直噴式燃料噴射器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及直噴式燃料噴射器，其特征在于，包括開閉閥組件(10)，該開閉閥組件(10)包括：閥針(5)，用于開閉在閥殼體(3)的一側(cè)開口的噴射口，電磁鐵繞組(7)，使上述閥針(5)進(jìn)行開閉噴射口的工作，電樞(9)，沿著軸向移動(dòng)地以同軸狀安裝于上述閥針(5)的外周面，及加壓彈簧(11)，平時(shí)通過上述閥針(5)封閉上述噴射口(13)；上述開閉閥組件(10)借助上述電樞(9)來對(duì)上述閥針(5)進(jìn)行加壓，以衰減在上述閥針(5)向上述噴射口接近時(shí)產(chǎn)生的反沖。因此，由于抑制閥封閉時(shí)在閥針產(chǎn)生的反沖的緩沖彈簧等的結(jié)構(gòu)簡單，因而能夠減少開閉閥組件的部件數(shù)量及組裝工序，提高開閉閥組件進(jìn)而噴射器的制造效率及經(jīng)濟(jì)性。
【專利說明】直噴式燃料噴射器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種直噴式燃料噴射器，更詳細(xì)地，涉及在借助用于開閉噴射器的噴射口的開閉閥組件以高壓來封閉用于噴射燃料的噴射口時(shí)能夠有效抑制、防止在開閉閥組件的閥針產(chǎn)生的反沖的直噴式燃料噴射器。

【背景技術(shù)】
[0002]一般，向引擎的燃燒室直接噴射燃料的直噴式燃料噴射器最近大部分以電磁式控制工作，作為其代表性的例子，可以舉出具有在圖1中由附圖標(biāo)記101表示的開閉閥結(jié)構(gòu)的噴射器。
[0003]如圖1所示，噴射器101包括開閉閥組件110，該開閉閥組件110包括:閥針105，用于直接開閉噴射口 113 ;電磁鐵繞組107，在開放噴射口 113時(shí)拉動(dòng)閥針105 ;電樞109，受到電磁鐵繞組107的引力來拉動(dòng)閥針105 ;加壓彈簧111，朝向噴射口 113來對(duì)閥針105進(jìn)行彈性加壓。
[0004]因此，以往的噴射器101在不進(jìn)行噴射工作的平時(shí)，如圖1及圖2所示，閥針105與在加壓彈簧111的彈力作用下被加壓的止動(dòng)環(huán)115 —同朝向噴射口 113 —側(cè)被加壓，從而借助閥球125來封閉噴射口 113。
[0005]但是，如果噴射器101為了高壓噴射燃料而工作，首先，開閉閥組件110的電磁鐵繞組107就會(huì)被勵(lì)磁。由此，電樞109在繞組107的磁力作用下被拉動(dòng)并相對(duì)于停止套管117對(duì)緩沖彈簧120進(jìn)行壓縮的同時(shí)，在附圖中向上側(cè)上升并與止動(dòng)環(huán)115接觸。
[0006]與止動(dòng)環(huán)115接觸之后仍然被電磁鐵繞組107拉動(dòng)的電樞109如圖3所示，通過止動(dòng)環(huán)115來壓縮加壓彈簧111的同時(shí)上升，由此，閥針105也一同上升，從而開放噴射口113來向燃燒室噴射填充在殼體103的內(nèi)部的高壓的燃料。
[0007]之后，如果噴射器101噴射結(jié)束，相反電磁鐵繞組107則會(huì)消磁，由此，拉動(dòng)電樞109的電磁鐵繞組107的引力消失，因此，閥針105要恢復(fù)圖2所示的平常狀態(tài)來封閉噴射口 113，但由于閥球125與噴射口 113的周圍的閥座接觸時(shí)的彈性斥力或者噴射口 113的高噴射壓力而發(fā)生反沖，所以如圖4所示，再次向圖中的上側(cè)上升。這常稱為閥針105的“彈跳”，通過借助緩沖彈簧120的恢復(fù)力向圖中的下側(cè)下降的電樞109向下對(duì)停止套管117進(jìn)行加壓，來抑制、防止上升的閥針105進(jìn)一步反沖。
[0008]如此，以往的噴射器101中，借助開閉閥組件110抑制、防止閥針105的反沖，但為了借助緩沖彈簧120來彈性支撐電樞109，需要另行設(shè)置在停止套管117的相向側(cè)支撐緩沖彈簧120的彈簧支架118，且需要借助焊接等將彈簧支架118固定于電樞109的底面，因這等緩沖彈簧120和彈簧支架118導(dǎo)致組裝結(jié)構(gòu)復(fù)雜，存在所需部件數(shù)量增多等噴射器的制造效率或經(jīng)濟(jì)性降低的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明是為了解決如上所述的以往的直噴式燃料噴射器所具有的問題而提出的，其目的在于，簡化用于抑制由于用于封閉噴射口的部件之間的碰撞或者高壓噴射的燃料的噴射壓而在閥封閉時(shí)產(chǎn)生的閥針的反沖的開閉閥組件的結(jié)構(gòu)，從而減少噴射器的總制造費(fèi)用或組裝工序，并提高作業(yè)性來提高開閉閥組件的制造效率或經(jīng)濟(jì)性，進(jìn)而提高噴射器的制造效率或經(jīng)濟(jì)性。
[0010]為了達(dá)成如上所述的目的，本發(fā)明提供直噴式燃料噴射器，其包括開閉閥組件，該開閉閥組件包括:閥針，以長度方向排列在形成外體的閥殼體內(nèi)，用于開閉在上述閥殼體的一側(cè)開口的噴射口，電磁鐵繞組，設(shè)在上述閥針的與上述噴射口相向的一側(cè)，使得上述閥針進(jìn)行開閉噴射口的工作，電樞，位于上述閥針與上述電磁鐵繞組之間，能夠沿著軸向移動(dòng)地以同軸狀安裝于上述閥針的外周面，以及加壓彈簧，向上述噴射口一側(cè)對(duì)上述閥針進(jìn)行加壓，平時(shí)通過上述閥針來封閉上述噴射口 ；上述開閉閥組件借助上述電樞來對(duì)上述閥針進(jìn)行加壓，以使開放狀態(tài)的上述閥針為了封閉上述噴射口而向上述噴射口接近時(shí)產(chǎn)生的反沖衰減。
[0011]并且，優(yōu)選地，在固定于上述閥針的一側(cè)的止動(dòng)環(huán)與固定于上述閥針上的與上述止動(dòng)環(huán)相向的另一側(cè)的停止套管之間，上述電樞與上述止動(dòng)環(huán)或上述停止套管確保緩沖間隙，在上述止動(dòng)環(huán)與上述停止套管之間，借助緩沖彈簧來向上述停止套管一側(cè)對(duì)上述電樞進(jìn)行加壓。
[0012]并且，優(yōu)選地，在上述電樞的朝向上述止動(dòng)環(huán)的一面，沿著上述閥針的周圍形成有彈簧座，借助安裝于上述彈簧座的上述緩沖彈簧來向上述停止套管一側(cè)對(duì)上述電樞進(jìn)行加壓。
[0013]并且，優(yōu)選地，在上述停止套管的與上述電樞相接的支撐板上貫通有多個(gè)衰減孔，來緩沖在上述電樞與上述支撐板接觸時(shí)產(chǎn)生的沖擊。
[0014]并且，優(yōu)選地，上述衰減孔呈越向上述電樞的相反側(cè)管徑越小的錐形的噴嘴形狀。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是表示以往的直噴式燃料噴射器的局部放大剖視圖。
[0016]圖2是表示圖1所示的噴射器的閥封閉狀態(tài)的示意圖。
[0017]圖3是表示圖1所示的噴射器的閥開放狀態(tài)的示意圖。
[0018]圖4是說明圖1所示的噴射器的反沖防止工作的示意圖。
[0019]圖5是本發(fā)明的一實(shí)施例的直噴式燃料噴射器的縱向剖視圖。
[0020]圖6是詳細(xì)表示圖5所示的噴射器的開閉閥組件的縱向剖視圖。
[0021]圖7是本發(fā)明的再一實(shí)施例的直噴式燃料噴射器的縱向剖視圖。
[0022]圖8是表示圖6所示的噴射器的封閉狀態(tài)的示意圖。
[0023]圖9是表示在圖8中借助電磁鐵繞組使得電樞上升的狀態(tài)的示意圖。
[0024]圖10是表示在圖9中借助電樞來使得閥針上升來開放噴射口的狀態(tài)的示意圖。
[0025]圖11是表示在圖9中閥針借助反沖而上升的狀態(tài)的示意圖。
[0026]圖12是表示在圖11中借助電樞來對(duì)借助反沖而上升的閥針進(jìn)行加壓來抑制反沖的狀態(tài)的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0027]以下，參照附圖，對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施例的直噴式燃料噴射器進(jìn)行說明。
[0028]本發(fā)明的直噴式燃料噴射器如圖5中由附圖標(biāo)記I表示，為了通過噴射口 13高壓噴射通過燃料吸入口 14流入內(nèi)部的燃料，而包括如圖5及圖6所示的開閉閥組件10，該開閉閥組件10如圖所示，大體上包括閥針5、電磁鐵繞組7、電樞9及加壓彈簧11等。
[0029]在此，首先，上述閥針5作為在噴射器I的內(nèi)部直接開閉噴射口 13的部分，如圖5及圖6所示，以沿著長度方向延伸的方式配置于形成噴射器I的外體的閥殼體3的內(nèi)部，閥針5通過在面向噴射口 13的前端部分形成有閥球25而安裝于閥座27，在閥針5的面向燃料吸入口 14 一側(cè)的后端部分插入有加壓彈簧11，因此，閥針5沿著殼體3的軸線以圖5的附圖左右方向進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)開閉噴射口 13。
[0030]上述電磁鐵繞組7作為根據(jù)供電狀態(tài)來反復(fù)勵(lì)磁和消磁的同時(shí)使上述閥針5進(jìn)行前后往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元，如圖5所示,包圍電樞9,該電樞9固定于閥針5的與噴射口 13相向的一側(cè)的周圍面，因此，電磁鐵繞組7勵(lì)磁時(shí)拉動(dòng)電樞9來使閥針5后退，從而開放噴射口 13，相反，消磁時(shí)，閥針5借助加壓彈簧11的彈力來恢復(fù)原位，從而封閉噴射口 13。
[0031]上述電樞9作為向閥針5傳遞上述電磁鐵繞組7的磁力的單元,如圖5及圖6所示，由圓筒形的金屬材料形成，并且，上述電樞9沿著軸向貫通燃料通道12，以免妨礙殼體3內(nèi)的燃料流動(dòng)。并且，在閥針5的與噴射口 13相向的一側(cè)，S卩，圖5中的后方，圖6中的上偵牝電樞9以位于閥針5與電磁鐵繞組7之間的方式以同軸狀安裝于閥針5，在被勵(lì)磁的電磁鐵繞組7拉動(dòng)時(shí)或者被緩沖彈簧20加壓時(shí),在止動(dòng)環(huán)15與停止套管17之間，沿著閥針5的外周面，可以沿著軸向移動(dòng)。
[0032]最后，上述加壓彈簧11作為向噴射口 13 —側(cè)對(duì)閥針5進(jìn)行加壓的單元，平時(shí)，即不工作時(shí)，朝向噴射口 13 —側(cè)對(duì)如上地開閉噴射口 13的閥針5進(jìn)行加壓，從而通過閥針5來封閉噴射口 13。為此，加壓彈簧11的一端被支撐在閥殼體3的內(nèi)周面，并通過與另一端相接的止動(dòng)環(huán)15來向噴射口 13 —側(cè)對(duì)閥針5進(jìn)行加壓。
[0033]但是，如上地電樞9通過停止套管17來對(duì)閥針5進(jìn)行加壓使其以從圖10所示的閥開放狀態(tài)成為圖9的閥封閉狀態(tài)的方式向噴射口 13接近時(shí)，如圖11所示，閥針5會(huì)因在干預(yù)噴射口 13的封閉的部件之間的碰撞時(shí)產(chǎn)生的彈性斥力或者因通過噴射口 13噴射的燃料的噴射壓而反受反沖，本發(fā)明的開閉閥組件10用于通過電樞9來衰減這樣的閥針5的反沖并進(jìn)行抑制。
[0034]為此，電樞9可以在止動(dòng)環(huán)15與停止套管17之間沿著閥針5滑動(dòng)，其中，止動(dòng)環(huán)15安裝于閥針5的一側(cè)即圖6中的上側(cè),停止套管17安裝于閥針5的與止動(dòng)環(huán)15相反的另一側(cè)即下側(cè)。此時(shí)，如圖6及圖8至圖12放大表示，止動(dòng)環(huán)15與停止套管17之間的間隔比電樞9的厚度大例如40 μ m左右，來確保緩沖間隙d。并且，平時(shí)在止動(dòng)環(huán)15與停止套管17之間借助插入在閥針5的周圍的緩沖彈簧20總是向停止套管17 —側(cè)對(duì)電樞9進(jìn)行加壓，尤其，如圖5及圖6所示，可以在電樞9的朝向止動(dòng)環(huán)15的一面沿著閥針5的周圍形成可用于安裝緩沖彈簧20的彈簧座19。因此，閥針5通過止動(dòng)環(huán)15對(duì)插入于彈簧座19的緩沖彈簧20進(jìn)行加壓，使得電樞9總是緊貼于上述停止套管17，由此，如圖6及圖8所示，平時(shí)在止動(dòng)環(huán)15與電樞9之間維持緩沖間隙d。
[0035]另一方面，作為本發(fā)明的再一實(shí)施例，開閉閥組件10的停止套管17如圖7所示，可以在與電樞9相接的橫向支撐板21上貫通形成多個(gè)衰減孔23，勵(lì)磁時(shí)壓縮緩沖彈簧20的電樞9在消磁時(shí)借助緩沖彈簧20的斥力與停止套管17接觸時(shí)，通過衰減孔23來擠壓支撐板21與電樞9之間的燃料，從而可以緩沖電樞9與停止套管17之間產(chǎn)生的沖擊。此時(shí)，優(yōu)選地，以如越向電樞9的相反側(cè)管徑越小的錐形的噴嘴形狀一樣的多種截面形態(tài)形成衰減孔23，例如，如圖7所示，以向電樞9 一側(cè)展開的漏斗形態(tài)形成衰減孔23。
[0036]下面，對(duì)如上形成的本發(fā)明的直噴式燃料噴射器I的作用進(jìn)行說明。
[0037]本發(fā)明的燃料噴射器I借助如圖5及圖6所示的開閉閥組件10來執(zhí)行閥的開閉工作，以下通過圖8至圖12對(duì)閥的開閉工作進(jìn)行說明，此時(shí)，圖8至圖12是為了幫助理解開閉工作而放大示出緩沖間隙d，且示出由焊接等固定于閥針5的止動(dòng)環(huán)15或停止套管17與閥針5呈一體。
[0038]據(jù)此，如圖5及圖6或圖8所示，開閉閥組件10在不進(jìn)行燃料噴射的平時(shí)，借助加壓彈簧11的彈力對(duì)止動(dòng)環(huán)15進(jìn)行加壓，使得與止動(dòng)環(huán)15呈一體的閥針5緊貼于閥座27，從而封閉噴射口 13。此時(shí)，緩沖彈簧20也借助止動(dòng)環(huán)15使得電樞9緊貼于停止套管17，從而在電樞9與止動(dòng)環(huán)15之間確保緩沖間隙d。
[0039]在此狀態(tài)下，如果為了燃料噴射而對(duì)電磁鐵繞組7進(jìn)行勵(lì)磁，則借助電磁鐵繞組7的磁力向圖6及圖8的附圖上側(cè)拉動(dòng)電樞9，由此，如圖9所示，電樞9 一邊對(duì)彈性模量小于加壓彈簧11的緩沖彈簧20進(jìn)行壓縮，一邊向圖9的上側(cè)上升，直到被止動(dòng)環(huán)15卡止。
[0040]像這樣，如果借助電磁鐵繞組7繼續(xù)拉動(dòng)被止動(dòng)環(huán)15卡止的電樞9，電樞9則一邊通過止動(dòng)環(huán)15來壓縮加壓彈簧11的同時(shí)，如圖10所示地向附圖中的上側(cè)移動(dòng)，由此，閥針5從閥座27分隔,從而開放噴射口 13,噴射器I內(nèi)的燃料通過噴射口 13以聞壓進(jìn)行噴射。
[0041]此后，如果為了中斷燃料噴射而對(duì)電磁鐵繞組7進(jìn)行消磁，從電磁鐵繞組7作用于電樞9的引力就會(huì)消失，由此，彈性模量相對(duì)大的加壓彈簧11恢復(fù)原狀的同時(shí)，如圖11所示，將閥針5推向附圖中的下側(cè)來封閉噴射口 13。
[0042]但是，此時(shí)由于部件之間碰撞時(shí)的彈性斥力或者高壓燃料的噴射壓，如圖11所示，閥針5向附圖中的上側(cè)受到反沖，由此，閥針5再次壓縮加壓彈簧11的同時(shí)向上側(cè)上升，但是電樞9借助緩沖彈簧20的恢復(fù)力被加壓，仍然向附圖中的下側(cè)下降。
[0043]由此，如圖12所示，向附圖中的上側(cè)上升著的閥針5由于與其一同移動(dòng)的停止套管17與向下方下降的電樞9接觸而被壓向下方，從而抑制進(jìn)一步反沖，如圖8所示阻擋噴射口 13來成為閥封閉狀態(tài)。
[0044]此時(shí)，如本發(fā)明的第二實(shí)施例，在停止套管17的支撐板21貫通有衰減孔23的情況下，下降的電樞9與停止套管17接觸時(shí)，在通過衰減孔23壓縮電樞9與停止套管17之間的燃料的過程中衰減電樞9的下降力，因而可以緩沖停止套管17所受到的沖擊。
[0045]產(chǎn)業(yè)上可利用性
[0046]因此，根據(jù)本發(fā)明的直噴式燃料噴射器，尤其，為了要停止燃料噴射而借助閥針來封閉噴射口時(shí)，在借助電樞來抑制、防止因閥針前端的閥球與噴射口周圍的閥座接觸時(shí)的彈性斥力或者高壓的燃料噴射壓而在閥針產(chǎn)生的反沖的方面，由于抑制閥針的反沖所需的緩沖彈簧等的結(jié)構(gòu)簡單，因而能夠減少開閉閥組件的部件數(shù)量，且由于組裝工序簡單而能夠減少開閉閥組件的制造費(fèi)用或組裝工序，還能夠減少噴射器的總制造費(fèi)用或組裝工序。
[0047]同時(shí)，由于可以為了抑制閥針的反沖而借助衰減孔來緩沖電樞與停止套管相接觸時(shí)產(chǎn)生的沖擊，因而能夠減少由于碰撞音產(chǎn)生的工作噪音，進(jìn)而能夠增大開閉閥組件的耐久性及使用壽命。
【權(quán)利要求】
1.一種直噴式燃料噴射器，其特征在于， 包括開閉閥組件，該開閉閥組件包括: 閥針，以長度方向排列在形成外體的閥殼體內(nèi)，用于開閉在上述閥殼體的一側(cè)開口的噴射口， 電磁鐵繞組，設(shè)在上述閥針的與上述噴射口相向的一側(cè)，使得上述閥針進(jìn)行開閉噴射口的工作， 電樞，位于上述閥針與上述電磁鐵繞組之間，能夠沿著軸向移動(dòng)地以同軸狀安裝于上述閥針的外周面，以及 加壓彈簧，向上述噴射口一側(cè)對(duì)上述閥針進(jìn)行加壓，平時(shí)通過上述閥針來封閉上述噴射口 ； 上述開閉閥組件借助上述電樞來對(duì)上述閥針進(jìn)行加壓，以衰減開放狀態(tài)的上述閥針為了封閉上述噴射口而向上述噴射口接近時(shí)產(chǎn)生的反沖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直噴式燃料噴射器，其特征在于，在固定于上述閥針的一側(cè)的止動(dòng)環(huán)與固定于上述閥針上的與上述止動(dòng)環(huán)相向的另一側(cè)的停止套管之間，上述電樞與上述止動(dòng)環(huán)或上述停止套管確保緩沖間隙，在上述止動(dòng)環(huán)與上述停止套管之間，借助緩沖彈簧來向上述停止套管一側(cè)對(duì)上述電樞進(jìn)行加壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直噴式燃料噴射器，其特征在于，在上述電樞的朝向上述止動(dòng)環(huán)的一面，沿著上述閥針的周圍形成有彈簧座，借助安裝于上述彈簧座的上述緩沖彈簧來向上述停止套管一側(cè)對(duì)上述電樞進(jìn)行加壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的直噴式燃料噴射器，其特征在于，在上述停止套管的與上述電樞相接的支撐板上貫通有多個(gè)衰減孔，來緩沖在上述電樞與上述支撐板接觸時(shí)產(chǎn)生的沖擊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的直噴式燃料噴射器，其特征在于，上述衰減孔呈越向上述電樞的相反側(cè)管徑越小的錐形的噴嘴形狀。
【文檔編號(hào)】F02M61/16GK104136761SQ201280060738
【公開日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2012年9月6日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月9日
【發(fā)明者】金炯真, 李康勛 申請(qǐng)人:現(xiàn)代凱菲克株式會(huì)社