DE112012003906T5 - Kraftstoffinjektor und Vefahren zum Herstellen eines Kraftstoffinjektors - Google Patents

Kraftstoffinjektor und Vefahren zum Herstellen eines Kraftstoffinjektors Download PDF

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Tomoki FUJINO
Takashi Furukawa
Yusuke Hongo
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Abstract

Ein Kraftstoffinjektor 100 umfasst ein Düsenelement 60 mit einem Kraftstoffdurchgang 60a, der zu einem Einspritzanschluss 60b führt; ein Ventilhauptkörper 51, der angepasst ist, hin- und herzugehen, um den Kraftstoffdurchgang 60a zu öffnen und zu schließen; einen elastischen Abschnitt 56, der mittels einer Bewegung des Ventilhauptkörper 51 in einer Schließrichtung beim Schließen des Kraftstoffdurchgangs 60a elastisch verformbar ist, wobei das elastische Element an einem von dem Düsenelement 60 und dem Ventilhauptkörper 51 angebracht ist und angepasst ist, gegen das andere von dem Düsenelement 60 und dem Ventilhauptkörper 51 anzuliegen, um den Kraftstoffdurchgang 60a durch Bewegen des Ventilhauptkörpers 51 in der Schließrichtung zu schließen; und einen Stopper 70, der angepasst ist, eine Bewegung des Ventilhauptkörpers 51 in der Schließrichtung zu beschränken, indem er gegen den Ventilhauptkörper 51 angelegt wird, wobei der Stopper 70 aus einem von dem Düsenelement 60 verschiedenen Material ausgebildet ist.

Description

  • Der Verweis auf verwandte Anmeldungen
  • Diese Offenbarung basiert auf der japanischen Patentanmeldung Nr. 2011-204724 , die am 20. September 2011 eingereicht wurde, der japanischen Patentanmeldung Nr. 2012-77236 , die am 29. März 2012 eingereicht wurde, und der japanischen Patentanmeldung Nummer 2012-159884 , die am 18 Juli 2012 eingereicht wurde, deren Offenbarungen mittels Bezugnahme hierin enthalten sind.
  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf einen Kraftstoffinjektor zum Einspritzen von Kraftstoff zu einer Brennkraftmaschine und ein Verfahren zum Herstellen des Kraftstoffinjektors.
  • Hintergrund
  • Patentliteratur 1 offenbart einen Kraftstoffinjektor, in dem entweder ein Sitzabschnitt eines Ventilkörpers oder ein Ventilsitz eines Ventilsitzausbildungsabschnitts aus einem elastischen Element ausgebildet ist. Ferner offenbart die Patentliteratur 1 ebenso eine Technik zum Bereitstellen eines Stoppers zum Beschränken einer Bewegung des Ventilkörpers zu dem Ventilsitz, wenn eine vorherbestimmte Vergrößerung bezüglich des Hubs des Ventilkörpers erreicht wird, obwohl der Sitzabschnitt wiederholt an und von dem Ventilsitz angebracht und gelöst wird, um eine permanente Kompressionsverformung in dem elastischen Element zu erzeugen.
  • Die Patentliteraturen 2 und 3 offenbaren ein Gastrennventil, in dem ein Ventilkörper mit einem Dichtelement vorgesehen ist, das aus einem elastischen Material ausgebildet ist, und das an bzw. von einem Ventilsitz anbringbar bzw. lösbar ist. Wie in Patentliteratur 2 beschrieben, ist ein Bemessungsabschnitt an dem Ventilsitz zum Definieren einer Eindrückspanne des Dichtelements vorgesehen, wenn das Dichtelement auf dem Ventilsitz sitzt. Daher wird die Eindrückspanne des Dichtelements auf ein Schließen des Ventils definiert.
  • Bei dem in Patentliteratur 1 offenbarten Kraftstoffinjektor unterscheidet sich allerdings der Hub des Ventilkörpers unmittelbar nach einem Herstellen des Kraftstoffinjektors von dem des Ventilkörpers, nachdem die permanente Kompressionsverformung in dem elastischen Element auftritt, was eine Menge von dem eingespritzten Kraftstoff variiert. Insbesondere kann sich durch wiederholtes Öffnen und Schließen des Kraftstoffinjektors das elastische Element abnutzen, sodass die Eindrückspanne variiert werden kann. Ebenso kann eine Variation bezüglich des Kraftstoffdrucks die Eindrückspanne des elastischen Elements variieren.
  • Bei dem in Patentliteratur 2 offenbarten Trennventil wird auf ein Schließen des Ventils der Ventilkörper gegen den Bemessungsabschnitt (Vorsprung) angelegt, um die Eindrückspanne des Dichtelements zu stabilisieren. Selbst bei einer Verwendung des elastischen Elements als das Dichtelement, können die Hubänderungen des Ventilkörpers unterdrückt werden. Bei dem Trennventil allerdings ist der Bemessungsabschnitt zum Definieren der Eindrückspanne des Dichtelements einstückig mit einem Element zum Ausbilden des Ventilsitzes, auf dem das Dichtelement sitzen soll. Bei einer Verwendung des Bemessungsabschnitts zum Definieren der Eindrückspanne des Dichtelements hängt die Eindrückspanne von den relativen Positionen des Bemessungsabschnitts und des Ventilsitzes in der Richtung entlang der Bewegungsrichtung des Ventilkörpers ab. Wenn der Bemessungsabschnitt und der Ventilsitz aus einem Element ausgebildet sind, selbst wenn die Dimensionierungsgenauigkeit des Bemessungsabschnitts und Ventilsitzes erhöht wird, kann ein großer Dimensionsfehler des Dichtelements die Eindrückspanne eines individuellen Produkts variieren. Um die Eindrückspanne auf dasselbe Niveau für jedes Produkt zu setzen, muss die Dimensionsgenauigkeit des Dichtelements auf dieselbe Weise wie andere Komponenten erhöht werden. Dennoch ist es grundsätzlich schwierig, die Dimensionsgenauigkeit des elastischen Elements zu verbessern.
  • Literatur des Stands der Technik
  • Patentliteratur
    • Patentliteratur 1: JP-A Nr. 2002-227742
    • Patentliteratur 2: JP-A Nr. 2011-132974
    • Patentliteratur 3: JP-U Nr. H5(1993)-6150
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung einen Kraftstoffinjektor bereitzustellen, der die Menge von eingespritztem Kraftstoff stabilisiert, ohne die Dimensionsgenauigkeit des elastischen Elements so sehr zu erhöhen, sowie ein Verfahren zum Herstellen des Kraftstoffinjektors.
  • Gemäß vorliegender Offenbarung ist ein Bewegungsbeschränkungsabschnitt (70, 570), der gegen ein Ventilelement zum Beschränken einer Bewegung des Ventilelements in der Schließrichtung angelegt, aus einem von einem Durchgangsausbildungsabschnitt (60, 161, 560, 661) verschiedenen Material mit einem Kraftstoffdurchgang (60a, 161a, 560a, 661a), der zu einem Einspritzanschluss (60b, 570b) führt, ausbildet.
  • In einer Struktur des Stands der Technik, die einen Durchgangsausbildungsabschnitt und einen Bewegungsbeschränkungsabschnitt enthält, die aus dem selben Material ausgebildet sind, um eine Eindrückspanne eines elastischen Elements auf einen vorherbestimmten Wert in dem geschlossenen Zustand eines Kraftstoffdurchgangs zu setzen, ist es notwendig, die Dimensionsgenauigkeit der Elemente zum Ausbilden des Durchgangsausbildungsabschnitts und Bewegungsbeschränkungsabschnitts zu erhöhen, um dadurch die Genauigkeit der relativen Positionen des Durchgangsausbildungsabschnitts und des Bewegungsbeschränkungsabschnitts zu verbessern, sowie ebenso die Dimensionsgenauigkeit des elastischen Elements zu vergrößern.
  • In der vorliegenden Offenbarung sind der Durchgangsausbildungsabschnitt (60, 161, 560, 661) und der Bewegungsbeschränkungsabschnitt (70, 570) aus verschiedenen Materialen ausgebildet. Mit dieser Anordnung können nur durch Ändern der relativen Positionsbeziehung zwischen dem Durchgangsausbildungsabschnitt und dem Bewegungsbeschränkungsabschnitt die relativen Positionen des Durchgangsbeschränkungsabschnitts und des Bewegungsbeschränkungsabschnitts angepasst werden, wenn der Durchgangsausbildungsabschnitt und der Bewegungsbeschränkungsabschnitt in dem Hauptkörper vorgesehen sind. Aus diesem Grund kann die Eindrückspanne des elastischen Elements auf den vorherbestimmten Wert angepasst werden, ohne die Dimensionsgenauigkeit zumindest des elastischen Elements so sehr wie in dem Stand der Technik zu vergrößern, um dadurch die Menge des eingespritzten Kraftstoffs zu stabilisieren.
  • Nachfolgende Strukturen werden zu dem Merkmal der oben beschriebenen oberen Konfiguration hinzugefügt, wodurch nachfolgende Wirkungen erreicht werden können. Das heißt der Bewegungsbeschränkungsabschnitt wird gegen das Ventilelement in einer Position angelegt, wo die Eindrückspanne des elastischen Elements aufgrund der elastischen Verformung des elastischen Elements einen vorherbestimmten Wert mit einem Kraftstoffdurchgang erreicht, der mittels einer Bewegung des Ventilelements geschlossen wird, um dadurch die Bewegung des Ventilelements in der Schließrichtung zu beschränken.
  • Der Bewegungsbeschränkungsabschnitt (70, 570) liegt gegen das Ventilelement in einer Position an, wo die Eindrückspanne des elastischen Elements (56, 156, 556, 656) einen vorherbestimmten Wert erreicht, mit einem Kraftstoffdurchgang (60a, 161a, 560a, 661a), der mittels einer Bewegung des Ventilelements (51, 150, 551, 650) geschlossen wird, um dadurch die Bewegung des Ventilselements in der Schließrichtung zu beschränken, was die Eindrückspanne des elastischen Elements in dem geschlossenen Zustand des Kraftstoffdurchgangs stabilisiert. Diese Anordnung unterdrückt die Änderung bezüglich einer Eindrückspanne aufgrund von Druckvariationen von Kraftstoff, der in den Kraftstoffinjektor fließt, die Änderung bezüglich einer Eindrückspanne aufgrund einer Abnutzung des elastischen Elements, die durch das wiederholte Öffnen und Schließen des Kraftstoffdurchgangs bewirkt wird, und die Einwirkungen permanenter Kompressionsverformung, wobei daher Änderungen bezüglich eines Hubs des Ventilelements beschränkt werden, um die Menge von eingespritztem Kraftstoff zu stabilisieren.
  • Ein genereller elektromagnetischer Kraftstoffinjektor in dem Stand der Technik enthält einen Ventilkörper, der hin- und hergehend in einem Körper eingerichtet ist, und eine Antriebseinrichtung zum Antreiben des Ventilkörpers unter Verwendung einer elektromagnetischen Anziehungskraft. Ein Kraftstoffdurchgang wird mittels Verbindens und Trennens eines Körpersitzabschnitts geöffnet und geschlossen, der in dem Körper in Bezug auf einen bewegbaren Sitzabschnitt vorgesehen ist, der in dem Ventilkörper vorgesehen ist.
  • Der Körpersitzabschnitt und der bewegbare Sitzabschnitt werden wiederholt gegeneinander angelegt und beide sind aus Metall mit exzellenter Resistenz gegen Abnutzung ausgebildet. Falls beide Sitzabschnitte aus Metall ausgebildet sind, um Metalldichtventilabschnitte zu sein, ist die hohe Dichtbarkeit schwer zu erreichen.
  • Wie in 27 gezeigt, ist ein Kraftstoffinjektor vorgeschlagen, der einen elastischen Dichtventilabschnitt 91x umfasst, der einen Dichtabschnitt, der aus elastischem Material hergestellt ist, wie z. B. Gummi, auf der Stromaufseite eines Kraftstoffflusses in Bezug auf einen metallischen Dichtventilabschnitt 90x hat, wodurch die Dichtbarkeit verbessert wird (siehe z. B. Patentliteratur 3).
  • Der herkömmliche Kraftstoffinjektor allerdings muss den Verformungsgrad des elastischen Materials auf ein Schließen des Ventils streng handhaben, um hochakkurat die festgesetzte Last des metallischen Dichtventilabschnitts 90x und die festgesetzte Last des elastischen Dichtventilabschnitts 91x zu steuern. Aus diesem Grund ist es notwendig, einen Abstand L1x zwischen zwei Sitzabschnitten eines Körpers 92x und einen Abstand L2x zwischen zwei Sitzabschnitten eines Ventilkörpers 93x streng zu handhaben. Daher müssen der Körper 92x und der Ventilkörper 93 mit hoher Genauigkeit verarbeitet werden.
  • Angesichts der vorangegangenen Punkte ist es eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung die festgesetzte Last des metallischen Dichtventilabschnitts und die festgesetzte Last des elastischen Dichtventilabschnitts mit hoher Genauigkeit zu handhaben, ohne die hochgenaue Verarbeitung des Körpers und des Ventilkörpers zu brauchen.
  • Um das obere Ziel zu erreichen, umfasst ein Kraftstoffinjektor einen stromauf bewegbaren Sitzabschnitt (40x, 310x, 311x), der in einem metallischen bewegbaren Abschnitt (3x, 4x) vorgesehen ist, der sich hin- und herbewegt, sowie einen stromab bewegbaren Sitzabschnitt (320x) stromab von dem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt (40x, 310x, 311x) in Bezug auf den Kraftstofffluss. Ein Stromaufkörpersitzabschnitt (141x, 150x, 151x) ist an einem Metallkörper (1x) vorgesehen und ein Stromabkörpersitzabschnitt (140x, 152x) ist stromab von dem Stromaufkörpersitzabschnitt (141x, 150x, 151x) in Bezug auf den Kraftstofffluss vorgesehen. Einer von dem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt (40x, 310x, 311x) und dem Stromaufkörpersitzabschnitt (141x, 150x, 151x) oder einer von dem stromab bewegbaren Sitzabschnitt (320x) und dem Stromabkörpersitzabschnitt (140x, 152x) ist aus einem elastischen Material mit exzellenterer Elastizität als Metall ausgebildet. Ein Kraftstoffdurchgang wird mittels einer Verbindung und Trennung zwischen dem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt (40x, 310x, 311x) und dem Stromaufkörpersitzabschnitt (141x, 150x, 151x) geöffnet und geschlossen. Ebenso wird der Kraftstoffdurchgang mittels einer Verbindung und Trennung zwischen dem stromab bewegbaren Sitzabschnitt (320x) und dem Stromabkörpersitzabschnitt (140x, 152x) geöffnet und geschlossen. Der bewegbare Abschnitt (3x, 4x) wird mittels einer Feder (5x) in einer Richtung zum Schließen des Ventils gedrängt. Der Körper (1x) umfasst einen ersten Körper (14Ax, 15x), der mit dem Stromaufkörpersitzabschnitt (141x, 150x, 151x) vorgesehen ist, und einen zweiten Körper (14x, 15Ax), der mit dem Stromabkörpersitzabschnitt (140x, 152x) vorgesehen ist. Der erste Körper (14Ax, 15x) und der zweite Körper (14x, 15Ax) werden separat ausgebildet und dann miteinander verbunden.
  • Mit dieser Anordnung, in dieser Zusammenbaustufe, können die relativen Positionen des ersten Körpers (14Ax, 15x) und des zweiten Körpers (14x, 15Ax) angepasst werden, um eine festgesetzte Last auf einen elastischen Dichtventilabschnitt, der aus dem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt (40x, 310x, 311x) und einem Stromaufkörpersitzabschnitt (141x, 150x, 151x) gebildet ist, mit hoher Genauigkeit leicht zu handhaben. Eine andere festgesetzte Last auf einem metallischen Dichtventilabschnitt mit einem stromab bewegbaren Sitzabschnitt (320x) und einem Stromabkörpersitzabschnitt (140x, 152x) kann leicht mit hoher Genauigkeit angepasst werden, obwohl der Körper (1x) und der bewegbare Abschnitt (3x, 4x) nicht mit hoher Genauigkeit ausgebildet sind. Alternativ kann eine festgesetzte Last auf einem elastischen Dichtventilabschnitt, der aus dem stromab bewegbaren Sitzabschnitt (320x) und einem Stromabkörpersitzabschnitt (140x, 152x) gebildet ist, sowie eine andere festgesetzte Last auf einem metallischen Dichtventilabschnitt, der aus einem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt (40x, 310x, 311x) und einem Stromaufkörpersitzabschnitt (141x, 150x, 151x) gebildet ist, leicht mit hoher Genauigkeit gehandhabt werden.
  • Nachfolgende Strukturen werden zu dem Merkmal des oben beschriebenen oberen Aufbaus hinzugefügt, wobei nachfolgende Wirkungen erreicht werden können. Das heißt, der Stromaufkörpersitzabschnitt (150x, 151x) und der Stromabkörpersitzabschnitt (140x) sind abgeschrägt und ein Abschrägwinkel des Stromaufkörpersitzabschnitts (150x, 151x) ist größer als der von dem Stromabkörpersitzabschnitt (140).
  • Daher kann der Sitzdurchmesser des elastischen Dichtventilabschnitts kleiner sein als der des metallischen Dichtventilabschnitts, was die zum Öffnen des Ventils benötigte Kraft reduzieren kann.
  • Der stromauf bewegbare Sitzabschnitt (40x, 310x, 311x) und der stromab bewegbare Sitzabschnitt (320x) können in einer hin- und hergehenden Richtung des bewegbaren Abschnitt (3x, 4x) eingerichtet werden und der Kraftstoffdurchgang kann mittels Bewegens des bewegbaren Abschnitts (3x, 4x) in einer Richtung von dem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt (40x, 310x, 311x) in Richtung des stromab bewegbaren Sitzabschnitts (320x) geöffnet werden.
  • Mit dieser Anordnung kann das sogenannte nach außen öffnende Ventil aufgebaut werden.
  • Der stromauf bewegbare Sitzabschnitt (310x) und der stromab bewegbare Sitzabschnitt (320x) können in eine hin- und hergehende Richtung des bewegbaren Abschnitts (3x, 4x) eingerichtet sein, und der Kraftstoffdurchgang kann mittels Bewegens des bewegbaren Abschnitts (3x, 4x) in eine Richtung von dem stromab bewegbaren Sitzabschnitt (320x) in Richtung des stromauf bewegbaren Sitzabschnitts (310x) geöffnet werden.
  • Mit dieser Anordnung wird das sogenannte nach innen öffnende Ventil aufgebaut, das den Kraftstoffinjektor mit einem Einspritzanschluss schaffen kann.
  • Der erste Körper (14Ax, 15x) und der zweite Körper (14x, 15Ax) können mittels Vollkreisschweißens miteinander einstückig sein.
  • Diese Anordnung kann zwischen dem ersten Körper (14Ax, 15x) und dem zweiten Körper (14x, 15Ax) abdichten, ohne ein Dichtelement zu verwenden.
  • Der erste Körper (14Ax, 15x) und der zweite Körper (14x, 15Ax) können einstückig miteinander mittels unterbrochenem Schweißens sein und ein Abstand zwischen dem ersten Körper (14Ax, 15x) und dem zweiten Körper (14x, 15Ax) wird mittels eines Dichtelements (8x) abgedichtet.
  • Dieses Verfahren kann im Vergleich zu einem Vollkreisschweißen Schweißkosten reduzieren.
  • Die Feder (5x) ist eine Schraubenfeder und der bewegbare Abschnitt (3x, 4x) ist angeordnet, um die Feder (5x) zu durchdringen. Der stromauf bewegbare Sitzabschnitt (40x, 310x) kann stromauf von der Feder (5x) in Bezug auf den Kraftstofffluss positioniert werden. Der stromab bewegbare Sitzabschnitt (320x) kann stromab von der Feder (5x) in Bezug auf den Kraftstofffluss positioniert werden.
  • Bei Verwendung des Kraftstoffinjektors zur direkten Einspritzung könnte die Hitze des Verbrennungsgases bei hohen Temperaturen den aus elastischem Material ausgebildeten Sitzabschnitt erodieren. Der aus elastischem Material ausgebildete Sitzabschnitt kann von der Hitze des Verbrennungsgases entfernt bleiben, wodurch eine Erosion des Sitzabschnitts vermieden wird.
  • Der stromauf bewegbare Sitzabschnitt (40x, 310x) kann aus elastischem Material ausgebildet sein.
  • Der Stromaufkörpersitzabschnitt (151x) kann aus elastischem Material ausgebildet sein.
  • Gaskraftstoff kann als Kraftstoff verwendet werden.
  • Das Obere und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung deutlicher werden, die in Bezug auf die begleitenden Zeichnungen gemacht wird. In den Zeichnungen ist/sind:
  • 1 eine Schnittansicht, die die Struktur eines Kraftstoffinjektors zeigt und entlang einer Linie I-I von 4 geschnitten ist, entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel;
  • 2 eine Schnittansicht, die die Struktur des Kraftstoffinjektors zeigt und entlang der Linie II-II von 4 geschnitten ist, gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
  • 3 eine vergrößerte Schnittansicht der Struktur des Kraftstoffinjektors in dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • 4 eine Schnittansicht, die die Struktur des Kraftstoffinjektors zeigt und entlang der Linie IV-IV von 1 in dem ersten Ausführungsbeispiel geschnitten ist.
  • 5 eine Schnittansicht, die die Struktur des Kraftstoffinjektors zeigt und entlang der Linie V-V von 1 in dem ersten Ausführungsbeispiel geschnitten ist.
  • 6 eine Darstellung, die den Fluss von Kraftstoff nahe einem Einspritzanschluss des Kraftstoffinjektors in dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt.
  • 7 eine vergrößerte Schnittansicht der Struktur eines Kraftstoffinjektors gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
  • 8 eine vergrößerte Schnittansicht, die die Struktur eines Kraftstoffinjektors gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel zeigt.
  • 9 eine vergrößerte Schnittansicht, die die Struktur eines Kraftstoffinjektors gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel zeigt.
  • 10 eine Schnittansicht, die die Struktur eines Kraftstoffinjektors gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel zeigt.
  • 11 eine andere vergrößerte Schnittansicht, die die Struktur des Kraftstoffinjektors in dem fünften Ausführungsbeispiel zeigt.
  • 12 eine andere vergrößerte Schnittansicht, die die Struktur des Kraftstoffinjektors gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel zeigt.
  • 13 eine andere vergrößerte Schnittansicht, die die Struktur des Kraftstoffinjektors gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel zeigt.
  • 14 eine andere vergrößerte Schnittansicht, die die Struktur des Kraftstoffinjektors gemäß einem achten Ausführungsbeispiel zeigt.
  • 15(a) und 15(b) Schnittansichten, die die Struktur eines Kraftstoffinjektors gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel zeigen.
  • 16 eine Schnittansicht, die eine erste Modifikation des neunten Ausführungsbeispiels zeigt.
  • 17 eine Schnittansicht, die eine zweite Modifikation des neunten Ausführungsbeispiels zeigt.
  • 18 eine Schnittansicht, die einen Kraftstoffinjektor gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiel zeigt.
  • 19 eine Schnittansicht, die eine erste Modifikation des zehnten Ausführungsbeispiels zeigt.
  • 20 eine Schnittansicht, die einen Kraftstoffinjektor gemäß einem elften Ausführungsbeispiel zeigt.
  • 21 eine Schnittansicht, die einen Kraftstoffinjektor gemäß einem zwölften Ausführungsbeispiel zeigt.
  • 22(a), (b) und (c) Schnittansichten, die einen Kraftstoffinjektor gemäß einem dreizehnten Ausführungsbeispiel zeigen.
  • 23 ist ein Zeitschaubild, das den Betrieb des Kraftstoffinjektors in dem dreizehnten Ausführungsbeispiel zeigt.
  • 24 ist ein Testresultat, das die Beziehung zwischen einer mittels einer elektromagnetischen Kraft erzeugten Anziehungskraft und Spalten in dem dreizehnten Ausführungsbeispiel zeigt.
  • 25(a), (b) und (c) Schnittansichten, die einen Kraftstoffinjektor gemäß einem vierzehnten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigen.
  • 26 eine Schnittansicht, die eine Modifikation des vierzehnten Ausführungsbeispiels zeigt.
  • 27 eine Schnittansicht, die einen Hauptteil eines gewöhnlichen Kraftstoffinjektors zeigt.
  • Erstes Ausführungsbeispiel
  • Ein Kraftstoffinjektor 100, der in 1 gezeigt ist, ist in einem Motor eingebaut, der als Brennkraftmaschine funktioniert, und dient dazu, Gaskraftstoff, wie z. B. CNG (komprimiertes Erdgas), LNG (flüssiges Erdgas) oder Wasserstoffgas, in eine Verbrennungskammer des Motors einzuspritzen. Nun wird die Struktur des Kraftstoffinjektors 100 unten unter Verwendung von 1 bis 6 beschrieben werden. Der Kraftstoffinjektor 100 umfasst ein Gehäuse 10, ein Einlasselement 20, einen fixierten Kern 30, einen bewegbaren Kern 40, einen Ventilkörper 50, ein Düsenelement 60, einen Stopper 70 und eine Antriebseinheit 90.
  • Das Gehäuse 10 ist gänzlich zylindrisch ausgebildet und hat seine beiden Enden in der axialen Richtung geöffnet. Das Gehäuse 10 hat einen ersten magnetischen Abschnitt 11, einen nichtmagnetischen Abschnitt 12 und einen zweiten magnetischen Abschnitt 13 in dieser Reihenfolge von einem Ende zu dem anderen Ende in der axialen Richtung. Der erste und zweite magnetische Abschnitt 11 und 13, die aus ferritischem Edelstahl ausgebildet sind, welcher als ein magnetisches Material funktioniert, sind mittels Laserschweißens oder Ähnlichem mit dem nichtmagnetischen Abschnitt 12 verbunden, der aus einem austenitischen Edelstahl als ein nichtmagnetisches Material ausgebildet ist. Der nichtmagnetische Abschnitt 12 kann einen Kurzschluss von einem Magnetfluss zwischen dem ersten magnetischen Abschnitt 11 und dem zweiten magnetischen Abschnitt 13 verhindern.
  • Der erste magnetische Abschnitt 11 hat einen Abschnitt mit großem Durchmesser 11d, der mit dem nichtmagnetischen Abschnitt 12 verbunden ist, und einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser 11a, der einen kleineren Außendurchmesser hat als den des Abschnitts mit großen Durchmesser 11d. Das Düsenelement 60 ist an einem Ende des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 11a entgegengesetzt dem nichtmagnetischen Abschnitt 12 vorgesehen, d. h. an der Öffnung 11c, die stromab eines Kraftstoffflusses innerhalb des Gehäuses 10 ausgebildet ist. Der Stopper 70 ist zwischen einem Ende und dem anderen Ende des Gehäuses 10 in der axialen Richtung vorgesehen. Das Einlasselement 20 ist an einem Ende 13a des zweiten magnetischen Abschnitts 13 entgegengesetzt zu dem nichtmagnetischen Abschnitt 12 vorgesehen.
  • Das Einlasselement 20 ist zylindrisch ausgebildet und hat einen Einlass 20a, der an dessen Mitte in der Durchmesserrichtung ausgebildet ist, um so Kraftstoff, der von einer Kraftstoffpumpe zugeführt wird, durch ein Kraftstoffrohr zu dem Kraftstoffinjektor 100 zu erlauben. Das Einlasselement 20 ist mit dem Ende 13a des zweiten magnetischen Abschnitts 13 mittels Laserschweißens oder Ähnlichem verbunden und fixiert.
  • Der fixierte Kern 30 ist zylindrisch aus einem ferritischen Edelstahl ausgebildet, der als magnetisches Material funktioniert, und koaxial an den inneren Seitenwänden des nichtmagnetischen Abschnitts 12 und des zweiten magnetischen Abschnitts 13 fixiert. Der fixierte Kern 30 ist mit einem Aufnahmeloch 31 vorgesehen, das die Mitte in einer radialen Richtung axial durchdringt. Eine Feder 80, die aus einer Schraubenfeder als ein drängendes Element hergestellt ist, ist in dem Aufnahmeloch 31 in einer elastisch verformbaren Weise beherbergt und ein Anpassrohr 32 zum Anpassen einer festgesetzten Last auf der Feder 80 ist mittels Presspassens darin fixiert. Die Feder 80 hat ihr eines Ende mittels des Anpassrohrs 32 gestützt. Das Anpassrohr 32 ist zylindrisch ausgebildet und mit einem Durchgangsloch 32a versehen, das die Mitte in der radialen Richtung axial durchdringt. Mit dieser Anordnung fließt der Kraftstoff, der durch das Einlasselement 20 fließt, in das Aufnahmeloch 31. Dann wird der Kraftstoff, der in das Aufnahmeloch 31 fließt, von dem Ende des fixierten Kerns 30 auf dem Düsenelement 60 durch das Durchgangsloch 32a abgelassen.
  • Der bewegbare Kern 40 ist zylindrisch aus einem ferritischen Edelstahl ausgebildet, der als magnetisches Material dient. Der bewegbare Kern 40 ist koaxial in dem inneren Umfang des Gehäuses 10 beherbergt und eher über dem Düsenelement 60 als dem fixierten Kern 30 positioniert.
  • Der bewegbare Kern 40 hat einen Kernhauptkörper 41, der zylindrisch ausgebildet ist. Der Kernhauptkörper 41 hat an seiner Umfangswand einen Führungsabschnitt 41a zum Führen entlang den entsprechenden Innenumfangswänden des Abschnitts mit großem Durchmesser 11d des ersten magnetischen Abschnitts 11 und des nichtmagnetischen Abschnitts 12. Mit dieser Anordnung geht der bewegbare Kern 40 axial hin und her, indem er mittels des Führungsabschnitts 41a entlang der entsprechenden inneren Umfangswände des Abschnitts mit großem Durchmesser 11d und des nichtmagnetischen Abschnitts 12 geführt wird.
  • Ein Sitzabschnitt 41b ist an dem Ende des Kernhauptkörpers 41 an dem fixierten Kern 30 ausgebildet. Der Sitzabschnitt 41b dient dazu, das Ende der Feder 80 auf dem Düsenelement 60 an der Mitte in der radialen Richtung des Sitzabschnitts zu stützen. Daher ist der bewegbare Kern 40 konstant einer drängenden Kraft in einer Richtung zu dem Düsenelement 60 entsprechend der auf der Feder 80 festgesetzten Last ausgesetzt.
  • Der Kernhauptkörper 41 ist mit einem Durchgangsloch 41c vorgesehen, das dessen Mitte in einer radialen Richtung axial durchdringt. Das Durchgangsloch 41c erlaubt es dem Kraftstoff, der zu dem Düsenelement 60 des fixierten Kerns 30 über das Aufnahmeloch 31 abgelassen wird, zu dem Düsenelement 60 in dem bewegbaren Kern 40 durch das Durchgangsloch 41c zu fließen.
  • Der bewegbare Kern 40 hat einen zylindrischen Empfangsabschnitt 42, der von dem Kernhauptkörper 41 in Richtung des Düsenelements 60 koaxial bezüglich des Durchgangslochs 41c des Kernhauptkörpers 41 vorsteht. Der Aufnahmeabschnitt 42 beherbergt einen Teil eines Kopplungsabschnitts 55 des Ventilkörpers 50, der später beschrieben wird. Der Kopplungsabschnitt 55 ist mit/an dem Empfangsabschnitt 42 mittels Laserschweißens oder Ähnlichem verbunden/fixiert. Die axiale hin- und hergehende Bewegung des bewegbaren Kerns 40 bewirkt, dass der Ventilkörper 50 in der axialen Richtung zusammen mit dem bewegbaren Kern 40 hin- und hergeht.
  • Der Ventilkörper 50 ist gänzlich in einer stockähnlichen Form ausgebildet, koaxial an dem Innenumfang des ersten magnetischen Abschnitts 11 beherbergt und über dem Düsenelement 60 in Bezug auf den bewegbaren Kern 40 positioniert. Der Ventilkörper 50 geht hin und her in der axialen Richtung, um einen Kraftstoffdurchgang 60a zu öffnen und zu schließen, der in dem Düsenelement 60, das später beschrieben wird, ausgebildet ist, wobei er diskontinuierlich den Kraftstoff von dem Einspritzanschluss 60b in die Verbrennungskammer einspritzt.
  • Wie in 3 gezeigt, hat der Ventilkörper 50 einen Ventilhauptkörper 51, der mit dem bewegbaren Kern 40 gekoppelt ist. Der Ventilhauptkörper 51 ist in der stockähnlichen Form eines martensitischen Edelstahls ausgebildet, der als das nichtmagnetische Material funktioniert. Der Ventilhauptkörper 51 enthält einen stockähnlichen Kopplungsabschnitt 55, der an den bewegbaren Kern 40 gekoppelt ist, sowie einen Stützabschnitt 52, der über dem Düsenelement 60 bezüglich des Kopplungsabschnitts 55 mit dem elastischen Abschnitt 56, der später beschrieben wird, angebracht positioniert ist und angepasst ist, den elastischen Abschnitt 56 zu stützen.
  • Der Kopplungsabschnitt 55 ist mit einem Kraftstoffdurchgang 55a zum Schaffen eines Raums innerhalb des Durchgangslochs 41c des bewegbaren Kerns 40 vorgesehen, um mit einem Raum zwischen dem bewegbaren Kern 40 und dem Stützabschnitt 52 an dem äußeren Umfang des Kopplungsabschnitts 55 zu verbinden. Daher wird der Kraftstoff, der in den Kraftstoffdurchgang 55a durch das Durchgangsloch 41c fließt, in den Raum zwischen dem bewegbaren Kern 40 und dem Stützabschnitt 52 an dem äußeren Umfang des Kopplungsabschnitts 55 abgelassen.
  • Der Stützabschnitt 52 umfasst einen viereckigen Prismenabschnitt 53, der über dem Kopplungsabschnitt 55 positioniert ist, und hat einen Säulenabschnitt 54, der über dem Düsenelement 60 in Bezug auf den viereckigen Prismenabschnitt 53 positioniert ist. Der Führungsabschnitt 53a ist an der Ecke einer Seitenfläche des viereckigen Prismenabschnitts 53 vorgesehen, der entlang der Innenumfangswand des Stoppers 70 geführt werden soll, der koaxial in Bezug auf den Abschnitt mit kleinem Durchmesser 11a des ersten magnetischen Abschnitts 11 vorgesehen ist. Daher kann der Ventilkörper 50 entlang der axialen Richtung mittels des Führungsabschnitts 53a entlang der Innenumfangswand des Stoppers 70 hin- und hergehen. Die Ecke an dem Boden des viereckigen Prismenabschnitts 53 an dem Düsenelement 60 ist mit einer Anlegfläche 53b, gegen welche der Stopper 70 mittels der Bewegung des Ventilkörpers 50 zu dem Düsenelement 60, wie später beschrieben wird, angelegt wird. Die Anlegfläche 53b ist gegen den Stopper 70 angelegt, der die Bewegung des Ventilkörpers 50 in Richtung des Düsenelements 60 beschränkt, d. h. die Bewegung des Ventilkörpers 50 in der Schließrichtung. Wie in den 1 bis 3 gezeigt, ist die Anlegfläche 53b zu dem Düsenelement 60 geneigt.
  • Der Säulenabschnitt 54 hat eine Schnittform in einem Teilabschnitt des viereckigen Prismenabschnitts 53 in der Richtung eingetragen, die dessen axiale Richtung kreuzt. Der Durchmesser des Säulenabschnitts 54 ist auf eine solche Größe gesetzt, die dem Kraftstoff erlaubt, zwischen dem Säulenabschnitt 54 und der Innenumfangswand des Stoppers 70 hindurch zu verlaufen.
  • Der elastische Abschnitt 56 ist an dem Ende des Säulenabschnitts 54 an dem Düsenelement 60 angebracht. Der elastische Abschnitt 56 ist in einer scheibenähnlichen Form ausgebildet, um einen Sitzabschnitt 56a in der dem Düsenelement 60 gegenüberliegenden Position vorzusehen. Der elastische Abschnitt 56 ist aus einem elastischen Element hergestellt, das mittels Anbringens und Lösens des Ventilkörpers 50 an und von dem Düsenelement 60 elastisch verformbar ist. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der elastische Abschnitt 56 aus Fluorgummi mit einer exzellenten Resistenz gegenüber niedrigen Temperaturen und Öl hergestellt. Wenn ein Kraftstoff mittels einer Verwendung von Gaskraftstoff als dem Kraftstoff eingespritzt wird, wird der Druck des Kraftstoffs um den Einspritzanschluss 60b verringert, was in einer Temperatur des Kraftstoffs nahe des Einspritzanschlusses 60b von ungefähr –30°C bis –40°C resultiert. Der Fluorgummi, der als der elastische Abschnitt 56 dient, ist Material, das unter der Bedingung sehr tiefer Temperaturen elastisch verformbar ist, so wie der oben beschriebene, wodurch die Dichtbarkeit sichergestellt ist. Der elastische Abschnitt 56 ist an dem Ende des Säulenabschnitts 54 und dem Düsenelement 60 mittels Umspritzens angebracht.
  • Die äußere Umfangsfläche des Säulenabschnitts 54 ist mit einer Nut versehen, die in der Richtung vertieft ist, die die hin- und hergehende Richtung des Ventilkörpers 50 kreuzt. Andererseits hat der elastische Abschnitt 56 an dessen Umfang Anker 56f, die angeordnet sind, um in die Nut des Säulenabschnitts 54 zu passen. Daher ist der elastische Abschnitt 56 solide an dem Stützabschnitt 52 fixiert. Insbesondere wird die Fixierstärke in der hin- und hergehenden Richtung des Ventilkörpers 50 erhöht.
  • Ein ringähnlicher Sitzabschnitt 56a ist an einer Fläche des elastischen Abschnitts 56 ausgebildet, die dem Düsenelement 60 gegenüberliegt, um zu dem Düsenelement 60 an dem äußeren Umfang der Fläche vorzustehen. Der Sitzabschnitt 56a hat an seinem inneren Umfang einen vertieften Abschnitt 56b, der entgegengesetzt zu dem Düsenelement 60 vertieft ist. Der Durchmesser der inneren Umfangsfläche 56b, die an dem Umfang des Bodens 56c des vertieften Abschnitts 56b ausgebildet ist, ist größer als der eines Öffnungsabschnitts 60d des Ventilkörpers 50 des Kraftstoffdurchgangs 60a des Düsenelements 60. Der Durchmesser der inneren Umfangsfläche 56d kann mittels des Bereichs des äußeren Durchmessers des elastischen Abschnitts 56 festgesetzt werden. Der Sitzabschnitt 56a ist an dem äußeren Umfang des vertieften Abschnitts 56b an der Fläche des elastischen Abschnitts 56b ausgebildet, die dem Düsenelement 60 zugewandt ist. Eine Ecke 56e der inneren Umfangsfläche 56d an dem Düsenelement 60 kann angelegt werden, um so den äußeren Umfang der Öffnung 60d einzuschließen. Das heißt, der Sitzabschnitt 56a kann angelegt werden, sodass er den äußeren Umfang der Öffnung 60d einschließt. Auf diese Weise wird der Kraftstoffdurchgang 60a geschlossen. Die innere Umfangsfläche 56d des vertieften Abschnitts 56b ist geneigt, sodass die Tiefe des vertieften Abschnitts 56b allmählich tiefer zu der Mitte in der radialen Richtung des vertieften Abschnitts 56b wird.
  • Das Düsenelement 60 ist zylindrisch ausgebildet aus einem martensitischen Edelstahl, der als das nichtmagnetische Material funktioniert. Der Kraftstoffdurchgang 60a ist ausgebildet, um axial die Mitte in der radialen Richtung des Düsenelements 60 zu durchdringen. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Düsenelement 60 aus einem von dem Gehäuse 10 und dem Stopper 70 verschiedenen Material ausgebildet. Das Düsenelement 60 ist von der Öffnung 11c eingeführt, die an einem Ende des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 11a des ersten magnetischen Abschnitts 11 ausgebildet ist, und an und mit der Öffnung 11c mittels Laserschweißens und Ähnlichem verbunden und fixiert. Ein Ventilsitz 60c, der an und von dem Sitzabschnitt 56a anbringbar und lösbar ist, ist an dem Umfangsrand der Öffnung des Kraftstoffdurchgangs 60a an der Endfläche des Düsenelements 60 an dem Ventilkörper 50 ausgebildet. Der Ventilkörper 50 des Kraftstoffdurchgangs 60a hat den Einspritzanschluss 60b zum Einspritzen des Kraftstoffs davon an dessen Ende, das zu dem Ventilkörper 50 entgegengesetzt ist.
  • Der Sitzabschnitt 56a ist angepasst, um den Kraftstoffdurchgang 60a mittels einer Schließbetätigung, die einschließlich bewirkt, dass der Sitzabschnitt auf dem Ventilsitz 60c, wie in 1 gezeigt, steht, zu schließen. Auf diese Weise wird der Fluss von Kraftstoff in den Einspritzanschluss 60b gestoppt. Zu dieser Zeit wird der elastische Abschnitt 56 gemäß dem Bewegungsbetrag des Ventilkörpers 50 elastisch verformt. Andererseits, wie in 2 gezeigt, ist der Sitzabschnitt 56a angepasst, um den Kraftstoffdurchgang 60a mittels eines Öffnungsbetriebs, der ein Lösen des Sitzabschnitts von dem Ventilsitz 60c einschließt, zu öffnen. Auf diese Weise wird dem Kraftstoff erlaubt, in den Einspritzanschluss 60b zu fließen.
  • Der Stopper 70 ist in der zylindrischen Form eines martensitischen Edelstahls ausgebildet, der als das nichtmagnetische Material funktioniert. Der Stopper 70 hat ein Aufnahmeloch 70a zum Aufnehmen des Stützabschnitts 52 des Ventilkörpers 50 an der Mitte in der radialen Richtung des Stoppers 70. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Stopper 70 aus einem von dem Gehäuse 10 verschiedenen Material ausgebildet.
  • Der Stopper 70 ist in Bezug auf das Gehäuse 10 positioniert, während die Endfläche 70b auf dem bewegbaren Kern 40 gegen einen gestuften Abschnitt 11b anliegt, der an der inneren Umfangswand des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 11a ausgebildet ist. Der Stopper 70 ist mit und an dem Abschnitt mit kleinem Durchmesser 11a mittels Laserschweißens oder Ähnlichem verbunden und fixiert, während der Stopper im Gehäuse 10 positioniert ist. Das Aufnahmeloch 70a hat eine kreisförmige Querschnittsform in der Richtung, die die axiale Richtung kreuzt. Das Aufnahmeloch 70a bildet eine erste innere Umfangsfläche 70c an dem bewegbaren Kern 40 aus und bildet eine zweite innere Umfangsfläche 70d an dem Düsenelement 60 aus, wobei die zweite innere Umfangsfläche einen kleineren Innendurchmesser hat als der von der ersten inneren Umfangsfläche 70c.
  • Wie in 3 und 4 gezeigt, ist der viereckige Prismenabschnitt 53 des Ventilkörpers 50 an dem inneren Umfang der ersten inneren Umfangsfläche 70c beherbergt und die erste innere Umfangsfläche 70c führt alle Führungsabschnitte 53a, die an vier Ecken der äußeren Umfangsfläche 53c des viereckigen Prismenabschnitts 53 vorgesehen sind. Wie in 3 und 5 gezeigt, sind derartige Abschnitte 54 des Ventilkörpers 50 und der elastische Abschnitt 56 an dem inneren Umfang der zweiten inneren Umfangsfläche 70d beherbergt. Der Durchmesser des Teils von der zweiten inneren Umfangsfläche 70d ist festgesetzt, einen Abstand zwischen der äußeren Umfangsfläche 54a des säulenartigen Abschnitts 54 und der zweiten inneren Umfangsfläche auszubilden, der dem Kraftstoff erlaubt, durch das Düsenelement 60 zu fließen. In der die axiale Richtung kreuzenden Richtung hat die erste innere Umfangsfläche 70c eine kreisförmige Form und der viereckige Prismenabschnitt 53 eine vierseitige Form, welche einen Abstand zwischen der ersten inneren Umfangsfläche 70c und einem Teil der äußeren Umfangsfläche 53c des viereckigen Prismenabschnitts 53, außer den Führungsabschnitten 53a, ausbildet und ebenso einen anderen Abstand zwischen der zweiten inneren Umfangsfläche 70d und der äußeren Umfangsfläche 54a des säulenartigen Abschnitts 54 ausbildet. Diese Abstände sind miteinander in Verbindung. Solch ein Abstand zwischen der äußeren Umfangsfläche des Ventilkörpers 50 und der inneren Umfangsfläche des Stoppers 70 ist aufgeteilt, selbst wenn eine geneigte Fläche 70e des Stoppers 70 gegen die Anlagefläche 53b des Ventilkörpers 50 anliegt, wie später beschrieben wird. Der Abstand funktioniert als ein Kraftstoffdurchgang 71. Der Kraftstoffdurchgang 71 ist konstant in Verbindung mit dem Kraftstoffdurchgang 55a des Kopplungsabschnitts 55 und erlaubt dem Kraftstoff, der in Richtung des äußeren Umfangs des Kopplungsabschnitts 55 ausgelassen wird, zu dem Düsenelement 60 geführt zu werden.
  • Das Aufnahmeloch 70a hat die geneigte Fläche 70e, die gegen die Anlagefläche 53b des Ventilkörpers 50 zwischen der ersten inneren Umfangsfläche 70c und der zweiten inneren Umfangsfläche 70d angelegt werden kann. Die geneigte Fläche 70e ist in einer ringförmigen Form ausgebildet und geneigt, um ihren Durchmesser von dem bewegbaren Kern 40 zu dem Düsenelement 60 verringert zu haben. Die geneigte Fläche 70e ist gegen die Anlagefläche 53b gelegt, um die Bewegung des Ventilkörpers 50 in der Schließrichtung zu beschränken. Die geneigte Fläche 70e ist an einer Position vorgesehen, wo der elastische Abschnitt 56 an dem Ventilsitz 60c des Düsenelements 60 sitzt und dann in der Richtung entlang der Bewegungsrichtung des Ventilkörpers 50 elastisch verformt, um die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 56 zu bewirken, einen vorherbestimmten Wert zu erreichen. Der vorherbestimmte Wert ist auf einem solchen Wert festgesetzt, der Änderungen im Hub des Ventilkörpers 50 unterdrücken kann, während jegliche Schäden aufgrund der permanenten Kompressionsverformung des elastischen Abschnitts 56 vermieden werden. Hierbei wird der vorherbestimmte Wert auf einen Wert festgesetzt, der den Kraftstoffdurchgang 60a schließen kann, selbst unter Auftretens einer permanenten Kompressionsverformung des elastischen Abschnitts 56 oder der Neigung der Ventilstruktur aufgrund geometrischer Toleranzen, während der Schaden an dem elastischen Material 56 aufgrund dessen Kompression verhindert wird. Zum Beispiel ist der vorherbestimmte Wert vorzugsweise auf den minimalen Wert festgesetzt, der es erlaubt, ein Kompressionsverhältnis des elastischen Abschnitts 56 von 8 bis 35 Prozent zu dichten, selbst unter Auftretens der permanenten Kompressionsverformung des elastischen Abschnitts 56 oder der Neigung der Ventilstruktur aufgrund einer geometrischen Toleranz.
  • Ein Neigungswinkel der geneigten Fläche 70e, die zwischen der Mittelachse des Kraftstoffinjektors 100 an der geneigten Fläche ausgebildet ist, ist kleiner als der der Anlagefläche 53b, die zwischen der Mittelachse und der Anlagefläche 53b ausgebildet ist. Ein Material zur Verwendung in dem Stopper 70 ist das gleiche wie das zur Verwendung in dem Stützabschnitt 52 des Ventilkörpers 50, wie oben erwähnt. Daher hat die abgeschrägte Fläche 70e des Stoppers 70 im Wesentlichen dieselbe Härte wie die der Anlagefläche 53b des Ventilkörpers 50. Die Anlagefläche 53b des Ventilkörpers 50 ist mit einer beschichteten Schicht 72 versehen, die aus z. B. DLC (diamantartigem Karbon) oder Polytetrafluorethylen (registrierte Marke: Teflon) hergestellt ist. Die beschichtete Schicht 72 kann an der abgeschrägten Fläche 70e des Stoppers 70 vorgesehen sein oder kann an beiden, der Anlagefläche 53b des Ventilkörpers 50 und der abgeschrägten Fläche 70e des Stoppers 70, vorgesehen sein. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die beschichtete Schicht 72 nur an der Anlagefläche 53b ausgebildet, wodurch die Herstellungskosten im Vergleich zu dem Fall eines Ausbildens der beschichteten Schicht 72 an beiden, der Anlagefläche 53b und der abgeschrägten Fläche 70e, verringert werden. Die beschichtete Schicht 72 bedeckt die äußere Umfangsfläche des Ventilkörpers 50, was das Beschichten der beschichteten Schicht 72 im Vergleich zu dem Fall eines Beschichtens der inneren Umfangsfläche des Stoppers 70 vereinfachen kann.
  • Mit dieser Anordnung, während die Anlagefläche 53 des Ventilkörpers 50 gegen die abgeschrägte Fläche 70e des Stoppers 70 anliegt, sitzt der Sitzabschnitt 56a des elastischen Abschnitts 56 an dem Ventilsitz 60c, um den Kraftstoffdurchgang 60a zu schließen, sodass der von dem Einlass 20a zu dem Kraftstoffdurchgang 71 über das Aufnahmeloch 31 fließende Kraftstoff, durch Loch 32a, durch Loch 41c und Kraftstoffdurchgang 55a, in dieser Reihenfolge, fließt, nicht von dem Einspritzanschluss 60b eingespritzt wird. Wenn der Ventilkörper 50 sich zu dem fixierten Kern 30 zusammen mit dem bewegbaren Kern 40 bewegt, um die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 56 zu überschreiten, wird der Sitzabschnitt 56a von dem Ventilsitz 60c gelöst, um den Kraftstoffdurchgang 60a zu öffnen, sodass der Kraftstoff, der zu dem Kraftstoffdurchgang 71 führt, von dem Einspritzanschluss 60b über den Abstand zwischen dem elastischen Abschnitt 56 und dem Düsenelement 60 durch den Kraftstoffdurchgang 60a eingespritzt wird.
  • Wie in 1 und 2 gezeigt, enthält die Antriebseinheit 90 eine magnetische Spule 91, ein Joch 92, ein Verbindungsteil 93 und Ähnliches. Die elektromagnetische Spule 91 hat einen Metalldrahtstab, der um einen Kunststoffspulenkörper gewunden ist. Die elektromagnetische Spule 91 ist koaxial an dem äußeren Umfang in der radialen Richtung des Gehäuses 10 eingerichtet. Das Verbindungsteil 93 enthält einen Anschluss 93a zum elektrischen Verbinden der elektromagnetischen Spule 91 an einen externen Steuerungskreis. Mittels des externen Steuerungskreises wird die Speisung der elektromagnetischen Spule 91 gesteuert.
  • Das Joch 92 ist zylindrisch ausgebildet aus einem ferritischen Edelstahl, der als ein magnetisches Material funktioniert, und an dem äußeren Umfang in der radialen Richtung der elektromagnetischen Spule 91 und Gehäuse 10 eingerichtet, um die elektromagnetische Spule 91 zu bedecken. Das Joch 92 hat einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser, der an dessen einem Ende an dem Düsenelement 60 ausgebildet ist. Der Abschnitt mit kleinem Durchmesser ist mit und an dem Abschnitt mit kleinem Durchmesser 11a des ersten magnetischen Abschnitts 11 mittels Laserschweißens oder Ähnlichem verbunden und fixiert.
  • Wenn die elektromagnetische Spule 91 geschweißt und mittels einer Zufuhr von Strom zu der elektromagnetischen Spule 91 über den Anschluss 93a erregt wird, fließt ein magnetischer Fluss in den einen magnetischen Kreis, der von dem Joch 92, dem ersten magnetischen Abschnitt 11, dem bewegbaren Kern 40, dem fixierten Kern 30 und dem zweiten magnetischen Abschnitt 13 zusammen ausgebildet wird. Als Folge wird eine magnetische Anziehungskraft zwischen dem bewegbaren Kern 40 und dem fixierten Kern 30 erzeugt, die einander gegenüber liegen, um als eine magnetische Kraft zum Antreiben und Anziehen des bewegbaren Kerns 40 in Richtung des fixierten Kerns 30 zu dienen. Andererseits, wenn die elektromagnetische Spule 91 mittels Stoppen der Speisung entmagnetisiert wird, fließt der magnetische Fluss nicht in den magnetischen Kreis, wodurch die magnetische Anziehungskraft zwischen dem bewegbaren Kern 40 und dem fixierten Kern 30 eliminiert wird.
  • Der Betrieb des Kraftstoffinjektors 100 wird unten detailliert beschrieben werden. Wenn die Speisung der elektromagnetischen Spule 91 in dem Kraftstoffinjektor 100 in dem in 1 gezeigten Zustand gestoppt wird, wird die magnetische Anziehungskraft, die auf den bewegbaren Kern 40 wirken soll, eliminiert, sodass die Anlagefläche 53b des Ventilkörpers 50 gegen die abgeschrägte Fläche 70e des Stoppers 70 mittels einer drängenden Kraft der Feder 80 in Richtung des bewegbaren Kerns 40 gedrückt wird. Zu dieser Zeit sitzt der Sitzabschnitt 56a des elastischen Abschnitts 50 auf dem Ventilsitz 60c, um den Einspritzanschluss 60b zu schließen. Daher wird der Kraftstoff, der von dem Einlass 20a zu dem Kraftstoffdurchgang 71 fließt, nicht von dem Einspritzanschluss 60b eingespritzt.
  • Dann, wenn die elektromagnetische Spule 91 gespeist wird, um zu bewirken, dass die magnetische Anziehungskraft auf den bewegbaren Kern 40 wirkt und die magnetische Anziehungskraft größer wird als die drängende Kraft der Feder 80, in dem in 1 gezeigten Zustand, beginnt der bewegbare Kern 40 sich in Richtung des fixierten Kerns 30 zu bewegen. Wenn der Bewegungsbetrag des bewegbaren Kerns 40 zu der Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 56 überschreitet, wird der Abschnitt 56a von dem Ventilsitz 60c gelöst. Daher fließt der Kraftstoff, der den Kraftstoffdurchgang 71, wie mittels einer Strichpunklinie von 2 gezeigt, erreicht, in den Kraftstoffdurchgang 60a über den Abstand zwischen dem Sitzabschnitt 56a und dem Ventilsitz 60c und wird dann von dem Einspritzanschluss 60b eingespritzt. Der bewegbare Kern 40 bewegt sich bis der bewegbare Kern 40 gegen den fixierten Kern 30 anliegt (siehe 2). Der Hub entspricht einem Bewegungsabstand des Ventilkörpers 51, in dem der bewegbare Kern 40 gegen den fixierten Kern 30 anliegt, nachdem der Sitzabschnitt 56a von dem Ventilsitz 60c gelöst ist.
  • Unter Bezugnahme auf 6 wird der Fluss von Kraftstoff nahe dem Sitzabschnitt 56a beschrieben. Darin ist D ein Sitzdurchmesser des Sitzabschnitts 56a, L ein Hub des Ventilhauptkörpers 51, S1 ein Öffnungsbereich eines Öffnungsteils, der zwischen dem Sitzabschnitt 56a und dem Ventilsitz 60c beim Öffnen des Ventils ausgebildet ist, und S2 ein minimaler Durchgangsbereich in dem Kraftstoffdurchgang 60a. Der Sitzdurchmesser D ist ein Durchmesser eines inneren Umfangteils des Sitzabschnitts 56a, der mittels der Ecken 56e ausgebildet ist, und der Öffnungsbereich S1 ist einer, der mittels einer folgenden Formel bestimmt ist: S1 = D × π × L
  • Der Sitzdurchmesser D, Hub L und Durchgangsbereich S2 sind vorzugsweise so bestimmt, dass der Öffnungsbereich S1 gleich oder größer als der Durchgangsbereich S2 ist. Vorzugsweise ist der Öffnungsbereich S1 1,4 mal oder mehr größer als der Durchgangsbereich S2.
  • Bei Hüben des Ventilhauptkörpers 51 für L Minuten fließt der Kraftstoff, der den Kraftstoffdurchgang 51 erreicht, in einen Abstand zwischen dem Sitzabschnitt 56a und dem Ventilsitz 60c (siehe in 6 gezeigte Pfeile). Der Kraftstoff, der in den Abstand zwischen beiden Elementen 56a und 60c fließt, fließt in einen vertieften Abschnitt 56b von einem geöffneten Teil, der den Öffnungsbereich S1, der in dem Abstand ausgebildet ist, hat und fließt dann in die Öffnung 60d des Kraftstoffdurchgangs 60a. Als Folge wird der Kraftstoff von dem Einspritzanschluss 60b durch den Kraftstoffdurchgang 60a ausgelassen. Eine innere Umfangsfläche 56d des vertieften Abschnitts 56b ist geneigt, was den Druckverlust soweit wie möglich verringern kann, wenn der Kraftstoff in den vertieften Abschnitt 56d von dem Abstand zwischen beiden Elementen 56a und 60c fließt. Durch Festsetzung des Öffnungsbereichs S1 auf einen oder mehrere Male größer als den Durchgangsbereich S2, kann der von dem Abstand zwischen beiden Elementen 56a und 60c fließende Kraftstoff von dem Einspritzanschluss 60b ausgelassen werden. Wenn der Öffnungsbereich S1 auf 1,4 mal oder mehr größer als der Durchgangsbereich S2 festgesetzt ist, kann der Betrag von Kraftstoff, der in den Kraftstoffdurchgang 60a über einen Abstand zwischen beiden Elementen 56a und 60a fließt, vergrößert werden, um den Kraftstoff zu unterdrücken, von dem Kraftstoffdurchgang 60a ausgelassen zu werden, wodurch die Druckverringerung des Kraftstoffs innerhalb des Kraftstoffdurchgangs 60a behindert wird. Als Folge kann der Druck des von dem Einspritzanschluss 60b ausgelassenen Kraftstoffs, d. h. der Einspritzdruck, sich dem Druck von Kraftstoff, der in den Kraftstoffinjektor 100 fließt, soweit wie möglich nähern.
  • Dann, wenn die Speisung der elektromagnetischen Spule 91 wieder gestoppt wird, wird die magnetische Anziehungskraft, die auf den bewegbaren Kern 40 wirkt, eliminiert. Daher ist die Kraft, die auf den bewegbaren Kern 40 wirkt, nur die drängende Kraft der Feder 80, wodurch sich der bewegbare Kern 40 in Richtung des Düsenelements 60 zu bewegen beginnt. Die Bewegung des bewegbaren Kerns 40 bewirkt zuerst, dass der Sitzabschnitt 56a auf dem Ventilsitz 60c steht. Der Sitzabschnitt 56a sitzt auf dem Ventilsitz 60c, um den Hineinfluss des Kraftstoffs, der den Kraftstoffdurchgang 71 erreicht, in den Kraftstoffdurchgang 60a zu beenden, was die Einspritzung von Kraftstoff von dem Einspritzanschluss 60b stoppt. Selbst nachdem der Sitzabschnitt 56a an den Ventilsitz 60c angebracht ist, bewegt sich der Ventilkörper 50 im Wesentlichen in Richtung des Düsenelements 60, während der elastische Abschnitt 56 elastisch verformt wird. Dann, wenn die Anlegfläche 53b des Ventilkörpers 50 gegen die abgeschrägte Fläche 70e des Stoppers 70 gelegt wird, wird die Bewegung des Ventilkörpers 50 in Richtung des Düsenelements 60 gestoppt. Zu dieser Zeit wird die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 56 der vorherbestimmte Wert.
  • Auf diese Weise wird die Bewegung des Ventilkörpers 50 in Richtung des Düsenelements 60 mittels des Stoppers 70 beschränkt, um die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 56 auf den vorherbestimmten Wert festzusetzen, was die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 56 stabilisieren kann, um dadurch den Hub des Ventilhauptkörpers 51 stabil zu machen. Als Folge wird die Menge von Kraftstoff, der eingespritzt wird, stabilisiert.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, in einem Zustand, wo der Kraftstoff nicht in den Kraftstoffinjektor 100 fließt, mit keinem Kraftstoffdruck des Kraftstoffs, der auf jeweilige Innenteile davon aufgebracht wird, wird die elektromagnetische Spule 91 nicht gespeist. In diesem Zustand, obwohl die drängende Kraft der Feder 80 auf den Ventilkörper 50 wirkt, um zu bewirken, dass der Sitzabschnitt 56a an dem Ventilsitz 60c angebracht wird oder steht, wird die Anlegfläche 53b des Ventilkörpers 50 nicht gegen die abgeschrägte Fläche 70e des Stoppers 70 angelegt, um einen Abstand dazwischen auszubilden. Wenn der Kraftstoff in den Kraftstoffinjektor 100 fließt, um einen Kraftstoffdruck auf die jeweiligen Innenteile aufzubringen, wie z. B. dem Ventilkörper 50, bewegt sich der Ventilkörper 50 in Richtung des Düsenelements 60, wodurch eine elastische Verformung des elastischen Abschnitts 56 bewirkt wird. Auf diese Weise wird die Anlagefläche 53b gegen die abgeschrägte Fläche 70e angelegt. Wenn die elektromagnetische Spule 91 in dem nicht gespeisten Zustand ist, kann die Anlagefläche 53b konstant gegen die abgeschrägte Fläche 70e angelegt sein, unabhängig davon, ob der Kraftstoffdruck auf die jeweiligen inneren Teile des Kraftstoffinjektors 100 wirkt oder nicht.
  • Im Folgenden wird ein Verfahren zum Herstellen des Kraftstoffinjektors 100 beschrieben.
  • Stopper einbauender Schritt
  • Der Stopper 70 wird von der Öffnung 11c des ersten magnetischen Abschnitts 11 in dem Gehäuse 10 eingeführt, das mittels Verbindens des erstmagnetischen Abschnitts 11, des nicht magnetischen Abschnitts 12 und des zweiten magnetischen Abschnitts 13 mittels Laserschweißens ausgebildet wird. Der Stopper 70 wird eingeführt bis eine Endfläche 70b des Stoppers 70 gegen den gestuften Abschnitt 11b des ersten magnetischen Abschnitts 11 anliegt. Danach wird der Stopper 70 an das Gehäuse 10 mittels Laserschweißens oder Ähnlichem fixiert. Dann wird der Stopper zwischen einem Ende und dem anderen Ende des Gehäuses 10 in der axialen Richtung bereitgestellt.
  • Ventilkörperausbildungsschritt
  • Der Kopplungsabschnitt 55 des Ventilkörpers 50 mit dem elastischen Abschnitt 56, der daran angebracht ist, wird in den Aufnahmeabschnitt 42 des bewegbaren Kerns 40 eingeführt. Der Kupplungsabschnitt 55 ist an den Aufnahmeabschnitt 42 mittels Laserschweißens oder Ähnlichem fixiert.
  • Abstandmessschritt
  • Ein integriertes Element des bewegbaren Kerns 40 und des Ventilkörpers 50 wird von dem zweiten magnetischen Abschnitt 13 eingeführt und die Anlagefläche 53b des Ventilkörpers 50 wird gegen die abgeschrägte Fläche 70e des Stoppers 70 angelegt. Mit diesem Zustand, der gehalten wird, wird die Position des Ventilkörpers 50 in Bezug auf den Stopper 70 fixiert. Daher wird, in einem Anlagezustand, wo die Anlagefläche 53b des Ventilkörpers 50 gegen die abgeschrägte Fläche 70e des Stoppers 70 anliegt, ein Abstand von der Öffnung 11c des ersten magnetischen Abschnitts 11, die als eine Referenzposition dient, zu dem Sitzabschnitt 56a des elastischen Abschnitts 56 gemessen.
  • Einführbetragberechnungsschritt
  • Ein Einführbetrag des Düsenelements 60 in den ersten magnetischen Abschnitt 11 wird durch Addition einer vorherbestimmten Eindrückspanne (vorherbestimmter Wert) des elastischen Abschnitts 56 zu dem Ergebnis einer Messung berechnet, die in dem Abstandmessschritt erhalten wird. Hierbei bewirkt ein Verfahren zum Verbinden und Fixieren von Elementen miteinander mittels Aufbringens von Hitze durch Verwenden des Laserschweißens oder Ähnlichem möglicherweise manchmal eine Wärmedehnung, begleitet von einer auf die Elemente aufgebrachten Hitze. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird das Düsenelement 60 mit und an dem Gehäuse 10 mittels Laserschweißens oder Ähnlichem verbunden und fixiert. Daher wird der Einführbetrag mittels Berücksichtigung der Wärmedehnung berechnet, die mittels des Laserschweißens in dem Düsenelement 60 und Gehäuse 10 erzeugt wird.
  • Einführbetraganpassschritt
  • Das Düsenelement 60 wird von der Öffnung 11c des ersten magnetischen Abschnitts 11 um den Einführbetrag eingeführt, der in dem Einführbetragberechnungsschritt berechnet wurde, wodurch die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 56 auf den vorherbestimmten Wert angepasst wird.
  • Düsenelementfixierungsschritt
  • Das Düsenelement 60 wird mit und an den ersten magnetischen Abschnitt 11 mittels Laserschweißens verbunden und fixiert. Daher wird die relative Positionsbeziehung zwischen dem Düsenelement 60 und dem Stopper 70 in der Richtung entlang der Bewegungsrichtung des Ventilkörpers 50 fixiert und die Anlagefläche 53b gegen die abgeschrägte Fläche 70e angelegt, sodass die Eindrückspanne des elastischen Bereichs 56 auf den vorherbestimmten Wert festgesetzt werden kann, wenn der Sitzabschnitt 56a des elastischen Abschnitts 56 auf dem Ventilsitz 60c sitzt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel liegt ein geschweißter Teil zwischen dem ersten magnetischen Abschnitt 11 und dem Düsenelement 60 über dem gesamten Umfang. Das Schweißen kann die Abdichtung zwischen dem ersten magnetischen Abschnitt 11 und dem Düsenelement 60 sicherstellen.
  • Einbauschritt für den fixierten Kern und die Feder
  • Der fixierte Kern 30 wird von dem zweiten magnetischen Abschnitt 13 eingeführt. Der fixierte Kern 30 wird bis zu einer Position eingeführt, wo ein vorherbestimmter Abstand von dem bewegbaren Kern 40 mit Anlagefläche 53b des Ventilkörpers 50, die gegen die abgeschrägte Fläche 70e des Stoppers 70 angelegt ist, eingeführt und dann an dem Gehäuse 10 mittels Laserschweißens oder Ähnlichem fixiert (siehe 1 und 2). Die Feder 80 ist in dem Aufnahmeloch 31 des fixierten Kerns 30 beherbergt. Ein Anpassrohr 32 wird in das Aufnahmeloch 31 pressgepasst, um dadurch die festgesetzte Last der Feder 80 anzupassen.
  • Anbringschritt für das Einlasselement und die Antriebseinheit
  • Das Einlasselement 20 wird an einen zweiten magnetischen Abschnitt 13 angebracht. Beide Komponenten sind mittels Laserschweißens oder Ähnlichem miteinander verbunden und fixiert. Die Antriebeinheit 90, bestehend aus der elektromagnetischen Spule 91, dem Verbindungsteil 93 und dem Joch 92 ist in den äußeren Umfang des Gehäuses 10 eingepasst und dann wird das Joch 92 mit und an dem Gehäuse 10 mittels Laserschweißens oder Ähnlichem verbunden und fixiert.
  • In dem Kraftstoffinjektor 100, der die oben beschriebene obere Struktur verwendet, wird der Stopper 70 gegen den Ventilhauptkörper 51 in eine Position angelegt, wo die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 56 ein vorherbestimmter Wert wird, wobei der Kraftstoffdurchgang 60a mittels der Bewegung des Ventilhauptkörpers 51 geschlossen wird. Daher dient der Stopper 70 dazu, die Bewegung des Ventilhauptkörpers 51 in der Schließrichtung geradezustellen, um stabil die Eindrückspanne des elastischen Bereichs 56 auf den vorherbestimmten Wert zu setzen, mit dem Kraftstoffdurchgang 60a, der geschlossen ist. Diese Anordnung unterdrückt die Änderung bezüglich der Eindrückspanne aufgrund von Variationen im Druck von Kraftstoff, der in den Kraftstoffinjektor 100 fließt, die Änderung bezüglich einer Eindrückspanne aufgrund von Abnutzung des elastischen Abschnitts 56, bewirkt durch das wiederholte Öffnen und Schließen des Kraftstoffdurchgangs 60a, und den Einfluss der permanenten Kompressionsverformung, wodurch Änderungen bezüglich eines Hubs des Ventilhauptkörpers 51 beschränkt werden, um die Menge von Kraftstoff, der eingespritzt wird, zu stabilisieren.
  • Das Düsenelement 60 und der Stopper 70 sind aus verschiedenen Materialen ausgebildet. Durch Bereitstellen des Düsenelements 60 und des Stoppers 70 in dem Gehäuse 10 können die relativen Positionen des Düsenelements 60 und des Stoppers 70 nur durch Ändern des relativen Positionsverhältnisses zwischen dem Düsenelement 60 und dem Stopper 70 angepasst werden. Aus diesem Grund kann die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 56 auf den vorherbestimmten Wert angepasst werden, obwohl die Dimensionsgenauigkeit von zumindest dem elastischen Abschnitt 56 nicht so hoch ist, um dadurch die Menge von Kraftstoff, der eingespritzt wird, zu stabilisieren.
  • Das Verfahren zum Anpassen der Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 56 auf den vorherbestimmten Wert schließt ein Einstellen der relativen Position des Düsenelements 60 und des Stoppers 70 in der Richtung entlang der Bewegungsrichtung des Ventilkörpers 50, einschließlich des Ventilhauptkörpers 51, um so die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 56 anzupassen, und dann ein Fixieren des Düsenelements 60 an dem Gehäuse 10 mit dem Stopper 70 daran fixiert mittels Laserschweißens ein, um so relative Positionen zu fixieren.
  • Das Düsenelement 60 und der Stopper 70 sind aus verschiedenen Materialien ausgebildet, sodass die relative Positionsbeziehung zwischen dem Düsenelement 60 und dem Stopper 70 geändert werden kann, bevor das Düsenelement 60 an dem Gehäuse 10 mit dem daran fixierten Stopper 70 fixiert wird. Der Stopper 70 wird gegen den Ventilkörper 50 in einer Position angelegt, wo die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 56 aufgrund der elastischen Verformung der vorherbestimmte Wert wird, mit dem Kraftstoffdurchgang 60a des Düsenelements 60 mittels der Bewegung des Ventilkörpers 50 geschlossen, einschließlich des Ventilhauptkörpers 51, um dadurch die Bewegung in der Schließrichtung zu beschränken. Daher werden die relativen Positionen des Düsenelements 60 und des Stoppers 70 in der Richtung entlang der hin- und hergehenden Richtung des Ventilkörpers 50 in dem Einführbetraganpassschritt angepasst, sodass die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 56 der vorherbestimmte Wert wird, bevor das Düsenelement 60 an dem Gehäuse 10 fixiert wird. Daher kann die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 56 auf den vorherbestimmten Wert festgesetzt werden. Nach einem Anpassen der relativen Position des Düsenelements 60 und des Stoppers 70 in der Richtung entlang der hin- und hergehenden Richtung des Ventilkörpers 50 in dem Einführbetraganpassschritt, wird das Düsenelement 60 geschweißt und an dem Gehäuse 10 in dem Düsenelementfixierungsschritt fixiert. Daher können die relativen Positionen des Düsenelements 60 und des Stoppers 70 streng zu den Positionen nach der Anpassung fixiert werden.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Düsenelement 60 an dem Gehäuse 10 mittels Schweißens und Fixierens fixiert, aber beide, der Einführbetraganpassschritt und der Düsenelementfixierungsschritt, können zu einer Zeit durchgeführt werden. Zum Beispiel wird das Düsenelement 60 pressfixiert und in das Gehäuse 10 fixiert, was beide Schritte zu einer Zeit durchführen kann. Ein Verfahren zum Fixieren der Düse 60 kann Abdichten des Düsenelements 60 zu dem Gehäuse 10 umfassen.
  • Der Abstand zwischen dem Ventilsitz 60c und dem Einspritzanschluss 60b wird soweit wie möglich kurz gemacht, was von dem Gesichtspunkt der Steuerbarkeit des Verbrennungseinspritzungsbetrags vorzuziehen ist. Das ist, weil der Kraftstoff, der in einem Raum von der Position, wo der Sitzabschnitt 56a gegen des Ventilsitz 60c anliegt (hiernach als die Anlageposition bezeichnet), zu dem Einspritzanschluss 60b gespeichert ist, manchmal ausgelassen wird, obwohl der Sitzabschnitt 56a des Ventilkörpers 50 auf dem Ventilsitz 60c sitzt, um das Ventil in den Nichteinspritzzustand beim Schließen des Ventils zu bringen.
  • Das vorliegende Ausführungsbeispiel wendet die Struktur an, in der das Düsenelement 60 stromab von dem Stopper 70 in dem Kraftstofffluss in Richtung des Einspritzanschlusses 60b innerhalb des Gehäuses 10 positioniert ist. Mit dieser Struktur existiert der Stopper 70 zumindest nicht zwischen dem Düsenelement 60 und dem Einspritzanschluss 60b, was den Abstand von der Anlageposition zu dem Einspritzanschluss 60b soweit wie möglich reduzieren kann. Daher kann der Betrag von auszulassendem Kraftstoff, der von der Anlageposition zu dem Einspritzanschluss 60b gespeichert wird, soweit wie möglich beim Schließen des Ventils unterdrückt werden.
  • Zusätzlich ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Einspritzanschluss 60b an dem Ende des Kraftstoffdurchgangs 60a stromab des Kraftstoffflusses ausgebildet. Diese Struktur kann den Abstand von der Anlageposition zu dem Einspritzanschluss 60b verkürzen und daher weiter die Menge von beim Schließen des Ventils auszulassendem Kraftstoff unterdrücken, der von der Anlageposition zu dem Einspritzanschluss 60b gespeichert ist.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Ventilkörper 50 hin- und hergehend in dem Stopper 70 beherbergt, der zylindrisch ausgebildet ist. Mit dem Ventilkörper 50 gegen den Stopper 70 angelegt gibt es die Abstände, die als Kraftstoffdurchgang 71 zum Erlauben des Flusses von Kraftstoff in das Düsenelement 60 dienen und zwischen der ersten inneren Umfangsfläche 70c des Stoppers 70 und der äußeren Umfangsfläche 53c des Ventilkörpers 50 sowie zwischen der zweiten inneren Umfangsfläche 70d und der äußeren Umfangsfläche 54a des Ventilkörpers 50 ausgebildet sind. Mit dieser Struktur kann der Kraftstoff zu dem Düsenelement 60 geführt werden, obwohl der Ventilkörper 50 gegen den Stopper 70 anliegt. Daher wird, sobald sich der Ventilkörper 50 bewegt, um den Kraftstoffdurchgang 60a zu öffnen, Kraftstoff von dem Einspritzanschluss 60b eingespritzt.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel hat der elastische Abschnitt 56 den Sitzabschnitt 56a in Richtung des Düsenelements 60 vorstehend an dem äußeren Umfang des elastischen Abschnitts 56 dem Düsenelement 60 zugewandt. Der Sitzabschnitt 56a ist dagegen angelehnt, um den äußeren Umfang der Öffnung 60d des Kraftstoffdurchgangs 60a zu umschließen, um den Kraftstoffdurchgang 60 zu schließen. Mit der oberen Struktur kann der Sitzdurchmesser D größer als der der Öffnung 60d festgesetzt werden. Wenn die Fläche des elastischen Abschnitts 56, die dem Düsenelement 60 zugewandt ist, flach ist, ist der Sitzdurchmesser im Wesentlichen der Gleiche wie der der Öffnung 60d. Da der Sitzdurchmesser D größer als der von der Öffnung 60d gesetzt werden kann, kann der Teil des elastischen Abschnitts 56, der dem Sitzdurchmesser D entspricht, d. h. der Öffnungsbereich S1, der an dem inneren Umfang des Sitzabschnitts 56a ausgebildet ist, größer festgesetzt werden. Daher kann die Kraftstoffmenge, die in den Kraftstoffdurchgang 60a fließt, im Vergleich zu dem Fall vergrößert werden, wo die Fläche des elastischen Abschnitts 56, die dem Düsenelement 60 zugewandt ist, flach ist, wodurch die Erhöhung von Einspritzdruck unterdrückt wird.
  • Ferner ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die innere Umfangsfläche 56d geneigt, sodass der vertiefte Abschnitt 56b in Richtung der Mitte des vertieften Abschnitts 56b in der radialen Richtung tiefer wird, was den Verlust von Druck des Kraftstoffs, der in dem vertieften Abschnitt 56b durch den Abstand zwischen dem Sitzabschnitt 56a und dem Ventilsitz 60c fließt, unterdrücken kann. Als Folge kann die Verringerung von Einspritzdruck aufgrund des Druckverlustes des Kraftstoffs unterdrückt werden.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel hat der elastische Abschnitt 56 einen Ankerabschnitt 56f, der sich in dem säulenförmigen Abschnitt 54 des Ventilkörpers 50 in der Richtung beist, die die hin- und hergehende Richtung des Ventilkörpers 50 kreuzt. Der Ankerabschnitt 56f fixiert fest den elastischen Abschnitt 56 an den Stützabschnitt 52 des Ventilkörpers 50. Insbesondere wird die Fixierungskraft in der hin- und hergehenden Richtung des Ventilkörpers 50 erhöht.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Stopper 70 zwischen einem Ende und dem anderen Ende des Gehäuses 10 in der axialen Richtung eingerichtet. Dann wird das Düsenelement 60, das aus einem von dem Gehäuse 10 verschiedenen Material ausgebildet ist, von der Öffnung 11c des ersten magnetischen Abschnitts 11 eingeführt. Nach einer Anpassung des Einführbetrags und ebenso einer Anpassung der Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 56 wird das Düsenelement 60 an der Öffnung 11c fixiert.
  • Auf diese Weise wird der Einführbetrag des Düsenelements 60, das an der Öffnung 11c fixiert ist in das Gehäuse 10 angepasst, um dadurch die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 56 anzupassen, was den Anpassvorgang der Eindrückspanne im Vergleich zu dem Fall einer Anpassung der Position des Stoppers 70 vereinfacht, der zwischen dem einen Ende und dem anderen Ende des Gehäuses 10 eingerichtet ist.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Düsenelement 60 aus einem von dem Gehäuse 10 verschiedenen Material ausgebildet und der Stopper 70 ist ebenso aus einem von dem Gehäuse 10 verschiedenen Material ausgebildet. Wenn das Düsenelement 60 und der Stopper 70 jeweils aus einem von dem Gehäuse 10 verschiedenen Material hergestellt sind, kann die Anpassung der relativen Position des Düsenelements 60 und des Stoppers 70 zum Anpassen der Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 56 kompliziert sein. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der abgestufte Abschnitt 11b, der in dem ersten magnetischen Abschnitt 11 des Gehäuses 10 ausgebildet ist, gegen die Endfläche 70b des Stoppers 70 angelegt, um dadurch die Position des Stoppers 70 in Bezug auf das Gehäuse 10 zu bestimmen. Auf diese Weise kann die Anpassung der relativen Position des Düsenelements 60 und des Stoppers 70 nur durch Bewegen des Düsenelements 60 durchgeführt werden. Daher kann der Kraftstoffinjektor 100 leicht hergestellt werden.
  • Der Stopper 70 ist ein gegen den Ventilkörper 50 angelegtes Teil. Daher wird, z. B. das Material, das den Schock absichern kann, der mittels Anlegens gegen den Ventilkörper 50 bewirkt wird, vorzugsweise als Material ausgewählt, das für den Stopper 70 verwendet wird. Da in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Stopper 70 aus einem von dem Gehäuse 10 verschiedenen Material ausgebildet ist, kann das Material für den Stopper 70 ausgewählt werden, ohne von dem für das Gehäuse 10 verwendeten Material beschränkt zu sein.
  • Jedes Mal, wenn der Ventilkörper 50 auf dem Ventilsitz 60c sitzt, ist die abgeschrägte Fläche 70e des Stoppers 70 gegen die Anlagefläche 53b des Ventilkörpers 50 angelegt. Zum Beispiel, wenn die abgeschrägte Fläche 70e aus einem von der Anlagefläche 53b verschiedenen Material ausgebildet ist, wird die Anlage zwischen beiden Teilen wiederholt durchgeführt, was eines von diesen, das eine geringere Härte hat, verformen könnte. Dies könnte nicht in der Lage sein, den Hub des Ventilkörpers 50 für eine lange Zeitspanne zu stabilisieren.
  • Für dieses Problem verwendet das vorliegende Ausführungsbeispiel die Struktur, in der die abgeschrägte Fläche 70e des Stoppers 70 aus demselben Material ausgebildet ist wie die Anlagefläche 53b des Ventilkörpers 50. Mit dieser Anordnung kann die abgeschrägte Fläche 70e im Wesentlichen dieselbe Härte haben wie die der Anlagefläche 53b. Daher kann das Auftreten einer Verformung bei einer Anlage des Stoppers 70 gegen den Ventilkörper 50 unterdrückt werden. Die abgeschrägte Fläche und die Anlagefläche können aus verschiedenen Arten von Materialien ausgebildet sein, solange beide Materialien dieselbe Härte haben.
  • Wenn die abgeschrägte Fläche 70e und die Anlagefläche 53b aus demselben Material ausgebildet sind, kann das wiederholte Anlegen dazwischen ein Backen zwischen diesen Flächen 75 und 53b verursachen. Für dieses Problem, in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, hat entweder die Fläche 75 oder 53b an ihrer vorderen Fläche die beschichtete Schicht 72, die aus DLC oder Polytetrafluorethylen hergestellt ist. Dies kann das Auftreten von Backen zwischen dem Stopper 70 und dem Ventilkörper 50 unterdrücken.
  • Grundsätzlich ist Gummi bekannt, ein Material zu sein, das es schwer macht, die Dimensionsgenauigkeit zu erhöhen, im Vergleich zu metallischem Material. Wie oben erwähnt, wird in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 56 mittels Anpassens der relativen Position des Düsenelements 60 und des Stoppers 70 angepasst. Auf diese Weise, ist es beim Anpassen der Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 56 nicht notwendig, die Dimensionsgenauigkeit des elastischen Abschnitts 56 zu verbessern. Daher kann Gummi als der elastische Abschnitt 56 verwendet werden.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist Gummi zum Verwenden beim Ausbilden des elastischen Abschnitts 56 Fluorgummi. Der Fluorgummi ist als ein Material bekannt, das eine Elastizität bei einer ultraniedrigen Temperatur aufweist (z. B. in einem Bereich von –30 bis –40°C). Insbesondere ist Fluorgummi ein Material, das bei einer Verwendung von Gaskraftstoff als dem Kraftstoff geeignet ist.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der von dem Kraftstoffinjektor 100 gehandhabte Kraftstoff Gaskraftstoff. Bei einer Verwendung des Gaskraftstoffs als dem Kraftstoff ist es wichtig, die Luftdichtigkeit sicherzustellen. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Sitzabschnitt 56A aus einem elastischen Element ausgebildet, welches die Luftdichtigkeit auf ein Schließen des Kraftstoffinjektors 100 leicht sicherstellen kann. Der Sitzabschnitt 56a ist für eine Verwendung beim Gaskraftstoff geeignet.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht das Gehäuse 10 einem ”Hauptkörper”, der Kraftstoffdurchgang 60a entspricht einem ”Kraftstoffdurchgang, der zu einem Einspritzanschluss führt”, das Düsenelement 60 entspricht einem ”Durchgangsausbildungsabschnitt”, der Ventilhauptkörper 51 entspricht einem ”Ventilelement”, der elastische Abschnitt 56 entspricht einem ”elastischen Element” und der Stopper 70 entspricht einem ”Bewegungsbeschränkungsabschnitt”.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht der Vorgang von dem Stoppereinbauschritt zu dem Einführbetraganpassschritt einem ”Anpassschritt” und der Düsenelementfixierungsschritt entspricht einem ”Relativpositionsfixierungsschritt”. Ferner entspricht der Stoppereinbauschritt einem ”Einbauschritt” und der Einführbetraganpassschritt entspricht einem ”Einführschritt”.
  • Zweites Ausführungsbeispiel
  • Obwohl in dem ersten Ausführungsbeispiel der Stopper 70 ein von dem Gehäuse 10 verschiedenes Element ist und mit/an dem Gehäuse 10 mittels Laserschweißens oder Ähnlichem verbunden/fixiert ist, wie ein Kraftstoffinjektor 200 eines zweiten Ausführungsbeispiels, das in 7 gezeigt ist, kann der Stopper 70 in dem Gehäuse 10 durch Ausstanzen oder Gießen ausgebildet sein. Selbst mit dieser Anordnung ist das Düsenelement 60 ein von dem Stopper 70 verschiedenes Element, sodass die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 56 durch Anpassen der relativen Position des Düsenelements 60 und des Stoppers 70 angepasst werden kann. Das zweite Ausführungsbeispiel wendet ebenso dieselbe Struktur an, wie die in dem ersten Ausführungsbeispiel, mit dem Unterschied der oberen Struktur, und kann daher denselben Betrieb und Wirkungen, wie die in dem ersten Ausführungsbeispiel, haben.
  • Drittes Ausführungsbeispiel
  • In dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel wird das Laserschweißen auf den gesamten Umfang des Düsenelements 60 an dem äußeren Umfang in der radialen Richtung durchgeführt, sodass das Düsenelement 60 mit/an dem Gehäuse 10 verbunden und fixiert ist. In einem Kraftstoffinjektor 300 eines dritten Ausführungsbeispiels, das in 8 gezeigt ist, ist das Düsenelement 60 mit/an dem Gehäuse 10 nicht mittels Durchführens des Laserschweißens oder Ähnlichem an dessen Gesamtumfang verbunden und fixiert, sondern durch Schweißens einiger Punkte (Punktschweißens) in dessen Umfangsrichtung. Diese Struktur aber kann einen Abstand zwischen dem Düsenelement 60 und dem Gehäuse 10 zwischen benachbarten geschweißten Teilen erzeugen, um den Kraftstoff von dem Abstand entweichen zu lassen. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein O-Ring 61 an der äußeren Umfangsfläche in der radialen Richtung des Düsenelements 60 vorgesehen. Selbst wenn das Düsenelement 60 mit/an dem Gehäuse 10 mittels Punktschweißens verbunden und fixiert ist, kann der O-Ring 61 die Dichtbarkeit zwischen dem Gehäuse 10 und dem Düsenelement 60 sicherstellen. Anstelle des Punktschweißens kann ein Presspassen oder Abdichten durchgeführt werden. Der Stopper 70 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist mit dem Gehäuse 10 einstückig, aber der Stopper 70 kann separat von dem Gehäuse 10 vorgesehen sein, wie in dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Viertes Ausführungsbeispiel
  • Obwohl in dem ersten bis dritten Ausführungsbeispiel der elastische Abschnitt 56 in dem Ventilkörper 50 vorgesehen ist und der Sitzabschnitt 56a in dem elastischen Abschnitt 56 vorgesehen ist, ist in einem Kraftstoffinjektor 400 eines vierten Ausführungsbeispiels, das in 9 gezeigt ist, ein elastischer Abschnitt 156 an einem Düsenhauptkörper 161 eines Düsenelements 160 angebracht.
  • Im Folgenden werden das Düsenelement 160 und der Ventilkörper 150, die verschiedene Strukturen von diesen des ersten Ausführungsbeispiels haben, im Detail beschrieben werden. Das Düsenelement 160 umfasst den Düsenhauptkörper 161, der zylindrisch aus martensitischem Edelstahl ausgebildet ist, und den elastischen Abschnitt 156, der eine scheibenähnliche Form eines elastischen Materials ausgebildet, wie z. B. Fluorgummi.
  • Der Düsenhauptkörper 161 ist mit einem Kraftstoffdurchgang 161a vorgesehen, der dessen Mitte in der radialen Richtung axial durchdringt. Der Kraftstoffdurchgang 161a hat an seinem dem Ventilkörper 150 entgegengesetzten Ende einen Einspritzanschluss 161b zum Einspritzen des Kraftstoffs dadurch. Der Düsenhauptkörper 161 ist mit/an der Öffnung 11c des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 11a in dem ersten magnetischen Abschnitt 11 mittels Laserschweißens oder Ähnlichem verbunden und fixiert.
  • Der elastische Abschnitt 165 ist an der Endfläche des Düsenhauptkörpers 161 an dem Ventilkörper 150 angebracht. Ein Durchgangsloch 156b ist ausgebildet, um die Mitte in der radialen Richtung des elastischen Abschnitts 156 axial zu durchdringen. Das Durchgangsloch 156b und der Kraftstoffdurchgang 161a sind koaxial angeordnet. Ein Ventilsitz 156a, der das Durchgangsloch 156b umgibt, ist an der Fläche des elastischen Abschnitts 156 auf dem Ventilkörper 150 ausgebildet.
  • Der elastische Abschnitt 156 hat einen Ankerabschnitt 156f zum Erhöhen der Fixierkraft zu dem Düsenhauptkörper 161. Der Ankerabschnitt 156f ist in dem Düsenhauptkörper 161 ausgebildet und eingerichtet, um in die Nut zu beißen, die in der Richtung vertieft ist, die die hin- und hergehende Richtung des Ventilkörpers 150 kreuzt. Diese Struktur erhöht die Fixierungskraft des Düsenhauptkörpers 161. Insbesondere die Fixierungskraft in der hin- und hergehenden Richtung des Ventilkörpers 150 wird erhöht.
  • Der Ventilkörper 150 ist in einer stockähnlichen Form eines martensitischen Edelstahl ausgebildet, der als ein nichtmagnetisches Material funktioniert, und koaxial an dem inneren Umfang des ersten magnetischen Abschnitts 11 beherbergt. Der Ventilkörper 150 umfasst einen Kopplungsabschnitt 155, einen viereckigen Prismenabschnitt 153 und einen säulenartigen Abschnitt 154.
  • Der Kopplungsabschnitt 155 hat dieselbe Form und Funktion wie die von dem Kopplungsabschnitt 55 des ersten Ausführungsbeispiels und ist an dem bewegbaren Kern 40 gekoppelt. Der Kopplungsabschnitt 155 hat dieselbe Form und Funktion wie die in dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Das viereckige Prisma 153 ist auf dem Düsenelement 160 in Bezug auf den Kopplungsabschnitt 155 eingerichtet. Das viereckige Prisma 153 hat dieselbe Form wie die des ersten Ausführungsbeispiels und hat Führungsabschnitt 153a, die entlang der inneren Umfangswandfläche des Stoppers 70 an den Ecken der Seitenflächen geführt werden. An den Ecken der Bodenfläche des viereckigen Prismenabschnitts 153 auf dem Düsenelement 160 sind Anlageflächen 153b ausgebildet. Wenn der Ventilkörper 150 sich zu dem Düsenelement 160 bewegt, wird jede Anlagefläche 153b gegen die abgeschrägte Fläche 70e des Stoppers 70 angelegt. Die jeweiligen Neigungswinkel der Anlagefläche 153b und der abgeschrägten Fläche 70e sind dieselben wie diese des ersten Ausführungsbeispiels.
  • Die Querschnittsform und der Durchmesser des säulenartigen Abschnitts 154 sind dieselben wie diese des ersten Ausführungsbeispiels. Ein Sitzabschnitt 154a, der an und von dem Ventilsitz 156a anbringbar und lösbar ist, ist an dem Ende des säulenartigen Abschnitts 154 auf dem Düsenelement 160 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ausgebildet.
  • Ein ringähnlicher Sitzabschnitt 154a ist an einer Fläche des säulenartigen Abschnitts 154 ausgebildet, der dem Düsenelement 160 zugewandt ist, um in Richtung des Düsenelements 160 von dem äußeren Umfang der Fläche vorzustehen. Ein vertiefter Abschnitt 154b ist an dem inneren Umfang des Sitzabschnitts 155a ausgebildet, um in Richtung der entgegengesetzten Seite zu dem Düsenelement 160c vertieft zu sein. Der Durchmesser der inneren Umfangsfläche 154d, die an dem Umfang der Bodenfläche 154c des vertieften Abschnitts 154b ausgebildet ist, ist größer als die von einer Öffnung 156c des Durchgangslochs 156b in dem elastischen Abschnitt 156. Der Durchmesser der inneren Umfangsfläche 154d kann in einem Bereich des äußeren Durchmessers des säulenartigen Abschnitts 154 festgesetzt werden. Der Sitzabschnitt 154a ist an dem äußeren Umfang des vertieften Abschnitts 154b an der Fläche des säulenartigen Abschnitts 154 dem Düsenelement 160 zugewandt ausgebildet. Ecken 154e auf dem Düsenelement 160 der inneren Umfangsfläche 154d können angelegt werden, um den äußeren Umfang der Öffnung 156c einzuschließen. Das heißt, die Ecken können so angelegt werden, dass der Sitzabschnitt 154a den äußeren Umfang der Öffnung 156c einschließt. Auf diese Weise wird der Kraftstoffdurchgang 161a geschlossen. Die innere Umfangsfläche 154d des vertieften Abschnitts 154b ist so geneigt, dass der vertiefte Abschnitt 154b in Richtung der Mitte des vertieften Abschnitts 154b in der radialen Richtung allmählich tiefer wird.
  • Ebenso in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie in dem ersten Ausführungsbeispiel, sind beim Öffnen des Ventils der Sitzdurchmesser D, der Hub L und der Durchgangsbereich S2 so festgesetzt, dass der Öffnungsbereich S1, der zwischen dem Sitzabschnitt 154a und dem Ventilsitz 156a ausgebildet ist, gleich oder mehr als der Durchgangsbereich S2 des Kraftstoffdurchgangs 161a ist. Vorzugsweise, in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, ist der Öffnungsbereich S1 1,4 mal oder mehr so groß wie der Durchgangsbereich S2.
  • Mittels des Düsenelements 160 und des Ventilkörpers 150 in der oberen Anordnung wird die Anlagefläche 153b des Ventilkörpers 150 gegen die abgeschrägte Fläche 70e des Stoppers 70 angelegt, um die Bewegung des Ventilkörpers 150 in Richtung des Düsenelements 160 zu beschränken, was die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 156, der in dem Düsenelement 160 vorgesehen ist, auf den vorherbestimmten Wert festsetzen kann.
  • Als Nächstes wird die Anpassung der Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 156 unten beschrieben werden. In dem Abstandsmessschritt wird ein Abstand von der Öffnung 11c des ersten magnetischen Abschnitts 11 als eine Referenzposition zu dem Sitzabschnitt 154a des Ventilabschnitts 150 gemessen, während die Anlagefläche 153b des Ventilkörpers 150 gegen die abgeschrägte Fläche 70e des Stoppers 70 angelegt wird. Dann wird, in dem Einführbetragberechnungsschritt, eine vorherbestimmte Eindrückspanne (vorherbestimmter Wert) des elastischen Abschnitts 156 zu dem Messergebnis in dem Abstandmessschritt addiert, um dadurch den Einführbetrag des Düsenelements 160 zu berechnen. Danach wird der Düsenhauptkörper 161 in die Öffnung 11c mittels des berechneten Einführbetrags eingeführt, sodass der Düsenhauptkörper 161 mit und an dem ersten magnetischen Abschnitt 11 mittels Laserschweißens oder Ähnlichem verbunden und fixiert wird. Ebenso wird in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie in dem ersten Ausführungsbeispiel, der Einführbetrag vorzugsweise unter Berücksichtigung des Auftretens einer Wärmedehnung des ersten magnetischen Abschnitts 11 und Düsenhauptkörpers 161 aufgrund des Laserschweißens oder Ähnlichem berechnet. Wie in dem ersten Ausführungsbeispiel erwähnt, kann das Düsenelement 160 an dem ersten magnetischen Abschnitt 11 mittels Presspassens oder Abdichtens fixiert werden.
  • Der Stopper 70 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist mit dem Gehäuse 10 einstückig, aber der Stopper 70 kann separat von dem Gehäuse 10 vorgesehen sein, wie in dem ersten Ausführungsbeispiel. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie dem dritten Ausführungsbeispiel, kann ein Verfahren zum Verbinden des Düsenelements 160 ein Verbinden und Fixieren des Düsenelements 160 an dem Gehäuse 10 mittels Punktschweißens einschließen. In diesem Fall kann der O-Ring 61 an der äußeren Umfangsfläche in der radialen Richtung des Düsenhauptkörpers 161 vorgesehen sein. Daher kann die Dichtbarkeit zwischen dem Düsenhauptkörper 161 und dem Gehäuse 10 sichergestellt werden.
  • Insbesondere, in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, hat der säulenartige Abschnitt 154 den Sitzabschnitt 154a in Richtung des Düsenabschnitts 160 auf dem äußeren Umfang der Fläche des säulenförmigen Abschnitts 154 dem Düsenelement 160 zugewandt vorstehen. Der Sitzabschnitt 154a ist dagegen angelegt, um den äußeren Umfang der Öffnung 156c des Durchgangslochs 156b einzuschließen, um den Kraftstoffdurchgang 161a zu schließen. Mit der oberen Struktur kann der Sitzdurchmesser D größer festgesetzt werden, als der der Öffnung 156c. Wenn die dem Düsenelement 160 zugewandte Fläche des säulenartigen Abschnitts 154 flach ist, ist der Sitzdurchmesser im Wesentlichen der gleiche wie der des Durchgangslochs 156b. Da der Sitzdurchmesser D größer festgesetzt werden kann als der der Öffnung 156c kann der Teil des säulenartigen Abschnitts 154, der dem Sitzdurchmesser D entspricht, d. h. der Öffnungsbereich S1, der an dem inneren Umfang des Sitzabschnitts 154a ausgebildet ist, größer festgesetzt werden. Daher kann die Menge von Kraftstoff, der in den Kraftstoffdurchgang 161a fließt, vergrößert werden, im Vergleich zu Fall, wie die dem Düsenelement 160 zugewandte Fläche des säulenartigen Abschnitts 154 flach ist, wodurch die Verringerung des Einspritzdrucks unterdrückt wird.
  • Durch Festsetzen des Öffnungsbereichs S1 auf ein oder mehrere Male größer als der Durchgangsbereich S2 kann der Kraftstoff, der von dem Abstand zwischen beiden, den Elementen 154a und 156a, fließt, von dem Einspritzanschluss 161b ausgelassen werden. Wenn der Öffnungsbereich S1 auf 1,4 mal oder größer als der Durchgangsbereich S2 festgesetzt ist, kann die Menge von Kraftstoff, der in den Kraftstoffdurchgang 161a über einen Abstand zwischen beiden, dem Element 154a und 156a, fließt, vergrößert werden, um den Kraftstoff zu unterdrücken, von dem Kraftstoffdurchgang 161a ausgelassen zu werden, wodurch das Verringern eines Drucks des Kraftstoffs innerhalb des Kraftstoffdurchgangs 161a verhindert wird. Als Folge kann der Druck eines Kraftstoffs, der von dem Einspritzanschluss 161b ausgelassen wird, d. h. der Einspritzdruck sich dem Druck eines Kraftstoffs so weit wie möglich annähern, der in den Kraftstoffinjektor 400 fließt.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht das Gehäuse einem ”Hauptkörper”, der in den beiliegenden Ansprüchen beschrieben ist, der Kraftstoffdurchgang 161a entspricht einem ”Kraftstoffdurchgang, der zu einem Einspritzanschluss führt”, der Düsenhauptkörper 161 entspricht einem ”Durchgangsausbildungsabschnitt”, der Ventilkörper 150 entspricht einem ”Ventilelement”, der elastische Abschnitt 156 entspricht einem ”elastischen Element” und der Stopper 70 entspricht einem ”Bewegungsbeschränkungsabschnitt”.
  • Fünftes Ausführungsbeispiel
  • In dem ersten bis vierten Ausführungsbeispiel, die oben beschrieben wurden, sind die Gestalt der Ventile der Kraftstoffinjektoren 100, 200, 300 und 400 die sogenannten nach innen öffnenden Ventile. Andererseits ist, in einem fünften Ausführungsbeispiel, das in 10 gezeigt ist, die Ventilgestalt eines Kraftstoffinjektors 500 das sogenannte nach außen öffnende Ventil. Der Kraftstoffinjektor 500 umfasst ein Gehäuse 510, ein Einlasselement 520, einen fixierten Kern 530, einen bewegbaren Kern 540, einen Ventilkörper 550, ein Durchgangsausbildungselement 560, einen Stopper 570 und eine Antriebseinheit 590.
  • Das Gehäuse 510 ist gänzlich zylindrisch ausgebildet und hat einen ersten magnetischen Abschnitt 511, einen nichtmagnetischen Abschnitt 512 und einen zweiten magnetischen Abschnitt 513 in dieser Reihenfolge von einem Ende zu dem anderen Ende in der axialen Richtung. Der erste und zweite magnetische Abschnitt 511 und 513, die aus ferritischem Edelstahl ausgebildet als ein magnetisches Material funktionieren, sind mittels Laserschweißens oder Ähnlichem zu dem nichtmagnetischen Abschnitt 512, der aus austenitischem Edelstahl ausgebildet als nichtmagnetisches Material funktioniert, verbunden.
  • Der erste magnetische Abschnitt 511 hat einen Abschnitt mit großem Durchmesser 511d, der zu dem nichtmagnetischen Abschnitt 512 verbunden ist, und einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser 511a, der einen kleineren äußeren Durchmesser hat als der des Abschnitts mit großem Durchmesser 511d. Der Stopper 570 ist an einem Ende des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 511a gegenüber dem nichtmagnetischen Abschnitt 512 vorgesehen, d. h. an der Öffnung 511c, die an einem Ende stromab eines Kraftstoffflusses innerhalb des Gehäuses 510 ausgebildet. Das Durchgangsausbildungselement 560 ist zwischen einem Ende und dem anderen Ende des Gehäuses 510 in der axialen Richtung vorgesehen. Das Einlasselement 520 ist an einem dem nichtmagnetischen Abschnitt 512 entgegengesetzten Ende 513a des zweiten magnetischen Abschnitts 513 vorgesehen.
  • Das Einlasselement 520 ist zylindrisch ausgebildet und hat einen Einlass 520a, der an dessen Mitte in der radialen Richtung ausgebildet ist, sodass er einen von einer Kraftstoffpunkte zugeführten Kraftstoff durch ein Kraftstoffrohr zu dem Kraftstoffinjektor 500 erlaubt. Das Einlasselement 520 ist mit und an dem Ende 513a des zweiten magnetischen Abschnitts 513 mittels Laserschweißens oder Ähnlichem verbunden und fixiert.
  • Der fixierte Kern 530 ist zylindrisch aus ferritischem Edelstahl, der als magnetisches Material funktioniert, ausgebildet und koaxial zu der inneren Umfangswand des nichtmagnetischen Abschnitts 512 und dem zweiten magnetischen Abschnitt 513 fixiert. Der fixierte Kern 530 ist mit einem Durchgangsloch 530a vorgesehen, das die Mitte in einer radialen Richtung des Kerns axial durchdringt.
  • Der bewegbare Kern 540 ist zylindrisch aus einem ferritischen Edelstahl ausgebildet, der als magnetisches Material funktioniert. Der bewegbare Kern 540 ist koaxial an dem inneren Umfang des Gehäuses 510 beherbergt und zwischen dem fixierten Kern 530 und dem Einlasselement 520 positioniert.
  • Der bewegbare Kern 540 hat an dessen äußerer Umfangswand Führungsabschnitte 541a, die entlang der jeweiligen Innenumfangswände des zweiten magnetischen Abschnitts 530 und des nichtmagnetischen Abschnitts 512 geführt sind. Mit dieser Anordnung ist der bewegbare Kern 540 axial hin- und hergehend mittels des Führungsabschnitts 541a entlang der entsprechenden Innenumfangswände des zweiten magnetischen Abschnitts 513 und des nichtmagnetischen Abschnitts 512 bewegbar. Der bewegbare Kern 540 ist mit einem Durchgangsloch 541b vorgesehen, das die Mitte in einer radialen Richtung des Kerns axial durchdringt. Der Kopplungsabschnitt 552 des Ventilkörpers 550, der später beschrieben werden soll, ist pressgepasst und zu dem Durchgangsloch 541b fixiert.
  • Der Ventilkörper 550 ist gänzlich in der stockähnlichen Form ausgebildet und koaxial an dem inneren Umfang des Gehäuses 510 beherbergt. Der Ventilkörper 550 geht in der axialen Richtung hin und her, um einen Kraftstoffdurchgang 560a, der in dem Durchgangsausbildungsabschnitt 560, der später beschrieben werden soll, ausgebildet ist, zu öffnen und zu schließen, sodass der Kraftstoff unterbrochen von dem Einspritzanschluss 570b in die Verbrennungskammer eingespritzt wird.
  • Wie in den 10 und 11 gezeigt, hat der Ventilkörper 550 einen Ventilhauptkörper 551, der an dem bewegbaren Kern 540 gekoppelt ist. Der Ventilhauptkörper 551 ist in der stockähnlichen Form eines martensitischen Edelstahls, der als das nichtmagnetische Material funktioniert, ausgebildet. Der Ventilhauptkörper 551 umfasst einen stockähnlichen Kopplungsabschnitt 552, der an den bewegbaren Kern 540 gekoppelt ist, einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser 553, der über dem Einspritzanschluss 570b in Bezug auf den Kopplungsabschnitt 552 positioniert ist und einen elastischen Abschnitt 556, der später beschrieben werden wird, daran befestigt hat, und einen Abschnitt mit großem Durchmesser 554, der über dem Einspritzanschluss 570b in Bezug auf den Abschnitt mit kleinem Durchmesser 553 positioniert ist und einen größeren Durchmesser hat als den des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 553. Der Kopplungsabschnitt 552 hat sein eines Ende an dem Einlasselement 520, das in dem Durchgangsloch 541b des bewegbaren Kerns 540 eingerichtet und an dem bewegbaren Kern 540 fixiert ist. Der Kopplungsabschnitt 552 hat sein anderes Ende das Durchgangsloch 530a des fixierten Kerns 530 durchdringend und den Kraftstoffdurchgang 560a des Durchgangsausbildungselements 560 und ist an dem Einspritzanschluss 570b in dem Durchgangsausbildungselement 560 eingerichtet. Der Kopplungsabschnitt 552 hat einen Kraftstoffdurchgang 552a, der einen Raum zwischen dem Einlasselement 520 und dem bewegbaren Kern 540 mit einem Raum zwischen dem fixierten Kern 530 und dem Durchgangsausbildungselement 560 an dem äußeren Umfang des Kopplungsabschnitts 552 verbindet. Daher wird der Kraftstoff, der in den Kraftstoffdurchgang 552a von dem Einlasselement 520 fließt, in den Raum zwischen dem fixierten Kern 530 und dem Durchgangausbildungselement 560 an dem äußeren Umfang des Kopplungsabschnitts 552 ausgelassen.
  • Der Abschnitt mit kleinem Durchmesser 553 hat einen größeren äußeren Durchmesser als der des Kopplungsabschnitts 552 und ist an dem Einspritzanschluss 570b des Kopplungsabschnitts 552 eingerichtet. Der äußere Durchmesser des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 553 ist kleiner als der innere Durchmesser der inneren Umfangswand des Stoppers 570. Mit dem Abschnitt mit kleinem Durchmesser 553 an dem inneren Umfang des Stoppers 570 eingerichtet, wird ein Abstand ausgebildet, um dem Kraftstoff zu erlauben, zwischen der äußeren Umfangswand des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 553 und der inneren Umfangswand des Stoppers 570 hindurch zu verlaufen. Der Abschnitt mit kleinem Durchmesser 553 hat einen ringähnlichen abgestufte Abschnitt 553a, der an seinem Ende auf dem Kopplungsabschnitt 552 ausgebildet ist. Der ringähnliche elastische Abschnitt 556 ist an dem gestuften Abschnitt 553a angebracht. Der elastische Abschnitt 556 ist an dem gestuften Abschnitt 553a mittels eines Adhesivs oder Ähnlichem angebracht. Alternativ, wie in dem ersten Ausführungsbeispiel, kann der elastische Abschnitt 556 an dem Abschnitt mit kleinem Durchmesser 553 mittels Umspritzens angebracht werden.
  • Der Abschnitt mit großem Durchmesser 554 hat einen größeren äußeren Durchmesser als der des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 553 und ist an dem Einspritzanschluss 570b des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 553 eingerichtet. Der Abschnitt mit großem Durchmesser 554 hat eine Anlagefläche 554a, die ihren Durchmesser in Richtung des Einspritzanschlusses 570b allmählich vergrößert. Die Anlagefläche 554a ist gegen die abgeschrägte Fläche 570a angelegt, wobei sie die Bewegung des Ventilkörpers 550 in Richtung des Einlasselements 520 beschränkt, d. h. die Bewegung des Ventilkörpers 550 in der Schließrichtung. Der äußere Durchmesser des Abschnitts mit großem Durchmesser 554 ist so festgesetzt, dass, wenn der Ventilkörper 550 sich in die Bewegungsrichtung der Anlagefläche 554a weg von der abgeschrägten Fläche 570a bewegt, der Kraftstoff, der zwischen der Anlagefläche 554a und der abgeschrägten Fläche 570a hindurch verlaufen ist, zu dem Einspritzanschluss 570b geführt wird.
  • Der elastische Abschnitt 556 ist ein elastisches Element, das mittels Anbringens oder Lösens an oder von dem Durchgangsausbildungselement 560 elastisch verformbar ist, und der Sitzabschnitt 556a ist in der dem Durchgangsausbildungselement 560 zugewandten Position ausgebildet. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der elastische Abschnitt 556 aus Fluorgummi mit exzellentem Widerstand gegenüber niedriger Temperatur und Öl hergestellt. Mit dieser Anordnung bewegt sich der Ventilkörper 550 ebenso in der axialen Richtung zusammen mit dem bewegbaren Kern 540, gleitet von der axialen hin- und hergehenden Bewegung des bewegbaren Kerns 540. Der elastische Abschnitt 556 ist stromauf von dem Kraftstofffluss in Bezug auf den Stopper 570 eingerichtet.
  • Eine Feder 580, die als ein drängendes Element, das aus einer Spiralfeder hergestellt ist, dient, ist an dem äußeren Umfang eines Teils des Kopplungsabschnitts 552 des Ventilkörpers 550 zwischen dem fixierten Kern 530 und dem Durchgangsausbildungselement 560 eingerichtet. Die Feder 580 ist koaxial in Bezug auf den Kopplungsabschnitt 552 eingerichtet. Die Feder 580 hat ihr eines Ende mittels des Sitzelements 555 gestützt, das an dem Kopplungsabschnitt 552 fixiert ist, und ihr anderes Ende mittels des abgestuften Abschnitts 511a gestützt, der zwischen dem Abschnitt mit großem Durchmesser 551d und dem Abschnitt mit kleinem Durchmesser 511a des ersten magnetischen Abschnitts 511 ausgebildet ist. Die Feder 580 ist zwischen dem Sitzelement 555 und dem abgestuften Abschnitt 551e so eingerichtet, dass drängende Kraft in Richtung des fixierten Kerns 530 konstant auf den Ventilkörper 550 aufgebracht wird.
  • Die Anlagefläche 554a des Ventilkörpers 550 ist mit einer beschichteten Schicht 571 vorgesehen, die z. B. aus DLC (diamantähnlichem Karbon) oder Polytetrafluorethylen (registrierte Marke: Teflon) hergestellt ist. Die beschichtete Schicht 571 kann an der abgeschrägten Fläche 570a des Stoppers 570 vorgesehen sein oder kann an beiden, der Anlagefläche 554a des Ventilkörpers 550 und der abgeschrägten Fläche 570a des Stoppers 570 vorgesehen sein. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die beschichtete Schicht 571 nur an der Anlagefläche 554a ausgebildet, wodurch die Herstellungskosten im Vergleich zu dem Fall des Ausbildens der beschichteten Schicht an beiden, der Anlagefläche 554a und der abgeschrägten Fläche 570a, reduziert werden. Die beschichtete Schicht 571 bedeckt die äußere Umfangsfläche des Ventilkörpers 550, was die Beschichtung der beschichteten Schicht 571 im Vergleich zu dem Fall eines Beschichtens der inneren Umfangsfläche des Stoppers 570 erleichtern kann.
  • Wie in 10 und 11 gezeigt, ist das Durchgangsausbildungselement 560 aus einem von dem Gehäuse 510 mit dem Stopper 570 verschiedenen Material ausgebildet. Das Durchgangsausbildungselement 560 ist zylindrisch aus einem martensitischen Edelstahl ausgebildet, der als ein nichtmagnetisches Material funktioniert. Der Durchgangsausbildungsabschnitt 560 ist mit einem Kraftstoffdurchgang 560a vorgesehen, der dessen Mitte in der axialen Richtung durchdringt. Der Kraftstoffdurchgang 560a beherbergt darin einen Teil des Kopplungsabschnitts 552 des Ventilkörpers 550 und hat einen größeren Durchmesser als der des Kopplungsabschnitts 552. Mit dieser Anordnung kann der Kraftstoff, der von dem Kraftstoffdurchgang 560a des Kopplungsabschnitts 552 ausgelassen wurde, durch einen Abstand zwischen der inneren Wand des Kraftstoffdurchgangs 560a und der äußeren Wand des Kopplungsabschnitts 552 verlaufen. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Durchgangsausbildungselement 560 aus einem von dem Gehäuse verschiedenen Material ausgebildet. Das Durchgangsausbildungselement 560 ist in dem ersten magnetischen Abschnitt 511 vorgesehen, in dem es in die Öffnung 511c des ersten magnetischen Abschnitts 511 eingeführt ist. Das Durchgangsausbildungselement 560 ist in Bezug auf das Gehäuse 510 positioniert, während die Endfläche 560c an dem bewegbaren Kern 540 gegen einen abgestuften Abschnitt 511b angelegt ist, der an der inneren Umfangswand des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 511a ausgebildet ist. Das Durchgangsausbildungselement 560 ist mit und an dem Abschnitt mit kleinem Durchmesser 511a mittels Laserschweißens oder Ähnlichem verbunden und fixiert, während er mittels des Gehäuses 510 positioniert wird. Ein Ventilsitz 560b, der an und von dem Sitzabschnitt 556a anbringbar und lösbar ist, ist an dem Umfangsrand der Öffnung des Kraftstoffdurchgangs 560a an der Endfläche des Durchgangsausbildungselements 560 an dem Einspritzanschluss 570b ausgebildet.
  • Der Sitzabschnitt 556a ist angepasst, den Kraftstoffdurchgang 560a mittels eines Schließvorgangs zu schließen, der ein Bewirken einschließt, den Sitzabschnitt 556a an dem Ventilsitz 560b zu stellen. Auf diese Weise wird der Fluss von Kraftstoff in den Einspritzanschluss 570b gestoppt. Zu dieser Zeit wird der elastische Abschnitt 556 entsprechend dem Bewegungsbetrag des Ventilkörpers 550 elastisch verformt. Zu dieser Zeit ist die Anlagefläche 554a des Ventilkörpers 550 gegen die abgeschrägte Fläche 570a des Stoppers 570 angelegt. Andererseits ist der Sitzabschnitt 556a angepasst, den Kraftstoffdurchgang 560a mittels eines Öffnungsvorgangs zu öffnen, der ein Lösen des Sitzabschnitts 556a von dem Ventilsitz 560b einschließt. Zu dieser Zeit ist die Anlagefläche 554a des Ventilkörpers 550 von der abgeschrägten Fläche 570a des Stoppers 570 gelöst. Daher kann der Kraftstoff, der von dem Kraftstoffdurchgang 560a ausgelassen wird, durch den Abstand zwischen der Anlagefläche 554a und der abgeschrägten Fläche 570a verlaufen, wodurch es den Fluss von Kraftstoff in den Einspritzanschluss 570b erlaubt, der an der Spitze in Bezug auf die abgeschrägte Fläche 570a ausgebildet ist.
  • Der Stopper 570 ist zylindrisch aus einem martensitischen Edelstahl ausgebildet, der wie in 10 und 11 gezeigt als nicht magnetisches Material funktioniert. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Stopper 570 aus einem von dem Gehäuse 10 verschiedenen Material ausgebildet. Der Stopper 570 ist von dem Abschnitt mit kleinem Durchmesser 511a des ersten magnetischen Abschnitts 511 eingeführt und mit und an der Öffnung 511c mittels des Laserschweißens oder Ähnlichem verbunden und fixiert.
  • Der Stopper 570 hat an dessen innerer Umfangswand eine abgeschrägte Fläche 570a, die ausgebildet ist, um ihren inneren Durchmesser in Richtung ihrer Spitze zu vergrößern. Die abgeschrägte Fläche 570a ist gegen die Anlagefläche 554a angelehnt, um die Bewegung des Ventilkörpers 550 in der Schließrichtung zu beschränken. Die abgeschrägte Fläche 570a ist in einer Position vorgesehen, wo der elastische Abschnitt 556 auf dem Ventilsitz 560b des Durchgangsausbildungselements 560 in der Richtung entlang der Bewegungsrichtung des Ventilkörpers 550 sitzt und wird dann elastisch verformt, um zu bewirken, dass die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 556 einen vorherbestimmten Wert erreicht. Eine Einspritzöffnung 570b ist an der Spitze der abgeschrägten Fläche 570a des Stoppers 570 ausgebildet. Der vorherbestimmte Wert ist auf einen solchen Wert festgesetzt, der Hubänderungen des Ventilkörpers 550 drücken kann, während er jeglichen Schaden aufgrund der permanenten Kompressionsverformung des elastischen Abschnitts 556 verhindert. Hierbei wird der vorherbestimmte Wert auf einen Wert festgesetzt, der den Kraftstoffdurchgang 560a selbst unter einem Auftreten der permanenten Kompressionsverformung des elastischen Abschnitts 556 oder der Neigung der Ventilstruktur aufgrund einer geometrischen Toleranz schließen kann, während er den Schaden an dem elastischen Material 556 aufgrund dessen Kompression verhindert. Zum Beispiel wird der vorherbestimmte Wert vorzugsweise auf einen minimalen Wert festgesetzt, der ein Abdichten in einem Kompressionsverhältnis des elastischen Abschnitts 556 von 8 bis 35% erlaubt, selbst bei einem Auftreten der permanenten Kompressionsverformung des elastischen Abschnitts 556 oder der Neigung aufgrund einer geometrischen Toleranz.
  • Wie in 10 gezeigt umfasst die Antriebseinheit 590 eine elektromagnetische Spule 591, ein Joch 592, ein Verbindungsteil 593 und Ähnliches. Die elektromagnetische Spule 591 wird aus einem Metalldrahtstab gebildet, der um einen Kunststoffspulenkörper gewunden ist. Die elektromagnetische Spule 591 ist koaxial an dem äußeren Umfang in der radialen Richtung des Gehäuses 510 eingerichtet. Das Verbindungsteil 593 umfasst einen Anschluss 593a zum elektrischen Verbinden der elektromagnetischen Spule 591 zu einem externen Steuerungskreis. Mittels des externen Steuerungskreises wird die Speisung der elektromagnetischen Spule 591 gesteuert.
  • Das Joch 592 ist zylindrisch aus einem ferritischen Edelstahl ausgebildet, der als ein magnetisches Material funktioniert, und an dem äußeren Umfang in der radialen Richtung der elektromagnetischen Spule 591 und dem Gehäuse 10 eingerichtet, um die elektromagnetische Spule 591 zu bedecken. Das Joch 592 hat Abschnitte mit kleinem Durchmesser, die an beiden Ende davon in der axialen Richtung ausgebildet sind. Die Abschnitte mit kleinem Durchmesser sind mit dem Abschnitt mit großem Durchmesser 511d des ersten magnetischen Abschnitts 11 und dem zweiten magnetischen Abschnitt 513 mittels Laserschweißens oder Ähnlichem jeweils verbunden.
  • Wenn die elektromagnetische Spule 591 mittels Zuführens von Strom zu der elektromagnetischen Spule 591 über einen Anschluss 593a gespeist und erregt wird, fließt ein magnetischer Fluss in einem magnetischen Kreis, der aus dem Joch 592, dem ersten magnetischen Abschnitt 511, dem fixierten Kern 530, dem bewegbaren Kern 540 und dem zweiten magnetischen Abschnitt 513 zusammen ausgebildet wird. Als Folge wird eine magnetische Anziehungskraft zwischen dem bewegbaren Kern 540 und dem fixierten Kern 530, die einander gegenüberliegen, erzeugt, um als eine ”magnetische Kraft” zum Antreiben und Anziehen des bewegbaren Kerns 540 in Richtung des fixierten Kerns 530 zu dienen. Andererseits, wenn die elektromagnetische Spule 591 mittels Stoppens der Speisung entmagnetisiert wird, fließt der magnetische Fluss nicht in den magnetischen Kreis, wodurch die magnetische Anziehungskraft zwischen dem bewegbaren Kern 540 und dem fixierten Kern 530 eliminiert wird.
  • Der Betrieb des Kraftstoffinjektors 500 wird im Detail unten beschrieben werden. Wenn die Speisung der elektromagnetischen Spule 591 in den Kraftstoffinjektor 500 in dem in 10 gezeigten Zustand gestoppt wird, wird die magnetische Anziehungskraft, die auf den bewegbaren Kern 540 wirken soll, eliminiert, sodass die Anlagefläche 554a des Ventilkörpers 550 gegen die abgeschrägte Fläche 570a des Stoppers 570 mittels einer drängenden Kraft der Feder 580 gedrückt wird. Zu dieser Zeit sitzt der Sitzabschnitt 556a des elastischen Abschnitts 556 auf dem Ventilsitz 560c, um den Einspritzanschluss 570b zu schließen. Daher wird der Kraftstoff, der von dem Einlass 520a zu dem Kraftstoffdurchgang 560a über den Kraftstoffdurchgang 522a und dem Raum zwischen dem fixierten Kern 35 und dem Durchgangsausbildungselement 560 fließt, nicht von dem Einspritzanschluss 570b eingespritzt.
  • Dann, in dem in 10 gezeigten Zustand, wenn die elektromagnetische Spule 591 gespeist wird, um bewirken, dass die magnetische Anziehungskraft auf den bewegbaren Kern 540 wird, und die magnetische Anziehungskraft größer wird als die drängende Kraft der Feder 580, beginnt der bewegbare Kern 540 sich in Richtung des fixierten Kerns 530 zu bewegen. Wenn der Bewegungsbetrag des bewegbaren Kerns 540 die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 556 überschreitet, wird der Sitzabschnitt 556a von dem Ventilsitz 560b gelöst. Zusammen damit wird die Anlagefläche 554a des Ventilkörpers 550 von der abgeschrägten Fläche 570a gelöst. Daher führt der Kraftstoff, der den Kraftstoffdurchgang 560a erreicht, zu dem Stand zwischen der Anlagefläche 554a und der abgeschrägten Fläche 570a über den Abstand zwischen dem Sitzabschnitt 556a und dem Ventilsitz 560a und wird dann von dem Einspritzanschluss 570b eingespritzt. Der bewegbare Kern 540 bewegt sich bis der bewegbare Kern 540 gegen den fixierten Kern 530 anliegt. Der Hub entspricht einer Bewegungsstrecke des Ventilkörpers 550, in der der bewegbare Kern 540 gegen den fixierten Kern 530 anliegt, nachdem der Sitzabschnitt 556a von dem Ventilsitz 560b gelöst ist.
  • Dann, wenn die Speisung der elektromagnetischen Spule 591 wieder gestoppt ist, wird die auf den bewegbaren Kern 540 wirkende magnetische Anziehungskraft eliminiert. Daher ist die auf den bewegbaren Kern 540 wirkende Kraft nur die drängende Kraft der Feder 85, wodurch sich der bewegbare Kern 540 in Richtung des Einlasselements 520 zu bewegen beginnt. Die Bewegung des bewegbaren Kerns 540 bewirkt zuerst, dass der Sitzabschnitt 546a auf dem Ventilsitz 560b steht. Der Sitzabschnitt 556a sitzt auf dem Ventilsitz 560b, um die Auslassung des Kraftstoffs von dem Kraftstoffdurchgang 560a in den Einspritzanschluss 570b zu beenden, was die Einspritzung von Kraftstoff von dem Einspritzanschluss 570b stoppt. Selbst nachdem der Sitzabschnitt 556a auf dem Ventilsitz 556b sitzt, bewegt sich der Ventilkörper 550 im Wesentlichen in Richtung des Einlasselements 520, während der elastische Abschnitt 556 elastisch verformt wird. Dann, wenn die Anlagefläche 554a des Ventilkörpers 550 gegen die abgeschrägte Fläche 570a des Stoppers 570 angelegt wird, wird die Bewegung des Ventilkörpers 550 in Richtung des Einlasselements 520 gestoppt. Zu dieser Zeit wird die Eindrückwanne des elastischen Abschnitts 556 der vorherbestimmte Wert.
  • Im Folgenden wird ein Verfahren zum Herstellen des Kraftstoffinjektors 500 beschrieben werden.
  • Durchgangsausbildungselementeinbauschritt
  • Das Durchgangsausbildungselement 560 wird von der Öffnung 511c des ersten magnetischen Abschnitts 511 in das Gehäuse 510 eingeführt, das durch Verbinden des ersten magnetischen Abschnitts 511, des nichtmagnetischen Abschnitts 512 und des zweiten magnetischen Abschnitts 513 mittels Laserschweißens ausgebildet ist. Das Durchgangsausbildungselement 560 wird eingeführt bis eine Endfläche 560c des Durchgangsausbildungselements 560 gegen den abgestuften Abschnitt 511b des ersten magnetischen Abschnitts 511 anliegt. Danach wird das Durchgangsausbildungselement 560 an dem Gehäuse 510 mittels Laserschweißens oder Ähnlichem fixiert. Daher ist das Durchgangsausbildungselement 560 zwischen einem Ende und dem anderen Ende des Gehäuses 510 in der axialen Richtung vorgesehen.
  • Ventilkörperausbildungsschritt
  • Der elastische Abschnitt 556 wird an dem abgestuften Abschnitt 553a des Ventilhauptkörpers 551 mittels Umspritzens angebracht.
  • Abstandmessschritt
  • Ein Abstand zwischen der Öffnung 511c des ersten magnetischen Abschnitts 511 wird als die Referenzposition zu dem Ventilsitz 560b des Durchgangsausbildungselements 560 gemessen.
  • Einführbetragberechnungsschritt
  • Der Einführbetrag des Stoppers 570 in den ersten magnetischen Abschnitt 511 wird auf der Grundlage des Messergebnisses in dem Abstandmessschritt, der Dimension jeder vorher gemessenen Komponente des Stoppers 570, insbesondere dem Abstand, in dem der Stopper 570 gegen die Anlagefläche 554a des Ventilkörpers 550 innerhalb eines Bereichs von der Endfläche des Stoppers 570 in der axialen Richtung zu der abgeschrägten Fläche 570a angelegt ist, und der vorherbestimmten Eindrückspanne (vorherbestimmter Wert) des elastischen Abschnitts 556 berechnet. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Stopper 570 mit und an dem Gehäuse 510 mittels Laserschweißens oder Ähnlichem verbunden und fixiert. Daher wird der Einführbetrag unter Berücksichtigung der Wärmedehnung berechnet, die durch das Laserschweißen in dem Stopper 570 und dem Gehäuse 510 erzeugt wird.
  • Einführbetraganpassschritt
  • Der Stopper 570 wird von der Öffnung 511c des ersten magnetischen Abschnitts 511 um den Einführbetrag eingeführt, der in dem Einführbetragberechnungsschritt berechnet ist, wodurch die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 556 auf den vorherbestimmten Wert angepasst wird.
  • Stopperfixierungsschritt
  • Der Stopper 570 wird mit und an dem ersten magnetischen Abschnitt 511 mittels Laserschweißens verbunden und fixiert. Daher ist die relative Positionsbeziehung zwischen dem Durchgangsausbildungsabschnitt 560 und dem Stopper 570 in der Richtung entlang der Bewegungsrichtung des Ventilkörpers 550 fixiert und ist die Anlagefläche 554a gegen die abgeschrägte Fläche 570a angelegt, sodass die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 556 auf den vorherbestimmten Wert gesetzt werden kann, wenn der Sitzabschnitt 556a des elastischen Abschnitts 556 auf dem Ventilsitz 560b sitzt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel liegt ein geschweißter Teil zwischen dem ersten magnetischen Abschnitt 511 und dem Stopper 570 über dem gesamten Umfang. Das Schweißen kann die Abdichtung zwischen dem ersten magnetischen Abschnitt 511 und dem Stopper 570 sicherstellen.
  • Einbauschritt für die Feder, den fixierten Kern und den bewegbaren Kern
  • Der fixierte Kern 580 wird von dem zweiten magnetischen Abschnitt 513 eingeführt. Danach wird der Ventilkörper 550 von dem ersten magnetischen Abschnitt 511 eingeführt. Das Sitzelement 555 wird ferner von dem zweiten magnetischen Abschnitt 513 eingeführt und von dem Kopplungsabschnitt 552 des Ventilkörpers 550 fixiert. Dann wird der fixierte Kern 530 von dem zweiten magnetischen Abschnitt 513 eingeführt und in eine vorherbestimmte Position fixiert. Dann wird der bewegbare Kern 540 von dem zweiten magnetischen Abschnitt 513 eingeführt und an dem Kopplungsabschnitt 552 fixiert.
  • Einlasselement- und Antriebseinheitsanbringschritt
  • Das Einlasselement 520 wird an dem zweiten magnetischen Abschnitt 513 angebracht und dann werden beide Komponenten mit – und aneinander mittels Laserschweißens oder Ähnlichem verbunden und fixiert. Die Antriebseinheit 590, bestehend aus der elektromagnetischen Spule 591, dem Verbindungsteil 593 und dem Joch 592 wird in den äußeren Umfang des Gehäuses 510 eingepasst und dann wird das Joch 592 mit und an dem Gehäuse 510 mittels Laserschweißens oder Ähnlichem verbunden und fixiert.
  • Selbst in dem Kraftstoffinjektor 500 mit der oben beschriebenen Struktur, wie dem ersten Ausführungsbeispiel, sind der Durchgangsausbildungsabschnitt 560 und der Stopper 570 aus verschiedenen Materialien ausgebildet. Mit dieser Anordnung, ebenso in dem ersten Ausführungsbeispiel, kann die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 556 leicht auf einen vorherbestimmten Wert angepasst werden, ohne die Dimensionsgenauigkeit von Teilen des elastischen Abschnitts 556 mehr als notwendig zu erhöhen, was die Wirkung und den Vorgang eines Stabilisierens der Kraftstoffeinspritzmenge während eines Reduzierens der Erhöhung von Herstellungskosten erfahren kann. Der elastische Abschnitt 556 ist stromauf des Kraftstoffflusses in Bezug auf den Stopper 570 eingerichtet. Zum Beispiel kann einer Verwendung des Kraftstoffinjektors 500 zum Direkteinspritzen der elastische Abschnitt 556 von der Verbrennungskammer soweit wie möglich weg sein. Diese Anordnung kann die Einwirkung von Hitze des Verbrennungsgases bei hoher Temperatur in der Verbrennungskammer reduzieren, um dadurch den Schaden auf dem elastischen Abschnitt 556 durch die Hitze (z. B. Erosion) zu unterdrücken.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird das Durchgangsausbildungselement 560 zwischen einem Ende und dem anderen Ende des Gehäuses 510 in der axialen Richtung eingerichtet. Dann wird der Stopper 570, der aus einem von dem Gehäuse 510 verschiedenen Material ausgebildet ist, von der Öffnung 511c des ersten magnetischen Abschnitts 511 eingeführt. Nach einer Anpassung des Einführbetrags und ebenso einer Anpassung der Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 556 wird der Stopper 570 an die Öffnung 511c fixiert.
  • Auf diese Weise wird der Einführbetrag des Stoppers 570, der in der Öffnung 511c fixiert ist, in das Gehäuse 510 angepasst, um dadurch die Eindrückspanne des elastischen Abstands 556 anzupassen, was den Anpassvorgang der Eindrückspanne im Vergleich zu dem Fall eines Anpassens der Position des Durchgangsausbildungselements 560, das zwischen dem einen Ende und dem anderen Ende des Gehäuses 510 eingerichtet ist, erleichtert.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird, nach einem Anpassen der relativen Positionen des Durchgangsausbildungselements 560 und des Stoppers 570 in der Richtung entlang der hin- und hergehenden Richtung des Ventilkörpers 550 bei dem Einführbetraganpassschritt, der Stopper 570 an dem Gehäuse 510 bei dem Stopperfixierungsschritt geschweißt und fixiert. Daher können die relativen Positionen des Durchgangsausbildungselements 560 und des Stoppers 570 an den Positionen nach der Anpassung fest fixiert werden.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Stopper 570 an dem Gehäuse 510 mittels Schweißens und Fixierens fixiert, aber beide, der Einführbetraganpassschritt und der Stopperfixierungsschritt, können zu einer Zeit durchgeführt werden. Zum Beispiel wir der Stopper 570 pressfixiert und in das Gehäuse 510 fixiet, was beide Schritte zu einer Zeit durchführen kann. Ein Verfahren zum Fixieren des Stoppers 570 kann ein Abdichten und Fixieren des Stoppers 570 zu dem Gehäuse 510 einschließen.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Stopper 570 aus einem von dem Gehäuse 510 verschiedenen Material ausgebildet und ist der Durchgangsausbildungsabschnitt 560 ebenso aus einem von dem Gehäuse 510 verschiedenen Material ausgebildet. Wenn das Durchgangsausbildungselement 560 und der Stopper 570 jeweils aus von dem Gehäuse 510 verschiedenen Materialien ausgebildet sind, kann die Anpassung der relativen Positionen des Stoppers 570 und des Durchgangsausbildungselements 560 zum Anpassen der Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 556 kompliziert werden. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der gestufte Abschnitt 511b, der in dem ersten magnetischen Abschnitt 511 des Gehäuses 510 ausgebildet ist, gegen die Endfläche 560c des Durchgangsausbildungselements 560 angelegt, um dadurch die Position des Durchgangsausbildungselements 560 in Bezug auf das Gehäuse 510 zu bestimmen. Auf diese Weise kann die Anpassung der relativen Positionen des Stoppers 570 und des Durchgangsausbildungselements 560 nur durch Bewegen des Stoppers 570 durchgeführt werden. Daher kann der Kraftstoffinjektor 500 leicht hergestellt werden.
  • Der Stopper 570 ist ein gegen den Ventilkörper 550 angelegtes Teil. Daher wird vorzugsweise z. B. das Material, das den Schock absichern kann, der durch das Anlegen gegen den Ventilkörper 550 erzeugt wird, als ein Material ausgewählt, das für den Stopper 570 verwendet wird. Da in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Stopper 570 aus einem von dem Gehäuse 510 verschiedenen Material ausgebildet ist, kann das Material für den Stopper 570 ausgewählt werden, ohne durch das für das Gehäuse 510 verwendete Material einschränkt zu sein.
  • Wenn der Ventilkörper 550 auf dem Ventilsitz 560b sitzt, liegt die abgeschrägte Fläche 570a des Stoppers 570 gegen die Anlagefläche 554a des Ventilkörpers 554 an. Zum Beispiel wird, wenn die abgeschrägte Fläche 570a aus einem von der Anlagefläche 554a verschiedenen Material ausgebildet ist, die Anlage zwischen beiden Elementen wiederholt durchgeführt, was eines von diesen, das eine geringere Härte hat, verformen kann. Dies könnte nicht in der Lage sein, den Hub des Ventilkörpers 550 für eine lange Zeitspanne zu stabilisieren. Für dieses Problem setzt das vorliegende Ausführungsbeispiel die Struktur ein, in der die abgeschrägte Fläche 570a des Stoppers 570 aus demselben Material ausgebildet ist wie die Anlagefläche 554a des Ventilkörpers 550. Mit dieser Anordnung kann die abgeschrägte Fläche 570a im Wesentlichen dieselbe Härte wie die der Anlagefläche 554a haben. Daher kann das Auftreten einer Verformung beim Anlegen des Stoppers 570 gegen den Ventilkörper 550 unterdrückt werden.
  • Wenn die abgeschrägte Fläche 570a und die Anlagefläche 554a aus demselben Material ausgebildet sind, kann die wiederholte Anlage dazwischen ein Backen zwischen diesen Flächen 570a und 554a bewirken. Für dieses Problem, in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, hat die Fläche 570a oder 554a an ihrer Vorderfläche eine beschichtete Schicht 571, die aus DLC oder Polytetrafluorethylen hergestellt ist. Dies kann das Auftreten eines Backens zwischen dem Stopper 570 und dem Ventilkörper 550 unterdrücken.
  • Generell ist Gummi als Material bekannt, das es schwer macht, die Dimensionsgenauigkeit im Vergleich zu metallischem Material zu erhöhen. Wie oben erwähnt, in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, werden die relativen Positionen des Stoppers 570 und des Durchgangsausbildungselements 560 durch Anpassen der Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 556 angepasst. Auf diese Weise, durch Anpassen der Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 556, ist es nicht notwendig, die Dimensionsgenauigkeit des elastischen Abschnitts 556 zu verbessern. Daher kann Gummi als der elastische Abschnitt 556 verwendet werden.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist Gummi zur Verwendung beim Ausbilden des elastischen Abschnitts 556 Fluorgummi. Fluorgummi ist als Material bekannt, das eine Elastizität bei ultraniedriger Temperatur (z. B. in einem Bereich von –30°C bis –40°C) aufweist. Insbesondere ist Fluorgummi ein Material, das in einer Verwendung von Gaskraftstoff als dem Kraftstoff geeignet ist.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der von dem Kraftstoffinjektor 500 gehandhabte Kraftstoff Gaskraftstoff. Durch Verwenden des Gaskraftstoffs als den Kraftstoff kann der Gaskraftstoff innerhalb des Kraftstoffinjektors 500 vergast werden. Daher ist es sehr wichtig, die Luftdichtheit sicherzustellen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Sitzabschnitt 556a aus einem elastischen Material ausgebildet, das die Luftdichtheit auf ein Schließen des Kraftstoffinjektors 500 leicht sicherstellen kann. Der Sitzabschnitt 556a ist zur Verwendung bei Gaskraftstoff geeignet.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht das Gehäuse 510 einem ”Hauptkörper”, der Kraftstoffdurchgang 560a entspricht einem ”Kraftstoffdurchgang, der zu einem Einspritzanschluss führt”, das Durchgangsausbildungselement 560 entspricht einem ”Durchgangsausbildungsabschnitt”, der Ventilhauptkörper 551 entspricht einem ”Ventilelement”, der elastische Abschnitt 556 entspricht einem ”elastischen Element” und der Stopper 570 entspricht einem ”Bewegungsbeschränkungsabschnitt”.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht der Vorgang von dem Durchgangsausbildungselementeinbauschritt zu dem Einführbetraganpassschritt einem ”Anpassschritt”, und der Stopperfixierungsschritt entspricht einem ”Relativpositionsfixierungsschritt”. Ferner entspricht der Durchgangsausbildungselementeinbauschritt einem ”Einbauschritt” und der Einführbetraganpassschritt entspricht einem ”Einführschritt”.
  • Sechstes Ausführungsbeispiel
  • In dem fünften Ausführungsbeispiel ist der Stopper 570 aus einem von dem Gehäuse 510 verschiedenen Material. Der Stopper 570 ist mit und an dem Gehäuse 510 mittels Laserschweißens oder Ähnlichem verbunden und fixiert. Ein Kraftstoffinjektor 600 eines in 12 gezeigten sechsten Ausführungsbeispiels hat einen Stopper 570, der in dem Gehäuse 510 durch Schneiden oder Gießen ausgebildet ist. Selbst mit dieser Anordnung, da das Durchgangsausbildungselement 560 immer noch ein von dem Stopper 570 verschiedenes Element ist, kann die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 556 mittels Anpassens der relativen Positionen des Durchgangsausbildungselements 560 und des Stoppers 570 angepasst werden. Das sechste Ausführungsbeispiel verwendet dieselbe Struktur wie die in dem fünften Ausführungsbeispiel, ausgenommen die obere Struktur, und kann daher denselben Betrieb und Wirkungen wie die des fünften Ausführungsbeispiels haben.
  • Siebtes Ausführungsbeispiel
  • In dem fünften und sechsten Ausführungsbeispiel wird das Laserschweißen auf den gesamten äußeren Umfang des Durchgangsausbildungselements 560 in der radialen Richtung durchgeführt, sodass der Durchgangsausbildungsabschnitt 560 mit und an dem Gehäuse 560 verbunden und fixiert ist. In einem Kraftstoffinjektor 700 eines in 13 gezeigten siebten Ausführungsbeispiels wird das Durchgangsausbildungselement 560 mit und an dem Gehäuse 510 nicht mittels Durchführens von Laserschweißen oder Ähnlichem auf dessen gesamten Umfang verbunden und fixiert, sondern durch Schweißens einiger Punkte (Punktschweißens) in dessen Umfangsrichtung. Diese Struktur aber kann einen Abstand zwischen dem Durchgangsausbildungselement 560 und dem Gehäuse 510 zwischen benachbarten geschweißten Teilen erzeugen, um den Kraftstoff von dem Abstand abzulassen. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein O-Ring 561 auf der äußeren Umfangsfläche in der radialen Richtung des Durchgangsausbildungselements 560 vorgesehen. Selbst wenn das Durchgangsausbildungselement 560 mit und an dem Gehäuse 510 mittels Punktschweißens verbunden und fixiert wird, kann der O-Ring 561 die Dichtbarkeit zwischen dem Gehäuse 510 und dem Durchgangsausbildungselement 560 sicherstellen. Der Stopper 570 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist einstückig mit dem Gehäuse 510, aber der Stopper 570 kann separat von dem Gehäuse 510 vorgesehen sein, wie im fünften Ausführungsbeispiel.
  • Achtes Ausführungsbeispiel
  • In dem fünften bis siebten Ausführungsbeispiel ist der elastische Abschnitt 656 in dem Ventilkörper 650 vorgesehen und der Sitzabschnitt 653b ist in dem elastischen Abschnitt 656 ausgebildet. In einem Kraftstoffinjektor 800 eines in 14 gezeigten achten Ausführungsbeispiels ist ein elastischer Abschnitt 656 an einem Durchgangshauptkörper 561 des Durchgangsausbildungselements 660 angebracht.
  • Im Folgenden werden das Durchgangsausbildungselement 660 und der Ventilkörper 650, die verschiedene Strukturen von denen des fünften Ausführungsbeispiels haben, im Detail beschrieben werden. Das Durchgangsausbildungselement 660 umfasst einen Durchgangshauptkörper 661, der zylindrisch aus martensitischem Edelstahl ausgebildet ist, und einen elastischen Abschnitt 656, der in einer scheibenähnlichen Form eines elastischen Materials ausgebildet ist, wie z. B. Fluorgummi.
  • Der Durchgangshauptkörper 661 ist mit einem Kraftstoffdurchgang 661a vorgesehen, der dessen Mitte in der axialen Richtung axial durchdringt. Das Einlasselement 661 ist mit und an dem Abschnitt mit kleinem Durchmesser 511a des ersten magnetischen Abschnitts 511 mittels Laserschweißens oder Ähnlichem verbunden und fixiert.
  • Der elastische Abschnitt 656 ist an der Endfläche des Durchgangshauptkörpers 661 des Ventilkörpers 650 angebracht. Ein Durchgangsloch 656a ist ausgebildet, um die Mitte in der radialen Richtung des elastischen Abschnitts 656 axial zu durchdringen. Das Durchgangsloch 656a und der Kraftstoffdurchgang 661a sind koaxial angeordnet. Ein Ventilsitz 656b, der das Durchgangsloch 656a umgibt, ist an der Oberfläche des elastischen Abschnitts 656, das dem Ventilkörper 650 gegenübersteht, ausgebildet.
  • Der Ventilkörper 650 ist in einer stockähnlichen Form aus martensitischem Edelstahl ausgebildet, der als ein nichtmagnetisches Material funktioniert, und koaxial an dem inneren Umfang des ersten magnetischen Abschnitts 511 beherbergt. Der Ventilkörper 650 umfasst einen Kopplungsabschnitt 652, einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser 653 und einen Abschnitt mit großem Durchmesser 654.
  • Der Kopplungsabschnitt 652 hat dieselbe Form und Funktion wie diese des Kopplungsabschnitts 652 des fünften Ausführungsbeispiels und ist an den bewegbaren Kern 540 gekoppelt. Der Kopplungsabschnitt 652 hat denselben Kraftstoffdurchgang wie den in dem fünften Ausführungsbeispiel.
  • Der Abschnitt mit kleinem Durchmesser 653 ist derselbe wie der Abschnitt mit kleinem Durchmesser 553 des fünften Ausführungsbeispiels und ist an dem Einspritzanschluss 570b in Bezug auf den Kopplungsabschnitt 652 eingerichtet. Jeder abgestufte Abschnitt 653a des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 653 an dem Kupplungsabschnitt (652) ist mit einem Sitzabschnitt 653b vorgesehen, der an und von einem Ventilsitzabschnitt 656b anbringbar und lösbar ist.
  • Ein Abschnitt mit großem Durchmesser 654 ist derselbe wie der Abschnitt mit großem Durchmesser 554 des fünften Ausführungsbeispiels und ist an dem Einspritzanschluss 570b in Bezug auf den Abschnitt mit kleinem Durchmesser 653 eingerichtet. Der Abschnitt mit großem Durchmesser 654 hat eine Anlagefläche 654a, die ihren Durchmesser allmählich in Richtung des Einspritzanschlusses 570b erhöht. Die Anlagefläche 654a ist gegen die abgeschrägte Fläche 570a angelegt, um dadurch die Bewegung des Ventilkörpers 650 in Richtung des Einlasselements 520 zu beschränken, d. h. die Bewegung des Ventilkörpers 650 in die Schließrichtung. Der äußere Durchmesser des Abschnitts mit großem Durchmesser 654 ist so festgesetzt, dass, wenn der Ventilkörper 650 sich in die Bewegungsrichtung der Anlagefläche 654a weg von der abgeschrägten Fläche 570a bewegt, der Kraftstoff, der zwischen der Anlagefläche 654a und der abgeschrägten Fläche 570a durchgelaufen ist, zu dem Einspritzanschluss 570b geführt wird.
  • Mittels des Durchgangsausbildungselements 660 und Ventilkörpers 650 mit der oberen Anordnung wird die Anlagefläche 654a des Ventilkörpers 650 gegen die abgeschrägte Fläche 570a des Stoppers 570 angelegt, um die Bewegung des Ventilkörpers 650 in Richtung des Einlasselements 520 zu beschränken, was die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 656, das in dem Durchgangsausbildungselement 660 vorgesehen ist, auf den vorherbestimmten Wert festsetzen kann.
  • Als Nächstes wird die Anpassung der Eindrückspanne des elastischen Abschnitts 656 unten beschrieben werden. In dem Abstandsmessschritt wird ein Abstand von der Öffnung 511c des ersten magnetischen Abschnitts 511 als die Referenzposition zu dem Ventilsitz 656b des Durchgangsausbildungselements 660 gemessen. Dann wird in dem Einführbetragberechnungsschritt der Einführbetrag des Stoppers 570 auf der Grundlage des Messergebnisses in dem Abstandsmessschritt, der Dimension jeder Komponente des Stoppers 570 der vorher gemessen wurde, insbesondere des Abstands, in dem der Stopper 570 gegen die Anlagefläche 654a des Ventilkörpers 650 innerhalb eines Bereichs von der Endfläche des Stoppers 570 in der axialen Richtung zu der abgeschrägten Fläche 570a angelegt ist, und der Eindrückspanne (vorherbestimmter Wert) des elastischen Abschnitts 656 berechnet. Danach wird der Stopper 570 mit und an dem ersten magnetischen Abschnitt 511 mittels Laserschweißens oder Ähnlichem verbunden und fixiert. Ebenso in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie dem fünften Ausführungsbeispiel, ist der Einführbetrag vorzugsweise angesichts eines Auftretens von Wärmedehnung des ersten magnetischen Abschnitts 511 und des Stoppers 570 aufgrund des Laserschweißens oder Ähnlichem berechnet.
  • Der Stopper 570 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist mit dem Gehäuse 510 einstückig, aber der Stopper 570 und das Gehäuse 510 des fünften Ausführungsbeispiels können getrennt voneinander vorgesehen werden. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie dem siebten Ausführungsbeispiel, kann ein Verfahren zum Verbinden des Durchgangsausbildungselements 660 ein Verbinden und Fixieren des Durchgangsausbildungselements 660 mit und an dem Gehäuse 510 mittels Punktschweißens einschließen. In diesem Fall kann ein O-Ring 561 an der äußeren Umfangsfläche in der radialen Richtung des Durchgangshauptkörpers 661 vorgesehen werden. Daher kann die Dichtbarkeit zwischen dem Durchgangshauptkörper 661 und dem Gehäuse 510 sichergestellt werden.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht das Gehäuse 510 einem ”Hauptkörper”, der in den begleitenden Ansprüchen beschrieben ist, entspricht der Kraftstoffdurchgang 661a einem ”Kraftstoffdurchgang, der zu einem Einspritzanschluss führt”, entspricht der Durchgangshauptkörper 661 einem ”Durchgangsausbildungsabschnitt”, entspricht der Ventilkörper 650 einem ”Ventilelement”, entspricht der elastische Abschnitt 656 einem ”elastischen Element” und entspricht der Stopper 570 einem ”Bewegungsbeschränkungsabschnitt”.
  • Neuntes Ausführungsbeispiel
  • Ein neuntes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird unten beschrieben werden. 15a zeigt eine Querschnittansicht eines Kraftstoffinjektors gemäß dem neunten Ausführungsbeispiel; und 15B zeigt eine vergrößerte Schnittansicht eines Hauptteils des in 15A gezeigten Kraftstoffinjektors.
  • Wie in 15 gezeigt enthält der Kraftstoffinjektor einen zylindrischen Körper 1x, der mittels Verbindens einer Vielzahl von Metallkomponenten ausgebildet ist. Eine zylindrische Spule 2x, die ein magnetisches Feld bei einer Speisung ausbildet, ist an dem äußeren Umfang des Körpers 1x eingerichtet. Ein metallischer Ventilkörper 3x, der hin- und hergeht, indem der mittels der elektromagnetischen Kraft angetrieben wird, wird innerhalb des Körpers 1x eingerichtet.
  • Dann fließt Gaskraftstoff, wie z. B. Wasserstoff oder CNG (komprimiertes Erdgas), der/das von der Kraftstoffzuführvorrichtung (nicht gezeigt) zugeführt wird, von dem oberen Ende des Körpers 1x, wie auf der Papierfläche von 15A gezeigt, in den Körper 1x und läuft durch den Körper 1x. Dann wird der Kraftstoff direkt in die Verbrennungskammer der Brennkraftmaschine (nicht gezeigt) von dem unteren Ende des Körpers 1x, wie auf der Papierfläche von 15A gezeigt, eingespritzt.
  • Der Körper 1x, die Spule 2x und der Ventilkörper 3x sind koaxial angeordnet. Hierbei wird eine gemeinsame Achsenlinie im Nachfolgenden einfach als eine ”Achsenlinie” bezeichnet, wird die Richtung der gemeinsamen Achsenlinie hiernach einfach als eine ”axiale Richtung” bezeichnet und die Richtung vertikal zu der gemeinsamen Achsenlinie wird hiernach einfach als eine ”radiale Richtung” bezeichnet.
  • Der Körper 1x enthält zylindrische oder im Wesentlichen zylindrische erste bis fünfte zylindrische Abschnitte 10x bis 14x, die in dieser Reihenfolge von der Stromaufseite des Kraftstoffflusses in Richtung der Stromabseite des Kraftstoffflusses angeordnet sind. Der sechste zylindrische Abschnitt 15x ist innerhalb des fünften zylindrischen Abschnitts 14x eingerichtet.
  • Der erste zylindrische Abschnitt 10x ist mit einem Kraftstoffeinlassloch 100x vorgesehen, das als ein Einlass für von der Kraftstoffzuführvorrichtung zugeführten Kraftstoff dient. Der zweite zylindrische Abschnitt 11x ist aus einem magnetischen Metall hergestellt, um einen magnetischen Kreis auszubilden. Der dritte zylindrische Abschnitt 12x ist aus einem nichtmagnetischen Metall hergestellt. Der vierte zylindrische Abschnitt 13x ist aus einem magnetischen Metall hergestellt und enthält einen Hebebeschränkungsabschnitt 130x, der nach innen in der radialen Richtung vorsteht, um den magnetischen Kreis auszubilden.
  • Der fünfte zylindrische Abschnitt 14x, der als ein zweiter Körper dient, ist aus einem Metall hergestellt, das eine exzellente Korrosionsresistenz (z. B. rostfrei) hat. Ein Stromabkörpersitzabschnitt 140x zum Öffnen und Schließen des Kraftstoffdurchgangs mittels Verbindens und Trennens mit und von einem stromab bewegbaren Sitzabschnitt (, der unten im Detail beschrieben werden wird) des Ventilkörpers 3x ist am Stromabende des Kraftstoffflusses in dem fünften zylindrischen Abschnitt 14x ausgebildet. Der Stromabkörpersitzabschnitt 140x bildet eine Schräge, die sich von der Stromaufseite des Kraftstoffflusses in Richtung der Stromabseite des Kraftstoffflusses erweitert.
  • Der sechste zylindrische Abschnitt 15x, der als ein erster Körper dient, ist aus einem Metall hergestellt, das eine exzellente Korrosionsresistenz (z. B. Edelstahl) hat und stromauf des Kraftstoffflusses in Bezug auf den Stromabkörpersitzabschnitt 140x eingerichtet. Ein Stromaufkörpersitzabschnitt 150x zum Öffnen und Schließen des Kraftstoffdurchgangs mittels Verbindens und Trennens mit und von einem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt (, der unten im Detail beschrieben werden wird) des Ventilkörpers 3x ist am Stromabende des Kraftstoffflusses des sechsten zylindrischen Abschnitts 15x ausgebildet. Der Stromaufkörpersitzabschnitt 150x bildet eine Schräge aus, die sich von der Stromaufseite des Kraftstoffflusses in Richtung der Stromabseite des Kraftstoffflusses ausdehnt.
  • Der Ventilkörper 3x enthält zylindrische oder im Wesentlichen zylindrische erste bis dritte axiale Abschnitte 30x, 31x und 32x, die in dieser Reihenfolge an der Stromaufseite des Kraftstoffflusses in Richtung der Stromabseite des Kraftstoffflusses angeordnet sind. Unter den ersten bis dritten axialen Abschnitten 30x, 31x und 32x hat der erste axiale Abschnitt 30x den kleinsten Durchmesser und der dritte axiale Abschnitt 32x hat den größten Durchmesser.
  • Der erste axiale Abschnitt 30x ist mit einem Ventilkörpervertikalloch 300x vorgesehen, das als ein Kraftstoffdurchgang dient, der sich von der Endfläche stromauf von dem Kraftstofffluss in der axialen Richtung erstreckt, sowie einem Ventilkörperquerloch 301x, das sich in der radialen Richtung erstreckt, um als ein Kraftstoffdurchgang zu dienen, um das Ventilkörpervertikalloch 300x mit einem Raum des Körpers 1x zu verbinden.
  • Das Ende des zweiten axialen Abschnitts 31x stromauf des Kraftstoffflusses ist an einem ringähnlichen stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 310x geklebt, der aus einem elastischen Material hergestellt ist, das exzellentere Wärmeresistenz und Elastizität hat als Metall. Der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 310x ist angepasst, den Kraftstoffdurchgang zu öffnen und zu schließen, indem er mit und von dem Stromaufkörpersitzabschnitt 150x des Körpers 1x verbunden und gelöst wird.
  • Insbesondere kann der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 310x durch Verwenden von Fluorgummi, Acrylonitrilbutadiengummi (NBR), Fluorkunststoff, Tetrafluorethylen (PTFE), Polybutylenterephthalat (PBT) und Ähnlichem ausgebildet werden.
  • In dem Stromaufventilabschnitt, der aus dem Stromaufkörpersitzabschnitt 150x und dem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 310x ausgebildet ist, ist einer der Sitzabschnitte aus elastischem Material ausgebildet. Hiernach wird der Stromaufventilkörper als ein ”elastsicher Dichtventilabschnitt” bezeichnet.
  • Ein stromab bewegbarer Sitzabschnitt 320x ist an dem Ende des dritten axialen Abschnitts 32x stromauf des Kraftstoffflusses ausgebildet. Der stromab bewegbare Sitzabschnitt 320x ist angepasst, den Kraftstoffdurchgang zu öffnen und zu schließen, indem er mit und von dem Stromabkörpersitz 140x des Körpers 1x verbunden und gelöst wird. Der stromab bewegbare Sitzabschnitt 320x ist über der Stromabseite des Kraftstoffflusses in Bezug auf den stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 310x positioniert.
  • In dem Stromabventilabschnitt, der aus dem Stromabkörpersitzabschnitt 140x und dem stromab bewegbaren Sitzabschnitt 320x gebildet wird, werden beide Sitzabschnitte aus Metall ausgebildet. Hiernach wird der Stromabventilabschnitt als ein ”Metalldichtventilabschnitt” bezeichnet.
  • Der Abschrägwinkel des Stromaufkörpersitzabschnitts 150x ist größer als der des Stromabkörpersitzabschnitts 140x, sodass ein Bereich des Kraftstoffdurchgangs des Metalldichtventilabschnitts beim Öffnen des Ventils kleiner ist als der des elastischen Dichtventilabschnitts beim Öffnen des Ventils, und sodass ein Sitzdurchmesser aus D2x des elastischen Dichtventilabschnitts kleiner ist als ein Sitzdurchmesser D1x des metallischen Dichtventilabschnitts.
  • Der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 310x und der stromab bewegbare Sitzabschnitt 320x sind entlang der hin- und hergehenden Richtung (d. h. die axiale Richtung) des Ventilkörpers 3x angeordnet. Der Ventilkörper 3x bewegt sich in der Richtung von dem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 310x zu dem stromab bewegbaren Sitzabschnitt 320x (d. h. nach unten gezeigt auf der Papieroberfläche von 15), um dadurch den Kraftstoffdurchgang zu öffnen. Kurz gesagt dient der Kraftstoffinjektor des vorliegenden Ausführungsbeispiels als sogenanntes nach außen öffnendes Ventil.
  • Eine Armatur 4x, die aus einem magnetischen Metall hergestellt ist, wird an dem Ende der Stromaufseite des Kraftstoffflusses in den ersten Achsenabschnitt 30x geklebt. Genauer gesagt wird die Armatur 4x in einem durch den ersten bis vierten zylindrischen Abschnitt 10x bis 13 des Körpers 1x eingeschlossenen Raum positioniert, d. h. stromauf des Kraftstoffflusses in Bezug auf den Hebebeschränkungsabschnitt 130x des vierten zylindrischen Abschnitts 13x. Der Ventilkörper 3x und die Armatur 4x bilden den bewegbaren Abschnitt der Erfindung.
  • Eine Feder 5x zum Drängen des Ventilkörpers 3x in die Richtung zum Schließen des Ventils ist in einem Raum eingerichtet, der mittels der vierten bis sechsten zylindrischen Abschnitte 13x bis 15x des Körpers 1x eingeschlossen wird, d. h. stromab des Kraftstoffflusses des vierten zylindrischen Abschnitts 13x in Bezug auf den Hebebeschränkungsabschnitt 130x. Mit anderen Worten werden der elastische Dichtventilabschnitt und der metallische Dichtventilabschnitt stromab des Kraftstoffflusses in Bezug auf die Feder 5x eingerichtet. Die Feder 5x ist eine Spiralfeder und der Ventilkörper 3x ist eingerichtet, um die Feder 5x zu durchdringen.
  • Ein Federlager 6x zum Aufnehmen der Feder 5x und eine Abstandscheibe 7x mit einer C-Ringstruktur zum Anpassen der festgesetzten Last auf die Feder 5x sind an dem äußeren Umfang des Zwischenabschnitts in der axialen Richtung des ersten axialen Abschnitts 30x angeordnet.
  • Als Nächstes wird der Betrieb des Kraftstoffinjektors mit der oberen Struktur beschrieben werden. Als Erstes, wenn die Spule 2x gespeist wird, wird die Armatur 4x mittels einer elektromagnetischen Kraft in Richtung des Hebebeschränkungsabschnitts 130x angezogen. Der Ventilkörper 3x bewegt sich zusammen mit der Armatur 4x, um den stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 310x von dem Stromaufkörpersitzabschnitt 150x zu trennen, wodurch der elastische Sitzventilabschnitt in einen Ventilöffnungszustand gebracht wird, während der stromab bewegbare Sitzabschnitt 320x von dem Stromabkörpersitzabschnitt 140x getrennt wird, wodurch der metallische Sitzventilabschnitt in einen Ventilöffnungszustand gebracht wird, sodass der Gaskraftstoff in die Verbrennungskammer eingespritzt wird.
  • Der Anziehungsdruck, der zum Öffnen des Ventils erforderlich ist, hat eine Beziehung mit dem folgenden Wert: (ein Bereich zum Empfangen des Drucks des elastischen Dichtventilabschnitts) × (Kraftstoffdruck). Ein Sitzdurchmesser D2x des elastischen Dichtventils ist kleiner als ein Sitzdurchmesser D1x des metallischen Dichtventils, wodurch der Druck empfangende Bereich des elastischen Dichtventils kleiner ist als der des metallischen Dichtventils, was in einer kleinen Anziehungskraft, die zum Öffnen des Ventils erforderlich ist, resultiert.
  • Wenn die Speisung der Spule 2x gestoppt wird, wird der Ventilkörper 3x in Richtung des ersten zylindrischen Abschnitts 10x (d. h. in die Richtung zum Schließen des Ventils) mittels der Feder 5x gedrängt. Daher wird zuerst der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 310x gegen den Stromaufkörpersitzabschnitt 150x angelegt, was das elastische Dichtventil in den Ventilschließzustand bringt, um die Einspritzung des Gaskraftstoffs zu stoppen. Der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 310x ist aus einem elastischen Material hergestellt, welches die gute Dichtbarkeit auf ein Schließen des Ventils sicherstellen kann. Der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 310x ist in der axialen Richtung zusammengedrückt, um zu bewirken, dass der stromab bewegbare Sitzabschnitt 320x in Anlage gegen den Stromabkörpersitzabschnitt 140x ist, wodurch er das metallische Dichtventil in den Ventilschließzustand bringt.
  • In der Brennkraftmaschine eines Typs, in dem Gaskraftstoff direkt in die Brennstoffkammer eingespritzt wird, wird der Kraftstoff normalerweise mittels einer Zündkerze nach dem Ende der Einspritzung des Kraftstoffs gezündet und dann verbrannt. Wenn das Verbrennungsgas in den Kraftstoffinjektor fließen soll, ist der metallische Dichtventilabschnitt in dem Ventilschließzustand. Daher kann mittels Schließens des metallischen Dichtventilabschnitts das Verbrennungsgas bei hohen Temperaturen davor bewahrt werden, zu dem elastischen Dichtventilabschnitt zu fließen, wodurch die Erosion des stromauf bewegbaren Sitzabschnitts 310x verhindert wird.
  • In einer Brennkraftmaschine eines Typs, in dem Kraftstoff während des Einspritzens des Kraftstoffs gezündet und verbrannt wird, wird der Zuführdruck des Gaskraftstoffs höher festgesetzt als der Verbrennungsgasdruck, sodass das Verbrennungsgas den stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 310x nicht erreichen kann. Der metallische Dichtventilabschnitt erlaubt eine geringe Leckage des Kraftstoffs, selbst während des Schließens des Ventils. Das ist weil, wenn das Verbrennungsgas austreten soll, das Gas ausgedehnt wird und dann die Temperatur des Gases verringert wird, sodass selbst das Hochtemperaturverbrennungsgas in einen sehr niedrigen Temperaturzustand auf ein Erreichen des stromauf bewegbaren Sitzabschnitts 310x gebracht werden kann, was nicht zu der Erosion des stromauf bewegbaren Sitzabschnitts 310x führt.
  • Mit länger werdendem Abstand zwischen dem elastischen Dichtventilabschnitt und dem metallischen Dichtventilabschnitt in der axialen Richtung kann der Einfluss von Wärme des Verbrennungsgases auf den stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 310x reduziert werden. Die Leckage des Kraftstoffs, der zwischen dem elastischen Dichtventilabschnitt und dem metallischen Dichtventilabschnitt verbleibt, in die Verbrennungskammer, während eines Schließens des Ventils, ist von dem Standpunkt eines Steuerns der Verbrennung der Brennkraftmaschine unerwünscht. Daher, unter Berücksichtigung beider oben beschriebenen Faktoren, wird der Abstand zwischen dem elastischen Dichtventilabschnitt und dem metallischen Dichtventilabschnitt in der axialen Richtung wünschenswerter Weise festgesetzt.
  • Als Nächstes wird ein Verfahren zum Herstellen des Kraftstoffinjektors mit der oberen Struktur beschrieben werden.
  • Eine festgesetzte Solllast an dem metallischen Dichtventilabschnitt, der aus dem Stromabkörpersitzabschnitt 140x und dem stromab bewegbaren Sitzabschnitt 320x gebildet wird, wird auf einen festgesetzten Wert einer metallischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F1x festgesetzt. Eine Sollfestsetzlast an dem elastischen Dichtventilabschnitt, der aus dem Stromaufkörpersitzabschnitt 150x und dem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 310x gebildet wird, wird auf einen festgesetzten Wert einer elastischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F2x festgesetzt. Die Summe des Festsetzwerts einer metallischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F1x und des festgesetzten Werts einer elastischen Dichtventilabschnittfestsetzlast Fx wird als ein ganzer festgesetzter Wert einer Festsetzlast Fx festgesetzt.
  • Der fünfte zylindrische Abschnitt 14x wird an den Ventilkörper 3x zusammengebaut und der Ventilkörper 3x wird mittels einer Verwendung einer ersten Bauvorrichtung (nicht gezeigt) gedrängt, um den stromab bewegbaren Sitzabschnitt 320x gegen den Stromabkörpersitzabschnitt 140x zu drücken. Zu dieser Zeit drängt die erste Bauvorrichtung den Ventilkörper 3x mittels einer Last, die dem ganzen festgesetzten Wert einer Festsetzlast FX entspricht.
  • Nachfolgend, wobei dieser Zustand beibehalten wird, wird der sechste zylindrische Abschnitt 15x in den fünften zylindrischen Abschnitt 14x eingeführt und der sechste zylindrische Abschnitt 15x wird mittels einer zweiten Bauvorrichtung (nicht gezeigt) gedrängt, um den Stromaufkörpersitzabschnitt 150x gegen den stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 310x zu drücken. Zu dieser Zeit drängt die zweite Bauvorrichtung den sechsten zylindrischen Abschnitt 15x mittels einer Last, die dem festgesetzten Wert einer elastischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F2x entspricht.
  • In diesem Zustand wirkt eine Kraft, die den stromab bewegbaren Sitzabschnitt 320x gegen den Stromabkörpersitzabschnitt 140x drückt, mittels einer Kraft verringert, die den Stromaufkörpersitzabschnitt 150x gegen den stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 310x in Bezug auf die gedrängte Kraft mittels der ersten Bauvorrichtung verringert, und dadurch dem festgesetzten Wert der metallischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F1x entspricht.
  • Daher nimmt die relative Positionsbeziehung zwischen dem fünften zylindrischen Abschnitt 14x und dem sechsten zylindrischen Abschnitt 15x zu dieser Zeit die optimale Positionsbeziehung zwischen dem fünften zylindrischen Abschnitt 14x und dem sechsten zylindrischen Abschnitt 15x von dem Standpunkt eines Managens der festgesetzten Last an dem metallischen Dichtventilabschnitt und der festgesetzten Last an dem elastischen Dichtventilabschnitt mit hoher Genauigkeit.
  • Nachfolgend, während der Zustand beibehalten wird, wird der fünfte zylindrische Abschnitt 14x mit dem sechsten zylindrischen Abschnitt 15x einstückig mittels Schweißens. Zu dieser Zeit, beim Vollkreisschweißen, wird die Luftdichtheit zwischen dem fünften zylindrischen Abschnitt 14x und dem sechsten zylindrischen Abschnitt 15x sichergestellt.
  • Nachfolgend wird die Feder 5x an dem Federlager 6x zusammengebaut und die festgesetzte Länge der Feder 5x wird mittels der Abstandsscheibe 7x angepasst, sodass die festgesetzte Last an der Feder 5x eine Last ist, die dem festgesetzten Wert der ganzen Festsetzlast Fx entspricht. Daher ist der metallische Dichtventilabschnitt der Last ausgesetzt, die dem festgesetzten Wert der metallischen Dichtventilabschnittsfestsetzlast Fix entspricht, und der elastische Dichtventilabschnitt ist der Last ausgesetzt, die dem festgesetzten Wert der elastischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F2x entspricht. Wie oben erwähnt werden in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die relativen Positionen des fünften zylindrischen Abschnitts 14x und des sechsten zylindrischen Abschnitts 15x in der Zusammenbauphase angepasst, die die festgesetzte Last an dem elastischen Dichtventilabschnitt leicht handhaben kann, sowie die festgesetzte Last an dem metallischen Dichtventilabschnitt mit hoher Genauigkeit, wenngleich der Körper 1x oder Ventilkörper 3x nicht mit hoher Genauigkeit verarbeitet ist.
  • Der Sitzdurchmesser D2x des elastischen Dichtventilabschnitts ist kleiner als der Sitzdurchmesser D1x des metallischen Dichtventilabschnitts, was die Anziehungskraft, die zum Öffnen des Ventils erforderlich ist, reduzieren kann.
  • Obwohl in den oberen Ausführungsbeispielen der fünfte zylindrische Abschnitt 14x und der sechste zylindrische Abschnitt 15x dem Vollkreisschweißen unterzogen werden, kann in einem ersten modifizierten Beispiel des neunten Ausführungsbeispiels, das in 16 gezeigt ist, der fünfte zylindrische Abschnitt 14x unstetig einstückig mit dem sechsten zylindrischen Abschnitt 15x sein, um den Abstand zwischen dem fünften zylindrischen Abschnitt 14x und dem sechsten zylindrischen Abschnitt 15x mit einem Dichtelement 5x abzudichten. Dieses Verfahren kann Schweißkosten im Vergleich zu einem Vollkreisschweißen reduzieren.
  • In den oberen Ausführungsbeispielen wird der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 310x aus elastischem Material ausgebildet und der Stromaufkörpersitzabschnitt 150x wird aus Metall hergestellt. In einem zweiten modifizierten Beispiel des neunten Ausführungsbeispiels, das in 17 gezeigt ist, wird ein scheibenähnlicher Stromaufkörpersitzabschnitt 151x, der aus elastischem Material mit exzellenterer Elastizität und Wärmeresistenz als Metall hergestellt ist, an dem Endteil des sechsten zylindrischen Abschnitts 15x stromab des Kraftstoffflusses geklebt. Ein stromauf bewegbarer Sitzabschnitt 311x kann an einem Stromaufende des Kraftstoffflusses des zweiten Achsenabschnitts 31x ausgebildet sein. Der bewegbare Sitzabschnitt 311x ist angepasst, den Kraftstoffdurchgang mittels Verbindens und Trennens mit oder von dem Stromaufkörpersitzabschnitt 151x zu öffnen und zu schließen. Das heißt, der Stromaufkörpersitzabschnitt 151x kann aus elastischem Material ausgebildet sein, wohingegen der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 311x aus Metall ausgebildet sein kann.
  • Der Stromaufkörpersitzabschnitt 151x bildet eine Schräge, die sich von der Stromaufseite des Kraftstoffflusses in Richtung der Stromabseite des Kraftstoffflusses ausdehnt. Der Abschrägwinkel des Stromaufkörpersitzabschnitts 151x ist größer als der des Stromabkörpersitzabschnitts 140x.
  • In dem zweiten modifizierten Beispiel wird der Stromaufkörpersitzabschnitt 151x an den sechsten zylindrischen Abschnitt 15x, der eine einfachere Struktur als der Ventilkörper 3x hat, geklebt. Das Kleben wird leicht durchgeführt.
  • Zehntes Ausführungsbeispiel
  • Ein zehntes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird unten beschrieben werden. 18 zeigt eine Schnittansicht eines Kraftstoffinjektors gemäß einem zehnten Ausführungsbeispiels der Erfindung.
  • Der Kraftstoffinjektor des zehnten Ausführungsbeispiels ist das sogenannte nach außen öffnende Ventil. Andererseits ist der Kraftstoffinjektor des vorliegenden Ausführungsbeispiels das sogenannte nach innen öffnende Ventil. Im Folgenden werden nur von dem neunten Ausführungsbeispiel verschiedene Teile beschrieben werden.
  • Wie in 18 gezeigt ist in dem Körper 1x der vierte zylindrische Abschnitt 13x in dem zweiten zylindrischen Abschnitt 11x eingerichtet und der sechste zylindrische Abschnitt 15Ax mit einem Boden ist in dem fünften zylindrischen Abschnitt 14Ax eingerichtet. Der vierte zylindrische Abschnitt 13x ist aus einem magnetischen Metall hergestellt und dient als ein Hebebeschränkungsabschnitt, der gegenüber der Armatur 4x eingerichtet ist.
  • Ein Stromaufkörpersitzabschnitt 141x ist an der Mitte des fünften zylindrischen Abschnitts 14A als der erste Körper in der axialen Richtung ausgebildet. Der Stromaufkörpersitzabschnitt ist angepasst zum Öffnen und Schließen des Kraftstoffdurchgangs mittels Verbindens und Trennens mit und von dem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt (der unten im Detail beschrieben wird) des Ventilkörpers 3x. Der Stromaufkörpersitzabschnitt 141x bildet eine Schräge aus, die sich von der Stromabseite zu der Stromaufseite des Kraftstoffflusses ausdehnt.
  • Der sechste zylindrische Abschnitt 15Ax ist als der zweite Körper stromab des Kraftstoffflusses in Bezug auf den Stromaufkörpersitzabschnitt 141x eingerichtet. Ein Stromabkörpersitzabschnitt 152x ist an dem Stromaufende des Kraftstoffflusses in dem sechsten zylindrischen Abschnitt 15Ax ausgebildet. Der Sitzabschnitt 152x ist angepasst zum Öffnen und Schließen des Kraftstoffdurchgangs mittels Verbindens und Trennens mit und von dem stromab bewegbaren Sitzabschnitt (der unten im Detail beschrieben wird) des Ventilkörpers 3x. Der Stromabkörpersitzabschnitt 152x bildet eine Schräge aus, die sich von der Stromabseite des Kraftstoffflusses in Richtung der Stromaufseite des Kraftstoffflusses ausdehnt.
  • Ein Einspritzanschluss 153x ist an dem Ende des sechsten zylindrischen Abschnitts 15Ax stromab des Kraftstoffflusses ausgebildet. Der Einspritzanschluss 153x dient dazu, die Partikel des Flüssigkraftstoffs in sehr feine Partikel zu machen. Daher ist der Kraftstoffinjektor des vorliegenden Ausführungsbeispiels für eine Verwendung bei Flüssigkraftstoff geeignet.
  • Der Ventilkörper 3x umfasst zylindrische erste bis dritte axiale Abschnitte 30x, 31x und 32x, die in dieser Reihenfolge von der Stromaufseite des Kraftstoffflusses in Richtung der Stromabseite des Kraftstoffflusses angeordnet sind. Unter den ersten bis dritten axialen Abschnitten 30x, 31x und 32x hat der erste axiale Abschnitt 30x den kleinsten Durchmesser und der zweite axiale Abschnitt 31x den größten Durchmesser.
  • Das Ende des zweiten axialen Abschnitts 31x stromab des Kraftstoffflusses ist an einem ringförmigen stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 310x geklebt, der aus einem elastischen Material mit exzellenterer Wärmeresistenz und Elastizität als Metall hergestellt ist. Der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 310x ist angepasst, den Kraftstoffdurchgang mittels Verbindens und Trennens mit und von dem Stromaufkörpersitzabschnitt 141x des Körpers 1x zu öffnen und zu schließen.
  • Insbesondere kann der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 310x unter Verwendung von Fluorgummi, Acrylonitrilbutadiengummi (NBR), Fluorkunststoff, Tetrafluorethylen (PTFE), Polybutylenterephthalat (PBT) und Ähnlichem ausgebildet werden.
  • In dem Stromaufventilkörper, der aus dem Stromaufkörpersitzabschnitt 141x und dem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 310x gebildet wird, wird einer der Sitzabschnitte aus elastischem Material ausgebildet. Hiernach wird der Stromaufventilkörper als ein ”elastischer Dichtventilabschnitt” bezeichnet.
  • Ein stromab bewegbarer Sitzabschnitt 320x ist an dem Ende des dritten axialen Abschnitts 32x stromab des Kraftstoffflusses ausgebildet. Der stromab bewegbare Sitzabschnitt 320x ist angepasst, den Kraftstoffdurchgang zu öffnen und zu schließen, indem er mit und von dem Stromabkörpersitzabschnitt 152x des Körpers 1x verbunden und getrennt wird. Der stromab bewegbare Sitzabschnitt 320x ist über der Stromabseite des Kraftstoffflusses in Bezug auf den stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 310x positioniert.
  • In den Stromabventilkörper, der aus dem Stromabkörpersitzabschnitt 152x und dem stromab bewegbaren Sitzabschnitt 320x gebildet wird, werden beide Sitzabschnitte aus Metall ausgebildet. Hiernach wird der Stromabventilkörper als ein ”metallischer Dichtventilabschnitt” bezeichnet.
  • Der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 310x und der stromab bewegbare Sitzabschnitt 320x sind entlang der hin- und hergehenden Richtung (d. h. der axialen Richtung) des Ventilkörpers 3x angeordnet. Der Ventilkörper 3x bewegt sich in der Richtung von dem stromab bewegbaren Sitzabschnitt 320x zu dem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 310x (d. h. auf der Papieroberfläche von 18 nach oben gezeigt), um dadurch den Kraftstoffdurchgang zu öffnen. Kurz gesagt dient der Kraftstoffinjektor des vorliegenden Ausführungsbeispiels als das sogenannte nach innen öffnende Ventil.
  • Die Armatur 4x, die aus einem magnetischen Metall hergestellt ist, wird an dem Ende des ersten Achsabschnitts 30x stromauf des Kraftstoffflusses geklebt. Genauer gesagt wird die Armatur 4x in einem Raum positioniert, der von dem zweiten bis fünften zylindrischen Abschnitt 11x bis 14x des Körpers 1x eingeschlossen wird, d. h. stromab des Kraftstoffflusses in Bezug auf den vierten zylindrischen Abschnitt 13x.
  • Ein zylindrisches Federlager 6x wird in den vierten zylindrischen Abschnitt 13x eingepasst. Die Feder 5x wird zwischen dem Federlager 6x und der Armatur 4x eingerichtet, um den Ventilkörper 3x in die Richtung zum Schließen des Ventils zu drängen.
  • Als Nächstes wird der Betrieb des Kraftstoffinjektors mit der oberen Struktur unten beschrieben werden. Als Erstes, wenn die Spule 2x gespeist wird, wird die Armatur 4x in Richtung des vierten zylindrischen Abschnitts 13x mittels der elektromagnetischen Kraft angezogen. Der Ventilkörper 3x bewegt sich zusammen mit der Armatur 4x, um den stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 310x von dem Stromaufkörpersitzabschnitt 141x zu trennen, wodurch der elastische Dichtventilabschnitt in einen Ventilöffnungszustand gebracht wird, während der stromab bewegbare Sitzabschnitt 320x von dem Stromabkörpersitzabschnitt 152x getrennt wird, wodurch der metallische Dichtventilabschnitt in einen Ventilöffnungszustand gebracht wird, sodass der Kraftstoff in die Verbrennungskammer über den Einspritzanschluss 153x eingespritzt wird.
  • Wenn die Speisung der Spule 2x gestoppt wird, wird der Ventilkörper 3x in Richtung des sechsten zylindrischen Abschnitts 15Ax (d. h. in die Richtung zum Schließen des Ventils) mittels der Feder 5x gedrängt. Daher wird zuerst der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 310x gegen den Stromaufkörpersitzabschnitt 141x angelegt, was den elastischen Dichtventilabschnitt in den Ventilschließzustand bringt, um die Einspritzung von dem Kraftstoff zu stoppen. Der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 310x ist aus einem elastischen Material hergestellt, das die gute Dichtbarkeit auf ein Schließen des Ventils sicherstellen kann. Der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 310x wird in der axialen Richtung zusammengedrückt, um zu bewirken, dass der stromab bewegbare Sitzabschnitt 320x in Anlage gegen den Stromabkörpersitzabschnitt 152 ist, was das metallische Dichtventil in den Ventilschließzustand bringt. Der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 310x ist aus einem elastischen Material hergestellt, das die gute Dichtbarkeit auf ein Schließen des Ventils sicherstellen kann. Der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 310x wird in der axialen Richtung zusammengedrückt, um zu bewirken, dass der stromab bewegbare Sitzabschnitt 320x in Anlage gegen den Stromabkörpersitzabschnitt 152x gebracht wird, was das metallische Dichtventil in den Ventilschließzustand bringt.
  • Als Nächstes wird ein Verfahren zum Herstellen des Kraftstoffinjektors mit der oberen Struktur unten beschrieben werden.
  • Eine Sollfestsetzlast an dem metallischen Dichtventilabschnitt, der aus dem Stromabkörpersitzabschnitt 152x und dem stromab bewegbaren Sitzabschnitt 320x gebildet wird, wird auf einen festgesetzten Wert einer metallischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F1x festgesetzt. Eine Sollfestsetzlast an dem elastischen Dichtventilabschnitt, der aus dem Stromaufkörpersitzabschnitt 141x und dem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 310x gebildet wird, wird auf einen festgesetzten Wert einer elastischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F2x festgesetzt. Die Summe von dem festgesetzten Wert der metallischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F1 und dem festgesetzten Wert der elastischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F2x wird als ein gesamter festgesetzter Wert einer Festsetzlast Fx festgesetzt.
  • Als Erstes werden der zweite zylindrische Abschnitt 11x, der dritte zylindrische Abschnitt 12x und der fünfte zylindrische Abschnitt 14Ax zusammengeklebt in einem einstückigen Element, an dem der Ventilkörper 3x zusammengebaut ist. Der Ventilkörper 3x wird mittels der ersten Bauvorrichtung (nicht gezeigt) gedrängt, wodurch der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 310x mit dem oberen Körpersitzabschnitt 141x gedrückt wird. Zu dieser Zeit drängt die erste Bauvorrichtung den Ventilkörper 3x mittels einer Last, die dem gesamten festgesetzten Wert der Festsetzlast Fx entspricht.
  • Nachfolgend wird mit diesem beibehaltenem Zustand der sechste zylindrische Abschnitt 15Ax in den fünften zylindrischen Abschnitt 14Ax eingeführt und der sechste zylindrische Abschnitt 15Ax wird mittels der zweiten Bauvorrichtung (nicht gezeigt) gedrängt, um den Stromabkörpersitzabschnitt 152 gegen den stromab bewegbaren Sitzabschnitt 320x zu drücken. Zu dieser Zeit drängt die zweite Bauvorrichtung den sechsten zylindrischen Abschnitt 15Ax mittels einer Verwendung einer Last, die dem festgesetzten Wert der metallischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F1x entspricht. In diesem Zustand wird eine Kraft, die den stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 310x eigentlich gegen den Stromaufkörpersitzabschnitt 141x drückt, mittels einer Kraft verringert, die den Stromabkörpersitzabschnitt 152x gegen den stromab bewegbaren Sitzabschnitt 320x in Bezug auf die gedrängte Kraft mittels der ersten Bauvorrichtung gedrückt und entspricht daher dem festgesetzten Wert der elastischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F2x. Daher nimmt die relative Positionsbeziehung zwischen dem fünften zylindrischen Abschnitt 14Ax und dem sechsten zylindrischen Abschnitt 15Ax zu dieser Zeit die optimale Positionsbeziehung zwischen dem fünften zylindrischen Abschnitt 14Ax und dem sechsten zylindrischen Abschnitt 15Ax von dem Standpunkt eines Handhabens der Festsetzlast an dem metallischen Dichtventilabschnitt und der Festsetzlast an dem elastischen Dichtventilabschnitt mit hoher Genauigkeit ein.
  • Nachfolgend wird mit dem beibehaltenen Zustand der fünfte zylindrische Abschnitt 14Ax einstückig mit dem sechsten zylindrischen Abschnitt 15Ax mittels Schweißens. Zu dieser Zeit wird mittels Vollkreisschweißens die Luftdichtheit zwischen dem fünften zylindrischen Abschnitt 14Ax und dem sechsten zylindrischen Abschnitt 15Ax sichergestellt.
  • Nachfolgend wird die Feder 5x zusammengebaut und dann wird die festgesetzte Länge der Feder 5x angepasst, indem der Presspassbetrag des Federlagers 6x so angepasst wird, dass die Festsetzlast an der Feder 5x eine Last wird, die dem gesamten festgesetzten Wert der Festsetzlast Fx entspricht. Daher wird auf den metallischen Dichtventilabschnitt die Last aufgebracht, die einer festgesetzten Last einer metallischen Dichtventilabschnittfestsetzlast Fix entspricht, und der elastische Dichtventilabschnitt erfährt die Last, die dem festgesetzten Wert der elastischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F2x entspricht.
  • Wenn eine Last, die den Ventilkörper 3x mittels des Kraftstoffdrucks in die Schließrichtung des Ventils drängt, mittels Bezugszeichen F3 angezeigt wird, kann die festgesetzte Länge der Feder 5x mittels Steuerns des Einpassbetrags des Federlagers 6x so angepasst werden, dass die Festsetzlast an der Feder 5x Fx–F3x wird. Daher, wenn der Kraftstoffdruck auf den Ventilkörper 3x aufgebracht wird, erfährt der metallische Dichtventilabschnitt die Last, die dem festgesetzten Wert der metallischen Dichtventilabschnittfestsetzlast Fix entspricht, und der elastische Dichtventilabschnitt erfährt die Last, die dem festgesetzten Wert der elastischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F2x entspricht.
  • Wie oben erwähnt werden in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die relativen Positionen des fünften zylindrischen Abschnitts 14Ax und des sechsten zylindrischen Abschnitts 15Ax in der Zusammenbaustufe angepasst, was die Festsetzlast an dem elastischen Dichtventilabschnitt leicht handhaben kann sowie die Festsetzlast an dem metallischen Dichtventilabschnitt mit hoher Genauigkeit, wenngleich der Körper 1x oder Ventilkörper 3x nicht mit hoher Genauigkeit verarbeitet sind.
  • In dem oberen Ausführungsbeispiel werden der fünfte zylindrische Abschnitt 14Ax und der sechste zylindrische Abschnitt 15Ax dem Vollkreisschweißen ausgesetzt. Wie ein erstes modifiziertes Beispiel des zehnten Ausführungsbeispiels, das in 19 gezeigt ist, können der fünfte zylindrische Abschnitt 14Ax und der sechste zylindrische Abschnitt 15Ax unterbrochen einstückig miteinander mittels Schweißens sein, um einen Abstand zwischen dem fünften und sechsten zylindrischen Abschnitt 14Ax und 15Ax mit einem Dichtelement 8x abzudichten. Dieses Verfahren kann Schweißkosten im Vergleich zu dem Vollkreisschweißen reduzieren.
  • Elftes Ausführungsbeispiel
  • Ein elftes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird unten beschrieben werden.
  • 20 zeigt eine Schnittansicht eines Kraftstoffinjektors gemäß einem elften Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • Das vorliegende Ausführungsbeispiel der Erfindung unterscheidet sich von dem neunten Ausführungsbeispiel in einer Position des elastischen Dichtventilabschnitts. In anderen Punkten ist das vorliegende Ausführungsbeispiel dasselbe wie das neunte Ausführungsbeispiel, und daher werden nur die von dem neunten Ausführungsbeispiel verschiedenen Teile des vorliegenden Ausführungsbeispiels unten beschrieben werden.
  • Wie in 20 gezeigt sind der Stromaufkörpersitzabschnitt 150x, der in dem sechsten zylindrischen Abschnitt 15x ausgebildet ist, und der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 310x, der an den zweiten axialen Abschnitt 31x geklebt ist, stromauf des Kraftstoffflusses in Bezug auf die Feder 5x im Federlager 6x und der Abstandsscheibe 7x eingerichtet. Das heißt, der elastische Sitzventilabschnitt, der aus dem Stromaufkörpersitzabschnitt 150x und dem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 310x gebildet ist, ist stromauf des Kraftstoffflusses in Bezug auf die Feder 5x, das Federlager 6x und die Abstandsscheibe 7x gelegen.
  • Das Ventilkörpervertikalloch 300x erstreckt sich zu dem zweiten axialen Abschnitt 31x. Das Ventilkörperquerloch 301x ist in dem zweiten axialen Abschnitt 31x stromab des Kraftstoffflusses in Bezug auf den stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 310x ausgebildet.
  • Als Nächstes wird ein Verfahren zum Herstellen des Kraftstoffinjektors mit der oberen Struktur unten beschrieben werden.
  • Als Erstes werden der fünfte zylindrische Abschnitt 14x, der Ventilkörper 3x, die Feder 5x, das Federlager 6x und die Abstandsscheibe 7x zusammengebaut, um zu bewirken, dass die Feder 5x den Ventilkörper 3x drängt, um dadurch den stromab bewegbaren Sitzabschnitt 320x gegen den Stromabkörpersitzabschnitt 140x zu drücken. Zu dieser Zeit wird die festgesetzte Länge der Feder 5x mittels der Abstandsscheibe 7x angepasst, sodass die Festsetzlast an der Feder 5x eine Last ist, die dem gesamten festgesetzten Wert der Festsetzlast Fx entspricht.
  • Nachfolgend wird, während dieser Zustand beibehalten wird, der sechste zylindrische Abschnitt 15x in den fünften zylindrischen Abschnitt 14x eingeführt und der sechste zylindrische Abschnitt 15x wird mittels einer Bauvorrichtung (nicht gezeigt) gedrängt, um den Stromaufkörpersitzabschnitt 150x gegen den Stromaufkörpersitzabschnitt 310x zu drücken. Zu dieser Zeit drängt die Bauvorrichtung den sechsten zylindrischen Abschnitt 15x mittels einer Last, die dem festgesetzten Wert der elastischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F2x entspricht.
  • In diesem Zustand wird eine Kraft, die den stromab bewegbaren Sitzabschnitt 320x gegen den Stromabkörpersitzabschnitt 140x drückt, mittels einer Kraft verringert, die den Stromaufkörpersitzabschnitt 150x gegen den stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 310x in Bezug auf die Festsetzlast an der Feder 5x drückt und daher der festgesetzten Last der Metalldichtventilabschnittfestsetzlast F1x entspricht.
  • Nachfolgend wird, während dieser Zustand beibehalten wird, der fünfte zylindrische Abschnitt 14x mit dem sechsten zylindrischen Abschnitt 15x mittels Schweißens einstückig. Zu dieser Zeit wird mittels des Vollkreisschweißens die Luftdichtheit zwischen dem fünften zylindrischen Abschnitt 14x und dem sechsten zylindrischen Abschnitt 15x sichergestellt.
  • Daher wird der metallische Dichtventilabschnitt der Last ausgesetzt, die der festgesetzten Last der metallischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F1x entspricht, und der elastische Dichtventilabschnitt wird der Last ausgesetzt, die der festgesetzten Last der elastischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F2x entspricht.
  • Wie oben erwähnt werden in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die relativen Positionen des fünften zylindrischen Abschnitts 14x und des sechsten zylindrischen Abschnitts 15x in der Zusammenbaustufe angepasst, was die Festsetzlast an dem elastischen Dichtventilabschnitt leicht handhaben kann, sowie die Festsetzlast an dem metallischen Dichtventilabschnitt mit hoher Genauigkeit, wenngleich der Körper 1x oder Ventilkörper 3x nicht mit hoher Genauigkeit verarbeitet sind.
  • Der elastische Dichtventilabschnitt ist stromauf des Kraftstoffflusses in Bezug auf die Feder 5x oder Ähnlichem eingerichtet und der metallische Dichtventilabschnitt ist stromab des Kraftstoffflusses in Bezug auf die Feder 5x oder Ähnlichem eingerichtet, was den Abstand zwischen dem elastischen Dichtventilabschnitt und dem metallischen Dichtventilabschnitt in der axialen Richtung erhöhen kann, um den Einfluss von Wärme des Verbrennungsgases auf den stromauf bewegbaren Sitzabschnitt zu reduzieren.
  • Zwölftes Ausführungsbeispiel
  • Ein zwölftes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird unten beschrieben werden. 21 zeigt eine Schnittansicht eines Kraftstoffinjektors gemäß einem zwölften Ausführungsbeispiel der Erfindung. Im Folgenden werden nur von dem neunten Ausführungsbeispiel verschiedene Teile beschrieben werden. Wie in 21 gezeigt umfasst der Ventilkörper 3x einen ersten axialen Abschnitt 30x und einen dritten axialen Abschnitt 32x, ohne den zweiten axialen Abschnitt zu haben.
  • Der sechste zylindrische Abschnitt 15x als der erste Körper ist in dem ersten zylindrischen Abschnitt 10x eingerichtet. Mit anderen Worten ist der sechste zylindrische Abschnitt 15x über die Stromaufseite des Kraftstoffflusses in Bezug auf den Hebebeschränkungsabschnitt 130x oder der Armatur 4x des vierten zylindrischen Abschnitts 13x positioniert. Der sechste zylindrische Abschnitt 15x hat ein zylindrisches Vertikalloch 154x, das darin als ein Kraftstoffdurchgang ausgebildet ist. Ein Stromaufkörpersitzabschnitt 150x ist stromab endseitig des Kraftstoffflusses des zylindrischen Vertikallochs 154x in dem sechsten zylindrischen Abschnitt 15x ausgebildet und angepasst zum Öffnen und Schließen des Kraftstoffdurchgangs mittels Verbindens und Trennens mit und von dem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt (der später im Detail unten beschrieben wird).
  • Das Ende der Armatur 4x stromauf des Kraftstoffflusses ist an einem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 40x geklebt, der aus einem elastischen Material mit exzellenterer Wärmeresistenz und Elastizität als Metall ausgebildet ist. Die Armatur 4x hat ein Armaturquerloch 41x und ein Armaturvertikalloch 42x, das als Kraftstoffdurchgang ausgebildet ist.
  • Der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 40x ist angepasst, den Kraftstoffdurchgang zu öffnen und zu schließen, indem er mit und von dem Kraftstoffkörpersitzabschnitt 150x des Körpers 1x verbunden und gelöst wird. Insbesondere kann der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 40x unter Verwenden von Fluorgummi, Acrylonitrilbutadiengummi (NBR), Fluorkunststoff, Tetrafluorethylen (PTFE), Polybutylenterephthalatkunststoff (PBT) und Ähnlichem ausgebildet werden.
  • Bei dem Stromaufventilkörper, der aus dem Stromaufkörpersitzabschnitt 150x und dem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 40x gebildet wird, wird einer der Sitzabschnitte aus elastischem Material ausgebildet. Hiernach wird der Stromaufventilkörper als ein ”elastischer Dichtventilabschnitt” bezeichnet.
  • Als Nächstes wird der Betrieb des Kraftstoffinjektors mit der oberen Struktur unten beschrieben werden. Als Erstes wird, wenn die Spule 2x gespeist wird, die Armatur 4x in Richtung des Hebebeschränkungsabschnitts 13x mittels der elektromagnetischen Kraft angezogen. Der Ventilkörper 3x bewegt sich zusammen mit der Armatur 4x, um den stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 40x von dem Stromaufkörpersitzabschnitt 150x zu trennen, wodurch der elastische Dichtventilabschnitt in einen Ventilöffnungszustand gebracht wird, während der stromab bewegbare Sitzabschnitt 320x von dem Stromabkörpersitzabschnitt 140x getrennt wird, wodurch der metallische Dichtventilabschnitt in einen Ventilöffnungszustand gebracht wird, sodass der Gaskraftstoff in die Verbrennungskammer eingespritzt wird.
  • Wenn die Speisung der Spule 2x gestoppt wird, wird der Ventilkörper 3x in Richtung des ersten zylindrischen Abschnitts 10x und des sechsten zylindrischen Abschnitts 15x (d. h. in die Richtung, die das Ventil schließt) mittels der Feder 5x gedrängt. Daher wird der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 40x als Erstes gegen den Stromaufkörpersitzabschnitt 150x angelegt, wodurch der elastische Dichtventilabschnitt in den Ventilschließzustand gebracht wird, um die Einspritzung des Gaskraftstoffs zu stoppen. Der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 40x ist aus einem elastischen Material hergestellt, das die gute Dichtbarkeit auf ein Schließen des Ventils sicherstellen kann. Der stromauf bewegbare Sitzabschnitt 40x wird in der axialen Richtung zusammengedrückt, um zu bewirken, dass der stromab bewegbare Sitzabschnitt 320x in Anlage gegen den Stromabkörpersitzabschnitt 140x gebracht wird, wodurch der metallische Dichtventilabschnitt in den Ventilschließzustand gebracht wird.
  • Als Nächstes wird ein Verfahren zum Herstellen des Kraftstoffinjektors mit der oberen Struktur unten beschrieben werden.
  • Eine Sollfestsetzlast an dem metallischen Dichtventilabschnitt, der aus dem Stromabkörpersitzabschnitt 140x und dem stromab bewegbaren Sitzabschnitt 320x gebildet wird, wird auf den festgesetzten Wert der metallischen Dichtventilabschnittfestsetzlast Fx festgesetzt. Eine Sollfestsetzlast an dem elastischen Dichtventilabschnitt, der aus dem Stromaufkörpersitzabschnitt 150x und dem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 40x gebildet wird, wird auf den festgesetzten Wert der elastischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F2x festgesetzt. Die Summe des festgesetzten Werts der metallischen Dichtventilabschnittfestsetzlast Fix und des festgesetzten Werts der elastischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F2x ist als der gesamte festgesetzte Wert der Festsetzlast Fx festgesetzt.
  • Als Erstes werden der fünfte zylindrische Abschnitt 14x, der Ventilkörper 3x, die Feder 5x, das Federlager 6x und die Abstandsscheibe 6x zusammengebaut, um zu bewirken, dass die Feder 5x den Ventilkörper 3x drängt, um dadurch den stromab bewegbaren Sitzabschnitt 320x gegen den Stromabkörpersitzabschnitt 140x drückt. Zu dieser Zeit wird die festgesetzte Länge der Feder 5x mittels der Abstandsscheibe 7x angepasst, sodass die Festsetzlast an der Feder 5x eine Last ist, die dem gesamten festgesetzten Wert der Festsetzlast Fx entspricht.
  • Nachfolgend werden der zweite bis vierte zylindrische Abschnitt 11x bis 13x an dem fünften zylindrischen Abschnitt 14x geklebt und die Armatur 4x, die an den stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 40x geklebt ist, wird an den Ventilkörper 3x geklebt.
  • Nachfolgend werden der erste zylindrische Abschnitt 10x und der sechste zylindrische Abschnitt 15x, die im Voraus miteinander verklebt sind, in den zweiten zylindrischen Abschnitt 11x eingeführt und der erste zylindrische Abschnitt 10x und der sechste zylindrische Abschnitt 15x werden mittels einer Bauvorrichtung (nicht gezeigt) gedrängt, um den Stromaufkörpersitzabschnitt 150x gegen den stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 40x zu drücken. Zu dieser Zeit drängt die Bauvorrichtung den ersten und sechsten zylindrischen Abschnitt 10x und 15x mittels einer Last, die dem festgesetzten Wert der elastischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F2x entspricht.
  • In diesem Zustand wird eine Kraft, die den stromab bewegbaren Sitzabschnitt 320x eigentlich gegen den Stromabkörpersitzabschnitt 140x drückt, mittels einer Kraft verringert, die den Stromaufkörpersitzabschnitt 150x gegen den stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 40x in Bezug auf die Festsetzlast an der Feder 5x drückt und daher dem festgesetzten Wert der metallischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F1x entspricht.
  • Nachfolgend wird mit dem Zustandbeibehalten der erste zylindrische Abschnitt 10x mit dem zweiten zylindrischen Abschnitt 11x mittels Schweißens einstückig. Zu dieser Zeit wird mittels Vollkreisschweißens die Luftdichtheit zwischen dem ersten zylindrischen Abschnitt 10x und dem zweiten zylindrischen Abschnitt 11x sichergestellt.
  • Daher wird der metallische Dichtventilabschnitt der Last ausgesetzt, die dem festgesetzten Wert der metallischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F1x entspricht, und der elastische Dichtventilabschnitt wird der Last ausgesetzt, die dem festgesetzten Wert der elastischen Dichtventilabschnittfestsetzlast F2x entspricht.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Druck aufnehmende Bereich des elastischen Dichtventilabschnitts zu dem des metallischen Dichtventilabschnitts gleichgesetzt. Auf diese Weise kann die Festsetzlast an dem elastischen Dichtventilabschnitt und die Festsetzlast an dem metallischen Dichtventilabschnitt konstant festgesetzt werden, unabhängig von dem Druck eines Abstands zwischen dem elastischen Dichtventilabschnitt und dem elastischen Dichtventilabschnitt.
  • Wie oben erwähnt werden in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die relativen Positionen des ersten zylindrischen Abschnitts 10x und des zweiten zylindrischen Abschnitts 11x in der Zusammenbaustufe angepasst, was die Festsetzlast an dem elastischen Dichtventilabschnitt leicht handhaben kann, sowie die Festsetzlast an dem metallischen Dichtventilabschnitt mit hoher Genauigkeit, wenngleich der Körper 1x oder Ventilkörper 3x nicht mit hoher Genauigkeit verarbeitet ist.
  • Der elastische Dichtventilabschnitt ist über der Stromaufseite des Kraftstoffflusses in Bezug auf den Hebebeschränkungsabschnitt 130x des vierten zylindrischen Abschnitts 13x und der Armatur 4x positioniert, wohingegen der metallische Dichtventilabschnitt stromabseitig des Kraftstoffflusses in Bezug auf die Feder 5x eingerichtet ist. Mit länger werdendem Abstand zwischen dem elastischen Dichtventilabschnitt und dem metallischen Dichtventilabschnitt in der axialen Richtung, kann der Einfluss von Wärme auf Verbrennungsgase auf den stromauf bewegbaren Sitzabschnitt 40x weiter reduziert werden.
  • Dreizehntes Ausführungsbeispiel
  • 22 zeigt eine Schnittansicht eines Kraftstoffinjektors 1000 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. Der Kraftstoffinjektor 1000, wie der Kraftstoffinjektor 10 des ersten Ausführungsbeispiels, umfasst das Gehäuse 10, das Einlasselement 20, den fixierten Kern 30, den bewegbaren Kern 40, den Ventilkörper 50, den elastischen Abschnitt 56, das Düsenelement 60, den Stopper 70 und die Antriebseinheit 90. In 22 sind die in 1 gezeigten selben Komponenten durch dieselben Bezugszeichen gekennzeichnet, um die Beschreibung zu unterstützen. Das heißt, der Stopper 70 (Bewegungsbeschränkungsabschnitt) entspricht dem ”ersten Körper” gemäß der zweiten Erfindung. Das Düsenelement 60 (Durchgangsausbildungsabschnitt) entspricht dem ”zweiten Körper”. Auf dieselbe Weise wie in den oberen Ausführungsbeispielen sind der Stopper 70 und das Düsenelement 60 getrennt aus verschiedenen Materialien ausgebildet und nach der Ausbildung werden diese Komponenten einstückig miteinander mittels Schweißens oder Ähnlichem.
  • Der bewegbare Kern 40 und der Ventilkörper 50 entsprechen einem ”bewegbaren Abschnitt”. Das Gehäuse 10, das Einlasselement 20 und das Düsenelement 60 entsprechen einem ”Körper”. Der elastische Abschnitt 56 (elastisches Element) entspricht einem ”stromab bewegbaren Sitzabschnitt”. Der Ventilsitz 60c des Düsenelements 60 entspricht einem ”Stromabkörpersitzabschnitt”. Die Anlageoberfläche 53b des Ventilkörpers 50 entspricht einem ”stromab bewegbaren Sitzabschnitt”. Die abgeschrägte Fläche 70e des Stoppers 70 entspricht einem ”Stromaufkörpersitzabschnitt”.
  • Das Nachfolgende wird sich hauptsächlich auf Punkte der Struktur des Kraftstoffinjektors 1000 des in 22 gezeigten vorliegenden Ausführungsbeispiels beziehen, die sich von dem Kraftstoffinjektor 10, der in 1 gezeigt ist, unterscheiden. In dem in 1 gezeigten Kraftstoffinjektor 10 geht der Ventilkörper 50 entlang der axialen Richtung zusammen mit dem bewegbaren Kern 40 hin und her. In dem in 22 gezeigten Kraftstoffinjektor 1000, ist der Ventilkörper 50 mit dem bewegbaren Kern 40 auf eine solche Weise gekoppelt, dass er in Bezug auf den bewegbaren Kern 40 bewegbar ist. Das heißt, der bewegbare Kern 40 ist bewegbar, ohne den Ventilkörper 50 zu bewegen. Umgekehrt ist der Ventilkörper 50 bewegbar, selbst wenn der bewegbare Kern 40 gestoppt wird.
  • Genauer gesagt sind in dem in 1 gezeigten Kraftstoffinjektor 10 der Kopplungsabschnitt 55 des Ventilkörpers 50 mit dem Aufnahmeabschnitt 42 des bewegbaren Kerns 40 mittels Laserschweißens oder Ähnlichem verbunden. Im Gegensatz dazu ist in dem Kraftstoffinjektor 1000 von 22 der Kopplungsabschnitt 55 von dem Ventilkörper 50 getrennt und mit dem bewegbaren Kern 40 verbunden. Genauer gesagt ist der Kopplungsabschnitt 55 an und mit dem Empfangsabschnitt 42 des bewegbaren Kerns 40 geschweißt und verbunden und das Ende des Ventilkörpers 50 ist in dem Aufnahmeabschnitt 42 beherbergt, während der bewegbare Kern in der axialen Richtung bewegbar ist.
  • Ein Kernseiteneingriffsabschnitt 1042, der in dem Aufnahmeabschnitt 42 ausgebildet ist, ist mit einem Ventilkörperseiteneingriffsabschnitt 1050, der in dem Ventilkörper 50 ausgebildet ist, im Eingriff, um dadurch die Relativbewegung des Ventilkörpers 50 in der Richtung, die das Ventil schließt, zu beschränken. Die untere Endoberfläche 1055 des Kopplungsabschnitts 55 ist gegen die obere Endoberfläche 1051 des Ventilkörpers 50 angelegt, um die Relativbewegung des Ventilkörpers 50 in der Ventilöffnungsrichtung zu beschränken.
  • Der Betrieb des Ventilkörpers 50 und des bewegbaren Kerns 40, die aufgebaut sind, um auf diese Weise auf ein Öffnen des Ventils relativ bewegbar zu sein, wird unten unter Bezugnahme auf 22(a), 22(b), 22(c) und 23 beschrieben werden. Der obere Teil von 23 zeigt den Bewegungsbetrag des bewegbaren Kerns 40 und der untere Teil von 23 zeigt den Bewegungsbetrag des Ventilkörpers 50. Wenn der Ventilkörper 50 in dem Ventilschließzustand ist, ist der Bewegungsbetrag auf null festgesetzt. Wenn die Speisung der elektromagnetischen Spule 91 für die Antriebseinheit 90 abgeschaltet ist, um den bewegbaren Kern 40 nicht anzuziehen, ist der Bewegungsbetrag auf null festgesetzt.
  • Wenn die Speisung der elektromagnetischen Spule 91 gestartet wird, wird als Erstes der bewegbare Kern 40 angezogen und mittels des fixierten Kerns 30 bewegt. Das Bezugszeichen t0 in 23 kennzeichnet eine Speisungsstartzeit. Bei der Speisungsstartzeit t0, wie in 22(a) gezeigt, wird der Kernseiteneingriffsabschnitt 1042 nicht mit dem Ventilseiteneingriffsabschnitt 1050 in Eingriff gebracht, sodass sich der bewegbare Kern 40 ohne den Ventilkörper 50 von der Ventilschließposition zu bewegen, bewegt.
  • Danach, wenn sich der bewegbare Kern 40 um einen vorherbestimmten Abstand bewegt, wie in 22(b) gezeigt, wird der Kernseiteneingriffsabschnitt 1042 gegen den Ventilkörpereingriffsabschnitt 1050 angelegt, sodass beide Eingriffsabschnitte 1042 und 1050 miteinander in Eingriff gebracht werden. Daher bewegt sich der Ventilkörper 50 nach dem Eingriff ebenso in die Ventilöffnungsrichtung, indem er mittels des bewegbaren Kerns 40, der durch den fixierten Kern 30 angezogen wird, gezogen wird. Das heißt, zu der Zeit t1, wenn der bewegbare Kern 40 um 200 mm angehoben ist, sind beide Eingriffsabschnitte 1042 und 1050 miteinander im Eingriff. Daher beginnt der Ventilkörper 50 ein Hochheben zu der Zeit t1.
  • Eine Kraft, die den Ventilkörper 50 nach dem Zeit t2 hochhebt, ist aufgrund eines Kraftstoffdrucks (Hochhebekraftstoffdruck), der auf den Ventilkörper 50 von dem Einspritzanschluss 60b in dem Ventilkörper 50 aufgebracht wird. Das heißt, wenn der Ventilkörper 50 in der Ventilschließposition positioniert ist, wird kein Hochhebekraftstoffdruck auf einen Teil des Ventilkörpers 50 stromab in Bezug auf die Anlageoberfläche 53b aufgebracht. Dennoch, wenn der Ventilkörper 50 geöffnet wird, um dem Kraftstoff zu erlauben in die Stromabseite in Bezug auf die Anlageoberfläche 53b zu fließen, wird der Hochhebekraftstoffdruck auf den Ventilkörper 50 aufgebracht. Daher, selbst wenn der bewegbare Kern 40 gegen den fixierten Kern 30, der gestoppt werden soll, angelegt wird, kann der Ventilkörper 50 hochgehoben werden.
  • Dann, wie in 22(c) gezeigt, wird die obere Endfläche 1051 des Ventilkörpers 50 gegen die untere Endfläche 1055 des Kopplungsabschnitts 55 angelegt, um dadurch ein Hochheben des Ventilkörpers 50 zu stoppen. In dem in 23 gezeigten Beispiel wird der Ventilkörper 50 zu einer Zeit t3, wenn der Ventilkörper 50 um 300 mm hochgehoben ist, angelegt, wodurch das Hochheben des Ventilkörpers 50 gestoppt wird. Wenn die Speisung der elektromagnetischen Spule 91 zum Herunterheben ausgeschaltet ist, wird der Ventilkörper 50 ebenso zusammen mit dem bewegbaren Kern 40 heruntergehoben. In dem in 23 gezeigten Beilspiel beginnen zu einer Zeit t4, wenn die Speisung ausgestaltet ist, beide, der bewegbare Kern 40 und der Ventilkörper 50, nach unten gehoben zu werden und dann, zu einer Zeit t5, wird das Herunterheben beendet, wodurch der elastische Abschnitt 56 auf dem Düsenelement 60 sitzt, um das Ventil zu schließen. Wenn die Speisung der elektromagnetischen Spule 91 zum Herunterheben ausgeschaltet ist, wird der Ventilkörper 50 ebenso mit dem bewegbaren Kern 40 nach unten gehoben. In dem in 23 gezeigten Beispiel beginnen zu einer Zeit t4, wenn die Speisung ausgeschaltet ist, beide, der bewegbare Kern 40 und der Ventilkörper 50, ein Herunterheben und dann zu einer Zeit t4, wird das Herunterheben beendet, wodurch der elastische Abschnitt 56 auf dem Düsenelement 60 sitzt, um das Ventil zu schließen.
  • Während eine Spalte G zwischen der oberen Endfläche 1043 des bewegbaren Kerns 40 und der unteren Endfläche des fixierten Kerns 30 kleiner wird, kann die mittels des fixierten Kerns 30 eingeleitete Kraft, um den bewegbaren Kern 40 anzuziehen, größer gemacht werden. Kurz gesagt, kann die Größe der Antriebseinheit 90 verringert werden. 24 zeigt das Resultat eines Tests bezüglich Änderungen einer Anziehungskraft über eine Zeit mit der Spalte G, die in einem vorherbestimmten Abstand gehalten wird, wenn die elektromagnetische Spule 91 gespeist wird. Das Testergebnis wurde erhalten, indem der vorherbestimmte Abstand auf jeweils 100 mm und 300 mm festgesetzt wurde. In einem Spalt G von 300 mm ist die Anziehungskraft ungefähr 55 N. In einem Spalt G von 100 mm ist die Anziehungskraft ungefähr 95 N.
  • Wenn der Spalt G kleiner wird, wird der Hochhebebetrag des Ventilkörpers 50 kleiner. Der Kraftstoffinjektor 1000 soll den Gaskraftstoff einspritzen. Daher muss der Kraftstoffinjektor 1000 den Hochhebebetrag erhöhen, um die ausreichende Einspritzmenge (Massenflussrate) sicherzustellen, im Vergleich zu dem Fall, wo Flüssigkraftstoff mit einer hohen Dichte eingespritzt wird.
  • Angesichts dieses Punkts wird in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bei der Hochhebestartzeit t0 des bewegbaren Kerns 40 der bewegbare Kern hochgehoben, ohne den Ventilkörper 50 hochzuheben. Daher kann bei der Startzeit t0 mit einem großem Spalt G die notwendige Anziehungskraft verringert werden. Bei der Hochhebestartzeit t1 des Ventilkörpers 50 ist der Spalt G klein im Vergleich zu dem bei der Zeit t0, sodass die notwendige Anziehungskraft verringert werden kann, wie in dem Ergebnis des Tests in 24 gezeigt.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Ventilkörper 50 weiter hochgehoben, selbst nach der Endzeit t2 des Hochhebens des bewegbaren Kerns 40. Daher kann der Hochhebebetrag des Ventilkörpers 50 erhöht werden, ohne die Spalte G groß festzusetzen.
  • Wie oben erwähnt ist der Ventilkörper 50 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel an den bewegbaren Kern 40 gekoppelt, um so in Bezug auf den bewegbaren Kern bewegbar zu sein, was die Erhöhung des Spalts G unterdrücken kann, um eine Erhöhung der Größe der Antriebseinheit 90 zu verhindern, und kann ebenso die Erhöhung des Hochhebens des Ventilkörpers 50 erreichen.
  • Vierzehntes Ausführungsbeispiel
  • Der Kraftstoffinjektor 1000 des dreizehnten Ausführungsbeispiels hat die einwärts öffnende Ventilstruktur zum Öffnen und Schließen des Einspritzanschlusses 60b von der Stromaufseite. Im Gegensatz dazu hat ein Kraftstoffinjektor 2000 des vorliegenden Ausführungsbeispiels, der in 25 gezeigt ist, ein auswärts öffnendes Ventil zum Öffnen und Schließen des Einspritzanschlusses 570b von der Stromabseite. Die auswärts öffnende Ventilstruktur hat dieselbe wie die des Kraftstoffinjektors 500, der in 10 gezeigt ist. In 25 sind dieselben Komponenten wie die in 10 gezeigten mittels derselben Bezugszeichen gekennzeichnet, um die Beschreibung zu unterstützen.
  • Im Gegensatz dazu ist in dem Kraftstoffinjektor 2000 des vorliegenden Ausführungsbeispiels, wie der Kraftstoffinjektor 1000, der in 22 gezeigt ist, der Ventilkörper 550 an den bewegbaren Kern 540 auf eine solche Weise gekoppelt, dass er in Bezug auf den bewegbaren Kern 540 bewegbar ist. Das heißt, der bewegbare Kern 540 ist bewegbar, ohne den Ventilkörper 550 zu bewegen. Umgekehrt ist der Ventilkörper 550 bewegbar, während der bewegbare Kern 540 gestoppt wird.
  • Genauer gesagt ist der Ventilkörper 550 mit einem Stromabeingriffsabschnitt 2551 und einem Stromaufeingriffsabschnitt 2552 versehen. Der bewegbare Kern 540 ist zwischen diesen Eingriffsabschnitten 2551 und 2552 eingerichtet. Der Ventilkörper 550 kann relativ zu dem bewegbaren Kern 540 in einem Bereich von der in 25(a) gezeigten Position bewegbar sein, wo der Stromabeingriffsabschnitt 2551 gegen die untere Endfläche des bewegbaren Kerns 540 angelegt ist, zu der in 25(c) gezeigten Position, wo der obere Eingriffsabschnitt 2552 gegen die obere Endfläche des bewegbaren Kerns 540 anliegt.
  • Im Folgenden wird ein Betrieb zum Öffnen des Kraftstoffinjektors 2000 beschrieben werden.
  • Wenn die Speisung der elektromagnetischen Spule 591 gestartet wird, wird zuerst der bewegbare Kern 540 angezogen und mittels des fixierten Kerns 530 bewegt. Zu der Speisungsstartzeit, wie in 25(a) gezeigt, wird der Stromabeingriffsabschnitt 2551 gegen den bewegbaren Kern 540 angelegt, was bewirkt, dass der Ventilkörper 550 gegen den bewegbaren Kern 540 gedrückt wird und er sich in die Ventilöffnungsrichtung bewegt.
  • Dann, wie in 25(b) gezeigt, wird die untere Endfläche des bewegbaren Kerns 40 gegen die obere Endfläche des fixierten Kerns 530 angelegt, um dadurch die Bewegung des bewegbaren Kerns 540 zu stoppen. Ebenso bewegt sich der Ventilkörper 550 nach dem Anlegen weiter in die Ventilöffnungsrichtung.
  • Nach dem Anlegen des bewegbaren Kerns 540 ist die Kraft, die den Ventilkörper 550 bewegt, eine elastische Kraft einer Feder 2580. Daher, selbst wenn der bewegbare Kern 540 gegen den fixierten Kern 530 angelegt ist, um dessen Bewegung zu stoppen, ist der Ventilkörper 550 in der Ventilöffnungsrichtung bewegbar. Danach, wie in 25(c) gezeigt, wird der Stromaufeingriffsabschnitt 2552 gegen die obere Endfläche des bewegbaren Kerns 540 angelegt, um dadurch die Bewegung des Ventilkörpers 550 zu stoppen.
  • Wie oben erwähnt, in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, bewegt sich, nachdem der bewegbare Kern 540 gegen den fixierten Kern 530 angelegt ist und ein Bewegen beendet, das Ventilelement 550 ebenso um einen Abstand G2 zwischen der oberen Endfläche des bewegbaren Kerns 540 und dem Stromaufeingriffsabschnitt 2552 in die Ventilöffnungsrichtung. Daher kann der Betrag einer Ventilöffnungsbewegung des Ventilkörpers 550 in Bezug auf den Spalt G1 zwischen dem bewegbaren Kern 540 und dem fixierten Kern 530 um einen Abstand G2 erhöht werden. Daher kann der Hochhebebetrag des Ventilkörpers 550 erhöht werden, ohne den Spalt G1 groß festzusetzen.
  • Fünfzehntes Ausführungsbeispiel
  • In dem vorliegenden in 26 gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine Feder 2581 zum Drängen des bewegbaren Kerns 540 in die Richtung weg von dem fixierten Kern 530 vorgesehen. Daher ist zu einer Zeit, wenn die Speisung einer elektromagnetischen Spule 591 gestartet ist, der Stromabeingriffsabschnitt 2551 von dem bewegbaren Kern 540 beabstandet. Daher wird zu der Speisungsstartzeit, wie dem dreizehnten Ausführungsbeispiel, der bewegbare Kern 540 bewegt, ohne den Ventilkörper 550 zu bewegen.
  • Danach, wenn der bewegbare Kern 540 gegen einen Stromabeingriffsabschnitt 2551 angelegt ist, beginnt dann der Ventilkörper 550 sich zu bewegen, indem er mittels des bewegbaren Kerns 540 gedrückt wird. Dann bewegt sich auf dieselbe Weise wie dem vierzehnten Ausführungsbeispiel, nachdem der bewegbare Kern 540 gegen den fixierten Kern 530 anliegt, der Ventilkörper 550 weiter in die Ventilöffnungsrichtung, bis der Stromaufeingriffsabschnitt 2552 gegen die obere Endfläche des bewegbaren Kerns 540 anliegt.
  • Wie oben erwähnt, gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wird zu der Speisungsstartzeit der bewegbare Kern 540 bewegt, ohne den Ventilkörper 550 zu bewegen. Daher kann zu der Startzeit mit dem großen Spalt G1 die notwendige Anziehungskraft verringert werden. Zu der Hochhebestartzeit des Ventilkörpers 550 ist der Spalt G1 klein im Vergleich zu der Bewegungsstartzeit des bewegbaren Kerns 540, sodass die notwendige Anziehungskraft verringert werden kann, wie in dem Ergebnis des Tests in 24 gezeigt.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bewegt sich ebenso nach dem Ende einer Bewegung des bewegbaren Kerns 540 der Ventilkörper 550 weiter. Daher kann der Bewegungsbetrag des Ventilkörpers 550 erhöht werden, ohne den Spalt G1 groß festzusetzen.
  • Wie oben erwähnt wird in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Ventilkörper 550 an den bewegbaren Kern 540 gekoppelt, sodass er in Bezug auf den bewegbaren Kern 540 bewegbar ist, was die Erhöhung des Spalts G1 unterdrücken kann, um eine Erhöhung der Größe der Antriebseinheit 90 zu verhindern und ebenso die Erhöhung des Hochhebebetrags des Ventilkörpers 550 erreichen kann.
  • Andere Ausführungsbeispiele
  • Obwohl das erste bis fünfzehnte Ausführungsbeispiel der Offenbarung oben erklärt worden sind, ist die Offenbarung nicht auf das erste bis fünfzehnte Ausführungsbeispiel beschränkt. Es ist zu verstehen, dass verschiedene Modifikationen und Änderungen an den Ausführungsbeispielen gemacht werden können, ohne von dem Umfang der Offenbarung abzuweichen. Zum Beispiel kann die Offenbarung auf einen Kraftstoffinjektor zum Einspritzen nicht von Gaskraftstoff sondern Flüssigkraftstoff angewandt werden.
  • In dem elften Ausführungsbeispiel sind der fünfte zylindrische Abschnitt 14x und der sechste zylindrische Abschnitt 15x dem Vollkreisschweißen ausgesetzt. In dem zwölften Ausführungsbeispiel sind der erste zylindrische Abschnitt 10x und der zweite zylindrische Abschnitt 11x dem Vollkreisschweißen ausgesetzt. Alternativ können diese Teile mittels des unterbrochenen Schweißens einstückig miteinander sein und ein Abstand dazwischen kann mit einem Dichtelement abgedichtet sein.
  • In dem ersten bis achten Ausführungsbeispiel ist der Bewegungsbeschränkungsabschnitt so, dass der Bewegungsbeschränkungsabschnitt gegen das Ventilelement in einer Position anliegt, wo die Andrückspanne des elastischen Abschnitts ein vorherbestimmter Wert in dem Zustand eines Schließens des Ventils ist. Alternativ kann der Bewegungsbeschränkungsabschnitt positioniert werden, ohne die Eindrückspanne zu berücksichtigen.
  • In dem neunten bis zwölften Ausführungsbeispiel ist einer von den stromauf bewegbaren Sitzabschnitten 40x, 310x und 311x und den Stromaufkörpersitzabschnitten 141x, 150x und 151x aus elastischem Material ausgebildet. Der stromab bewegbare Sitzabschnitt 320x und die Stromabkörpersitzabschnitt 140x und 152x sind aus einem metallischen Material ausgebildet. Im Gegensatz dazu kann die Anordnung des elastischen Materials und des metallischen Materials umgedreht werden. Das heißt, einer von den stromauf bewegbaren Sitzabschnitten 40x, 310x und 311x und den Stromaufkörpersitzabschnitten 141x, 150x und 151x ist aus einem metallischen Material ausgebildet. Der stromab bewegbare Sitzabschnitt 320x und die Stromabkörpersitzabschnitte 140x und 152x sind aus elastischem Material ausgebildet. Während die vorliegende Offenbarung in Bezug auf ihre Ausführungsbeispiele beschrieben worden ist, ist es klar, dass die Offenbarung nicht auf die Ausführungsbeispiele und Konstruktionen beschränkt ist. Die vorliegende Offenbarung soll verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen abdecken. Zusätzlich, während verschiedene Kombinationen und Konfigurationen, andere Kombinationen und Konfigurationen, einschließlich mehr, weniger oder nur ein einzelnes Teil, sind ebenso im Geiste und Umfang der vorliegenden Offenbarung.

Claims (36)

  1. Kraftstoffinjektor mit: einem Durchgangsausbildungsabschnitt (60, 161, 560, 661), der in einem Hauptkörper (10, 510) vorgesehen ist, wobei der Durchgangsausbildungsabschnitt einen Kraftstoffdurchgang (60a, 161a, 560a, 661a) hat, der zu einem Einspritzanschluss (60b, 570b) führt, von dem Kraftstoff eingespritzt wird; einem Ventilelement (51, 150, 551, 650), das hin- und hergehend in dem Hauptkörper beherbergt ist, wobei das Ventilelement angepasst ist, den Kraftstoffdurchgang durch Hin- und Hergehen zu öffnen und zu schließen; einem elastischen Element (56, 156, 556, 656), das mittels einer Bewegung des Ventilelements in einer Ventilschließrichtung beim Schließen des Kraftstoffdurchgangs elastisch verformbar ist, wobei das elastische Element an einem von dem Durchgangsausbildungsabschnitt und dem Ventilelement angebracht ist und angepasst ist, den Kraftstoffdurchgang zu schließen, indem es gegen das andere von dem Durchgangsausbildungsabschnitt und dem Ventilelement anliegt, wenn sich das Ventilelement in der Schließrichtung bewegt; und einem Bewegungsbeschränkungsabschnitt (70, 570), der in dem Hauptkörper vorgesehen ist, um die Bewegung des Ventilelements in der Schließrichtung zu beschränken, indem er gegen das Ventilelement anliegt, wobei der Bewegungsbeschränkungsabschnitt aus einem von dem Durchgangsausbildungsabschnitt verschiedenen Material ausgebildet ist.
  2. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 1, wobei der Bewegungsbeschränkungsabschnitt gegen das Ventilelement in einer Position anliegt, wo eine Eindrückspanne des elastisch verformten elastischen Elements einen vorherbestimmten Wert mit einem Kraftstoffdurchgang erreicht, der mittels einer Bewegung des Ventilelements geschlossen wird, um dadurch die Bewegung des Ventilelements in der Schließrichtung zu beschränken.
  3. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Durchgangsausbildungsabschnitt (60, 161) stromab von dem Bewegungsbeschränkungsabschnitt (70) in Bezug auf einen Kraftstofffluss in Richtung des Einspritzanschlusses (60b) innerhalb des Hauptkörpers liegt.
  4. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Einspritzanschluss (60b) an einem Stromabende des Kraftstoffdurchgangs (60a, 161a) ausgebildet ist.
  5. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 3 oder 4, wobei der Bewegungsbeschränkungsabschnitt zylindrisch ausgebildet ist, um hinund hergehend das Ventilelement an einem inneren Umfang davon zu beherbergen, und während das Ventilelement gegen den Bewegungsbeschränkungsabschnitt anliegt, ein Abstand zwischen einer inneren Umfangsfläche des Bewegungsbeschränkungsabschnitts und einer äußeren Umfangsfläche des Ventilelements ausgebildet ist, um den Fluss von Kraftstoff in den Durchgangsausbildungsabschnitt zu erlauben.
  6. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei das elastische Element an dem Ventilelement angebracht ist, das elastische Element einen Sitzabschnitt enthält, der in Richtung des Durchgangsausbildungsabschnitts an einer äußeren Umfangsfläche des elastischen Elements gegenüber dem Durchgangsausbildungsabschnitt vorsteht, und der Sitzabschnitt anliegt, um einen äußeren Umfang einer Öffnung des Kraftstoffdurchgangs an dem Ventilelement zu umschließen, sodass der Kraftstoffdurchgang geschlossen ist.
  7. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei das elastische Element an dem Durchgangsausbildungsabschnitt angebracht ist, das elastische Element eine Öffnung hat, die zu dem Kraftstoffdurchgang führt, das Ventilelement einen Sitzabschnitt enthält, der in Richtung des elastischen Elements an einer äußeren Umfangsfläche des Ventilelements gegenüber dem elastischen Element vorsteht, und der Sitzabschnitt anliegt, um einen äußeren Umfang der Öffnung zu umschließen, sodass der Kraftstoffdurchgang geschlossen ist.
  8. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 6 oder 7, wobei der Sitzabschnitt einen vertieften Abschnitt hat, von dem eine innere Umfangsfläche geneigt ist, sodass der vertiefte Abschnitt zu einer Mitte in einer radialen Richtung des vertieften Abschnitts tiefer wird.
  9. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das elastische Element einen Ankerabschnitt hat, der an einem von dem Durchgangsausbildungsabschnitt und dem Ventilelement in eine Richtung fixiert ist, um eine hin- und hergehende Richtung des Ventilkörpers zu kreuzen.
  10. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Hauptkörper (10, 510) zylindrisch ausgebildet ist und eine Öffnung (11c, 511c) hat, die an einem Stromabende in Bezug auf den Kraftstofffluss innerhalb des Hauptkörpers ausgebildet ist, eines von dem Bewegungsbeschränkungsabschnitt (70, 570) und dem Durchgangsausbildungsabschnitt (60, 161, 560, 661) zwischen einem Ende und dem anderen Ende des Hauptkörpers in dessen axialer Richtung eingerichtet ist, und ein anderer von dem Bewegungsbeschränkungsabschnitt und dem Durchgangsausbildungsabschnitt aus einem von dem Hauptkörper verschiedenen Material ausgebildet ist und in dem Hauptkörper vorgesehen ist, indem es in die Öffnung eingeführt und an die Öffnung fixiert wird.
  11. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 10, wobei eines von dem Bewegungsbeschränkungsabschnitt (70, 570) und dem Durchgangsausbildungsabschnitt (60, 161, 560, 661) aus einem von dem Hauptkörper verschiedenen Material ausgebildet ist, und ein abgestufter Abschnitt (11b, 511b) zwischen dem einen Ende und dem anderen Ende des Hauptkörpers (10, 510) in dessen axialer Richtung ausgebildet ist, und ein anderer von dem Bewegungsbeschränkungsabschnitt und dem Durchgangsausbildungsabschnitts gegen den abgestuften Abschnitt anliegt, um in Bezug auf den Hauptkörper positioniert zu werden.
  12. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der Bewegungsbeschränkungsabschnitt (70, 570) aus einem von dem Hauptkörper (10, 510) verschiedenen Material ausgebildet ist.
  13. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei ein Teil (70e, 570a) des Bewegungsbeschränkungsabschnitts (70, 570), der gegen das Ventilelement anliegt, aus demselben Material ausgebildet ist wie das eines Teils (53b, 153b, 554a, 654a) des Ventilelements (51, 150, 551, 650), der gegen den Bewegungsbeschränkungsabschnitt anliegt.
  14. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 13, wobei mindestens ein Teil (70e, 570) des Bewegungsbeschränkungsabschnitts (70, 570), der gegen das Ventilelement anliegt, und ein Teil (53b, 153b, 554a, 654a) des Ventilelements (51, 551), der gegen den Bewegungsbeschränkungsabschnitt anliegt, eine beschichtete Schicht (72, 571) hat, die an einer Fläche davon ausgebildet ist.
  15. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei das elastische Element (56, 156, 556, 656) aus Gummi ausgebildet ist.
  16. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 15, wobei der Gummi Fluorgummi enthält.
  17. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei ein Gaskraftstoff in den Hauptkörper (10, 510) fließt.
  18. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 1 bis 17, ferner mit: einem fixierten Kern (30), der an dem Hauptkörper fixiert ist; einem bewegbaren Kern (40), der hin- und hergehend in dem Hauptkörper beherbergt ist; und einer elektromagnetischen Spule (91) zum Erzeugen einer elektromagnetischen Kraft, um so den bewegbaren Kern in Richtung des fixierten Kerns anzuziehen, wobei das Ventilelement an den bewegbaren Kern gekoppelt ist, um so relativ in Bezug auf den bewegbaren Kern bewegbar zu sein, wenn die Speisung der elektromagnetischen Spule gestartet wird, der bewegbare Kern angezogen wird und zu dem fixierten Kern bewegt wird und sich das Ventilelement in eine Ventilöffnungsrichtung bewegt, und nachdem der bewegbare Kern gegen den fixierten Kern anliegt, sich das Ventilelement weiter in der Ventilöffnungsrichtung bewegt.
  19. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 18, wobei bis sich der bewegbare Kern um einen vorherbestimmten Abstand, nach einem Start der Speisung, bewegt, sich der bewegbare Kern bewegt, ohne das Ventilelement zu bewegen, und bis der bewegbare Kern gegen den fixierten Kern anliegt, nachdem er sich um den vorherbestimmten Abstand bewegt hat, sich der bewegbare Kern entlang mit dem Ventilelement bewegt.
  20. Verfahren zum Herstellen eines Kraftstoffinjektors, wobei der Kraftstoffinjektor umfasst: einen Durchgangsausbildungsabschnitt, der in einem Hauptkörper vorgesehen ist, wobei der Durchgangsausbildungsabschnitt einen Kraftstoffdurchgang hat, der zu einem Einspritzanschluss führt, von dem Kraftstoff eingespritzt wird; ein Ventilelement, das hin- und hergehend in dem Hauptkörper beherbergt ist, um mittels Hin- und Hergehens den Kraftstoffdurchgang zu schließen und zu öffnen; ein elastisches Element, das mittels einer Bewegung des Ventilelements in einer Ventilschließrichtung beim Schließen des Kraftstoffdurchgangs elastisch verformbar ist, wobei das elastische Element an einem von dem Durchgangsausbildungsabschnitt und dem Ventilelement angebracht ist, um den Kraftstoffdurchgang zu schließen, indem es gegen ein anderes von dem Durchgangsausbildungsabschnitt und dem Ventilelement angelegt wird, wenn sich das Ventilelement in der Schließrichtung bewegt; und einen Bewegungsbeschränkungsabschnitt, der in dem Hauptkörper vorgesehen ist, wobei der Bewegungsbeschränkungsabschnitt aus einem von dem Durchgangsausbildungsabschnitt verschiedenen Material ausgebildet ist, wobei der Bewegungsbeschränkungsabschnitt eine Bewegung des Ventilelements in einer Schließrichtung des Ventilelements beschränkt, indem er gegen das Ventilelement in einer Position angelegt wird, wo eine Eindrückspanne des elastisch verformten elastischen Elements ein vorherbestimmter Wert ist, während der Kraftstoffdurchgang mittels des Ventilelements geschlossen ist, wobei das Verfahren zum Herstellen des Kraftstoffinjektors aufweist: einen Anpassschritt, der die Eindrückspanne des elastischen Abschnitts dem vorherbestimmten Wert anpasst, indem die relativen Positionen des Durchgangsausbildungsabschnitts und des Bewegungsbeschränkungsabschnitts in einer Richtung entlang der hin- und hergehenden Richtung des Ventilelements anpasst werden.
  21. Verfahren zum Herstellen eines Kraftstoffinjektors nach Anspruch 20, wobei der Anpassschritt umfasst: einen Einbauschritt, der einen von dem Bewegungsbeschränkungsabschnitt und dem Durchgangsausbildungsabschnitt zwischen einem Ende und einem anderen Ende des Hauptkörpers in der axialen Richtung einbaut; und einen Einführschritt, der ein anderes von dem Bewegungsbeschränkungsabschnitt und dem Durchgangsausbildungsabschnitt, die aus einem von dem Hauptkörper verschiedenen Material ausgebildet sind, in eine Öffnung des Hauptkörpers einführt, die an einem Stromabende des Kraftstoffflusses innerhalb des Hauptkörpers ausgebildet ist, um so einen Einführbetrag eines anderen in den Hauptkörper anzupassen.
  22. Verfahren zum Herstellen eines Kraftstoffinjektors nach Anspruch 21, wobei im Einbauschritt einer von dem Bewegungsbeschränkungsabschnitt und dem Durchgangsausbildungsabschnitt, die aus dem von dem Hauptkörper verschiedenen Material ausgebildet sind, gegen einen abgestuften Abschnitt anliegt, der zwischen einem Ende und einem anderen Ende des Hauptkörpers in der axialen Richtung ausgebildet ist, um eine Positionierung des einen von dem Bewegungsbeschränkungsabschnitt und dem Durchgangsausbildungsabschnitt in Bezug auf den Hauptkörper durchzuführen.
  23. Verfahren zum Herstellen eines Kraftstoffinjektors nach einem der Ansprüche 20 bis 22, ferner mit: einem Relativpositionsfixierungsschritt, der die Relativpositionen des Durchgangsausbildungsabschnitts und des Bewegungsbeschränkungsabschnitts nach dem Anpassungsschritt fixiert.
  24. Kraftstoffinjektor mit: einem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt (40x, 310x, 311x), der an einem metallischen bewegbaren Abschnitt (3x, 4x) vorgesehen ist, der hin- und hergeht; einem stromab bewegbaren Sitzabschnitt (320x), der an dem bewegbaren Abschnitt vorgesehen ist, wobei der stromab bewegbare Sitzabschnitt stromab von dem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt (40x, 310x, 311x) in Bezug auf einen Kraftstofffluss eingerichtet ist; einem Stromaufkörpersitzabschnitt (141x, 150x, 151x), der an einem Metallkörper (1x) vorgesehen ist; und einem Stromabkörpersitzabschnitt (140x, 152x), der an dem Metallkörper vorgesehen ist, wobei der Stromabkörpersitzabschnitt stromab von dem stromaufseitigen Körpersitzabschnitt (141x, 150x, 151x) in Bezug auf den Kraftstofffluss eingerichtet ist, wobei einer von dem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt (40x, 310x, 311x) und dem Stromaufkörpersitzabschnitt (141x, 150x, 151x) oder einer von dem stromab bewegbaren Sitzabschnitt (320x) und dem Stromabkörpersitzabschnitt (140x, 152x) aus einem elastischen Material mit einer exzellenteren Elastizität als Metall ausgebildet ist, ein Kraftstoffdurchgang mittels einer Verbindung und einer Trennung zwischen dem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt (40x, 310x, 311x) und dem Stromaufkörpersitzabschnitt (141x, 150x, 151x) geöffnet und geschlossen wird und der Kraftstoffdurchgang mittels einer Verbindung und einer Trennung zwischen dem stromab bewegbaren Sitzabschnitt (320x) und dem Stromabkörpersitzabschnitt (140x, 152x) geöffnet und geschlossen wird, wobei der Kraftstoffinjektor einen Kraftstoff in eine Brennkraftmaschine beim Öffnen des Kraftstoffdurchgangs einspritzt, der bewegbare Abschnitt (3x, 4x) mittels einer Feder (5x) in einer Schließrichtung gedrängt wird, der Körper (1x) einen ersten Körper (14Ax, 15x) umfasst, der mit dem Stromaufkörpersitzabschnitt (141x, 150x, 151x) vorgesehen ist, sowie einen zweiten Körper (14x, 15Ax), der mit dem Stromabkörpersitzabschnitt (140x, 152x) vorgesehen ist, und der erste Körper (14Ax, 15x) und der zweite Körper (14x, 15Ax) separat ausgebildet und dann zusammengebaut sind.
  25. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 24, wobei einer von dem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt (40x, 310x, 311x) und dem Stromaufkörpersitzabschnitt (141x, 150x, 151x) aus elastischem Material mit einer exzellenteren Elastizität als Metall ausgebildet ist.
  26. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 24 oder 25, wobei der Stromaufkörpersitzabschnitt (150x, 151x) und der Stromabkörpersitzabschnitt (140x) abgeschrägt sind, und ein Abschrägwinkel des Stromaufkörpersitzabschnitts (150x, 151x) größer ist als der von dem Stromabkörpersitzabschnitt (140x).
  27. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 24 bis 26, wobei der stromauf bewegbare Sitzabschnitt (40x, 310x, 311x) und der stromab bewegbare Sitzabschnitt (320x) in einer hin- und hergehenden Richtung des bewegbaren Abschnitts (3x, 4x) eingerichtet sind; und der Kraftstoffdurchgang mittels Bewegens des bewegbaren Abschnitts (3x, 4x) in einer Richtung von dem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt (40x, 310x, 311x) in Richtung des stromab bewegbaren Sitzabschnitts (320x) geöffnet wird.
  28. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 24 bis 26, wobei der stromauf bewegbare Sitzabschnitt (310x) und der stromab bewegbare Sitzabschnitt (320x) in einer hin- und hergehenden Richtung des bewegbaren Abschnitts (3x, 4x) eingerichtet sind, der Kraftstoffdurchgang mittels Bewegens des bewegbaren Abschnitts (3x, 4x) in einer Richtung von dem stromab bewegbaren Sitzabschnitt (320x) in Richtung des stromauf bewegbaren Sitzabschnitts (310x) geöffnet wird.
  29. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 24 bis 28, wobei der erste Körper (14Ax, 15x) und der zweite Körper (14x, 15Ax) mittels Vollkreisschweißens einstückig miteinander sind.
  30. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 24 bis 28, wobei der erste Körper (14Ax, 15x) und der zweite Körper (14x, 15Ax) mittels unterbrochenen Schweißens miteinander einstückig sind, und ein Abstand zwischen dem ersten Körper (14Ax, 15x) und dem zweiten Körper (14x, 15Ax) mittels eines Dichtelements (8x) abgedichtet ist.
  31. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 24 bis 30, wobei die Feder (5x) eine Schraubenfeder ist, der bewegbare Abschnitt (3x, 4x) eingerichtet ist, um die Feder (5x) zu durchdringen, der stromauf bewegbare Sitzabschnitt (40x, 310x) stromauf von der Feder (5x) in Bezug auf den Kraftstofffluss positioniert ist, und der stromab bewegbare Sitzabschnitt (320x) stromab von der Feder (5x) in Bezug auf den Kraftstofffluss positioniert ist.
  32. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 24 bis 31, wobei der stromauf bewegbare Sitzabschnitt (40x, 310x) aus einem elastischen Material ausgebildet ist.
  33. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 24 bis 31, wobei der Stromaufkörpersitzabschnitt (151x) aus einem elastischen Material ausgebildet ist.
  34. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 24 bis 33, wobei der Kraftstoff ein Gaskraftstoff ist.
  35. Kraftstoffinjektor nach einem der Ansprüche 24 bis 34, ferner mit: einem fixierten Kern (30), der an dem Körper fixiert ist; und einer elektromagnetischen Spule (91) zum Erzeugen einer elektromagnetischen Kraft, sodass der bewegbare Abschnitt in den fixierten Kern angezogen wird, wobei der bewegbare Abschnitt einen Ventilkörper (50) umfasst, der mit dem stromauf bewegbaren Sitzabschnitt, dem stromab bewegbaren Sitzabschnitt und einem bewegbaren Kern (40) vorgesehen ist, der mittels der elektromagnetischen Kraft angezogen wird, der Ventilkörper an den bewegbaren Kern gekoppelt ist, während er relativ in Bezug auf den bewegbaren Kern bewegbar ist, wenn die Speisung der elektromagnetischen Spule gestartet wird, der bewegbare Kern angezogen und zu dem fixierten Kern bewegt wird und sich das Ventilelement in einer ventilöffnenden Richtung bewegt und nachdem der bewegbare Kern gegen den fixierten Kern anliegt, sich das Ventilelement weiter in der ventilöffnenden Richtung bewegt.
  36. Kraftstoffinjektor nach Anspruch 35, wobei bis sich der bewegbare Kern um einen vorherbestimmten Abstand nach einem Starten der Speisung bewegt, sich der bewegbare Kern ohne eine Kooperation mit dem Ventilelement bewegt, und bis der bewegbare Kern gegen den fixierten Kern anliegt, nachdem er sich um den vorherbestimmten Abstand bewegt hat, sich der bewegbare Kern in Kooperation mit dem Ventilelement bewegt.
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