燃料噴射閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供能夠穩(wěn)定地噴射薄膜化了的燃料的燃料噴射閥。該燃料噴射閥具備:閥座,內(nèi)部具有燃料通路和閥座部;閥構(gòu)件,具有能夠落座在閥座部的抵接部,通過抵接部從閥座部離開以及落座,開閉燃料通路;以及燃料室,連通于燃料通路,其特征在于,在燃料室中具備噴射燃料的狹縫形狀的噴孔,噴孔是使燃料流在其長(zhǎng)軸方向碰撞,在與該長(zhǎng)軸方向交叉的方向形成液膜的狹縫形狀。
【專利說明】燃料噴射閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)等的內(nèi)燃機(jī)所使用的燃料噴射閥。
【背景技術(shù)】
[0002]在發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射閥中,噴射燃料粒子徑越小越促進(jìn)燃料的蒸發(fā),并且向發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)壁的燃料附著量減少,未燃燒的燃料排出量降低。其結(jié)果,發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料消耗效率(燃料消耗效率)提高,有害氣體的排出量降低。作為噴射燃料的微粒子化手段,通過研究燃料噴射閥的噴孔的形狀,提出了各種使噴射燃料薄膜化來謀求微?;姆桨?。例如,在以往的燃料噴射閥中,公開了使中心軸傾斜的2個(gè)圓筒狀的噴孔接近地配置,使從各自的噴孔被噴射的燃料彼此碰撞而形成液膜,使噴射燃料微?;姆桨?例如參照專利文獻(xiàn)I )。
[0003]此外,在另外的燃料噴射閥中,公開了將在半徑方向延伸的多個(gè)狹縫形狀的噴孔呈星形狀地配置,從該噴孔被噴射的燃料形成具有薄的液體層厚的多個(gè)扁平流,使噴射燃料微粒化的方案(例如參照專利文獻(xiàn)2)。此外,在另外的燃料噴射閥中,公開了將多個(gè)狹縫形狀的噴孔呈同心圓狀地配置,從該噴孔被噴射的燃料形成洋梨型的燃料粒子云,使噴射燃料微?;姆桨?例如參照專利文獻(xiàn)3)。
[0004]另外,在另外的燃料噴射閥中,公開了配置多個(gè)狹縫形狀的噴孔,使該噴孔的狹縫長(zhǎng)軸方向的寬度隨著趨向噴孔出口側(cè)而增大,由此形成扁平流,使噴射燃料微?;姆桨?例如參照專利文獻(xiàn)4 )。另外,在另外的燃料噴射閥中,公開了配置多個(gè)狹縫形狀的噴孔,在該噴孔的內(nèi)壁具備由凹型槽等構(gòu)成的紊流產(chǎn)生部件,使通過的燃料的流動(dòng)產(chǎn)生紊亂,使噴射燃料微?;姆桨?例如參照專利文獻(xiàn)5)。另外,在另外的燃料噴射閥中,公開了跨越形成在流路內(nèi)的臺(tái)階地配置噴孔,使燃料與噴孔內(nèi)部表面碰撞而形成液膜、進(jìn)行微?;姆桨?例如參照專利文獻(xiàn)6)。
[0005]先行技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特公昭61 - 58649號(hào)公報(bào)(2頁(yè)、第2圖)
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本特表平10 — 507243號(hào)公報(bào)(7頁(yè)、圖2)
[0009]專利文獻(xiàn)3:日本特開昭52 - 156217號(hào)公報(bào)(2頁(yè)、第3圖)
[0010]專利文獻(xiàn)4:日本特開2004 - 332543號(hào)公報(bào)(3 — 4頁(yè)、圖1)
[0011]專利文獻(xiàn)5:日本特開2010 — 84755號(hào)公報(bào)(7 — 8頁(yè)、圖1)
[0012]專利文獻(xiàn)6:日本特開2009 - 103035號(hào)公報(bào)(5 — 8頁(yè)、圖3)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]發(fā)明要解決的課題
[0014]可是,在使從2個(gè)圓筒狀的噴孔被噴射的燃料彼此碰撞而形成液膜的以往的方法中,由于燃料噴射量的增減、來自彼此噴孔的噴射量的不均,使被噴射的燃料彼此高精度地碰撞是困難的。其結(jié)果,在碰撞位置產(chǎn)生偏離的情況下,在形成的液膜中央附近呈筋狀地形成膜厚厚的部分,存在微?;蛔璧K,無法穩(wěn)定地噴射薄膜化了的燃料這樣的課題。
[0015]此外,在將狹縫形狀的噴孔呈星型狀和同心圓狀配置的以往的燃料噴射閥中,由于噴孔的形狀是狹縫狀,所以被噴射的燃料在剛剛噴射之后也成為截面為扁平形狀的液膜,但是隨著遠(yuǎn)離噴孔,液膜由于表面張力收縮成棒狀,形成膜厚厚的部分,存在燃料的微粒子化被阻礙這樣的課題。特別是收縮成這樣的棒狀的現(xiàn)象在燃料噴射量少時(shí)變得明顯,存在無法穩(wěn)定地噴射薄膜化了的燃料這樣的課題。
[0016]另外,在使狹縫形狀的噴孔的長(zhǎng)軸方向的寬度隨著趨向噴孔出口側(cè)而變大的以往的燃料噴射閥中,剛剛噴射之后也成為截面為扁平形狀的液膜,但是隨著遠(yuǎn)離噴孔,液膜由于表面張力收縮成棒狀,形成膜厚厚的部分,存在燃料的微粒子化被阻礙這樣的課題。
[0017]另外,在狹縫噴孔內(nèi)具備由凹型槽等構(gòu)成的紊流產(chǎn)生部件的以往的燃料噴射閥中,剛剛噴射之后也成為截面為扁平形狀的液膜,但是由于在液膜的厚度方向形成有凹型槽等紊流產(chǎn)生部件,所以液膜的厚度變得不均,成為液膜不擴(kuò)大而收縮成棒狀的主要原因。另外,在跨越形成在流路內(nèi)的臺(tái)階地配置有噴孔的以往的燃料噴射閥中,碰撞了的燃料也在噴孔內(nèi)壁面圍繞并集合,成為液柱狀,存在無法促進(jìn)微?;@樣的課題。
[0018]本發(fā)明是鑒于上述的情況而提出的,提供一種能夠穩(wěn)定地噴射薄膜化了的燃料的燃料噴射閥。
[0019]為了解決課題的手段
[0020]在本發(fā)明的燃料噴射閥中,具備:閥座,內(nèi)部具有燃料通路和閥座部;閥構(gòu)件,具有能夠落座在上述閥座部的抵接部,通過上述抵接部從上述閥座部離開以及落座,開閉上述燃料通路;以及燃料室,連通于上述燃料通路,其中,在上述燃料室中具備噴射燃料的狹縫形狀的噴孔,上述噴孔是使燃料流在其長(zhǎng)軸方向碰撞,在與該長(zhǎng)軸方向交叉的方向形成液膜的狹縫形狀。
[0021]發(fā)明的效果
[0022]本發(fā)明通過使燃料流在狹縫的長(zhǎng)軸方向碰撞,在與狹縫的長(zhǎng)軸方向交叉的方向構(gòu)成液膜,穩(wěn)定地噴射薄膜化了的燃料。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式I的燃料噴射閥的截面示意圖。
[0024]圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式I的燃料噴射閥的放大剖視圖。
[0025]圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式I的噴孔的示意圖。
[0026]圖4是本發(fā)明的實(shí)施方式I的噴孔的特性圖。
[0027]圖5是本發(fā)明的實(shí)施方式I的噴孔的特性圖。
[0028]圖6是本發(fā)明的實(shí)施方式2的噴孔的配置圖。
[0029]圖7是本發(fā)明的實(shí)施方式2的噴孔的特性圖。
[0030]圖8是本發(fā)明的實(shí)施方式3的噴孔的配置圖。
[0031]圖9是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式3的燃料的流動(dòng)的示意圖。
[0032]圖10是本發(fā)明的實(shí)施方式4的噴孔的配置圖。
[0033]圖11是本發(fā)明的實(shí)施方式4的噴孔的配置圖。
[0034]圖12是本發(fā)明的實(shí)施方式4的噴孔的配置圖。[0035]圖13是本發(fā)明的實(shí)施方式4的噴孔的配置圖。
[0036]圖14是本發(fā)明的實(shí)施方式5的噴孔的配置圖。
[0037]圖15是本發(fā)明的實(shí)施方式6的燃料噴射閥的截面示意圖。
[0038]圖16是本發(fā)明的實(shí)施方式6的燃料噴射閥的截面示意圖。
[0039]圖17是本發(fā)明的實(shí)施方式6的燃料噴射閥的截面示意圖。
[0040]圖18是本發(fā)明的實(shí)施方式7的噴孔的配置圖。
[0041]圖19是本發(fā)明的實(shí)施方式7的噴孔的配置圖。
[0042]圖20是本發(fā)明的實(shí)施方式7的噴孔的配置圖。
[0043]圖21是本發(fā)明的實(shí)施方式7的噴孔的配置圖。
[0044]圖22是本發(fā)明的實(shí)施方式7的噴孔的配置圖。
[0045]圖23是本發(fā)明的實(shí)施方式8的噴孔的配置圖。
[0046]圖24是本發(fā)明的實(shí)施方式9的噴孔的配置圖。
[0047]圖25是本發(fā)明的實(shí)施方式10的燃料噴射閥的截面示意圖。
[0048]圖26是本發(fā)明的實(shí)施方式10的噴孔的配置圖。
[0049]圖27是本發(fā)明的實(shí)施方式11的燃料噴射閥的截面示意圖。
[0050]圖28是本發(fā)明的實(shí)施方式11的燃料噴射閥的截面示意圖。
[0051]圖29是本發(fā)明的實(shí)施方式11的燃料噴射閥的截面示意圖。
[0052]圖30是本發(fā)明的實(shí)施方式12的燃料噴射閥的截面示意圖。
[0053]圖31是本發(fā)明的實(shí)施方式13的燃料噴射閥的截面示意圖。
[0054]圖32是本發(fā)明的實(shí)施方式14的燃料噴射閥的截面示意圖。
[0055]圖33是本發(fā)明的實(shí)施方式14的燃料噴射閥的截面示意圖。
[0056]圖34是本發(fā)明的實(shí)施方式15的燃料噴射閥的截面示意圖。
[0057]圖35是本發(fā)明的實(shí)施方式15的燃料噴射閥的截面示意圖。
[0058]圖36是本發(fā)明的實(shí)施方式15的燃料噴射閥的截面示意圖。
[0059]圖37是本發(fā)明的實(shí)施方式16的燃料噴射閥的截面示意圖。
[0060]圖38是本發(fā)明的實(shí)施方式17的燃料噴射閥的截面示意圖。
[0061]圖39是本發(fā)明的實(shí)施方式18的燃料噴射閥的截面示意圖。
[0062]圖40是本發(fā)明的實(shí)施方式5的燃料噴射閥的截面示意圖。
[0063]圖41是本發(fā)明的實(shí)施方式I?18的燃料噴射閥的變形例的截面示意圖。
[0064]圖42是本發(fā)明的實(shí)施方式3的燃料噴射閥的截面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0065]實(shí)施方式I
[0066]圖1是沿著本發(fā)明的實(shí)施方式I的燃料噴射閥的軸向的截面示意圖。燃料噴射閥I具有螺線管裝置2、芯3、和構(gòu)成磁通路的軛鐵4,螺線管裝置2具有線圈組裝體5和被卷繞在其外周的線圈6。在芯3內(nèi)部固定有桿7,由該桿7調(diào)整彈簧8的載荷。線圈組裝體5圍繞芯3的一端部,此外,與芯3同軸地在其一端部,夾裝套筒10地配設(shè)構(gòu)成磁通路的閥體
9。套筒10通過焊接等手段連結(jié)于芯3和閥體9,且被密封以使內(nèi)部燃料不泄漏。燃料從燃料噴射閥I的上方的供給口 11被供給,在燃料噴射閥I的內(nèi)部沿中心軸方向流動(dòng),經(jīng)由燃料室15a,從噴孔16被噴射。構(gòu)成磁通路的軛鐵4,其一端通過焊接被固定在芯3,另一端被焊接于閥體9,磁連結(jié)芯3和閥體9。
[0067]此外,電樞12能夠沿燃料噴射閥I的中心軸方向移動(dòng)地被配設(shè)在夾裝有套筒10的閥體9內(nèi)。作為閥構(gòu)件的閥芯13的一端部被插入并被焊接固定在電樞12內(nèi),閥座14被固定在中空?qǐng)A筒型的閥體9的頂端部?jī)?nèi),閥座14具有燃料通路14b和閥座部14a。在閥座14的頂端部焊接固定有具有噴孔16的噴孔板15,在該噴孔板15與閥座14之間形成有燃料室15a。一端部被焊接固定在電樞12內(nèi)的閥芯13,利用由螺線管裝置2或由桿7調(diào)整的彈簧8的施力與閥座14的閥座部14a接觸或分離,從而開閉燃料通路,控制燃料從噴孔板15的噴孔16噴射以及停止。
[0068]圖2是例示圖1所示的區(qū)域A附近的放大剖視圖。在這里只表示燃料噴射閥I的中心軸的左半部,省略閥體9的圖示。通過閥芯13與閥座14的閥座部14a接觸或分離,開閉作為閥座14的內(nèi)部的空間的燃料通路14b。閥芯13的頂端部是球狀,通過該閥芯13的外周部與閥座部14a接觸,能夠關(guān)閉燃料通路14b。在閥座14的下部,形成有由壁面14c包圍、下側(cè)開口的凹部,在其開口部焊接固定有噴孔板15,在閥座14與噴孔板15之間形成有燃料室15a。在噴孔板15上形成有以相對(duì)于圖2的紙面的垂直方向?yàn)殚L(zhǎng)度方向、以左右方向?yàn)閷挾确较虻莫M縫形狀的噴孔16。燃料室15a是用于在沿著噴孔板15的上表面的方向?qū)碜匀剂贤?4b的燃料流動(dòng)進(jìn)行整流的微小高度的空間,繞燃料噴射閥I的中心軸地設(shè)置。通過了燃料通路14b的燃料經(jīng)由燃料室15a的入口 15b,流入燃料室15a內(nèi)。
[0069]噴孔16的正上方的燃料室15a的高度H如圖2所示,是噴孔16上游側(cè)的上端部16c和該上端部16c的正上方的壁面的距離。在圖2中,記載了構(gòu)成燃料通路的燃料室15a的上表面和下表面平行的例子,但是未必平行。此外,距離D是從噴孔16的下游側(cè)的上端部16d到閥座14的壁面14c的距離,距離W是從燃料室15a的入口 15b到噴孔16的上游側(cè)的上端部16c的距離。
[0070]圖3是例示從本實(shí)施方式的噴孔16噴出的液膜17的形狀的示意圖。圖3相當(dāng)于從圖2的視點(diǎn)G朝向噴孔16的方向的立體圖,為了說明的簡(jiǎn)單化,只圖示噴孔板15、閥座14的壁面14c、噴孔16和液膜17。16m是噴孔16的上游側(cè)的開口部,16η是噴孔16的下游側(cè)的開口部。如圖3所不,噴孔16是長(zhǎng)邊方向(長(zhǎng)軸方向)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)、短邊方向(短軸方向)的長(zhǎng)度為S的狹縫形狀。流入噴孔16的燃料的流動(dòng)如圖3的粗箭頭標(biāo)記所示,從噴孔16的長(zhǎng)邊方向的兩側(cè)流入噴孔16內(nèi),這些流入的燃料流彼此從噴孔16的內(nèi)部直到正下方產(chǎn)生碰撞,形成在相對(duì)于噴孔16的長(zhǎng)邊方向垂直的方向薄的液膜17。更加詳細(xì)而言,由從噴孔16的長(zhǎng)邊方向的兩側(cè)流入的燃料流在噴孔16的長(zhǎng)邊方向形成液膜,在其下游由這些流入的燃料流的碰撞形成相對(duì)于長(zhǎng)邊方向大致垂直的方向的薄的液膜17。
[0071]圖4是表示使本實(shí)施方式的噴孔16的長(zhǎng)邊方向的長(zhǎng)度L、短邊方向的長(zhǎng)度S變化時(shí)的被噴射的燃料的平均粒子徑的特性圖。在這里,繪制L / S= 1、2.6、5、7、10、12、14中每一個(gè)的平均粒子徑。被噴射的燃料的平均粒子徑能夠用激光衍射式粒徑測(cè)量機(jī)等測(cè)量,圖4表示測(cè)量距被噴射的燃料的噴孔16約50mm的位置的平均粒子徑的結(jié)果。此時(shí),噴孔16的正上方的高度H和噴孔16的短邊方向的長(zhǎng)度S的關(guān)系是H / S<10。如通過圖4可知那樣,L / S在大于I且小于12的范圍內(nèi),平均粒子徑成為100 μ m以下,在噴孔16內(nèi)產(chǎn)生從噴孔16的長(zhǎng)軸方向外側(cè)向內(nèi)側(cè)的流動(dòng)而被微粒化。更優(yōu)選L / S是2以上。若L /S大于12,則長(zhǎng)邊方向的流動(dòng)不易碰撞,相對(duì)于噴孔16的長(zhǎng)邊方向垂直的方向的液膜形成被阻礙。
[0072]更加詳細(xì)而言,若L / S大于12,則噴孔16的長(zhǎng)邊方向變長(zhǎng),從該長(zhǎng)邊方向的兩側(cè)流入的燃料流彼此的碰撞變?nèi)?,從而液?7成為噴孔16的長(zhǎng)邊方向,觀察到平均粒子徑變大的現(xiàn)象。另一方面,通過使L / S小于12,長(zhǎng)邊方向的燃料流彼此的碰撞變強(qiáng),形成相對(duì)于噴孔的長(zhǎng)邊方向垂直的方向的液膜17,觀察到平均粒子徑變小的現(xiàn)象。但是,若L / S小于1,則長(zhǎng)邊方向的燃料流彼此的碰撞過強(qiáng),從而液膜17的截面接近圓形,觀察到平均粒子徑相反變大的現(xiàn)象。
[0073]圖5是表示本實(shí)施方式的噴孔16的正上方的高度H和狹縫形狀的該噴孔16的短邊方向的長(zhǎng)度S與被噴射的燃料的平均粒子徑的關(guān)系的特性圖,繪制了 H / S = 0.5,0.7、
4、5、6、10、12中的每一個(gè)的平均粒子徑。在這里,狹縫形狀的該噴孔16的長(zhǎng)邊方向的長(zhǎng)度和短邊方向長(zhǎng)度之比L / S為5,是恒定的。如從圖5可知那樣,在H / S小于10的范圍內(nèi),平均粒子徑成為100 μ m以下,在噴孔16內(nèi)產(chǎn)生從噴孔長(zhǎng)軸外側(cè)向內(nèi)側(cè)的流動(dòng)而被微?;?。若在該條件下,則流入噴孔16的燃料在相對(duì)于垂直方向的速度成分水平方向的速度成分大的狀態(tài)下流入噴孔16內(nèi)。由此,由于噴孔長(zhǎng)邊方向的流速也變大,所以碰撞能量也變大,從噴孔16流出的燃料如圖3的細(xì)箭頭標(biāo)記所示,成為在相對(duì)于狹縫形狀的噴孔16的長(zhǎng)邊方向垂直的方向薄的液膜17而被噴射。在圖5中,L / S = 5,但是只要L / S是I?12的范圍,就得到同樣的效果。另外,作為噴孔16和燃料室15a的實(shí)際的尺寸,例如,狹縫形狀的噴孔16的長(zhǎng)邊方向的長(zhǎng)度L是0.1?1.0mm,短邊方向的長(zhǎng)度S是0.05?0.2mm左右,燃料室15a的高度H是0.03?0.30mm左右。
[0074]一般而言,在狹縫形狀的噴孔的情況下,在噴孔的中心軸流動(dòng)的力的平衡均衡,但是由于相對(duì)于狹縫的短軸方向狹縫的長(zhǎng)軸方向從噴孔交界線到力均衡的狹縫的中心軸的距離長(zhǎng),所以產(chǎn)生從狹縫長(zhǎng)軸方向的外側(cè)朝向中心軸的流動(dòng)。因此,在單一狹縫形狀的噴孔中,剛剛噴射之后成為截面為扁平形狀的液膜,但是由于隨著遠(yuǎn)離噴孔而從長(zhǎng)軸方向的外側(cè)朝向中心軸的流動(dòng),液膜收縮成棒狀,形成膜厚厚的部分,燃料的微粒子化被阻礙。本發(fā)明發(fā)現(xiàn)了以下的新現(xiàn)象而完成,即,通過加強(qiáng)從該狹縫的長(zhǎng)軸方向的外側(cè)朝向中心軸的流動(dòng)而從噴孔內(nèi)部在噴孔正下方碰撞,形成在相對(duì)于噴孔16的長(zhǎng)軸方向交叉的方向、特別是相對(duì)于噴孔16的長(zhǎng)軸方向大致垂直的方向薄的液膜17。
[0075]此外,通過縮小噴孔16的正上方的燃料室15a的高度,能夠增大流入噴孔16的燃料的水平方向的速度成分,其結(jié)果,實(shí)驗(yàn)表明了燃料的碰撞力能夠增大。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了通過使噴孔16的正上方的燃料室15a的高度為狹縫形狀的噴孔16的短軸方向的長(zhǎng)度的10倍以下,且使狹縫形狀的噴孔16的長(zhǎng)軸方向的長(zhǎng)度相對(duì)于狹縫形狀的噴孔16的短軸方向的長(zhǎng)度為大于I倍且小于12倍,能夠加強(qiáng)從長(zhǎng)軸方向的外側(cè)朝向中心軸的流動(dòng)。其結(jié)果,在具備如上述那樣的狹縫形狀的噴孔16的燃料噴射閥I中,從噴孔16的長(zhǎng)軸方向流入的燃料流從噴孔內(nèi)部在噴孔正下方碰撞,在相對(duì)于狹縫的長(zhǎng)軸方向大致垂直方向展開而薄膜化。由于液膜17由I個(gè)噴孔內(nèi)的左右的燃料流碰撞而形成,所以碰撞的燃料彼此不會(huì)產(chǎn)生偏離,能夠形成均勻的薄膜化的液膜17。
[0076]實(shí)施方式2
[0077]例示實(shí)施方式I表示的噴孔16的配置。圖6是例示本實(shí)施方式的燃料噴射閥I的噴孔16的配置的示意圖,是例示圖2的B — B截面的圖。圖2表示燃料噴射閥I的中心軸的左半部的剖視圖,而圖6表示中心軸周圍的整體。虛線15b是表示燃料室15a的入口15b的位置的假想線,在由入口 15b和壁面14c包圍的區(qū)域,形成有以噴孔板15為下表面并以閥座14為上表面的燃料室15a。在本實(shí)施方式中,在燃料室15a的側(cè)壁的壁面14c的附近,以噴孔16的長(zhǎng)邊方向與壁面14c成為平行的方式配置有狹縫形狀的噴孔16。在圖6中,在閥座14的下側(cè)的面上形成凹部,在其開口部焊接固定噴孔板15,從而在閥座14與噴孔板15之間形成有燃料室15a。圖6所示的2個(gè)噴孔16的長(zhǎng)邊方向的長(zhǎng)度L和短邊方向的長(zhǎng)度S,如實(shí)施方式I說明那樣存在I < L / S < 12的關(guān)系,此外,燃料室15a的高度H和噴孔短邊方向長(zhǎng)度S的關(guān)系存在H / S < 10的關(guān)系。
[0078]這樣,通過以長(zhǎng)邊方向與壁面14c成為平行的方式,將狹縫形狀的噴孔16配置在燃料室15a的側(cè)壁的壁面14c附近,燃料的流動(dòng)由燃料室15a的側(cè)壁的壁面14c整流,狹縫形狀的噴孔16的長(zhǎng)邊方向的流動(dòng)被加強(qiáng),從噴孔16流出的燃料的薄膜化進(jìn)一步提高。
[0079]特別是通過使從壁面14c到噴孔16的距離D為狹縫形狀的噴孔16的短邊方向的長(zhǎng)度S以下(O < D < S),能夠抑制阻礙液膜薄膜化的噴孔16內(nèi)的渦流,能夠使液膜17進(jìn)一步薄膜化。此外,根據(jù)流動(dòng)的整流效果,能夠抑制噴孔16內(nèi)的脈動(dòng)和壓力變動(dòng),從而能夠抑制由減壓沸騰帶來的氣泡產(chǎn)生,即使在負(fù)壓環(huán)境下也能夠得到與大氣壓下相同的噴霧特性。另外,D = O的結(jié)構(gòu)例如能夠通過切掉噴孔板15的端部的一部分,由閥座14和噴孔板15包圍該缺口而成的噴孔16構(gòu)成。
[0080]此外,從燃料室15a的入口 15b到噴孔16的距離W和噴孔16的長(zhǎng)邊方向的長(zhǎng)度L的關(guān)系優(yōu)選是L / 2 < W。圖7是表示本實(shí)施方式中的、從燃料室15a的入口 15b到噴孔16的距離W和噴孔16的長(zhǎng)邊方向的長(zhǎng)度L變化時(shí)的被噴射的燃料的微粒化程度的特性圖。
[0081]根據(jù)圖7,從燃料室15a的入口 15b到噴孔16的距離W和噴孔16的長(zhǎng)邊方向的長(zhǎng)度L的關(guān)系,優(yōu)選是W — L / 2大于0,即L / 2 < W。通過這樣地構(gòu)成,相對(duì)于狹縫形狀的噴孔16從左右繞入的流動(dòng)被加強(qiáng),因此噴孔16的長(zhǎng)邊方向的流動(dòng)被加強(qiáng),從噴孔16流出的燃料的薄膜化進(jìn)一步提高。此外,通過閥芯13與閥座部14a接觸或分離,能夠?qū)⒃谌剂贤?4b的開口部產(chǎn)生的紊亂和在燃料室15a的入口 15b產(chǎn)生的紊亂在到達(dá)噴孔16之前緩和,使液膜17平滑化。在本實(shí)施方式中L / S = 5,H / S = 0.5,但是只要I < L / S
<12,H / S < 10,就可得到同樣的效果。另外,作為噴孔16和燃料室15a的實(shí)際的尺寸,例如從燃料噴射閥中心軸到噴孔16的距離是1.0?1.6_左右,從燃料噴射閥中心軸到燃料室15a的入口 15b的距離是0.25?1.0mm左右,從燃料室15a的入口 15b到噴孔16的距離W是0.2?1.0mm左右。
[0082]實(shí)施方式3
[0083]在實(shí)施方式1、2中,圖示了燃料室15a的形狀是截面口字狀的例子,然而也可以設(shè)為O字狀等各種形狀,此外,還可以在燃料室15a的壁面14c設(shè)置凹部,在該凹部?jī)?nèi)配置噴孔16。圖8是例示實(shí)施方式3的燃料噴射閥I的噴孔16的配置的示意圖。在圖中,對(duì)與圖1?圖7相同或相當(dāng)部分標(biāo)注相同附圖標(biāo)記,省略說明。在圖8中,虛線15表不噴孔板15的端部的位置。圖42是圖8的E — E截面的示意圖。在這里,在燃料室15a的壁面14c設(shè)有凹部14d,噴孔16被設(shè)置成跨越到該凹部14d內(nèi)和該凹部14d外。由此,能夠抑制沿著壁面14c流動(dòng)的燃料流從噴孔16的短邊方向流入噴孔16。[0084]在圖8中,在燃料室15a的壁面14c的附近,以噴孔16的長(zhǎng)邊方向和壁面14c成為平行的方式,配置有狹縫形狀的噴孔16。此外,如圖42所示,在閥座14的下部設(shè)有由壁面14c包圍的凹部,噴孔板15被焊接固定在該凹部的下側(cè),從而由閥座14和噴孔板15的間隙形成燃料室15a。在這里,通過在燃料室15a的壁面14c設(shè)置凹部14d,并將噴孔16配置成跨越到該凹部14d的內(nèi)外,噴孔16的開口在側(cè)視時(shí)被構(gòu)成為跨越壁面14c,但是也可以如后述的圖25所示,在噴孔16的上部配置壁面14c。這些噴孔16的長(zhǎng)邊方向的長(zhǎng)度L和短邊方向的長(zhǎng)度S,與實(shí)施方式I相同是I < L / S < 12的關(guān)系,此外,燃料室15a的高度H和噴孔16的短邊方向長(zhǎng)度S的關(guān)系是H / S < 10的關(guān)系。噴孔16的壁面14c的跨越量X是X < S / 2的關(guān)系。
[0085]這樣,通過使狹縫形狀的噴孔16跨越并貫穿燃料室15a的側(cè)壁的壁面14c,在壁面14c與噴孔16之間沒有間隙。圖9與圖3相同,是說明本實(shí)施方式3的燃料噴射閥I中的、噴孔16附近的燃料的流動(dòng)的示意圖。在圖9中,箭頭標(biāo)記表示燃料的流動(dòng),其中,在存在如用虛線的箭頭標(biāo)記表示的燃料的流動(dòng)那樣,通過壁面14c和噴孔16的間隙并流入噴孔16內(nèi)的燃料流時(shí),在那里燃料從外側(cè)朝向燃料噴射閥中心流動(dòng),從燃料噴射閥中心向外側(cè)的流動(dòng)相對(duì)變小。
[0086]相對(duì)于此,根據(jù)本實(shí)施方式的燃料噴射閥1,不產(chǎn)生如用圖9的虛線的箭頭標(biāo)記表示的燃料的流動(dòng)那樣的通過壁面14c和噴孔16的間隙并流入噴孔16內(nèi)的燃料流。因而,噴孔16內(nèi)的燃料流從燃料噴射閥中心向外側(cè)的流動(dòng)相對(duì)變大,燃料的流動(dòng)從燃料噴射閥中心朝向外側(cè)被單向推壓而穩(wěn)定,噴孔16內(nèi)的脈動(dòng)和壓力變動(dòng)的抑制效果變大。其結(jié)果,能夠抑制由減壓沸騰帶來的氣泡產(chǎn)生,即使負(fù)壓環(huán)境下也能夠得到與大氣壓下相同的噴霧特性。此外,由于噴孔16和壁面14c的跨越量X小于S / 2,所以流入噴孔16的過程中,從燃料噴射閥中心側(cè)朝向壁面14c方向的流動(dòng)不會(huì)被壁面14c阻擋,從燃料噴射閥中心側(cè)朝向壁面14c方向的流動(dòng)也不會(huì)被減弱。這樣,因?yàn)楠M縫形狀的噴孔16跨越并貫穿燃料室15a的壁面14c,所以能夠更加穩(wěn)定地增大從噴孔16內(nèi)的燃料噴射閥中心向外側(cè)的燃料的流動(dòng),進(jìn)一步提高從噴孔16流出的燃料的薄膜化。
[0087]實(shí)施方式4
[0088]在實(shí)施方式I?3中,圖示了在燃料噴射閥I的中心軸兩側(cè)分別設(shè)有I個(gè)噴孔16的例子,但是本發(fā)明能夠通過各種的噴孔16的數(shù)量、配置來實(shí)施。圖10是表示實(shí)施方式4的燃料噴射閥I的噴孔16的配置的示意圖。在圖中,對(duì)與圖1?圖7相同或相當(dāng)部分標(biāo)注相同附圖標(biāo)記,省略說明。在本實(shí)施方式中,與實(shí)施方式2相同,在燃料室15a的側(cè)壁的壁面14c附近,以長(zhǎng)邊方向與壁面14c成為平行的方式配置有6個(gè)狹縫形狀的噴孔16。在圖10中,在燃料室15a的外周配置有由閥座14的外周部構(gòu)成的壁面14c,在其附近以長(zhǎng)度方向與壁面14c成為平行的方式配置有6個(gè)狹縫形狀的噴孔16。這些噴孔16的長(zhǎng)邊方向的長(zhǎng)度L和短邊方向的長(zhǎng)度S與實(shí)施方式I相同存在I <L / S < 12的關(guān)系,此外,燃料室15a的高度H和噴孔短邊方向長(zhǎng)度S的關(guān)系存在H / S <10的關(guān)系。
[0089]如本實(shí)施方式那樣,在6個(gè)狹縫形狀的噴孔16的長(zhǎng)邊方向大致平行的情況下,接近噴孔16的燃料室15a的壁面14c也大致平行地構(gòu)成。通過這樣地構(gòu)成,與實(shí)施方式2相同地,燃料的流動(dòng)由壁面14c整流,狹縫形狀的噴孔16的長(zhǎng)邊方向的流動(dòng)被加強(qiáng),從噴孔16流出的燃料的薄膜化進(jìn)一步提高。[0090]另外,在6個(gè)狹縫形狀的噴孔16的長(zhǎng)邊方向不平行的情況下,只要如圖11所示,與各噴孔16的長(zhǎng)邊方向的方向相對(duì)應(yīng),將接近噴孔16的壁面14c配置成與長(zhǎng)度方向成為大致平行即可。此外,燃料室15a的壁面14c未必由直線構(gòu)成,也可以如圖12所示是圓形。在該情況下,優(yōu)選使從壁面14c到噴孔16的最小距離D為狹縫形狀的噴孔16的短邊方向的長(zhǎng)度S以下。此外,無需使狹縫形狀的噴孔16的長(zhǎng)邊方向全部沿著壁面14c,也可以如圖13所示,使噴孔16的一部分從壁面14c偏離。
[0091]實(shí)施方式5
[0092]在實(shí)施方式I?4中圖示了在燃料室15a的入口 15b與噴孔16之間沒有障壁的例子,但是也可以設(shè)置障壁。圖14是表示實(shí)施方式5的燃料噴射閥I的噴孔16的配置的不意圖。在圖中,對(duì)與圖1?圖7相同或相當(dāng)部分標(biāo)注相同附圖標(biāo)記,省略說明。圖14是圖40的B — B剖視圖。本實(shí)施方式的噴孔16與實(shí)施方式2所示的圖6同樣地,在燃料室15a的側(cè)壁的壁面14c附近,以長(zhǎng)邊方向與壁面14c成為平行的方式配置有狹縫形狀的噴孔16。而且在與噴孔16的側(cè)壁相反側(cè)的附近設(shè)置與長(zhǎng)邊方向大致平行的障壁20,抑制燃料從燃料室15a的中央部直接流入噴孔16。噴孔16的長(zhǎng)邊方向的長(zhǎng)度L和短邊方向的長(zhǎng)度S,與實(shí)施方式I相同存在I < L / S < 12的關(guān)系,此外,燃料室15a的高度H和噴孔短邊方向長(zhǎng)度S的關(guān)系存在H / S < 10的關(guān)系。
[0093]在這樣構(gòu)成的燃料噴射閥I中,燃料以從燃料室15a的中央部繞過障壁20的方式流動(dòng)地流入噴孔16。因此,相對(duì)于狹縫形狀的噴孔16,長(zhǎng)邊方向的流動(dòng)變強(qiáng),燃料流彼此的碰撞能量變大,所以薄膜化進(jìn)一步提高。在本實(shí)施方式中,設(shè)為水平截面成為長(zhǎng)方形的障壁20,但是只要能夠形成從燃料室15a的中央迂回地流入噴孔16的流動(dòng),任意的形狀均可。例如也可以是截面為圓形、橢圓的障壁20,或障壁20的高度不是恒定的。
[0094]實(shí)施方式6
[0095]在實(shí)施方式I?5中圖示了噴孔16的截面形狀在其深度方向相同,且噴孔16的中心軸是豎直的例子,但是也可以是噴孔16的中心軸傾斜或噴孔16的截面形狀在其深度方向變化。圖15是表示實(shí)施方式6的燃料噴射閥I的噴孔16的截面形狀的示意圖。在圖中,對(duì)與圖1?圖7相同或相當(dāng)部分標(biāo)注相同附圖標(biāo)記,省略說明。本實(shí)施方式的噴孔16成為具有狹縫形狀的開口部,噴孔16的出口側(cè)朝向短邊方向的外側(cè)傾斜的貫穿孔。
[0096]此外,作為本實(shí)施方式的另一方式的噴孔16,如圖16所示,噴孔16的出口側(cè)的短邊方向的開口截面積隨著向下游去而變大。由于這樣地構(gòu)成,被噴射的燃料的液膜17的展開變大,薄膜化被促進(jìn)。此外,作為本實(shí)施方式的另一方式的噴孔16,如圖17所示,噴孔16的出口側(cè)的短邊方向的開口截面積隨著向下游去而變小。由于這樣地構(gòu)成,噴孔16上游的燃料流的紊亂被抑制,所以被噴射的燃料的液膜17平滑化,分裂后的微?;匦蕴岣?。在這些圖15?圖17所示的結(jié)構(gòu)中,噴孔16的長(zhǎng)邊方向的長(zhǎng)度L和短邊方向的長(zhǎng)度S也與實(shí)施方式I相同存在I <L / S< 12的關(guān)系,此外,燃料室15a的高度H和噴孔短邊方向長(zhǎng)度S的關(guān)系存在H / S < 10的關(guān)系。
[0097]實(shí)施方式7
[0098]在實(shí)施方式I?6中,圖示了大致長(zhǎng)方形的狹縫形狀的例子,但是狹縫形狀也像以下那樣可進(jìn)行各種變形。圖18?圖22是表示實(shí)施方式7的燃料噴射閥I的噴孔16的形狀的示意圖。在圖中,對(duì)與圖1?圖7相同或相當(dāng)部分標(biāo)注相同附圖標(biāo)記,省略說明。在本實(shí)施方式中,在燃料室15a的側(cè)壁的壁面14c的附近,以長(zhǎng)軸方向與壁面14c成為平行的方式,配置有大致橢圓型(圖18)、菱形(圖19)、楔形(圖20)和馬蹄形(圖21)的狹縫狀的噴孔16。這些噴孔16的長(zhǎng)軸方向的長(zhǎng)度L和短軸方向的長(zhǎng)度S,與實(shí)施方式I相同存在I <L /S < 12的關(guān)系,此外,燃料室15a的高度H和噴孔短軸方向長(zhǎng)度S的關(guān)系存在H / S < 10的關(guān)系。
[0099]由于這樣地構(gòu)成,能夠改變?nèi)剂狭魅雵娍?6的平衡,能夠自由地改變液膜17的噴射方向。此外,作為本實(shí)施方式的另一方式的噴孔16,如圖22所示,是連接了圓形孔的形狀的狹縫形狀。通過這樣地構(gòu)成,能夠通過圓形孔的連續(xù)加工形成噴孔16,所以加工性大幅度地提聞。
[0100]實(shí)施方式8
[0101]在實(shí)施方式I?7中,也可以設(shè)為扭轉(zhuǎn)成S字型的狹縫形狀的噴孔16。圖23是表示實(shí)施方式8的燃料噴射閥I的噴孔16的形狀的示意圖。在圖中,對(duì)與圖1?圖7相同或相當(dāng)部分標(biāo)注相同附圖標(biāo)記,省略說明。在本實(shí)施方式中,在燃料室15a的側(cè)壁的壁面14c附近配置有S字型的狹縫狀的噴孔16。這些噴孔16的長(zhǎng)軸方向的長(zhǎng)度L和短軸方向的長(zhǎng)度S,與實(shí)施方式I相同存在I < L / S < 12的關(guān)系,此外,燃料室15a的高度H和噴孔短軸方向長(zhǎng)度S的關(guān)系存在H / S < 10的關(guān)系。
[0102]在這樣構(gòu)成的噴孔16中,燃料的流動(dòng)由壁面14c整流,狹縫形狀的噴孔16的長(zhǎng)軸方向的流動(dòng)被加強(qiáng),從噴孔16流出的燃料的薄膜化進(jìn)一步提高。此外,通過使噴孔16的形狀為S字型,從噴孔16噴出的燃料少許偏移地碰撞,所以碰撞后形成的液膜17也扭成為S字型。因此,與平行的液膜17相比與大氣的接觸面積增加,所以噴射燃料的蒸發(fā)被促進(jìn),能夠提高排氣特性。
[0103]實(shí)施方式9
[0104]在實(shí)施方式I?6中,既可以使燃料噴射閥I的噴孔16的形狀為大致T字型,也可以使該噴孔16的一部分跨越燃料室15a的壁面14c。圖24是表示實(shí)施方式9的燃料噴射閥I的噴孔16的形狀的示意圖。在圖中,對(duì)與圖1?圖7相同或相當(dāng)部分標(biāo)注相同附圖標(biāo)記,省略說明。在本實(shí)施方式中,大致T字型的噴孔16的一部分跨越并貫穿燃料室15a的壁面14c。這些噴孔16的長(zhǎng)軸方向的長(zhǎng)度L和短軸方向的長(zhǎng)度S,與實(shí)施方式I相同存在I < L / S < 12的關(guān)系,此外,燃料室15a的高度H和噴孔短軸方向長(zhǎng)度S的關(guān)系存在H / S< 10的關(guān)系。此外,壁面14c的跨越量與實(shí)施方式3相同是S / 2以下。
[0105]在這樣構(gòu)成的噴孔16中,與實(shí)施方式3相同從壁面14c朝向燃料噴射閥中心軸側(cè)的流動(dòng)被抑制,燃料的流動(dòng)穩(wěn)定化。此外,通過使噴孔16的形狀形成為大致T字型,長(zhǎng)軸方向的流動(dòng)彼此在噴孔16內(nèi)碰撞后,流入大致T字型噴孔的凸部,由此碰撞后形成的液膜17更大地展開,能夠促進(jìn)燃料的薄膜化。
[0106]實(shí)施方式10
[0107]在實(shí)施方式I?9中,圖示了由噴孔板15的貫穿孔的開口部構(gòu)成噴孔16的開口部的例子,但是也可以由噴孔板15和閥座14等其他部件構(gòu)成該噴孔16的開口部。圖25是實(shí)施方式10的燃料噴射閥I的噴孔16附近的剖視圖。在圖中,對(duì)與圖1?圖7相同或相當(dāng)部分標(biāo)注相同附圖標(biāo)記,省略說明。此外,圖26是表示本實(shí)施方式的燃料噴射閥I的噴孔16的形狀的示意圖。在本實(shí)施方式中,在噴孔板15上形成開口到由閥座14構(gòu)成的燃料室15a的壁面14c的外側(cè)的圓形的貫穿孔,構(gòu)成具有由壁面14c和噴孔板15包圍的開口的噴孔16。噴孔16的長(zhǎng)軸方向的長(zhǎng)度L和短軸方向的長(zhǎng)度S,與實(shí)施方式I相同存在I
<L / S < 12的關(guān)系,此外,燃料室15a的高度H和噴孔短軸方向長(zhǎng)度S的關(guān)系存在H /S < 10的關(guān)系。在這樣構(gòu)成的噴孔16中,由于能夠使噴孔16和壁面14c間的間隙完全為零,所以噴孔16內(nèi)的紊亂被抑制,薄膜化被促進(jìn)。
[0108]實(shí)施方式11
[0109]在實(shí)施方式I?10中,如圖2所示,圖示了噴孔板15的上表面是平坦的,在閥座14的下表面形成凹部而形成燃料室15a的例子,但是也可以如本實(shí)施方式11那樣,在噴孔板15的上表面形成凹部而形成燃料室15a。圖27是本實(shí)施方式的燃料噴射閥I的噴孔16附近的剖視圖。在圖中,對(duì)與圖1?圖7相同或相當(dāng)部分標(biāo)注相同附圖標(biāo)記,省略說明。在這里,在噴孔板15的外周部形成凸部15d,在該凸部15d的上部焊接連接有噴孔板15和閥座14。在噴孔板15的中央部的凹部和閥座14之間形成有燃料室15a。噴孔板15的外周部的凸部15d的內(nèi)壁面成為燃料室15a的壁面14c。
[0110]在這樣地構(gòu)成的燃料噴射閥I中,因?yàn)槿剂鲜?5a的壁面14c和噴孔16由相同的噴孔板15構(gòu)成,所以不依賴于與閥座14的定位精度,壁面14c和噴孔16的位置只由加工精度決定,所以燃料噴射閥I的偏差被降低。另外,像圖28所示那樣,也可以代替形成在噴孔板15的外周部的凸部15d,將不同構(gòu)件18夾在噴孔板15和閥座14之間地構(gòu)成燃料室15a的壁面14c。此外,也可以如圖29所示,將燃料室15a的高度構(gòu)成為隨著向外側(cè)去而降低。通過這樣地構(gòu)成,能夠緩和閥座14的燃料通路14b的下游開口部的紊亂,所以液膜17平滑化,微?;匦蕴岣?。
[0111]實(shí)施方式12
[0112]在實(shí)施方式I?11中圖示了在閥芯13的周圍設(shè)置有燃料室15a的例子,但是也可以在閥芯13的下方設(shè)置該燃料室15a。圖30是實(shí)施方式12的燃料噴射閥I的噴孔16附近的剖視圖。在圖中,對(duì)與圖1?圖7相同或相當(dāng)部分標(biāo)注相同附圖標(biāo)記,省略說明。在本實(shí)施方式中,如圖30所示,在噴孔板15的中央部(與閥芯13最接近的位置)設(shè)有突起19,接近該突起19地形成有狹縫形狀的噴孔16。突起19的側(cè)壁面19a相當(dāng)于實(shí)施方式2的燃料室15a的壁面14c。噴孔16和噴孔16的正上方的閥芯13之間的距離相當(dāng)于噴孔16的正上方的燃料室15a的高度H。這些噴孔16的長(zhǎng)邊方向的長(zhǎng)度L和短邊方向的長(zhǎng)度S,與實(shí)施方式I相同存在I < L / S < 12的關(guān)系,此外,燃料室15a的高度H和噴孔短邊方向長(zhǎng)度S的關(guān)系存在H / S < 10的關(guān)系。
[0113]這樣地構(gòu)成的燃料噴射閥I的被噴射的燃料的液膜17的展開變大,薄膜化被促進(jìn)。此外,與實(shí)施方式2的結(jié)構(gòu)不同,由于暫時(shí)聚集在中央的燃料不會(huì)再次流到外側(cè),所以燃料流的紊亂小,液膜17平滑化,具有進(jìn)一步促進(jìn)微?;男Ч?。
[0114]實(shí)施方式13
[0115]在實(shí)施方式I?12中,圖示了閥芯13的頂端部是球狀的例子,但是也可以將該閥芯13形成為頂端部平坦的圓筒狀的形狀。圖31是實(shí)施方式13的燃料噴射閥I的噴孔16附近的剖視圖。在圖中,對(duì)與圖1?圖7相同或相當(dāng)部分標(biāo)注相同附圖標(biāo)記,省略說明。本實(shí)施方式是與實(shí)施方式12同樣的結(jié)構(gòu),但是將閥芯13的形狀形成為頂端部平坦的圓筒狀的形狀。在本實(shí)施方式中,如圖31所不,在嗔孔板15的中央部設(shè)直突起19,接近該突起19地形成有狹縫形狀的噴孔16。突起19的側(cè)壁面19a相當(dāng)于實(shí)施方式2的燃料室15a的壁面14c。噴孔16和噴孔16的正上方的閥芯13之間的距離相當(dāng)于噴孔16的正上方的燃料室15a的高度H。這些噴孔16的長(zhǎng)邊方向的長(zhǎng)度L和短邊方向的長(zhǎng)度S,和實(shí)施方式I相同地存在I < L / S < 12的關(guān)系,此外,燃料室15a的高度H和噴孔短邊方向長(zhǎng)度S的關(guān)系存在H / S < 10的關(guān)系。
[0116]這樣地構(gòu)成的燃料噴射閥I的被噴射的燃料的液膜17的展開變大,薄膜化被促進(jìn)。此外,由于暫時(shí)聚集在中央的燃料不會(huì)再次流動(dòng)到外側(cè),所以燃料流的紊亂小,液膜17平滑化,具有進(jìn)一步促進(jìn)微?;男Ч6?,因?yàn)樵陂y芯13的頂端部具有平坦部,與噴孔16的正上方的閥芯13之間的距離是恒定的,所以即使噴孔16的位置少許偏離,噴孔16的正上方的燃料室15a的高度H也成為恒定,也具有減少偏差的效果。
[0117]實(shí)施方式14
[0118]在實(shí)施方式I?11中,也可以使燃料室15a的入口 15b的部分的開口面積比所有噴孔16的開口截面積的合計(jì)小。圖32是實(shí)施方式14的燃料噴射閥I的噴孔16附近的剖視圖。在圖中,對(duì)與圖1?圖7相同或相當(dāng)部分標(biāo)注相同附圖標(biāo)記,省略說明。在本實(shí)施方式中是與實(shí)施方式2同樣的結(jié)構(gòu),但是燃料室15a的入口 15b的部分的截面積(開口面積)構(gòu)成為比所有噴孔16的合計(jì)截面積小。噴孔16的長(zhǎng)邊方向的長(zhǎng)度L和短邊方向的長(zhǎng)度S,和實(shí)施方式I相同地存在I < L / S < 12的關(guān)系,此外,燃料室15a的高度H和噴孔短邊方向長(zhǎng)度S的關(guān)系存在H / S < 10的關(guān)系。
[0119]在這樣構(gòu)成的燃料噴射閥I中,被噴射的燃料的液膜17的展開變大,薄膜化被促進(jìn),并且位于比噴射閥靠上游的燃料室15a的入口 15b的截面積比所有噴孔16的合計(jì)截面積小,所以能夠在該入口 15b緩和在閥座14的燃料流路開口部的燃料流的紊亂。另外,因?yàn)橹灰趪娍?6的上游具有比噴孔16的截面積小的部分即可,所以例如如圖33所示,也可以使燃料通路14b和燃料室15a的連接部15c的截面積比所有噴孔16的合計(jì)截面積小。另外,如圖33所示,在閥座14的下表面和噴孔板15的上表面的距離逐漸變化的情況下,在燃料室15a的入口 15b的位置距噴射器中心軸的距離為r,在該位置的閥座14和噴孔板15的距離為a時(shí),只要將2 π ra成為最小的部位作為燃料室15a的入口 15b而計(jì)算距離W即可。
[0120]實(shí)施方式15
[0121]在實(shí)施方式I?14中,圖示了噴孔16的內(nèi)壁面在其整周具有相同的深度(燃料噴射閥I的軸向的長(zhǎng)度)的例子,但是也可以使噴孔16的內(nèi)壁面的深度在其周向變化。特別是也可以使深度在接近噴孔16的上游側(cè)的一側(cè)的內(nèi)壁面部分和與其相向的內(nèi)壁面部分不同。圖34是實(shí)施方式15的燃料噴射閥I的噴孔16附近的剖視圖。在圖中,對(duì)與圖1?圖7相同或相當(dāng)部分標(biāo)注相同附圖標(biāo)記,省略說明。在本實(shí)施方式中是與實(shí)施方式2相同的結(jié)構(gòu),但是通過使噴孔16的內(nèi)壁面中的、接近壁面14c 一側(cè)的內(nèi)壁面部分16a的深度比接近燃料室15a的入口 15b側(cè)的內(nèi)壁面部分16b的深度小,使噴孔內(nèi)流路中的內(nèi)壁面部分16a側(cè)的流路長(zhǎng)度tl和內(nèi)壁面部分16b側(cè)的流路長(zhǎng)度t2為tl < t2的關(guān)系。噴孔16的長(zhǎng)邊方向的長(zhǎng)度L和短邊方向的長(zhǎng)度S與實(shí)施方式I相同地存在I <L / S< 12的關(guān)系,此外,燃料室15a的高度H和噴孔短邊方向長(zhǎng)度S的關(guān)系存在H / S < 10的關(guān)系。
[0122]在實(shí)施方式I的燃料噴射閥I中,燃料一邊被接近壁面14c的內(nèi)壁面部分16a推壓一邊從噴孔16的內(nèi)部直到正下方碰撞,從噴孔16出來后展開,成為液膜17。在本實(shí)施方式的燃料噴射閥I中,通過使壁面14c側(cè)的流路長(zhǎng)度tl比相向的面的流路長(zhǎng)度t2短,且使液膜17的開始展開位置位于更上游側(cè),得到促進(jìn)液膜17向壁面14c方向的展開,促進(jìn)微?;男Ч4送?,由于無需減小噴孔板15整體的板厚,所以能夠使強(qiáng)度的降低停留在最小限。此外,本實(shí)施方式也能夠應(yīng)用于像圖35那樣短邊方向的開口截面積隨著向噴孔16的出口側(cè)去而變大的結(jié)構(gòu)、像圖36那樣使噴孔16為傾斜的貫穿孔的結(jié)構(gòu)。
[0123]實(shí)施方式16
[0124]在實(shí)施方式15中,通過減小噴孔16的內(nèi)壁面中的、接近壁面14c 一側(cè)的內(nèi)壁面部分16a的深度,減小內(nèi)壁面部分16a側(cè)的流路長(zhǎng)度tl,但是也可以通過在內(nèi)壁面部分16a設(shè)置向壁面14c側(cè)的折彎部來減小該流路長(zhǎng)度tl。圖37是實(shí)施方式16的燃料噴射閥I的噴孔16附近的剖視圖。在圖中,對(duì)與圖1?圖7相同或相當(dāng)部分標(biāo)注相同附圖標(biāo)記,省略說明。在本實(shí)施方式中是與實(shí)施方式2相同的結(jié)構(gòu),但是通過在內(nèi)壁面部分16a的出口附近設(shè)置倒角部16d,在內(nèi)壁面部分16a設(shè)置向壁面14c側(cè)的折彎部,使流路長(zhǎng)度tl比流路長(zhǎng)度t2小。由于流路長(zhǎng)度tl和流路長(zhǎng)度t2的關(guān)系與實(shí)施方式15相同存在tl < t2的關(guān)系,所以同樣地得到促進(jìn)液膜17向壁面14c方向的展開,促進(jìn)微?;男Ч?。此外由于無需改變噴孔板15的板厚,所以強(qiáng)度也不會(huì)降低。在這里例示了噴孔板15的下表面比閥座14的下表面突出的情況,但是也可以使這些噴孔板15的下表面和閥座14的下表面在相同的高度對(duì)齊,或者也可以使閥座14的下表面比噴孔板15的下表面突出。
[0125]實(shí)施方式17
[0126]在實(shí)施方式16中,通過在內(nèi)壁面部分16a的出口附近設(shè)置倒角部16d,在內(nèi)壁面部分16a設(shè)置向壁面14c側(cè)的折彎部,但是也可以利用沉孔設(shè)置該折彎部。圖38是實(shí)施方式17的燃料噴射閥I的噴孔16附近的剖視圖。在圖中,對(duì)與圖1?圖7相同或相當(dāng)部分標(biāo)注相同附圖標(biāo)記,省略說明。在本實(shí)施方式中是與實(shí)施方式2相同的結(jié)構(gòu),但是在接近壁面14c的內(nèi)壁面部分16a的下游側(cè)設(shè)置沉孔16e,僅使設(shè)有沉孔16e的內(nèi)壁面部分16a的流路長(zhǎng)度的關(guān)系為tl < t2。由于燃料在噴孔16的中央附近碰撞而展開,所以只要僅使內(nèi)壁面部分16a的中央部分的流路長(zhǎng)度tl < t2,就能夠得到與實(shí)施方式15同樣的效果。由于無需改變噴孔板15的板厚,所以強(qiáng)度也不降低。此外,由于液膜17根據(jù)沉孔16e的方向展開,所以通過改變沉孔16e的位置,能夠控制液膜17的展開方向。
[0127]實(shí)施方式18
[0128]也可以在設(shè)為如實(shí)施方式15?17那樣的流路長(zhǎng)度tl < t2的結(jié)構(gòu)中,設(shè)為在閥芯13的下方設(shè)置燃料室15a的結(jié)構(gòu)。圖39是實(shí)施方式18的燃料噴射閥I的噴孔16附近的剖視圖。在本實(shí)施方式中,與實(shí)施方式12相同地,在噴孔板15的中央部(與閥芯13最接近的位置)設(shè)置突起19,接近該突起19地形成有狹縫形狀的噴孔16。噴孔內(nèi)流路中的、接近突起19的內(nèi)壁面部分16a的流路長(zhǎng)度t3和相向的內(nèi)壁面部分16b的流路長(zhǎng)度t2存在t3
<t2的關(guān)系。這樣地構(gòu)成的燃料噴射閥I與實(shí)施方式15相同地得到促進(jìn)液膜17的展開,促進(jìn)微粒化的效果。此外,本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)也能夠應(yīng)用于之前說明的其他的實(shí)施方式。
[0129]另外,在上述的實(shí)施方式I?18中主要地例示了在閥座14上直接地固定有噴孔板15的情況,但是不限于此,也可以在閥座14與噴孔板15之間夾設(shè)不同構(gòu)件而固定兩者,例如也可以如圖41所示,切掉噴孔板15的端部的一部分,在與不同構(gòu)件15e之間構(gòu)成噴孔16,將噴孔板15固定在不同構(gòu)件15e上,隔著該不同構(gòu)件15e固定于閥座14。
[0130]此外,在上述的實(shí)施方式I?18中,說明了噴孔16的長(zhǎng)軸方向的長(zhǎng)度L和短軸方向的長(zhǎng)度S存在I <L / S < 12的關(guān)系,此外,燃料室15a的高度H和噴孔短軸方向長(zhǎng)度S的關(guān)系存在H / S < 10的關(guān)系的情況下,能夠使燃料流在噴孔16的長(zhǎng)軸方向碰撞,在與該長(zhǎng)軸方向交叉的方向形成液膜17,但是即使在不滿足該關(guān)系的情況下,也能夠通過使燃料流在噴孔16的長(zhǎng)軸方向碰撞,在與該長(zhǎng)軸方向交叉的方向形成液膜17,穩(wěn)定地噴射薄膜化了的燃料。
【權(quán)利要求】
1.一種燃料噴射閥,該燃料噴射閥具備: 閥座,內(nèi)部具有燃料通路和閥座部; 閥構(gòu)件,具有能夠落座在上述閥座部的抵接部,通過上述抵接部從上述閥座部離開以及落座,開閉上述燃料通路;以及燃料室,連通于上述燃料通路, 該燃料噴射閥的特征在于, 在上述燃料室中具備噴射燃料的狹縫形狀的噴孔,上述噴孔是使燃料流在其長(zhǎng)軸方向碰撞,在與該長(zhǎng)軸方向交叉的方向形成液膜的狹縫形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料噴射閥,其特征在于, 上述噴孔是在上述噴孔的長(zhǎng)軸方向形成液膜,在其下游側(cè),在與上述噴孔的長(zhǎng)軸方向交叉的方向形成液膜的狹縫形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的燃料噴射閥,其特征在于, 在使上述狹縫形狀的噴孔的長(zhǎng)軸方向的長(zhǎng)度為L(zhǎng),上述狹縫形狀的噴孔的短軸方向的長(zhǎng)度為S,上述狹縫形狀的噴孔的正上方的上述燃料室的高度為H時(shí),成為1<L/S<12 且 H/S<10 的關(guān)系。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的燃料噴射閥,其特征在于, 在使上述狹縫形狀的噴孔與上述燃料室的壁面的距離為D時(shí),該距離D比該狹縫形狀的噴孔的短軸方向的長(zhǎng)度S小?!?br>
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項(xiàng)所述的燃料噴射閥,其特征在于, 上述狹縫形狀的噴孔跨越并貫穿上述燃料室的壁面, 在使上述噴孔與上述壁面之間的跨越量為X,上述噴孔的短軸方向的長(zhǎng)度為S時(shí),成為 X < S / 2的關(guān)系。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的燃料噴射閥,其特征在于, 上述狹縫形狀的噴孔的長(zhǎng)軸方向與上述燃料室的壁面大致平行。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的燃料噴射閥,其特征在于, 上述燃料室形成在呈凹狀地形成于上述閥座的下側(cè)的空間與噴孔板之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的燃料噴射閥,其特征在于, 上述燃料室形成在呈凹狀地形成于噴孔板的上側(cè)的空間與上述閥座之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的燃料噴射閥,其特征在于, 上述燃料室通過在上述閥座與噴孔板之間夾著不同構(gòu)件地形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的燃料噴射閥,其特征在于, 在使上述燃料室的上游側(cè)的入口與上述狹縫形狀的噴孔的距離為W,上述噴孔的長(zhǎng)軸方向的長(zhǎng)度為L(zhǎng)時(shí),成為L(zhǎng) / 2 < W的關(guān)系。
11.根據(jù)權(quán)利要求1~10中任一項(xiàng)所述的燃料噴射閥,其特征在于, 使上述燃料室的上游側(cè)的入口的截面積比上述噴孔的截面積小。
12.根據(jù)權(quán)利要求1~11中任一項(xiàng)所述的燃料噴射閥,其特征在于, 在使狹縫形狀的上述噴孔內(nèi)的燃料噴射閥軸向的流路長(zhǎng)度中的、接近上述燃料室的壁面一側(cè)的流路長(zhǎng)度為tl,相向的面?zhèn)鹊牧髀烽L(zhǎng)度為t2時(shí),成為t1<T2的關(guān)系。
【文檔編號(hào)】F02M61/18GK103717875SQ201280038035
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2012年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月8日
【發(fā)明者】茶園史也, 川尻和彥, 米澤崇 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社