CN114008317A - 燃料喷射阀 - Google Patents

Abstract

喷孔(13)形成为，喷孔轴(Axh1)与入口开口部(131)的交点即开口交点(Po1)处的袋壁面(150)的法线(Ln1)与喷孔内壁(133)或将喷孔内壁(133)向与喷嘴筒部(11)相反侧延长得到的假想内壁(Vw1)相交。在包含喷孔轴(Axh1)的假想面(Sc1)的截面中，如果设从出口开口部(132)到法线(Ln1)与喷孔内壁(133)或假想内壁(Vw1)的交点即内壁交点(Pw1)的距离为LA，设形成内壁交点(Pw1)的一侧的喷孔内壁(133)的入口开口部(131)与出口开口部(132)之间的长度即喷孔长为LB，则喷孔(13)形成为，LA/LB>－0.2。

Description

燃料喷射阀

关联申请的相互参照

本申请基于2019年6月20日提出的日本专利申请第2019-114737号，在此援引其记载内容。

技术领域

本公开涉及燃料喷射阀。

背景技术

近年来，在能够喷射高压的燃料的燃料喷射阀中，要求燃料喷雾的微粒化及低渗透化。

例如在专利文献1的燃料喷射阀中，在阀座与阀针之间将燃料整流，使其碰撞在喷孔内壁，形成液膜，从而实现燃料喷雾的微粒化及低渗透化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2010－508468号公报

发明内容

但是，在专利文献1的燃料喷射阀中，随着燃料喷射阀内的燃料的压力变高，阀座与阀针之间的压力损失有可能变大。如果该压力损失变大，则不能有效地利用高压的压力能量，有可能不再能够将燃料喷雾充分地微粒化。

本公开的目的是提供一种能够利用燃料的压力能量将燃料喷雾有效地微粒化的燃料喷射阀。

有关本公开的燃料喷射阀具备喷嘴、阀针和驱动部。喷嘴具有：喷嘴筒部，在内侧形成燃料通路；喷嘴底部，将喷嘴筒部的一端封堵；袋壁面，从喷嘴底部的喷嘴筒部侧的面向喷嘴底部的与喷嘴筒部相反侧凹陷而在内侧形成袋室；环状的阀座，形成在袋壁面的周围；以及多个喷孔，连接袋壁面和喷嘴底部的与喷嘴筒部相反侧的面，喷射燃料通路内的燃料。

阀针被设置为能够在喷嘴的内侧往复移动，在与阀座抵接的情况下关闭喷孔，在从阀座离开的情况下打开喷孔。驱动部能够使阀针向开阀方向或闭阀方向移动。

如果设阀针最远离阀座时的阀座与阀针之间的流路面积的最小值为座节流面积As，设喷孔的流路面积的最小值为喷孔节流面积Ah，则As>Ah。喷孔具有形成在袋壁面的入口开口部、形成在喷嘴底部的与喷嘴筒部相反侧的面上的出口开口部、以及连接入口开口部与出口开口部的喷孔内壁。

喷孔的至少1个是以喷孔内壁随着从入口开口部侧朝向出口开口部侧而从作为喷孔的轴的喷孔轴离开的方式形成为锥状的锥形喷孔。锥形喷孔的至少1个形成为，喷孔轴与入口开口部的交点即开口交点处的袋壁面的法线与喷孔内壁或将喷孔内壁向与喷嘴筒部相反侧延长得到的假想内壁相交。

在本公开中，由于As>Ah，所以燃料在阀座与阀针之间节流被抑制，燃料以压力损失较小的状态流入袋室。因此，流入到袋室的燃料沿着作为喷孔轴与入口开口部的交点的开口交点处的袋壁面的法线流动，碰撞到喷孔内壁。高压的燃料碰撞到喷孔内壁，由此在喷孔内有效地形成液膜。因而，能够利用燃料的压力能量，有效地使从喷孔喷射的燃料喷雾微粒化。

此外，在本公开中，在包含喷孔轴的假想面的截面中，如果设从出口开口部到作为法线与喷孔内壁或假想内壁的交点的内壁交点为止的距离为LA，设形成内壁交点的一侧的喷孔内壁的入口开口部与出口开口部之间的长度即喷孔长为LB，则锥形喷孔形成为，LA/LB>－0.2。因此，能够有效地使高压的燃料碰撞在喷孔内壁，能够在喷孔内有效地形成液膜。因而，能够更有效地使从喷孔喷射的燃料喷雾微粒化。

附图说明

关于本公开的上述目的及其他的目的、特征及优点一边参照附图一边通过下述详细的记述会变得更明确。

图1是表示第1实施方式的燃料喷射阀的剖视图。

图2是表示将第1实施方式的燃料喷射阀应用于内燃机的状态的图。

图3是将图2从箭头III方向观察的图。

图4是将图1从箭头IV方向观察的图。

图5是图4的V－V线剖视图。

图6是表示第1实施方式的燃料喷射阀的喷孔及其附近的剖视图。

图7是关于第1实施方式的燃料喷射阀的喷孔，说明内壁交点、从出口开口部到内壁交点的距离以及喷孔长的定义的方式的图。

图8是关于第1实施方式的燃料喷射阀的喷孔，说明内壁交点、从出口开口部到内壁交点的距离以及喷孔长的定义的方式的图。

图9是关于第1实施方式的燃料喷射阀的喷孔，表示微粒化指标与内壁交点的位置的关系的图。

图10是表示第2实施方式的燃料喷射阀的喷孔及其附近的剖视图。

图11是表示第3实施方式的燃料喷射阀的喷孔及其附近的剖视图。

图12是表示第4实施方式的燃料喷射阀的喷孔及其附近的剖视图。

图13是表示第5实施方式的燃料喷射阀的喷孔及其附近的图。

图14是表示第6实施方式的燃料喷射阀的喷孔及其附近的图。

图15是第6实施方式的燃料喷射阀的包括正圆喷孔的剖视图。

图16是表示第6实施方式的燃料喷射阀的正圆喷孔的示意图。

图17是表示第6实施方式的燃料喷射阀的非正圆喷孔的示意图。

图18是表示第6实施方式的燃料喷射阀的非正圆喷孔的示意图。

图19是表示第6实施方式的燃料喷射阀的燃料喷射中的非正圆喷孔的图。

图20是表示第6实施方式的燃料喷射阀的包括非正圆喷孔的剖视图。

图21是表示第6实施方式的燃料喷射阀的包括非正圆喷孔的剖视图。

图22是用来说明第6实施方式的燃料喷射阀的假想非正圆锥的图。

图23是表示第6实施方式的燃料喷射阀的非正圆喷孔的“喷孔打开角”与“起因于非正圆喷孔的形状而增大的燃料喷雾的打开角”的关系的图。

图24是用来说明第6实施方式的燃料喷射阀的非正圆喷孔的喷孔轴的定义的方式的图。

图25是用来说明第6实施方式的燃料喷射阀的非正圆喷孔的喷孔轴的定义的方式的图。

图26是用来说明第6实施方式的燃料喷射阀的非正圆喷孔的喷孔轴的定义的方式的图。

图27是用来说明第6实施方式的燃料喷射阀的非正圆喷孔的喷孔轴的定义的方式的图。

图28是用来说明第6实施方式的燃料喷射阀的非正圆喷孔的喷孔轴的定义的方式的图。

图29是用来说明第6实施方式的燃料喷射阀的非正圆喷孔的喷孔轴的定义的方式的图。

图30是表示第6实施方式的燃料喷射阀的“喷孔打开角”与“喷雾打开角”的关系的图。

图31是表示第6实施方式的燃料喷射阀的燃料喷射结束时的非正圆喷孔的图。

图32是表示第6实施方式的燃料喷射阀的燃料喷射结束时的非正圆喷孔的剖视图。

图33是表示第7实施方式的燃料喷射阀的非正圆喷孔的示意图。

图34是表示第7实施方式的燃料喷射阀的非正圆喷孔的示意图。

图35是用来说明第7实施方式的燃料喷射阀的非正圆喷孔的喷孔轴的定义的方式的图。

图36是用来说明第7实施方式的燃料喷射阀的非正圆喷孔的喷孔轴的定义的方式的图。

图37是用来说明第7实施方式的燃料喷射阀的非正圆喷孔的喷孔轴的定义的方式的图。

图38是用来说明第7实施方式的燃料喷射阀的非正圆喷孔的喷孔轴的定义的方式的图。

图39是用来说明第7实施方式的燃料喷射阀的非正圆喷孔的喷孔轴的定义的方式的图。

图40是用来说明第7实施方式的燃料喷射阀的非正圆喷孔的喷孔轴的定义的方式的图。

图41是表示第7实施方式的燃料喷射阀的“喷孔打开角”与“喷雾打开角”的关系的图。

图42是表示第8实施方式的燃料喷射阀的喷嘴底部及喷孔的图。

图43是表示第9实施方式的燃料喷射阀的喷孔及其附近的图。

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，对于在多个实施方式中实质上相同的构成部位赋予相同的标号而省略说明。此外，在多个实施方式中实质上相同的构成部位起到相同或同样的作用效果。

(第1实施方式)

在图1中表示第1实施方式的燃料喷射阀。燃料喷射阀1例如被应用在作为内燃机的汽油发动机(以下，简单称作“发动机”)80中，喷射作为燃料的汽油向发动机80供给(参照图2)。

如图2所示，发动机80具备圆筒状的缸体81、活塞82、缸盖90、进气阀95、排气阀96等。活塞82被设置为能够在缸体81的内侧往复移动。缸盖90以将缸体81的开口端封堵的方式设置。在缸体81的内壁、缸盖90的壁面和活塞82之间，形成有燃烧室83。燃烧室83随着活塞82的往复移动而容积增减。

缸盖90具有进气岐管91及排气岐管93。在进气岐管91形成有进气通路92。进气通路92一端向大气侧开放，另一端与燃烧室83连接。进气通路92将从大气侧吸入的空气(以下称作“进气”)向燃烧室83引导。

在排气岐管93形成有排气通路94。排气通路94一端与燃烧室83连接，另一端向大气侧开放。排气通路94将在燃烧室83中产生的包含燃烧气体在内的空气(以下称作“排气”)向大气侧引导。

进气阀95以能够通过与未图示的驱动轴连动而旋转的从动轴的凸轮的旋转来进行往复移动的方式设置在缸盖90。进气阀95通过往复移动，能够将燃烧室83与进气通路92之间进行开闭。排气阀96以通过凸轮的旋转能够往复移动的方式设置在缸盖90。排气阀96通过往复移动能够将燃烧室83与排气通路94之间进行开闭。

在本实施方式中，燃料喷射阀1被搭载在进气岐管91的进气通路92的缸体81侧。燃料喷射阀1被设置为其中心线相对于燃烧室83的中心线倾斜或为扭转的关系。这里，燃烧室83的中心线是燃烧室83的轴，与缸体81的轴一致。在本实施方式中，燃料喷射阀1被设置在燃烧室83的侧方。即，燃料喷射阀1被侧装在发动机80上使用。

此外，在缸盖90的进气阀95与排气阀96之间、即与燃烧室83的中央对应的位置，设置作为点火装置的火花塞97。火花塞97被设置在从燃料喷射阀1喷射的燃料不直接附着、且能够对混合有燃料和进气的混合气(可燃空气)进行点燃的位置。这样，发动机80是直喷式的汽油发动机。

燃料喷射阀1被设置为多个喷孔13在燃烧室83的径向外侧的部分露出。对于燃料喷射阀1，通过未图示的燃料泵被供给加压到相当于燃料喷射压的燃料。从燃料喷射阀1的多个喷孔13向燃烧室83内喷射圆锥状的燃料喷雾Fo。

如图3所示，在本实施方式中，进气阀95、排气阀96在发动机80中分别各设有2个。2个进气阀95分别设置在进气岐管91的缸体81侧的分支为2个的端部。2个排气阀96分别设置在排气岐管93的缸体81侧的分支为2个的端部。燃料喷射阀1以中心线沿着假想平面VP100的方式设置在进气岐管91，上述假想平面VP100包含缸体81的轴并经过2个进气阀95之间以及2个排气阀96之间。

接着，基于图1说明燃料喷射阀1的基本的构成。燃料喷射阀1具备喷嘴10、壳体20、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、作为驱动部的线圈55等。

喷嘴10由例如马氏体类不锈钢等的金属形成。喷嘴10被施以淬火处理以具有规定的硬度。如图1、图4、图5所示，喷嘴10具有喷嘴筒部11、喷嘴底部12、喷孔13及阀座14等。

喷嘴筒部11形成为大致圆筒状。喷嘴底部12将喷嘴筒部11的一端封堵。喷孔13形成为，连接喷嘴底部12的喷嘴筒部11侧的面即内壁和与喷嘴筒部11相反侧的面122(参照图5)。喷孔13在喷嘴底部12形成有多个。在本实施方式中，喷孔13形成有6个(参照图4)。阀座14在喷嘴底部12的喷嘴筒部11侧的面中以环状形成在喷孔13的周围。关于喷孔13在之后详述。

壳体20具有第1筒部件21、第2筒部件22、第3筒部件23、进口部24等。

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

第1筒部件21及第3筒部件23例如由铁素体类不锈钢等的磁性材料形成，被施以了磁稳定化处理。第2筒部件22例如由奥氏体类不锈钢等的非磁性材料形成。第2筒部件22作为磁节流部发挥功能。

第1筒部件21被设置为其与第2筒部件22相反侧的端部的内壁嵌合在喷嘴10的喷嘴筒部11的外壁。进口部24例如由铁素体类不锈钢等的磁性材料形成为筒状。进口部24被设置为其一端连接在第3筒部件23的与第2筒部件22相反侧的端部。

在壳体20的内侧形成有燃料通路100。燃料通路100与喷孔13连接。即，喷嘴10的喷嘴筒部11在内侧形成有燃料通路100。在进口部24的与第3筒部件23相反侧连接未图示的配管。由此，来自燃料供给源(燃料泵)的燃料经由配管向燃料通路100流入。燃料通路100将燃料向喷孔13引导。

在进口部24的内侧设有过滤器25。过滤器25捕集向燃料通路100流入的燃料中的异物。

阀针30例如由马氏体类不锈钢等的金属形成为棒状。阀针30被施以淬火处理以具有规定的硬度。

阀针30以能够在燃料通路100内向壳体20的轴向往复移动的方式被收容在壳体20内。阀针30具有阀针主体301、座部31、大径部32、凸缘部34等。

阀针主体301形成为棒状。座部31形成在阀针主体301的喷嘴10侧的端部，能够与阀座14抵接。

大径部32形成在阀针主体301的阀座14侧的端部的座部31附近。大径部32其外径被设定为比阀针主体301的阀座14侧的端部的外径大。大径部32形成为，外壁与喷嘴10的喷嘴筒部11的内壁滑动。由此，导引阀针30其阀座14侧的端部在轴向的往复移动。在大径部32上，外壁的周向的多个部位被切掉而形成有缺口部33。由此，燃料能够在缺口部33与喷嘴筒部11的内壁之间流通。

凸缘部34以从阀针主体301的与座部31相反侧的端部向径向外侧延伸的方式形成为大致圆筒状。

在阀针主体301上，形成有轴向孔部35、径向孔部36。轴向孔部35从阀针主体301的与座部31相反侧的端面在轴向上延伸而形成。径向孔部36形成为，在阀针主体301的径向上延伸，将轴向孔部35与阀针主体301的外壁连接。由此，相对于阀针30在与喷嘴10相反侧的燃料能够经由轴向孔部35及径向孔部36向阀针主体301的外壁与第1筒部件21的内壁之间流通。

阀针30其座部31从阀座14离开(离座)或与阀座14抵接(就座)，开闭喷孔13。以下，适当将阀针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例如由铁素体类不锈钢等的磁性材料形成为筒状。可动芯40被施以磁稳定化处理。可动芯40设置在壳体20的第1筒部件21及第2筒部件22的内侧。

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

凹部41以从可动芯40的喷嘴10侧的端面的中央向与喷嘴10相反侧凹陷的方式而形成。轴孔42以穿过可动芯40的轴的方式将可动芯40的与喷嘴10相反侧的端面与凹部41的底面连接而形成。通孔43形成为，连接可动芯40的喷嘴10侧的端面和可动芯40的与喷嘴10相反侧的端面。通孔43在凹部41的径向外侧在可动芯40的周向上以等间隔形成有多个。

可动芯40以阀针主体301被插通在轴孔42中的状态设置在壳体20的内侧。即，可动芯40设置在阀针主体301的径向外侧。可动芯40能够相对于阀针主体301在轴向上相对移动。可动芯40的形成轴孔42的内壁能够与阀针主体301的外壁滑动。

可动芯40其与喷嘴10相反侧的端面中的轴孔42周围的部分能够与凸缘部34的喷嘴10侧的端面抵接、或从凸缘部34的喷嘴10侧的端面离开。

固定芯51例如由铁素体类不锈钢等的磁性材料形成为大致圆筒状。固定芯51被施以磁稳定化处理。固定芯51设置在可动芯40的与喷嘴10相反侧。固定芯51以外壁与第2筒部件22及第3筒部件23的内壁连接的方式设置在壳体20的内侧。固定芯51的喷嘴10侧的端面能够与可动芯40的固定芯51侧的端面抵接。

在固定芯51的内侧压入圆筒状的调节管54。弹簧52例如是线圈弹簧，设置在固定芯51的内侧的调节管54与阀针30之间。弹簧52的一端与调节管54抵接。弹簧52的另一端与阀针主体301及凸缘部34的与喷嘴10相反侧的端面抵接。弹簧52能够将可动芯40与阀针30一起向喷嘴10侧即闭阀方向施力。弹簧52的作用力通过调节管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，被设置为包围壳体20中的特别是第2筒部件22及第3筒部件23的径向外侧。此外，在线圈55的径向外侧，设置有覆盖线圈55的筒状的保持部26。保持部26例如由铁素体类不锈钢等的磁性材料形成。保持部26其一端的内壁与第1筒部件21的外壁连接，另一端的内壁与第3筒部件23的外壁磁连接。

线圈55在被供给(通电)电力的情况下产生磁力。当在线圈55中产生磁力，避开作为磁节流部的第2筒部件22，在可动芯40、第1筒部件21、保持部26、第3筒部件23及固定芯51中形成磁回路。由此，在固定芯51与可动芯40之间产生磁吸引力，可动芯40与阀针30一起被向固定芯51侧吸引。由此，阀针30向开阀方向移动，座部31从阀座14离开而开阀。结果，喷孔13被开放，从喷孔13喷射燃料。这样，线圈55在被通电的情况下，能够将可动芯40向固定芯51侧吸引，使阀针30向与阀座14相反侧即开阀方向移动。

另外，在可动芯40通过磁吸引力被向固定芯51侧(开阀方向)吸引的情况下，阀针30的凸缘部34在固定芯51的内侧在轴向上移动。此时，凸缘部34的外壁和固定芯51的内壁滑动。因此，阀针30其凸缘部34侧的端部的轴向的往复移动被固定芯51导引。

此外，可动芯40在通过磁吸引力被向固定芯51侧(开阀方向)吸引的情况下，其固定芯51侧的端面碰撞在固定芯51的可动芯40侧的端面上。由此，可动芯40向开阀方向的移动被限制。

在可动芯40被向固定芯51侧吸引的状态下将向线圈55的通电停止，则阀针30及可动芯40通过弹簧52的作用力而被向阀座14侧施力。由此，阀针30向闭阀方向移动，座部31与阀座14抵接而闭阀。结果，喷孔13被封闭。

弹簧53例如是线圈弹簧，以一端与可动芯40的凹部41的底面抵接、另一端与壳体20的第1筒部件21的内壁的阶差面抵接的状态而设置。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的作用力比弹簧52的作用力小。因此，在没有对线圈55通电时，阀针30被弹簧52将座部31推压在阀座14上，可动芯40被弹簧53推压在凸缘部34上。

如图1所示，第3筒部件23的径向外侧通过由树脂构成的铸塑部56被铸塑。以从该铸塑部56向径向外侧突出的方式形成连接器部57。在连接器部57，嵌入成形有用来向线圈55供电的端子571。

从进口部24流入的燃料在过滤器25、固定芯51及调节管54的内侧、轴向孔部35、径向孔部36、阀针30与壳体20的内壁之间、阀针30与喷嘴筒部11的内壁之间，即燃料通路100中流通，被向喷孔13引导。另外，在燃料喷射阀1动作时，可动芯40及阀针30的周围成为被燃料充满的状态。此外，在燃料喷射阀1动作时，燃料在可动芯40的通孔43、阀针30的轴向孔部35、径向孔部36中流通。因此，可动芯40及阀针30能够在壳体20的内侧在轴向上平滑地往复移动。

在使用本实施方式的燃料喷射阀1时设想的燃料通路100内的燃料的压力例如是1MPa以上。燃料通路100内的燃料的压力越是成为30MPa或100MPa这样的高压，本实施方式越有利。

在本实施方式中，如果设阀针30最远离阀座14时、阀座14与阀针30之间的流路面积的最小值为座节流面积As，设喷孔13的流路面积的最小值为喷孔节流面积Ah，则As>Ah。这里，座节流面积As对应于阀针30的座部31最远离阀座14时、即可动芯40的固定芯51侧的端面抵接在固定芯51及凸缘部34上的状态时，在阀座14与座部31之间形成的环状的流路的面积的最小值。此外，喷孔节流面积Ah对应于将6个喷孔13全部的流路的面积合计的面积的最小值。即，喷孔节流面积Ah是将各喷孔13的与喷孔轴Axh1垂直的流路面积的最小值进行合计得到的面积。

在本实施方式中，为Ah/As<0.18。因此，能够尽可能减小由阀针30的座部31的节流带来的压力损失，能够向袋室15内导入较大的压力能量。

接着，详细地说明本实施方式的喷孔13。另外，在图5中省略了阀针30的图示。

如图5所示，喷嘴10具有袋壁面150、入口开口部131、出口开口部132、喷孔内壁133、喷孔13、阀座14。

袋壁面150从喷嘴底部12的喷嘴筒部11侧的面121的中央向与喷嘴筒部11相反侧凹陷，在内侧形成袋室15。袋室15形成在袋壁面150与阀针30的座部31之间。

阀座14以环状形成在面121的袋壁面150的周围。阀座14以随着从喷嘴筒部11侧朝向袋壁面150侧而向喷嘴筒部11的轴Ax1接近的方式形成为锥状。

喷孔13将袋壁面150和喷嘴底部12的与喷嘴筒部11相反侧的面122连接，喷射燃料通路100内的燃料。袋壁面150形成为曲面状。

如图5所示，喷孔13具有在喷嘴底部12的喷嘴筒部11侧的面即袋壁面150形成的入口开口部131、在喷嘴底部12的与喷嘴筒部11相反侧的面122形成的出口开口部132、以及将入口开口部131与出口开口部132连接的喷孔内壁133。

这里，入口开口部131是指在喷嘴底部12开设孔(喷孔13)从而沿着袋壁面150而形成的作为假想的面的封闭的区域，设该区域的面积为入口开口部131的面积。此外，出口开口部132是指在喷嘴底部12开设孔(喷孔13)从而沿着喷嘴底部12的与喷嘴筒部11相反侧的面122而形成的作为假想的面的封闭的区域，设该区域的面积为出口开口部132的面积。6个喷孔13都是出口开口部132的面积比入口开口部131的面积大。

在本实施方式中，6个喷孔13以喷孔内壁133随着从入口开口部131侧朝向出口开口部132侧而从喷孔13的轴即喷孔轴Axh1远离的方式形成为锥状。这里，6个喷孔13对应于“锥形喷孔”。

如图4所示，在本实施方式中，喷孔13的入口开口部131以在喷嘴底部12的周向上排列的方式形成有6个。这里，为了说明，将6个喷孔13分别设为喷孔61、62、63、64、65、66。在本实施方式中，喷孔61、62、63、64、65、66的入口开口部131的中心等间隔地配置在以轴Ax1为中心的节圆Cp1上。

喷孔61、64以喷嘴筒部11的轴Ax1位于喷孔61、64之间的方式形成在包含喷嘴筒部11的轴Ax1的假想平面VP101上。即，假想平面VP101经过喷孔61、64。此外，喷孔61、64以各自的喷孔轴Axh1包含在假想平面VP101中的方式形成。喷孔61、64其喷孔轴Axh1相对于喷嘴筒部11的轴Ax1交叉，喷孔轴Axh1相对于轴Ax1不为扭转的关系(参照图4)。

喷孔62、66的入口开口部131相对于包含喷嘴筒部11的轴Ax1且与假想平面VP101垂直的假想平面VP102而形成在喷孔61侧。喷孔63、65的入口开口部131相对于假想平面VP102而形成在喷孔64侧。喷孔62、63、65、66其喷孔轴Axh1相对于喷嘴筒部11的轴Ax1不交叉，喷孔轴Axh1相对于轴Ax1为扭转的关系(参照图4)。

如图6所示，喷孔13形成为，喷孔轴Axh1与入口开口部131的交点即开口交点Po1处的袋壁面150的法线Ln1与喷孔内壁133或将喷孔内壁133向与喷嘴筒部11相反侧延长得到的假想内壁Vw1相交。即，喷孔13形成为，在包含法线Ln1和喷孔轴Axh1的截面中，喷孔轴Axh1与入口开口部131的交点处的袋壁面150的法线Ln1与喷孔内壁133或喷孔内壁133的延长线Lex1相交。图6图示了喷孔13以法线Ln1与喷孔内壁133相交的方式形成。

如图6所示，在包含喷孔轴Axh1的假想面Sc1的截面中，如果设从出口开口部132到法线Ln1与喷孔内壁133或假想内壁Vw1的交点即内壁交点Pw1的距离为LA，设形成内壁交点Pw1的一侧的喷孔内壁133其入口开口部131与出口开口部132之间的长度即喷孔长为LB，则喷孔13形成为，LA/LB>－0.2。更详细地讲，喷孔13形成为，1>LA/LB>－0.2。

这里，当法线Ln1与喷孔内壁133相交时(参照图6)，LA取正值。因此，LA/LB为正值。另一方面，当法线Ln1与假想内壁Vw1相交时，LA取负值。因此，LA/LB为负值。

在本实施方式中，法线Ln1与在假想面Sc1的截面中表示的2个喷孔内壁133中的喷嘴筒部11的轴Ax1侧的喷孔内壁133相交。

法线Ln1的方向由形成入口开口部131的袋壁面150的形状决定。

如图4、5图所示，在开阀时，燃料沿着阀座14朝向喷嘴底部12的径向内侧流动(参照图4、图5的箭头F1)。此外，袋室15内的燃料沿着各喷孔13的喷孔轴Axh1向喷嘴10的外部侧流动(参照图4、图5的箭头F2)。如图4所示，例如关于喷孔轴Axh1相对于轴Ax1处于扭转的关系的喷孔66，沿着阀座14朝向喷嘴底部12的径向内侧流动的燃料(F1)其流动的方向变化相当于扭转角的角度量，从袋室15内沿着喷孔轴Axh1向喷嘴10的外部侧流动(F2)。

接着，关于喷孔轴Axh1相对于从上游的流入处于扭转的关系的喷孔62、63、65、66，说明内壁交点Pw1、距离LA、喷孔长LB的定义的方式。另外，在具有火花塞的汽油发动机中，不仅是侧搭载，即使是中央搭载，也需要具备朝向点火源的喷孔和在缸内形成均匀的喷雾的喷孔，所以大致没有全部喷孔的喷射方向与阀轴(轴Ax1)径向一致的情况，而是喷孔的至少一个具有扭转。

如图7、图8所示，以线Le1与喷孔轴Axh1的投影角θp1为0°的方式将入口开口部131固定，其中线Le1是将连结喷嘴筒部11的轴Ax1与入口开口部131的中心的线延长而得到的线，在基于形成在使喷孔轴Axh1以喷嘴筒部11的轴Ax1为中心旋转时的喷孔轴Axh1的轨跡上的假想面的截面中，将法线Ln1与喷孔内壁133的交点定义为内壁交点Pw1，将从出口开口部132到内壁交点Pw1的距离定义为LA，将形成内壁交点Pw1的一侧的喷孔内壁133的入口开口部131与出口开口部132之间的长度定义为喷孔长LB。

接着，说明本实施方式的燃料喷射阀1的效果。如上述那样，在本实施方式中，座节流面积As比喷孔节流面积Ah大。因此，当阀针30的座部31从阀座14离开时，燃料几乎没有被座部31节流地以压力损失较小的状态向袋室15流入。由此，压力向量作用在法线Ln1方向上。因而，燃料在法线Ln1方向上被喷射。此外，在本实施方式中，法线Ln1与喷孔内壁133交叉。因此，在喷孔13内形成燃料的液膜。

图6表示阀针30的座部31最远离阀座14时袋室15内、喷孔13内的状态。在图6中，为了避免图面变得复杂，省略了部件的截面的阴影。此外，在图中，网格越密的部分意味着压力越高。如图6所示，可知袋室15的压力较高，喷孔13内的入口开口部131侧的部分的压力比法线Ln1与喷孔内壁133的交点即内壁交点Pw1高。这样，在本实施方式中，使在入口开口部131产生的燃料流碰撞在喷孔内壁133，能够将袋室15内的压力有效地变换为形成液膜的能量，能够实现燃料的微粒化。

接着，通过基于Fraser模型的微粒化指标，表示本实施方式的燃料喷射阀1的效果。在Fraser的液膜分裂理论中，燃料的分裂后的体积平均粒径D₃₀通过下述式1计算。

D₃₀＝3.78(2/E)^1/3(hr/V²)^1/3(σ²/ρ_Lρ_a)^1/6…式1

式1中，E、h、r、V、σ、ρ_L、ρ_a分别是实验常数、液膜厚度、距离、液膜速度、表面张力、燃料密度、空气密度。设上述式1中的(hr/V²)^1/3为微粒化指标，则关于上述投影角θp1即扭转角(参照图4)为0°、30°、60°的喷孔13的微粒化指标与LA/LB的关系如图9所示。在图9中表示了由解析得到的值。另外，通过解析求出的是液膜厚度和液膜速度。这里，微粒化指标是基于液膜速度(喷雾速度)及液膜厚度的值，意味着微粒化指标越小则燃料喷雾越被微粒化。

如图9所示，可知在LA/LB>－0.2的范围中，不论是哪个扭转角，微粒化指标都变小，燃料喷雾同等地被微粒化，喷雾特性被均匀化。这里，即使LA为负值也有效，这是因为喷雾有幅度。

在本实施方式中，喷孔13被形成为LA/LB>－0.2。因此，能够使从喷孔13喷射的燃料喷雾有效地微粒化。

在本实施方式中，因为As>Ah，所以袋室15内的燃料不易受到从阀座14侧的流入的影响，在入口开口部131在法线Ln1方向上发生流速，由于在喷孔轴Axh1相对于喷嘴筒部11的轴Ax1处于扭转的关系的喷孔13中也取决于与喷孔内壁133碰撞时的运动能量，所以能够以微粒化指标(取决于X、Y、Z方向的运动能量)来调整。

如以上说明，在本实施方式中，如果设阀针30最远离阀座14时阀座14与阀针30之间的流路面积的最小值为座节流面积As，设喷孔13的流路面积的最小值为喷孔节流面积Ah，则As>Ah。喷孔13形成为，喷孔轴Axh1与入口开口部131的交点即开口交点Po1处的袋壁面150的法线Ln1与喷孔内壁133或将喷孔内壁133向与喷嘴筒部11相反侧延长而得到的假想内壁Vw1相交。

在本实施方式中，因为As>Ah，所以燃料在阀座14与阀针30之间不被节流，以压力损失较小的状态流入袋室15。因此，流入到袋室15中的燃料沿着喷孔轴Axh1与入口开口部131的交点即开口交点Po1处的袋壁面150的法线Ln1流动，碰撞在喷孔内壁133。通过高压的燃料碰撞在喷孔内壁133，从而在喷孔13内有效地形成液膜。因而，能够利用燃料的压力能量，有效地将从喷孔13喷射的燃料喷雾Fo微粒化。

此外，在本实施方式中，在包含喷孔轴Axh1的假想面Sc1的截面中，如果设从出口开口部132到法线Ln1与喷孔内壁133或假想内壁Vw1的交点即内壁交点Pw1的距离为LA，设形成内壁交点Pw1的一侧的喷孔内壁133的入口开口部131与出口开口部132之间的长度即喷孔长为LB，则喷孔13形成为，LA/LB>－0.2。因此，能够有效地使高压的燃料碰撞到喷孔内壁133，能够在喷孔13内有效地形成液膜。因而，能够更有效地使从喷孔13喷射的燃料喷雾Fo微粒化。

此外，在本实施方式中，法线Ln1与基于假想面Sc1的截面中所表示的2个喷孔内壁133中的喷嘴筒部11的轴Ax1侧的喷孔内壁133相交。如果是这样的结构，通过高压的燃料碰撞在喷孔内壁133也在喷孔13内有效地形成液膜。因而，能够利用燃料的压力能量有效地使从喷孔13喷射的燃料喷雾Fo微粒化。

(第2实施方式)

图10表示第2实施方式的燃料喷射阀的一部分。第2实施方式其喷嘴10的构成与第1实施方式不同。

在本实施方式中，形成入口开口部131的袋壁面150的形状与第1实施方式不同。因此，法线Ln1与基于假想面Sc1的截面中所表示的2个喷孔内壁133中的与喷嘴筒部11的轴Ax1相反侧的喷孔内壁133即阀座14侧的喷孔内壁133相交(参照图10)。如果是这样的构成，通过高压的燃料碰撞到喷孔内壁133也在喷孔13内有效地形成液膜。因而，能够利用燃料的压力能量，有效地使从喷孔13喷射的燃料喷雾Fo微粒化。

第2实施方式除上述的点以外的构成与第1实施方式同样。

(第3实施方式)

图11表示第3实施方式的燃料喷射阀的一部分。第3实施方式其喷嘴10的构成与第1实施方式不同。

在本实施方式中，包含喷嘴筒部11的轴Ax1的截面中的袋壁面150的曲率与第1实施方式不同。因此，在本实施方式中，法线Ln1与喷孔内壁133的交点即内壁交点Pw1的位置与第1实施方式不同。另外，在本实施方式中，与第1实施方式同样，法线Ln1与基于假想面Sc1的截面中所表示的2个喷孔内壁133中的喷嘴筒部11的轴Ax1侧的喷孔内壁133相交。如果是这样的构成，通过高压的燃料碰撞在喷孔内壁133也在喷孔13内有效地形成液膜。因而，能够利用燃料的压力能量，有效地使从喷孔13喷射的燃料喷雾Fo微粒化。

第3实施方式除上述的点以外的构成与第1实施方式同样。

(第4实施方式)

图12表示第4实施方式的燃料喷射阀的一部分。第4实施方式其喷嘴10的构成与第1实施方式不同。

在本实施方式中，袋壁面150以随着从喷嘴筒部11侧朝向喷嘴底部12侧而向喷嘴筒部11的轴Ax1接近的方式形成为锥状。入口开口部131形成在锥状的袋壁面150。法线Ln1与基于假想面Sc1的截面中所表示的2个喷孔内壁133中的喷嘴筒部11的轴Ax1侧的喷孔内壁133相交。

第4实施方式除上述的点以外的构成与第1实施方式同样。

(第5实施方式)

图13表示第5实施方式的燃料喷射阀的一部分。第5实施方式其喷孔13的构成与第1实施方式不同。

在本实施方式中，喷孔61、62、64、66的入口开口部131的中心被配置在以轴Ax1为中心的节圆Cp1上。喷孔63、65的入口开口部131的中心被配置在节圆Cp1的外侧。

在本实施方式中，与第1实施方式同样，由于是As>Ah，不使用袋室15内的燃料的横向流动，所以能够自由地设定袋壁面150上的入口开口部131的形成位置。即，即使不将喷孔13的入口开口部131的中心配置在节圆Cp1上，也能够实现多个喷雾的微粒化。

(第6实施方式)

图14、图15表示第6实施方式的燃料喷射阀的一部分。第6实施方式其喷孔13的构成等与第1实施方式不同。

在使用本实施方式的燃料喷射阀1时，设想的燃料通路100内的燃料的压力例如是20MPa左右。

接着，详细地说明本实施方式的喷孔13。另外，图15中省略了阀针30的图示。

如图15所示，在包含喷孔轴Axh1的截面中，将1个喷孔13的2个喷孔内壁133所成的角称作“喷孔打开角”。此外，在包含喷孔轴Axh1的截面中，将从1个喷孔13喷射的燃料喷雾Fo的2个轮廓所成的角称作“燃料喷雾的打开角”。

喷孔63、65其出口开口部132的最长径a1与最短径b1的比大于1。因此，在从喷孔轴Axh1方向观察时，喷孔63、65其出口开口部132的形状为椭圆形状即非正圆形状(参照图14)。这里，使喷孔63、65为“非正圆喷孔”。适当称喷孔63、65为“卵形喷孔”或“椭圆喷孔”。这里，“卵形喷孔”是指出口开口部132的形状为非正圆且为卵型、椭圆、跑道形状等的卵形状的喷孔。椭圆是距2个焦点的距离的和为一定的圆。在本实施方式中，喷孔63、65的出口开口部132的形状是具有2个焦点的椭圆。以下，在称作“卵形喷孔”的情况下，包括出口开口部132的形状为卵型、椭圆或跑道形状的喷孔13。此外，“非正圆喷孔”包括“卵形喷孔”、“椭圆喷孔”、“跑道喷孔”。此外，“最长径”是指其形状的宽度中的最长的宽度，在喷孔63、65的出口开口部132的形状中对应于长轴的长度。“最短径”是指其形状的宽度中的最短的宽度，在喷孔63、65的出口开口部132的形状中对应于短轴的长度。

喷孔61、62、64、66其出口开口部132最长径a2与最短径b2的比是1。因此，在从喷孔轴Axh1方向观察时，喷孔61、62、64、66其出口开口部132的形状为正圆形状(图14参照)。这里，使喷孔61、62、64、66为“正圆喷孔”。

如上述那样，在本实施方式中，多个喷孔13中的1个以上(2个)喷孔13是作为出口开口部132的最长径与最短径的比大于1的喷孔13的非正圆喷孔。

如图16所示，作为正圆喷孔的喷孔61、62、64、66其入口开口部131及出口开口部132的形状是正圆形状。此外，入口开口部131及出口开口部132形成在同轴上。因此，在作为包含喷孔轴Axh1的假想平面的第1假想平面VP1的截面中，喷孔内壁133所成的角θ在出口开口部132的周向上为一定。

如图17所示，作为非正圆喷孔的喷孔63、65其入口开口部131及出口开口部132的形状是椭圆形状。此外，入口开口部131及出口开口部132以长轴及短轴的方向一致的方式形成在同轴上。因此，在作为包含喷孔轴Axh1的假想平面的第2假想平面VP2的截面中，将喷孔内壁133所成的角为最大的角设为θ1，在作为包含喷孔轴Axh1的假想平面的第3假想平面VP3的截面中，将喷孔内壁133所成的角为最小的角设为θ2，则第2假想平面VP2与第3假想平面VP3正交。

此外，如果设出口开口部132的长径的长度为a1、短径的长度为b1，设入口开口部131的长径的长度为a10、短径的长度为b10，则作为非正圆喷孔的喷孔63、65其扁平率为a1/b1＝a10/b10。即，非正圆喷孔是入口开口部131及出口开口部132为相同扁平率的椭圆形状。这里，“长径”是指其形状的宽度中的最长的宽度，对应于椭圆的“长轴”。“短径”是指其形状的宽度中的最短的宽度，对应于椭圆的“短轴”。

如图18所示，作为非正圆喷孔的喷孔63、65形成为其出口开口部132的短径方向沿着从非正圆喷孔喷射的燃料的喷射方向。另外，在短径方向与喷射方向一致的情况下，短轴处于经过喷孔轴Axh1并与轴Ax1平行的假想平面上。此外，即使包含因加工带来的偏离程度，也表现为“沿着”。这里，当从喷嘴筒部11的轴Ax1方向观察时，“短径方向”对应于沿着出口开口部132的短径即短轴的方向。此外，在从喷嘴筒部11的轴Ax1方向观察时，“燃料的喷射方向”对应于沿着喷孔轴Axh1的方向。另外，在图18、图19中，“长径方向”对应于沿着出口开口部132的长径即长轴的方向。

如图15所示，设多个喷孔13中的出口开口部132的最长径与最短径的比为1的喷孔13即正圆喷孔(64)的喷孔打开角为θ(deg)，设从正圆喷孔喷射的燃料喷雾Fo的打开角为θf(deg)，设从正圆喷孔喷射燃料时的燃料通路100内的燃料的平均压力为P(MPa)。

定义以下的假想锥为假想正圆锥Vc1：该假想锥以正圆喷孔的喷孔轴Axh1与出口开口部132的交点为顶点Pv1，且在包含正圆喷孔的喷孔轴Axh1的第1假想平面VP1的截面中2个母线所成的角为

θf＝θ+0.5×P^0.6…式2

(参照图15)。这里，“^”表示幂乘。这里，上述式2中的“0.5×P^0.6”是“喷孔打开角”(θ)与“燃料喷雾的打开角”(θf＝θ+0.5×P^0.6)的差，对应于“通过燃料通路100内的燃压而增大的燃料喷雾的打开角”。在P为20(MPa)的情况下，0.5×P^0.6为约3.0。

如图20、图21所示，设非正圆喷孔(63)的最大的喷孔打开角为θ1(deg)，设最小的喷孔打开角为θ2(deg)，设从非正圆喷孔喷射的燃料喷雾Fo的最大的打开角为θf1(deg)，设从非正圆喷孔喷射的燃料喷雾Fo的最小的打开角为θf2(deg)。

设非正圆喷孔的喷孔轴Axh1与出口开口部132的交点为顶点Pv2，设在包含非正圆喷孔的喷孔轴Axh1的第2假想平面VP2的截面中2个母线所成的角为最大的角且是

θf1＝θ1+0.5×P^0.6+17×e^(－0.13×θ1)…式3

(参照图20)。这里，上述式3中的“17×e^(－0.13×θ1)”是“喷孔打开角”(θ1)及“通过燃料通路100内的燃压而增大的燃料喷雾的打开角”(0.5×P^0.6)的和与“燃料喷雾的打开角”(θf1＝θ1+0.5×P^0.6+17×e^(－0.13×θ1))的差，对应于“起因于非正圆喷孔的形状而增大的燃料喷雾的打开角”。

当定义在包含非正圆喷孔的喷孔轴Axh1而且与第2假想平面VP2交叉的第3假想平面VP3的截面中2个母线所成的角为最小的角且是

θf2＝θ2+0.5×P^0.6…式4的假想锥为假想非正圆锥Vc2时(参照图20、图21、图22)，6个喷孔13中的至少相邻的2个喷孔13被形成为，假想正圆锥Vc1或假想非正圆锥Vc2与假想正圆锥Vc1或假想非正圆锥Vc2不干扰。这里，上述式4中的“0.5×P^0.6”是“喷孔打开角”(θ2)与“燃料喷雾的打开角”(θf2＝θ2+0.5×P^0.6)的差，对应于“通过燃料通路100内的燃压而增大的燃料喷雾的打开角”。

在本实施方式中，6个喷孔13中的全部的喷孔13被形成为，假想正圆锥Vc1或假想非正圆锥Vc2与假想正圆锥Vc1或假想非正圆锥Vc2不干扰。

图23所示的是表示使“喷孔打开角”(θ1)变化的情况下的“喷孔打开角”(θ1)与“起因于非正圆喷孔的形状而增大的燃料喷雾的打开角”(非正圆喷孔+α喷雾打开角)的关系的实验结果。如图23所示，“喷孔打开角”(θ1)越大，“起因于非正圆喷孔的形状而增大的燃料喷雾的打开角”越小。这里，“喷孔打开角”(θ1)与“起因于非正圆喷孔的形状而增大的燃料喷雾的打开角”(非正圆喷孔+α喷雾打开角)的关系的近似曲线LCs1对应于上述式3中的“17×e^(－0.13×θ1)”。

接着，说明“椭圆喷孔”的喷孔轴Axh1的定义的方式。

<次序1>

如图24、图25所示，通过适当的2个平行的平面P101、P102将喷孔13切断。

<次序2>

如图26所示，设经过在次序1中切断后的喷孔13的各截面SD1、SD2的宽度为最长的部分的直线L1、L2与各截面SD1、SD2的外缘端的交点为Pe11、Pe12、Pe21、Pe22。

<次序3>

如图27所示，设直线L3与直线L4的交点为假想锥Vc101的顶点Pv101，其中，直线L3是连结在次序2中设定的交点Pe21和交点Pe11并延长得到的直线，直线L4是连结在次序2中设定的交点Pe22和交点Pe12并延长得到的直线。

<次序4>

如图28所示，制作以在次序3中设定的顶点Pv101为中心的球B101，设在球B101与假想锥Vc101(喷孔内壁133)的交线Lx101的内侧形成的面为假想面VPx101。在假想面VPx101的内侧，连结点Pt101(参照图29)与顶点Pv101的直线为喷孔轴Axh1，其中点Pt101是将经过假想面VPx101的宽度为最长的部分的直线L101二分的点。

如图30所示，从正圆喷孔喷射的燃料喷雾的打开角(喷雾打开角)为对“喷孔打开角”加上与“通过燃料通路100内的燃压而增大的燃料喷雾的打开角”对应的“0.5×P^0.6”后得到的大小。此外，从非正圆喷孔喷射的燃料喷雾的打开角(喷雾打开角)为在长径侧对“喷孔打开角”加上“0.5×P^0.6”、再加上与“起因于非正圆喷孔的形状而增大的燃料喷雾的打开角”对应的“17×e^(－0.13×θ1)”后得到的大小。

如图30所示，作为与长径侧的比较，从非正圆喷孔喷射的燃料喷雾的打开角比从正圆喷孔喷射的燃料喷雾的打开角大。

根据非正圆喷孔的喷雾广角化，从非正圆喷孔喷射的燃料喷雾的长度比从正圆喷孔喷射的燃料喷雾的长度短。由此，非正圆喷孔与正圆喷孔相比，可以说燃料喷雾的低渗透化的效果较高。

在本实施方式中，将作为正圆喷孔的喷孔61、62、64、66及作为非正圆喷孔的喷孔63、65如图14所示那样配置，全部的喷孔13(喷孔61～66)被形成为，假想非正圆锥Vc2与假想正圆锥Vc1或假想非正圆锥Vc2不干扰。因此，在燃料喷雾间不形成闭空间，也不产生负压，而是能够将空气导入。由此，能够抑制燃料喷雾彼此收缩并合体。因而，能够抑制因喷雾的高渗透化造成的缸内的濡湿或喷雾特性的恶化。由此，在通过包含至少1个非正圆喷孔来抑制喷孔内壁133的沉积物的堆积并实现燃料喷雾的低渗透化的同时，通过将喷孔13形成为使从喷孔13喷射的燃料喷雾彼此不干涉并适当设定喷孔打开角从而能够抑制因喷雾的高渗透化造成的缸内的濡湿及喷雾特性的恶化。

在本实施方式中，在侧搭载中实现从距缸内壁较近的喷孔63、65即“椭圆喷孔”喷射的燃料喷雾Fo的低渗透化。由此，能够有效地抑制缸内壁的濡湿。

如图19所示，在非正圆喷孔中，通过在燃料的喷射中将燃料在长径方向(长轴侧)上拉长，以液膜状将燃料喷出，从而能够促进分裂，实现燃料喷雾的微粒化。另一方面，在卵形喷孔中，在阀针30就座后的喷射结束时，喷孔内的燃料集中在长径方向(长轴侧)的R部，被以液丝状喷出，所以燃料切断变差，有喷嘴10的外壁的喷孔周边的濡湿变多的情况(参照图31、图32)。

此外，如图14所示，作为非正圆喷孔的喷孔63的出口开口部132的扁平率a1/b1(>1)比作为正圆喷孔的喷孔64的出口开口部132的扁平率a2/b2(＝1)大。此外，出口开口部132的扁平率较大的非正圆喷孔(63、65)的入口开口部131的面积比出口开口部132的扁平率较小的正圆喷孔(61、62、64、66)的入口开口部131的面积小。

在本实施方式中，在从阀针30就座后的喷孔13喷射的燃料的喷射结束时，空气从由于入口开口部131的面积较小所以燃料难以流动、且出口开口部132的扁平率较大的非正圆喷孔(63、65)流入到袋室15中，并且从由于入口开口部131的面积较大所以燃料容易流动、且出口开口部132的扁平率较小的正圆喷孔(61、62、64、66)将燃料喷完而喷射结束。因此，能够减少来自燃料容易濡湿的扁平率较大的喷孔13的低压燃料的喷射量，能够抑制燃料濡湿。因而，能够兼顾燃料喷雾的广角化和喷雾变化的影响的最小化，并且将沾湿抑制为与以往技术同等水平。

如以上说明，在本实施方式中，通过使多个喷孔13中的1个以上的喷孔13为出口开口部132的最长径与最短径的比大于1的喷孔即非正圆喷孔，从而能够抑制喷孔内壁133的沉积物的堆积。

此外，对于非正圆喷孔及正圆喷孔分别定义假想非正圆锥Vc2和假想正圆锥Vc1，将至少相邻的2个喷孔13形成为假想非正圆锥Vc2与假想正圆锥Vc1或假想非正圆锥Vc2不干扰，从而能够抑制从喷孔13喷射的燃料喷雾彼此的干涉。因此，能够不在燃料喷雾间形成闭空间、也不产生负压而将空气导入。由此，能够抑制燃料喷雾彼此收缩并合体。因而，能够抑制喷雾的高渗透化带来的缸内的濡湿及喷雾特性的恶化。

此外，在本实施方式中，作为非正圆喷孔的喷孔63、65形成为，出口开口部132的短径方向沿着从非正圆喷孔喷射的燃料的喷射方向。因此，能够使燃料沿着长轴向的喷孔内壁133而将液膜薄膜化而微粒化。

此外，在本实施方式中，1个以上的非正圆喷孔(63、65)其入口开口部131及出口开口部132为相同扁平率的椭圆形状。因此，在对喷孔13进行激光加工的情况下，能够固定焦点而进行激光的扫描，能够容易地形成非正圆喷孔。

第6实施方式除上述的点以外的构成与第1实施方式同样。

在本实施方式中，与第1实施方式同样，如果设阀针30最远离阀座14时，阀座14与阀针30之间的流路面积的最小值为座节流面积As，设喷孔13的流路面积的最小值为喷孔节流面积Ah，则As>Ah。此外，喷孔13形成为，喷孔轴Axh1与入口开口部131的交点即开口交点Po1处的袋壁面150的法线Ln1与喷孔内壁133或将喷孔内壁133向与喷嘴筒部11相反侧延长得到的假想内壁Vw1相交(参照图15)。因此，除了上述的效果以外，还能够起到与第1实施方式同样的效果。

(第7实施方式)

图33表示第7实施方式的燃料喷射阀的一部分。第7实施方式其非正圆喷孔的构成与第6实施方式不同。

如图33所示，在本实施方式中，作为非正圆喷孔的喷孔63、65其入口开口部131是半径R1的正圆形状，出口开口部132是通过直线Lh1连结与入口开口部131的形状具有相同曲率的2个半圆Ch1得到的形状。因此，喷孔63、65在从喷孔轴Axh1方向观察时，其出口开口部132的形状为跑道形状，即非正圆形状(参照图33)。这里，使喷孔63、65为“非正圆喷孔”。此外，将喷孔63、65适当称作“跑道喷孔”。半圆Ch1的半径R2与入口开口部131的半径R1相同。

作为非正圆喷孔的喷孔63、65其入口开口部131的最长径a10与最短径b10的比及扁平率a10/b10为1(参照图33)。

作为非正圆喷孔的喷孔63、65其出口开口部132的最长径a1与最短径b1的比及扁平率a1/b1大于1(参照图33)。在本实施方式中，入口开口部131的最短径b10与出口开口部132的最短径b1相同。另外，形成出口开口部132的2个半圆Ch1的中心间的距离X由喷孔63、65的喷孔打开角决定。

如图34所示，作为非正圆喷孔的喷孔63、65形成为，出口开口部132的短径方向沿着从非正圆喷孔喷射的燃料的喷射方向。这里，当从喷嘴筒部11的轴Ax1方向观察时，“短径方向”对应于沿着出口开口部132的短径即出口开口部132的宽度中的最小的宽度的方向D1的方向。此外，当从喷嘴筒部11的轴Ax1方向观察时，“燃料的喷射方向”对应于沿着喷孔轴Axh1的方向。另外，在图34中，“长径方向”对应于沿着出口开口部132的长径即出口开口部132的宽度中的最大的宽度的方向D2的方向。

在本实施方式中，关于作为非正圆喷孔的喷孔63、65，当与第1实施方式的非正圆喷孔同样地定义假想非正圆锥Vc2时，6个喷孔13中的全部的喷孔13形成为，假想正圆锥Vc1或假想非正圆锥Vc2与假想正圆锥Vc1或假想非正圆锥Vc2不干扰。

接着，说明“非正圆喷孔”即“跑道喷孔”的喷孔轴Axh1的定义的方式。

<次序1>

如图35所示，用适当的2个平行的平面P101、P102将喷孔13切断。

<次序2>

如图36、图37所示，在次序1中切断的喷孔13的各截面SD1、SD2的各自中，设定与截面SD1、SD2的外缘端的2个直线部平行且等距离的直线L1、L2。

<次序3>

如图38、图39所示，通过包含次序2中所设定的直线L1、L2在内的平面P103将喷孔13切断。

<次序4>

如图40所示，经过直线L3、L4的交点Px101和距直线L3、L4等距离的位置处的直线为喷孔轴Axh1，其中，将在次序3中切断得到的喷孔13的截面SD3的外缘端中的与喷孔内壁133对应的部分延长得到直线L3、L4。

如图41所示，从跑道喷孔喷射的燃料喷雾的打开角(喷雾打开角)比从椭圆喷孔喷射的燃料喷雾的打开角大。由此可知，跑道喷孔与椭圆喷孔相比燃料喷雾的低渗透化的效果较高。

如以上说明，在本实施方式中，1个以上的非正圆喷孔(63、65)其入口开口部131是正圆形状，出口开口部132是通过直线Lh1连结与入口开口部131的形状具有相同的曲率的2个半圆Ch1得到的形状。因此，与椭圆喷孔相比，能够使出口开口部132的外缘端的R部的曲率半径变大，燃料容易从R部排出。由此，能够抑制喷嘴10的前端的濡湿。

第7实施方式除上述的点以外的构成与第6实施方式同样。

(第8实施方式)

基于图42说明第8实施方式的燃料喷射阀。第8实施方式其喷孔13的构成与第6实施方式不同。

在本实施方式中，喷嘴10不具有第1实施方式中所示的喷孔64。即，在本实施方式中，喷孔13在喷嘴10形成有5个。这里，喷孔61、62、63、65、66的入口开口部131的中心在以轴Ax1为中心的节圆Cp1上以等间隔配置。

(第9实施方式)

图43表示第9实施方式的燃料喷射阀的一部分。第9实施方式其作为非正圆喷孔的喷孔13的构成与第6实施方式不同。

在本实施方式中，作为非正圆喷孔的喷孔63形成为，入口开口部131及出口开口部132的形状都为长方形状。这里，喷孔63其出口开口部132的长边的长度a3与短边的长度b3的比以及扁平率a3/b3大于1。

此外，作为非正圆喷孔的喷孔65其入口开口部131是正圆形状，出口开口部132是跑道形状。这里，喷孔65其出口开口部132的长径的长度a1与短径的长度b1的比以及扁平率a1/b1大于1。即，喷孔65是与第7实施方式的喷孔65相同的结构。

第9实施方式除上述的点以外的构成与第6实施方式同样。

(其他实施方式)

在其他实施方式中，喷孔13也可以形成为，法线Ln1不是与喷孔内壁133相交，而是与将喷孔内壁133向与喷嘴筒部11相反侧延长得到的假想内壁Vw1相交。在此情况下，优选的是形成为LA/LB>－0.2。

此外，在上述的第1实施方式中，表示了法线Ln1与在假想面Sc1的截面中所表示的2个喷孔内壁133中的喷嘴筒部11的轴Ax1侧的喷孔内壁133相交的例子。相对于此，在其他实施方式中，法线Ln1也可以与在假想面Sc1的截面中所表示的2个假想内壁Vw1中的喷嘴筒部11的轴Ax1侧的假想内壁Vw1相交。

此外，在上述的第2实施方式中，表示了法线Ln1与在假想面Sc1的截面中所表示的2个喷孔内壁133中的与喷嘴筒部11的轴Ax1相反侧的喷孔内壁133相交的例子。相对于此，在其他实施方式中，法线Ln1也可以与在假想面Sc1的截面中所表示的2个假想内壁Vw1中的与喷嘴筒部11的轴Ax1相反侧的假想内壁Vw1相交。

此外，在其他实施方式中，只要多个喷孔13中的至少1个是以喷孔内壁133随着从入口开口部131侧朝向出口开口部132侧而从喷孔轴Axh1离开的方式形成为锥状的锥形喷孔即可。

此外，在其他实施方式中，只要至少1个锥形喷孔中的至少1个以开口交点Po1处的袋壁面150的法线Ln1与喷孔内壁133或假想内壁Vw1相交的方式形成即可。

此外，在上述的第6实施方式中，表示了从喷孔喷射燃料时的燃料通路内的燃料的平均压力P(MPa)为20(MPa)的例子。相对于此，在其他实施方式中，只要多个喷孔形成为满足上述式1～3的关系，P也可以比20低，也可以比20高。即，喷孔可以根据在使用燃料喷射阀时设想的燃料通路内的燃料的压力而适当形成。

此外，在其他实施方式中，燃料喷射阀以怎样的姿态搭载在发动机80上都可以。

此外，在其他实施方式中，喷嘴的喷嘴筒部和喷嘴底部也可以分体地形成。此外，在其他实施方式中，壳体20的第1筒部件21和喷嘴或喷嘴筒部也可以一体地形成。

此外，在其他实施方式中，壳体20的第1筒部件21、第2筒部件22及第3筒部件23也可以一体地形成。在此情况下，例如只要将第2筒部件22形成为薄壁而作为磁节流部即可。

此外，在上述的实施方式中，表示了将燃料喷射阀应用在直喷式的汽油发动机的例子。相对于此，在其他实施方式中，也可以将燃料喷射阀应用在例如柴油发动机或喷口喷射式的汽油发动机等。

这样，本公开并不限定于上述实施方式，在不脱离其主旨的范围中能够以各种形态实施。

将本公开基于实施方式进行了记述。然而，本公开并不限定于该实施方式及构造。本公开也包含各种变形例及等同的范围内的变形。此外，各种组合及形态，进而在它们中仅包含一要素、包含其以上或者其以下要素的其他的组合及形态也落入在本公开的范畴及思想范围中。

Claims (3)

1.一种燃料喷射阀，

具备：

喷嘴(10)，具有：喷嘴筒部(11)，在内侧形成燃料通路(100)；喷嘴底部(12)，将上述喷嘴筒部的一端封堵；袋壁面(150)，从上述喷嘴底部的上述喷嘴筒部侧的面向与上述喷嘴筒部相反侧凹陷而在内侧形成袋室(15)；环状的阀座(14)，形成在上述袋壁面的周围；以及多个喷孔(13)，连接上述袋壁面和上述喷嘴底部的与上述喷嘴筒部相反侧的面(122)，喷射上述燃料通路内的燃料；

阀针(30)，被设置为能够在上述喷嘴的内侧往复移动，当与上述阀座抵接时关闭上述喷孔，当从上述阀座离开时打开上述喷孔；以及

驱动部(55)，能够使上述阀针向开阀方向或闭阀方向移动，

如果设上述阀针最远离上述阀座时上述阀座与上述阀针之间的流路面积的最小值为座节流面积As，设上述喷孔的流路面积的最小值为喷孔节流面积Ah，则As>Ah，

上述喷孔具有：入口开口部(131)，形成在上述袋壁面；出口开口部(132)，形成在上述喷嘴底部的与上述喷嘴筒部相反侧的面(122)；以及喷孔内壁(133)，连接上述入口开口部与上述出口开口部，

上述喷孔的至少1个是以上述喷孔内壁随着从上述入口开口部侧朝向上述出口开口部侧而从上述喷孔的轴即喷孔轴(Axh1)离开的方式形成为锥状的锥形喷孔；

上述锥形喷孔的至少1个形成为，上述喷孔轴与上述入口开口部的交点即开口交点(Po1)处的上述袋壁面的法线(Ln1)与上述喷孔内壁或将上述喷孔内壁向与上述喷嘴筒部相反侧延长得到的假想内壁(VW1)相交，

在包含上述喷孔轴的假想面(Sc1)的截面中，如果设从上述出口开口部到上述法线与上述喷孔内壁或上述假想内壁的交点即内壁交点(Pw1)的距离为LA，设形成上述内壁交点的一侧的上述喷孔内壁的上述入口开口部与上述出口开口部之间的长度即喷孔长为LB，则

上述锥形喷孔形成为，LA/LB>－0.2。

2.如权利要求1所述的燃料喷射阀，

上述法线与包含上述喷孔轴的假想面(Sc1)的截面中所表示的2个上述喷孔内壁或2个上述假想内壁中的与上述喷嘴筒部的轴(Ax1)相反侧的上述喷孔内壁或上述假想内壁相交。

3.如权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征在于，

上述法线与包含上述喷孔轴的假想面(Sc1)的截面中所表示的2个上述喷孔内壁或2个上述假想内壁中的上述喷嘴筒部的轴(Ax1)侧的上述喷孔内壁或上述假想内壁相交。

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