6和图7中箭头Y3所示的方向，并且燃料流入流入端口11in中。如上所述，流入底座下游通道Q20的燃料可大致分为图7所示的纵向流入燃料Y3a和侧向流入燃料Y3b。纵向流入燃料Y3a 经由最短距离从安座表面11s流向流入端口11in。侧向流入燃料Y3b从安座表面11s流向喷射孔11a的两个相邻流入端口11in之间的部分(喷射孔间部分112a)。随后，侧向流入燃料Y3b通过将方向从朝喷射孔间部分112a 的方向改变为朝流入端口11in的方向而流动。

在纵向流入燃料Y3a和侧向流入燃料Y3b两者中，当为了减小底座下游通道Q20的体积而减小流入端口间隙距离H时，压力损失增加。对于侧向流入燃料Y3b，可以通过减小喷射孔间距离L来减轻压力损失的增加。因此，由于流入端口间隙距离H的减小而导致的压力损失的增加可以通过减少喷射孔间距离L而减轻。

将参考图13至图15详细描述这种减轻。图13至图15是示出了沿着弯曲表面截取的喷射孔本体11和针状部20的横截面的示意图。弯曲表面平行于轴线C1并且包括流入中心虚拟圆R2和面对虚拟圆R3。图13至图 15中的箭头示出了阀打开状态下的燃料的流动方向。在图13所示的第一比较示例中，流入端口间隙距离H大于本实施例中的流入端口间隙距离H。因此，底座下游通道Q20的体积较大，并且在紧接阀关闭后从喷射孔11a 泄漏的燃料量较大。在图14中所示的第二比较示例中，与第一比较示例相比，流入端口间隙距离H减小。结果，与第一比较示例相比，底座下游通道Q20的体积减小并且在紧接阀关闭之后的燃料泄漏量可以减少。

图中右栏所示的矢量将侧向流入燃料Y3b的流动速度表示为矢量。侧向流入燃料Y3b的流动速度矢量可以分解为侧向分量Y3bx和纵向分量 Y3by，该侧向分量Y3bx是垂直于轴线C1的分量，并且该纵向分量Y3by 是与轴线C1平行的分量。流入角度θ2是侧向流入燃料Y3b的流动速度矢量相对于轴线C1的角度。纵向分量Y3by与侧向分量Y3bx的比率越大，则流入角度θ2越小。如图14的右栏所示，可以通过仅减小流入端口间隙距离H来减少燃料泄漏量，然而，流入角度θ2变大，因此压力损失变大。

在本实施例中，着眼于上述问题，如图15所示，流入端口间隙距离H 设定为小于第一比较示例的流入端口间隙距离H，并且喷射孔间距离L设定为小于流入端口间隙距离H。根据第一比较示例的流入端口间隙距离H 与喷射孔间距离L相同。根据第二比较示例的流入端口间隙距离H小于喷射孔间距离L。

如上所述，根据本实施例，喷射孔间距离L小于流入端口间隙距离H。因此，与喷射孔间距离L大于流入端口间隙距离H的情况相比，可以减轻侧向流入燃料Y3b的压力损失。因此，在通过减小流入端口间隙距离H减小底座下游通道Q20的体积的同时，可以减轻通过减小流入端口间隙距离 H而引起的压力损失的增加。即，本实施例能够通过减小底座下游通道Q20 的体积来实现燃料泄漏量的减少和通过减小喷射孔间距离L来减小压力损失两者。

另外，当如上所述减小压力损失时，从囊室Q22流入喷射孔11a的燃料的流动速度增加。该构造使得能够限制燃料中包含的异物停留在囊室 Q22中并且增强从喷射孔11a排出异物的性质。另外，通过减小底座下游通道Q20的体积可以减少残余燃料。因此，利用通过减小喷射孔间距离L 而减小压力损失可以提高排出残余燃料的性质。

此外，根据本实施例，喷射孔间距离L小于在针状部20安座于安座表面11s上的状态下的流入端口间隙距离H。因此，在安座状态下，侧向流入燃料Y3b的流入角度θ2变得小于在喷射孔间距离L大于流入端口间隙距离H的情况下的流入角度。因此，可以促进减轻侧向流入燃料Y3b的压力损失的增加的效果。

此外，根据本实施例，与多个流入端口11in的周缘的最靠近轴线C1 的部分接触并以轴线C1为中心的虚拟圆呈沿着轴线C1的方向从流入端口 11in朝针状部20笔直延伸的虚拟圆筒。燃料通道11b中由虚拟圆筒所围绕的空间的体积被定义为中心体积V1。多个喷射孔11a的总体积被定义为总喷射孔体积V2。总喷射孔体积V2设定为大于中心体积V1。

因此，与将总喷射孔体积V2设定为小于中心体积V1的情况相比，可以增加主流的流率。另外，与总喷射孔体积V2设定为小于中心体积V1的情况相比，可以减少几乎不吸引到主流的燃料量。结果，该构造能够减少不能以高流动速度与主流一起快速地从喷射孔11a喷出的残余燃料。因此，可以减少附着在外本体表面114和喷射孔11a的内表面上的燃料。另外，可以限制沉积物在体外表面114上发展。

此外，根据本实施例，总喷射孔体积V2被设定为大于在针状部20从安座表面11s离座并且处于针状部20的可移动范围中最远位置处，即针状部20处于完全提升位置处的状态下的中心体积V1。因此，与总喷射孔体积V2设定为小于处于完全提升状态下的中心体积V1的情况相比，可以进一步增加主流的流率。另外，可以进一步减少几乎不吸引到主流的燃料量。因此，可以进一步提高排出残余燃料的性质。

此外，根据本实施例，总喷射孔体积V2设定为大于在阀关闭状态下的底座下游体积V3。因此，与总喷射孔体积V2设定为小于底座下游体积V3 的情况相比，可以进一步增加主流的流率。另外，可以进一步减少几乎不吸引到主流的燃料量。因此，可以进一步提高排出残余燃料的性质。

此外，根据本实施例，总喷射孔体积V2设定为大于在针状部20从安座表面11s离座并且处于针状部20的可移动范围中的最远位置处，即针状部20处于完全提升位置处的状态下的底座下游体积V3。因此，与总喷射孔体积V2设定为小于处于完全提升状态下的底座下游体积V3的情况相比，可以进一步增加主流的流率。另外，可以进一步减少几乎不吸引到主流的燃料量。因此，可以进一步提高排出残余燃料的性质。

此外，根据本实施例，作为喷射孔正上方体积V4a的总体积的喷射孔正上方总体积V4设定为大于在针状部20安座于安座表面11s上的状态，即处于阀关闭状态的的中心体积V1。因此，与喷射孔正上方总体积V4设定为小于处于阀关闭状态下的中心体积V1的情况相比，可以进一步增加主流的流率。因此，可以进一步减少几乎不吸引到主流的燃料量。因此，可以提高排出残余燃料的性质。

此外，根据本实施例，多个流入端口11in的周长L5a的总和被定义为总周长L5。虚拟圆与多个流入端口11in的周缘的最靠近轴线C1的部分接触。虚拟圆以轴线C1为中心。虚拟圆的周长被定义为虚拟周长L6。总周长L5设定为大于虚拟周长L6。因此，与将总周长L5设定为小于虚拟周长 L6的情况相比，可以进一步增加主流的流率。因此，可以进一步减少几乎不吸引到主流的燃料量。因此，可以提高排出残余燃料的性质。

此外，根据本实施例，针状部20的外表面的底座表面20s是待从安座表面11s离座和安座在安座表面11s上的部分。整个底座表面20s以及针状部20的外表面的位于底座表面20s的燃料流下游侧的一部分被定义为阀本体前端面22。阀本体前端面22和喷射孔本体11之间在轴线C1的方向上的距离定义为针状部分离距离Ha(阀本体分离距离)。穿过流入端口11in 的中心并以轴线C1为中心的圆定义为流入中心虚拟圆R2。阀本体前端面 22沿朝喷射孔本体11凸起的方向弯曲。针状部分离距离Ha沿径向方向从流入中心虚拟圆的周缘朝轴线C1连续减小。

因此，与针状部分离距离Ha无论相对于轴线C1的位置如何均是均匀的情况相比或者与上述结构相反针状部分离距离Ha朝轴线C1变大的情况相比，底座下游通道Q20的更靠近轴线C1的部分中的燃料更可能被吸引到流入端口11in。因此，该构造能够减少不能以高流动速度与主流一起快速地从喷射孔11a喷出的残余燃料。因此，可以减少粘附至喷射孔本体11 的外表面的燃料以及粘附至喷射孔11a的内表面的燃料。因此，可以限制沉积物在喷射孔本体11上发展。

此外，根据本实施例，喷射孔本体11的面向阀本体前端面22并且至少包括轴线C1的表面被定义为本体底表面112。本体底面112沿与阀本体前端面22弯曲所沿的方向相同的方向弯曲。

此外，根据本实施例，本体底表面112的曲率半径R112大于阀本体前端面22的曲率半径R22。因此，在针状部分离距离Ha连续减小的构造中，可以限制针状部分离距离Ha快速减小，从而促进逐渐减小。该构造使得能够促使底座下游通道Q20的靠近轴线C1的部分中的燃料被容易地朝流入端口11in吸引。

此外，根据本实施例，喷射孔本体11的外表面的至少包括流出端口 11out和轴线C1之间的部分的区域被定义为外表面中心区域114a。外表面中心区域114a沿与阀本体前端面22弯曲所沿的方向相同的方向弯曲。在曲率半径的中心位于相同位置处的条件下，外表面中心区域114a的曲率半径大于本体底表面112的曲率半径。与上述结构相反，假设两个曲率半径相同的情况，则距轴线C1的位置越远，则喷射孔本体11在本体外表面114 上的厚度越薄。相反，在本实施例中，外表面中心区域114a以如上所述的方式弯曲。因此，该构造能够限制喷射孔本体11的壁厚度的不均匀性。

此外，根据本实施例，提供了第一弹簧构件SP1，其展现出用于将针状部20推靠按座表面11s的弹性力。作为在安座表面11s的包括轴线C1 的横截面中出现的两条直线之间的角度的底座角度θ为90度或更小。因此，该构造能够限制针状部20朝阀打开侧弹跳。因此，可以减少针状部20的弹跳。

此外，根据本实施例，当沿轴线C1的方向观察时，多个喷射孔11a 以等间隔放置在围绕轴线C1的同心圆上。换句话说，对于所有喷射孔11a 而言，喷射孔间距离L相等。因此，该构造能够促进燃料均匀流入所有喷射孔11a。因此，可以减少当燃料从囊室Q22流入流入端口11in时引起的压力损失。

此外，根据本实施例，喷射孔间距离L小于流入端口11in的直径(短边长度)。因此，侧向流入燃料Y3b的流入角度θ2变得小于喷射孔间距离 L大于流入端口11in的直径的情况下的流入角度。因此，该构造能够促进减小侧向流入燃料Y3b的压力损失增加的效果。

此外，根据本实施例，提供了捕获流入燃料通道11b的燃料中包含的异物的过滤器19。喷射孔11a的位于其通道横截面面积最小处的一部分的直径大于过滤器19的网格间隔Lm。通道横截面面积是垂直于轴线C2截取的横截面的面积。根据上述构造，已经通过过滤器19的异物可能小于网格间隔Lm。喷射孔11a的直径大于网格间隔Lm，因此，可以减少异物堵塞喷射孔11a的顾虑。

根据本实施例，喷射孔本体11的形成燃料通道11b的部分的表面粗糙度比形成喷射孔11a的内壁表面的部分的表面粗糙度更为粗糙。因此，与燃料通道11b和喷射孔11a都被设定为具有相同表面粗糙度的情况相比，可以减少流过喷射孔11a的燃料的压力损失并且可以增加流率。在该构造中，存在于喷射孔正上方体积V4a中的燃料因此流动为能够加速囊室Q22 中的主流。因此，可以增强用于围绕主流朝主流吸引燃料的操作。该构造使得能够增强用于排出残余燃料的性质。因此，在紧接阀关闭后，囊室Q22 中的燃料可以迅速排出。因此，可以促进用于排出滞留在囊室Q22中的异物的性质。

此外，根据本实施例的燃料喷射系统包括控制装置90，该控制装置90 通过控制其中针状部20从安座表面11s离座和安座在安座表面11s上的状态来控制来自喷射孔11a的燃料喷射状态。燃料喷射系统还包括燃料喷射阀1。控制装置90包括多级喷射控制单元91，其控制燃料喷射阀1以便在内燃发动机的一个燃烧循环中从喷射孔11a多次喷射燃料。在多级喷射的构造中，在一个燃烧循环中发生的燃料泄漏的数量增加。另外，在每次喷射中喷射压力降低。因此，泄漏的燃料倾向于粘附到本体外表面114，并且沉积物倾向于积聚。根据本实施例，在执行多级喷射的燃料喷射系统中采用其中喷射孔间距离L被设定为小于流入端口间隙距离H的构造。因此，如上所述，该构造能够适当地表现出减少燃料泄漏量的效果。

此外，根据本实施例，控制装置90包括PL喷射控制单元92，其控制燃料喷射阀1以在针状部20已从安座表面11s离座之后且在达到最大阀打开位置(完全提升位置)之前启动阀关闭操作。在这种PL喷射中，喷射可能在低压下进行。因此，泄漏的燃料可能粘附到本体的本体外表面114，并且可能生成沉积物。因此，根据本实施例，在执行PL喷射的燃料喷射系统中采用其中喷射孔间距离L被设定为小于流入端口间隙距离H的构造。因此，如上所述，该构造能够适当地表现出减少燃料泄漏量的效果。

此外，根据本实施例，控制装置90包括压缩冲程喷射控制单元93，其控制燃料喷射阀1以便在包括内燃发动机的压缩冲程时段的一部分的时段中从喷射孔11a喷射燃料。在压缩冲程喷射中，喷射孔11a外部的压力，即燃烧室2的压力即使在紧接阀关闭后仍继续上升。因此，残余燃料几乎不排出。因此，根据本实施例，将其中喷射孔间距离L设定为小于流入端口间隙距离H的构造采用至用于执行压缩冲程喷射的燃料喷射系统。因此，该构造能够适当地表现出提高排出如上所述排出的残余燃料的性能的效果。

此外，根据本实施例，针状部20的外表面的阀本体前端面22是包括底座位置R1的表面。阀本体前端面22沿朝本体底表面112凸起的方向弯曲。因此，当针状部20和喷射孔本体11弹性形变并且彼此表面接触时，与分别具有不同锥角度的锥形表面在底座位置R1处彼此连接以呈非弯曲形状的情况相比，可以增加阀本体前端面22的表面接触面积。因此，根据本实施方式，阀本体前端面22具有弯曲形状的构造能够提高底座表面20s 和安座表面11s之间的密封性。因此，该构造能够降低当阀关闭时燃料从底座上游通道Q10泄漏到底座下游通道Q20的可能性。

(第二实施例)

在上述第一实施例中，整个本体底表表面112呈弯曲形状。相反，在本实施例中，如图16所示，本体底表面112的至少一部分呈垂直于轴线 C1延伸的平坦形状。严格地说，本体底表面112在虚拟内切圆R4的径向内侧上的至少一区域呈平坦形状。此外，根据本实施例，本体底表面112 在流入中心虚拟圆R2的径向内侧上的区域也呈平坦形状。

(第三实施例)

在第一实施例中，多个喷射孔11a中的全部呈相同的形状。在这方面，在本实施例中，如图17所示，形成不同尺寸的多种类型的喷射孔11a。具体地，喷射孔11a包括流入端口11in面积均小的多个小喷射孔11a3以及流入端口11in的面积均大于小喷射孔11a3的流入端口11in的面积的多个大喷射孔11a4。多个小喷射孔11a3和多个大喷射孔11a4围绕喷射孔本体11 的轴线C1环形放置。多个大喷射孔11a4彼此相邻放置。

下面将参考图17至图19描述放置的操作效果。在图17中，在喷射孔间部分112a中，第一喷射孔间部分112a1是位于彼此相邻的小喷射孔11a3 和大喷射孔11a4之间的喷射孔间部分。在喷射孔间部分112a中，第二喷射孔间部分112a2是彼此相邻的大喷射孔11a4之间的喷射孔间部分。第三喷射孔间部分112a3是相邻的小喷射孔11a3之间的喷射孔间部分。

当从底座上游通道Q10流入第一喷射孔间部分112a1的燃料分支到小喷射孔11a3和大喷射孔11a4时，燃料分支为以便相比于小喷射孔11a3更多地流到大喷射孔11a4。因此，如图18所示，从第一喷射孔间部分112a1 分支并流入大喷射孔11a4的侧向流入燃料Y3b的流入角度θ2增大。

另一方面，从底座上游通道Q10流入第二喷射孔间部分112a2的燃料分支到两个大喷射孔11a4中的每一个，以便在分支时以均匀流率流动。因此，如图19所示，在从第二喷射孔间部分112a2分支并流入大喷射孔11a4 的侧向流入燃料Y3b中，流入角度θ2小于从第一次喷射孔间部分112a1 分支并流入大喷射孔11a4的侧向流入燃料Y3b的流入角度θ2。

因此，在与本实施例相反地交替放置大喷射孔11a4和小喷射孔11a3 的假设情况下，不存在如图19所示的能够减小流入角度θ的第二喷射孔间部分112a2。相反，在本实施例中，多个大喷射孔11a4彼此相邻放置。因此，存在能够减小流入角度θ2的第二喷射孔间部分112a2。因此，可以减少从囊室Q22流入喷射孔11a的燃料的压力损失。

在第一实施例中，如图7所示，喷射孔间距离L对于所有喷射孔11a 是相同的。相反，在本实施例中，如图17所示，第一喷射孔间部分112a1、第二喷射孔间部分112a2和第三喷射孔间部分112a3之间的喷射孔间距离L 不同。在存在如上所述的不同喷射孔间距离L的这种构造中，最小的喷射孔间距离L被设定为小于完全提升时的流入端口间隙距离H。在本实施方式中，最大的喷射孔间距离L也设定为小于完全提升时的流入端口间隙距离H。

此外，例如，在图17所示的构造中，第一喷射孔间部分112a1的两个相邻侧上的喷射孔间距离L彼此不同。具体地，一个相邻侧上的大喷射孔 11a4的喷射孔间距离L大于另一个相邻侧上的小喷射孔11a3的喷射孔间距离L。以这种方式，在两个相邻侧上的喷射孔间距离L彼此不同的构造中，较大的喷射孔间距离L被设定为小于流入端口间隙距离H。此外，根据本实施例，较小的喷射孔间距离L也设定为小于流入端口间隙距离H。

(第四实施例)

在第一实施例中，多个喷射孔11a中的全部都放置在同一流入中心虚拟圆R2上。另一方面，在本实施例中，如图20所示，喷射孔11a放置在具有不同尺寸的虚拟圆上。具体地，八个喷射孔11a放置在第一流入中心虚拟圆R2a上，而两个喷射孔11a放置在第二流入中心虚拟圆R2c上。第一流入中心虚拟圆R2a小于第二流入中心虚拟圆R2c。换句话说，在以轴线C1为中心的虚拟圆中，孔11a包括内喷射孔11a5和外喷射孔11a6，内喷射孔11a5位于直径小于预定值的第一流入中心虚拟圆R2a上，并且外喷射孔11a6位于直径大于预定值的第二流入中心虚拟圆R2c上。多个内喷射孔11a5和多个外喷射孔11a6围绕喷射孔本体11的轴线C1环形设置。多个外喷射孔11a6彼此相邻放置。

上述放置的操作效果与第三实施例的相同，并且流入角度θ2减小以减少压力损失。换句话说，在与本实施例相反地交替放置内喷射孔11a5和外部喷射孔11a6的假设情况下，不存在可以减小流入角度θ2的喷射孔间部分112a。另一方面，在本实施例中，多个外喷射孔11a6彼此相邻放置。因此，存在可以减小流入角度θ2的喷射孔间部分112a。因此，可以减少从囊室Q22流入喷射孔11a的燃料的压力损失。

在本实施例中，类似于第三实施例，存在彼此不同的喷射孔间距离L。在该构造中，最小的喷射孔间距离L被设定为小于完全提升时的流入端口间隙距离H。此外，根据本实施例，最大的喷射孔间距离L也被设定为小于完全提升时的流入端口间隙距离H。在喷射孔11a的两个相邻侧上的流入端口间隙距离H彼此不同的情况下，将较大的流入端口间隙距离H设定为大于喷射孔间距离L。此外，根据本实施例，较小的流入端口间隙距离H 也设定为大于喷射孔间距离L。

(第五实施例)

根据第一实施例的喷射孔11a各自呈直形状，其中通道横截面面积从流入端口11in到流出端口11out是均匀的。通道横截面面积是沿垂直于喷射孔11a的轴线C2的方向的面积。轴线C2是连接流入端口11in的中心和流出端口11out的中心的线。相反，在本实施例中，如图21所示，喷射孔 11a呈锥形形状，其中直径在包括轴线C2的横截面中从流入端口11in到流出端口11out逐渐减小。另外，流入端口11in的开口面积大于流出端口11out 的开口面积。

如上所述，在本实施例中，流入端口11in的开口面积大于流出端口 11out的开口面积。因此，与直形状的情况相比，该构造能够在紧接阀关闭之后促进燃料从囊室Q22流入流入端口11in中。因此，可以提高如上所述的残余燃料的排出性能。另外，流入端口11in的开口面积大于流出端口 11out的开口面积，因此，可以增加如上所述的穿透力。

(第六实施例)

在本实施例中，如图22所示，喷射孔11a在包括轴线C2的横截面中呈阶梯形状。喷射孔11a具有通道横截面面积大的喷射孔上游部分11a1以及通道横截面面积小的喷射孔下游部分11a2。通道横截面面积是沿垂直于喷射孔11a的轴线C2的方向的面积。轴线C2是连接流入端口11in的中心和流出端口11out的中心的线。喷射孔上游部分11a1和喷射孔下游部分 11a2各自呈沿着轴线C的方向以恒定直径延伸的直形状。喷射孔上游部分 11a1的直径大于喷射孔下游部分11a2的直径。因此，流入端口11in的开口面积大于流出端口11out的开口面积。

如上所述，同样根据本实施例，以与第五实施例中相同的方式，流入端口11in的开口面积大于流出端口11out的开口面积。因此，该构造能够增强用于排出残余燃料的性质以增加穿透力。

(第七实施例)

根据第一实施例的燃料喷射阀1包括具有单个的芯面对表面31c的可移动芯30(参见图3)。由于上述构造，进入可移动芯30的磁通(进入磁通)和离开可移动芯30的磁通(外出磁通)沿不同的方向定向(参见图3 中的虚线箭头)。换句话说，进入磁通和外出磁通中的一个是沿轴线C1 的方向进入和离开的磁通，以将阀打开力施加到可移动芯30，而进入磁通和外出磁通中的另一个是沿可移动芯30的径向方向进入和离开的磁通并且对阀打开力没有贡献。

另一方面，根据图23所示的本实施例的燃料喷射阀1A包括具有两个芯面对表面，即，第一芯面对表面31c1和第二芯面对表面31c2的可移动芯30A。燃料喷射阀1A还包括第一固定芯131以及第二固定芯132，该第一固定芯131具有面向第一芯面对表面31c1的吸引表面，并且该第二固定芯132具有面向第二芯面对表面31c2的吸引表面。非磁性构件14设置在第一固定芯131和第二固定芯132之间。利用上述构造，进入磁通和外出磁通中的每个均在沿着轴线C1的方向上进入和离开以变成使得阀打开力作用在可移动芯30A上的磁通(参见图23中的虚线箭头)。可移动芯30A 和针状部20经由耦接构件70彼此连接。孔口构件71配备到耦接构件70。

当线圈17通电以打开针状部20时，可移动芯30A经由第一芯面对表面31c1和第二芯面对表面31c2被朝固定芯131和132吸引。结果，针状部20与可移动芯30A、耦接构件70和孔口构件71一起执行阀打开操作。当针状部20处于完全提升位置时，耦接构件70与固定到第一固定芯131 的止动件131a接触，并且第一芯面对表面31c1和第二芯面对表面31c2分别不接触固定芯131和132。

当停止对线圈17的通电以关闭针状部20时，第二弹簧构件SP2的施加到可移动芯30的弹性力被施加到孔口构件71。结果，针状部20与可移动芯30A、耦接构件70和孔口构件71一起执行阀关闭操作。

滑动构件72配备到可移动芯30A并且与可移动芯30A一起操作以打开和关闭。滑动构件72相对于固定到第二固定芯132的盖罩132a在沿着轴线C1的方向上滑动。简而言之，与可移动芯30A、滑动构件72、耦接构件70和孔口构件71一起操作以打开和关闭的针状部20由滑动构件72 沿径向方向支撑。

流入形成在固定芯13内部的流动通道13a中的燃料依次流动通过孔口构件71的内部通道71a、形成在孔口构件71中的孔口71b、以及形成在移动构件73中的孔口73a。因此，燃料流入流动通道12b中。移动构件73 是沿着轴线C1的方向移动的构件以打开和关闭孔口71b。当移动构件73 打开和关闭孔口71b时，流动通道13a和流动通道12b之间的流动通道的节流程度改变。

同样在根据本实施例的燃料喷射阀1A中，形成在针状部20的外周表面和喷射孔本体11的内周表面之间的燃料通道11b的形状与根据第一实施例的燃料喷射阀1的形状相同，并且喷射孔间距离L小于流入端口间隙距离H。因此，包括具有两个吸引表面的可移动芯30A的燃料喷射阀1A也能够实现通过减小底座下游通道Q20的体积来减少燃料泄漏量以及通过减小喷射孔间距离L来减小压力损失两者。

(第八实施例)

根据第一实施例的燃料喷射阀1包括具有线圈17、固定芯13和可移动芯30的单个致动器。此外，致动器将阀关闭力施加到针状部20。另一方面，图24所示的本实施例的燃料喷射阀1B包括用于将阀关闭力施加至针状部 20的两个致动器。具体地，除了包括与第一实施例类似的线圈17、固定芯 13和可移动芯30之外，燃料喷射阀1B还包括第二线圈170、固定芯130 以及可移动芯30B。

具体地，固定芯13和130以及线圈17和170在轴线C1的方向上的不同位置处固定在主体12中。此外，两个可移动芯30和30B在轴线C1的方向上并排放置在面对相应固定芯13和130的吸引表面的位置处。可移动芯30和30B固定到针状部20并且沿轴线C1的方向可滑动地设置在主体 12中。

当使得针状部20执行阀打开操作时，对两个线圈17和170通电以分别将两个可移动芯30和30B朝固定芯13和130吸引。结果，固定到可移动芯30和30B的针状部20克服第一弹簧构件SP1的弹性力打开。当使得针状部20执行阀关闭操作时，停止对两个线圈17和170的通电，并且通过将第一弹簧构件SP1的弹性力施加至可移动芯30而使得针状部20执行阀关闭操作。

同样在根据本实施例的燃料喷射阀1B中，设置在针状部20的外周表面和喷射孔本体11的内周表面之间的燃料通道11b的形状与根据第一实施例的燃料喷射阀1的形状相同。另外，喷射孔间距离L小于流入端口间隙距离H。因此，包括两个致动器的燃料喷射阀1B还能够实现通过减小底座下游通道Q20的体积来减少燃料泄漏量和通过减小喷射孔间距L来减少压力损失两者。

(其他实施例)

尽管上面已经描述了本公开的多个实施例，除非在组合中特别出现问题，否则不仅可以部分地组合在每个实施例的描述中明确示出的构造，而且可以部分地组合多个实施例的构造，即使这些没有明确地示出。在以下描述中还认为在多个实施例和修改示例中描述的构造的未指定组合也被公开。

在第一实施例中，底座角度θ设定为小于90度的角度，然而可以设定为90度。在这种情况下，底座角度θ可以是从90度偏离到大值或小值的角度，只要底座角度θ落入加工精度或装配精度的可允许范围内即可。在图7和图8中所示的示例中，喷射孔11a中的全部都具有共同的流入中心虚拟圆R2。另一方面，如图17所示，在不同的流入中心虚拟圆R2a和R2b一起出现的构造中，喷射孔间距离L定义如下。例如，在两个大喷射孔11a4 之间的喷射孔间距离L的情况下以及在两个小喷射孔11a3之间的喷射孔间距离L的情况下，喷射孔间距离L具有共同的流入中心虚拟圆R2a和R2b。因此，沿着这些虚拟圆的最短弧距被定义为喷射孔间距离L。另一方面，大喷射孔11a4和小喷射孔11a3之间的喷射孔间距离L没有共同的虚拟圆。因此，大喷射孔11a4和小喷射孔11a3之间的最短直线距离被定义为喷射孔间距离L。流入中心虚拟圆R2，R2a和R2b与与底座位置R1相关的圆同心。因此，最短弧距是沿着底座表面20s平行延伸的圆弧的距离。在第一实施例中，流入端口间隙距离H被定义为流入端口中心点A处的间隙距离。另一方面，流入端口间隙距离H可以被定义为在流入端口11in的周缘中最远离轴线C1的位置处的间隙距离，或者可以定义为流入端口11in的周缘中最靠近轴线C1的位置处的间隙距离。此外，流入端口间隙距离H 可以被定义为流入端口11in的周缘中与流入中心虚拟圆R2相交的位置处的间隙距离。

在第一实施例中，在多个喷射孔11a中的每一个的喷射孔间距离L和流入端口间隙距离H相同的构造中，喷射孔间距离L被设定为小于流入端口间隙距离H。另一方面，当出现不同的喷射孔间距离和不同的流入端口间隙距离时，可以将至少一个喷射孔间距离设定为小于至少一个流入端口间隙距离。可替代地，两个相邻喷射孔11a之间的喷射孔间距离可以设定为小于这两个喷射孔11a中的任一个的流入端口间隙距离。

在第一实施例中，作为针状部20的外表面与流入端口11in之间的间隙的尺寸的流入端口间隙距离H是在流入端口11in的中心点A处距针状部 20的分离距离。另一方面，流入端口分离距离可以是针状部20与喷射孔 11a的除中心点A之外的一部分之间的分离距离。例如，流入端口间隙距离H可以是在喷射孔11a中最远离针状部20的位置处沿轴线C1的方向的分离距离，或者可以是在喷射孔11a中最靠近针状部20的位置处沿轴线 C1方向的分离距离。

在上述实施例的每个中，燃料喷射阀1,1A和1B用于从喷射孔11a喷射汽油燃料，然而，可以使用从喷射孔11a喷射乙醇燃料或甲醇燃料的燃料喷射阀。乙醇燃料和甲醇燃料具有比汽油燃料更高的粘度。因此，流动通过燃料通道11b和喷射孔11a的乙醇燃料和甲醇燃料的压力损失很大。特别是，当燃料弯曲并从囊室Q22流入流入端口11in时发生的压力损失很大。因此，在减小流入端口间隙距离H以减小底座下游通道Q20的体积的假设情况下，流动速度在紧接从流入端口11in流入之后的变化变大。因此，存在在喷射孔11a中出现空穴的担忧。鉴于上述担忧，根据本实施例，如上所述，喷射孔间距离L被设定为小于流入端口间隙距离H。因此，通过减小喷射孔间距离L可以减轻压力损失的增加。因此，与将喷射孔间距离 L设定为大于流入端口间隙距离H的情况相比，可以减少出现空穴的担忧。

根据第一实施例，燃料喷射阀1是中心放置型的。燃料喷射阀1附接至气缸盖的位于燃烧室2的中心处的一部分。燃料从燃烧室2的上方沿活塞的中心线的方向喷射。另一方面，燃料喷射阀1可以是侧放置型燃料喷射阀，其附接至气缸体的位于燃烧室2的侧向侧上的一部分上并从燃烧室2 的侧向侧喷射燃料。

根据第一实施例，形成十个喷射孔11a，然而，喷射孔的数量不限于 10个。喷射孔的数量可以是其他数量，只要是2个或更多，并且可以例如是8个。

根据第一实施例，可移动部分M在两个位置处被沿径向方向支撑，这两个位置包括针状部20的面向喷射孔本体11的内壁表面11c的部分(针状部前端部分)以及杯状部50的外周表面。在第七实施例中，可移动部分在两个位置处被沿径向方向支撑，这两个位置包括针状部前端部分和滑动构件72。另一方面，可移动部分M可以在两个位置处被沿径向方向支撑，这两个位置包括可移动芯30的外周表面以及针状部前端部分。

根据第一实施例，内芯32由非磁性材料制成，但是可以由磁性材料形成。在内芯32由磁性材料制成的假设情况下，内芯32可以由具有比外芯 31的磁性弱的更弱磁性的弱磁性材料制成。类似地，针状部20和引导构件 60可以由具有比外芯31的弱磁性材料弱的弱磁性材料制成。

根据第一实施例，当可移动芯30移动预定量时，杯状部50插设在第一弹簧构件SP1和可移动芯30之间，以实现其中可移动芯30接触针状部 20的芯助推结构以开始阀打开操作。另一方面，可以省略杯状部50。在该构造中，可以设置与第一弹簧构件SP1不同的第三弹簧构件，并且可以采用其中可移动芯30被第三弹簧构件朝喷射孔侧推动的芯助推结构。

如图25所示，凹陷部分11d可以形成在本体外表面114中。当沿轴线 C2的方向观察时，凹陷部分11d是圆形的。凹陷部分11d的直径大于流出端口11out的直径，以在内部包括流出端口11out。凹陷部分11d的圆形中心与喷射孔11a的轴线C2重合。通过以这种方式形成凹陷部分11d，喷射孔11a的长度缩短，并且从流出端口11out喷射的燃料的穿透力减小。另外，可以限制在喷射孔本体11的除喷射孔11a之外的部分中的厚度尺寸变短。因此，可以避免喷射孔本体11的强度显著降低。

在图25所示结构的情况下，如上述实施例中那样，喷射孔11a的体积 V2a是从流入端口11in到流出端口11out的体积，并且凹陷部分11d的体积不包括在喷射孔11a的体积V2a中。驻留在凹陷部分11d中的燃料处于压力释放状态，并且因此，其中燃料驻留在压力释放状态下的部分不被认为是喷射孔11a的一部分。注意到，总喷射孔体积V2大于在安座状态下的中心体积V1。

在形成有图25所示的凹陷部分d的结构中，喷射孔11a的形状可以是图25和图8中所示的直形状、图21中所示的锥形形状、或者其中锥形方向与图21中的锥形方向相反的倒锥形形状。

如图26所示，凹陷部分112b可以设置在本体底表面112中。凹陷部分112b形成在与轴线C1同心的位置处。凹陷部分112b内的区域形成囊室 Q22的一部分。换句话说，凹陷部分112b中的区域包括在囊室Q22中、包括在底座下游通道Q20中，并且包括在燃料通道11b中。作为尺寸待与总喷射孔体积V2进行比较的对象的中心体积V1还包括凹陷部分112b中的体积，并且总喷射孔体积V2大于安座状态下的中心体积V1。

如图27所示，扩大直径锥形表面111a可以形成在锥形表面111的上游侧。扩大直径锥形表面111a在纵向截面图中不平行于轴线C1。扩大直径锥形表面111a呈相对于轴线C1倾斜的锥形形状，并且呈锥形表面111 的直径增大的形状。在图27所示的示例中，扩大直径锥形表面111a是平行于锥形表面111的表面。注意到，扩大直径锥形表面111a可以不平行于锥形表面111。在任何情况下，底座角度θ都定义作为锥形表面111的顶角，而不是扩大直径锥形表面111a的顶角。

如上所述，由连接流入端口11in的相应周缘的最靠近轴线C1的部分的直线L10所围绕的区域被称为虚拟区域。如图7所示，虚拟区域可以以轴线C1作为对称中心而点对称并且是正多边形。可替代地，虚拟区域可以是如图17和图25所示的像散形状。

在上述实施例的每个中，喷射孔11a形成在形成燃料通道11b的锥形表面111、本体底表面112和连接表面113中的本体底表面112中。另一方面，喷射孔11a可以形成在锥形表面111的位于安座表面11s的下游侧上的一部分中或者可以形成在锥形表面111的耦接表面113中。

在上述实施例的每个中，针状部20构造成可相对于可移动芯30移动。注意到，可移动芯30和针状部20可一体构造成不可相对于彼此移动。当执行与分开喷射相关的第二次和随后的喷射时，可移动芯30需要返回到其初始位置。然而，在如上所述可移动芯30和针状部20一体形成的情况下，针状部20变重，并且倾向于发生阀关闭弹跳。因此，在上述一体构造的情况下，适当地显示出通过将底座角度θ设定为90度或更小来减小弹跳的效果。

上述燃料喷射阀包括喷射孔本体11，其中在该喷射孔体11中形成有多个喷射孔11a，11a3和11a4以喷射用于在内燃发动机中引起燃烧的燃料；以及阀本体20，其与喷射孔本体的内表面一起形成与喷射孔的流入端口 11in连通的燃料通道11b并且通过使阀本体从喷射孔本体的安座表面11s 脱离以及安座在该安座表面11s上而打开和关闭燃料通道。阀本体与流入端口之间在阀本体的中心轴线方向上的间隙的大小是流入端口间隙距离 H。围绕中心轴线放置的多个流入端口中相邻流入端口之间的间隔是喷射孔间距离L。喷射孔间距离小于在阀本体与安座表面分离到达阀本体的可移动范围中的最远位置的状态下的流入端口间隙距离。

应当理解，尽管本公开的实施例的过程在本文中已经描述为包括特定的步骤序列，但是包括这些步骤的各种其他序列和/或本文未公开的额外步骤的其他可替代实施例旨在处于本公开的步骤内。

虽然已经参考本公开的优选实施例描述了本公开，但是应该理解，本公开不限于优选实施例和构造。本公开旨在涵盖各种修改和等同设置。另外，尽管优选的各种组合和构造，但包括更多、更少或仅单个元件的其他组合和构造也在本公开的精神和范围内。

Claims (16)

1.一种燃料喷射阀，包括：

喷射孔本体(11)，其具有多个喷射孔(11a,11a3,11a4)以喷射燃料用于在内燃发动机中引起燃烧；以及

阀本体(20)，其构造成在所述阀本体和所述喷射孔本体的内表面之间形成燃料通道(11b)以与所述喷射孔的流入端口(11in)连通，所述阀本体构造成通过安座在所述喷射孔本体的安座表面(11s)上和从所述安座表面离座的底座表面(20s)来打开和关闭所述燃料通道，其中

流入端口间隙距离(H)是所述阀本体和所述流入端口之间在所述阀本体的中心轴线方向上的间隙的大小，

喷射孔间距离(L)是所述流入端口中彼此相邻的流入端口之间沿着流入中心虚拟圆(R2)的弧距离，所述流入端口放置成使得围绕所述中心轴线的所述流入中心虚拟圆(R2)穿过所述流入端口的流入端口中心点(A)，

所述喷射孔间距离小于在所述阀本体从所述安座表面离座并处于所述阀本体的可移动范围中的最远位置处的状态下的所述流入端口间隙距离，

所述流入端口间隙距离(H)小于底座直径(Ds)，所述底座直径(Ds)是所述底座表面(20s)在底座位置(R1)处的直径，

对于围绕所述中心轴线同心放置的所述喷射孔中的三个或更多个，所述喷射孔间距离中的全部彼此相等，以及

所述喷射孔间距离小于所述流入端口的直径。

2.根据权利要求1所述的燃料喷射阀，其中，

所述喷射孔间距离小于在所述阀本体安座在所述安座表面上的状态下的所述流入端口间隙距离。

3.根据权利要求1或2所述的燃料喷射阀，其中，

所述流入端口的开口面积大于所述喷射孔的流出端口(11out)的开口面积。

4.根据权利要求3所述的燃料喷射阀，其中，

所述喷射孔在包括所述喷射孔的轴线的横截面中呈锥形形状，其直径从所述流入端口到所述流出端口逐渐减小。

5.根据权利要求3所述的燃料喷射阀，其中，

所述喷射孔中的每个均具有

喷射孔上游部分(11a1)，其沿着所述喷射孔的所述轴线以恒定直径延伸，以及

喷射孔下游部分(11a2)，其与所述喷射孔上游部分的下游连通并且沿所述轴线以恒定直径延伸，其中

所述喷射孔上游部分的直径大于所述喷射孔下游部分的直径。

6.根据权利要求1或2所述的燃料喷射阀，还包括：

可移动芯(30,30A,30B)，其构造成通过施加磁性力而被吸引和移动，其中

所述阀本体构造成与所述可移动芯一起移动以从所述安座表面离座。

7.根据权利要求1或2所述的燃料喷射阀，其中，

所述喷射孔包括多个小喷射孔(11a3)和多个大喷射孔(11a4)，

所述小喷射孔中的每个使其流入端口具有小于预定面积的面积，

所述大喷射孔中的每个使其流入端口具有等于或大于所述预定面积的面积，

所述小喷射孔和所述大喷射孔围绕所述中心轴线以环形形式放置，并且

所述大喷射孔彼此相邻放置。

8.根据权利要求1或2所述的燃料喷射阀，还包括：

过滤器(19)，其构造成捕获流入所述燃料通道中的燃料中包含的异物，其中

所述喷射孔中的每个的在其中通道横截面面积最小的一部分的直径大于所述过滤器的网格间隔(Lm)。

9.根据权利要求1或2所述的燃料喷射阀，其中，

所述喷射孔本体的形成所述燃料通道的一部分的表面粗糙度比分别形成所述喷射孔的内壁表面的一部分的表面粗糙度粗糙。

10.根据权利要求1或2所述的燃料喷射阀，其中，

所述燃料喷射阀是用于将燃料直接喷射到所述内燃发动机的燃烧室(2)中的直喷式燃料喷射阀并且是放置在所述燃烧室的中心的中心放置式燃料喷射阀，其中

所述多个喷射孔的流出端口(11out)围绕所述中心轴线以相等间隔放置，并且多个流入端口围绕所述中心轴线以相等间隔放置。

11.根据权利要求1或2所述的燃料喷射阀，其中，

所述喷射孔间距离是沿着以所述中心轴线为中心的虚拟圆延伸的最短弧距离。

12.根据权利要求1或2所述的燃料喷射阀，其中，

所述流入端口间隙距离是所述流入端口的距所述中心轴线最远的部分与所述阀本体之间的间隙的大小。

13.一种燃料喷射系统，包括：

根据权利要求1或2所述的燃料喷射阀(1,1A,1B)；以及

控制装置(90)，其构造成控制所述阀本体安座于所述安座表面上以及从所述安座表面离座的状态以控制来自所述喷射孔的燃料喷射状态。

14.根据权利要求13所述的燃料喷射系统，其中，

所述控制装置包括多级喷射控制单元(91)，其构造成控制所述燃料喷射阀以在所述内燃发动机的一个燃烧循环中从所述喷射孔多次喷射燃料。

15.根据权利要求13所述的燃料喷射系统，其中，

所述控制装置包括部分提升喷射控制单元(92)，其构造成控制所述燃料喷射阀以在所述阀本体从所述安座表面离座之后并在所述阀本体到达其最大阀打开位置之前开始阀关闭操作。

16.根据权利要求13所述的燃料喷射系统，其中，

控制装置包括压缩冲程喷射控制单元(93)，其构造成控制所述燃料喷射阀以在包括所述内燃发动机的压缩冲程时段的一部分的时段中从所述喷射孔喷射燃料。

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