CN110709599B - 燃料喷射阀 - Google Patents

Abstract

阀针(30)具有能够与阀座(14)抵接的密封部(31)，在阀身(10)的内侧可往复移动地设置，在密封部(31)和凹部(15)之间形成袋腔(150)。密封部(31)形成为向阀针(30)的轴方向突出的曲面状。将凹部(15)中的喷孔(13)的开口作为入口开口(131)，将穿过入口开口(131)而与阀身(10)的轴(Ax1)平行地延伸的直线作为假想直线(VL)，将假想直线(VL)和入口开口(131)的交点作为入口交点(Pi)，将假想直线(VL)和密封部(31)的交点作为阀针交点(Pn)，将同一假想直线(VL)上的入口交点(Pi)和阀针交点(Pn)的距离作为Dh，将阀身(10)的轴(Ax1)上的凹部(15)和密封部(31)的距离作为Ds，则密封部(31)与阀座(14)抵接时，Dh＞Ds。

Description

燃料喷射阀

本发明以2017年6月6日提交的日本专利申请2017-111780号为基础，在此援引其记载内容。

技术领域

本发明涉及燃料喷射阀。

背景技术

以往，已知形成在阀针和阀身且与喷孔连接的袋腔的容积较小的燃料喷射阀。例如在专利文献1的燃料喷射阀中，通过减小袋腔的容积，来减少燃料喷射后的袋腔内的残留燃料。由此，抑制从喷孔漏出的残留燃料燃烧而产生的煤烟等颗粒状物质。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-21686号公报

发明内容

在专利文献1的燃料喷射阀中，在阀针的一端形成有能够与阀座抵接的密封部。密封部形成为大致平面状。在此，在密封部的中央形成有向袋腔内突出的突出部。由此，减小袋腔的容积。但是，在平面状的密封部形成有突出部，通过阀座并沿着密封部流动的燃料撞到突出部的外周壁而改变方向后，流入喷孔。因此，产生转向损失等导致的压力损失，可能会阻碍从喷孔喷射的燃料的微粒化。

此外，在专利文献1的燃料喷射阀中，在密封部的中央形成有突出部，所以突出部和阀身的内壁之间的距离较短，在突出部和阀身的内壁之间可能会夹入燃料中的异物。如果在突出部和阀身的内壁之间夹入异物，则可能会产生闭阀不良。其结果，在闭阀后可能会从喷孔漏出燃料，增大颗粒状物质。

本发明的目的在于，提供一种燃料喷射阀，不会导致燃料的压力损失的增大，就能够抑制燃料喷射后的颗粒状物质的产生。

本发明的燃料喷射阀的第1形态具备阀身和阀针。

阀身具有：供燃料流动的燃料通路、在形成燃料通路的内壁形成的阀座、在阀座的下流侧向轴方向凹陷的凹部、以及将凹部和外壁连接的喷孔。

阀针具有能够从阀座离开、以及与阀座抵接的密封部，在阀身的内侧可往复移动地设置，在密封部和凹部之间形成袋腔。

在本形态中，密封部形成为向阀针的轴方向突出曲面状。因此，能够减小袋腔的容积。此外，能够抑制穿过阀座沿着密封部流动而流入喷孔的燃料产生转向损失等所引起的压力损失。

此外，将凹部中的喷孔的开口作为入口开口，将穿过入口开口而与阀身的轴平行地延伸的直线作为假想直线，将假想直线和入口开口的交点作为入口交点，将假想直线和密封部的交点作为阀针交点，将同一假想直线上的入口交点和阀针交点的距离作为Dh，将阀身的轴上的凹部和密封部的距离作为Ds，则在密封部与阀座抵接时，Dh＞Ds。因此，能够抑制喷孔的上流侧的流路缩小所导致的压力损失，减小袋腔的容积。由此，能够抑制压力损失所导致的流量特性变差、以及流速下降所导致的微粒化特性变差。

此外，通过减小袋腔的容积，能够减小燃料喷射后的袋腔内的残留燃料。因此，能够抑制残留燃料从喷孔漏出所导致的阀身的外壁的燃料泄露。由此，能够抑制燃料喷射后的颗粒状物质的发生。

本发明的燃料喷射阀的第2形态，具备：阀身、阀针、异物捕获部。

阀身具有：供燃料流动的燃料通路、在形成燃料通路的内壁形成的阀座、在阀座的下流侧向轴方向凹陷的凹部、以及将凹部和外壁连接的喷孔。

阀针具有能够从阀座分离、以及与阀座抵接的密封部，在阀身的内侧可往复移动地设置，在密封部和凹部之间形成袋腔。

异物捕获部具有可供燃料通过的多个孔部，能够捕获在燃料通路中流动的燃料中的异物之中的比孔部大的异物。

在本形态中，将阀身的轴上的凹部和密封部的距离作为Ds，将孔部的最大宽度作为Df，则Ds＞Df。即，通过异物捕获部的异物的大小比凹部和密封部的距离Ds小。因此，能够抑制异物夹入到阀针的密封部和凹部之间。由此，能够抑制在阀针和凹部之间夹入异物。因此，在闭阀后，能够抑制从喷孔泄漏燃料，抑制颗粒状物质的发生。

附图说明

本发明的上述目的及其他目的、特征及优点，通过参照附图进行的详细说明而变得明确。附图包括：

图1是表示第1实施方式的燃料喷射阀的截面图，

图2是表示第1实施方式的燃料喷射阀的喷孔及其附近的截面图，

图3是表示袋腔的容积和燃料漏出量的关系的图，

图4是表示第1实施方式的燃料喷射阀的开阀时的喷孔及其附近的截面图，

图5是表示比较例的燃料喷射阀的开阀时的喷孔及其附近的截面图，

图6是表示第2实施方式的燃料喷射阀的开阀时的喷孔及其附近的截面图，

图7是表示第3实施方式的燃料喷射阀的开阀时的喷孔及其附近的截面图。

具体实施方式

以下基于附图说明多个实施方式的燃料喷射阀。另外，在多个实施方式中，对于实质上相同的构成部位附加同一符号，并省略说明。此外，在多个实施方式中实质上相同的构成部位起到同一或同样的作用效果。

(第1实施方式)

图1表示第1实施方式的燃料喷射阀。燃料喷射阀1例如应用于作为内燃机的汽油发动机(以下简称为“发动机”)，喷射作为燃料的汽油并供给至发动机。燃料喷射阀1将燃料直接喷射到发动机的燃烧室中。像这样，燃料喷射阀1应用于直喷式的汽油发动机。

接着，基于图1说明燃料喷射阀1的基本构造。

燃料喷射阀1具备：阀身10、壳体20、作为异物捕获部的过滤器25、阀针30、可动芯40、固定芯51、作为阀座侧施力部件的弹簧52、作为固定芯侧施力部件的弹簧53、线圈55等。

阀身10例如马氏体系不锈钢等金属形成。阀身10被实施淬火处理以具有规定的硬度。如图1所示，阀身10具有筒部11、底部12、喷孔13及阀座14等。

筒部11形成为大致圆筒状。底部12将筒部11的一端封塞。即，阀身10形成为有底筒状。喷孔13将底部12的筒部11侧的面即阀身10的内壁101和筒部11的相反侧的面即阀身10的外壁102连接(参照图2)。喷孔13在底部12形成有多个。在本实施方式中，喷孔13例如在底部12的周方向上以等间隔形成有6个。阀座14在阀身10的内壁101之中的底部12的筒部11侧在喷孔13的周围形成为环状。阀身10的构成等留待后述。

壳体20具有：第1筒部21、第2筒部22、第3筒部23、入口部24等。

第1筒部21、第2筒部22及第3筒部23均形成为大致圆筒状。第1筒部21、第2筒部22及第3筒部23按照第1筒部21、第2筒部22、第3筒部23的顺序同轴地配置，相互连接。

第1筒部21及第3筒部23例如由铁素体系不锈钢等磁性材料形成，被实施磁稳定化处理。第2筒部22例如由奥氏体系不锈钢等非磁性材料形成。第2筒部22作为束磁部发挥功能。

第1筒部21设置为，与第2筒部22相反侧的端部的内壁与阀身10的筒部11的外周壁嵌合。

固定芯51与第3筒部23同样，例如由铁素体系不锈钢等磁性材料形成为大致圆筒状。固定芯51被实施磁稳定化处理。固定芯51以外周壁与第3筒部23的内周壁接合的方式与第3筒部23一体地形成。

入口部24与固定芯51同样，例如由铁素体系不锈钢等的磁性材料形成为筒状。入口部24以一端与固定芯51的阀身10相反侧的端部连接的方式与固定芯51一体地形成。像这样，在本实施方式中，第3筒部23、固定芯51、入口部24由同一材料一体地形成。另外，固定芯51的内径和入口部24的内径设定为相同。

在入口部24的内侧、固定芯51的内侧、第2筒部22的内侧、第1筒部21的内侧、阀身10的内侧形成有燃料通路100。即，阀身10的内壁101形成燃料通路100的一部分。

燃料通路100将入口部24的固定芯51相反侧的端部开口和喷孔13连接。在入口部24的固定芯51相反侧的端部连接着未图示的配管。由此，在燃料通路100中，来自未图示的燃料供給源(燃料泵)的燃料经由配管流入。燃料通路100将燃料导向喷孔13。

过滤器25形成为例如有底筒状。过滤器25以底部侧朝向阀身10侧的方式，设置在入口部24的固定芯51相反侧的端部的内侧(参照图1)。过滤器25具有多个孔部251。孔部251将过滤器25的内侧和外侧连接。因此，燃料能够穿过孔部251。在此，比孔部251的最大宽度大的燃料中的异物不能通过孔部251。即，过滤器25能够捕获燃料通路100中从配管侧流向喷孔13侧的燃料中的异物之中的比孔部251大的异物。由此，能够抑制比孔部251大的异物流向燃料通路100的喷孔13侧。

阀针30例如由马氏体系不锈钢等的金属形成为棒状。阀针30被实施淬火处理，以具有规定的硬度。

阀针30以能够在燃料通路100内朝向壳体20的轴方向往复移动的方式设置于壳体20的内侧。阀针30具有：阀针主体301、密封部31、锷部34等。

阀针主体301形成为棒状。

密封部31在阀针主体301的一端、即阀身10侧的端部与阀针主体301一体地形成。密封部31能够与阀座14抵接。即，阀针30设置为，以密封部31能够从阀座14分离、以及与阀座14抵接的方式，在阀身10的内侧往复移动。

锷部34以从阀针主体301的另一端、即与密封部31相反侧的端部向径方向外侧延伸的方式形成为圆筒状。锷部34与阀针主体301一体地形成。另外，锷部34形成为，密封部31与阀座14抵接时，位于固定芯51的阀身10侧的端部的内侧。此外，这时，锷部34的阀身10侧的面比固定芯51的阀身10侧的端面更靠阀身10侧。此外，锷部34的外径比固定芯51的内径小。因此，燃料在燃料通路100中能够在锷部34的外周壁和固定芯51的内周壁之间的间隙流通。

阀针30在密封部31从阀座14离开(离座)或者与阀座14抵接(落座)时将喷孔13开闭。以下适当地将阀针30从阀座14离开的方向称作开阀方向，将阀针30与阀座14抵接的方向称作闭阀方向。

可动芯40例如由铁素体系不锈钢等磁性材料形成。可动芯40被实施磁稳定化处理。可动芯40设置在壳体20的第1筒部21和第2筒部22的连接部的内侧。

可动芯40形成为大致圆柱状。在可动芯40中形成有凹部41、轴孔42、通孔43。

凹部41形成为，从可动芯40的阀身10侧的端面的中央向阀身10的相反侧凹陷。轴孔42以供可动芯40的轴穿通的方式，将可动芯40的阀身10的相反侧的端面和凹部41的底面连接。通孔43形成为，将可动芯40的阀身10侧的端面和可动芯40的阀身10的相反侧的端面连接。通孔43在凹部41的径方向外侧在可动芯40的周方向上以等间隔形成多个。

可动芯40以阀针主体301在轴孔42中插通的状态设置在壳体20的内侧。即，可动芯40设置在阀针主体301的径方向外侧。可动芯40在锷部34的阀身10侧能够相对于阀针主体301在轴方向上相对移动。形成可动芯40的轴孔42的内壁能够相对于阀针主体301的外周壁滑动。此外，可动芯40的外周壁能够相对于壳体20的第1筒部21及第2筒部22的内周壁滑动。由此，可动芯40及阀针30在壳体20的内侧的沿着轴方向的往复移动被引导。

可动芯40的与阀身10相反侧的面之中的绕着轴孔42的部分能够与锷部34的阀身10侧的面抵接，或者从锷部34的阀身10侧的面分离。在可动芯40的与阀身10相反侧的面抵接到固定芯51及锷部34的状态下，阀针30的密封部31从阀座14分离，即成为开阀的状态。

在固定芯51的内侧压入着圆筒状的辅助管54。

弹簧52例如是线圈弹簧，设置在固定芯51的内侧的辅助管54和阀针30之间。弹簧52的一端与辅助管54抵接。弹簧52的另一端与锷部34或者阀针主体301的、阀身10相反侧的端面抵接。弹簧52能够将可动芯40与阀针30一起向阀身10侧、即闭阀方向施力。弹簧52的施力通过辅助管54相对于固定芯51的位置来调整。

线圈55形成为大致圆筒状，包围壳体20的特别是第2筒部22和第3筒部23的连接部的径方向外侧。此外，在线圈55的径方向外侧，以覆盖线圈55的方式设置有筒状的支架26。支架26例如由铁素体系不锈钢等的磁性材料形成。支架26的一端的内周壁与第1筒部21的外周壁连接，另一端与第3筒部23的外周壁磁性连接。

线圈55被供电时候产生磁力。线圈55中产生磁力后，避开作为束磁部的第2筒部22而在可动芯40、第1筒部21、支架26、第3筒部23及固定芯51中形成磁路。由此，在固定芯51和可动芯40之间产生磁引力，可动芯40与阀针30一起被朝向固定芯51侧吸引。由此，阀针30向开阀方向移动，密封部31从阀座14离开而开阀。其结果，喷孔13开放。像这样，线圈55通电后，能够将可动芯40向固定芯51侧吸引而使阀针30朝向阀座14的相反侧移动。

另外，可动芯40被磁引力朝向固定芯51侧(开阀方向)吸引时，阀针30的锷部34在固定芯51的内侧沿轴方向移动。这时，锷部34的外周壁和固定芯51的内周壁不滑动。

在锷部34的外周壁和固定芯51的内周壁之间，总是形成有大致圆筒状的间隙。因此，固定芯51和可动芯40不抵接时，对于锷部34，入口部24侧的燃料能够经由该大致圆筒状的间隙、固定芯51和可动芯40之间、通孔43而相对于可动芯40向阀身10侧流动。

此外，可动芯40被磁引力朝向固定芯51侧(开阀方向)吸引时，固定芯51侧的端面撞到固定芯51的可动芯40侧的端面。由此，可动芯40朝向开阀方向的移动被限制。

在可动芯40被吸引到固定芯51侧的状态下，如果向线圈55的通电停止，则阀针30及可动芯40通过弹簧52的施力而被朝向阀座14侧施力。由此，阀针30向闭阀方向移动，密封部31与阀座14抵接而闭阀。其结果，喷孔13封闭。

弹簧53例如是线圈弹簧，一端与可动芯40的阀身10侧的端面之中的凹部41和通孔43之间抵接，另一端与壳体20的第1筒部21的内壁的台阶面抵接。弹簧53能够将可动芯40向固定芯51侧、即开阀方向施力。弹簧53的施力比弹簧52的施力小。因此，线圈55未通电时，阀针30通过弹簧52而密封部31被按到阀座14上，可动芯40通过弹簧53被按到锷部34上。

如图1所示，第3筒部23的径方向外侧通过由树脂构成的模塑部56被模塑。以从该模塑部56向径方向外侧突出的方式形成有连接器部57。在连接器部57，嵌入成形有用于向线圈55供电的端子571。

从配管流入到入口部24的燃料在过滤器25、固定芯51及辅助管54的内侧、锷部34和固定芯51之间的间隙、固定芯51和可动芯40之间、通孔43、阀针30和壳体20的内壁之间、阀针30和阀身10的内壁101之间、即燃料通路100中流通，从而被导入喷孔13。另外，在燃料喷射阀1工作时，可动芯40及阀针30的周围是被燃料充满的状态。此外，在燃料喷射阀1工作时，燃料在可动芯40的通孔43中流通。因此，可动芯40及阀针30能够在壳体20的内侧沿着轴方向圆滑地往复移动。

本实施方式的燃料喷射阀1在使用时设想的燃料通路100内的燃料的压力例如是1～100MPa程度。

接下来，基于图2说明本实施方式的阀身10的构成等。另外，在图2中，示出了阀针30与阀座14抵接而闭阀的状态。

如图2所示，阀身10具有凹部15、入口开口131、出口开口132、喷孔内壁133、喷孔13、阀座14。

凹部15形成为，从底部12的筒部11侧的面的阀座14的内侧的部分朝向阀针30的相反侧以圆形凹陷。在凹部15形成有平面部151、锥面部152、曲面部153。

平面部151在凹部15的底面的中央形成为圆形的平面状。平面部151形成为，阀身10的轴Ax1在中央穿过，与轴Ax1大致正交。锥面部152以与平面部151的径方向外侧连续的方式形成为环状。锥面部152形成为随着从平面部151朝向开阀方向而从阀身10的轴Ax1离开的锥面状。曲面部153以将锥面部152和阀座14连接的方式形成为曲面状。

在本实施方式中，入口开口131形成为锥面部152。出口开口132形成在底部12的与筒部11相反侧的面、即外壁102。另外，外壁102以向阀身10的轴方向突出的方式形成为曲面状。

喷孔内壁133将入口开口131和出口开口132连接。喷孔13由喷孔内壁133形成，将从入口开口131流入的燃料从出口开口132喷射。

阀座14形成为随着朝向闭阀方向而接近阀身10的轴Ax1的锥面状。

在本实施方式中，喷孔13形成为，作为中心线的喷孔中心线CL1与阀身10的轴Ax1交叉。

此外，在本实施方式中，喷孔内壁133形成为大致圆筒状。即，喷孔内壁133形成为，与喷孔中心线CL1垂直的平面所形成的截面的形状为圆形。因此，喷孔内壁133形成为从入口开口131侧到出口开口132侧均为内径相同的笔直状。

此外，在本实施方式中，将阀座14向凹部15侧延长的假想面VS1与喷孔13的内壁即喷孔内壁133相交(参照图2)。即，在包含阀身10的轴Ax1的假想平面VP1所形成的截面中，沿着阀座14延伸的假想直线VLs穿过喷孔内壁133之中的轴Ax1侧的部位。因此，在密封部31从阀座14离开时，沿着阀座14流向喷孔13侧的燃料经由入口开口131撞到喷孔内壁133之中的轴Ax1侧的部位，沿着喷孔内壁133向出口开口132侧流动。

在本实施方式中，密封部31形成为向阀针30的轴方向突出的曲面状。更具体地说，密封部31形成为向阀针30的轴方向突出的球面状。即，密封部31是SR形状，与以阀针30的轴上的点为中心的假想球面的一部分一致。因此，在包含阀针30的轴的假想平面VP2所形成的截面中，密封部31的壁面的曲率在阀针30的径方向上是恒定的。

密封部31中，外缘部附近的环状的部位能够与阀座14抵接。在密封部31与阀座14抵接、即闭阀时，限制阀座14的上流侧的燃料流到阀座14的下流侧。此外，这时，在密封部31、凹部15、阀座14的内缘部之间形成有袋腔150。更详细地说，袋腔150是在阀座14和密封部31的环状的抵接部位的内侧被密封部31、凹部15、阀座14的内缘部围出的空间。在本实施方式中，袋腔150的容积例如设定为小于0.06mm³。

另外，以下在密封部31从阀座14离开的状态、即开阀时，也将在与述闭阀时形成的袋腔150对应的空间称作袋腔150。

如图2所示，在本实施方式中，将穿过凹部15中的喷孔13的开口即入口开口131而与阀身10的轴Ax1平行地延伸的直线称作假想直线VL，将假想直线VL和入口开口131的交点称作入口交点Pi，将假想直线VL和密封部31的交点称作阀针交点Pn，将同一假想直线VL上的入口交点Pi和阀针交点Pn的距离称作Dh，将阀身10的轴Ax1上的凹部15和密封部31的距离称作Ds，则密封部31与阀座14抵接时，Dh＞Ds。

更详细地说，将穿过入口开口131之中的最接近轴Ax1的部位而与阀身10的轴Ax1平行地延伸的直线称作假想直线VL1，将假想直线VL1和入口开口131的交点称作入口交点Pi1，将假想直线VL1和密封部31的交点称作阀针交点Pn1，将同一假想直线VL1上的入口交点Pi1和阀针交点Pn1的距离称作Dh1，则密封部31与阀座14抵接时，Dh1＞Ds。

此外，将穿过入口开口131和喷孔中心线CL1的交点而与阀身10的轴Ax1平行地延伸的直线称作假想直线VL2，将假想直线VL2和入口开口131的交点称作入口交点Pi2，将假想直线VL2和密封部31的交点称作阀针交点Pn2，将同一假想直线VL2上的入口交点Pi2和阀针交点Pn2的距离称作Dh2，在密封部31与阀座14抵接时，Dh2＞Ds。

此外，将穿过入口开口131之中的最远离轴Ax1的部位而与阀身10的轴Ax1平行地延伸的直线称作假想直线VL3，将假想直线VL3和入口开口131的交点称作入口交点Pi3，将假想直线VL3和密封部31的交点称作阀针交点Pn3，将同一假想直线VL3上的入口交点Pi3和阀针交点Pn3的距离称作Dh3，则在密封部31与阀座14抵接时，Dh3＞Ds。

另外，在本实施方式中，Dh3＞Dh2＞Dh1。

此外，在本实施方式中，Ds＞Df。

接下来说明本实施方式的燃料喷射阀1的效果。

图3是表示袋腔150的容积和燃料漏出量的关系的图。在此，“燃料漏出量”指的是，在阀针30闭阀后，袋腔150内的残留燃料从喷孔13漏出而附着在阀身10的外壁102的量。燃料漏出量较多的情况下，煤烟等颗粒状物质的发生量可能会变多。从图3可知，袋腔150的容积越小，则燃料漏出量越小。如上述那样，在本实施方式中，袋腔150的容积设定为小于0.06mm³。因此，能够减少燃料漏出量，减少煤烟等颗粒状物质的发生量。

此外，如上述那样，在本实施方式中，过滤器25的孔部251的最大宽度设定为Df，所以能够抑制大小比Df大的异物流入袋腔150。此外，由于Ds＞Df，所以能够抑制异物被夹入阀针30的密封部31和凹部15之间。

图4是本实施方式的燃料喷射阀1的开阀时的喷孔13及其附近的截面图。图5是比较例的燃料喷射阀的开阀时的喷孔13及其附近的截面图。在此，比较例与本实施方式的不同点在于，虽然物理结构与本实施方式大致相同，但是在密封部31与阀座14抵接时，Dh＜Ds。

在图4、5中，为了避免附图变得复杂，省略了部件的截面的阴影。此外，在图中网格越浓，则表示压力越高。

如图4所示，在本实施方式中，在开阀时，阀座14和喷孔13之间、即喷孔13的上流侧的压力大致较高而均一。即，在本实施方式中，能够抑制穿过阀座14沿着密封部31流动而流入喷孔13的燃料的压力损失。

另一方面，如图5所示，在比较例中，在开阀时，喷孔13的上流侧的压力、特别是在轴Ax1侧的一部变低。即，在比较例中，穿过阀座14沿着密封部31流动而流入喷孔13的燃料产生了压力损失。

另外，在本实施方式中，将阀座14向凹部15侧延长的假想面VS1与喷孔内壁133相交，在开阀时，沿着阀座14流向喷孔13侧的燃料碰撞到喷孔内壁133之中的轴Ax1侧的部位，沿着喷孔内壁133流向出口开口132侧并喷射。

如以上说明，本实施方式具备阀身10和阀针30。

阀身10具有：供燃料流动的燃料通路100、在形成燃料通路100的内壁101形成的阀座14、在阀座14的下流侧向轴Ax1方向凹陷的凹部15、以及将凹部15和外壁102连接的喷孔13。

阀针30具有能够从阀座14离开、或者与阀座14抵接的密封部31，在阀身10的内侧可往复移动地设置，在密封部31和凹部15之间形成袋腔150。

在本实施方式中，密封部31形成为向阀针30的轴方向突出的曲面状。因此，能够减小袋腔150的容积。此外，能够抑制穿过阀座14沿着密封部31流动而流入喷孔13的燃料产生转向损失等引起的压力损失。

此外，将凹部15中的喷孔13的开口称作入口开口131，将穿过入口开口131而与阀身10的轴Ax1平行地延伸的直线称作假想直线VL，将假想直线VL和入口开口131的交点称作入口交点Pi，将假想直线VL和密封部31的交点称作阀针交点Pn、将同一假想直线VL上的入口交点Pi和阀针交点Pn的距离称作Dh，将阀身10的轴Ax1上的凹部15和密封部31的距离称作Ds，则密封部31与阀座14抵接时，Dh＞Ds。因此，能够抑制喷孔13的上流侧的流路缩小所引起的压力损失，并且能够减小袋腔150的容积。由此，能够抑制压力损失所导致的流量特性变差、以及流速降低所导致的微粒化特性变差。

此外，通过减小袋腔150的容积，能够减少燃料喷射后的袋腔150内的残留燃料。因此，能够抑制残留燃料从喷孔13漏出所导致的阀身10的外壁102的燃料泄露。由此，能够抑制燃料喷射后的颗粒状物质的发生。

此外，在本实施方式中，作为减小袋腔150的容积的次要效果，由于开阀时的袋腔150内的升压变快，所以喷射初期的燃料的流速提高，能够期待微粒化的改善效果。

此外，本实施方式具备：阀身10、阀针30、过滤器25。

过滤器25具有可供燃料通过的多个孔部251，能够捕获在燃料通路中流动的燃料中的异物之中的比孔部251大的异物。

在本实施方式中，将阀身10的轴Ax1上的凹部15和密封部31的距离称作Ds，将孔部251的最大宽度称作Df，则Ds＞Df。即，穿过过滤器25的异物的大小比凹部15和密封部31的距离Ds小。因此，能够抑制异物加入到阀针30的密封部31和凹部15之间。由此，能够抑制阀针30和凹部15之间夹入异物所导致的闭阀不良。因此，在闭阀后，能够抑制从喷孔13的燃料泄露，抑制颗粒状物质的产生。

此外，在本实施方式中，密封部31形成为向阀针30的轴方向突出的曲面状。

此外，在本实施方式中，密封部31形成为向阀针30的轴方向突出的球面状。因此，能够减小袋腔150的容积。此外，能够有效地抑制穿过阀座14沿着密封部31流动而流入喷孔13的燃料产生转向损失等引起的压力损失。此外，能够通过切削或者研磨来容易且高精度地形成密封部31。

此外，在本实施方式中，将阀座14向凹部15侧延长的假想面VS1与喷孔13的内壁即喷孔内壁133相交。因此，在开阀时，沿着阀座14流向喷孔13侧的燃料撞到喷孔内壁133之中的轴Ax1侧的部位，沿着喷孔内壁133流向出口开口132侧并喷射。由此，燃料液膜化而促进微粒化。

此外，在本实施方式中，袋腔150的容积小于0.06mm³。因此，在阀针30闭阀后，能够减少袋腔150内的残留燃料从喷孔13漏出而附着到阀身10的外壁102的量、即燃料漏出量。由此，能够进一步减少煤烟等颗粒状物质的发生量。

(第2实施方式)

图6表示第2实施方式的燃料喷射阀的一部分。第2实施方式中，喷孔13的构成与第1实施方式不同。

在第2实施方式中，喷孔13的喷孔内壁133形成为随着从入口开口131侧朝向出口开口132侧而远离喷孔中心线CL1的锥面状。因此，燃料从喷孔13喷射时，进一步促进燃料的液膜化，更能够期待燃料的微粒化。

第2实施方式除了上述点以外的构成与第1实施方式同样。

(第3实施方式)

图7表示第3实施方式的燃料喷射阀的一部分。第3实施方式中，阀身10及阀针30的构成与第2实施方式不同。

在第3实施方式中，阀身10还具有凸部16。凸部16形成为，在多个入口开口131的轴Ax1侧从凹部15向密封部31侧以圆形突出。更详细地说，凸部16形成为，从凹部15的平面部151及锥面部152的内缘部向密封部31侧突出。因此，能够进一步减小袋腔150的容积。

在第3实施方式中，与第1、2实施方式同样，密封部31形成为向阀针30的轴方向突出的曲面状且球面状。但是，在第3实施方式中，在包含阀针30的轴的假想平面VP2所形成的截面中，密封部31的壁面的曲率随着朝向阀针30的径方向外侧而变化。

在第3实施方式中，Dh1＞Dh2＞Dh3。

第3实施方式中，上述点以外的构成与第2实施方式同样。

另外，在第3实施方式中也是Dh＞Ds、Ds＞Df。因此，能够抑制阀座14和喷孔13之间的燃料的压力损失，并且抑制燃料喷射后的颗粒状物质的发生。

(其他实施方式)

在本发明的其他实施方式中，异物捕获部具有燃料能够通过的孔部即可，例如可以是滤网、多孔性物质等，可以由任何材料形成。此外，异物捕获部也可以形成为Ds≤Df。此外，在本发明的其他实施方式中，燃料喷射阀也可以不具备异物捕获部。这种情况下，优选为先在燃料喷射阀的上流侧将燃料中的异物除去。

此外，在本发明的其他实施方式，也可以是Dh≤Ds。这种情况下，燃料喷射阀具备异物捕获部，优选为Ds＞Df。

此外，在本发明的其他实施方式中，Dh1和Dh2和Dh3的关系可以任意设定。

此外，在上述的实施方式中，密封部31形成为向阀针30的轴方向突出的曲面状且球面状。与此相对，在本发明的其他实施方式中，密封部31也可以形成为非球面的曲面状、平面状、或者随着朝向闭阀方向而接近阀针30的轴的锥面状。进而，密封部31也可以具有向凹部15侧突出的突出部。这些情况下，燃料喷射阀优选为具备异物捕获部，而Ds＞Df。

此外，在本发明的其他实施方式，将阀座14向凹部15侧延长的假想面VS1也可以不与喷孔内壁133相交。

此外，在本发明的其他实施方式中，只要袋腔150的容积小于0.06mm³，则可以设定为任何大小。但是，如果袋腔150的容积过小，则喷孔13的上流侧的压力损失可能会增大，所以袋腔150的容积优选为规定值以上且小于0.06mm³。

此外，在本发明的其他实施方式中，袋腔150的容积也可以设定为0.06mm³以上。

此外，在本发明的其他实施方式中，喷孔13不限于6个，也可以在阀身10形成若干个。

此外，在本发明的其他实施方式中，凹部15也可以不具有平面部151或锥面部152的一方。

此外，在本发明的其他实施方式中，阀身10的筒部11和底部12也可以分体地形成。此外，在本发明的其他实施方式中，壳体20的第1筒部21和阀身10的筒部11也可以一体地形成。此外，在本发明的其他实施方式中，第3筒部23和固定芯51和入口部24也可以分体地形成。

此外，在本发明的其他实施方式中，壳体20的第1筒部21、第2筒部22、第3筒部23也可以一体地形成。这种情况下，例如将第2筒部2形成得较薄而作为束磁部即可。

此外，在上述的实施方式中，示出了将燃料喷射阀应用到直喷式的汽油发动机的例子。与此相对，在本发明的其他实施方式中，也可以将燃料喷射阀应用到例如柴油发动机或端口喷射式的汽油发动机等。

像这样，本发明不限于此上述实施方式，在不脱离主旨的范围内，能够以各种形态来实施。

本发明基于实施方式来记述。但是，本发明不限定该实施方式及构造。本发明也包含各种变形例及均等范围内的变形。此外，各种组合及形态、以及仅包含一个要素、更多要素或者更少要素的其他组合及形态，也包含在本发明的范围及思想范围内。

Claims (7)

1.一种燃料喷射阀(1)，其具备：

阀身(10)，具有供燃料流动的燃料通路(100)、在形成所述燃料通路的内壁(101)形成的阀座(14)、在所述阀座的下流侧向轴(Ax1)方向凹陷的凹部(15)、以及将所述凹部和外壁(102)连接的喷孔(13)；

阀针(30)，具有能够从所述阀座离开、以及与所述阀座抵接的密封部(31)，在所述阀身的内侧可往复移动地设置，在所述密封部和所述凹部之间形成袋腔(150)；以及

异物捕获部(25)，该异物捕获部(25)具有可供燃料通过的多个孔部(251)，能够捕获在所述燃料通路中流动的燃料中的异物之中的、比所述孔部大的异物，

所述密封部形成为向所述阀针的轴方向突出的曲面状，

将所述凹部中的所述喷孔的开口作为入口开口(131)，将穿过所述入口开口而与所述阀身的轴(Ax1)平行地延伸的直线作为假想直线(VL、VL1、VL2、VL3)，将所述假想直线和所述入口开口的交点作为入口交点(Pi、Pi1、Pi2、Pi3)，将所述假想直线和所述密封部的交点作为阀针交点(Pn、Pn1、Pn2、Pn3)，将同一所述假想直线上的所述入口交点和所述阀针交点的距离作为Dh，将所述阀身的轴上的所述凹部和所述密封部的距离作为Ds，则所述密封部与所述阀座抵接时，Dh＞Ds，

将所述孔部的最大宽度设为Df，则Ds＞Df，

所述异物捕获部(25)被设置在比所述阀座(14)靠上流侧。

2.一种燃料喷射阀(1)，其具备：

阀身(10)，具有供燃料流动的燃料通路(100)、在形成所述燃料通路的内壁(101)形成的阀座(14)、在所述阀座的下流侧向轴(Ax1)方向凹陷的凹部(15)、以及将所述凹部和外壁(102)连接的喷孔(13)；以及

阀针(30)，具有能够从所述阀座离开、以及与所述阀座抵接的密封部(31)，在所述阀身的内侧可往复移动地设置，在所述密封部和所述凹部之间形成袋腔(150)，

还具备异物捕获部(25)，该异物捕获部(25)具有可供燃料通过的多个孔部(251)，能够捕获在所述燃料通路中流动的燃料中的异物之中的比所述孔部大的异物，

将所述密封部与所述阀座抵接的状态下所述阀身的轴上的所述凹部和所述密封部的距离设为Ds，将所述孔部的最大宽度设为Df，则Ds＞Df，

所述凹部中的所述喷孔的开口、即入口开口(131)的内径大于Ds。

3.如权利要求2所述的燃料喷射阀，

所述密封部形成为向所述阀针的轴方向突出的曲面状。

4.如权利要求1或2所述的燃料喷射阀，

所述密封部形成为向所述阀针的轴方向突出的球面状。

5.如权利要求1或2所述的燃料喷射阀，

将所述阀座向所述凹部侧延长的假想面(VS1)与所述喷孔的内壁(133)相交。

6.如权利要求1或2所述的燃料喷射阀，

所述袋腔的容积小于0.06mm³。

7.如权利要求1或2所述的燃料喷射阀，

所述阀身具有凸部(16)，该凸部(16)在所述入口开口的所述阀身的轴侧从所述凹部向所述密封部侧突出。

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