專利名稱:燃料噴射閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射閥,特別是涉及利用電磁驅(qū)動(dòng) 的活動(dòng)元件對(duì)燃料通路進(jìn)行開閉的燃料噴射閥。
背景技術(shù):
作為現(xiàn)有這種燃料噴射閥,特開平11 22585號(hào)公報(bào)中公開有如下方 法,通過在電樞的外周部設(shè)置縱方向的槽,來降低電樞移動(dòng)時(shí)的流體阻力, 并提高閥動(dòng)作的響應(yīng)性。
特開昭58 178863號(hào)公報(bào)、或特開2006 22721號(hào)公報(bào)中記載的是,
活動(dòng)元件的構(gòu)成為包括圓筒狀的電樞部、位于該電樞部的中心部的柱塞部 以及設(shè)于柱塞的前端的閥體,在中心部具有導(dǎo)入燃料的燃料導(dǎo)入孔的固定 鐵芯的端面和電樞的端面之間設(shè)有磁隙,進(jìn)而具備向包含該磁隙的磁通路 供給磁通的電磁線圈。
記載有在電樞上設(shè)置沿軸方向延伸的貫通孔的技術(shù)。 另外,特開表2002 528672號(hào)公報(bào)中記載的是,柱塞貫穿電樞的中 心配置,在其周圍的電樞部分設(shè)置沿軸方向穿過電樞的貫通孔,從而構(gòu)成 燃料通路。
上述現(xiàn)有技術(shù)中,設(shè)于電樞的燃料通路的流體阻力對(duì)電樞的動(dòng)作帶來 影響,從而不能充分改善開閥或閉閥時(shí)的響應(yīng)性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,按照從固定鐵芯的燃料導(dǎo)入孔向電樞側(cè)供給的燃 料能夠順暢地向電樞下游供給,或者在特定的條件下電樞下游的燃料能夠 順暢地向電樞上游移動(dòng)的方式,使包含電樞的活動(dòng)元件的動(dòng)作順暢,從而 提高燃料噴射閥的開閉響應(yīng)速度。
本發(fā)明的上述目的通過如下設(shè)置實(shí)現(xiàn),即,在電樞的上端面開口的貫通孔的開口位置在其至少一部分與固定鐵芯的燃料導(dǎo)入孔面對(duì)面的位置 開口,另外,在該貫通孔的開口部設(shè)有將從電樞的中心側(cè)流向外側(cè)的燃料 捕獲并導(dǎo)向貫通孔的燃料導(dǎo)入部。
優(yōu)選的是,貫通孔的長度比電樞的軸方向尺寸短。
優(yōu)選的是,貫通孔的上端部(固定鐵芯側(cè))在與固定鐵芯面對(duì)面的開 口以外的部位形成有向中心部側(cè)開口的燃料導(dǎo)入部。
根據(jù)這樣構(gòu)成的本發(fā)明,燃料噴射閥的開閉時(shí)的響應(yīng)性得以提高。
圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施例的燃料噴射閥的整體的剖面圖2是將圖1的局部放大了的剖面圖3是表示本發(fā)明的電樞的平面圖和中心的剖面圖4是表示關(guān)閉噴射口時(shí)的燃料的流動(dòng)的圖5是電樞的磁吸引力特性的圖6是另一實(shí)施方式的電樞的平面圖7是再一實(shí)施方式的電樞的平面圖8是再一實(shí)施方式的電樞的平面圖9是本發(fā)明的另一實(shí)施例的燃料噴射閥的局部放大剖面圖。
具體實(shí)施例方式
下面,用圖l、圖2對(duì)實(shí)施方式的整體構(gòu)成進(jìn)行說明。
圖1是實(shí)施例的燃料噴射閥的縱剖面圖。圖2是圖1的局部放大圖, 表示了實(shí)施例的燃料噴射閥的詳細(xì)特征。
金屬材料制的噴嘴管101具備直徑小的小徑筒狀部22和直徑大的大 徑筒狀部23,兩者間通過圓錐截面部24連接。
在小徑筒狀部22的前端的部分形成有噴嘴體。具體而言,在形成于 小徑筒狀部的前端部分的內(nèi)部的筒狀部依次層疊插入有將燃料導(dǎo)向中心 的導(dǎo)向部件115和具備有燃料噴射口 116A的孔板116,在孔板116的周圍 通過焊接固定在筒狀部上。
導(dǎo)向部件115對(duì)下述的活動(dòng)元件114的柱塞114A或設(shè)置于其前端的閥體114B的外周進(jìn)行引導(dǎo),并且也兼作將燃料從放射方向外側(cè)向內(nèi)側(cè)引 導(dǎo)的燃料的導(dǎo)向件。
在孔板116上,在面向?qū)虿考?15的一側(cè)形成有圓錐狀的閥座。設(shè)
置于柱塞114A的前端的閥體114B與該閥座39抵接,將燃料的流動(dòng)或者 導(dǎo)入燃料噴射口 116A或者將其截?cái)唷?br>
在噴嘴體的外周形成有槽,以樹脂材料制的薄片封層或在金屬的周邊 燒結(jié)有橡膠的密封墊為代表的密封部件嵌入該槽內(nèi)。
在金屬材料制的噴嘴管101的大徑筒狀部23的內(nèi)周下端部,將對(duì)活 動(dòng)元件114的柱塞114A進(jìn)行引導(dǎo)的柱塞導(dǎo)向件113壓入固定在大徑筒狀 部23的拉深加工部25。
柱塞導(dǎo)向件113設(shè)置有將柱塞114A向中央引導(dǎo)的導(dǎo)向孔127,在其 周圍穿孔設(shè)置多個(gè)燃料通路126。
另外,在中央的上面通過擠壓加工形成有凹部125。在該凹部125內(nèi) 保持有彈簧112。
在柱塞導(dǎo)向件113的中央下面通過擠壓加工形成有對(duì)應(yīng)于該凹部125 的凸部,在其凸部中央設(shè)置有柱塞114A的導(dǎo)向孔127。
這樣,細(xì)長形狀的柱塞114A利用柱塞導(dǎo)向件113的導(dǎo)向孔127和導(dǎo) 向部件115的導(dǎo)向孔,以筆直復(fù)運(yùn)動(dòng)的方式被導(dǎo)向。
這樣,金屬材料制的噴嘴管101從前端部到后端部由同一部件一體形 成,因此,容易進(jìn)行部件的控制,另外,組裝作業(yè)性良好。
在柱塞114A的設(shè)置有閥體114B的端部的相反側(cè)的端部設(shè)置有具備 具有比柱塞114A的直徑大的外徑的臺(tái)階部129、 133的頭部114C。在臺(tái) 階部129的上端面設(shè)置有彈簧110的支承面,在中心形成有彈簧導(dǎo)向用的 突起131。
活動(dòng)元件114具有在中央具備有柱塞114A貫通的貫通孔的電樞102。 電樞102在和柱塞導(dǎo)向件113面對(duì)面的一側(cè)的面的中央形成有彈簧支承用 的凹部112A,在柱塞導(dǎo)向件113的凹部125和該凹部112A之間保持有彈 簧112。
由于貫通孔128的直徑比頭部114C的臺(tái)階部133及臺(tái)階部129的直 徑小,因此,在將柱塞114A向孔板116的閥座按壓的彈簧110的彈力或重力的作用下,柱塞114A的頭部114C的臺(tái)階部129的內(nèi)周下端面與在由 彈簧112保持的電樞102的上側(cè)面形成的凹處123的底面123A抵接,兩
者進(jìn)行卡合。
由此,對(duì)電樞102向與彈簧H2的彈力或重力對(duì)抗的上方的移動(dòng)、或 者柱塞114A向沿彈簧112的彈力或重力的下方的移動(dòng)而言,兩者協(xié)作而 一同移動(dòng)。
但是,不管彈簧112的彈力或重力如何,使柱塞114A向上方移動(dòng)的 力、或者使電樞102向下方移動(dòng)的力獨(dú)立并分別作用于柱塞及電樞時(shí),兩 者將會(huì)向各自的方向移動(dòng)。
此時(shí),在貫通孔128的部分,存在于柱塞114A的外周面和電樞102 的內(nèi)周面之間的5 15微米的微小間隙內(nèi)的流體的膜相對(duì)于兩者向不同的 方向的移動(dòng)而產(chǎn)生摩擦,從而抑制兩者的移動(dòng)。S卩,對(duì)于兩者的快速位移 起到制動(dòng)作用。對(duì)于慢慢的移動(dòng)幾乎不顯示阻力。這樣,這種兩者向相反 方向的瞬間動(dòng)作在短時(shí)間內(nèi)會(huì)衰減。
在此,電樞102不處于大徑筒狀部23的內(nèi)周面和電樞102的外周面 之間,而是利用電樞102的貫通孔128的內(nèi)周面和柱塞114A的外周面來 保持中心位置。而且,柱塞114A的外周面作為電樞102單獨(dú)沿軸方向移 動(dòng)時(shí)的導(dǎo)向發(fā)揮功能。
電樞102的下端面與柱塞導(dǎo)向件113的上端面面對(duì)面,但因彈簧112 介于中間,所以兩者不會(huì)接觸。
在電樞102的外周面和金屬材料制的噴嘴管101的大徑筒狀部23的 內(nèi)周面之間設(shè)置有側(cè)隙130。為了容許電樞102的軸方向的移動(dòng),在貫通 孔128的部分,使該側(cè)隙130為比形成于柱塞114A的外周面和電樞102 的內(nèi)周面之間的5 15微米的微小間隙大的、例如0.1毫米左右。過大時(shí), 磁阻力變大,因此,該間隙由和磁阻力保持均衡來決定。
固定鐵芯107被壓入金屬材料制的噴嘴管101的大徑筒狀部23的內(nèi) 周部,燃料導(dǎo)入管108被壓入其上端部,在噴嘴管101的大徑筒狀部23 和燃料導(dǎo)入用的管部108的壓入接觸位置進(jìn)行焊接接合。通過該焊接接合, 形成于金屬材料制的噴嘴管101的大徑筒狀部23的內(nèi)部和大氣之間的燃 料泄漏間隙被密閉。燃料導(dǎo)入管108和固定鐵芯107在中心設(shè)置有比柱塞114A的頭部 114C的直徑稍大的直徑D的貫通孔。
在非接觸狀態(tài)下,柱塞114A的頭部114C插通在固定鐵芯107的作 為燃料導(dǎo)入通路的貫通孔107D的下端部內(nèi)周,固定鐵芯107的貫通孔 107D的內(nèi)周下端邊緣132和頭部114C的臺(tái)階部133的外周邊緣部134之 間的間隙賦予與上述側(cè)隙130相同程度的間隙S1。這是因?yàn)楸入姌?02 的與內(nèi)周邊緣部135的間隔(約40 100微米)大,盡可能地減少磁通從 固定鐵芯107向柱塞114A漏泄。
初始載荷設(shè)定用的彈簧110的下端與形成于臺(tái)階部133的上端面的彈 簧座117抵接,其臺(tái)階部133設(shè)置在柱塞114A的頭部114C上,利用將彈 簧110的另一端壓入固定鐵芯107的貫通孔107D的內(nèi)部的調(diào)節(jié)件54擋止, 由此,將其固定在頭部114C和調(diào)節(jié)件54之間。
通過對(duì)調(diào)節(jié)件54的固定位置進(jìn)行調(diào)節(jié),可以調(diào)節(jié)彈簧110將柱塞114A 按壓在閥座39上的初始載荷。
電樞102的行程調(diào)節(jié)如下在將電磁線圈(104、 105)、磁軛(103、 106)安裝在噴嘴管101的大徑筒狀部23外周后,將電樞102安置在噴嘴 管101的大徑筒狀部23內(nèi),在將柱塞114A插通在電樞102內(nèi)的狀態(tài)下, 利用夾具將柱塞114A按下在閉閥位置,檢測對(duì)線圈105通電時(shí)的活動(dòng)元 件114的行程,同時(shí)決定固定鐵芯107的壓入位置,由此,可以將活動(dòng)元 件114的行程調(diào)節(jié)在任意位置。
如圖l、圖2所示,構(gòu)成為在調(diào)節(jié)了初始載荷設(shè)定彈簧110的初始 載荷的狀態(tài)下,固定鐵芯107的下端面相對(duì)于活動(dòng)元件114的電樞102的 上端面122,隔開大約40 100微米左右(在附圖中放大表示)的磁吸引 間隙136而與其面對(duì)面。電樞102的外徑和固定鐵芯107的外徑實(shí)際上僅 差一點(diǎn)點(diǎn)(約0.1毫米),電樞102的外徑較小。另一方面,位于電樞102 的中心的貫通孔128的內(nèi)徑比活動(dòng)元件114的柱塞114A及閥體的外徑稍 大。另外,固定鐵芯107的貫通孔的內(nèi)徑比頭部114C的外徑稍大。而且, 頭部114C的外徑比電樞102的貫通孔128的內(nèi)徑大。
由此,充分確保在磁吸引間隙136內(nèi)的磁通路面積,同時(shí)確保了柱塞 114A的頭部114C的下端面和電樞102的凹處123A的底面的軸方向的卡合余量。
在金屬材料制的噴嘴管101的大徑筒狀部23的外周固定有杯狀磁軛
103和以堵塞該杯狀磁軛103的敞開側(cè)開口的方式設(shè)置的環(huán)狀的上磁軛 106。
在杯狀磁軛103的底部,在中央設(shè)置有貫通孔,金屬材料制的噴嘴管 101的大徑筒狀部23插通在貫通孔內(nèi)。
杯狀磁軛103的外周壁的部分形成與金屬材料制的噴嘴管101的大徑 筒狀部23的外周面對(duì)面的外周磁軛部。
環(huán)狀的上磁軛106的外周被壓入杯狀磁軛103的內(nèi)周。
在由杯狀磁軛103和環(huán)狀的上磁軛106形成的筒狀空間內(nèi)配置有環(huán)狀 或筒狀的電磁線圈105。
電磁線圈105包括具有朝向半徑方向外側(cè)開口的截面呈U字狀的槽 的環(huán)狀的線圈骨架104、通過巻繞在該槽中的銅線形成的環(huán)狀線圈105。
電磁線圈裝置由骨架(bobbin) 104、線圈105、杯狀磁軛103及上磁 軛106構(gòu)成。
在線圈105的始巻及終巻端部固定有具有剛性的導(dǎo)體109,導(dǎo)體109 自設(shè)置于上磁軛106的貫通孔引出。
該導(dǎo)體109和燃料導(dǎo)入管108、噴嘴管101的大徑筒狀部23的外周由 樹脂成形體121包覆,樹脂成形體121為將絕緣樹脂注入杯狀磁軛103的 上端開口部內(nèi)周的、上磁軛106上部進(jìn)行模壓成形而成的成形體。
這樣,在電磁線圈(104、 105)的周圍形成有箭頭140所示的環(huán)形 (toroidal)的磁通路140。
由電池電源供電的插頭與形成于導(dǎo)體43C的前端部的端子43A連接, 利用未圖示的控制器控制通電、非通電。
在對(duì)線圈105通電中,通過穿過磁回路140的磁通,在磁吸引間隙136 內(nèi),在活動(dòng)元件114的電樞102和固定鐵芯107之間發(fā)生磁吸引力,電樞 102被超過彈簧110的設(shè)定載荷的力吸引而向上方移動(dòng)。此時(shí),電樞102 和柱塞的頭部114C卡合并和柱塞114A—同向上方移動(dòng),移動(dòng)到電樞102 的上端面與固定鐵芯107的下端面碰撞。
其結(jié)果是,柱塞114A的前端的閥體114B離開閥座39,燃料通過燃
10料通路118,從多個(gè)噴射口 116A向燃燒室內(nèi)噴出。
向電磁線圈105的通電被斷開后,磁回路140的磁通消失,磁吸引間 隙136的磁吸引力也消失。
在該狀態(tài)下,將柱塞114A的頭部114C壓向相反方向的初始載荷設(shè) 定用的彈簧110的彈力大于彈簧112的力,并作用于活動(dòng)元件114整體(電 樞102、柱塞114A)上。
其結(jié)果是,失去磁吸引力的活動(dòng)元件114的電樞102利用彈簧110的 彈力,被壓回閥體114B與閥座接觸的閉位置。
此時(shí),頭部114C的臺(tái)階部129與電樞102的凹處的底面123A抵接, 使電樞102克服彈簧112的力,向柱塞導(dǎo)向件113側(cè)移動(dòng)。
當(dāng)閥體114B與閥座正常碰撞時(shí),柱塞114A向壓縮彈簧110的方向回彈。
但是,由于電樞102和柱塞114A分體,因此,柱塞114A將會(huì)離開 電樞102,向電樞102的移動(dòng)的相反方向移動(dòng)。
此時(shí),在柱塞114A的外周和電樞102的內(nèi)周之間發(fā)生流體的摩擦, 回彈的柱塞114A的能量由因慣性力將向相反方向(閥的關(guān)閉方向)移動(dòng) 的電樞102的慣性質(zhì)量吸收。
在回彈時(shí),由于慣性質(zhì)量大的電樞102離開柱塞114A,因此,回彈 能量自身也變小。
另外,由于吸收柱塞114A的回彈能量的電樞102自身的慣性力相應(yīng) 減小了上述量,因此,壓縮彈簧112的能量減少,彈簧112的排斥力變小, 由于電樞102自身的回彈現(xiàn)象,而難以發(fā)生柱塞114A向開閥方向移動(dòng)的 現(xiàn)象。
這樣,將柱塞114A的回彈控制在最小限,在向電磁線圈(104、 105) 的通電斷開后開閥,可以抑制燃料不作為地噴射、所謂二次噴射現(xiàn)象。
在此,要求燃料噴射閥,對(duì)輸入的開閥信號(hào)盡快響應(yīng)并能夠開閉閥。 即,將從開閥脈沖信號(hào)的上升起到達(dá)到實(shí)際開閥狀態(tài)的延遲時(shí)間(開閥延 遲時(shí)間)及、開閥脈沖信號(hào)結(jié)束后到達(dá)到實(shí)際閉閥狀態(tài)的延遲時(shí)間(閉閥 延遲時(shí)間)縮短,但從進(jìn)一步減小最小的可控制噴射量(最小噴射量)這 種觀點(diǎn)出發(fā)也較重要。其中得知,尤其是閉閥延遲時(shí)間的縮短對(duì)最小噴射量的降低非常有效。
閉閥延遲時(shí)間的縮短的方法之一為加大彈簧110的設(shè)定載荷,其中, 彈簧110將使閥體114B從開狀態(tài)向閉狀態(tài)轉(zhuǎn)移的力賦予活動(dòng)元件114,但 是,當(dāng)加大該力后,在開閥時(shí)需要較大的力,反倒具有電磁線圈大型化之 類的問題。因此,設(shè)計(jì)上受制約,僅借助該方法未必能充分縮短開閥延遲 時(shí)間。
作為另一方法,可以考慮將由固定鐵芯107的電磁吸引力吸引的電
樞102利用彈簧110按壓時(shí),固定鐵芯107的下端面和電樞102的上端面 122之間的磁隙136達(dá)到負(fù)壓狀態(tài),因此,利用其,因電樞102移動(dòng)而被 推壓的燃料從燃料通路118迅速流入磁隙136內(nèi)。
下面,基于該原理對(duì)實(shí)施例進(jìn)行說明。在本實(shí)施例中,為了縮短閉閥 延遲時(shí)間,在電樞102上設(shè)置用于使燃料沿軸方向流動(dòng)的燃料通路用貫通 孔124 (150 153),且向電樞102的上端面開口的貫通孔的開口位置在其 至少一部分與固定鐵芯107的燃料導(dǎo)入孔107D面對(duì)面的位置開口,另外, 在該貫通孔的開口部設(shè)置有將從電樞102的中心側(cè)流向外側(cè)的燃料捕獲并 導(dǎo)向貫通孔的燃料導(dǎo)入部。
優(yōu)選的是,貫通孔的長度比電樞102的軸方向尺寸短。
優(yōu)選的是,貫通孔的上端部(固定鐵芯側(cè))在與固定鐵芯107的下端 面面對(duì)面的開口以外的部位形成有向中心部側(cè)開口的燃料導(dǎo)入部。'
圖3是本發(fā)明實(shí)施例的電樞102的結(jié)構(gòu)圖。(A)是從柱塞頭部114C 側(cè)看的平面圖,(B)是(A)的X X剖面圖。
在電樞102的中央部分設(shè)置有凹處123。在其底面123A的中心部穿 孔設(shè)置使活動(dòng)元件114的柱塞114A貫通的貫通孔128。
另外,構(gòu)成燃料通路用的貫通孔150、 151、 152、 153的一部分的截 面呈半圓狀的四個(gè)縱槽150B 153B在凹處123的內(nèi)周壁面以等間隔分散 地形成。該縱槽150B 153B在貫通孔150 153的上部時(shí),作為捕獲從中 心側(cè)朝向外側(cè)的燃料的燃料導(dǎo)入部起作用。
縱槽150B 153B到達(dá)凹處123的底面123A后將底面123A貫通,筆 直地向電樞102的與固定鐵芯相反側(cè)的端面開口。從底面123A起的之前 部分作為截面呈圓形的貫通孔150、 151、 152、 153而形成。其結(jié)果是,在底面123A上形成從其外周部向中心側(cè)突出的截面呈半圓狀的貫通孔
150A 153A。該實(shí)施例中,通過截面呈半圓狀的貫通孔150A 153A和 截面呈半圓狀的縱槽150B 153B來構(gòu)成截面呈圓形的貫通孔150 153, 但截面呈半圓狀的貫通孔150A 153B的直徑和截面呈半圓狀的縱槽 150B 153B的直徑哪個(gè)大都可以。總之,條件是具有臺(tái)階并開口以使 至少一部分雖然可以在電樞102的凹處123的底面部或者在其中途,但在 比電樞102的端面122凹的位置開口,剩余的部分在電樞102的端面122 或比上述一部分的開口更靠近電樞102的端面122的位置開口。根據(jù)這樣 的結(jié)構(gòu),由作為燃料捕獲用的導(dǎo)入部起作用的縱槽150B 153B捕獲燃料 并將燃料向貫通孔150A 153A引導(dǎo),因此,燃料的流動(dòng)變得順暢,電樞 102的響應(yīng)性得以提高。
另外,貫通孔150 153其一部分形成為比固定鐵芯的燃料導(dǎo)入孔 107D更靠內(nèi)側(cè),剩余部分形成在其直徑之外。而且,構(gòu)成為位于燃料 導(dǎo)入孔107D更內(nèi)側(cè)的部分的貫通孔150 153的上端開口位置形成在比位 于燃料導(dǎo)入孔107D的更外側(cè)的部分的貫通孔150 153的上端開口位置更 遠(yuǎn)離固定鐵芯107的端面的位置。
在如此構(gòu)成的本實(shí)施例中,從固定鐵芯107的燃料導(dǎo)入孔107D流入 的燃料流入貫通孔150 153,并且通過貫通孔的開口部,燃料也與電樞 102的端面的半徑方向外側(cè)連通,其結(jié)果是,燃料快速地出入磁隙內(nèi)。
另外,圖3中,實(shí)線123cp表示凹處123的直徑,是指凹處123的內(nèi) 周壁。虛線107cp表示固定鐵芯107的燃料導(dǎo)入孔107D的內(nèi)徑。另夕卜,點(diǎn) 劃線117cp表示形成于柱塞114A的頭部114C的彈簧座117的外徑。如圖 3和圖2所示,從固定鐵芯107的下端導(dǎo)入凹處123的燃料通過由固定鐵 芯107的內(nèi)周的邊緣132和彈簧座117的上端外周的邊緣之間形成的間隙 Sl形成的燃料通路進(jìn)行引導(dǎo)。而且,由于在該燃料通路的正下游(幾乎正 下方)形成有貫通孔150 153的開口,因此,燃料的流動(dòng)順暢。另外, 從燃料通路118側(cè)通過貫通孔150 153流動(dòng)的燃料也順暢地流入成為負(fù) 壓的電樞102的端面122和固定鐵芯107的端面之間的磁隙136。 gp,由 于從燃料導(dǎo)入孔107D直至燃料通路118形成有幾乎筆直的燃料通路,故 燃料的流動(dòng)變得順暢。另外,在磁隙的部分,貫通孔150 153的一部分以使凹處123向半徑方向外側(cè)膨脹的形態(tài)擴(kuò)張,因此,來自固定鐵芯107
的內(nèi)周的邊緣132和彈簧座117的上端外周的邊緣134之間的間隙Sl的 燃料及來自凹處123的燃料順暢地流入電樞102的端面122和固定鐵芯 107的端面之間的磁隙136。
此時(shí),構(gòu)成為貫通孔150 153的通路截面積的總和比由間隙S1形成 的燃料通路的通路截面積大。由此,由于在燃料的流動(dòng)方向上截面積大, 所以燃料的流動(dòng)更順暢。
另外,由于在由間隙Sl形成的燃料通路的通路截面積的下游部設(shè)有 作為燃料通路的擴(kuò)展部的凹處123,所以通過了間隙S1的燃料不僅被順暢 地供給到貫通孔150 153,還被順暢地供給到磁隙136。此時(shí),槽150B 153B的上端部實(shí)現(xiàn)了將燃料順暢地通過接觸面160 163之間,從凹處123 側(cè)向電樞102的外周側(cè)的凹部區(qū)域122供給的作用。
凹處123的深度根據(jù)柱塞114A的頭部114C的高度方向的尺寸來適 宜選擇。
凹處123比固定鐵芯107的內(nèi)周徑大是一個(gè)條件,但大到什么程度, 也要考慮與固定鐵芯107之間的磁特性來決定。在實(shí)施例中,即使在擴(kuò)大 到貫通孔150 153的最外徑部的情況下,也能夠得到充分的磁特性。
另外,構(gòu)成為貫通孔150 153的通路截面積的總和比柱塞貫通孔128 的截面積大。
由此,得到比在柱塞上設(shè)有貫通孔的情況大的燃料通路截面積。當(dāng)然, 也可以在維持實(shí)施例的構(gòu)成的同時(shí),在柱塞114A的中心或外周部設(shè)置貫 通孔,來進(jìn)一步擴(kuò)大燃料通路。
特別是,設(shè)于電樞102的貫通孔150 153和設(shè)于柱塞導(dǎo)向件113的 燃料通路126按照沿周方向及半徑方向?yàn)橄嗤恢玫姆绞竭M(jìn)行組裝時(shí),燃 料通路從固定鐵芯的燃料導(dǎo)入孔直到柱塞導(dǎo)向件113的下游側(cè)的燃料通路 118可形成筆直的燃料通路,因此,包含電樞102的活動(dòng)元件114整體的 動(dòng)作變得更加順暢。
圖4是將電樞102作為燃料噴射閥組裝的狀態(tài)的圖,上端面122隔著 磁吸引間隙136與固定鐵芯107面對(duì)面,下端面經(jīng)由燃料通路與柱塞導(dǎo)向 件113面對(duì)面。另外,活動(dòng)元件114的頭部114C位于凹處123的底面123A安置,且彈簧座117位于其上部(如圖3 (B)的虛線所示)。 下面,對(duì)圖4所示的閉閥時(shí)的燃料的流動(dòng)進(jìn)行說明。
但是,在燃料的供給用于高壓下使用的缸內(nèi)直接噴射式的汽油內(nèi)燃機(jī) 的燃料噴射閥中,在噴射燃料的閉閥動(dòng)作中,燃料被高壓推壓,因此,通 路的流體阻力對(duì)閉閥延遲時(shí)間的影響小。
另一方面,在將燃料截?cái)嗟拈]閥動(dòng)作中,在閥體114B關(guān)閉噴射口 116A 時(shí),與以高壓供給的燃料相反,使被推壓的燃料逆流,因此,燃料流動(dòng)的 通路需要非常小的流體阻力。
下面,利用圖4,以電樞102的貫通孔150為代表對(duì)閉閥動(dòng)作進(jìn)行說明。
閉閥脈沖信號(hào)結(jié)束時(shí),基于磁回路140的磁吸引力消失,電樞102從 被固定鐵芯107的吸引釋放。然后,利用彈簧110的按壓力壓下電樞102, 從而閥體114B將噴射口 116A關(guān)閉,燃料的噴射結(jié)束。
在壓下閥體114B將噴射口 116A關(guān)閉時(shí),被推壓的燃料160通過柱 塞導(dǎo)向件113的燃料通路126到達(dá)電樞102的下端。在此,燃料被分流為 在電樞102的側(cè)隙130中流動(dòng)的燃料162和在電樞102的貫通孔150中流 動(dòng)的燃料162。但是,由于在0.1毫米左右流體阻力大,且被引入流向磁 吸引間隙136的燃料非常少,因此,側(cè)隙130對(duì)閉閥延遲的改善效果的幫 助很少。
在貫通孔150A中流動(dòng)的燃料202幾乎全部流入與貫通孔150A連通 的電樞的凹處123的內(nèi)周面的截面呈半圓狀的縱槽150B。
電樞的凹處123的內(nèi)周面的截面呈半圓狀的縱槽150B以與貫通孔 150A的周圍的一部分重疊的方式,由與貫通孔150A的截面直徑相等的半 圓狀的凹部形成于凹處123的底面123A的側(cè)面并與其連通。因此,在貫 通孔150A和電樞的凹處123的內(nèi)周面的截面呈半圓狀的縱槽150B重疊 的部分,相對(duì)于流體的阻力部分消失,從而燃料的流動(dòng)迅速。
流入貫通孔150A的燃料202向電樞的凹部123的內(nèi)周面的截面呈半 圓狀的縱槽150B和凹處123的底面123A流動(dòng)。在凹處123的底面123A 的上部存在有活動(dòng)元件114的頭部114C及彈簧座117等突起物,從而流 體阻力增大。因此,大部分的燃料202在電樞的凹處123的內(nèi)周面的截面
15呈半圓狀的縱槽150B中流動(dòng)。
開閥脈沖信號(hào)結(jié)束后,通過固定鐵芯107的磁吸引力而被吸引的電樞
102被彈簧110按下,從而固定鐵芯107的下端面和電樞102的上端面122 之間的磁隙136的壓力顯著降低。
在該狀態(tài)下,磁隙136為負(fù)壓狀態(tài),通過將燃料162引入磁隙136, 使得電樞102可移動(dòng)。為使磁隙的燃料容易移動(dòng),需要燃料通路的流體阻 力小,且燃料160及162容易流動(dòng)。若能夠降低燃料通路的流體阻力,則 可使閉閥動(dòng)作迅速進(jìn)行。
以上,以貫通孔150為代表進(jìn)行了說明,但對(duì)于貫通孔151、 152、 153 來說,燃料也以同樣的動(dòng)作流動(dòng)。
如上所述,由于貫通孔150A和電樞的凹處123的內(nèi)周面的截面呈半 圓狀的縱槽150B連通,所以設(shè)于電樞102的貫通孔150實(shí)現(xiàn)了實(shí)質(zhì)上與 貫通孔的開口面積增大到貫通孔的直徑以上的相同效果,由于燃料導(dǎo)入用 通路截面積得以確保,所以在貫通孔入口處的流體阻力減小,從而燃料順 暢地進(jìn)入貫通孔。另一方面,在電樞向關(guān)閉噴射口 116A的方向移動(dòng)時(shí), 使燃料通路118中被推壓的燃料200通過貫通孔150A 153A,迅速地向 凹處123移動(dòng),從而可使燃料從半圓狀的上端開口迅速地流向磁隙136, 其結(jié)果是,具有能夠縮短閉闊延遲時(shí)間的效果。
本實(shí)施方式的例子中,貫通孔的最外部(相對(duì)于燃料噴射閥的軸線為 外側(cè))按照比設(shè)于固定鐵芯的燃料通路的側(cè)面更靠外側(cè)的方式設(shè)置,因此, 電樞的凹處123的內(nèi)周面的截面呈半圓狀的縱槽150B被設(shè)置為面向磁隙 136。由此,燃料向磁隙的供給容易順暢地進(jìn)行,可降低流體阻力。另外, 貫通孔成為電樞中的主要的燃料通路。即,貫通孔作為通過電樞的燃料的 通路而被確保成大的截面積。因此,在電樞移動(dòng)時(shí)所引起的對(duì)磁隙136的 燃料供給經(jīng)由主要的燃料通路進(jìn)行。其結(jié)果是,可減小電樞移動(dòng)使被推壓 的流體通過貫通孔并到達(dá)磁隙的路徑中的流體阻力。因此,在磁隙產(chǎn)生的 負(fù)壓減小,電樞受到的流體阻力減小,從而具有將閉閥延遲時(shí)間縮短的效 果。
這樣的效果只是單純地在電樞上設(shè)置面向磁隙的貫通孔是不能得到 的。為充分得到磁吸引力,需要減小磁隙,特別是在吸引電樞而處于開閥狀態(tài)時(shí),磁隙變得非常小。因此,即使在電樞上中存在足夠的截面積的貫 通孔,主要的流路截面積的節(jié)流部也會(huì)成為由磁隙和貫通孔的開口緣形成 的圓筒面,其面積變得非常小,從而面向磁隙的通路不能充分發(fā)揮功能。 本發(fā)明中,為避免該問題,在貫通孔的側(cè)方設(shè)有燃料通路,并將其與設(shè)于 電樞的凹部連通。通過將設(shè)于電樞的凹部和貫通孔的側(cè)方連通,在上述磁 隙部中產(chǎn)生的節(jié)流無法對(duì)通路截面積加以衡量。
艮P,在電樞的端面與固定鐵芯的下端面對(duì)面的位置設(shè)置開口,將該開 口與固定鐵芯的燃料導(dǎo)入孔連通,并且也與設(shè)于電樞的貫通孔連通。
具體而言,在電樞的上端中央設(shè)置截面積比固定鐵芯的燃料導(dǎo)入孔大 的燃料儲(chǔ)存部(例如相當(dāng)于凹處123),且在電樞上端面朝向半徑方向外側(cè) 形成與燃料儲(chǔ)存部連接的通路,另外,還在燃料存儲(chǔ)處開設(shè)設(shè)于電樞的貫
通孔(150A 153A)的上端。
但是,電樞102的材料通過適合鍛造的加工性好的磁性不銹鋼等形成。 在鍛造后進(jìn)行開孔加工電樞102的貫通孔150時(shí),貫通孔150A和電樞的 凹處123的內(nèi)周面的截面呈半圓狀的縱槽150B連通,由此,可一次加工 兩個(gè)貫通孔,具有可降低加工工序數(shù)的效果。在此,可以將電樞的凹處123 的內(nèi)周面的截面呈半圓狀的縱槽150B設(shè)為比貫通孔150A大。在通過鍛 造形成了電樞的凹處123的內(nèi)周面的截面呈半圓狀的縱槽150B之后,再 通過沖孔形成貫通孔150A的情況下,可在沖孔和電樞的凹處123的內(nèi)周 面的截面呈半圓狀的縱槽150B之間形成間隙,因此,具有容易加工的效 果。
另外,也可以在貫通孔150的位置豎立銷,在鍛造的同時(shí)形成貫通孔。 但是,在圖3所示的電樞102上,分散在四處設(shè)置貫通孔,但貫通孔 的個(gè)數(shù)及貫通孔的截面積通過如下的關(guān)系來決定。
當(dāng)對(duì)電磁線圈(104、 105)通電時(shí),電樞102被向固定鐵芯107吸引, 使活動(dòng)元件U4向上部移動(dòng)。在電磁線圈(104、 105)和固定鐵芯107為 同一規(guī)格時(shí),電樞102的上端面122的面積越大,磁吸引力越大,為得到 相同的磁吸引力,可減少流過電磁線圈(104、 105)的電流,可節(jié)省電力。 這樣,若流過電磁線圈(104、 105)的電流相同,則可減小固定鐵芯107、 電樞102,因此,可使燃料噴射閥小型化。另一方面,關(guān)于燃料的流動(dòng),貫通孔的個(gè)數(shù)越多且貫通孔的截面積越 大,流路阻力越小,從而開閥延遲時(shí)間的縮短效果大。
這樣,電樞102的貫通孔的個(gè)數(shù)、貫通孔的截面積對(duì)上端面122的面 積造成影響,磁吸引力和開閥延遲時(shí)間變化。這種相關(guān)關(guān)系為折衷選擇的 關(guān)系,成為效率最高的設(shè)計(jì)。
圖5是表示發(fā)明者等通過試驗(yàn)測得的電樞102的上端面122的磁路面 積(磁吸引力)和貫通孔150A、 151A、 152A、 153A相對(duì)于磁路面積的 磁路面積的總和之比的結(jié)果。
應(yīng)用本發(fā)明的燃料噴射閥的特性170與現(xiàn)有的燃料噴射閥的特性171 相比,改善了磁路面積(磁吸引力)。
特性170所需的磁路面積(磁吸引力)為設(shè)計(jì)上170的范圍,驗(yàn)證為 貫通孔的磁路面積的總和相對(duì)于電樞102的磁路面積之比為5% 15%。
圖6是連通的電樞102的燃料通路的其它構(gòu)成。
在圖3中,為電樞102的使燃料流通的貫通孔150的上游側(cè)的電樞的 凹處123的內(nèi)周面的截面呈半圓狀的縱槽150B與從柱塞頭部114C的下端 面位于的凹部123到下游側(cè)的貫通孔150A以相同直徑成形的情況,但在 圖6中,為使上游側(cè)的電樞的凹處123的內(nèi)周面的截面呈半圓狀的縱槽 150B的直徑比下游側(cè)的貫通孔150A小地進(jìn)行連通的情況。
與圖6相反,也可以使下游側(cè)的貫通孔150A的直徑比上游側(cè)的電樞 的凹處123的內(nèi)周面的截面呈半圓狀的縱槽150B小地進(jìn)行連通。
另外,在圖3及圖6中,為電樞102的兩個(gè)燃料通路的中心線形成為 相同的情況,但中心線也可以錯(cuò)開進(jìn)行連通。
連通的流路的構(gòu)成如上所述,由受到磁吸引力的電樞102的上端面 122的磁路面積、閉閥延遲時(shí)間的折衷選擇以及電樞102的加工容易度來 決定。
另外,本實(shí)施方式中,在貫通孔150內(nèi),從凹處123的底面123A到 下游側(cè)的貫通孔150A、 151A、 152A、 153A為筒形狀,上游側(cè)的電樞的 凹處123的內(nèi)周面的截面呈半圓狀的縱槽150B、 151B、 152B、 153B以由 圓弧狀的凹部形成凹處123的底面123A的側(cè)面的情況進(jìn)行說明,但對(duì)于 筒形狀及圓弧狀的凹部并沒有特別限定。其截面形狀可以為矩形,也可以為橢圓形。
通過以上作用、效果,燃料噴射閥的響應(yīng)性得以提高,特別是可縮短 閉閥時(shí)的延遲時(shí)間。因此,可降低燃料噴射閥的可控制的最小噴射量,從 而能夠降低例如處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)的燃機(jī)的燃料噴射量,具有降低燃耗的效 果。另外,在一次的燃機(jī)行程中噴射多次燃料的情況下,可將需要的噴射 量分配為更小的噴射量來進(jìn)行噴射。
圖7是本發(fā)明的另一實(shí)施方式的電樞102的構(gòu)成圖。
在電樞102中,流過燃料的貫通孔為從柱塞頭部114C的下端面所在 的凹處123的底面123A起,上游側(cè)的貫通孔150A、 151A、 152A、 153A 和下游側(cè)的電樞的凹處123的內(nèi)周面的截面呈半圓狀的縱槽150B、 151B、 152B、 153B不連通而形成在不同位置的構(gòu)成。
流過貫通孔150A、 151A、 152A、 153A的燃料一次流向凹處123的 底面123A的外周部,從電樞的凹處123的內(nèi)周面的截面呈半圓狀的縱槽 150B、 151B、 152B、 153B被向磁吸引間隙136引入。
本實(shí)施方式中,除了活動(dòng)元件114的彈簧座117的側(cè)面流過燃料之外, 還可以通過電樞的凹處123的內(nèi)周面的截面呈半圓狀的縱槽150B、 151B、 153B、 153B流過燃料,因此,具有可縮短閉閥延遲時(shí)間的效果。
以下將實(shí)施例的實(shí)施方式整理表示。
在使用燃料噴射閥的內(nèi)燃機(jī)中,期望燃料的噴射量中可控制的最小噴 射量小。這是由于,在內(nèi)燃機(jī)空轉(zhuǎn)等中,若噴射量過大,則成為使燃耗惡 化的主要原因。或者,特別是,在缸內(nèi)直接噴射式的內(nèi)燃機(jī)中,有時(shí)通過 在一次行程中進(jìn)行多次的燃料噴射,使混合氣的形成狀態(tài)良好,可降低燃 耗,或者可降低HC及NOx等排氣。為使噴射量的合計(jì)為一定從而進(jìn)行多 次的噴射,則需要計(jì)量更小的噴射量來進(jìn)行噴射。
為形成可計(jì)量的可控制的噴射量(最小噴射量)小的燃料噴射閥,需 要將燃料噴射閥的閥的開閉動(dòng)作設(shè)為高速。在電磁式燃料噴射閥中,為使 閥的開閉動(dòng)作高速化,存在如下的方法將閥的磁性響應(yīng)提前,并且產(chǎn)生 強(qiáng)力的磁吸引力來增大施力彈簧的設(shè)定載荷,且增大閥體的開動(dòng)作時(shí)所作 用的力,從而提早動(dòng)作。
作為其它方法,存在如下的方法伴隨閥體的開閉動(dòng)作,使流入作用使閥體開閉的力的電樞和固定鐵芯的間隙Sl的燃料的移動(dòng)順暢,降低作 用于電樞的流體阻力,從而抑制防礙閥體動(dòng)作的力。
在現(xiàn)有技術(shù)中,在電樞的側(cè)面或?qū)﹄姌羞M(jìn)行滑動(dòng)導(dǎo)向的面設(shè)置縱方向 的槽,來降低電樞的流體阻力。電樞的側(cè)面在電磁式燃料噴射閥中與滑動(dòng) 導(dǎo)向的面之間形成磁回路。因此,在該面設(shè)置槽時(shí),與在磁通的通過部設(shè) 置寬的空隙相同,磁吸引力降低。特別是,在為想要提高響應(yīng)性而擴(kuò)大了 縱槽的情況下,磁吸引力容易降低。
另外,在現(xiàn)有技術(shù)中,有別于電樞上設(shè)置的主要的燃料通路,制成作 為用于降低流體阻力的燃料通路而設(shè)置縱槽的構(gòu)造。主要的燃料通路由于 作為設(shè)于電樞的燃料通路為最大的通路截面積,所以流體阻力最小。但是, 在現(xiàn)有技術(shù)中,主要的燃料通路只作為流體通路起作用,難以充分發(fā)揮容 易將燃料供給到電樞和固定鐵芯的間隙的功能。因此,有時(shí)成為比主要的 燃料通路小的截面積的電樞一側(cè)的縱槽帶來的流體阻力降低效果未必充 分。
上述實(shí)施例的燃料噴射閥中,通過對(duì)環(huán)狀線圈通電,向包含電樞和固 定鐵芯的磁通路供給磁通,使電樞端面和固定鐵芯端面之間的磁吸引間隙 產(chǎn)生磁吸引力,將電樞向固定鐵芯側(cè)吸引,并使從電樞傳遞力的閥體離開 閥座,將燃料通路打開,進(jìn)行燃料噴射。
上述實(shí)施例的燃料噴射閥的構(gòu)成為,在金屬材料制的管的內(nèi)側(cè)固定上 述固定鐵芯,將電樞按照相對(duì)于固定鐵芯隔開磁吸引間隙并與其面對(duì)面的 方式配置,將電樞以在閥座和固定鐵芯之間可往復(fù)動(dòng)作地配置于金屬管 內(nèi),在管的外側(cè)安裝環(huán)狀線圈和將該環(huán)狀線圈的上下及周圍包圍的磁軛, 其中,上述電樞具有沿軸方向延伸的多個(gè)燃料通路用貫通孔,相對(duì)于上述 貫通孔的燃料噴射閥的軸外側(cè)的側(cè)面,相對(duì)于上述固定鐵芯的大致中央設(shè) 置的燃料通路的側(cè)面為外側(cè)。
另外,上述貫通孔在上述電樞的固定鐵芯側(cè),以從上述貫通孔的側(cè)方 接收燃料的供給的方式設(shè)有供給路,。
上述實(shí)施例的燃料噴射閥中,由于燃料流過的通路的流體阻力可減 小,所以可將電樞的移動(dòng)高速化,從而可縮短閉閥延遲時(shí)間。
使用圖8說明另一實(shí)施例。圖8的實(shí)施例中,貫通孔150 153隔開特定的間隔貫通到電樞102 的凹處123的底面123A,在電樞的端面,從凹處123起呈放射狀地設(shè)有 燃料供給槽180 183。該燃料供給槽180 183在電樞下降時(shí)迅速地從凹 處123向磁隙136供給燃料。與之前實(shí)施例同樣,貫通孔150 153將燃 料通路118的燃料順暢地向凹處123運(yùn)送。這樣,也可以獨(dú)立地設(shè)置促進(jìn) 軸方向的燃料的流動(dòng)的貫通孔和將燃料沿半徑方向弓I導(dǎo)的通路部分。
另外,燃料供給槽180 183還可以具備軸方向的貫通孔。
此外,基于圖9對(duì)另一實(shí)施例進(jìn)行說明。
圖9的實(shí)施例是通過例如焊接將柱塞114A接合于電樞102上,且電 樞102和柱塞114A在任何狀態(tài)下都一起動(dòng)作的實(shí)施例。
在該情況下,在電樞102的中央設(shè)置凹處123,在凹處123的底面及 凹處123的內(nèi)周面設(shè)置圖2中說明的貫通孔和槽,由此,可得到與之前說 明的實(shí)施例相同的效果。
另外,在圖l、圖2、圖9中,IOIA為形成于金屬管部件IOI的外周 的槽,與該槽對(duì)應(yīng)的薄壁部111在磁通路內(nèi)構(gòu)成磁阻尼(磁気絞l9)。由 此,降低泄漏磁通。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
另外,本發(fā)明中,燃料噴射閥能夠?qū)ζ?、輕油、乙醇等用于內(nèi)燃機(jī) 的所有燃料適用。
權(quán)利要求
1、一種燃料噴射閥,其通過電磁力將電樞向在中心設(shè)有燃料通路的固定鐵芯的端面吸引,并控制與電樞一同被驅(qū)動(dòng)的閥體而對(duì)燃料噴射口進(jìn)行開閉,其特征在于,在所述電樞的上端面開口的貫通孔的開口位置在其至少一部分與固定鐵芯的燃料導(dǎo)入孔面對(duì)面的位置開口,并且在該貫通孔的開口部設(shè)有將從電樞的中心側(cè)流向外側(cè)的燃料捕獲并導(dǎo)向所述貫通孔的燃料導(dǎo)入部。
2、 如權(quán)利要求l所述的燃料噴射閥,其特征在于,所述貫通孔的長度比電樞的軸方向尺寸短。
3、 如權(quán)利要求l所述的燃料噴射閥,其特征在于, 所述貫通孔在所述電樞的上端面的與所述固定鐵芯面對(duì)面的開口以外的部位形成有朝向中心部側(cè)開口的燃料導(dǎo)入部。
4、 一種燃料噴射閥,其通過電磁力將電樞向在中心設(shè)有燃料通路的 固定鐵芯的端面吸引,并控制與電樞一同被驅(qū)動(dòng)的閥體而對(duì)燃料噴射口進(jìn) 行開閉,其特征在于,在所述電樞的上端面的中央設(shè)有燃料存儲(chǔ)處,在所述電樞設(shè)有一端向該燃料存儲(chǔ)處開口的沿軸方向延伸的貫通孔, 所述燃料噴射閥具有燃料通路,其從所述燃料存儲(chǔ)處向半徑方向外側(cè) 延伸,并向所述電樞的上端面和固定鐵芯的下端面之間的磁隙供給燃料。
5、 一種燃料噴射閥,其通過對(duì)環(huán)狀線圈通電,向包括作為活動(dòng)元件 的電樞和固定鐵芯的磁通路供給磁通,使所述電樞端面和固定鐵芯端面之 間的磁吸引間隙產(chǎn)生磁吸引力,將電樞向固定鐵芯側(cè)吸引,并使安裝于電 樞前端的閥體從閥座離開而打開燃料通路,其特征在于,所述電樞具有沿燃料噴射閥的軸方向延伸的多個(gè)燃料通路用貫通孔, 所述貫通孔的側(cè)面的最外部相對(duì)于設(shè)于所述固定鐵芯的燃料通路的側(cè)面 而在外側(cè)構(gòu)成。
6、 如權(quán)利要求5所述的燃料噴射閥,其特征在于, 所述電樞在所述貫通孔的最外部的內(nèi)側(cè)形成有凹部,從所述凹部至上游側(cè)具有將所述凹部的側(cè)面和所述貫通孔之間連通的燃料供給路(152B)。
7、 如權(quán)利要求5或6所述的燃料噴射閥,其特征在于, 將與所述貫通孔之間連通的燃料供給路的最外部形成于所述固定鐵芯的內(nèi)徑的外側(cè)。
8、 如權(quán)利要求5 7中任一項(xiàng)所述的燃料噴射閥,其特征在于,所述貫通孔的側(cè)面具有與將所述貫通孔和所述凹部之間連通的燃料 供給路的側(cè)面重合的部分。
9、 如權(quán)利要求5 8中任一項(xiàng)所述的燃料噴射閥,其特征在于, 所述貫通孔以筒形狀形成。
10、 如權(quán)利要求9所述的燃料噴射閥,其特征在于, 所述貫通孔以筒形狀形成,將與所述貫通孔之間連通的燃料供給路以圓弧狀形成,所述燃料供給路的圓弧的直徑比所述貫通孔的直徑稍大。
11、 權(quán)利要求5所述的燃料噴射閥,其特征在于, 所述電樞的所述貫通孔的面積在所述電樞的磁路面積的5% 15%的范圍內(nèi)。
12、 一種燃料噴射閥,具備 圓筒狀的電樞部;柱塞部,其位于該電樞部的中心部; 閥體,其設(shè)于該柱塞的前端;固定鐵芯,其在中心部具有導(dǎo)入燃料的燃料導(dǎo)入孔;電磁線圈,其向包含設(shè)置于所述電樞的端面和所述固定鐵芯的端面之 間的磁隙的磁通路供給磁通,利用穿過所述磁隙的磁通而在所述電樞的端面和所述固定鐵芯的端 面之間產(chǎn)生磁吸引力,通過該磁吸引力將所述電樞向所述固定鐵芯側(cè)吸引 而驅(qū)動(dòng)所述活動(dòng)元件,并且通過使所述閥體從閥座離開而打開設(shè)置于該閥座的燃料通路,其 特征在于,在所述電樞上設(shè)有在其中央部形成于與所述固定鐵芯的所述燃料導(dǎo) 入孔的端部面對(duì)面的位置的凹處、沿軸方向穿過所述電樞并向所述柱塞的 周圍開口的多個(gè)貫通孔,所述貫通孔的燃料入口的一部分向所述凹處的底面開口,其剩余的一部分向所述電樞的端面部開口。
13、 如權(quán)利要求12所述的燃料噴射閥,其特征在于,在所述電樞的凹處的內(nèi)周面挖出有所述貫通孔的一部分,該貫通孔沿 軸方向延長并從所述凹處的底部貫通至所述電樞的與固定鐵芯相反的一
14、 如權(quán)利要求12所述的燃料噴射閥,其特征在于,所述貫通孔中的至少一個(gè)在所述電樞的端面具有燃料入口,剩余的所 述貫通孔在所述凹處的底面具有其燃料入口。
15、 如權(quán)利要求12所述的燃料噴射閥,其特征在于,在所述電樞的凹處的中心設(shè)有讓所述柱塞插通的柱塞插通孔,在所述柱塞形成有彈簧支座,該彈簧支座承受將該柱塞向所述閥座方向施力的彈簧的一端,所述電樞和所述柱塞具有在所述電樞被向所述固定鐵芯吸引時(shí)沿軸 方向一同驅(qū)動(dòng)的關(guān)系,所述貫通孔的總截面積大于所述柱塞插通孔的截面積。
16、 如權(quán)利要求12所述的燃料噴射閥,其特征在于, 在所述電樞的凹處的中心設(shè)有讓所述柱塞插通的柱塞插通孔, 在所述柱塞形成有彈簧支座,該彈簧支座承受將該柱塞向所述閥座方向施力的彈簧的一端,所述電樞和所述柱塞具有在所述電樞被向所述固定鐵芯吸引時(shí)沿軸 方向一同移動(dòng)的關(guān)系,所述貫通孔的總截面積大于形成在所述柱塞的彈簧支座的外周和所 述固定鐵芯的內(nèi)周之間的燃料通路的最小截面積。
全文摘要
本發(fā)明提供一種燃料噴射閥,在用于內(nèi)燃機(jī)的噴射器中,縮短因燃料通路的流體阻力而產(chǎn)生的閉閥延遲時(shí)間,降低最小噴射量。利用電磁力將電樞向在中心設(shè)有燃料通路的固定鐵芯的端面吸引,控制與電樞一同被驅(qū)動(dòng)的閥體而開閉燃料噴射口,其中,在電樞上端面的中央設(shè)有燃料存儲(chǔ)處,在電樞設(shè)有一端向該燃料存儲(chǔ)處開口的沿軸方向延伸的貫通孔,且設(shè)有從燃料存儲(chǔ)處向半徑方向外側(cè)延伸并向電樞的上端面和固定鐵芯的下端面之間的磁隙供給燃料的燃料通路。另外,在電樞的上端面開口的貫通孔的開口位置在其至少一部分與固定鐵芯的燃料導(dǎo)入孔面對(duì)面的位置開口,另外在該貫通孔的開口部設(shè)有將從電樞的中心側(cè)流向外側(cè)的燃料捕獲并導(dǎo)向貫通孔的燃料導(dǎo)入部。
文檔編號(hào)F02M51/06GK101506510SQ20068005564
公開日2009年8月12日 申請(qǐng)日期2006年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月25日
發(fā)明者久保田榮一, 安部元幸, 小渡武彥, 早谷政彥, 石川亨 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所