專(zhuān)利名稱(chēng):氣體燃料用噴射閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種壓縮天然氣(CNG)等氣體燃料用的燃料噴射閥,特別是涉及一種不使針閥的最大提升量變大、也可確保充足的燃料噴射量的氣體燃料用噴射閥。
背景技術(shù):
作為噴射壓縮天然氣(CNG)、丙烷氣或氫氣等氣體燃料的氣體燃料用噴射閥,已知一種使用磁致伸縮元件而將可移動(dòng)地收納于筒內(nèi)的針閥提升,以將形成于筒下端的噴射孔打開(kāi)的類(lèi)型(例如,參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。如此,通過(guò)磁致伸縮元件直接提升針閥的噴射閥具有針閥的驅(qū)動(dòng)響應(yīng)性良好的優(yōu)點(diǎn)。
如圖5所示,以往的氣體燃料用噴射閥的針閥NV的下部形成錐狀,在筒BR的下部形成用于與針閥NV的下部相抵接的環(huán)狀閥座部ST。在閥座部ST的下部連續(xù)地形成有喇叭口狀的孔腔部SU,在該孔腔部SU上連通、形成有噴射孔IH。
正如圖中虛線所示,針閥NV位于下端位置時(shí),即,針閥NV的提升量為零時(shí),針閥NV的下部與筒BR的閥座部ST以預(yù)定的壓力相抵接,使兩者間密封。因此,不執(zhí)行燃料的噴射。另外,氣體燃料通常通過(guò)筒BR與針閥NV的間隙供給到閥座部ST前。
另外,如圖中實(shí)線所示,通過(guò)未圖示的磁致伸縮元件來(lái)提升針閥NV時(shí),針閥NV的下部向上離開(kāi)閥座部ST。由此,在針閥NV與閥座部ST間形成間隙,供給到閥座部ST前的氣體燃料通過(guò)該間隙從噴射孔IH噴射。
很顯然,這樣的氣體燃料用噴射閥需要設(shè)計(jì)成能夠噴射至少發(fā)動(dòng)機(jī)所要求的最大的噴射量。即,燃料噴射閥的最大噴射量(針閥NV的最大提升時(shí)的噴射量)必須設(shè)計(jì)成發(fā)動(dòng)機(jī)所要求的最大噴射量以上。
氣體燃料因其能量密度(每單位體積的發(fā)熱能量)與輕油或汽油等液體燃料相比非常小(CNG下為1/1000左右),與液體燃料用噴射閥相比,氣體燃料用噴射閥所要求的最大燃料噴射量變多。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1日本特表2003-512555號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2日本特許第3395643號(hào)公報(bào)(發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題)可是,在上述的氣體燃料用噴射閥中,燃料的噴射量不僅依據(jù)噴射孔IH的口徑及其數(shù)量,而且也由在提升的針閥NV與閥座部ST之間形成的間隙面積(隔離區(qū)域)、燃料的噴射期間、燃料的壓力差(閥座部ST的上游側(cè)與下游側(cè)、以及噴射孔IH的上游側(cè)與下游側(cè)的壓力差)、流路系數(shù)等決定。
即,即使噴射孔IH的口徑和數(shù)量被設(shè)定成與發(fā)動(dòng)機(jī)所要求的最大燃料噴射量一致,也存在著上述其他的要素不能滿(mǎn)足用于獲得最大燃料噴射量的條件的情況、不能?chē)娚浒l(fā)動(dòng)機(jī)所要求的最大燃料噴射量的情況。
在此,若燃料的噴射期間過(guò)長(zhǎng),則因熱效率(燃料消耗率)的惡化或排氣溫度的上升等而會(huì)給予混合氣的燃燒不良影響,因此需要將噴射期間設(shè)定在預(yù)定的范圍內(nèi)。
另外,對(duì)于燃料的壓力差或流路系數(shù)(燃料噴射閥內(nèi)等的燃料通路的形狀),也需要根據(jù)使用的氣體燃料的特性等設(shè)定,或者由于影響到發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的燃燒,而不能自由地設(shè)計(jì)。
因此,需要增加燃料噴射閥的最大燃料噴射量,加大針閥NV與閥座部ST之間的間隙面積。
為了加大上述間隙面積,考慮到加大閥座部ST的直徑R,或加大針閥NV的最大提升量L??墒?,以往的燃料噴射閥的閥座部ST被設(shè)置于發(fā)動(dòng)機(jī)的液壓缸蓋C/H的下面附近,因接近進(jìn)氣閥或排氣閥的閥部VP,因而實(shí)際上很難加大閥座部ST的直徑R。特別是,近年來(lái),因設(shè)有多個(gè)進(jìn)氣閥和/或排氣閥的發(fā)動(dòng)機(jī)增多,因而液壓缸蓋C/H下面的空間的制約越發(fā)嚴(yán)格。另外,為了加大閥座部ST的直徑R,要增大形成于液壓缸蓋C/H下面的孔,因此,從液壓缸蓋C/H的耐久性、可靠性方面來(lái)看不佳。
正如上述,在以往的氣體燃料用噴射閥中,為了增多最大燃料噴射量,不得不加大磁致伸縮元件所致的針閥NV的最大提升量L。
可是,為了加大針閥NV的最大提升量L,需要加大磁致伸縮元件的尺寸(上下方向的長(zhǎng)度),因此存在著導(dǎo)致氣體燃料用噴射閥整體的大型化(增長(zhǎng))的問(wèn)題。特別是,由于磁致伸縮元件驅(qū)動(dòng)時(shí)相對(duì)自身全長(zhǎng)的伸長(zhǎng)率較小(例如0.1%),因而為了加大最大提升量,必須將磁致伸縮元件的尺寸、進(jìn)而噴射閥的尺寸大幅度地增加。
此外,由于磁致伸縮元件在構(gòu)成噴射閥的部件中是較昂貴的部件,因而使該部件大型化也帶來(lái)了成本上的負(fù)擔(dān)。
另外,加長(zhǎng)磁致伸縮元件時(shí),因彎曲強(qiáng)度降低,也需要加大寬度方向(厚度方向)的尺寸。結(jié)果,高成本更加顯著。
發(fā)明內(nèi)容
為此,本發(fā)明的目的在于,解決上述的技術(shù)問(wèn)題,提供一種無(wú)需加大針閥的最大提升量就可確保充分的燃料噴射量的氣體燃料用噴射閥。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的氣體燃料用噴射閥為,具有針閥、與針閥相抵接的閥座(シ一ト)部、設(shè)置于閥座部下部的孔腔(サツク)部、和形成于孔腔部下部的噴射孔,通過(guò)使所述針閥與所述閥座部相抵接,關(guān)閉所述噴射孔,通過(guò)使所述針閥提升以離開(kāi)所述閥座部,開(kāi)啟所述噴射孔,其中,該氣體燃料用噴射閥以所述噴射孔面對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室內(nèi)地安裝于液壓缸蓋(シリンダヘツド)時(shí),所述閥座部位于比所述液壓缸蓋的下面靠上方的位置,使所述孔腔部形成為預(yù)定長(zhǎng)度以上,并且,使所述閥座部的剖面積大于所述孔腔部的剖面積,相對(duì)所述針閥的提升量的燃料噴射量增多。
在此,所述孔腔部的剖面積作為、可將發(fā)動(dòng)機(jī)所要求的最大燃料噴射量在預(yù)定的噴射期間全部噴射的最小的剖面積,所述閥座部的剖面積是,在針閥的最大提升時(shí),在所述預(yù)定的噴射期間可全部噴射所述最大燃料噴射量的最小的剖面積。
另外,所述孔腔部和閥座部的剖面積形成為圓形,將所述閥座部的剖面積的直徑設(shè)定在所述孔腔部的剖面積的直徑的5倍以上。
此外,設(shè)定所述孔腔部的長(zhǎng)度,以便所述閥座部被配置在形成于所述液壓缸蓋上的水冷套附近。
再有,用于使所述針閥上升的驅(qū)動(dòng)器可具有磁致伸縮元件或電致伸縮元件。
(發(fā)明的效果)根據(jù)本發(fā)明,由于通過(guò)使閥座部位于比液壓缸蓋下面更上方的位置,會(huì)產(chǎn)生空間的余量,閥座部的剖面積大于孔腔部的剖面積、相對(duì)針閥的燃料噴射量的提升量增多,因而即使不加大針閥的最大提升量,也可確保充分的燃料噴射量。
圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的氣體燃料用噴射閥的剖面圖。
圖2(a)為圖1的局部放大剖面圖,(b)為沿圖2(a)的IIb-IIb線的剖面圖。
圖3為閥座部的直徑與孔腔部的直徑的比率、與噴射同一噴射量所需的針閥提升量的關(guān)系的示意圖。
圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例的氣體燃料用噴射閥的局部放大剖面圖。
圖5為以往的氣體燃料用噴射閥的局部放大剖面圖。
具體實(shí)施例方式
以下,根據(jù)附圖詳述本發(fā)明的一較佳實(shí)施例。
圖1為本實(shí)施例的氣體燃料用噴射閥的剖面圖。
正如圖示,本實(shí)施例的氣體燃料用噴射閥1具有可移動(dòng)地收納于較長(zhǎng)的筒(barrel)2內(nèi)的液壓缸(缸室)3、可移動(dòng)地收納于該液壓缸3內(nèi)且將液壓缸3內(nèi)劃分成上室5和下室6的活塞7、填充于上室5和下室6內(nèi)的非壓縮性粘性流體、用于使液壓缸3上升(移動(dòng))的驅(qū)動(dòng)器9、以及與活塞7連接的針閥10,通過(guò)在驅(qū)動(dòng)器9的作用下使液壓缸3上升,經(jīng)由下室6內(nèi)的粘性流體和活塞7,而使針閥10上升(提升),使形成于筒2前端(下端)的噴射孔(小孔)11打開(kāi),以噴射燃料。
筒2具有筒主體2a、通過(guò)鎖緊螺母12而與筒主體2a的下端成一體安裝的端部2b、以及與筒主體2a的上端螺紋配合的蓋部2c。在端部2b的下端成放射狀地形成多個(gè)燃料噴射孔11,在蓋部2c上形成用于將燃料導(dǎo)入筒主體2a內(nèi)的燃料導(dǎo)入口13。在筒主體2a與端部2b之間由密封部件27(在此為O型環(huán))密封。后面將對(duì)端部2b的詳細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
液壓缸3被保持在筒主體2a內(nèi),并可沿長(zhǎng)度方向(上下方向)滑動(dòng)。液壓缸3由有底圓筒狀的液壓缸主體3a、與液壓缸主體3a的上端螺紋配合的液壓缸蓋3b構(gòu)成。液壓缸主體3a與液壓缸蓋3b之間由密封部件14(在此為O型環(huán))密封。
活塞7被收納在液壓缸3內(nèi),并可與液壓缸3的滑動(dòng)方向同方向(上下方向)滑動(dòng),由該活塞7將液壓缸3內(nèi)的空間分成上室5和下室6這兩個(gè)室。在上室5和下室6內(nèi)填充有非壓縮性的粘性流體(例如硅油等)。
針閥10與活塞7的下端連接,由貫通液壓缸主體3a的底壁且向下延伸出的大致圓柱狀的連桿10a和與連桿10a的下端成一體安裝的大致圓柱狀的針桿(needle)10b構(gòu)成。在活塞7的上端一體形成有,貫通液壓缸蓋3b且向上延伸出的大徑連桿15、和從大徑連桿15的上端向上方延伸出的小徑連桿16。在針閥10的連桿10a與液壓缸主體3a之間、以及大徑連桿15與液壓缸蓋3b之間分別由密封部件17、19(在此為O型環(huán))密封。
在針閥10與筒主體2a之間設(shè)有驅(qū)動(dòng)器9,該驅(qū)動(dòng)器9具有設(shè)置于針閥10的連桿10a周邊的磁致伸縮元件20、和設(shè)置于磁致伸縮元件20周邊的線圈21。磁致伸縮元件20的下端通過(guò)閥座22而與筒主體2a的底壁相抵接,上端通過(guò)閥座23而與液壓缸3的下面相抵接。
在液壓缸3的上面和蓋部2c間設(shè)有將液壓缸3向下施力并推壓閥座23和磁致伸縮元件20的第一施力部件25(在此為螺旋彈簧)、以及通過(guò)大徑連桿15和活塞7而將針閥10向下(閉閥方向)施力的第二施力部件26(在此,為螺旋彈簧)。這些彈簧25、26設(shè)置成由蓋部2c以預(yù)定載重壓縮的狀態(tài)。
從蓋部2c的燃料導(dǎo)入口13導(dǎo)入到筒主體2a內(nèi)的燃料,通過(guò)小徑連桿16與蓋部2c的間隙、液壓缸3與筒主體2a的間隙、針閥10與磁致伸縮元件20的間隙、針閥10與端部2b的間隙等,流入到端部2b的閥座部30。該供給燃料的壓力例如為100~250Bar左右。
不對(duì)驅(qū)動(dòng)器9的線圈21通電時(shí),由彈簧26將針閥10向下方推,因而針閥10的下端部以預(yù)定壓力推壓端部2b的閥座部30,以關(guān)閉噴射孔11。因此,燃料沒(méi)有到達(dá)噴射孔11,不進(jìn)行燃料噴射。
另外,由未圖示的控制器(ECU等)控制成期望的值的電力,通過(guò)端子31向線圈21供給時(shí),線圈21產(chǎn)生與供給電力相對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度的磁場(chǎng)。
線圈21磁化時(shí),磁致伸縮元件20在上下方向上僅伸長(zhǎng)與該磁場(chǎng)強(qiáng)度相應(yīng)的長(zhǎng)度。此時(shí),由于磁致伸縮元件20的下端通過(guò)閥座22而與筒主體2a的底壁相抵接,因而磁致伸縮元件20伸長(zhǎng)以使液壓缸3克服彈簧25的作用力并向上提升。因粘性流體為非壓縮性物質(zhì),由磁致伸縮元件20使液壓缸3提升時(shí),通過(guò)下室6內(nèi)的粘性流體,活塞7與針閥10成一體地上升,彈簧26彎曲。由此,針閥10的下端向上離開(kāi)端部2b的閥座部30,噴射孔11打開(kāi),供給到閥座部30的高壓燃料從噴射孔11成噴霧地外部(燃燒室內(nèi))噴射。
在此,用圖2對(duì)本實(shí)施例的氣體燃料用噴射閥1的特征點(diǎn)、即端部2b的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖2(a)為針桿10b和端部2b的放大剖面圖,圖2(b)為圖2(a)的IIb-IIb線的剖面圖。
正如圖示,在針閥10(針桿10b)的下端形成有喇叭口狀閥部31,在端部2b的內(nèi)部上方形成有與該閥部31相抵接的喇叭口狀閥座部30。在閥座部30的下部連續(xù)地形成剖面積小于閥座部30并且剖面為圓形的孔腔部32,在孔腔部32的下端連通、形成有噴射孔11。
閥座部30以比針閥10的閥部31稍緩的角度向上方外側(cè)傾斜。閥部31與閥座部30同樣,剖面為圓形,如圖中虛線所示,針閥10位于下端位置時(shí),即,針閥10的提升量為零時(shí),閥部31的徑向外側(cè)部位以預(yù)定的壓力與閥座部30的徑向外側(cè)部位相抵接,使兩者間密封。
另外,如圖中實(shí)線所示,由驅(qū)動(dòng)器9(參照?qǐng)D1)使針閥10上升時(shí),針閥10的閥部31向上離開(kāi)閥座部30。由此,在閥部31與閥座部30間形成間隙,供給到閥座部30前的氣體燃料通過(guò)該間隙流入孔腔部32中,以從噴射孔11噴射。此時(shí),通過(guò)調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)器9引起的針閥10的上升量,就能調(diào)節(jié)在閥部31與閥座部30間形成的間隙面積(隔離區(qū)域),能夠控制燃料噴射量。此外,通過(guò)調(diào)節(jié)閥部31與閥座部30間的間隙面積,也可調(diào)節(jié)閥部31與閥座部30的間隙所致的節(jié)流功能(減壓功能),因此,通過(guò)調(diào)節(jié)針閥10的上升量,也能夠控制燃料的噴射壓力。
此外,如圖2(b)所示,在針閥10b中的位于閥部31上側(cè)的部分上形成有多個(gè)(在此為3個(gè))沿周向間隔設(shè)置的直線狀缺口部33,在該缺口部33與筒主體2a以及端部2b的內(nèi)面之間形成燃料流路。并且,除去缺口部33的部分具有作為針閥10b與筒主體2a和端部2b的滑動(dòng)導(dǎo)引面的功能。
再者,如圖2(a)所示,端部2b的孔腔部32從閥座部30的下端向下方僅延伸出預(yù)定長(zhǎng)度A。即,在本實(shí)施例的氣體燃料用噴射閥1中,與圖5所示的以往的燃料噴射閥相比,孔腔部32沿上下方向細(xì)長(zhǎng)地形成,閥座部30與噴射孔11的間隔A被設(shè)定成大于以往的間隔。
孔腔部32的長(zhǎng)度A被設(shè)定成,在噴射孔11面臨發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室N內(nèi)地將該氣體燃料用噴射閥1安裝到液壓缸蓋C/H上時(shí),閥座部30位于從液壓缸蓋C/H的下面向上方僅多出預(yù)定距離B的位置。從液壓缸蓋C/H的下面到閥座部30的距離B被設(shè)定成,閥座部30位于進(jìn)氣閥或排氣閥的閥部VP上方,并且位于與進(jìn)氣閥或排氣閥的細(xì)徑連桿RD相同高度上。此外,在本實(shí)施例中,設(shè)定上述距離B,以便閥座部30位于形成于液壓缸蓋C/H內(nèi)的水冷套WJ附近(大致相同高度)。
如此,在本實(shí)施例的氣體燃料用噴射閥1中,首先,與液壓缸蓋C/H的形狀、結(jié)構(gòu)相配合地、決定從液壓缸蓋C/H到閥座部30的距離B,與該距離B相配合地設(shè)定從閥座部30到噴射孔11的間隔、即孔腔部32的長(zhǎng)度A。
噴射孔11的口徑和數(shù)量根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)所要求的最大輸出而定。具體而言,首先,由發(fā)動(dòng)機(jī)所要求的最大輸出,決定用于獲得最大輸出所需的最大燃料噴射量(考慮了各種損失成分和凈產(chǎn)生輸出成分的量)。根據(jù)該最大燃料噴射量和使用的氣體燃料的比重,來(lái)決定最大燃料噴射量的體積(最大體積)。
另外,正如“發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題”欄所說(shuō)明的那樣,將燃料的最大噴射期間預(yù)先設(shè)定在可良好地進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒的范圍內(nèi)。例如,曲柄角為30度左右。因此,在該最大噴射期間,為了使上述最大體積的燃料全部噴射,通過(guò)計(jì)算等確定需要成為最低限度的噴射孔的總面積,并根據(jù)該值,確定噴射孔11的個(gè)數(shù)和口徑。
一旦確定了噴射孔11的個(gè)數(shù)和口徑,就據(jù)此確定孔腔部32所需的最小口徑(最小剖面積)。換言之,孔腔部32的直徑R1(剖面積)設(shè)定成可使最大燃料噴射量(最大體積)的燃料在上述最大噴射期間全部噴射的最小的直徑(剖面積)。
另外,閥座部30的直徑、更詳細(xì)地講、與針閥10的閥部31相抵接的部分的閥座部30的直徑R2(剖面積)被設(shè)定成,在針閥10最大上升時(shí),上述最大燃料噴射量可在上述最大噴射期間全部噴射的最小直徑(剖面積)。
在此,在上述的本實(shí)施例的氣體燃料用噴射閥1中,由于閥座部30位于液壓缸蓋C/H的下面和進(jìn)氣閥或排氣閥的閥部VP的上方,因而能夠?qū)㈤y座部30的直徑R2較自由地設(shè)定。即,由于在與閥座部30相同的高度上,設(shè)有剖面積小于進(jìn)氣閥和排氣閥的閥部VP的細(xì)徑連桿RD,因而空間的余量要比液壓缸蓋C/H的下面?zhèn)却?。另外,由于為了通過(guò)細(xì)徑連桿RD,而形成于液壓缸蓋C/H上的孔徑也較小,從而配置閥座部30的部位與液壓缸蓋C/H的下面?zhèn)认啾?,其?qiáng)度也有富裕。
因此,在該氣體燃料用噴射閥1中,增大相對(duì)于孔腔部32的直徑R1(剖面積)的閥座部30的直徑R2(剖面積),在使針閥10上升時(shí),能夠?qū)㈤y部31與閥座部30間形成的間隙面積(隔離區(qū)域)變大。由此,能夠使相對(duì)針閥10的最大提升量的噴射量增多。因此,即使即使針閥10的最大上升量L與以往相等或在其以下,也可充分確保發(fā)動(dòng)機(jī)所要求的最大燃料噴射量。
在此,本申請(qǐng)人將閥座部30的直徑R2和孔腔部32的直徑R1的比率進(jìn)行各種變化,進(jìn)行了燃料噴射量的測(cè)定。圖3示出其結(jié)果。圖3示出,使用本實(shí)施例的氣體燃料用噴射閥1,噴射圖5所示的以往的燃料噴射閥的最大燃料噴射量時(shí),針閥10需要的上升量。另外,以往的燃料噴射閥中的針閥的最大上升量為80μm。
圖中的縱軸示出閥座部30的直徑R2相對(duì)孔腔部32的直徑R1的比率,橫軸示出針閥需要的上升量。
正如圖示,在閥座部30的直徑R2為孔腔部32的直徑R1的約5倍時(shí),可獲得與以往的燃料噴射閥大致相等的性能。即,最大上升量若與以往的相同(80μm),則可獲得與以往相等的最大燃料噴射量。
若進(jìn)一步增大閥座部30的直徑R2相對(duì)孔腔部32的直徑R1的比率,則用于獲得與以往相同的最大燃料噴射量所需的針閥10的上升量變小。例如,如,使閥座部30的直徑R2為孔腔部32的直徑R1的約10倍時(shí),即使針閥10的最大上升量為以往的一半(40μm),也可獲得與以往相同的最大燃料噴射量。
根據(jù)該結(jié)果,使最大燃料噴射量與以往相同時(shí),若閥座部30的直徑R2為孔腔部32的直徑R1的5倍以上,則很顯然,針閥10的最大上升量能夠與以往相同或在其以下。此外,如適當(dāng)?shù)卦O(shè)定閥座部30的直徑R2與孔腔部32的直徑R1,則針閥10的最大上升量也可與以往相同或在其以下,并且可增大最大燃料噴射量。
如此,根據(jù)本實(shí)施例的氣體燃料用噴射閥1,閥座部30與噴射孔11相隔間隔開(kāi)形成,因而可將閥座部30設(shè)置于空間有利的部位(比液壓缸蓋C/H的下面稍上),可使閥座部30的直徑R2增大。因此,不會(huì)加大針閥10的上升量,可確保充分的燃料噴射量。由此,可實(shí)現(xiàn)磁致伸縮元件20的小型化,氣體燃料用噴射閥1整體的小型化和低成本化。
另外,在本實(shí)施例的氣體燃料用噴射閥1中,因閥座部30遠(yuǎn)離燃燒室N并且設(shè)置于水冷套WJ附近,因而可降低閥座部30的溫度。結(jié)果,能夠進(jìn)一步提高閥座部30的密封性。即,在如圖5所示的以往的燃料噴射閥中,有閥座部ST受到燃燒室N的熱量而變形等使密封性降低的情況,但若采用本實(shí)施例的氣體燃料用噴射閥1,也能夠同時(shí)解決該問(wèn)題。特別是,氣體燃料與液體燃料相比,由于潤(rùn)滑性、冷卻性能稍差,密封會(huì)不利,因此,這這樣的密封對(duì)策是非常有效的。
另外,根據(jù)本實(shí)施例的氣體燃料用噴射閥1,由于能使針閥10的上升量比以往較小,因此,可減小閉閥時(shí)閥座部30上受到的負(fù)載(載重),提高閥座部30的耐久性和可靠性。此外,通過(guò)減小針閥10的上升量,能夠降低閉閥時(shí)的振動(dòng)或噪音。
此外,在本實(shí)施例的氣體燃料用噴射閥1中,由于在液壓缸蓋C/H的下面僅設(shè)置有細(xì)徑的孔腔部32,因此,在液壓缸蓋C/H的下面一側(cè)可產(chǎn)生空間上的余量,增加了設(shè)計(jì)自由度和強(qiáng)度。特別是,如圖4所示,若使端部2b的外徑與孔腔部32的直徑相配合并縮小到限度,則可增大液壓缸蓋C/H的下面?zhèn)鹊挠嗔靠臻g。
本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例。
例如,閥座部30、閥部31和孔腔部32的剖面形狀并不限于圓形,也可以為其他形狀。
另外,驅(qū)動(dòng)器9并不限于使用磁致伸縮元件20,也可使用根據(jù)供給電力而伸長(zhǎng)的電致伸縮元件等。
此外,各密封部件14、17、19、27并不限于O型環(huán),也可以使用其他密封部件。
再者,第一施力機(jī)構(gòu)25和第二施力機(jī)構(gòu)26并不限于螺旋彈簧,也可以使用碟簧等其他施力機(jī)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種氣體燃料用噴射閥,具有針閥、與針閥相抵接的閥座部、設(shè)置于閥座部下部的孔腔部、和形成于孔腔部下部的噴射孔,通過(guò)使所述針閥與所述閥座部相抵接來(lái)關(guān)閉所述噴射孔,通過(guò)使所述針閥提升以離開(kāi)所述閥座部來(lái)開(kāi)啟所述噴射孔,其特征在于,該氣體燃料用噴射閥以所述噴射孔面對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室內(nèi)地安裝于液壓缸蓋時(shí),所述閥座部位于比所述液壓缸蓋的下面靠上方的位置,使所述孔腔部形成為預(yù)定長(zhǎng)度以上,并且,使所述閥座部的剖面積大于所述孔腔部的剖面積,相對(duì)所述針閥的提升量的燃料噴射量增多。
2.如權(quán)利要求1所述的氣體燃料用噴射閥,其特征在于,將所述孔腔部的剖面積作為、可將發(fā)動(dòng)機(jī)所要求的最大燃料噴射量在預(yù)定的噴射期間全部噴射的最小的剖面積,所述閥座部的剖面積是,在針閥的最大提升時(shí),在所述預(yù)定的噴射期間可全部噴射所述最大燃料噴射量的最小的剖面積。
3.如權(quán)利要求1或2所述的氣體燃料用噴射閥,其特征在于,使所述孔腔部和閥座部的剖面積形成為圓形,將所述閥座部的剖面積的直徑設(shè)定在所述孔腔部的剖面積的直徑的5倍以上。
4.如權(quán)利要求1~3的任一項(xiàng)所述的氣體燃料用噴射閥,其特征在于,設(shè)定所述孔腔部的長(zhǎng)度,以便所述閥座部被配置在形成于所述液壓缸蓋上的水冷套附近。
5.如權(quán)利要求1~4的任一項(xiàng)所述的氣體燃料用噴射閥,其特征在于,用于使所述針閥上升的驅(qū)動(dòng)器具有磁致伸縮元件或電致伸縮元件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種不使針閥的最大提升量變大、也可確保充足的燃料噴射量的氣體燃料用噴射閥。其具有針閥(10)、與針閥(10)相抵接的閥座部(30)、設(shè)置于閥座部(30)下部的孔腔部(32)、和形成于孔腔部(32)下部的噴射孔(11),將該氣體燃料用噴射閥(1)以所述噴射孔(11)面對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室(N)內(nèi)地安裝于液壓缸蓋(C/H)時(shí),所述閥座部(30)應(yīng)當(dāng)位于比所述液壓缸蓋(C/H)的下面更靠上的位置,使所述孔腔部(32)形成為預(yù)定長(zhǎng)度以上,并且,使所述閥座部(30)的剖面積大于所述孔腔部(32)的剖面積,相對(duì)所述針閥(10)的提升量的燃料噴射量增多。
文檔編號(hào)F02M61/18GK1690405SQ20051006417
公開(kāi)日2005年11月2日 申請(qǐng)日期2005年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月27日
發(fā)明者岡田正貴 申請(qǐng)人:五十鈴自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社