燃料喷射阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种内燃机中使用的燃料喷射阀，尤其涉及具备设置在阀座的下游侧且由两枚喷孔板层叠而成的喷孔板体的燃料喷射阀。
【背景技术】
[0002]近年来，由于汽车的内燃机等的废气排放限制进一步加强，要求从燃料喷射阀喷射出的燃料喷雾进一步微粒化。
特别针对燃料喷雾的微粒化进行了各种探讨。
例如已知一种燃料喷射阀，在该燃料喷射阀中，利用层叠的上游侧板和下游侧板形成喷孔板，形成于上游侧板的上游侧喷孔的内径侧内壁面与形成于下游侧板的下游侧喷孔的内径侧内壁面连续地形成，上游侧喷孔中的至少外径侧的内壁面上形成有将燃料流引导向下游侧喷孔的内径侧内壁面的引导部(参照专利文献I)。
该燃料喷射阀中，到达上游侧喷孔的入口侧开口边缘的外径侧内壁面附近的燃料受到引导部的引导作用而被引导向下游侧喷孔的内径侧内壁面，由此沿着下游侧喷孔的内壁面而液膜化，且通过喷射而微粒化。
[0003]此外，还已知一种燃料喷射阀，在该燃料喷射阀中，在下游侧的喷孔板上形成有与形成在上游侧喷孔板上的多个第一圆柱状孔一对一连通的第二圆柱状孔，第二圆柱状孔分别具有比第一圆柱状孔要大的孔径，且相对于第一圆柱状孔以规定角度倾斜。
该燃料喷射阀中，通过第一圆柱状孔的燃料液体与倾斜的第二圆柱状孔的内壁面可靠地碰撞，在第二圆柱状孔的内壁面上向周向两侧扩散，并成为沿着内壁面的较薄的液膜状而喷出，从而微粒化。
现有技术文献专利文献
[0004]专利文献1:日本专利特开2005-127186号公报专利文献2:日本专利特开2004-169572号公报
【发明内容】
发明所要解决的技术问题
[0005]在上述专利文献I所记载的燃料喷射阀中，以上游侧喷孔和下游侧喷孔各自的内径侧内壁面连续为前提，但实际上，由于喷孔直径的尺寸偏差、喷孔加工位置的偏差、上游侧板与下游侧板彼此的位置偏差等因素，存在着在加工时难以使各个内径侧内壁面连续的问题。
并且，特别是在上游侧喷孔的内径侧内壁面相对于下游侧喷孔的内径侧内壁面在径向内侧方向上偏移的情况下，会变成上游侧喷孔的一部分堵塞的形状，从而对喷射量造成影响。
[0006]此外，在高温负压的环境下，在从流路被缩小的阀座底座部下游到上游侧喷孔之间会产生减压沸腾，变成气液二相流，因此通过下游侧喷孔时的压力损耗相比液体单相流时有所增加，喷射量有降低的趋势。
并且，若上游侧喷孔较长，则压力损耗会进一步增大，因此因环境而引起的喷射量的变化变大。
因此，想要在缩短上游侧喷孔时减小上游侧板的板厚，但若上游侧板过薄，则在对阀座与上游侧板之间进行焊接时的热影响会导致上游侧板的从焊接部起的内径侧向从下游侧板浮起的方向变形。
将该变形控制在一定程度较为困难，且上游侧喷孔的形状也会随之产生偏差，因此存在每个样品的喷射角、喷雾角、喷雾粒径存在偏差的问题。
[0007]在上述专利文献2所记载的燃料喷射阀中，以不同的倾斜角构成两个喷孔，即使不一定要使内径侧内壁面连续，也会形成沿着下游侧喷孔的内壁面的流动。
然而，为了防止上述喷孔的干扰引起的流量降低，需要确保上游侧喷孔出口部的内径侧周边与下游侧喷孔入口部的内径侧周边之间的径向尺寸，通过上游侧喷孔的燃料沿着下游侧喷孔内壁流动的长度会缩短与该尺寸相应的量，若变得过短，则燃料会在液膜沿着下游侧喷孔内壁扩散前就被喷射，从而阻碍微粒化。
[0008]在将下游侧板加厚以作为消除上述问题的对策的情况下，将阀座与上游侧的喷孔板以及下游侧的喷孔板焊接的深度会随之变深，需要相应地提高热源的输出。
其结果，存在上述上游侧喷孔板产生变形的问题、以及阀座与阀体的抵接部变形使得阀油密性变差的问题。
[0009]本发明的课题在于解决由层叠的喷孔板构成的喷孔板体中可能发生的上述问题，其目的在于获得一种能实现稳定的喷射量、均匀的喷射角、喷雾角、喷雾粒径等的燃料喷射阀。
解决技术问题所采用的技术方案
[0010]本发明的燃料喷射阀包括:阀座；与该阀座相对设置并能沿着中心轴线往返运动的阀体；以及通过焊接固定于所述阀座并形成有多个喷孔的喷孔板体，燃料通过所述阀座与所述阀体的间隙从所述喷孔喷射而出，
所述喷孔板体由第一喷孔板以及第二喷孔板构成，该第一喷孔板具有第一喷孔部以及与该第一喷孔部连通的扩大部，该第二喷孔板在下游侧层叠于该第一喷孔板并与扩大部连通，并且具有从扩大部起沿着下游侧向远离所述中心轴线的方向倾斜的第二喷孔部，
所述第二喷孔部的内径侧内壁面的至少一部分收纳在所述第一喷孔部的投影面内，
所述第一喷孔部的出口侧开口部包含在所述扩大部的入口侧开口部内，
所述第一喷孔部的所述燃料的最小流路面积与所述第二喷孔部的最小流路面积以及所述扩大部的入口侧开口部的最小流路面积相同或更小，并且比所述扩大部的最小流路截面积小。
发明效果
[0011]本发明的燃料喷射阀中，由于第二喷孔部的内径侧内壁面的至少一部分收纳在第一喷孔部的投影面内，因此通过第一喷孔部的燃料被推向第二喷孔部的内壁面，从而薄膜化，由此能实现喷射后的微粒化。
[0012]此外，由于第一喷孔部的出口侧开口部包含在扩大部的入口侧开口部内，第一喷孔部的燃料的最小流路面积与第二喷孔部的最小流路面积、扩大部的入口侧开口部的最小流路面积相同或更小，且比所述扩大部的最小流路截面积小，因此能抑制加工时的尺寸偏差导致第一喷孔部与第二喷孔部发生干涉从而导致喷射量降低的情况。
[0013]此外，由于设置了扩大部，因而允许喷孔部的位置偏差，从而无需确保上游侧喷孔出口部的内径侧周边与下游侧喷孔入口部的内径侧周边之间的径向尺寸，能将下游侧的第二喷孔板的板厚抑制在最小限度，因此喷孔板体与阀座之间的焊接性得以提高。
[0014]此外，由于第一喷孔板的下游侧形成有扩大部，能在不减薄第一喷孔板的板厚的情况下缩短第一喷孔部，因此能确保对阀座与喷孔板体进行焊接时第一喷孔板不产生变形这一程度的板厚，并能抑制第一喷孔部内的压力、温度等环境的变化引起的喷射量的降低。
【附图说明】
[0015]图1是表示本发明实施方式I的燃料喷射阀的剖视图。
图2是表示图1的燃料喷射阀的主要部分的放大图。
图3是沿图2的喷孔板体的II1-1II线的向视主视图。
图4是表示图2的喷孔的立体图。
图5是表不图2的第一喷孔部及第二喷孔部的相对位置产生偏移时的喷孔的立体图。 图6是表示本发明实施方式2的燃料喷射阀的主要部分的剖视图。
图7是沿图6的喷孔板体的VI1-VII线的向视主视图。
图8是表示图6的B部位的放大图。
图9是表示图6的燃料喷射阀中(t-h)/Dl与喷射后的燃料粒径的关系的特性图。
图10是表示本发明实施方式3的燃料喷射阀的主要部分的剖视图。
图11是表示本发明实施方式4的燃料喷射阀的主要部分的剖视图。
图12是表示图11的C部位的放大图。
图13是表示本发明实施方式5的燃料喷射阀的主要部分的剖视图。
图14是表示本发明实施方式6的燃料喷射阀的主要部分的剖视图。
【具体实施方式】
[0016]下面，基于【附图说明】本发明的各实施方式的燃料喷射阀，对各图中的相同或者相当的构件、部位，标注相同的标号进行说明。
[0017]实施方式I
图1是表示本发明的实施方式I的燃料喷射阀I的剖视图，图2是表示图1的燃料喷射阀I的前端部的放大图。
该燃料喷射阀I包括螺线管(solenoid)装置2、通过螺线管装置2的驱动来动作的阀装置7、以及覆盖螺线管装置2以及阀装置7的壳体20