燃料喷射阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及在燃料喷射孔的上游生成一边旋回一边流动的旋回燃料并从燃料喷射孔喷射的燃料喷射阀。
【背景技术】
[0002]作为本技术领域的【背景技术】，公知有日本特开2004-278464号公报(专利文献I)记载的燃料喷射阀。该燃料喷射阀具有形成有阀座的阀座部件、和依次重合地结合在阀座部件的前端面上的通路板及喷射板，在喷射板上穿设有从阀座的轴线偏置配置的多个燃料喷射孔，在通路板上形成有将通过了阀座的燃料向多个燃料喷射孔分配引导的引导路，其中，通路板由具有引导路的厚壁部、和与喷射板一起被全周地焊接在以比厚壁部薄的板厚与该厚壁部的外周相连的阀座部件的前端面上的环状的薄壁部构成，而喷射板由板厚均匀的平板构成(参照摘要)。在专利文献I中，作为课题列举了提供一种燃料喷射阀，能够使阀座部件和喷射板之间的燃料引导路的形成变得容易，并且可靠且容易地进行阀座部件和喷射板之间的密封(参照0005段)。
[0003]另外，在专利文献I中，作为具体例(以下，称为第I以往例)，记载了一种燃料喷射阀，通路板的前端面由平坦面构成，使由各部分板厚均匀的平板构成的喷射板与通路板的平坦面重合地构成(参照0035段)。此外，上述引导路由多个纵向通路、从纵向通路向半径方向外侧以辐射状延伸的槽状的多个横向通路、和横向通路的下游端沿切线方向开口的多个涡流室构成(参照0036段)。在该燃料喷射阀中，横向通路的底面和涡流室的底面相对于阀座的轴线垂直地形成(参照图2)。
[0004]而且，在专利文献I中，记载了一种燃料喷射阀，作为其他的具体例(以下，称为第2以往例)，通路板和喷射板的重合面由相对于阀座的轴线以V字形倾斜的二个斜面形成，将多个燃料喷射孔分成相对于阀座的轴线相互沿相反方向倾斜配置的二组，改变二组燃料喷射孔的燃料喷射方向(参照0060-0061段)。在该燃料喷射阀中，通路板和喷射板的重合面以V字形倾斜，由此，即使在板厚均匀的喷射板的加工面上垂直地穿设燃料喷射孔，也能够构成相对于阀座的轴线倾斜的燃料喷射孔。
[0005]【现有技术文献】
[0006]【专利文献】
[0007]【专利文献I】日本特开2004-278464号公报
[0008]向相对于阀座的轴线(燃料喷射阀的中心轴线)倾斜的方向喷射燃料的情况下，使燃料喷射孔的中心轴线相对于阀座的轴线倾斜来形成燃料喷射孔。
[0009]在专利文献I记载的上述第2以往例中，为将燃料喷射方向分成二方向，通路板和喷射板的重合面由相对于阀座的轴线以V字形倾斜的二个斜面形成。在这样的结构中，相对于通路板侧的涡流室精度好地定位通路板侧的燃料喷射孔，而且，为防止从横向通路的燃料泄漏，需要正确地形成通路板前端面的V字形和喷射板的V字形并定位。由此，导致各板的加工性及组装性的恶化即生产率的恶化。
[0010]另一方面，作为将旋回燃料的喷射方向分成多个方向的结构，在专利文献I记载的上述第I以往例中，在使涡流室的底面相对于阀座的轴线垂直的状态下，使多个燃料喷射孔以不同角度倾斜。在这样的结构中，涡流室的底面(燃料喷射孔的入口侧开口的喷射板面)和燃料喷射孔的中心轴线所成的角度比90°大地偏移。该情况下，在涡流室中，被施加旋回力的燃料的旋回中心从燃料喷射孔的中心轴线偏移，从而一边旋回一边流动的燃料不能沿燃料喷射孔的内周面(内壁面)的全周流动，在周向的一部分从燃料喷射孔的内周面剥离。具体来说，从其入口侧(上游侧)观察燃料喷射孔时，在能够从燃料喷射孔的内周面中的入口开口面观察的范围内，旋回燃料被施加张力地流动，在不能观察的范围(成为阴影而不能看到的范围)内，旋回燃料从内周面剥离。由此，在燃料喷射孔内不能形成完美的液膜，从燃料喷射孔喷射的燃料的微粒化被妨碍。
[0011]在上述第2以往例中，涡流室的底面(下表面)和燃料喷射孔的中心轴线所成的角度成为90°，从而不会产生旋回燃料从燃料喷射孔的内周面剥离这样的上述课题。此外，在专利文献I中，关于这样的课题没有考虑。
【发明内容】
[0012]本发明的目的是提供一种燃料喷射阀，能够朝向相对于燃料喷射阀的中心轴线倾斜的方向喷射旋回燃料，燃料的微粒化优良，生产率高。
[0013]为实现上述目的，本发明的燃料喷射阀，在阀体抵接/离开的阀座的下游侧具有:燃料喷射孔；旋回室，开设有所述燃料喷射孔的入口并在所述入口的周围具有燃料的旋回流路；横向通路，向所述旋回室供给燃料，至少将形成有所述燃料喷射孔、所述旋回室的底面和所述横向通路的底面的板状部件接合于具有所述阀座的喷嘴部主体侧的前端面，其中，所述板状部件与所述喷嘴部主体侧前端面的抵接部由平面构成，所述旋回室底面相对于所述抵接部的平面倾斜地形成，并且所述燃料喷射孔与所述旋回室底面垂直地形成。
[0014]发明的效果
[0015]根据本发明，能够提供一种燃料喷射阀，旋回室底面相对于与喷嘴部主体侧前端面之间的抵接部的平面倾斜地形成，并且燃料喷射孔与旋回室底面垂直地形成，由此，能够朝向相对于燃料喷射阀的中心轴线倾斜的方向喷射旋回燃料，燃料的微粒化优良，生产率尚O
【附图说明】
[0016]图1是表示沿着本发明的燃料喷射阀的阀轴心(中心轴线)的截面的纵剖视图。
[0017]图2是关于本发明的燃料喷射阀的第I实施例，从燃料喷射孔的入口侧(图1的I1-1I箭头方向)观察形成有燃料喷射孔的喷嘴板21a的俯视图。
[0018]图3是关于本发明的燃料喷射阀的第I实施例，从图2所示的II1-1II箭头方向观察阀部及燃料喷射部的附近(喷嘴部)的剖视图。
[0019]图4是放大地表示图2所示的喷嘴板的燃料喷射孔及旋回用通路(旋回室、横向通路)的附近的剖视图。
[0020]图5是放大地表示图3所示的喷嘴板的燃料喷射孔及旋回用通路的附近的俯视图。
[0021]图6是表示图5所示的涡流室底面及横向通路底面的各位置的高度变化的概要的图。
[0022]图7是表示以旋回室的倾斜角度作为参数、相对于旋回室的角度位置来说的流路截面积的变化率的图。
[0023]图8是表示图5的VII1-VIII截面的剖视图。
[0024]图9A是表示使燃料喷射孔的中心轴线相对于旋回室底面倾斜的情况下的旋回燃料的状态的图。
[0025]图9B是表示燃料喷射孔的中心轴线相对于旋回室底面垂直地构成的情况下的旋回燃料的状态的图。
[0026]图10是表示纵轴为从燃料喷射孔喷射的燃料的粒径的变化率及形成在燃料喷射孔内的液膜的膜厚的变化率、且粒径及膜厚的变化率相对于横轴为旋回室的倾斜角度的变化特性的图。
[0027]图11是表示燃料的旋回流速变化率相对于旋回室的倾斜角度的变化特性的图。
[0028]图12是关于本发明的燃料喷射阀的第2实施例，表示与从图2的II1-1II箭头方向观察阀座部件和喷嘴板的剖视图同样的截面的剖视图。
[0029]图13是关于本发明的燃料喷射阀的第3实施例，表示与从图2的II1-1II箭头方向观察阀座部件和喷嘴板的剖视图同样的截面的剖视图。
[0030]图14是关于本发明的燃料喷射阀的第4实施例，表示与从图2的II1-1II箭头方向观察阀座部件和喷嘴板的剖视图同样的截面的剖视图。
[0031]图15是搭载了本发明的燃料喷射阀的内燃机的剖视图。
[0032]【附图标记的说明】
[0033]I…燃料喷射阀，Ia…阀轴心(中心轴线)，2…燃料供给口，3…燃料流路，4…环状凹部(环状槽部)，5…筒状体，5a…大径部，5b…小径部，5c…磁节流部，5cl...凸缘部(扩径部)，7...阀部，9...驱动部，11...0形环，13...燃料滤清器，13a...芯棒，13b...框架，13c…滤清器主体，15…阀座部件，15a…阀体收容孔，15b...阀座，15c...引导面，15d…扩径部，15t…前端侧端面，17...阀体，17a...切□面，19...激光焊接，21...燃料喷射部，21η...喷嘴板，21nu…上端面，21nb…下端面，23…激光焊接部，24…激光焊接，25…固定铁心，25a…通孔，27…可动件，27a…可动铁心，27b…小径部，27c...凹部，27d…开口部，27e…环状面，27f…通孔，29…电磁线圈，31…线轴，33…轭铁，33a…大径部，33b…小径部，33c…环状凹部，34…环状槽，35…调节器(调整件)，37…背压室，39…弹簧(盘簧)，41…连接器，43…连接器针脚，45...布线部件，46…O形环，47...树脂盖罩，47a…基端侧端部，49…保护器，49a…凸缘部，100…内燃机，101…发动机缸体，102…气缸，103…进气P，104…排气P，105…进气阀，106…排气阀，107…进气流路，107a…入口侧端部，108…进气管，109…燃料喷射阀I的安装部，109a…插入口，110…燃料配管，200、200-1、200-2、200-3…纵向通路，200b…底面，200c…侧面(侧壁面)，200u…上游端，210、210-1、210-2、210-3…旋回用通路，211、211-1、211-2、211-3…横向通路，211b...底面，211c、211-lc…侧面(侧壁面)，211ce…顶面(上表面)，211co、211ci…侧壁(侧面)，212、212-1、212-2、212-3…旋回室，212b、212b’ …底面，212c、212-lc、212-2c、212-3c…内周壁(侧壁)，212cc…圆角部，212ce…顶面(上表面)，212cl…侧壁212c的下游侧端部，212cu…侧壁212c的上游侧端部，212pl、212p2…旋回流路的截面，213…底面的弯曲部，220、220-1、220-2、220-3、220’…燃料喷射孔，220a、220a’…中心轴线，220ο…出口开口，220i…入口开口，230…凹部，230b…底面，300…燃料导入孔，400…中间板。
【具体实施方式】
[0034]关于本发明的实施例，使用图1至图13进行说明。
[0035]【实施例1】
[0036]关于本发明的第I实施例，使用图1至图9进行说明。
[0037]参照图1，关于燃料喷射阀I的整体结构进行说明。图1是表示沿着燃料喷射阀I的中心轴线Ia的截面(纵截面)的纵剖视图。中心轴线Ia与一体地形成有后述的阀体17的可动件27的轴心(阀轴心)一致，与后述的筒状体5的中心轴线一致。另外，中心轴线Ia也与后述的阀座15b的轴线一致。
[0038]燃料喷射阀I是通过金属材料制的筒状体5在其内侧以燃料流路3大致沿着中心轴线Ia的方式构成的。筒状体5是使用具有磁性的不锈钢等的金属素材，通过拉深加工等的压力加工，形成为沿中心轴线Ia的方向带有阶梯的形状。由此，筒状体5的一端侧5a的直径相对于另一端侧5b的直径变大。在图1中，示出了形成在一端侧的大径部5a成为形成在另一端侧的小径部5b的上侧。
[0039]在图1中，将上端部(上端侧)称为基端部(基端侧)，将下端部(下端侧)称为前端部(前端侧)。基端部(基端侧)及前端部(前端侧)这样的命名方式基于燃料的流动方向。另外，本说明书中说明的上下关系以图1为基准，与燃料喷射阀I向内燃机搭载时的上下方向没有关系。
[0040]在筒状体5的基端部设置有燃料供给口 2，在该燃料供给口 2上安装有用于去除混入燃料的异物的燃料滤清器13。燃料滤清器13由筒状的芯棒13a、树脂材料制的框架13b和网眼状的滤清器主体13c构成。框架13b的树脂材料是例如尼龙、氟类树脂等，并与芯棒13a 一体地成形。滤清器主体13c被安装在框架13b上，芯棒13a被压入筒状体5的大径部5a的内侧，由此被固定在筒状体5的基端部。
[0041]筒状体5的基端部以朝向径向外侧扩径的方式形成弯曲的凸缘部(扩径部)5d，在由弯曲部