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Querverweis auf verwandte Anmeldung
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Diese Anmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung mit der Nummer
2016-81711 , welche am 15. April 2016 angemeldet wurde und deren Offenbarung hierin durch Inbezugnahme mit aufgenommen wird.
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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Kraftstoffeinspritzventil, das mit einem Einspritzloch vorgesehen ist, von welchem Kraftstoff eingespritzt werden soll.
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Allgemeiner Stand der Technik
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Ein typisches Kraftstoffeinspritzventil im Stand der Technik umfasst einen Körper um einen in dem Körper aufgenommenen Ventilkörper. Der Körper ist mit Einspritzlöchern, von welchen Kraftstoff eingespritzt werden soll, und einem Zuführkanal, durch welchen Kraftstoff zu den Einspritzlöchern geführt werden soll, vorgesehen. Ein Teil einer Kanalwandoberfläche, welche den Zuführkanal in dem Körper definiert, dient als eine Sitzfläche, welche sich um eine Mittelachse des Ventilkörpers ringförmig erstreckt. Wenn der Ventilkörper von der Sitzfläche abgehoben und auf diese gesetzt bzw. in Anlage gebracht wird, wird der Zuführkanal geöffnet und geschlossen, um Kraftstoff von den Einspritzlöchern einzuspritzen und die Einspritzung von Kraftstoff zu beenden.
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Der Zuführkanal besitzt einen ringförmigen Kanal, der durch eine Innenumfangsfläche des Körpers und eine Außenumfangsfläche des Ventilkörpers definiert ist, und eine Sackkammer, die stromabwärts des Ventilkörpers angeordnet ist, um den von dem ringförmigen Kanal strömenden Kraftstoff auf der Mittelachse zu sammeln. Zusätzlich zu einem Sackverteilungstyp, welcher konfiguriert ist, um Kraftstoff von der Sackkammer zu Einspritzlöchern zu verteilen, die bei der Sackkammer vorgesehen sind, findet in den vergangenen Jahren eine Entwicklung für einen Ringverteilungstyp statt, welcher konfiguriert ist, um Kraftstoff von dem ringförmigen Kanal hin zu Einspritzlöchern zu verteilen, die bei dem ringförmigen Kanal vorgesehen sind (siehe Patentliteratur 1).
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Der Sackverteilungstyp besitzt einen Nachteil, dass ein Großteil des in der Sackkammer verbleibenden Kraftstoffes von den Einspritzlöchern austritt, unmittelbar nachdem der Ventilkörper in Anlage gebracht ist, auch wenn der Ventilkörper auf der Sitzfläche in Anlage gebracht wird, um die Einspritzung von Kraftstoff zu beenden. Daher wird Kraftstoff von den Einspritzlöchern langsam abgegeben. Im Gegensatz dazu kann der Ringverteilungstyp eine Kapazität der Sackkammer durch Ausschließen einer Notwendigkeit zum Bereitstellen eines Raums für die Einspritzlöcher in der Sackkammer reduzieren. Folglich kann ein Betrag des ausgetretenen Kraftstoffes reduziert werden. Darüber hinaus tritt Kraftstoff, der in der Sackkammer zurückgeblieben ist, von den Einspritzlöchern kaum aus, da die Einspritzlöcher stromaufwärts der Sackkammer angeordnet sind.
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Literatur des Standes der Technik
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Patentliteratur
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Patentliteratur 1:
JP 2014-196702 A -
Kurzfassung der Erfindung
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Bei dem Ringverteilungstyp, welcher ermöglicht, dass Kraftstoff von dem ringförmigen Kanal in die Einspritzlöcher strömt, sind Einlässe der Einspritzlöcher bei einer konischen Oberfläche einer Körperwandoberfläche auf einer gleichen Ebene wie die Sitzfläche vorgesehen. Somit nimmt eine Strömungsgeschwindigkeit von Kraftstoff zu, während der Kraftstoff durch einen engen Freiraum zwischen der Sitzfläche und dem Ventilkörper läuft. Unmittelbar nachdem der Kraftstoff entlang der konischen Oberfläche des Körpers strömt, strömt der Kraftstoff in einem Strahl durch eine schnelle Kurve in der Nähe der Einlässe der Einspritzlöcher in die Einspritzlöcher. Entsprechend kann der Strömungswiderstand und somit ein Druckverlust des Kraftstoffes bei einer Strömung in die Einspritzlöcher bei dem Ringverteilungstyp möglicherweise größer werden als bei dem Sackverteilungstyp, welcher ermöglicht, dass Kraftstoff von der Sackkammer in die Einspritzlöcher strömt.
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Um eine solche Schwierigkeit bzw. einen solchen Nachteil zu überwinden, sind stromaufwärtige Abschnitte der Einlässe der Einspritzlöcher in Patentliteratur 1 in einer Stromaufwärtsrichtung erweitert, um einen Druckverlust durch Regulieren dahingehend, dass Kraftstoff eine Strömungsrichtung nicht abrupt ändert, wenn dieser in die Einspritzlöcher strömt, zu reduzieren.
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Eine Reduktion des Druckverlusts lediglich durch Erweitern der stromaufwärtigen Abschnitte der Einlässe ist jedoch beschränkt und es tritt eine Notwendigkeit einer weiteren Reduktion des Druckverlusts auf.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung liegt darin, ein Kraftstoffeinspritzventil bereitzustellen, das einen Kraftstoffdruckverlust weiter reduziert, während Kraftstoff reduziert wird, der von einem Einspritzloch langsam abgegeben wird, unmittelbar nachdem ein Ventilkörper in Anlage gebracht ist.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst das Kraftstoffeinspritzventil einen Körper, der ein Einspritzloch, von welchem Kraftstoff eingespritzt werden soll, und einen Zuführkanal, durch welchen Kraftstoff zu dem Einspritzloch geführt werden soll, umfasst, einen Ventilkörper, um den Zuführkanal zu öffnen und zu schließen, eine Sitzfläche, welche einem Teil einer den Zuführkanal in dem Körper definierenden Kanalwandoberfläche entspricht, wobei die Sitzfläche einer Gestalt entspricht, die sich um eine Mittelachse des Ventilkörpers ringförmig erstreckt, wobei der Ventilkörper bei der Sitzfläche in Anlage gebracht und von dieser abgehoben werden soll, wenn der Ventilkörper den Zuführkanal schließt und öffnet, eine stromabwärtige Sitzfläche bzw. Stromabwärtssitzfläche, welche einem Teil der Kanalwandoberfläche entspricht, wobei die Stromabwärtssitzfläche durchgehend zu einem stromabwärtigen Ende der Sitzfläche sein soll und einer Außenumfangsfläche des Ventilkörpers gegenüberliegen soll, wobei die Stromabwärtssitzfläche einer Gestalt entspricht, die sich um die Mittelachse ringförmig erstreckt, und eine Körpervertiefung, welche bei der Stromabwärtssitzfläche angeordnet ist, wobei die Körpervertiefung einer Gestalt entspricht, um welche der Körper in einer Richtung von der Mittelachse weg vertieft ist. Das Einspritzloch umfasst einen Einlass, der bei der Stromabwärtssitzfläche angeordnet ist. Die Körpervertiefung entspricht einer Gestalt, die sich um die Mittelachse in einem Bereich ausgehend von einem stromaufwärtigen Einlassende, das einen Abschnitt des Einlasses am dichtesten an der Sitzfläche bildet, hin zu einem stromabwärtigen Einlassende, das einen Abschnitt des Einlasses am weitesten von der Sitzfläche entfernt bildet, ringförmig erstreckt.
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Bei der vorliegenden Offenbarung ist der Einlass des Einspritzlochs bei der Stromabwärtssitzfläche gegenüber der Außenumfangsfläche des Ventilkörpers und in einer Gestalt, die sich um die Mittelachse ringförmig erstreckt, vorgesehen. Das heißt, die vorstehende Konfiguration bedeutet, dass das Kraftstoffeinspritzventil der vorliegenden Offenbarung von dem vorstehend beschriebenen Ringverteilungstyp ist.
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Bei dem Kraftstoffeinspritzventil vom Ringverteilungstyp ist die Stromabwärtssitzfläche mit der Körpervertiefung mit einer Gestalt, durch welche der Körper in einer Richtung von der Mittelachse weg vertieft ist, vorgesehen. Die Körpervertiefung besitzt außerdem eine Gestalt, die sich in einem Bereich ausgehend von dem stromaufwärtigen Einlassende hin zu dem stromabwärtigen Einlassende ringförmig um die Mittelachse erstreckt. Somit ist ein Kanal zu dem Einlass durch die Körpervertiefung für einen Teil des entlang der Stromabwärtssitzfläche in den Einlass strömenden Kraftstoffes, beispielsweise des in einer Richtung der Mittelachse von oberhalb in den Einlass strömenden Kraftstoffes, wenn der Einlass von 3 in einer Richtung einer Mittellinie ausgehend von einer Vorderseite betrachtet wird, erweitert. Zusätzlich ist der Kanal zu dem Einlass durch die Körpervertiefung ebenso für einen Kraftstoff erweitert, der in einer Richtung in den Einlass strömt, welche die Mittelachse schneidet (von diagonal oberhalb), und in einer Umfangsrichtung (horizontale Richtung), wenn der Einlass von der Vorderseite betrachtet wird. Somit wird zusätzlich zu einem Druckverlust von Kraftstoff, der von oberhalb in den Einlass strömt, wie durch einen Pfeil F1 von 3 angegeben, ein Druckverlust von Kraftstoff, der von diagonal oberhalb in das Einspritzloch strömt, wie durch einen Pfeil F2 angegeben, und in der horizontalen Richtung, wie durch einen Pfeil F3 angegeben, durch Erweitern des Kanals reduziert. Folglich kann gemäß dem Kraftstoffeinspritzventil der vorliegenden Offenbarung ein Druckverlust des in das Einspritzloch strömenden Kraftstoffes im Vergleich zu dem in Patentliteratur 1 beschriebenen Kraftstoffeinspritzventil, bei welchem der stromaufwärtige Abschnitt des Einlasses lediglich in einer stromaufwärtsrichtung erweitert ist, reduziert werden.
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Figurenliste
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Die Vorstehende und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der nachfolgenden, detaillierten Beschreibung, die unter Bezugnahme auf die beigefügten Abbildungen ausgeführt ist, ersichtlicher. In den Abbildungen sind:
- 1 eine Schnittansicht, welche ein Kraftstoffeinspritzventil gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung schematisch zeigt;
- 2 eine vergrößerte Ansicht von Einspritzlöchern von 1 und eines Umfangsabschnitts;
- 3 eine Schnittansicht eines Körpers nur von der ersten Ausführungsform;
- 4 eine Ansicht des Körpers, wenn dieser in einer durch einen Pfeil IV von 3 angegebenen Richtung betrachtet wird;
- 5 eine weitere Schnittansicht des Körpers lediglich der ersten Ausführungsform, um eine Vertiefungstangentiallinie (Tangentiallinie an eine Vertiefung) und einen Einströmwinkel zu beschreiben;
- 6 eine Vorderansicht eines Ventilkörpers lediglich der ersten Ausführungsform;
- 7 eine Ansicht des Ventilkörpers, wenn dieser in einer durch einen Pfeil VII von 6 angegebenen Richtung betrachtet wird;
- 8 eine Schnittansicht, welche eine Positionsbeziehung zwischen einer Körpervertiefung (Vertiefung bei dem Körper) und einer Ventilkörpervertiefung (Vertiefung bei dem Ventilkörper) der ersten Ausführungsform zeigt;
- 9 eine Schnittansicht, welche eine Positionsbeziehung zwischen einer Körpervertiefung und einer Ventilkörpervertiefung eines Kraftstoffeinspritzventils gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
- 10 eine Schnittansicht, welche eine Positionsbeziehung zwischen einer Körpervertiefung und einer Ventilkörpervertiefung eines Kraftstoffeinspritzventils gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt; und
- 11 eine Schnittansicht, welche eine Positionsbeziehung zwischen einer Körpervertiefung und einer Ventilkörpervertiefung eines Kraftstoffeinspritzventils gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die Abbildungen beschrieben. In den Ausführungsformen kann einem Teil, welcher einer in einer vorangehenden Ausführungsform beschriebenen Sache entspricht, das gleiche Bezugszeichen zugewiesen sein, und eine sich wiederholende Erläuterung für den Teil kann weggelassen werden. Wenn in einer Ausführungsform lediglich ein Teil einer Konfiguration beschrieben ist, kann eine weitere vorangehende Ausführungsform auf die anderen Teile der Konfiguration angewendet werden.
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(Erste Ausführungsform)
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Ein Kraftstoffeinspritzventil der vorliegenden Ausführungsform wird auf eine bei einem Fahrzeug eingerichtete Verbrennungskraftmaschine angewendet und dazu verwendet, um Kraftstoff zur Verbrennung in der Verbrennungskraftmaschine einzuspritzen. Die Verbrennungskraftmaschine entspricht einem Dieselmotor, welcher Hochdruckkraftstoff durch eine Kompressionsselbstzündung verbrennt, der in mehrere Zylinder eingespritzt wird.
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Ein in 1 gezeigtes Kraftstoffeinspritzsystem umfasst mehrere Kraftstoffeinspritzventile 5, ein Common-Rail 6, das den von einer nicht dargestellten Hochdruckpumpe abgegebenen Kraftstoff sammelt und den gesammelten Kraftstoff zu den jeweiligen Kraftstoffeinspritzventilen 5 verteilt, und eine Steuerungsvorrichtung 7, welche einen Betrieb der Kraftstoffeinspritzventile 5 steuert.
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Jedes Kraftstoffeinspritzventil 5 umfasst einen Körper 10, einen Ventilkörper 20, ein Stellglied 30, ein Steuerungsventil 40, ein elastisches Element 50 usw. Der Ventilkörper 20, das Stellglied 30 und das Steuerungsventil 40 sind in dem Körper 10 aufgenommen. Der Körper 10 ist mit mehreren Einspritzlöchern 11 und einem Zuführkanal 12, durch welchen der Kraftstoff zu den Einspritzlöchern 11 geführt werden soll, vorgesehen.
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Ein Teil des Zuführkanals 12 dient als eine Ventilkörperaufnahmekammer 12a, in welcher der Ventilkörper 12 aufzunehmen ist. Der Ventilkörper 20 besitzt eine Gestalt einer zylindrischen Säule, die sich in einer Aufwärts-Abwärts-Richtung von 1 erstreckt und sich in der Ventilkörperaufnahmekammer 12a hin und her bewegen kann. Eine Erstreckungsrichtung einer Mittelachse 20c des Ventilkörpers 20, das heißt, eine Richtung einer Mittelachse der zylindrischen Säule, fällt mit einer Richtung der Hin- und Herbewegung des Ventilkörpers 20 zusammen. Der Teil des Zuführkanals 12, welcher als die Ventilkörperaufnahmekammer 12a dient, entspricht einer zylindrischen Gestalt, die durch eine Kanalwandoberfläche 10a des Körpers 10, welche den Zuführkanal 12 definiert, das heißt, eine Innenumfangsfläche des Körpers 10, und eine Außenumfangsfläche 20a des Ventilkörpers 20 ausgebildet ist.
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Ein Teil der Kanalwandoberfläche 10a dient als eine Sitzfläche 13, bei welcher eine Anlagefläche 21 des Ventilkörpers 20 aufgesetzt bzw. in Anlage gebracht und abgehoben wird. Die Sitzfläche 13 besitzt eine Gestalt, die sich um die Mittelachse 20c ringförmig erstreckt und in der Ventilkörperaufnahmekammer 12a angeordnet ist. Die Anlagefläche 21 besitzt eine Gestalt, die sich um die Mittelachse 20c ringförmig erstreckt. Die Sitzfläche 13 und die Anlagefläche 21 besitzen eine Gestalt, die mit Bezug auf die Mittelachse 20c geneigt ist, genauer gesagt, eine konische, kegelförmige Gestalt mit einem Durchmesser, der in einer Stromabwärtsrichtung bei einer Kraftstoffströmung allmählich abnimmt.
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Eine Gegendruckkammer 10b, in welche ein Teil eines in dem Zuführkanal 12 zirkulierenden Hochdruckkraftstoffes strömt, ist bei einem Ende des Ventilkörpers 20 entgegengesetzt zu der Anlagefläche 21 vorgesehen. Ein Druck eines Kraftstoffes, welcher die Gegendruckkammer 10b füllt, der als Gegendruck bezeichnet ist, wirkt als eine Kraft (Gegendruck-Ventilschließkraft), die den Ventilkörper 20 in eine Ventilschließrichtung drückt. Außerdem wirkt eine durch das elastische Element 50 ausgeübte elastische Kraft bzw. Federkraft als eine Kraft (elastische Ventilschließkraft) auf den Ventilkörper 20, die den Ventilkörper 20 in die Ventilschließrichtung drückt. Ferner wirkt ein Druck eines Kraftstoffes, welcher die Ventilkörperaufnahmekammer 12a füllt, auf eine Spitzenendfläche des Ventilkörpers 20 bei einem Abschnitt stromaufwärts der Anlagefläche 21 als eine Kraft (Ventilöffnungskraft), welche den Ventilkörper 20 in eine Ventilöffnungsrichtung drückt.
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Das Steuerungsventil 40 steuert einen Kommunikationszustand zwischen der Gegendruckkammer 10b und einem Niederdruckdurchlass 12L. Das heißt, wenn das Steuerungsventil 40 geöffnet ist, kommuniziert die Gegendruckkammer 10b mit dem Niederdruckdurchlass 12L, und Hochdruckkraftstoff in der Gegendruckkammer 10b strömt in den Niederdruckdurchlass 12L, was bewirkt, dass ein Gegendruck abfällt. Wenn der Gegendruck abfällt, wird die Gegendruck-Ventilschließkraft schwächer, was bewirkt, dass sich der Ventilkörper 20 öffnet. Dabei ist, wenn das Steuerungsventil 40 geschlossen ist, eine Kommunikation bzw. Verbindung zwischen der Gegendruckkammer 10b und dem Niederdruckdurchlass 12L abgesperrt und der Hochdruckkraftstoff in der Gegendruckkammer 10b strömt nicht länger in den Niederdruckdurchlass 12L. Folglich nimmt ein Gegendruck zu, was bewirkt, dass sich der Ventilkörper 20 schließt.
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Das Steuerungsventil 40 wird durch das Stellglied 30 gesteuert, um sich zu öffnen und zu schließen. Eine Magnetspule oder ein piezoelektrisches Element wird als das Stellglied 30 verwendet. Bei einem Beispiel von 1 wird ein piezoelektrisches Element verwendet. Wenn die Steuerungsvorrichtung 7 einen Erregungszustand steuert, um Leistung zu dem piezoelektrischen Element zu führen, drückt ein durch das piezoelektrische Elemente nach unten gedrückter Steuerkolben 31 auf das Steuerungsventil 40, um sich zu öffnen.
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2 ist eine Ansicht, welche dazu verwendet wird, um eine Gestalt des Einspritzlochs 11 in dem Körper 10 und eine Gestalt der Spitzenendfläche des Ventilkörpers 20 detailliert zu beschreiben. In 2 sind eine Schnittansicht des Körpers 10 und eine Vorderansicht des Ventilkörpers 20 gezeigt.
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Ein Abschnitt der Kanalwandoberfläche 10a, der zu einem stromabwärtigen Ende der Sitzfläche 13 durchgehend ist und der Außenumfangsfläche 20a des Ventilkörpers 20 in einem geschlossenen Zustand gegenüberliegt, wird als eine Stromabwärtssitzfläche 14 bezeichnet. Die Stromabwärtssitzfläche 14 besitzt eine Gestalt, die sich um die Mittelachse 20c ringförmig erstreckt, genauer gesagt, eine konische, kegelförmige Gestalt mit einem Durchmesser, der in der Stromabwärtsrichtung bei der Kraftstoffströmung allmählich abnimmt.
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Ein Teil des Zuführkanals 12 dient als eine Sackkammer 12b, welche sich bei einem stromabwärtigen Ende der Ventilkörperaufnahmekammer 12a fortsetzt. Wenn sich der Ventilkörper 20 in einem geschlossenen Zustand befindet, liegt ein vorderes Ende 20d des Ventilkörpers 20 in der Sackkammer 12b (siehe 2). Es ist jedoch anzumerken, dass sich das vordere Ende 20d des Ventilkörpers 20 stromaufwärts der Sackkammer 12b befindet, wenn der Ventilkörper 20 bei einem maximalen Öffnungsgrad geöffnet ist. Wie vorstehend beschrieben wurde, besitzt der als die Ventilkörperaufnahmekammer 12a dienende Teil des Zuführkanals 12 eine zylindrische Gestalt. Insbesondere besitzt eine Längsquerschnittsgestalt bei der Sitzfläche 13 und der Stromabwärtssitzfläche 14 eine kegelförmige Gestalt mit einem ringförmigen Durchmesser, der in der Stromabwärtsrichtung abnimmt. Im Gegensatz dazu besitzt der als die Sackkammer 12b dienende Teil des Zuführkanals 12 eine Gestalt einer zylindrischen Säule, welche sich bei einer zylindrischen Endfläche, oder genauer gesagt, dem stromabwärtigen Ende der Ventilkörperaufnahmekammer 12a, fortsetzt, und sammelt Kraftstoff, der in der Ventilkörperaufnahmekammer 12a ringförmig strömt.
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Wie in 3 gezeigt ist, sind die mehreren Einspritzlöcher 11 in einer Erstreckungsrichtung der Mittelachse 20c (Aufwärts-Abwärts-Richtung von 3) bei einem gleichen Niveau angeordnet. Ein Einlass 11a und ein Auslass 11b des Einspritzlochs 11 besitzen eine kreisförmige Gestalt. Ein Öffnungsbereich des Einlasses 11a ist größer als ein Öffnungsbereich des Auslasses 11b. Ein Umfangsrand des Einlasses 11a besitzt eine gekrümmte bzw. gebogene Gestalt, wodurch der Öffnungsbereich in einer Stromaufwärtsrichtung vergrößert ist. Der Einlass 11a ist bei der Stromabwärtssitzfläche 14 vorgesehen, mit anderen Worten, bei einem Abschnitt der Kanalwandoberfläche 10a, der mit Bezug auf die Mittelachse 20c geneigt ist und der Außenumfangsfläche 20a des Ventilkörpers 20 gegenüberliegt.
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Wie in 4 gezeigt ist, sind die mehreren Einspritzlöcher 11 um die Mittelachse 20c gleichmäßig beabstandet und ausgerichtet. Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, besitzt das Einspritzloch 11 eine Gestalt, die sich in einer Richtung von der Mittelachse 20c weg linear erstreckt. Eine Erstreckungsrichtung einer Mittellinie 11c des Einspritzlochs 11 ist mit Bezug auf eine Ebene senkrecht zu der Mittelachse 20c des Ventilkörpers 20 geneigt. Ein Wert, welcher dem Doppelten eines zwischen der Mittellinie 11c des Einspritzlochs 11 und der Mittelachse 20c des Ventilkörpers 20 erzeugten Winkels entspricht, wird als ein Einspritzlochkegelwinkel bzw. -öffnungswinkel θh bezeichnet.
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Wie in den 2 bis 5 gezeigt ist, ist die Stromabwärtssitzfläche 14 mit einer Vertiefung 15 bei dem Körper 10 (nachfolgend als eine Körpervertiefung 15 bezeichnet) mit einer Gestalt, durch welche der Körper 10 in der Richtung von der Mittelachse 20c weg vertieft ist, vorgesehen. Die Körpervertiefung 15 besitzt außerdem eine Gestalt, die sich um die Mittelachse 20c ringförmig erstreckt. Ein Teil der Stromabwärtssitzfläche 14 stromaufwärts der Körpervertiefung 15 wird als eine erste Stromabwärtssitzfläche 14a bezeichnet, und ein Abschnitt stromabwärts der Körpervertiefung 15 wird als eine zweite Stromabwärtssitzfläche 14b bezeichnet.
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Wie in 5 gezeigt ist, liegen die erste Stromabwärtssitzfläche 14a, die zweite Stromabwärtssitzfläche 14b und die Sitzfläche 13 auf einer gemeinsamen konischen Ebene L1. Das heißt, Tangentialrichtungen zu der ersten Stromabwärtssitzfläche 14a, der zweiten Stromabwärtssitzfläche 14b und der Sitzfläche 13 sind gleich. Im Gegensatz dazu ist die Körpervertiefung 15 bei der Stromabwärtssitzfläche 14 in der Richtung von der Mittelachse 20c weg ausgehend von der konischen Ebene L1 vertieft.
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Ein Bereich in einer Richtung der Mittelachse 20c, in welchem die Körpervertiefung 15 vorgesehen ist, umfasst den gesamten Einlass 11a des Einspritzlochs 11. Das heißt, ein stromaufwärtiges Ende 15a der Körpervertiefung 15 als eine Grenze zwischen der Körpervertiefung 15 und der ersten Stromabwärtssitzfläche 14a liegt stromaufwärts des Einlasses 11a. Ein stromabwärtiges Ende 15b der Körpervertiefung 15 als eine Grenze zwischen der Körpervertiefung 15 und der zweiten Stromabwärtssitzfläche 14b liegt stromabwärts des Einlasses 11a. Das stromaufwärtige Ende 15a und das stromabwärtige Ende 15b der Körpervertiefung 15 als die Grenzen besitzen eine kreisförmige Gestalt um die Mittelachse 20c.
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Eine Bodenfläche der Körpervertiefung 15 ist in eine erste Bodenfläche 15c und eine zweite Bodenfläche 15d aufgeteilt, wie im Nachfolgenden beschrieben ist. Die erste Bodenfläche 15c entspricht einem Segment in einem Bereich stromaufwärts (obere Seite von 5) eines stromabwärtigen Endes (stromabwärtiges Einlassende 11a3) des Einlasses 1 1a in der Richtung der Mittelachse 20c. Die zweite Bodenfläche 15d entspricht einer Bodenfläche in einem Bereich stromabwärts (untere Seite von 5) des stromabwärtigen Einlassendes 11a3 in der Richtung der Mittelachse 20c. Die erste Bodenfläche 15c besitzt eine Gestalt einer konischen Fläche, die sich in einem Längsquerschnitt betrachtet in einer vorbestimmten Tangentialrichtung linear erstreckt. Die vorbestimmte Tangentiallinie entspricht einer Linie, bei welcher eine Ebene einschließlich der Mittellinie 11c des Einspritzlochs 11 und der Mittelachse 20c des Ventilkörpers 20 die erste Bodenfläche 15c als ein Segment der Bodenfläche der Körpervertiefung 15, das durchgehend zu einem stromaufwärtigen Einlassende 11a1 ist, schneidet, und diese wird als eine Vertiefungstangentiallinie L2 bezeichnet.
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Ein zwischen der Mittellinie 11c des Einspritzlochs 11 und der Vertiefungstangentiallinie L2, wie in den 3 und 5 gezeigt, erzeugter Winkel wird als ein Einströmwinkel θ bezeichnet. Ein Wert, welcher dem Doppelten eines zwischen der Vertiefungstangentiallinie L2 hin zu der ersten Bodenfläche 15c und der Mittelachse 20c des Ventilkörpers 20 erzeugten Winkels entspricht, wird als ein Vertiefungstangentialwinkel θbin bezeichnet. Der Einströmwinkel θ wird unter Verwendung des Vertiefungstangentialwinkels θbin und des Einspritzlochkegelwinkels θh gemäß einer Gleichung θ = 180 - (θbin + θh) / 2 gefunden. Die Mittellinie 11c und die Vertiefungstangentiallinie L2 sind für den wie vorstehend definierten Einströmwinkel θ so ausgerichtet, dass dieser größer als 90 Grad wird. Kurz gesagt, der Einströmwinkel θ entspricht einem stumpfen Winkel.
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Wie in 5 gezeigt ist, setzt sich ein stromaufwärtiges Ende (stromaufwärtiges Einlassende 11a1) des Einlasses 11a zu der ersten Bodenfläche 15c fort bzw. ist dazu durchgehend, um eine Tangentialrichtung aufzuweisen, welche gleich der Tangentialrichtung zu der ersten Bodenfläche 15c ist. Eine Endstelle 11a2 des Einlasses 11a ist zu einer Innenwandoberfläche des Einspritzlochs 11 durchgehend, so dass diese die gleiche Tangentialrichtung besitzt wie eine Tangentialrichtung zu der Innenwandoberfläche. Der Einlass 11a von dem stromaufwärtigen Einlassende 11a1 hin zu der Endstelle 11a2 besitzt eine gekrümmte Gestalt, die hin zu der Mittellinie 11c vorsteht. Alternativ kann der Einlass 11a von dem stromaufwärtigen Einlassende 11a1 hin zu der Endstelle 11a2 eine flache, kegelförmige Gestalt aufweisen.
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Wie in den 6 und 7 gezeigt ist, wird ein Abschnitt der Außenumfangsfläche 20a des Ventilkörpers 20, der zu einem stromabwärtigen Ende der Anlagefläche 21 durchgehend ist, als eine Stromabwärtsanlagefläche 22 bezeichnet. Die Stromabwärtsanlagefläche 22 besitzt eine Gestalt, die sich um die Mittelachse 20c ringförmig erstreckt, genauer gesagt, eine konische, kegelförmige Gestalt mit einem Durchmesser, der in der Stromabwärtsrichtung bei der Kraftstoffströmung allmählich abnimmt. Die Stromabwärtsanlagefläche 22 ist mit einer Vertiefung 23 in dem Ventilkörper 20 (nachfolgend als eine Ventilkörpervertiefung 23 bezeichnet) mit einer Gestalt, durch welche der Ventilkörper 20 hin zu der Mittelachse 20c vertieft ist, vorgesehen. Die Ventilkörpervertiefung 23 besitzt ebenso eine Gestalt, die sich um die Mittelachse 20c ringförmig erstreckt. Ein Abschnitt der Stromabwärtsanlagefläche 22 stromaufwärts der Ventilkörpervertiefung 23 wird als eine erste Stromabwärtsanlagefläche 22a bezeichnet, und ein Abschnitt stromabwärts der Ventilkörpervertiefung 23 wird als eine zweite Stromabwärtsanlagefläche 22b bezeichnet.
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Die erste Stromabwärtsanlagefläche 22a, die zweite Stromabwärtsanlagefläche 22b und die Anlagefläche 21 liegen auf einer gemeinsamen konischen Ebene L3. Das heißt, Tangentialrichtungen zu der ersten Stromabwärtsanlagefläche 22a, der zweiten Stromabwärtsanlagefläche 22b und der Anlagefläche 21 sind gleich. Im Gegensatz dazu ist die Ventilkörpervertiefung 23 bei der Stromabwärtsanlagefläche 22 ausgehend von der konischen Ebene L3 hin zu der Mittelachse 20c vertieft.
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Wenn sich der Ventilkörper 20 in einem geschlossenen Zustand befindet, liegt ein stromaufwärtiges Ende 23a der Ventilkörpervertiefung 23 als eine Grenze zwischen der Ventilkörpervertiefung 23 und der ersten Stromabwärtsanlagefläche 22a stromaufwärts des stromaufwärtigen Endes 15a der Körpervertiefung 15. Außerdem liegt ein stromabwärtiges Ende 23b der Ventilkörpervertiefung 23 als eine Grenze zwischen der Ventilkörpervertiefung 23 und der zweiten Stromabwärtsanlagefläche 22b stromabwärts des stromabwärtigen Endes 15b der Körpervertiefung 15, wenn sich der Ventilkörper 20 in einem geschlossenen Zustand befindet.
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Genauer gesagt, wenn der Ventilkörper 20 in einem Querschnitt entlang einer Ebene einschließlich der Mittelachse 20c betrachtet wird, wie in 8 gezeigt, wird eine Richtung parallel zu der ersten Stromabwärtssitzfläche 14a als eine Kraftstoffströmungsrichtung Fa bezeichnet. Wenn sich der Ventilkörper 20 in einem geschlossenen Zustand befindet, ist eine Positionsbeziehung zwischen der Körpervertiefung 15 und der Ventilkörpervertiefung 23 in der Kraftstoffströmungsrichtung Fa wie folgt eingestellt. Das heißt, das stromaufwärtige Ende 23a der Ventilkörpervertiefung 23 liegt stromaufwärts des stromaufwärtigen Endes 15a der Körpervertiefung 15, und das stromabwärtige Ende 23b der Ventilkörpervertiefung 23 liegt stromabwärts des stromabwärtigen Endes 15b der Körpervertiefung 15. Das stromaufwärtige Ende 23a und das stromabwärtige Ende 23b der Ventilkörpervertiefung 23 als die Grenzen besitzen eine kreisförmige Gestalt um die Mittelachse 20c.
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Ein Bereich in der Richtung der Mittelachse 20c, in welchem die Ventilkörpervertiefung 23 vorgesehen ist, umfasst die gesamte Körpervertiefung 15, wenn sich der Ventilkörper 20 in einem geschlossenen Zustand befindet. Außerdem ist ein Durchmesser Dbl des stromaufwärtigen Endes 15a der Körpervertiefung 15 so eingestellt, dass dieser kleiner oder gleich einem Durchmesser Dn1 des stromaufwärtigen Endes 23a der Ventilkörpervertiefung 23 ist (Db1 ≤ Dn1), wenn sich der Ventilkörper 20 in einem geschlossenen Zustand befindet. Wenn sich der Ventilkörper 20 in dem geschlossenen Zustand befindet, ist ein Durchmesser Dn2 des stromabwärtigen Endes 23b der Ventilkörpervertiefung 23 kleiner oder gleich einem Durchmesser Db2 des stromabwärtigen Endes 15b der Körpervertiefung 15 (Dn2 ≤ Db2) eingestellt.
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Wie beschrieben wurde, ist der Einlass 11a des Einspritzlochs 11 gemäß der vorliegenden Ausführungsform bei der Stromabwärtssitzfläche 14 vorgesehen und angeordnet, um der Außenumfangsfläche 20a des Ventilkörpers 20 bei einer Schließposition gegenüberzuliegen. Das heißt, der Einlass 11a des Einspritzlochs 11 ist bei einem ringförmigen Kanal vorgesehen, der durch die Stromabwärtssitzfläche 14 und die Außenumfangsfläche 20a definiert ist und stromaufwärts der Sackkammer 12b angeordnet ist. Die vorstehende Konfiguration stellt das Kraftstoffeinspritzventil 5 vom Ringverteilungstyp bereit, durch welches Kraftstoff von dem ringförmigen Kanal zu den mehreren Einspritzlöchern 11 verteilt wird. Somit kann eine Kapazität der Sackkammer 12b reduziert werden, da bei der Sackkammer 12b ein die Einspritzlöcher 11 bildender Raum nicht länger erforderlich ist. Ein Nachteil, dass der Großteil des in der Sackkammer 12b zurückgebliebenen Kraftstoffes von den Einspritzlöchern 11 langsam austritt, unmittelbar nachdem der Ventilkörper 20 auf die Sitzfläche 13 gesetzt bzw. mit dieser in Anlage gebracht ist, um die Kraftstoffeinspritzung zu beenden, kann somit adressiert werden. Darüber hinaus verbleibt der in der Sackkammer 12b zurückgebliebene Kraftstoff auf einfache Art und Weise in der Sackkammer 12b und tritt von den Einspritzlöchern 11 kaum aus, da die Einspritzlöcher 11 stromaufwärts der Sackkammer 12b angeordnet sind.
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Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Körpervertiefung 15 bei der Stromabwärtssitzfläche 14 vorgesehen. Die Körpervertiefung 15 besitzt eine Gestalt, die sich in einem Bereich ausgehend von dem stromaufwärtigen Einlassende 11a1 hin zu dem stromabwärtigen Einlassende 11a3 um die Mittelachse 20c ringförmig erstreckt. Somit ist ein Kanal durch die Körpervertiefung 15 in einer Richtung senkrecht zu der Stromabwärtssitzfläche 14 für Kraftstoff, der in einer Richtung in den Einlass 11a strömt, die durch einen Pfeil F1 von 3 angegeben ist, das heißt, Kraftstoff, der von oberhalb in der Richtung der Mittelachse 20c in den Einlass 11a strömt, wenn der Einlass 11a in der Richtung der Mittellinie 11c von einer Vorderseite betrachtet wird, erweitert. Somit wird ein Druckverlust des Kraftstoffes, der in der durch den Pfeil F1 angegebenen Richtung, das heißt von oberhalb, in den Einlass 11a strömt, reduziert. Zusätzlich ist der Kanal durch die Körpervertiefung 15 außerdem in der Richtung senkrecht zu der Stromabwärtssitzfläche 14 für Kraftstoff erweitert, der in einer durch einen Pfeil F2 von 3 angegebenen Richtung in den Einlass 11a strömt. Somit wird ebenso ein Druckverlust des Kraftstoffes reduziert, der in einer durch den Pfeil F2 angegebenen Richtung, das heißt, in einer Richtung (von diagonal oberhalb), welche die Mittelachse 20c bei einer Betrachtung ausgehend von der Vorderseite schneidet, strömt. Ferner ist ein Kanal zu dem Einlass 11a ebenso durch die Körpervertiefung 15 für Kraftstoff erweitert, der in einer Umfangsrichtung (horizontale Richtung) (siehe ein Pfeil F3 von 3) in den Einlass 11a strömt, und somit wird ebenso ein Druckverlust reduziert.
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Somit kann gemäß dem Kraftstoffeinspritzventil 5 der vorliegenden Ausführungsform ein Druckverlust des in das Einspritzloch 11 strömenden Kraftstoffes im Vergleich zu dem in Patentliteratur 1 beschriebenen Kraftstoffeinspritzventil, bei welchem der Einlass 11a lediglich nach oben erweitert ist, reduziert werden. Wie beschrieben wurde, kann gemäß der vorliegenden Ausführungsform, welche das Kraftstoffeinspritzventil 5 vom Ringverteilungstyp vorsieht, ein Kraftstoffdruckverlust weiter reduziert werden, während ein Kraftstoff reduziert wird, der von dem Einspritzloch 11 langsam austritt, unmittelbar nachdem der Ventilkörper 20 in Anlage gebracht ist.
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Bei der vorliegenden Ausführungsform besitzt der Einlass 11a eine Gestalt, durch welche ein Durchmesser des Einspritzlochs 11 in der Stromaufwärtsrichtung allmählich vergrößert ist. Genauer gesagt, der Einlass 11a besitzt eine gekrümmte Gestalt, durch welche ein Öffnungsbereich senkrecht zu der Mittellinie 11c allmählich vergrößert ist. Somit kann Kraftstoff dahingehend reguliert werden, dass dieser eine Strömungsrichtung nicht abrupt ändert, wenn dieser in das Einspritzloch 11 strömt. Daher kann ein Druckverlust weiter reduziert werden.
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Bei der vorliegenden Ausführungsform entspricht der Einströmwinkel θ, welcher einem zwischen der Mittellinie 11c des Einspritzlochs 11 und der Vertiefungstangentiallinie L2 geschaffenen Winkel entspricht, einem stumpfen Winkel. Somit kann Kraftstoff dahingehend reguliert werden, dass dieser im Vergleich zu einem Fall, in welchem der Einströmwinkel θ gleich 90 Grad oder kleiner ist, eine Strömungsrichtung nicht abrupt ändert, wenn dieser in das Einspritzloch 11 strömt. Daher kann ein Druckverlust weiter reduziert werden.
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Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Ventilkörpervertiefung 23 bei der Außenumfangsfläche 20a des Ventilkörpers 20 bei einem Abschnitt stromabwärts der Anlagefläche 21 vorgesehen. Die Ventilkörpervertiefung 23 besitzt eine Gestalt, durch welche der Ventilkörper 20 in Richtung hin zu der Mittelachse 20c vertieft ist, und diese besitzt ebenso eine Gestalt, die sich um die Mittelachse 20c ringförmig erstreckt. Somit ist ein Kanal zu dem Einlass 11a nicht nur durch die Körpervertiefung 15 erweitert, sondern ebenso durch die Ventilkörpervertiefung 23 in einer Richtung senkrecht zu der Stromabwärtssitzfläche 14. Daher kann ein Druckverlust weiter reduziert werden.
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Wenn sich der Ventilkörper 20 bei der vorliegenden Ausführungsform in einem geschlossenen Zustand befindet, liegt das stromaufwärtige Ende 23a der Ventilkörpervertiefung 23 stromaufwärts des stromaufwärtigen Endes 15a der Körpervertiefung (siehe 8). Somit ist ein Kanal für Kraftstoff erweitert, der entlang der ersten Stromabwärtssitzfläche 14a strömt, bevor der Kraftstoff die erste Bodenfläche 15c der Körpervertiefung 15 erreicht. Entsprechend strömt, wie durch einen Pfeil Fb von 8 angegeben ist, Kraftstoff, der entlang der ersten Stromabwärtssitzfläche 14a strömt, in den Einlass 11a, nachdem der Kraftstoff in Richtung hin zu der Außenumfangsfläche 20a des Ventilkörpers 20 biegt. Folglich kann ein Radius einer Kraftstoffeinströmroute vergrößert werden, wenn Kraftstoff durch Verändern einer Richtung in den Einlass 11a strömt. Somit kann Kraftstoff dahingehend reguliert werden, dass dieser eine Strömungsrichtung nicht abrupt ändert. Daher kann ein Druckverlust weiter reduziert werden.
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Wenn sich bei der vorliegenden Ausführungsform der Ventilkörper 20 in einem geschlossenen Zustand befindet, liegt das stromabwärtige Ende 23b der Ventilkörpervertiefung 23 stromabwärts des stromaufwärtigen Einlassendes 11a1 (siehe 8). Somit ist ein Kanal nicht nur durch die Körpervertiefung 15, sondern ebenso durch die Ventilkörpervertiefung 23 für Kraftstoff erweitert, der entlang der ersten Bodenfläche 15c der Körpervertiefung 15 strömt. Folglich strömt Kraftstoff durch eine runde Biegung einfacher in den Einlass 11a, wie durch den Pfeil Fb angegeben ist, wie vorstehend beschrieben. Daher kann Kraftstoff weiter dahingehend reguliert werden, dass dieser eine Strömungsrichtung nicht abrupt ändert.
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Insbesondere liegt das stromabwärtige Ende 23b der Ventilkörpervertiefung 23 mit Bezug auf das stromabwärtige Einlassende 11a3 auf einer entgegengesetzten Seite zu dem stromaufwärtigen Einlassende 11a1 (siehe 8). Somit ist der Kanal nicht nur durch die Körpervertiefung 15, sondern ebenso durch die Ventilkörpervertiefung 23 für Kraftstoff erweitert, der in der Umfangsrichtung in den Einlass 11a strömt, wie durch den Pfeil F3 von 3 angegeben ist. Darüber hinaus ist der gesamte Einlass 11a durch die Ventilkörpervertiefung 23 bedeckt, da das stromaufwärtige Ende 23a der Ventilkörpervertiefung 23 mit Bezug auf das stromaufwärtige Einlassende 11a1 auf einer entgegengesetzten Seite zu dem stromabwärtigen Einlassende 11a3 liegt. Folglich strömt Kraftstoff durch eine runde Biegung viel einfacher in den Einlass 11a, wie durch den Pfeil Fb angegeben ist, wie vorstehend beschrieben. Daher kann Kraftstoff weiter dahingehend reguliert werden, dass dieser eine Strömungsrichtung nicht abrupt ändert.
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Insbesondere liegt das stromabwärtige Ende 23b der Ventilkörpervertiefung 23 mit Bezug auf das stromabwärtige Ende 15b der Körpervertiefung 15 auf einer entgegengesetzten Seite zu dem stromaufwärtigen Ende 15a der Körpervertiefung 15. Somit kann ein Druckverlust von Kraftstoff, der in der Umfangsrichtung in den Einlass 11a strömt, wie durch den Pfeil F3 von 3 angegeben, weiter reduziert werden. Darüber hinaus ist die gesamte Körpervertiefung 15 durch die Ventilkörpervertiefung 23 bedeckt, da das stromaufwärtige Ende 23a der Ventilkörpervertiefung 23 mit Bezug auf das stromaufwärtige Ende 15a auf einer entgegengesetzten Seite zu dem stromabwärtigen Ende 15b der Körpervertiefung 15 liegt. Folglich strömt Kraftstoff durch eine runde Biegung viel einfacher in den Einlass 11a, wie durch den Pfeil Fb angegeben ist, wie vorstehend beschrieben. Daher kann Kraftstoff weiter dahingehend reguliert werden, dass dieser eine Strömungsrichtung nicht abrupt ändert.
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(Zweite Ausführungsform)
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Bei der vorstehenden ersten Ausführungsform ist die Beziehung zwischen dem Durchmesser Dn2 des stromabwärtigen Endes 23b der Ventilkörpervertiefung 23 und dem Durchmesser Db2 des stromabwärtigen Endes 15b der Körpervertiefung 15 hinsichtlich der Größe eingestellt, um zu erfüllen: Dn2 ≤ Db2, wenn sich der Ventilkörper 20 in einem geschlossenen Zustand befindet. Im Gegensatz dazu ist, wie in 9 gezeigt ist, die Beziehung bei der vorliegenden Ausführungsform eingestellt, um zu erfüllen: Dn2 > Db2, wenn sich der Ventilkörper 20 in einem geschlossenen Zustand befindet. Eine Beziehung zwischen einem Durchmesser Db1 des stromaufwärtigen Endes 15a der Körpervertiefung 15 und einem Durchmesser Dn1 des stromaufwärtigen Endes 23a der Ventilkörpervertiefung 23 hinsichtlich der Größe ist eingestellt, um zu erfüllen: Db1 ≤ Dn1, wie bei der vorstehenden ersten Ausführungsform.
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Bei der vorstehenden ersten Ausführungsform liegt das stromabwärtige Ende 23b der Ventilkörpervertiefung 23 in der Kraftstoffströmungsrichtung Fa parallel zu der ersten Stromabwärtssitzfläche 14a stromabwärts des stromabwärtigen Endes 15b der Körpervertiefung 15, wenn sich der Ventilkörper 20 in einem geschlossenen Zustand befindet. Im Gegensatz dazu liegt das stromabwärtige Ende 23b der Ventilkörpervertiefung 23 bei der in 9 gezeigten vorliegenden Ausführungsform in einer Kraftstoffströmungsrichtung Fa stromaufwärts des stromabwärtigen Endes 15b der Körpervertiefung 15, wenn sich der Ventilkörper 20 in einem geschlossenen Zustand befindet.
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Auch bei der vorliegenden Ausführungsform, bei welcher eine Position des stromabwärtigen Endes 23b der Ventilkörpervertiefung 23 wie vorstehend verändert ist, kann ein Effekt zum Reduzieren eines Druckverlusts erhalten werden, der durch das Vorsehen der Körpervertiefung 15 und der Ventilkörpervertiefung 23 erreicht wird.
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(Dritte Ausführungsform)
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Bei der vorstehenden ersten Ausführungsform ist die Beziehung zwischen dem Durchmesser Dbl des stromaufwärtigen Endes 15a der Körpervertiefung 15 und dem Durchmesser Dn1 des stromaufwärtigen Endes 23a der Ventilkörpervertiefung 23 hinsichtlich der Größe eingestellt, um zu erfüllen: Db1 ≤ Dn1, wenn sich der Ventilkörper 20 in einem geschlossenen Zustand befindet. Im Gegensatz dazu ist die Beziehung bei der in 10 gezeigten vorliegenden Ausführungsform eingestellt, um zu erfüllen: Dbl > Dn1, wenn sich der Ventilkörper 20 in einem geschlossenen Zustand befindet. Eine Beziehung zwischen einem Durchmesser Dn2 des stromabwärtigen Endes 23b der Ventilkörpervertiefung 23 und einem Durchmesser Db2 des stromabwärtigen Endes 15b der Körpervertiefung 15 hinsichtlich der Grüße ist eingestellt, um zu erfüllen: Dn2 ≤ Db2, wie bei der vorstehenden ersten Ausführungsform.
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Auch bei der vorliegenden Ausführungsform, bei welcher eine Position des stromaufwärtigen Endes 23a der Ventilkörpervertiefung 23 wie vorstehend verändert ist, kann ein Effekt zum Reduzieren eines Druckverlusts erhalten werden, der durch das Vorsehen der Körpervertiefung 15 und der Ventilkörpervertiefung 23 erreicht wird.
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(Vierte Ausführungsform)
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Bei der in 11 gezeigten vorliegenden Ausführungsform sind Beziehungen eingestellt, um zu erfüllen: Db1 > Dn1 und Dn2 > Db2, wenn sich der Ventilkörper 20 in einem geschlossenen Zustand befindet.
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Wie bei der vorstehenden zweiten Ausführungsform liegt das stromabwärtige Ende 23b der Ventilkörpervertiefung 23 in einer Kraftstoffströmungsrichtung Fa parallel zu der ersten Stromabwärtssitzfläche 14a stromaufwärts des stromabwärtigen Endes 15b der Körpervertiefung 15, wenn sich der Ventilkörper 20 in einem geschlossenen Zustand befindet. Das stromaufwärtige Ende 23a der Ventilkörpervertiefung 23 liegt stromaufwärts des stromaufwärtigen Endes 15a der Körpervertiefung 15, wie bei der vorstehenden ersten Ausführungsform.
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Auch bei der vorliegenden Ausführungsform, bei welcher Positionen des stromabwärtigen Endes 23b und des stromaufwärtigen Endes 23a der Ventilkörpervertiefung 23 wie vorstehend verändert sind, kann ein Effekt zum Reduzieren eines Druckverlusts erhalten werden, der durch das Vorsehen der Körpervertiefung 15 und der Ventilkörpervertiefung 23 erreicht wird.
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(Weitere Ausführungsformen)
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Während das Vorstehende bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben hat, sollte erkannt werden, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf die vorstehenden Ausführungsformen beschränkt ist und verschiedenartig modifiziert sein kann, wie nachstehend beispielhaft beschrieben ist. Neben Kombinationen von Komponenten, die bei den jeweiligen vorstehenden Ausführungsformen explizit als denkbar beschrieben sind, können die vorstehenden Ausführungsformen zum Teil kombiniert werden, auch wenn solche Kombinationen nicht explizit beschrieben sind, solange kein Problem auftritt.
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Bei den jeweiligen vorstehenden Ausführungsformen liegt das stromaufwärtige Ende 23a der Ventilkörpervertiefung 23 stromaufwärts des stromaufwärtigen Endes 15a der Körpervertiefung 15, wenn sich der Ventilkörper 20 in einem geschlossenen Zustand befindet. Umgekehrt kann das stromaufwärtige Ende 23a der Ventilkörpervertiefung 23 stromabwärts des stromaufwärtigen Endes 15a der Körpervertiefung 15 liegen. Es ist jedoch vorzuziehen, dass das stromaufwärtige Ende 23a der Ventilkörpervertiefung 23 stromaufwärts des stromaufwärtigen Einlassendes 11a1 liegt.
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Bei den jeweiligen vorstehenden Ausführungsformen ist die Ventilkörpervertiefung 23 bei dem Ventilkörper 20 vorgesehen. Die Ventilkörpervertiefung 23 kann jedoch weggelassen werden, solange die Körpervertiefung 15 bei dem Körper 10 vorgesehen ist.
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Bei der vorstehenden zweiten Ausführungsform ist die durch Dn2 ≤ Db2 vorgegebene Beziehung erfüllt, um das stromabwärtige Ende 23b der Ventilkörpervertiefung 23 stromaufwärts des stromabwärtigen Endes 15b der Körpervertiefung 15 anzuordnen. Es kann jedoch eine durch Dn2 > Db2 vorgegebene Beziehung erfüllt sein, wobei in diesem Fall das stromabwärtige Ende 23b der Ventilkörpervertiefung 23 stromaufwärts des stromabwärtigen Endes 15b der Körpervertiefung 15 liegt.
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Bei der vorstehenden ersten Ausführungsform weist der Einlass 11a in dem Längsquerschnitt von 5 betrachtet eine gekrümmte Gestalt auf. Der Einlass 11a kann jedoch eine kegelförmige Gestalt besitzen, die in dem Längsquerschnitt von 5 betrachtet linear geneigt ist. Außerdem besitzt der in 5 gezeigte Einlass 11a eine Gestalt, durch welche der Durchmesser des Einspritzlochs 11 in der Stromaufwärtsrichtung allmählich vergrößert ist. Der Einlass 11a kann jedoch eine Gestalt aufweisen, durch welche der Durchmesser des Einspritzlochs 11 nicht vergrößert ist. Bei der vorstehenden ersten Ausführungsform ist der Einströmwinkel θ auf einen stumpfen Winkel eingestellt, wie in 5 gezeigt. Der Einströmwinkel θ kann jedoch auf 90 Grad oder auf einen spitzen Winkel eingestellt sein.
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Während die vorliegende Offenbarung unter Bezugnahme auf Ausführungsformen davon beschrieben wurde, ist ersichtlich, dass die Offenbarung nicht auf die Ausführungsformen und Konstruktionen beschränkt ist. Die vorliegende Offenbarung soll verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen abdecken. Zusätzlich zu den verschiedenen Kombinationen und Konfigurationen liegen ebenso weitere Kombinationen und Konfigurationen mit mehr, weniger oder lediglich einem einzelnen Element in dem Grundgedanken und Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 201681711 [0001]
- JP 2014196702 A [0006]
