1314969 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 可抑係關於使用在引擎之燃料喷射閥,特別是關於 射閥。^又之贺霧擴散並提升燃料喷霧之微粒化的燃料喷 【先前技術】 ,年來,在加強汽車等之排氣的規範下,不斷要求提 然枓噴射閥所喷射之燃料喷霧喷射方向的 特別是針對燃料喷霧的微粒化正進行各種檢討, 1)中2本2利第3183156號公報(以下,稱之為專利文獻 下:二:流體喷射喷嘴,其構造係在較閥座座部 貝1之机體的主流方向與喷孔板所交叉之虛擬包絡線靠 貝=置喷孔,且閥體前端部之座部内側且與噴孔相對向 板=喷行的平坦面,噴孔係相對於喷孔 具備。直離叹疋成11時’兩者會形成 此外,猎由該噴㈣嘴,_由閥座座部 央介於閥體平坦面與噴孔板相㈣,流體之流動會變^ 沿著喷孔板流動,且藉由直接朝向噴孔的流動,與通過喷 孔間在貝孔板中心相對向的流動而作u型迴轉而產生面向 實孔的流動,結果可作成均等朝向噴孔的流動。由此,即 可激起喷孔正上方之燃料流動彼此間的衝突,而促進 化。 318973 5 1314969 專利文獻1 :日本專利第31831 56號公報 【發明内容】 (發明所欲解決之課題) ^專利讀丨所記載H雖储藉 :所流出之燃料流動變換成在夹介於間體平坦 凹腔=嘴孔板平行的流動,利用在燃料噴霧的微粒 -二:Γ突入:喷孔的燃料流逮,容易受凹腔高度不 咖工不=且0利文獻1所定義之凹腔高度’容易受 狀影響以及開閥時閥體傾斜的影響,因此合有 :燃物閥的流量精確度與嘴霧特性容易不一二; 孔向喷孔板中心方向的流動,與藉由通過喷 孔間在噴孔板中心相對向的 、 的流動在喷孔正上方產;型迴轉而使面向喷孔 效果,但因喷霧容易擴散而會降 .-有 會因為喷霧附著於银问性。因此, 導致排氣惡化或引擎輸出之控制性惡化。4至而 目的係為了解決上述先前裝置之課題而研創者,並 閥之流路精確度盥嗔霧^ /抑制…由引擎用燃料喷射 ^ 、 噴務锊性的不—致,維持噴霧之#向 性,並提升燃料喷霧的微粒化。 、曰" (解決課題之手段) 本發明之燃料喷射闕 且藉由從控制裝置接收動作二;::::1閥座之閥體, 勒作k唬使该閥體動作,而從設在 318973 6 Μ 1314969 安裝於閥座下游侧之喷孔板的複數個噴孔喷射燃料者,該 燃料喷射閥在閥體前端部具有與前述喷孔板大致平行的^ 坦面,且位在閥座座部下游側之内壁的延長部盥喷孔板上 戶:交叉之虛擬包絡線的内側且較前述閱體前端的 外側配置前述喷孔的喷孔人口部4在開間狀態 下之則述闕體前端的平坦部與前述喷孔板上游側平面的垂 f距離h’相對於喷孔入口徑d’具備有…之關係,且 孔係形成相對於前述喷孔板板厚方向傾斜預定角度 的構造。 閥麟此=本發明之燃料喷射閥,係具有用以開關間座之 =在=由從控制裝置接收動作信號使該闕體動作,而 者座下游側之噴孔板的複數個喷孔噴射燃料 出於下^、“嘴射闕之構造係將與闕體前端部大致平行地突 的凸部設置在前述喷孔板中央部,且在開閥狀 Γ,相之對前端部與前述喷孔板巾央料最短距離 丨:入口徑d,具備有r<d之關係,而在較閥 座最小内徑靠内側且前述喷 孕乂门 喷孔之噴孔入口部。 圍側的平面部配置前述 (發明之效果) 之燃之::喷射閥’由於相對於來自閥座座部 凹腔流路面積:迷㊁:置喷孔入口部且喷孔正上方之 入““ 速 因此可強化突入於喷孔入口之突 料㈣’並抑制過度的噴霧擴散,同時獲得 、、'工Μ粒化的燃料喷霧。 Ύ<>又行 318973 7 1314969 匕由於凹腔中的喷孔正上方流路的一面係由高精 j度之球體所構成,因此喷孔正上方流路的尺寸不一❹ 小二且不:產生開闕時因闊體傾斜而導致凹腔高度不; 荨,因此,喷孔正上方的凹腔流速的不—致亦較小,而可 抑制流量精確度(靜態流量)以及喑 •♦粒徑)的不一致。㈣Μ(喷霧形狀、噴霧 •—上述或其他本發明之目的、特徵'效果,可透過以下 貫施形態之詳細說明以及圖式記載而明瞭。 【實施方式】 實施形態1 园第1圖係本發明之實施形態1之燃料噴射閥的剖面 圖,第2圖係實施形態!之燃料噴射閥前端部的詳 圖。 #在第1圖中,1代表燃料喷射閥,2為螺線管wlen〇i(n 裝置,3為磁氣迴路的輛部(yoke)的殼體,4為磁氣電路的 ,固定鐵心部分的料,5為線圈,6為磁氣電路的活動鐵心 部分之電樞,7為閥裝置,閥裝置7係由··閥體8、闕主體 9以及閥座1 〇所構成。 閥主體9係在塵入芯件4的外徑部後予以溶接。電極 6則在邀人閥體8後予以熔接。在閥座1(),係於喷孔板^ 藉溶接部11a肖闕座下游側接合的狀態了,插入閥主體9 f,1!溶接部Ub予以結合。喷孔板11巾,如第2圖所示, 设有貝通板厚方向的複數個嘴孔12。 接著說明第1圖之燃料喷射閥的開閉動作。 318973 8 1314969 ,二 »6、芯件4、殼體3、間主體 於由電 通,而#雷;te β v> 稱成之磁乳電路產生磁 、而使電柩6被吸引至芯件座生磁 —體構造之閥體8會與閥座 g ,與電樞6形成 由熔接於閥體8前端部之球體;0::開形成空隙’燃料 部10a與間體8間 〜㈣角部…通過闕座座 氣管。 _而從複數個喷孔喷射至引擎吸 喷射Ζ ’由引擎控制褒置將動作之停止訊號傳送至㈣ 噴射閥的驅動電路時,線圈5之恭 虎傳达至域 磁氣電路中的磁通減少而將即停止,藉由 簧14,使閥體δ與閥座 =方向推覆的麼縮彈 而結束燃料噴射。 間的工除:變為關閉狀態, 閥體8係利用電樞側面β 引導部部產生滑動。在::狀:^ /的下面抵接。前述引導部13^用電框上面此係與芯件 V坐部面嶋非同軸度規限閥體8相對於 (clearance)設定為去旦,t的 因此最好將餘隙 體的耐久鉍麼痒’、里小較佳。在實施形態1中’係將閥 側空隙5/zm以下)。 心牡以h早 接著,使用第2圖至第4阒% 之婵料喷射門的…r弟4圖5兄明本發明之實施形態1 叶=射閥的主要部份構成以及作用。 如弟2圖所示,實祐取能、, 前端部具有料純噴㈣,係在閥體 1穴致干仃的平坦面13c,且在閥座 318973 9 1314969 = 部1〇b與噴孔板上游側平面 邻13c貪冰彳t 線 位於較閥體前端之平坦 部12a。 喷孔板的部分’配設有噴孔12的喷孔入口 板上^I;開閥狀態之閥體前端的平坦部13C與前述喷孔 板上游側平面的垂直距 ' <d的關係之m、 -赁孔入口I d’係以具有h ;冓成’且喷孔12相對於嘴孔板板厚方向 係形成傾斜預定角度。 第3圖係顯示燃料喷射閥前端部的流路面積的變化 圖。 —在上述方式所構成之實施形態1的燃料喷射闕中,如 弟2圖以及第3圖所示,由於由間體前端球體w與閥座 以及喷孔板1 i所圍繞之凹腔1 7内的燃轉流動,從到達 穑::11後至間體前端之平坦部13c為止,因凹腔流路面 積〜、速縮小,故強化往虛擬包絡線15之中心方向的流動 • &於h〈 d的關係’藉由控制因通過喷孔間而於 ^板中"相對向的流動產生u迴轉而朝向噴孔的流動 16b,即可強化由一方向對喷孔流入狀況。 因此’如第4圖所示’藉由在喷孔入口部12a之流動 剝離形成液膜22a’而燃料係藉由對喷孔壁⑽推壓而使 噴孔内的流動形成沿著嗔孔曲率的流動脱,而於喷孔内 促進與空氣23的混合(第4圖⑻),並由喷孔出口擴散成 弦月狀的液膜22(第4圖(c)),而可控制過度的噴霧擴散 並得以促進微粒化。 、 318973 10 1314969 此外’由於凹腔17之喷孔正上方流路的—面係以球體 構成,因此相較於閥體前端平面部13c,其尺寸不一致較 :、且開閥時不會因闕體傾斜產生凹腔高度不均等,因此 5孔正上方之凹腔流速不-致亦較小,而流量特性(靜態流 量)以及喷霧特性(喷霧形狀、喷物粒徑)的ϋ會變小。 此外,根據實施形態i之燃料喷射闕,由於間座座部 下游之無效空間(deadvolume)較小,因此開始喷射時在未 進灯加速下被嘴射之喷物粒徑較大的初期喷霧的喷射量亦 噥少,且高溫負壓下之無效空間内之燃料蒸發量亦較少, 故得讀制隨著大氣變化而產生之流量特性(靜態流量、動 態流量),以及噴霧特性(喷霧形狀、噴物粒徑)的變化。 如上所述,根據本發明之實施形® 1,纟於以吸氣閥 為目標之喷霧指向性良好,且容易與空氣混合之喷霧特 性而知以獲知燃料喷霧之排氣散放及燃料消耗量得以 低的燃料喷霧閥。 實施形態2 第5圖係本發明之實施形態2的燃料喷射闕的剖面 圖。此外,圖中,與第i圖至第4圖中之符號 示相同或相當的部分。 如第5圖所示,實施形態2的燃料噴射閥,係在前述 喷孔板中央部配設與閥體前端部大致呈平行突出於下游側 的凸部lie’且在開閥狀態之閥體前端部與喷孔板的最短 ,離r,係與噴孔人口㈣具有r<d的關係,而在較闊座 取小内徑10d靠内侧且於喷孔板外圍側之平面部配置喷孔 318973 11 1314969 入口部者。 與實施形態1相同地’藉由實施形態2亦可抑制燃料 霧之過度擴散並促進被粒化’而可獲得與實施形維1相 同之效果。 實施形態3 第6圖為本發明之實施形態3之燃料喷射閥的剖面圖。 如第6圖所示,實施形態3的燃料噴射閥,係將閥座 座部的夾角設定為α時’於座部面下游侧設置形成夾角沒 鲁的錐面18 ’而形成α > /5的關係者。 此外,其他之構成係與實施形態丨相同,故省略其說 明。 根據貝%形怨3,由於可藉由將朝向噴孔板部11之燃 料流的主流16a’誘導至較嘴孔入口 1%靠外圍側並使其 碰撞,而轉變為沿著喷孔板之流動16c,且认 嗔孔入口 12a之突人角r,故具有進—步強化喷孔入口部 A之流動的剝離,且因液膜轡鋒之始,工+ , • 促胰艾/寻之故而有促進燃料喷霧微 粒化的效果。 當然同樣可適 此外,實施形態3,不限於實施形態j, 用於實施形態2之燃料喷射閥。 實施形態4 第7圖係本發明之實施形態4的燃料噴射閥的剖面圖< 如第7圖所示,實施形態4之燃料噴射閥,係在閥座 =面的:游側的錐面18上配設複數個小 财’该錐面㈣相對於座部夹角 318973 12 1314969 式設有夾角/3。 此外’其他構成係與實施形態1相同,故省略其說明。 根據實施形態4,在錐面18上產生小渦流2〇,利用渴 流通過閥座座部面l〇c之燃料流不易在錐面18剝離,而得 以進一步將燃料流的主流16a誘導至錐面側。結果,由於 可將舆喷孔板11之碰撞誘導至較喷孔入口 12a更靠外圍 侧,故得以使流入噴孔入口 12a的燃料流形成與喷孔板u 平行的燃料流,並且可進一步擴大突入於噴孔入口 12a之 鲁突入角7,而強化燃料喷霧的微粒化。 此外,實施形態4,並不限於實施形態丨,亦可適用於 實施形態2之燃料噴射閥,當毋庸贅言^ 實施形態5 第8圖係本發明之實施形態5的燃料噴射閥的剖面圖。 實施形態5之燃料噴射閥,係取代上述實施形態4之 小凹陷,而如第8圖所示,在錐面〗8設置複數個溝21者, 鲁可獲得與實施形態4相同之效果。 【圖式簡單說明】 第1圖係本發明之實施形態1之燃料喷射閥之剖面圖。 第2圖(a)及⑻係本發明之實施形態i之燃料喷射閥 前端部之詳細剖面圖。 第3圖(a)及(b)係說明本發明之實施形態1之燃料噴 射閥前端部之流路面積的變化的圖。 ' 第4圖(a)至(c)係顯不由本發明之實施形態丨之燃料 噴射閥喷孔喷射之燃料喷霧的狀態圖。 ’ 318973 13 !314969 第5圖(a)及(b)係本發明之實施形態2之_料喷射闕 之剖面圖。 、 第6圖(a)及(b)係本發明之實施形態3之燃料噴射閥 第7圖係本發明之實施形態4 第8圖係本發明之實施形態5 之燃料喷射閥之剖 之燃料喷射閥之剖 螺線管裝置 芯件 電樞 電樞上面 閥體 閥座 延長部 溶接部 上游侧平面 喷孔 噴孔壁 倒角部 平坦面 虛擬包絡線 燃料流 燃料流 錐面 面圖。 面ϋ。 2 4 6 6b 8 10 10b 11a 11c 12 12b 13a 13c 15 16b 16d 18 【主要元件符號說明】 1 燃料噴射閥 • 3 殼體 5 線圈 6a 電樞側面 7 閥裝置 9 閥主體 10a 閥座座部 喷孔板 鲁lib 熔接部 lie 凸部 12a 喷孔入α # 13 球體(閥體前端) 13b 引導部 14 壓縮彈簧 16a 主流 16c 流動 17 凹腔 318973 14 1314969 19 小凹陷 23 空氣 22a 液膜 15 318973