專利名稱:燃料噴射閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及燃料噴射閥。
背景技術(shù):
以往公知為了降低從內(nèi)燃機(jī)排出的顆粒(由黑煙、碳、烴等構(gòu)成的顆粒狀物質(zhì)),使燃料的噴霧微?;淖龇ㄊ怯行У?。作為以使燃料的噴霧微?;癁槟康牡奶岚?,例如公知有專利文獻(xiàn)I。設(shè)置于專利文獻(xiàn)I所公開的燃料噴嘴的噴孔在上游側(cè)具備第一噴孔部、在下游側(cè)具備第二噴孔部。進(jìn)而,在第二噴孔部中,在第二噴孔部的內(nèi)壁與從第一噴孔部流出的噴射流之間具有將噴射流的一部分作為燃料塊進(jìn)行收納的收納部。即,對(duì)于專利文獻(xiàn)I所公開的燃料噴嘴,通過(guò)在噴孔內(nèi)部增大下游側(cè)的噴孔截面積而有效地產(chǎn)生空化(cavitation),實(shí)現(xiàn)燃料的微粒化。 專利文獻(xiàn)I :日本特開2004-19481號(hào)公報(bào)然而,對(duì)于上述專利文獻(xiàn)I的提案,根據(jù)閥針的升起量的不同,朝噴孔流入的燃料的量、流速不同。因此,難以在閥針處于低升起狀態(tài)時(shí)、和閥針處于高升起狀態(tài)時(shí)雙方產(chǎn)生最佳的空化。即,在使噴孔的截面積急劇擴(kuò)大而產(chǎn)生空化的情況下,當(dāng)閥針的升起量增大時(shí),會(huì)因燃料的流路面積的擴(kuò)大而導(dǎo)致負(fù)壓不足,從而難以產(chǎn)生空化。另一方面,當(dāng)設(shè)定流路面積、噴孔的形狀以便在升起量增大時(shí)產(chǎn)生合適的空化時(shí),則當(dāng)閥針處于低升起狀態(tài)時(shí)存在空化過(guò)多的顧慮。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的課題在于,無(wú)論閥針的升起量如何,均適當(dāng)?shù)禺a(chǎn)生空化,并促進(jìn)燃料的微?;榱私鉀Q上述課題,本說(shuō)明書所公開的燃料噴射閥的特征在于,上述燃料噴射閥具備噴嘴體,該噴嘴體在前端部設(shè)置有袋腔室,且設(shè)置有在該袋腔室內(nèi)開口的噴孔;閥針,該閥針以滑動(dòng)自如的方式配置在上述噴嘴體內(nèi),在該閥針與上述噴嘴體之間形成有通往上述袋腔室的燃料導(dǎo)入路;以及筒形狀的控制件,該控制件由在上述噴嘴體內(nèi)的上述袋腔室的上緣部與上述噴孔之間設(shè)置的定位部定位,并且,當(dāng)上述閥針升起而成為燃料朝上述袋腔室側(cè)流入的狀態(tài)時(shí),該控制件朝上游側(cè)變位,使得該控制件的上游側(cè)緣部的位置接近上述閥針。從燃料導(dǎo)入路朝袋腔室流入的燃料能夠在流路的面積急劇擴(kuò)大、流路急劇地彎曲的部分產(chǎn)生空化。伴隨閥針的升起,控制件朝上游側(cè)變位,使得該控制件的上游側(cè)緣部的位置接近閥針,由此,能夠?qū)⒖刂萍纳嫌蝹?cè)端部與閥針之間的間隔維持在狹窄狀態(tài)。通過(guò)了被維持在狹窄狀態(tài)的控制件的上游側(cè)緣部與閥針之間的燃料隨后流入流路面積擴(kuò)大的區(qū)域,由此能夠產(chǎn)生空化。這樣,通過(guò)使控制件的上游側(cè)緣部追隨閥針升起而變位,即便閥針升起量變化也能夠高效地進(jìn)行空化,能夠適當(dāng)?shù)禺a(chǎn)生空化。能夠形成為上述控制件在內(nèi)周側(cè)的上游部具有第一傾斜面,該第一傾斜面以隨著趨向下游側(cè)而趨向上述噴嘴體的中心側(cè)的方式傾斜,上述閥針具備第一對(duì)置面,該第一對(duì)置面隨著趨向下游側(cè)而與上述第一傾斜面分離。通過(guò)使第一傾斜面和第一對(duì)置面分離,能夠制作出流路面積擴(kuò)大的區(qū)域。當(dāng)通過(guò)了被維持在狹窄狀態(tài)的控制件的上游側(cè)緣部與閥針之間的燃料流入由第一傾斜面和第一對(duì)置面包圍的區(qū)域時(shí),會(huì)產(chǎn)生空化。能夠形成為上述控制件在內(nèi)周側(cè)的下游部具有第二傾斜面,該第二傾斜面以隨著趨向下游側(cè)而趨向上述噴嘴體的內(nèi)壁側(cè)的方式傾斜。通過(guò)具有第二傾斜面,能夠利用沿著第二傾斜面流動(dòng)的燃料使控制件浮起。通過(guò)控制件浮起,控制件的上游側(cè)緣部朝上游側(cè)變位。這樣,能夠形成為在控制件具有第二傾斜面的同時(shí),上述閥針具備朝上述第二傾斜面突出的突出部。通過(guò)設(shè)置突出部、縮窄閥針與第二傾斜面之間的流路面積,能夠強(qiáng)化由通過(guò)該區(qū)域的燃料產(chǎn)生的使控制件上升的力,從而能夠促進(jìn)控制件的上升。
并且,能夠形成為上述控制件與設(shè)置于上述噴嘴體的上述噴孔的位置對(duì)應(yīng)地在下端部具備切口部。燃料通過(guò)切口部流入噴孔。此時(shí),通過(guò)切口部的燃料將控制件推起。能夠設(shè)定成上述切口部具備從控制件的內(nèi)周側(cè)朝外周側(cè)傾斜的受壓面,并且,上述切口部的在上述控制件的外周面的開口面積小于在上述控制件的內(nèi)周面的開口面積。由此,伴隨著通過(guò)切口部的燃料向燃料的受壓面的碰撞,控制件被推起。能夠形成為在上述控制件被上述定位部定位的狀態(tài)下,上述切口部至少堵塞上述噴孔的一部分。控制件被定位的狀態(tài)成為低升起狀態(tài)。當(dāng)噴孔的一部分由切口部堵塞時(shí),燃料從偏于一側(cè)的方向流入噴孔。由此,流入噴孔的燃料在噴孔內(nèi)成為回旋流。并且,能夠使通過(guò)切口部流入噴孔的燃料產(chǎn)生空化。結(jié)果,實(shí)現(xiàn)了燃料的微?;?、低滲透化。能夠形成為上述控制件在上述上游側(cè)緣部與向上述定位部抵接的抵接部之間具備彈性部件,通過(guò)上述閥針抵接于上述上游側(cè)端部,來(lái)使上述彈性部件壓縮。當(dāng)閥針升起而彈性部件被從由閥針造成的壓縮狀態(tài)釋放時(shí),彈性部件借助其彈性恢復(fù)原來(lái)的形狀。結(jié)果,控制件朝上游側(cè)變位,以使控制件的上游側(cè)緣部的位置接近上述閥針。由此,能夠?qū)⒖刂萍纳嫌蝹?cè)緣部與閥針之間的間隔維持在狹窄狀態(tài)。通過(guò)了被維持在狹窄狀態(tài)的控制件的上游側(cè)緣部與閥針之間的燃料隨后流入流路面積擴(kuò)大的區(qū)域,由此產(chǎn)生空化。通過(guò)這樣使控制件的上游側(cè)緣部追隨于閥針升起而變位,即便閥針升起量變化也能夠高效地產(chǎn)生空化。并且,當(dāng)燃料的流速變快、控制件所承受的燃料的壓力變大時(shí),彈性部件再次收縮,上游側(cè)緣部朝下游側(cè)變位。結(jié)果,上游側(cè)緣部與閥針之間的間隔變寬,在該部位產(chǎn)生空化的現(xiàn)象被抑制。本說(shuō)明書所公開的另一燃料噴射閥的特征在于,上述燃料噴射閥具備噴嘴體,該噴嘴體在前端部設(shè)置有袋腔室,且設(shè)置有在該袋腔室內(nèi)開口的噴孔;閥針,該閥針以滑動(dòng)自如的方式配置在上述噴嘴體內(nèi),在該閥針與上述噴嘴體之間形成有通往上述袋腔室的燃料導(dǎo)入路;以及筒形狀的控制件,該控制件由設(shè)置在上述噴嘴體內(nèi)的定位部定位,并且,該控制件具備切口部,該切口部與設(shè)置于上述噴嘴體的上述噴孔的位置對(duì)應(yīng)地設(shè)置在該控制件的下端部,當(dāng)上述閥針升起而成為燃料朝上述袋腔室側(cè)流入的狀態(tài)時(shí),上述控制件朝上游側(cè)變位。燃料通過(guò)切口部流入噴孔。此時(shí),通過(guò)切口部的燃料能夠?qū)⒖刂萍破?。能夠設(shè)定成上述切口部具備從控制件的內(nèi)周側(cè)朝外周側(cè)傾斜的受壓面,并且,上述切口部的在上述控制件的外周面的開口面積小于在上述控制件的內(nèi)周面的開口面積。由此,伴隨著通過(guò)切口部的燃料向受壓面的碰撞,控制件被推起。能夠形成為在上述控制件被上述定位部定位的狀態(tài)下,上述切口部至少堵塞上述噴孔的一部分。被定位的狀態(tài)成為低升起狀態(tài)。當(dāng)噴孔的一部分由切口部堵塞時(shí),燃料從偏于一側(cè)的方向流入噴孔。由此,流入噴孔的燃料在噴孔內(nèi)成為回旋流。并且,能夠使通過(guò)切口部流入噴孔的燃料產(chǎn)生空化。結(jié)果,實(shí)現(xiàn)了燃料的微?;?、低滲透化。根據(jù)本說(shuō)明書中公開的燃料噴射閥,無(wú)論閥針的升起量如何,均能夠適當(dāng)?shù)禺a(chǎn)生空化,能夠促進(jìn)燃料的微粒化。
圖I是以分解狀態(tài)示出實(shí)施例I的燃料噴射閥的前端部的示意圖。圖2中,圖2 (A)是示出在實(shí)施例I中處于閉閥狀態(tài)的燃料噴射閥的說(shuō)明圖,圖2 (B)是示出在實(shí)施例I中閥針升起、控制件浮起的狀態(tài)的燃料噴射閥的說(shuō)明圖。圖3是以分解狀態(tài)示出實(shí)施例2的燃料噴射閥的前端部的示意圖。圖4中,圖4 (A)是示出在實(shí)施例2中處于閉閥狀態(tài)的燃料噴射閥的說(shuō)明圖,圖4(B)是示出在實(shí)施例2中處于低升起狀態(tài)的燃料噴射閥的說(shuō)明圖,圖4 (C)是示出在實(shí)施例2中處于高升起狀態(tài)的燃料噴射閥。圖5是以分解狀態(tài)示出實(shí)施例3的燃料噴射閥的前端部的示意圖。圖6中,圖6 (A)是示出在實(shí)施例3中處于閉閥狀態(tài)的燃料噴射閥的說(shuō)明圖,圖6(B)是示出在實(shí)施例3中處于低流速狀態(tài)的燃料噴射閥的說(shuō)明圖,圖6 (C)是示出在實(shí)施例3中處于高流速狀態(tài)的燃料噴射閥的說(shuō)明圖。圖7是以分解狀態(tài)示出實(shí)施例4的燃料噴射閥的前端部的示意圖。圖8中,圖8 (A-I)是示出在實(shí)施例4中處于低升起狀態(tài)的燃料噴射閥的說(shuō)明圖,圖8 (A-2)是示出圖8 (A-I)所示的狀態(tài)下的、切口部與噴孔之間的位置關(guān)系的說(shuō)明圖。圖8 (B-I)是示出在實(shí)施例4中處于中升起狀態(tài)的燃料噴射閥的說(shuō)明圖,圖8 (B-2)是示出圖8 (B-I)所示的狀態(tài)下的、切口部與噴孔之間的位置關(guān)系的說(shuō)明圖。圖8 (C-I)是示出在實(shí)施例4中處于高升起狀態(tài)的燃料噴射閥的說(shuō)明圖,圖8 (C-2)是示出圖8 (C-I)所示的狀態(tài)下的、切口部與噴孔之間的位置關(guān)系的說(shuō)明圖。圖9中,圖9 (A-I)是示出在實(shí)施例中處于低升起狀態(tài)的燃料噴射閥的說(shuō)明圖,圖9 (A-2)是示出圖9 (A-I)所示的狀態(tài)下的、切口部與噴孔之間的位置關(guān)系的說(shuō)明圖。圖9(B-I)是示出在實(shí)施例5中處于中升起狀態(tài)的燃料噴射閥的說(shuō)明圖,圖9 (B-2)是示出圖9(B-I)所示的狀態(tài)下的、切口部與噴孔之間的位置關(guān)系的說(shuō)明圖。圖9 (C-I)是示出在實(shí)施例5中處于高升起狀態(tài)的燃料噴射閥的說(shuō)明圖,圖9 (C-2)是示出圖9 (C-I)所示的狀態(tài)下的、切口部與噴孔之間的位置關(guān)系的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式以下,與附圖一并對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。其中,在附圖中,各部分的尺寸、比例等有時(shí)以并不與實(shí)際的情況完全一致的方式加以圖示。并且,根據(jù)附圖不同,有時(shí)會(huì)省略細(xì)部結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例I參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例I的燃料噴射閥100進(jìn)行說(shuō)明。圖I是以分解狀態(tài)示出燃料噴射閥100的前端部的示意圖。圖2 (A)是示出閉閥狀態(tài)的燃料噴射閥100的說(shuō)明圖,圖2 (B)是示出閥針104升起、控制件103浮起后的狀態(tài)的燃料噴射閥100的說(shuō)明圖。燃料噴射閥100具備噴嘴體101,該噴嘴體101在前端部設(shè)置有袋腔室102,并且設(shè)置有在袋腔室102內(nèi)開口的噴孔103。噴孔103等間隔地設(shè)置有四個(gè)。燃料噴射閥100還具備閥針104,該閥針104以滑動(dòng)自如的方式配置在上述噴嘴體101內(nèi),且在該閥針104與噴嘴體101之間形成有通往袋腔室102的燃料導(dǎo)入路105。閥針104由壓電致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)。噴嘴體101在其內(nèi)部設(shè)置有定位部106。該定位部106設(shè)置在噴嘴體101內(nèi)的袋腔室102的上緣部102a與噴孔103之間,且如圖所示具有臺(tái)階形狀。燃料噴射閥100還具備筒形狀的控制件107。控制前107具備臺(tái)階狀的抵接部107a,通過(guò)該抵接部107a落座于定位部106而被定位。當(dāng)閥針104升起而成為燃料流入袋腔室102側(cè)的狀態(tài)時(shí),控制件107的上游側(cè)緣部107b的位置能夠以接近閥針104的方式朝·上游側(cè)變位??刂萍?07在內(nèi)周側(cè)的上游部具有第一傾斜面107c,該第一傾斜面107c以隨著趨向下游側(cè)而趨向噴嘴體101的中心側(cè)的方式傾斜??刂萍?07還在內(nèi)周側(cè)的下游部具有第二傾斜面107d,該第二傾斜面107d以隨著趨向下游側(cè)而趨向噴嘴體101的內(nèi)壁IOla側(cè)的方式傾斜。另一方面,閥針104在座部104a的下游側(cè)具備第一對(duì)置面104b,該第一對(duì)置面104b隨著趨向下游側(cè)而與第一傾斜面107c分離。參照?qǐng)D2 (A)、圖2 (B)對(duì)如上的燃料噴射閥100的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。如圖2 (A)所示,當(dāng)燃料噴射閥100成為閉閥狀態(tài)時(shí),控制件107成為抵接部107a落座于臺(tái)階形狀的定位部106的狀態(tài)。進(jìn)而,通過(guò)閥針104的座部104a抵接于上游側(cè)緣部107b,從燃料導(dǎo)入路105朝向袋腔室102內(nèi)的燃料的流入被隔斷。從該狀態(tài)起,當(dāng)閥針104開始升起時(shí),如圖2 (B)所示,在控制件107的第一傾斜面107c與閥針104的第一對(duì)置面104b之間產(chǎn)生空化C。在閥針104剛剛開始升起后,控制件107的上游側(cè)緣部107b與閥針104之間的間隔窄。進(jìn)而,由于隨著趨向下游側(cè)而第一對(duì)置面104b與第一傾斜面107c分離,流路面積擴(kuò)大,因此易于在該部位產(chǎn)生空化C。從燃料導(dǎo)入路105朝袋腔室102內(nèi)流入的燃料朝噴孔103流動(dòng)。此時(shí),沿著第二傾斜面107d流動(dòng)的燃料對(duì)控制件107賦予如圖中箭頭108所示的力。由此,控制件107被朝上游側(cè)推起而浮起。結(jié)果,上游側(cè)緣部107b的位置朝上游側(cè)變位。另外,對(duì)于控制件107自身的形狀、控制件107周圍的環(huán)境,只要能夠確保能夠使控制件107被朝上游側(cè)推起、浮起的力的平衡即可。通過(guò)上游側(cè)緣部107b朝上游側(cè)變位,能夠?qū)⒖刂萍?07的上游側(cè)緣部107b與閥針104之間的間隔維持在狹窄狀態(tài)。通過(guò)了被維持在狹窄狀態(tài)的控制件的上游側(cè)緣部與閥針之間后的燃料隨后流入流路面積擴(kuò)大的區(qū)域,由此能夠產(chǎn)生空化C。這樣,根據(jù)實(shí)施例I的燃料噴射閥100,即便是在閥針104的升起量增大的狀態(tài)下,也能夠適當(dāng)?shù)禺a(chǎn)生空化C。實(shí)施例2
其次,參照附圖對(duì)實(shí)施例2的燃料噴射閥200進(jìn)行說(shuō)明。圖3是以分解狀態(tài)示出燃料噴射閥200的前端部的示意圖。圖4 (A)是示出閉閥狀態(tài)的燃料噴射閥200的說(shuō)明圖。圖4 (B)是示出低升起狀態(tài)的燃料噴射閥200的說(shuō)明圖。圖4 (C)是示出高升起狀態(tài)的燃料噴射閥200的說(shuō)明圖。實(shí)施例2的燃料噴射閥200與實(shí)施例I的燃料噴射閥100的不同點(diǎn)在于燃料噴射閥200代替閥針104而具備閥 針204。另外,燃料噴射閥200與燃料噴射閥100同樣具備噴嘴體101、控制件107。在附圖中,對(duì)燃料噴射閥100和燃料噴射閥200中共通的構(gòu)成要素賦予相同的參考標(biāo)號(hào),并省略詳細(xì)說(shuō)明。閥針204與實(shí)施例I的閥針104同樣在座部204a的下游側(cè)具備第一對(duì)置面204b。該第一對(duì)置面204b是與控制件107所具備的第一傾斜面107c對(duì)置的面。第一對(duì)置面204b隨著趨向下游側(cè)而與第一傾斜面107c分離。閥針204還具備朝控制件107所具備的第二傾斜面107d突出的突出部204c??刂萍?07借助從上游側(cè)作用的燃料的壓力、和從下游側(cè)作用的燃料的壓力之間的平衡被朝上游側(cè)推起。通過(guò)設(shè)置突出部204c,與第二傾斜面107d之間的間隔變窄。由此,強(qiáng)化了在突出部204c與第二傾斜面107d之間流動(dòng)的燃料使控制件107上升的力。結(jié)果,易于維持將控制件107朝上游側(cè)推起的力的平衡。另外,對(duì)于控制件107自身的形狀、控制件107周圍的環(huán)境,只要能夠確保能夠使控制件107被朝上游側(cè)推起、浮起的力的平衡即可。參照?qǐng)D4 (A)、圖4 (B)、圖4 (C)對(duì)如上的燃料噴射閥200的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。如圖4 (A)所示,當(dāng)燃料噴射閥100處于閉閥狀態(tài)時(shí),控制件107成為抵接部107a落座于臺(tái)階形狀的定位部106的狀態(tài)。進(jìn)而,通過(guò)閥針204的座部204a抵接于上游側(cè)緣部107b,從燃料導(dǎo)入路105朝向袋腔室102內(nèi)的燃料的流入被隔斷。從該狀態(tài)起,當(dāng)如圖4 (B)所示閥針204開始升起而成為低升起狀態(tài)時(shí),在控制件107的第一傾斜面107c與閥針204的第一對(duì)置面204b之間產(chǎn)生空化C。在閥針104剛剛開始升起后,控制件107的上游側(cè)緣部107b與閥針204之間的間隔狹窄。進(jìn)而,由于隨著趨向下游側(cè)而第一對(duì)置面204b與第一傾斜面107c分離,流路面積擴(kuò)大,因此易于在該部位
產(chǎn)生空化C。如圖4 (C)所示,當(dāng)閥針204成為高升起狀態(tài)時(shí),從燃料導(dǎo)入路105朝袋腔室102內(nèi)大量流入的燃料在通過(guò)圖中以參考標(biāo)號(hào)X表示的區(qū)域時(shí)將控制件107朝上游側(cè)推起。即,閥針204成為高升起狀態(tài),朝袋腔室102內(nèi)流入的燃料的量為大量。當(dāng)該大量的燃料欲通過(guò)被縮窄的區(qū)域時(shí),為了確保流量,控制件107被朝上游側(cè)推起。通過(guò)控制件107被朝上游側(cè)推起,上游側(cè)緣部107b的位置朝上游側(cè)變位。通過(guò)上游側(cè)緣部107b朝上游側(cè)變位,能夠?qū)⒖刂萍?07的上游側(cè)緣部107b與閥針204之間的間隔維持在狹窄狀態(tài)。通過(guò)了被維持在狹窄狀態(tài)的控制件107的上游側(cè)緣部107b與閥針204之間后的燃料隨后流入流路面積擴(kuò)大的區(qū)域,由此能夠產(chǎn)生空化C。這樣,根據(jù)實(shí)施例2的燃料噴射閥200,即便是在閥針204的升起量增大的狀態(tài)下,也能夠適當(dāng)?shù)禺a(chǎn)生空化C。實(shí)施例3
其次,參照附圖對(duì)實(shí)施例3的燃料噴射閥300進(jìn)行說(shuō)明。圖5是以分解狀態(tài)示出燃料噴射閥300的前端部的示意圖。圖6 (A)是示出閉閥狀態(tài)的燃料噴射閥300的說(shuō)明圖。圖6 (B)是示出低流速狀態(tài)的燃料噴射閥的說(shuō)明圖。圖6 (C)是示出高流速狀態(tài)的燃料噴射閥300的說(shuō)明圖。實(shí)施例3的燃料噴射閥300與實(shí)施例I的燃料噴射閥100的不同點(diǎn)在于燃料噴射閥300代替控制件107而具備控制件307。另外,燃料噴射閥300與燃料噴射閥100同樣具備噴嘴體101、閥針104。在附圖中,對(duì)燃料噴射閥100和燃料噴射閥300中共通的構(gòu)成要素賦予相同的參考標(biāo)號(hào),并省略詳細(xì)說(shuō)明。控制件307在上游側(cè)緣部307b與向定位部106抵接的地接部307a之間具備彈性部件307c。通過(guò)閥針104抵接于上游側(cè)緣部307c,彈性部件307c被壓縮。當(dāng)彈性部件307c成為壓縮狀態(tài)時(shí),上游側(cè)緣部307b的位置朝下游側(cè)變位,當(dāng)彈性部件307c被從壓縮狀態(tài)釋放時(shí),該彈性部件307c借助其彈性恢復(fù)原來(lái)的形狀。結(jié)果,控制件307的上游側(cè)緣部307b 的位置朝上游側(cè)變位,以便接近閥針104。另外,雖然控制件307并未被粘接于定位部106,但借助燃料壓力的平衡等,控制件307通常處于抵接部307a落座于定位部106的狀態(tài)。參照?qǐng)D6 (A)、圖6 (B)、圖6 (C)對(duì)如上的燃料噴射閥300的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。如圖6 (A)所示,當(dāng)燃料噴射閥300成為閉閥狀態(tài)時(shí),控制件307成為抵接部307a落座于臺(tái)階形狀的定位部106的狀態(tài)。進(jìn)而,通過(guò)閥針104的座部104a抵接于上游側(cè)緣部307b,從燃料導(dǎo)入路105朝向袋腔室102內(nèi)的燃料的流入被隔斷。此時(shí),控制件307由閥針104推壓,彈性部件307c成為壓縮狀態(tài)。從該狀態(tài)起,當(dāng)如圖6 (B)所示閥針104開始升起而閥針104從上游側(cè)緣部307b離開時(shí),彈性部件307c被從因被閥針104推壓而形成的壓縮狀態(tài)釋放。雖然圖6 (B)所示的狀態(tài)是低流速狀態(tài),但此時(shí)成為控制件307的周圍的燃料的壓力較低的狀態(tài)。因此,彈性部件307c能夠恢復(fù)原來(lái)的形狀,上游側(cè)緣部307b的位置朝上游側(cè)變位。當(dāng)上游側(cè)緣部307b的位置朝上游側(cè)變位時(shí),與閥針104之間的間隔被維持在狹窄狀態(tài)。通過(guò)了被維持在狹窄狀態(tài)的控制件307的上游側(cè)緣部307b與閥針104之間后的燃料隨后流入流路面積擴(kuò)大的區(qū)域,由此產(chǎn)生空化C。如圖6 (C)所示,當(dāng)燃料成為高流速狀態(tài)時(shí),可期待因燃料的噴出流速而產(chǎn)生的燃料的微細(xì)化,對(duì)通過(guò)產(chǎn)生空化c而得到的噴霧微粒化的要求并不特別高。當(dāng)這樣燃料成為高流速狀態(tài)時(shí),成為控制件307周圍的燃料的壓力高的狀態(tài)。因此,彈性部件307c成為壓縮狀態(tài),上游側(cè)緣部307b的位置朝下游側(cè)變位。結(jié)果,上游側(cè)緣部307b與閥針104之間的間隔變寬,能夠抑制在通過(guò)了控制件307的上游側(cè)緣部307b與閥針104之間后的燃料中產(chǎn)生空化c的情況。這樣,根據(jù)實(shí)施例3的燃料噴射閥300,即便是在閥針104的升起量增大的狀態(tài)下,也能夠適當(dāng)?shù)禺a(chǎn)生空化C。實(shí)施例4其次,參照附圖對(duì)實(shí)施例4的燃料噴射閥400進(jìn)行說(shuō)明。圖7是以分解狀態(tài)示出燃料噴射閥400的前端部的示意圖。圖8 (A-I)是示出低升起狀態(tài)的燃料噴射閥400的說(shuō)明圖,圖8 (A-2)是示出圖8 (A-I)所示的狀態(tài)下的、切口部407c與噴孔403之間的位置關(guān)系的說(shuō)明圖。圖8 (B-I)是示出中升起狀態(tài)的燃料噴射閥400的說(shuō)明圖,圖8 (B-2)是示出圖8 (B-I)所示的狀態(tài)下的、切口部407c與噴孔403之間的位置關(guān)系的說(shuō)明圖。圖8(C-I)是示出高升起狀態(tài)的燃料噴射閥400的說(shuō)明圖,圖8 (C-2)是示出圖(C-I)所示的狀態(tài)下的、切口部407c與噴孔403之間的位置關(guān)系的說(shuō)明圖。實(shí)施例4的燃料噴射閥400與實(shí)施例I的燃料噴射閥100之間的不同點(diǎn)在于燃料噴射閥400代替控制件107具備筒形狀的控制件407。另外,燃料控制閥400與燃料噴射閥100同樣具備閥針104。并且,伴隨著采用控制件407,代替噴嘴體101而采用噴嘴體401。噴嘴體401在具備袋腔室402、噴孔403、定位部406這點(diǎn)上與實(shí)施例I的噴嘴體101是共通的。在噴孔403等間隔地設(shè)置有四個(gè)這點(diǎn)上也與實(shí)施例I的噴嘴體101是共通的。此外,在附圖中,對(duì)燃料噴射閥100與燃料噴射閥400中共通的構(gòu)成要素賦予相同的參考標(biāo)號(hào),并省略詳細(xì)說(shuō)明。當(dāng)閥針104升起而成為燃料朝袋腔室402側(cè)流入的狀態(tài)時(shí),控制件407朝上游側(cè)變位??刂萍?07具備臺(tái)階狀的抵接部407a,通過(guò)該抵接部407a落座于定位部406而被定位??刂萍?07與設(shè)置于噴嘴體401的四個(gè)噴孔403的位置對(duì)應(yīng)地在下端部具備四處切口 部 407c。切口部407c具備從控制件407的內(nèi)周側(cè)朝外周側(cè)傾斜的受壓面407cl。并且,控制件407具備控制件407的外周面的開口面積S2小于控制件407的內(nèi)周面的開口面積SI的形狀。切口部407c的內(nèi)周面的開口以及外周面的開口均具有三角形狀。另外,控制件407具備止轉(zhuǎn)部407d。利用該止轉(zhuǎn)部407d來(lái)抑制相對(duì)于噴嘴體401的旋轉(zhuǎn)。由此來(lái)維持噴孔403與切口部407c之間的位置關(guān)系。參照?qǐng)D8 (A-I) 圖8 (C-2)對(duì)如上的燃料噴射閥400的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。圖8 (A-I)所示的燃料噴射閥400處于低升起狀態(tài)。此時(shí),控制件407成為被定位于定位部406的狀態(tài)。圖8 (A-2)示出從圖8 (A-I)中的箭頭408的方向、即從控制件
407的內(nèi)側(cè)觀察切口部407c的狀態(tài)。切口部407c形成為如下?tīng)顟B(tài)當(dāng)控制件407成為被定位于定位部406的狀態(tài)時(shí),切口部407c與噴孔403干涉而堵塞噴孔403的一部分。由于噴孔403的一部分由切口部407c堵塞,因此燃料從偏向一側(cè)的方向流入噴孔403。由此,流入噴孔403的燃料在噴孔403內(nèi)成為回旋流。并且,通過(guò)切口部407c流入噴孔的燃料產(chǎn)生空化C。結(jié)果,能夠?qū)崿F(xiàn)燃料的微?;?、低滲透化。圖8(B_1)所示的燃料噴射閥400處于中升起狀態(tài)。此時(shí),控制件407成為從定位部406浮起的狀態(tài)。這樣,控制件407之所以浮起是因?yàn)榭刂萍?07由通過(guò)切口部407c流入噴孔403的燃料推起。通過(guò)燃料與控制件407所具備的受壓面407c碰撞,將控制件407推起的力強(qiáng)化。圖8 (B-2)示出從圖8 (B-I)中的箭頭408的方向、即控制件407的內(nèi)側(cè)觀察切口部407c的狀態(tài)。當(dāng)控制件407被推起時(shí),切口部407c與噴孔403之間的連通面積增大。由此來(lái)確保期望的噴射量。并且,利用切口部407c的下端部與噴孔403之間的邊界產(chǎn)生空化C,因此維持了促進(jìn)噴霧的微?;臓顟B(tài)。圖8 (C-I)所示的燃料噴射閥400處于高升起狀態(tài)。此時(shí),控制件407成為相比中升起狀態(tài)時(shí)進(jìn)一步浮起的狀態(tài)。這樣,控制件407之所以浮起是因?yàn)槿缟纤隹刂萍?07由通過(guò)切口部407c流入噴孔403的燃料推起。圖8 (C-2)示出從圖8 (C-I)中的箭頭408的方向、即控制件407的內(nèi)側(cè)觀察切口部407c的狀態(tài)。當(dāng)控制件407被推起時(shí),切口部407c與噴孔403之間的干涉消除,由此,噴孔403的開口部成為全開狀態(tài)。由此來(lái)確保流入噴孔403內(nèi)的燃料的量。這樣,當(dāng)切口部407c與噴孔403之間的干涉被消除時(shí),成為噴孔403的入口處的空化c的產(chǎn)生幾乎停止的狀態(tài)。這樣,根據(jù)實(shí)施例4的燃料噴射閥400,在低升起狀態(tài)、中升起狀態(tài)時(shí)能夠適當(dāng)?shù)禺a(chǎn)生空化C,并且,能夠確保高升起狀態(tài)時(shí)的燃料的流量。另外,在實(shí)施例4中,控制件407的上游側(cè)緣部407b并不對(duì)空化c的產(chǎn)生做出貢獻(xiàn)。實(shí)施例5其次,參照附圖對(duì)實(shí)施例5的燃料噴射閥400進(jìn)行說(shuō)明。圖9 (A_l)是示出低升起狀態(tài)的燃料噴射閥500的說(shuō)明圖,圖9 (A-2)是示出圖9 (A-I)所示的狀態(tài)下的、切口部507c與噴孔403之間的位置關(guān)系的說(shuō)明圖。圖9 (B-I)是示出中升起狀態(tài)的燃料噴射閥500的說(shuō)明圖,圖9 (B-2)是示出圖9 (B-I)所示的狀態(tài)下的、切口部507c與噴孔403之 間的位置關(guān)系的說(shuō)明圖。圖9 (C-I)是示出高升起狀態(tài)的燃料噴射閥500的說(shuō)明圖,圖8(C-2)是示出圖8 (C-I)所示的狀態(tài)下的、切口部507c與噴孔503之間的位置關(guān)系的說(shuō)明圖。實(shí)施例5的燃料噴射閥500與實(shí)施例4的燃料噴射閥400之間的不同點(diǎn)在于燃料噴射閥500代替控制件407而具備控制件507。另外,燃料噴射閥500在其他點(diǎn)上與實(shí)施例4的燃料噴射閥400并不實(shí)質(zhì)上不同的點(diǎn),因此,在附圖中,對(duì)共通的構(gòu)成要素賦予相同的參考標(biāo)號(hào),并省略詳細(xì)說(shuō)明??刂萍?07與實(shí)施例4中的控制件407同樣具備抵接部507a、上游側(cè)緣部507b、以及切口部507c。其中,上游側(cè)緣部507b的位置位于相比控制件407中的上游側(cè)緣部407b靠上游側(cè)的位置。即,控制件507具備將控制件407的上游側(cè)緣部407b朝上游側(cè)延長(zhǎng)而得的上游側(cè)緣部507b。之所以將控制件507形成為這種形狀是因?yàn)閷?shí)施例5能夠得到實(shí)施例I的效果和實(shí)施例4的效果。即,實(shí)施例5能夠在控制件507的上游側(cè)緣部507b與閥針104之間產(chǎn)生空化C、且能夠在噴孔403中產(chǎn)生空化C。參照?qǐng)D9 (A-I) 圖9 (C-2)對(duì)如上的燃料噴射閥500的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。圖9 (A-I)所示的燃料噴射閥500處于低升起狀態(tài)。此時(shí),控制件507成為被定位于定位部406的狀態(tài)。圖8 (A-2)示出從圖8 (A-I)中的箭頭508的方向、即控制件507的內(nèi)側(cè)觀察切口部507c的狀態(tài)。切口部507c形成為如下?tīng)顟B(tài)當(dāng)控制件507成為被定位于定位部406的狀態(tài)時(shí),切口部507c與噴孔403干涉而堵塞噴孔403的一部分。由于噴孔403的一部分由切口部407c堵塞,因此,燃料從偏向一側(cè)的方向流入噴孔403。由此,流入噴孔403的燃料在噴孔403內(nèi)成為回旋流。并且,通過(guò)切口部407c流入噴孔的燃料產(chǎn)生空化C。此外,在上游側(cè)緣部507b與閥針104之間產(chǎn)生空化C。結(jié)果,實(shí)現(xiàn)了燃料的微粒化、低滲透化。圖9(B_1)所示的燃料噴射閥500處于中升起狀態(tài)。此時(shí),控制件507成為從定位部406浮起的狀態(tài)。這樣,控制件507之所以浮起是因?yàn)榭刂萍?07被通過(guò)切口部507c流入噴孔403的燃料推起。通過(guò)燃料與控制件407所具備的受壓面407c碰撞,將控制件507推起的力被強(qiáng)化。圖9 (B-2)示出從圖9 (B-I)中的箭頭508的方向、即控制件507的內(nèi)側(cè)觀察切口部507c的狀態(tài)。當(dāng)控制件507被推起時(shí),切口部507c與噴孔403之間的連通面積增大。由此來(lái)確保期望的噴射量。并且,利用切口部507c的下端部與噴孔403之間的邊界產(chǎn)生空化C。此外,通過(guò)控制件507被朝上游側(cè)推起,上游側(cè)緣部507b的位置朝上游側(cè)變位,能夠?qū)⒖刂萍?07的上游側(cè)緣部507b與閥針104之間的間隔維持在狹窄狀態(tài)。由此能夠產(chǎn)生空化C。由于上述作用,維持噴霧的微?;淮龠M(jìn)的狀態(tài)。圖9 (C-I)所示的燃料噴射閥500處于高升起狀態(tài)。此時(shí),控制件507成為相比中升起狀態(tài)時(shí)進(jìn)一步浮起的狀態(tài)。這樣,控制件507之所以浮起是因?yàn)槿缟纤隹刂萍?07被通過(guò)切口部507c流入噴孔403的燃料推起。圖9 (C-2)示出從圖9 (C-I)中的箭頭508的方向、即控制件507的內(nèi)側(cè)觀察切口部507c的狀態(tài)。當(dāng)控制件507被推起時(shí),切口部507c與噴孔403之間的干涉消除,由此,噴孔403的開口部成為全開狀態(tài)。由此來(lái)確保流入噴孔403內(nèi)的燃料的量。這樣,當(dāng)切口部507c與噴孔403之間的干涉被消除時(shí),成為噴孔403的入口處的空化c的產(chǎn)生幾乎停止的狀態(tài)。但是,通過(guò)控制件507被進(jìn)一步朝上游側(cè)推起,上游側(cè)緣部507b的位置朝上游側(cè)變位。結(jié)果,控制件507的上游側(cè)緣部507b與閥針104之間的間隔被維持在狹窄狀態(tài),繼續(xù)產(chǎn)生空化。這樣,根據(jù)實(shí)施例5的燃料噴射閥,在低升起狀態(tài)時(shí)、中升起狀態(tài)時(shí)能夠適當(dāng)?shù)禺a(chǎn)生空化C。此外,在高升起狀態(tài)時(shí)能夠在確保燃料的流量的同時(shí)產(chǎn)生空化。 上述實(shí)施例只不過(guò)是用于實(shí)施本發(fā)明的一例。因此,本發(fā)明并不限定于此,能夠在權(quán)利要求書所記載的本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形、變更。標(biāo)號(hào)說(shuō)明100、200、300、400、500 :燃料噴射閥;101、401 :噴嘴體;102、402 :袋腔室;102a 袋腔室的上緣部;103、403 :噴孔;104、204 :閥針;104a、204a :座部;104b、204b :第一對(duì)置面;204c :突出部;105 :燃料導(dǎo)入路;106 :定位部;107、307、407、507 :控制件;107a、307a、407a、507a :抵接部;107b、307b、407b、507b :上游側(cè)緣部;307c :彈性部件;407c :切口部;407cl :受壓面;407d :止轉(zhuǎn)部。
權(quán)利要求
1.一種燃料噴射閥,其特征在于, 上述燃料噴射閥具備 噴嘴體,該噴嘴體在前端部設(shè)置有袋腔室,且設(shè)置有在該袋腔室內(nèi)開口的噴孔; 閥針,該閥針以滑動(dòng)自如的方式配置在上述噴嘴體內(nèi),在該閥針與上述噴嘴體之間形成有通往上述袋腔室的燃料導(dǎo)入路;以及 筒形狀的控制件,該控制件由在上述噴嘴體內(nèi)的上述袋腔室的上緣部與上述噴孔之間設(shè)置的定位部定位,并且,當(dāng)上述閥針升起而成為燃料朝上述袋腔室側(cè)流入的狀態(tài)時(shí),該控制件朝上游側(cè)變位,使得該控制件的上游側(cè)緣部的位置接近上述閥針。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的燃料噴射閥,其特征在于, 上述控制件在內(nèi)周側(cè)的上游部具有第一傾斜面,該第一傾斜面以隨著趨向下游側(cè)而趨向上述噴嘴體的中心側(cè)的方式傾斜, 上述閥針具備第一對(duì)置面,該第一對(duì)置面隨著趨向下游側(cè)而與上述第一傾斜面分離。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的燃料噴射閥,其特征在于, 上述控制件在內(nèi)周側(cè)的下游部具有第二傾斜面,該第二傾斜面以隨著趨向下游側(cè)而趨向上述噴嘴體的內(nèi)壁側(cè)的方式傾斜。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃料噴射閥,其特征在于, 上述閥針具備朝上述第二傾斜面突出的突出部。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 4中任一項(xiàng)所述的燃料噴射閥,其特征在于, 上述控制件與設(shè)置于上述噴嘴體的上述噴孔的位置對(duì)應(yīng)地在下端部具備切口部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃料噴射閥,其特征在于, 上述切口部具備從上述控制件的內(nèi)周側(cè)朝外周側(cè)傾斜的受壓面,并且,上述切口部的在上述控制件的外周面的開口面積小于在上述控制件的內(nèi)周面的開口面積。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的燃料噴射閥,其特征在于, 在上述控制件被上述定位部定位的狀態(tài)下,上述切口部至少堵塞上述噴孔的一部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求I 7中任一項(xiàng)所述的燃料噴射閥,其特征在于, 上述控制件在上述上游側(cè)緣部與向上述定位部抵接的抵接部之間具備彈性部件,通過(guò)上述閥針抵接于上述上游側(cè)端部,來(lái)使上述彈性部件壓縮。
9.一種燃料噴射閥,其特征在于, 上述燃料噴射閥具備 噴嘴體,該噴嘴體在前端部設(shè)置有袋腔室,且設(shè)置有在該袋腔室內(nèi)開口的噴孔; 閥針,該閥針以滑動(dòng)自如的方式配置在上述噴嘴體內(nèi),在該閥針與上述噴嘴體之間形成有通往上述袋腔室的燃料導(dǎo)入路;以及 筒形狀的控制件,該控制件由設(shè)置在上述噴嘴體內(nèi)的定位部定位,并且,該控制件具備切口部,該切口部與設(shè)置于上述噴嘴體的上述噴孔的位置對(duì)應(yīng)地設(shè)置在該控制件的下端部,當(dāng)上述閥針升起而成為燃料朝上述袋腔室側(cè)流入的狀態(tài)時(shí),上述控制件朝上游側(cè)變位。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的燃料噴射閥,其特征在于, 上述切口部具備從上述控制件的內(nèi)周側(cè)朝外周側(cè)傾斜的受壓面,并且,上述切口部的在上述控制件的外周面的開口面積小于在上述控制件的內(nèi)周面的開口面積。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的燃料噴射閥,其特征在于,在上 述控制件被上述定位部定位的狀態(tài)下,上述切口部至少堵塞上述噴孔的一部分。
全文摘要
本發(fā)明的燃料噴射閥具備噴嘴體,該噴嘴體在前端部設(shè)置有袋腔室,且設(shè)置有在該袋腔室內(nèi)開口的噴孔;閥針,該閥針以滑動(dòng)自如的方式配置在上述噴嘴體內(nèi),在該閥針與上述噴嘴體之間形成有通往上述袋腔室的燃料導(dǎo)入路;以及筒形狀的控制件,該控制件由在上述噴嘴體內(nèi)的上述袋腔室的上緣部與上述噴孔之間設(shè)置的定位部定位,并且,當(dāng)上述閥針升起而成為燃料朝上述袋腔室側(cè)流入的狀態(tài)時(shí),該控制件朝上游側(cè)變位,使得該控制件的上游側(cè)緣部的位置接近上述閥針。通過(guò)上游側(cè)緣部接近閥針,二者的間隔被維持在狹窄狀態(tài),能夠繼續(xù)產(chǎn)生空化,能夠促進(jìn)燃料的微?;?br>
文檔編號(hào)F02M61/10GK102893018SQ20108006673
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2010年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月12日
發(fā)明者大前和廣 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社