專利名稱：燃料噴射閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燃料噴射閥，其安裝到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)上并且通過(guò)其噴射孔噴射燃 料。
背景技術(shù)：
為了精確地控制內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩和排放狀態(tài)，重要的是精確地控制燃料 噴射閥的噴射狀態(tài)(例如在燃料噴射閥處的燃料噴射的開(kāi)始時(shí)刻和從燃料噴射閥噴射燃 料的量)。考慮到以上觀點(diǎn)，已經(jīng)提出了一種用于通過(guò)感測(cè)響應(yīng)于燃料噴射而改變的燃 料壓力而感測(cè)實(shí)際噴射狀態(tài)的技術(shù)。例如，燃料噴射的實(shí)際開(kāi)始時(shí)刻可以通過(guò)感測(cè)由燃 料噴射的開(kāi)始引起的燃料壓力減小的開(kāi)始時(shí)刻而被感測(cè)，燃料噴射的實(shí)際結(jié)束時(shí)刻可以 通過(guò)感測(cè)由燃料噴射的終止引起的燃料壓力增大的停止時(shí)刻而被感測(cè)(例如參見(jiàn)對(duì)應(yīng)于 US2008/0228374A1 的日本未審專利公報(bào) No. 2008-144749A)。當(dāng)直接安裝到共軌(蓄壓器)上的燃料壓力傳感器(軌壓傳感器)用于感測(cè)燃料 壓力的變化時(shí)，由于由燃料噴射引起的燃料壓力的變化在共軌中受到阻尼作用，因此難以 精確測(cè)量所述燃料壓力的變化。在日本未審專利公報(bào)No. 2008-144749A所記載的發(fā)明的情 況下，燃料壓力傳感器被安裝到燃料噴射閥上，以在燃料壓力的變化在共軌中受到阻尼作 用之前感測(cè)由燃料噴射引起的燃料壓力的變化。在上述燃料噴射閥中，一本體具有將高壓燃料引導(dǎo)到噴射孔的高壓通道。本體容 納閥針和致動(dòng)器。閥針遠(yuǎn)離或朝向噴射孔往復(fù)運(yùn)動(dòng)以打開(kāi)或關(guān)閉噴射孔，并且致動(dòng)器驅(qū)動(dòng) 閥針。本申請(qǐng)的發(fā)明人之前已經(jīng)建議將按以下方式形成的燃料壓力傳感器安裝到所述本體 上。特別地，燃料壓力傳感器包括彎曲(flexure)元件、傳感器元件和信號(hào)處理電路。彎曲 元件被安裝到本體上并且適于在高壓燃料的壓力作用到彎曲元件上時(shí)彈性變形。傳感器元 件將產(chǎn)生在彎曲元件中的應(yīng)變轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào)。信號(hào)處理電路例如執(zhí)行將從傳感器元 件輸出的測(cè)量信號(hào)放大的放大操作。在將噴射器投放市場(chǎng)之前，在燃料壓力傳感器上需要執(zhí)行各種測(cè)試和檢驗(yàn)。下面 將描述所述測(cè)試和檢驗(yàn)。當(dāng)燃料溫度增大時(shí)彎曲元件的熱膨脹變形增大。因此，燃料壓力傳感器的輸出值 (即從信號(hào)處理電路輸出的傳感器輸出值)漂移。因此，燃料壓力需要在考慮到以上所討 論的溫度漂移的情況下基于傳感器輸出值被計(jì)算。溫度漂移的量可以是彎曲元件所特有的 值，對(duì)于所述值來(lái)說(shuō)一個(gè)彎曲元件與另一個(gè)彎曲元件不同。因此，溫度漂移的量需要在將燃 料噴射閥投放市場(chǎng)之前通過(guò)試驗(yàn)(溫度特性測(cè)試)預(yù)先獲得。因此，在彎曲元件、傳感器元件和信號(hào)處理電路已經(jīng)被安裝到本體上的組裝狀態(tài) 下，處于測(cè)試溫度和測(cè)試壓力下的燃料被供給到本體的高壓通道以將燃料的壓力作用于彎 曲元件。用于所述特定的測(cè)試溫度的溫度漂移的量基于傳感器輸出值、處于該測(cè)試時(shí)間的 測(cè)試壓力和測(cè)試溫度而獲得。此外，通過(guò)檢查被獲取以用于特定測(cè)試壓力的傳感器輸出值 是否離開(kāi)正常范圍執(zhí)行燃料壓力傳感器的異常檢驗(yàn)。
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在彎曲元件被安裝到本體上的安裝狀態(tài)下，彎曲元件的溫度和本體的溫度需要被 穩(wěn)定于測(cè)試溫度。然而，本體的熱質(zhì)(也稱為熱容或熱容量)相對(duì)大。因此，需要額外的時(shí) 間以將本體的溫度穩(wěn)定到測(cè)試溫度。此外，當(dāng)在燃料壓力傳感器被安裝到本體上的組裝狀 態(tài)下在執(zhí)行于燃料噴射閥上的異常檢驗(yàn)中檢測(cè)到異常時(shí)，整個(gè)燃料噴射閥都需要作為異常 產(chǎn)品被處理。因此，這導(dǎo)致燃料噴射閥制造成品率的減少。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明考慮到以上缺陷而作出。因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種包括傳感器 的燃料噴射閥，所述傳感器感測(cè)燃料壓力并且具有能夠提高傳感器的測(cè)試和檢驗(yàn)的工作效 率和能夠提高燃料噴射閥的制造成品率的結(jié)構(gòu)。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，提供了一種適于安裝到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)上并且具有噴射孔以 通過(guò)其噴射燃料的燃料噴射閥。燃料噴射閥包括本體、彎曲元件、傳感器元件、信號(hào)處理電 路和保持部件。本體包括適于朝向噴射孔引導(dǎo)高壓燃料的高壓通道。彎曲元件被安裝到本 體上并且在承受通過(guò)高壓通道弓I導(dǎo)的高壓燃料的壓力時(shí)可彈性變形。傳感器元件被安裝到 彎曲元件上以感測(cè)產(chǎn)生在彎曲元件中的應(yīng)變。傳感器元件將感測(cè)的應(yīng)變轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信 號(hào)。信號(hào)處理電路至少執(zhí)行將從傳感器元件接收的信號(hào)放大的放大操作。保持部件被安裝 到彎曲元件上并且保持信號(hào)處理電路。彎曲元件、傳感器元件、信號(hào)處理電路和保持部件被 整體組裝到一起以形成燃料壓力感測(cè)單元。通過(guò)將形成于保持部件處的螺紋部分螺紋緊固 到本體上，燃料壓力感測(cè)單元被安裝到本體上。


通過(guò)以下描述、所附權(quán)利要求和附圖，本發(fā)明及其其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將被最佳 地理解，其中圖1是示意性地示出了噴射器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的噴射 器的示意性橫截面視圖；圖2是示出了噴射器的燃料壓力傳感器周圍的區(qū)域的圖1的噴射器的局部放大橫 截面視圖；圖3是從圖1的噴射器的噴射器本體上移除的燃料壓力感測(cè)單元的放大橫截面視 圖；圖4A是示出了安裝到根據(jù)第一實(shí)施方式的管柱上的殼體的頂視圖；圖4B是示出了安裝到根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的管柱上的殼體的頂視圖；圖4C是示出了圖4B中示出的第二實(shí)施方式的變化形式的頂視圖；圖5A是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的燃料壓力感測(cè)單元的橫截面視圖； 以及圖5B是示出了圖5A中示出的第三實(shí)施方式的變化形式的橫截面視圖。
具體實(shí)施例方式將參考附圖描述本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式。在下面的描述中，在整個(gè)實(shí)施方式中同 樣的元件將由相同的附圖標(biāo)記表示，并且為了簡(jiǎn)化起見(jiàn)，在第一實(shí)施方式中所討論的所述類似的元件在另一個(gè)實(shí)施方式中將不再贅述。(第一實(shí)施方式)將參考圖1到3和4A描述本發(fā)明的第一實(shí)施方式。圖1是示意性地示出了噴射 器結(jié)構(gòu)的本實(shí)施方式的噴射器(燃料噴射閥)的橫截面視圖。噴射器的基本結(jié)構(gòu)和操作將 參考圖1描述。噴射器接收存儲(chǔ)在未示出的共軌(蓄壓器)中的高壓燃料，并且將所接收的高壓 燃料噴射進(jìn)限定在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)(內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī))的相應(yīng)汽缸中的燃燒室E1中。噴射器包括 噴嘴1、電致動(dòng)器(驅(qū)動(dòng)裝置)2和背壓控制機(jī)構(gòu)3。噴嘴1被提供以在閥打開(kāi)時(shí)間(即打 開(kāi)噴射器的噴射孔以噴射燃料的時(shí)間)噴射燃料。電致動(dòng)器2在接收電力時(shí)被驅(qū)動(dòng)。背壓 控制機(jī)構(gòu)3由電致動(dòng)器2驅(qū)動(dòng)以控制噴嘴1的背壓。噴嘴1包括噴嘴體12、閥針13和彈簧14。噴射孔11穿過(guò)噴嘴體12的壁而形成。 閥針13適于遠(yuǎn)離和朝向噴嘴體12的閥座沿軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)以打開(kāi)和關(guān)閉噴射孔11。彈簧 14在閥閉合方向(朝向噴嘴體12的閥座和噴射孔11的方向)上推動(dòng)閥針13。電致動(dòng)器2是包括逐一層疊以形成壓電疊層的多個(gè)壓電元件的壓電致動(dòng)器。當(dāng)壓 電疊層的壓電元件被充電或放電時(shí)，壓電疊層分別膨脹或收縮。這樣，壓電疊層起驅(qū)動(dòng)閥針 13的致動(dòng)器的作用。可以使用包括定子和銜鐵的電磁致動(dòng)器以代替壓電致動(dòng)器。背壓控制機(jī)構(gòu)3的閥體31容納活塞32、碟形彈簧33和閥元件34?；钊?2響應(yīng) 于壓電致動(dòng)器2的膨脹或收縮而被驅(qū)動(dòng)。碟形彈簧33朝向壓電致動(dòng)器2推動(dòng)活塞32。閥 元件34被構(gòu)造成球形體并且由活塞32驅(qū)動(dòng)。被構(gòu)造成大致圓筒形管狀體的噴射器本體4具有容納孔41，所述容納孔41被構(gòu)造 成在噴射器的軸向(圖1中從上到下的方向)上延伸的臺(tái)階圓筒形孔。壓電致動(dòng)器2和背 壓控制機(jī)構(gòu)3被容納在容納孔41中。被構(gòu)造成大致圓筒形管狀體的夾持件5與噴射器本 體4螺紋接合，以使得噴嘴1穩(wěn)固地保持在噴射器本體4的遠(yuǎn)端部處。高壓通道6和低壓通道7形成于噴嘴體12、噴射器本體4和閥體31中。高壓燃料 始終從共軌被供給到高壓通道6，低壓通道7與燃料箱(未示出)連接。噴嘴體12、噴射器 本體4和閥體31中的每一個(gè)都由金屬制成并且通過(guò)淬火過(guò)程硬化。此外，噴嘴體12、噴射 器本體4和閥體31中的每一個(gè)的表面都通過(guò)滲碳過(guò)程(碳氮共滲過(guò)程)硬化。噴嘴體12、噴射器本體4和閥體31插入在形成于發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸蓋E2中的插入孔 E3內(nèi)。噴射器本體4具有與夾具K的一個(gè)端部接合的接合部分42。容納在夾具K的另一 個(gè)端部的通孔中的螺栓被螺旋擰緊到形成于氣缸蓋E2的頂部中的相應(yīng)的螺栓孔內(nèi)，以使 得夾具K的另一個(gè)端部被推動(dòng)抵靠氣缸蓋E2，并且由此夾具K的所述一個(gè)端部推動(dòng)接合部 分42進(jìn)入插入孔E3內(nèi)。因此，在被推動(dòng)進(jìn)入插入孔E3時(shí)，噴射器被緊固。形成高壓通道6的一部分的高壓室15形成于被布置為鄰近噴射孔11的閥針13 的遠(yuǎn)端部的外周表面與噴嘴體12的內(nèi)周表面之間。當(dāng)閥針13沿閥打開(kāi)方向(遠(yuǎn)離閥座和 噴射孔11的方向)移動(dòng)時(shí)，高壓室15與噴射孔11聯(lián)通。背壓室16形成于與噴射孔11相 反的閥針13的另一個(gè)軸向側(cè)。彈簧14被置于背壓室16中。閥體31具有高壓座面35和低壓座面36。高壓座面35形成于在閥體31中的高壓 通道6與噴嘴1的背壓室16之間連通的通道中。低壓座面36形成于在閥體31中的低壓 通道7與噴嘴1的背壓室16之間連通的通道中。閥元件34被置于高壓座面35和低壓座面36之間。噴射器本體4具有與未示出的高壓管道連接的高壓口(高壓管道連接部分)43、以 及與未示出的低壓管道連接的低壓口(低壓管道連接部分)44。通過(guò)高壓管道從共軌接收 的燃料從噴射器本體4的外周表面?zhèn)缺还┙o到噴射器本體4的高壓口 43。被供給到噴射器 的燃料通過(guò)高壓通道6流入高壓室15和背壓室16中。分支通道6a沿與噴射器本體4中的噴射孔11相反的另一個(gè)軸向從高壓通道6上 分支。分支通道6a將燃料從高壓通道6引導(dǎo)到燃料壓力傳感器50，這將在后面詳細(xì)描述。 分支通道6a或者可以作為高壓通道6的一部分。連接器60被安裝到位于與噴射孔11相反的另一個(gè)軸向側(cè)的噴射器本體4的頂 部。從外部電源被供給到連接器60的端子(驅(qū)動(dòng)連接器端子62)的電力通過(guò)導(dǎo)線(傳導(dǎo) 線)21被供給到壓電致動(dòng)器2。當(dāng)電力通過(guò)連接器60的端子被供給到壓電致動(dòng)器2時(shí)，壓 電致動(dòng)器2膨脹。相反，當(dāng)?shù)綁弘娭聞?dòng)器2的電力供給停止時(shí)，壓電致動(dòng)器2收縮。如圖1所示，在壓電致動(dòng)器2的收縮狀態(tài)下，閥元件34與低壓座面36接合。因此， 背壓室16與高壓通道6連通，并且高燃料壓力由此被引導(dǎo)進(jìn)背壓室16中。背壓室16中的 燃料壓力和彈簧14的推動(dòng)力沿閥閉合方向推動(dòng)閥針13，以使得噴射孔11關(guān)閉。相對(duì)地，在通過(guò)將電壓作用于壓電致動(dòng)器2而實(shí)現(xiàn)的壓電致動(dòng)器2的膨脹狀態(tài)下， 閥元件34和高壓座面35接合。因此，背壓室16與低壓通道7連通，并且由此背壓室16的 壓力被減小為低壓。高壓室15中的燃料壓力沿閥打開(kāi)方向推動(dòng)閥針13，以使得噴射孔11 打開(kāi)以通過(guò)噴射孔11將燃料噴射進(jìn)燃燒室E1中。當(dāng)燃料通過(guò)噴射孔11被噴射時(shí)，高壓燃料的壓力在高壓通道6中變化。感測(cè)所述 壓力變化的燃料壓力傳感器50被安裝到噴射器本體4上。由于通過(guò)噴射孔11的燃料噴射 的開(kāi)始而引起的燃料壓力開(kāi)始減小的時(shí)刻通過(guò)監(jiān)視波形而被感測(cè)，所述波形表示利用燃料 壓力傳感器50測(cè)量的測(cè)量壓力變化。這樣，燃料噴射的實(shí)際開(kāi)始時(shí)刻可以被感測(cè)。此外， 由于通過(guò)噴射孔11的燃料噴射的終止而引起的燃料壓力開(kāi)始增大的時(shí)刻被感測(cè)。這樣，燃 料噴射的實(shí)際結(jié)束時(shí)刻可以被感測(cè)。此外，除了燃料噴射的開(kāi)始時(shí)刻和結(jié)束時(shí)刻之外，由燃 料噴射引起的燃料壓力減小的最大值被感測(cè)。這樣，通過(guò)噴射孔11的燃料噴射的量可以被 感測(cè)。接下來(lái)，燃料壓力傳感器50的結(jié)構(gòu)和用于將燃料壓力傳感器50安裝到噴射器本 體4的結(jié)構(gòu)將參考圖2和3描述。圖2是圖1的放大圖，圖3是圖2中示出的燃料壓力感 測(cè)單元的橫截面視圖。燃料壓力傳感器50包括管柱(彎曲元件)51和應(yīng)變儀(傳感器元件)52。管柱 51在施加分支通道6a中的高壓燃料的壓力時(shí)可彈性變形。應(yīng)變儀52感測(cè)產(chǎn)生在管柱51 中的應(yīng)變(應(yīng)變的量)，并且將所感測(cè)的應(yīng)變轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào)，所述電信號(hào)作為壓力測(cè) 量值從應(yīng)變儀52被輸出。管柱51被構(gòu)造成在其一個(gè)軸向端部處具有流體入口 51a并且在其另一個(gè)軸向端 部處具有封閉底部的大致圓筒形中空體。更特別地，管柱51包括圓筒形管狀部分51b和隔 板51c。圓筒形管狀部分51b在其軸向端部(圓筒形管狀端部)處具有流體入口 51a以通 過(guò)所述流體入口 51a接收高壓燃料。隔板51c被構(gòu)造成封閉圓筒形管狀部分51b的另一個(gè) 軸向端部的圓盤體。通過(guò)流體入口 51a被供給到圓筒形管狀部分51b內(nèi)部的高壓燃料的壓力被施加到圓筒形管狀部分51b和隔板51c的內(nèi)周表面上。這樣，整個(gè)管柱51彈性變形。管柱51由金屬材料制成。由于管柱51承受非常高的壓力，因此管柱51的金屬材 料需要具有高強(qiáng)度和高硬度。此外，管柱51的金屬材料的由于其熱膨脹引起的變形的量必 須是小的，以對(duì)應(yīng)變儀52具有小的影響。也就是說(shuō)，管柱51的金屬材料需要具有小的熱膨 脹系數(shù)。特別地，管柱51的金屬材料可以是例如包括鐵(Fe)、鎳(Ni)和鈷(Co)，或者備選 的鐵(Fe)和鎳(Ni)以作為其主要成分，并且還包括鈦(Ti)、鈮(Nb)和鋁(A1)，或者備選 的鈦(Ti)和鈮(Nb)以作為其沉淀硬化成分的合金。所述金屬材料可以通過(guò)壓力加工、切 削或冷鍛被構(gòu)造成管柱51的以上所述形狀。此外，例如碳(C)、硅(Si)、錳(Mn)、磷⑵和 /或硫⑶被添加到其中的材料可以被用作管柱51的材料。凹部45形成于與噴射孔11相反的噴射器本體4的另一個(gè)軸向端部處的端表面 中。管柱51的圓筒形管狀部分51b容納在凹部45中。傳感器側(cè)密封表面51e圍繞圓筒形 管狀部分51b的一個(gè)軸向端部處的端表面中的流體入口 51a形成。本體側(cè)密封表面45b形 成于凹部45的底表面中。傳感器側(cè)密封表面51e和本體側(cè)密封表面45b圍繞流體入口 51a 呈環(huán)形，并且在垂直于管柱51的軸向(圖2中從上到下的方向)的平面中延伸。傳感器側(cè)密封表面51e被緊密地推動(dòng)抵靠本體側(cè)密封表面45b以在噴射器本體4 和管柱51之間形成金屬對(duì)金屬的密封(也稱為金屬接觸密封)。應(yīng)變儀52被安裝到隔板51c的外表面(頂表面)。特別地，通過(guò)使用加熱技術(shù)利 用玻璃部件52b封裝應(yīng)變儀52，應(yīng)變儀52被固定，所述加熱技術(shù)加熱玻璃部件52b的玻璃 材料以封裝應(yīng)變儀52。當(dāng)管柱51彈性變形、即通過(guò)被供給到圓筒形管狀部分51b內(nèi)部的高 壓燃料的壓力而彈性膨脹時(shí)，隔板51c上產(chǎn)生的應(yīng)變的量(彈性變形的量)由應(yīng)變儀52感 測(cè)。由金屬材料制成的殼體(保持部件)53被安裝到管柱51上。殼體53包括IC保 持部分(容納部分)53a、圓筒形管狀部分(保持部件的圓筒形管狀部分)53c和工具接合部 分(容納部分)53d，它們將在下面描述。IC保持部分53a是大致圓盤體并且由管柱51的 圓筒形管狀部分51b支撐。此外，IC保持部分53a的外徑比管柱51的圓筒形管狀部分51b 的外徑大。插入孔53b形成于IC保持部分53a中，管柱51的圓筒形管狀部分51b插入到插 入孔53b中。當(dāng)圓筒形管狀部分51b從噴射器本體4側(cè)被插入插入孔53b中時(shí)，應(yīng)變儀52 被設(shè)置在在殼體53內(nèi)部。殼體53的圓筒形管狀部分53c從插入孔53b的一端(端表面、即IC保持部分53a 的外底表面)沿軸向伸出。殼體53的圓筒形管狀部分53c被構(gòu)造成與管柱51的圓筒形 管狀部分51b的外周表面接合并且沿所述外周表面延伸的大致圓筒形管狀體，IC保持部分 53a在形成插入孔53b處從圓筒形管狀部分53c的近端部的外周表面沿徑向向外伸出。管 柱51的圓筒形管狀部分51b與殼體53的圓筒形管狀部分53c的內(nèi)周表面壓配合。圖4A 是示出了在將管柱51的圓筒形管狀部分51b插入殼體53的圓筒形管狀部分53c中時(shí)、從 與管柱51相反的殼體53側(cè)觀察的殼體53和管柱51的頂視圖。如圖4A所示，在本實(shí)施方 式中，大致彼此平行并且沿直徑方向彼此相對(duì)的兩個(gè)平坦的配合表面部分531b形成于殼 體53的圓筒形管狀部分53c的內(nèi)周表面中。大致彼此平行并且沿直徑方向彼此相反的兩 個(gè)平坦的配合表面部分51g形成于圓筒形管狀部分51b的與隔板51c鄰近的區(qū)段的外周表面處。所述圓筒形管狀部分51b的配合表面部分51g壓配合在殼體53的圓筒形管狀部分 53c的配合表面部分531b之間。當(dāng)配合表面部分531b抵靠配合表面部分51g被壓配合時(shí)， 殼體53被安裝到管柱51上并且以相對(duì)于管柱51不可旋轉(zhuǎn)的方式被保持，即殼體53以不 可旋轉(zhuǎn)的方式被安裝到管柱51上。保持管柱51的圓筒形管狀部分51b的殼體53的圓筒形管狀部分53c被插入噴射 器本體4的凹部45中。外螺紋部分(傳感器側(cè)螺紋部分)53e形成于圓筒形管狀部分53c 的外周表面上，內(nèi)螺紋部分(本體側(cè)螺紋部分)45a形成于凹部45的內(nèi)周表面上。當(dāng)殼體 53的外螺紋部分53e螺紋緊固到噴射器本體4的內(nèi)螺紋部分45a上時(shí)，燃料壓力傳感器50 被安裝到噴射器本體4上。在管柱51中，傳感器側(cè)密封表面51e形成處圓筒形管狀部分51b的一個(gè)軸向端部 的外徑大于隔板51c形成處圓筒形管狀部分51b的另一個(gè)軸向端部的外徑。由于如上所述 的直徑差異，臺(tái)階(環(huán)形凸緣)51f形成于圓筒形管狀部分51b的外周表面中，并且殼體53 的圓筒形管狀部分53c的底端表面沿軸向緊靠臺(tái)階51f的頂表面。因此，當(dāng)殼體53的外螺 紋部分53e被螺紋緊固到噴射器本體4的內(nèi)螺紋部分45a上時(shí)，殼體53的圓筒形管狀部分 53c的底端表面沿軸向被推動(dòng)抵靠臺(tái)階51f的頂表面。通過(guò)利用殼體53的外螺紋部分53e 和噴射器本體4的內(nèi)螺紋部分45a之間的螺紋接合將管柱51緊固到噴射器本體4上，產(chǎn)生 了將傳感器側(cè)密封表面51e和本體側(cè)密封表面45b朝向彼此推動(dòng)的推動(dòng)力(軸向力)。特 別地，燃料壓力感測(cè)單元U到噴射器本體4上的安裝和軸向力的產(chǎn)生同時(shí)進(jìn)行。工具接合部分53d沿IC保持部分53a的外周邊緣逐一設(shè)置以與未示出的旋轉(zhuǎn)緊 固工具(例如扳手)接合。特別地，從IC保持部分53a的外周邊緣沿徑向向外伸出的多個(gè) 配合表面部分沿軸向方向被彎曲以朝向與噴射器本體4相反的一側(cè)沿軸向伸出，從而形成 工具接合部分53d。在圖3和4A的情況下，當(dāng)從頂部或底部觀察時(shí)，工具接合部分53d的數(shù) 量是六個(gè)以形成六面體。沿直徑方向相對(duì)的兩個(gè)配合表面部分、即工具接合部分53d之間 的距離大于殼體53的圓筒形管狀部分53c的外徑。這里，應(yīng)該注意的是，多個(gè)工具接合部 分53d可以一起被稱作工具接合部分。此外，如果需要的話，工具接合部分53d可以由沿大 致六邊形的IC保持部分53a的外周邊緣連續(xù)形成的單個(gè)工具接合部分替換。因此，當(dāng)工具與工具接合部分53d接合并且被旋轉(zhuǎn)以使殼體53旋轉(zhuǎn)時(shí)，殼體53的 外螺紋部分53e被螺紋緊固到噴射器本體4的內(nèi)螺紋部分45a中。由此，燃料壓力感測(cè)單 元U被安裝到噴射器本體4上。殼體53以不可旋轉(zhuǎn)的方式被安裝到管柱51上。因此，殼 體53可以隨工具旋轉(zhuǎn)，同時(shí)保持模制的(molded) IC裝置54和應(yīng)變儀52的電連接狀態(tài)，其 中模制的IC裝置54和應(yīng)變儀52通過(guò)線路(或引線)W彼此電連接。具有信號(hào)處理電路的模制的集成電路(IC)裝置54通過(guò)分隔件57被支撐在IC保 持部分53a上。模制的IC裝置54在引線鍵合過(guò)程中通過(guò)線路W與應(yīng)變儀52電連接。模 制的IC裝置54包括例如通過(guò)封裝被保持在模型樹(shù)脂54m中的電子構(gòu)件54a和傳感器端子 54b。分隔件57被提供以調(diào)節(jié)模制的IC裝置54的軸向水平(高度)，以使得模制的IC 裝置54的引線鍵合位置和應(yīng)變儀52的引線鍵合位置被設(shè)置為大致共面。當(dāng)分隔件57由 樹(shù)脂材料制成時(shí)，分隔件57可以起保溫材料的作用，以限制通過(guò)管柱51和殼體53從噴射 器本體4到模制的IC裝置54的熱傳導(dǎo)并且由此限制模制的IC裝置54的熱損傷。
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電子構(gòu)件54a具有例如用于放大從應(yīng)變儀52輸出的測(cè)量信號(hào)的放大器電路、用于 過(guò)濾疊加在從應(yīng)變儀52輸出的測(cè)量信號(hào)上的噪聲(或干擾信息)的濾波電路、以及用于施 加電壓到應(yīng)變儀52上的電壓施加電路。被施加來(lái)自電壓施加電路的電壓的應(yīng)變儀52具有電橋電路，在所述電橋電路處 電阻值響應(yīng)于產(chǎn)生在隔板51c中的應(yīng)變的量而變化。這樣，應(yīng)變儀52的電橋電路的輸出電 壓響應(yīng)于隔板51c的應(yīng)變的量而變化，并且電橋電路的輸出電壓從應(yīng)變儀52被輸出到模制 的IC裝置54的放大器電路以作為表示高壓燃料的壓力的壓力測(cè)量值。放大器電路將從應(yīng) 變儀52 (更特別地是應(yīng)變儀52的電橋電路)輸出的壓力測(cè)量值放大，并且被放大的信號(hào)通 過(guò)相應(yīng)的一個(gè)傳感器端子54b從模制的IC裝置54輸出。模制樹(shù)脂54m被構(gòu)造成沿管柱51的圓筒形管狀部分51b的外周表面延伸的圓筒 形管狀體。傳感器端子54b從模制樹(shù)脂54m伸出。傳感器端子54b在模制的IC裝置54的 內(nèi)部與電子構(gòu)件54a電連接，并且包括例如用于輸出燃料壓力傳感器的測(cè)量信號(hào)的端子、 用于供給電力的端子、以及與大地連接的接地端子。由金屬材料制成的殼56被安裝到殼體53的工具接合部分53d上。應(yīng)變儀52和 模制的IC裝置54和圓筒形管狀部分51b的除了包括臺(tái)階(凸緣)51f的所述一個(gè)端部之 外的管柱51的圓筒形管狀部分51b的其余部分被容納在殼56和殼體53的內(nèi)部。這樣，金 屬殼56和金屬殼體53遮擋外部噪聲以保護(hù)應(yīng)變儀52和模制的IC裝置54不受外部噪聲 的影響。開(kāi)口 56a形成于殼56中，傳感器端子54b通過(guò)開(kāi)口 56a從殼56的內(nèi)部伸出到外 部?；仡^參考圖2，連接器60的殼體61保持驅(qū)動(dòng)連接器端子62和傳感器連接器端子 63。傳感器連接器端子63利用例如激光焊接通過(guò)后面描述的電極71-74與傳感器端子54b 電連接。連接器60適于與外部線束(harness)的連接器連接，所述外部線束的連接器與例 如為未示出的發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制單元(EOT)連接。這樣，從模制的IC裝置54輸出的壓力測(cè) 量信號(hào)通過(guò)外部線束被供給到發(fā)動(dòng)機(jī)ECU。這里，在通過(guò)將殼體53相對(duì)于噴射器本體4旋轉(zhuǎn)以將外螺紋部分53e和內(nèi)螺紋部 分45a螺紋接合而完成的、穩(wěn)固地保持管柱51的、殼體53到噴射器本體4上的螺紋緊固操 作中，在螺紋緊固操作結(jié)束時(shí)殼體53和管柱51的最終旋轉(zhuǎn)位置不能被固定到任意的特定 位置。因此，殼體53和管柱51的最終旋轉(zhuǎn)位置不確定。這意味著在殼體53的螺紋緊固操 作結(jié)束時(shí)，模制的IC裝置54的傳感器端子54b中每一個(gè)的最終旋轉(zhuǎn)位置都不確定?？紤]到以上情況，分別與傳感器端子54b連接并且隨殼體53和管柱51旋轉(zhuǎn)的電 極72-74中每一個(gè)都具有環(huán)形的連接件72a-74a，所述連接件呈類似于位于與殼體53和管 柱51的旋轉(zhuǎn)軸(軸向)垂直的假想平面中的環(huán)的環(huán)形，并且繞殼體53和管柱51的旋轉(zhuǎn)軸 沿周向延伸。在殼體53的螺紋緊固操作完成之后，環(huán)形的連接件72a-74a分別與傳感器連 接器端子63電連接。這樣，其最終旋轉(zhuǎn)位置不確定的每一個(gè)傳感器端子54b可以與被置于 噴射器本體4的預(yù)定位置的傳感器連接器端子63中相應(yīng)的一個(gè)容易地電連接。與相應(yīng)的連接器端子63電連接的電極71的連接件71a被置于殼體53和管柱51 的旋轉(zhuǎn)中心(旋轉(zhuǎn)軸)處。因此，無(wú)論殼體53和管柱51的旋轉(zhuǎn)位置如何，在殼體53的螺 紋緊固操作結(jié)束時(shí)電極71的連接件71a的最終旋轉(zhuǎn)位置是確定的。電極71-74被整體地嵌 入成型在模制樹(shù)脂70m中并且在所述模制狀態(tài)下被置于殼56的頂表面上。每一個(gè)傳感器
10連接器端子63都具有朝向相應(yīng)的一個(gè)連接件71a_74a伸出的焊接部分(半球形部分)63a。 在激光焊接時(shí)激光能量集中在焊接部分63a處。燃料壓力傳感器50 (包括管柱51和應(yīng)變儀52)、殼體53、模制的IC裝置54、殼56、 分隔件57和電極71被整體組裝為一個(gè)單元、更特別地為燃料壓力感測(cè)單元U。圖3是示出 了按以上所述的方式組裝的燃料壓力感測(cè)單元U的橫截面視圖。當(dāng)殼體53被螺紋緊固到 噴射器本體4上時(shí)，燃料壓力感測(cè)單元U可分離地被安裝到噴射器本體4上。接下來(lái)，將參考圖3描述燃料壓力感測(cè)單元U的組裝過(guò)程。首先，殼體53與管柱51壓配合，應(yīng)變儀52與所述管柱51粘結(jié)或結(jié)合。特別地， 形成于管柱51的圓筒形管狀部分51b的外周表面中的配合表面部分51g與配合表面部分 531b壓配合，所述配合表面部分531b被堅(jiān)固地設(shè)置在殼體53的圓筒形管狀部分53c的內(nèi) 周表面中。之后，分隔件57和模制的IC裝置54被固定到殼體53上。然后，模制的IC裝 置54在引線鍵合過(guò)程中使用粘結(jié)機(jī)通過(guò)線路W與應(yīng)變儀52連接。接下來(lái)，殼56被安裝到 殼體53上。電極71-74利用模制樹(shù)脂70m被嵌入成型，同時(shí)連接件71a_74a的頂表面和電極 71-74的傳感器端子54b側(cè)的端部從模制樹(shù)脂70m上向外暴露。所述模制的主體被置于殼 56的頂表面上的預(yù)定位置，電極71-74的傳感器端子54b側(cè)的端部例如通過(guò)激光焊接與傳 感器端子54b電連接。這樣，燃料壓力感測(cè)單元U的組裝過(guò)程完成。接下來(lái)，將描述用于將燃料壓力感測(cè)單元U安裝到噴射器本體4上的安裝過(guò)程。首先，燃料壓力感測(cè)單元U被安裝到噴射器本體4上。特別地，旋轉(zhuǎn)緊固工具與 殼體53的工具接合部分53d接合并且隨著所述工具接合部分53d —起旋轉(zhuǎn)，以使得殼體 53 (由此使得燃料壓力感測(cè)單元U)旋轉(zhuǎn)。這樣，殼體53的外螺紋部分53e被螺紋緊固到形 成于噴射器本體4的凹部45中的內(nèi)螺紋部分45a上。通過(guò)螺紋緊固操作，燃料壓力感測(cè)單 元U被安裝到噴射器本體4上，并且傳感器側(cè)密封表面51e被推動(dòng)抵靠本體側(cè)密封表面45b 以在密封表面51e、45b上產(chǎn)生軸向力，以使得在密封表面51e、45b之間形成金屬對(duì)金屬的 密封。在穩(wěn)固地保持管柱51的、殼體53到噴射器本體4上的螺紋緊固之前，噴射器本體 4通過(guò)淬火過(guò)程和滲碳過(guò)程處理以使噴射器本體4的表面硬化。在執(zhí)行滲碳過(guò)程時(shí)，為本 體側(cè)密封表面45b和內(nèi)螺紋部分45a提供滲碳保護(hù)以保護(hù)本體側(cè)密封表面45b和內(nèi)螺紋部 分45a不受滲碳。例如，在執(zhí)行滲碳和淬火過(guò)程時(shí)，本體側(cè)密封表面45b和內(nèi)螺紋部分45a 可以被遮罩以限制本體側(cè)密封表面45b和內(nèi)螺紋部分45a的硬化。由此，本體側(cè)密封表面 45b的剛性和內(nèi)螺紋部分45a的剛性變得比噴射器本體4的其余部分低。接下來(lái)，驅(qū)動(dòng)連接器端子62與導(dǎo)線21電連接。并且，傳感器連接器端子63通過(guò) 激光焊接與電極71-74電連接。之后，在連接器端子62、63和燃料壓力感測(cè)單元U被安裝到噴射器本體4上的狀 態(tài)下執(zhí)行利用模制樹(shù)脂的模制過(guò)程。所述模制樹(shù)脂成為以上所討論的連接器殼體61。這 樣，完成了燃料壓力感測(cè)單元U到噴射器本體4上的安裝，并且形成了內(nèi)部電連接。接下來(lái)，將描述燃料壓力感測(cè)單元U安裝到噴射器本體4上之前在燃料壓力感測(cè) 單元U上進(jìn)行的溫度特性測(cè)試和異常檢驗(yàn)。當(dāng)燃料溫度升高時(shí)，管柱51的熱膨脹變形增大。因此，燃料壓力傳感器單元U的輸出值(即從模制的IC裝置54輸出的傳感器輸出值)漂移、即波動(dòng)。因此，燃料壓力需要 在考慮到以上所討論的溫度漂移的情況下基于傳感器輸出值被計(jì)算。溫度漂移的量是例如 管柱51和應(yīng)變儀52所特有的特定值。因此，溫度漂移的量需要在將噴射器投放市場(chǎng)之前 通過(guò)試驗(yàn)預(yù)先獲得。處于已知測(cè)試溫度和已知測(cè)試壓力下的燃料通過(guò)流體入口 51a被供給到管柱51 的內(nèi)部，由此所述燃料的壓力被施加到隔板51c上。用于所述測(cè)試溫度的溫度漂移的量基 于所述測(cè)試時(shí)間(溫度特性測(cè)試)的傳感器輸出值、測(cè)試壓力和測(cè)試溫度而獲得。用于校 正傳感器輸出值的校正值基于溫度漂移的量而獲得。備選地，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在噴射器安裝到發(fā) 動(dòng)機(jī)上時(shí)運(yùn)行時(shí)，傳感器輸出值可以按上述方式通過(guò)使用溫度漂移的量當(dāng)場(chǎng)校正。此外，在將噴射器投放市場(chǎng)之前，可以檢查用于測(cè)試壓力的傳感器輸出值是否處 于正常范圍內(nèi)。這樣，可以在燃料壓力感測(cè)單元U安裝到噴射器本體4上之前單獨(dú)檢查應(yīng) 變儀52和模制的IC裝置中的異常情況。并且，可以在燃料壓力感測(cè)單元U安裝到噴射器 本體4上之前檢查傳感器端子54b的焊接的電連接件處的故障和燃料壓力感測(cè)單元U中線 路W的連接件處的故障。本實(shí)施方式提供以下優(yōu)點(diǎn)。(1)燃料壓力傳感器50 (包括管柱51和應(yīng)變儀52)、殼體53、模制的IC裝置54、 殼56、分隔件57和電極71-74被整體組裝為燃料壓力感測(cè)單元U,并且殼體53被螺紋緊固 到噴射器本體4上。這樣，燃料壓力感測(cè)單元U被安裝到噴射器本體4上。由此，在管柱51 和模制的IC裝置54安裝到噴射器本體4上之前，溫度特性測(cè)試和異常檢驗(yàn)可以在燃料壓 力感測(cè)單元U安裝到噴射器本體4上之前單獨(dú)在燃料壓力感測(cè)單元U上執(zhí)行。因此，在執(zhí)行以上測(cè)試時(shí)，可以作出溫度調(diào)節(jié)以僅穩(wěn)定管柱51。因此，其并不要求 同時(shí)調(diào)節(jié)管柱51和噴射器本體4兩者到測(cè)試溫度。這樣，溫度調(diào)節(jié)所需要的時(shí)間可以縮短， 并且測(cè)試的工作效率可以提高。此外，以上測(cè)試可以在燃料壓力感測(cè)單元U上單獨(dú)進(jìn)行。因 此，可以在燃料壓力感測(cè)單元U安裝到噴射器本體4上之前發(fā)現(xiàn)傳感器輸出值中的異常情 況。由此，可以避免噴射器的制造成品率的降低。(2)當(dāng)殼體53被螺紋緊固到噴射器本體4上時(shí)，燃料壓力感測(cè)單元U被安裝到噴 射器本體4上，并且同時(shí)，產(chǎn)生用于將傳感器側(cè)密封表面51e和本體側(cè)密封表面45b朝向彼 此推動(dòng)的軸向力。因此，螺紋部分45a、53e可以被使用以用于將燃料壓力感測(cè)單元U安裝 到噴射器本體4上以及用于產(chǎn)生軸向力。因此，與除了用于將燃料壓力感測(cè)單元安裝到噴 射器本體上的螺紋部分之外還提供另一副螺紋部分以用于產(chǎn)生軸向力的情況相比，可以減 小噴射器的尺寸。此外，用于將螺紋部分螺紋緊固到一起的緊固操作的數(shù)量可以被減小，并 且由此噴射器的生產(chǎn)力可以被提高。(3)管柱51與噴射器本體4直接接觸以在管柱51和噴射器本體4之間形成金屬 對(duì)金屬的密封。因此，用于形成金屬對(duì)金屬的密封的接觸位置可以最小化到單個(gè)位置。由 此，噴射器的尺寸可以被減小。(4)保持模制的IC裝置54的殼體53被安裝到管柱51上。因此，與模制的IC裝 置54由管柱51保持的情況相比，管柱51的尺寸可以被減小。由此，通過(guò)減小其材料成本 相對(duì)高的管柱51的尺寸，制造成本可以減少。(5)殼體53可以被使用以用于保持模制的IC裝置54并且用于與旋轉(zhuǎn)緊固工具接合。因此，燃料壓力感測(cè)單元U的尺寸可以被減小。(6)形成于管柱51的圓筒形管狀部分51b的外周表面中的配合表面部分51g與配 合表面部分531b壓配合，所述配合表面部分531b被堅(jiān)固地設(shè)置在殼體53的圓筒形管狀部 分53c的內(nèi)周表面中。因此，殼體53可以按容易的方式以不可旋轉(zhuǎn)的方式安裝到管柱51 上。(7)為本體側(cè)密封表面45b提供滲碳保護(hù)以保護(hù)本體側(cè)密封表面45b在滲碳過(guò)程 中硬化噴射器本體4時(shí)不被滲碳。因此，當(dāng)傳感器側(cè)密封表面51e被推動(dòng)抵靠本體側(cè)密封 表面45b以形成金屬對(duì)金屬的密封時(shí)，可以促進(jìn)本體側(cè)密封表面45b的塑性變形。由此，本 體側(cè)密封表面45b和傳感器側(cè)密封表面51e之間的接觸緊密度被提高以改善金屬對(duì)金屬的 密封的性能。當(dāng)通過(guò)增大用于將內(nèi)螺紋部分45a和外螺紋部分53e螺紋緊固到一起的緊固 力以增大用于推動(dòng)管柱51抵靠本體側(cè)密封表面45b的推動(dòng)力(軸向力)、或者通過(guò)提高密 封表面45b、51e的加工精度以使得密封性能提高時(shí)，制造成本被不利地增大。相反，根據(jù)本 實(shí)施方式，金屬對(duì)金屬的密封的密封性能可以在無(wú)需提高軸向力或加工精度的情況下得到 改善。(8)在滲碳過(guò)程中硬化噴射器本體4時(shí)，為內(nèi)螺紋部分45a提供滲碳保護(hù)。因此， 可以限制在內(nèi)螺紋部分45a處產(chǎn)生延遲斷裂的可能性。當(dāng)凹部45完全被遮罩時(shí)，用于遮罩 本體側(cè)密封表面45b的遮罩過(guò)程和用于遮罩內(nèi)螺紋部分45a的遮罩過(guò)程可以同時(shí)執(zhí)行。因 此，與分別單獨(dú)執(zhí)行用于遮罩本體側(cè)密封表面45b的遮罩過(guò)程和用于遮罩內(nèi)螺紋部分45a 的遮罩過(guò)程的情況相比，工作效率可以提高。(9)傳感器側(cè)密封表面51e形成于管柱51的圍繞流體入口 51a的圓筒形管狀端部 的端表面處。特別地，形成流體入口 51a的圓筒形管狀端部的管柱51被用于形成傳感器側(cè) 密封表面51e。因此，管柱51的尺寸可以被減小。(10)管柱51與噴射器本體4獨(dú)立地形成。因此，當(dāng)通過(guò)熱膨脹或熱收縮產(chǎn)生的噴 射器本體4的內(nèi)應(yīng)力被傳遞到管柱51上時(shí)，可以增大這樣的內(nèi)應(yīng)力的傳遞損失。特別地， 管柱51與噴射器本體4獨(dú)立地形成，以使得由噴射器本體4的應(yīng)變導(dǎo)致的管柱51所受的 影響被減小。因此，根據(jù)在其中應(yīng)變儀(傳感器元件)52被安裝到與噴射器本體4獨(dú)立地 形成的管柱51上的本實(shí)施方式，與應(yīng)變儀52被直接安裝到噴射器本體4上的情況相比，可 以進(jìn)一步限制由產(chǎn)生于噴射器本體4中的應(yīng)變而引起的應(yīng)變儀52所受的影響。(11)管柱51的材料具有比噴射器本體4的熱膨脹系數(shù)小的熱膨脹系數(shù)。因此，可 以限制由管柱51的熱膨脹或熱收縮引起的應(yīng)變?cè)诠苤?1上的產(chǎn)生。此外，與整個(gè)噴射器 本體4由具有小熱膨脹系數(shù)的昂貴材料制成的情況相比，由于僅僅需要利用具有小熱膨脹 系數(shù)的昂貴材料制成管柱51，因此可以減少材料成本。(12)驅(qū)動(dòng)連接器端子62和傳感器連接器端子63通過(guò)共用的連接器殼體61保持， 以使得驅(qū)動(dòng)連接器端子62和傳感器連接器端子63都被置于共用的連接器60中。因此，燃 料壓力傳感器50可以在不增大連接器數(shù)量的情況下被安裝到噴射器上。由此，在外部設(shè)備 (例如發(fā)動(dòng)機(jī)ECU)和連接器之間互連的線束可以從設(shè)置到噴射器本體4上的單個(gè)連接器 60上延伸。由此，線束的布置和連接可以容易地進(jìn)行。并且，可以避免用于連接器的連接操 作的組裝步驟的數(shù)量的增加。(第二實(shí)施方式)
如圖4A所示，在第一實(shí)施方式中，兩個(gè)平坦的配合表面部分51g形成于管柱51的 圓筒形管狀部分51b的外周表面處，兩個(gè)平坦的配合表面部分531b形成于殼體53的圓筒 形管狀部分53c的內(nèi)周表面處。管柱51的配合表面部分51g與殼體53的配合表面部分 531b壓配合。這樣，殼體53以不可旋轉(zhuǎn)的方式被安裝到管柱51上。如圖4B所示，在第二實(shí)施方式中，滾花(knurled)槽(滾花表面)510g形成于管 柱51的圓筒形管狀部分51b的外周表面，滾花槽(滾花表面)530b形成于殼體53的插入 孔53b的內(nèi)周表面。殼體53的滾花槽530b與管柱51的滾花槽510g壓配合，以使得殼體 53以不可旋轉(zhuǎn)的方式被安裝到管柱51上。備選地，如圖4C所示，可以提供多個(gè)(在這一情況下為兩個(gè))固定銷P。各個(gè)固定 銷P與殼體53的插入孔531b的內(nèi)周表面和管柱51的圓筒形管狀部分51b的外周表面之 間相應(yīng)的空隙壓配合。這樣，殼體53以不可旋轉(zhuǎn)的方式被安裝到管柱51上。由此，可以獲 得與第一實(shí)施方式類似的優(yōu)點(diǎn)。(第三實(shí)施方式)在第一實(shí)施方式中，當(dāng)殼體53螺紋緊固到噴射器本體4上時(shí)，形成于殼體53中的 傳感器側(cè)螺紋部分53e被形成為外螺紋部分，并且形成于噴射器本體4中的本體側(cè)螺紋部 分45a被形成為內(nèi)螺紋部分。相對(duì)地，如圖5A或5B所示，根據(jù)第三實(shí)施方式，形成于殼體 53的內(nèi)周表面上的傳感器側(cè)螺紋部分530e被形成為內(nèi)螺紋部分，形成于噴射器本體4的 柱(凸起部)的外周表面上的本體側(cè)螺紋部分(未示出)被形成為外螺紋部分。噴射器本 體4的柱從噴射器本體4的其余部分沿軸向凸出，分支通道6a穿過(guò)柱延伸以與管柱51的 流體入口 51a連通。本體側(cè)密封表面圍繞分支通道6a的開(kāi)口形成于柱的頂表面中。殼體 53的圓筒形管狀部分53c從管柱51的傳感器側(cè)密封表面51e朝向本體4側(cè)沿軸向進(jìn)一步 延伸，內(nèi)螺紋部分530e (傳感器側(cè)螺紋部分)形成于圓筒形管狀部分53c的所述延伸區(qū)段 的內(nèi)周表面上。這里，正如以上所討論的那樣，在管柱51中，傳感器側(cè)密封表面51e形成處圓筒形 管狀部分51b的一個(gè)軸向端部(大直徑的部分511b)的外徑大于隔板51c形成處圓筒形管 狀部分51b的另一個(gè)軸向端部(小直徑部分510b)的外徑。在圖5A的情況下，大直徑部分 511b (更特別地是類似于第一實(shí)施方式的平坦配合表面部分51g的大直徑部分511b的兩個(gè) 平坦配合表面部分)與位于內(nèi)螺紋部分530e上方的殼體53的圓筒形管狀部分53c的內(nèi)周 表面(更特別地是類似于第一實(shí)施方式的平坦配合表面部分531b的圓筒形管狀部分53c 的內(nèi)周表面的兩個(gè)平坦配合表面部分)壓配合。備選地，在圖5B中示出的另一個(gè)實(shí)例中， 小直徑部分510b (更特別地是類似于第一實(shí)施方式的平坦配合表面部分51g的小直徑部分 510b的兩個(gè)平坦配合表面部分)與殼體53的圓筒形管狀部分53c的內(nèi)周表面(更特別地 是類似于第一實(shí)施方式的平坦配合表面部分531b的圓筒形管狀部分52c的內(nèi)周表面的兩 個(gè)平坦配合表面部分)壓配合。由此，可以獲得與第一實(shí)施方式類似的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明不局限于以上實(shí)施方式，以上實(shí)施方式可以作出如下變化。此外，任何一個(gè) 實(shí)施方式中的任何一個(gè)或多個(gè)特征可以與任何一個(gè)其它的實(shí)施方式中的任何一個(gè)或多個(gè) 特征相結(jié)合。在以上各個(gè)實(shí)施方式中，管柱5與殼體53壓配合，以使得殼體53以不可旋轉(zhuǎn)的方 式被安裝到管柱51上。備選地，管柱51和殼體53可以通過(guò)焊接被結(jié)合在一起。這樣，殼 體53以不可旋轉(zhuǎn)的方式被安裝到管柱51上。
在第一實(shí)施方式中，為燃料壓力感測(cè)單元U提供了與模制樹(shù)脂70m結(jié)合到一起的 電極71-74。備選地，可以獨(dú)立于燃料壓力感測(cè)單元U提供電極71-74。在這種情況下，在 進(jìn)行以上所述的測(cè)試和檢驗(yàn)時(shí)，電極71-74尚未被安裝到燃料壓力感測(cè)單元U上。在以上各個(gè)實(shí)施方式中，應(yīng)變儀52被用作感測(cè)管柱51上的應(yīng)變量的傳感器元件。 備選地，壓電元件或任何其它適當(dāng)?shù)膫鞲衅髟伎梢杂糜诟袦y(cè)管柱51上應(yīng)變量。在第一實(shí)施方式中，與相應(yīng)的連接器端子63連接的各個(gè)電極72-74的連接件 72a-74a被構(gòu)造成環(huán)形的形狀(圓環(huán)形)。備選地，各個(gè)電極72_74的連接件72a_74a也可 以被構(gòu)造成拱形的形狀(例如C形)。此外，在第一實(shí)施方式中，環(huán)形的連接件72a_74a沿 徑向逐一設(shè)置。備選地，環(huán)形的連接件72a_74a可以沿軸向逐一設(shè)置。在以上各個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明被運(yùn)用到構(gòu)造為使得高壓口 43形成于噴射器本 體4的外周表面中、以從噴射器本體4的外周表面?zhèn)裙┙o高壓燃料的噴射器上。備選地，本 發(fā)明可以被運(yùn)用到構(gòu)造為使得高壓口 43形成于與噴射孔11相反的噴射器本體4的軸向 側(cè)、以從噴射器本體4的軸向側(cè)供給高壓燃料的噴射器上。在以上各個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的噴射器中實(shí)施。備選地，本發(fā)明也 可以在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、特別是燃料在其中被直接噴射到燃燒室E1中的直噴式汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的 噴射器中實(shí)施。
權(quán)利要求
一種燃料噴射閥，其適于被安裝到內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)上并且具有噴射孔(11)以通過(guò)所述噴射孔(11)噴射燃料，所述燃料噴射閥包括包括高壓通道(6、6a)的本體(4)，所述高壓通道(6、6a)適于朝向所述噴射孔(11)引導(dǎo)高壓燃料；被安裝到所述本體(4)上、并且在承受通過(guò)所述高壓通道(6、6a)引導(dǎo)的所述高壓燃料的壓力時(shí)可彈性變形的彎曲元件(51)；被安裝到所述彎曲元件(51)上以感測(cè)在所述彎曲元件(51)中產(chǎn)生的應(yīng)變的傳感器元件(52)，其中所述傳感器元件(52)將所感測(cè)到的應(yīng)變轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào)；至少執(zhí)行將從所述傳感器元件(52)接收的所述信號(hào)放大的放大操作的信號(hào)處理電路(54)；以及被安裝到所述彎曲元件(51)上并且保持所述信號(hào)處理電路(54)的保持部件(53)，其中所述彎曲元件(51)、所述傳感器元件(52)、所述信號(hào)處理電路(54)和所述保持部件(53)被整體組裝到一起以形成燃料壓力感測(cè)單元(U)；并且通過(guò)將形成于所述保持部件(53)處的螺紋部分(53e、530e)螺紋緊固到所述本體(4)上，所述燃料壓力感測(cè)單元(U)被安裝到所述本體(4)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料噴射閥，其特征在于所述彎曲元件(51)具有傳感器側(cè)密封表面(51e)，所述傳感器側(cè)密封表面(51e)被推 動(dòng)抵靠所述本體(4)以在所述傳感器側(cè)密封表面(51e)和所述本體(4)之間形成金屬對(duì)金 屬的密封；以及所述傳感器側(cè)密封表面(51e)通過(guò)從所述保持部件(53)的所述螺紋部分(53e、530e) 施加的緊固力被推動(dòng)抵靠所述本體(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃料噴射閥，其特征在于所述彎曲元件(51)被構(gòu)造成在其一個(gè)軸向端部處具有流體入口(51a)且在其另一個(gè) 軸向端部處具有封閉底部的大致圓筒形中空體；所述流體入口(51a)適于使所述高壓燃料從中通過(guò)以進(jìn)入所述彎曲元件(51)的內(nèi)部；以及所述傳感器側(cè)密封表面(51e)圍繞所述流體入口(51a)形成于所述彎曲元件(51)的 所述一個(gè)軸向端部的端表面中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料噴射閥，其特征在于所述彎曲元件(51)被構(gòu)造成在其一個(gè)軸向端部處具有流體入口(51a)且在其另一個(gè) 軸向端部處具有封閉底部的大致圓筒形中空體；所述流體入口(51a)適于使所述高壓燃料從中通過(guò)以進(jìn)入所述彎曲元件(51)的內(nèi)部；所述彎曲元件(51)的所述封閉底部形成隔板(51c)，所述傳感器元件(52)被安裝到所 述隔板(51c)上；所述保持部件(53)具有容納并保持所述信號(hào)處理電路(54)容納部分(53a)；以及 插入孔(53b)形成于所述保持部件(53)的所述容納部分(53a)中、并且容納穿過(guò)所述 插入孔(53b)的所述彎曲元件(51)的圓筒形管狀部分(51b)以將所述隔板(51c)置于所述容納部分(53a)的內(nèi)部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃料噴射閥，其特征在于 所述保持部件(53)具有被構(gòu)造成沿所述彎曲元件(51)的外周表面延伸的大致圓筒形 管狀體的圓筒形管狀部分(53c)；所述保持部件(53)的容納部分(53a)從所述保持部件(53)的所述圓筒形管狀部分 (53c)的外周表面沿徑向向外伸出；以及所述保持部件(53)的容納部分(53a)具有被構(gòu)造為與外部旋轉(zhuǎn)緊固工具接合的工具 接合部分(53d)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燃料噴射閥，其特征在于，所述保持部件(53)被安裝到所述 彎曲元件(51)上并且相對(duì)于所述彎曲元件(51)不可旋轉(zhuǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃料噴射閥，其特征在于所述保持部件(53)具有被構(gòu)造成沿所述彎曲元件(51)的外周表面延伸的大致圓筒形 管狀體的圓筒形管狀部分(53c)；以及所述彎曲元件(51)與所述保持部件(53)的所述圓筒形管狀部分(53c)的內(nèi)周表面和 所述保持部件(53)的所述容納部分(53a)的所述插入孔(53b)中的一個(gè)壓配合，由此所述 保持部件(53)被安裝到所述彎曲元件(51)上并且相對(duì)于所述彎曲元件(51)不可旋轉(zhuǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到4中的任一項(xiàng)所述的燃料噴射閥，其特征在于所述保持部件(53)具有被構(gòu)造成沿所述彎曲元件(51)的外周表面延伸的大致圓筒形 管狀體的圓筒形管狀部分(53c)；以及所述保持部件(53)的所述螺紋部分(53e、530e)形成于所述保持部件(53)的所述圓 筒形管狀部分(53c)的外周表面和內(nèi)周表面中的一個(gè)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種包括噴射器本體(4)和管柱(51)的燃料噴射閥，其中，管柱(51)被安裝到噴射器本體(4)上并且在承受通過(guò)噴射器本體(4)的高壓通道(6、6a)引導(dǎo)的高壓燃料的壓力時(shí)可彈性變形。應(yīng)變儀(52)被安裝到管柱(51)上以感測(cè)管柱(51)中產(chǎn)生的應(yīng)變。模制IC裝置(54)執(zhí)行將從應(yīng)變儀(52)接收的信號(hào)放大的放大操作。殼體(53)被安裝到管柱(51)上并且保持模制IC裝置(54)。管柱(51)、應(yīng)變儀(52)、模制IC裝置(54)和殼體(53)被整體組裝到一起以形成燃料壓力感測(cè)單元(U)，所述燃料壓力感測(cè)單元(U)通過(guò)將形成于殼體(53)處的螺紋部分(53e)螺紋緊固到噴射器本體(4)上而被安裝到噴射器本體(4)上。
文檔編號(hào)F02M61/10GK101865059SQ20101015715
公開(kāi)日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月3日
發(fā)明者藤野友基, 近藤淳 申請(qǐng)人:株式會(huì)社電裝