燃料喷射装置用喷嘴板的安装构造_2

文档序号:9816112阅读:来源:国知局
状嵌合部12为圆筒形状,内径尺寸比阀体5的外径尺寸略小地形成,以在过盈配合的状态下与阀体5的前端侧嵌合。该筒状嵌合部12的一端侧由底壁部14堵塞,另一端侧以可插入阀体5的前端侧的方式开口。
[0054]底壁部14形成有多个(沿着周方向以等间隔的6个部位)用于将从燃料喷射装置I的燃料喷射口 4喷射的燃料向外部(进气管2内)喷射的喷嘴孔7 ο该底壁部14的内面17侧(与阀体5的前端面13紧贴的面侧)为平坦面,外面18侧的中央部20凹下。即,底壁部14中,形成喷嘴孔7的中央部20为圆板状的薄壁部分,包围该薄壁部分的区域且与筒状嵌合部12的一端侧连接的周缘部21是比中央部20壁厚地形成的厚壁部分。此外,本实施方式中,喷嘴孔7在底壁部14合计形成6个部位,但不限于此,根据要求的燃料喷射特性可决定最佳的个数及孔径等。
[0055]臂部10以从筒状嵌合部12的另一端侧的开口端向沿着筒状嵌合部12的母线的方向突出的方式形成,沿着筒状嵌合部12的另一端侧的周方向以180°的间隔形成一对。该臂部10的从喷嘴板3的侧方观察的(图2(a)的箭头Cl方向,及图3(a)的箭头C2方向观察的)形状为四边形状,作为整体形成大致舌片状。另外,该臂部10在将喷嘴板3安装于阀体5之前的状态下,其外表面22与筒状嵌合部12的外周面23为同一平面(参照图3(c))。而且,该臂部10具有:在向比筒状嵌合部12更靠径方向外侧挠性变形的(弹性变形)状态下使用的弹簧作用部分24、一体地形成于该弹簧作用部分24的前端侧的爪部分25。
[0056]臂部10的弹簧作用部分24的内表面26(与阀体5相对的面)在将喷嘴板3安装于阀体5的状态(特别是图2(c)?(d)所示的状态)下,以不与阀体5的卡止用突起8接触的方式,位于比筒状嵌合部12的内周面15更靠径方向外侧。这样,臂部10的弹簧作用部分24的壁比筒状嵌合部12的壁更薄地形成,可以比其它部更较容易地弹性变形。
[0057]臂部10的爪部分25形成有通过弹簧作用部分24的弹性力被推至阀体5的卡止用突起8的倾斜面27。该倾斜面27从弹簧作用部分24的内表面26向径方向内侧倾斜地形成,与卡止用突起8的两边缘28、30中的处于远离阀体5的前端面13的位置的边缘30抵接(参照图5(a))。这种形状的倾斜面27在金属制的阀体5和合成树脂材料制的喷嘴板3上产生热膨胀差及制造误差的情况下,主要是弹簧作用部分24悬臂状地弹性变形而吸收阀体5和喷嘴板3的热膨胀差及制造误差,通过弹簧作用部分24的弹性力,总是与卡止用突起8的边缘30抵接,通过在与卡止用突起8的边缘30的抵接部分产生的斜面分力,可以总是将底壁部14的内面17向阀体5的前端面13推压(参照图5(b)?图5(c))。其结果,在将喷嘴板3安装于阀体5的前端侧后,即使在金属制的阀体5和合成树脂材料制的喷嘴板3上产生热膨胀差及制造误差的情况下,也不会在喷嘴板3的底壁部14和阀体5的前端面13之间产生间隙,即使燃料的喷射压力作用于喷嘴板3上,喷嘴板3也不会从阀体5脱落(参照图5(b)?图5(c))。
[0058]另外,在臂部10的前端侧且爪部分25的前端侧形成有卡合导向面31,该卡合导向面31用于使爪部分25与阀体5的前端侧的卡合容易,并且容易使爪部分25跨过阀体5的卡止用突起8。该卡合导向面31以一端与倾斜面27的端部连接,另一端与臂部10的前端面32连接,且随着远离倾斜面27而接近臂部10的外表面22的方式倾斜。这种形状的卡合导向面31在将喷嘴板3与阀体5的前端侧卡合时,与阀体5的前端的边缘33抵接且使弹簧作用部分24缓慢地挠性变形,并且在爪部分25跨过卡止用突起8时,与卡止用突起8的边缘28抵接,使弹簧作用部分24缓慢地挠性变形。其结果,能流畅且容易地进行喷嘴板3和阀体5的组装作业。
[0059](第一实施方式的效果)
[0060]根据以上那样的本实施方式的喷嘴板3的安装构造,仅将喷嘴板3的筒状嵌合部12压入阀体5的前端侧,并且将喷嘴板3的臂部10的爪部分25卡在阀体5的卡止用突起8,而将喷嘴板3固定于阀体5的前端侧,因此,与将金属制的喷嘴板103焊接固定于金属制的阀体102的前端的现有例相比(参照图10),可减少燃料喷射装置I的制造工序,且可降低燃料喷射装置I的制造成本。
[0061]另外,根据本实施方式的喷嘴板3的安装构造,在产生喷嘴板3和阀体5的热膨胀差及制造误差的情况下,喷嘴板3的臂部10的弹簧作用部分24主要弹性变形,吸收喷嘴板3和阀体5的热膨胀差及制造误差,臂部10的爪部分25的倾斜面27通过弹簧作用部分24的弹性力总是被推压到阀体5的卡止用突起8,喷嘴板3的底壁部14通过作用于倾斜面27的斜面分力总是被推压阀体5的前端面13,因此,即使燃料的喷射压力作用于喷嘴板3,喷嘴板3也不会从阀体5脱落。
[0062]另外,根据本实施方式的喷嘴板3的安装构造,仅通过将喷嘴板3的筒状嵌合部12压入阀体5的前端侧,并且将喷嘴板3的臂部10的爪部分25卡在阀体5的卡止用突起8,而将喷嘴板3固定于阀体5的前端侧,因此,不会产生将金属制的喷嘴板103焊接固定于金属制的阀体102的前端的现有例那样的不良情况(喷嘴孔104由焊接溅射物堵塞的不良情况)(参照图10),所有的喷嘴孔7可靠地发挥用于燃料的微粒化的功能。
[0063]此外,本实施方式的喷嘴板3的安装构造中,爪部分25的内侧(与阀体5相对的面侦D的截面形状(沿着中心轴16的截面形状)利用倾斜面27和卡合导向面31而成为三角形状,由倾斜面27和卡合导向面31形成的棱线位于比其它部分(爪部分25中的棱线以外的部分)更靠径方向内侧(偏靠中心轴16)。
[0064]另外,本实施方式的喷嘴板3的安装构造中,爪部分25示例了其倾斜面27的倾斜角度为45°的情况(参照图3(c)),但不限于此,可形成与喷嘴板3和阀体5的热膨胀差等对应的最佳的倾斜角度的倾斜面27。
[0065]另外,本实施方式的喷嘴板3的安装构造中,喷嘴板3及阀体5的正面侧形状不限于圆形,也可以是六边形状等多边形状、D形状、椭圆形状、其它形状。
[0066][第二实施方式]
[0067]图6?图9是表示本发明第二实施方式的喷嘴板3的安装构造的图。此外,就本实施方式的喷嘴板3的安装构造的说明而言,在图6?图9中,对与第一实施方式的喷嘴板3的安装构造相同的构成部分标注相同的符号,由此,省略与第一实施方式的喷嘴板3的说明重复的说明。
[0068]本实施方式的喷嘴板3的安装构造中,在阀体5的卡止用突起8形成有倾斜面34,喷嘴板3的臂部10的爪部分25利用臂部10的弹簧作用部分24被弹性地推压至卡止用突起8的倾斜面34(参照图9(a))。
[0069]根据这种本实施方式的喷嘴板3的安装构造,在金属制的阀体5和合成树脂材料制的喷嘴板3上产生热膨胀差及制造误差的情况下,弹簧作用部分24悬臂状地弹性变形,来吸收阀体5和喷嘴板3的热膨胀差及制造误差,通过弹簧作用部分24的弹性力,爪部分25总是与卡止用突起8的倾斜面34抵接,可以通过在卡止用突起8的倾斜面34和爪部分25的抵接部分产生的斜面分力,将底壁部14的内面17总是推压至阀体5的前端面13(参照图9(b))。其结果,在将喷嘴板3安装于阀体5的前端侧后,即使在金属制的阀体5和合成树脂材料制的喷嘴板3上产生热膨胀差及制造误差的情况下,也不会在喷嘴板3的底壁部14和阀体5的前端面13之间产生间隙,即使燃料的喷射压力作用于喷嘴板3,喷嘴板3也不会从阀体5脱落(参照图 9(b)?图 9(c))。
[0070]根据以上那样的本实施方式的喷嘴板的安装构造,可以得到与上述第一实施方式的喷嘴板3的安装构造相同的效果。
[0071]此外,本实施方式的喷嘴板的安装构造中,爪部分25的内侧的截面形状为向喷嘴板3的径方向内方突出的三角形状,该三角形状的顶部与卡止用突起8的倾斜面34抵接。
[0072]另外,本实施方式的喷嘴板的安装构造中,示例了卡止用突起8的倾斜面34的倾斜角度为45°的情况(参照图8),但不限于此,可形成与喷嘴板3和阀体5的热膨胀差及制造误差等对应的最佳的倾斜角度。
[0073][第一及第二实施方式的变形例I]
[0074]上述第一实施方式及第二实施方式中,示例了臂部10沿着筒状嵌合部12的另一端侧的周方向以180°的间隔一对形成的方式,但不限于此,只要形成于至少I个部位(I个部位以上)即可。
[0075][第一及第二实施方式的变形例2]
[0076]上述第一实施方式及第二实施方式中,通过将图4(b)及图8(b)中表示的与卡止用突起8的边缘28对应的部分进行倒角(C倒角,R倒角等),在爪部分25跨过卡止用突起8时,爪部分25与卡止用突起8的进行了倒角的部分抵接,使弹簧作用部分24缓慢地挠性变形。其结果,能流畅且容易地进行喷嘴板3和阀体5的组装作业。
[0077][第三实施方式]
[0078](燃料喷射装置)
[0079]图10是示意性地表示燃料喷射装置101的使用状态的图(参照图11)。如该图10所示,口喷射方式的燃料喷射装置101设置于发动机的进气管102的中途,向进气管102内喷射燃料,将导入进气管102的空气和燃料混合,形成可燃混合气。
[0080]图11是表示安装有燃料喷射装置用喷嘴板103(以下,简称为喷嘴板)的燃料喷射装置101的前端侧的图。此外,图11(a)是燃料喷射装置101的前端侧正面图。另外,图11(b)是从由图11(a)的箭头ClOl表示的方向观察的燃料喷射装置101的前端侧侧面图。另外,图11(c)是沿着图11(a)的AlOl — AlOl线将喷嘴板103切断表示的燃料喷射装置101的前端侧剖面图。另外,图11(d)是沿着图11(a)的AlOl — AlOl线将整体切断表示的燃料喷射装置101的前端侧剖面图。
[0081]如图11所示,燃料喷射装置101在形成有燃料喷射口104的金属制阀体105的前端侧安装有合成树脂材料制的喷嘴板103。该燃料喷射装置101利用未图示的螺线管开闭针阀106,当打开针阀106时,从燃料喷射口 104喷射阀体105内的燃料,从燃料喷射口 104喷射的燃料通过喷嘴板103的喷嘴孔107向外部喷射。阀体105从正面侧观察的形状为圆形状(参照图14(a)),在前端侧的外周面沿着周方向形成有环状的卡止用槽108(参照图14(a)?(b))。卡止用槽108的截面形状(沿着阀体105的母线的截面形状)为矩形形状,使喷嘴板103的臂部110的前端侧卡合(参照图ll(c)?(d))。此外,喷嘴板103使用PPS、PEEK、P0M、PA、PES、PE1、LCP等合成树脂材料喷射成形。
[0082](喷嘴板的安装构造)
[0083]以下,基于图11?图14说明本实施方式的喷嘴板103的安装构造。此外,图12(a)是沿着图11((:)的4102—4102线切断表示的剖面图,图12(13)是沿着图11((3)的4103—4103线切断表示的剖面图。图13(a)是喷嘴板103的正面图,图13(b)是从图13(a)的C102方向观察的喷嘴板103的侧面图,图13(c)是沿着图13(a)的A104—A104线切断表示的喷嘴板103的剖面图。另外,图14(a)是阀体105的前端侧正面图,图14(b)是阀体105的前端侧侧面图。
[0084]如图11?图14所示,喷嘴板103是一体具有:压入阀体105的前端侧外周面111a、Illb的筒状嵌合部112;以堵塞该筒状嵌合部112的一端侧的方式形成且将阀体105的前端面113抵接的底壁部114;在筒状嵌合部112的另一端侧形成一对且与阀体105的卡止用槽108卡合的臂部110的有底筒状体。此外,本实施方式中,示例了臂部110—对形成于筒状嵌合部112的另一端侧的方式,但不限于此,只要在筒状嵌合部112的另一端侧形成至少一个部位即可。
[0085]筒状嵌合部112为圆筒形状,内径尺寸比阀体105的外径尺寸略小地形成,以在过盈配合的状态下与阀体105的前端侧嵌合。该筒状嵌合部112以一端侧由底壁部114堵塞,且另一端侧可插入阀体105的前端侧的方式开口。另外,该筒状嵌合部112使一端侧的小径孔部115压入阀体105的前端侧小径部116,且使另一端侧的大径孔部117压入阀体105的前端侧大径部118。被压入该筒状嵌合部112的阀体105在与前端面113连接的前端侧小径部116和位于远离前端面113的位置的前端侧大径部118之间形成有卡止用槽108。阀体105的卡止用槽108是沿着阀体105的中心轴120切断表示的截面形状为矩形形状的凹部(参照图11(c)?(d),图 14)。
[0086]底壁部114形成有多个(沿周方向以等间隔的6个部位)用于向外部(进气管102内)喷射从燃料喷射装置101的燃料喷射口 104喷射的燃料的喷嘴孔107。该底壁部114的内面121侧(与阀体105的前端面113紧贴的面侧)为平坦面,外面122侧的中央部123凹下。即,底壁部114中,形成喷嘴孔107的中央部123为圆板状的薄壁部分,包围该中央部123的区域且与筒状嵌合部112的一端侧连接的周缘部124是比中央部123更壁厚地形成的厚壁部分。此夕卜,本实施方式中,喷嘴孔107在底壁部114上合计形成6个部位,但不限于此,可根据要求的燃料喷射特性决定最佳的个数及孔径等。
[0087]臂部110具有:前端125a侧与阀体105的卡止用槽108卡合的臂部主体125、形成于该臂部主体125的后端125b侧且与阀体105的外周面Illb接触的臂部主体125的内面125c侧的突起126、将臂部主体125弹性地支承于筒状嵌合部112的臂部主体支承部127。
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