专利名称：燃料喷射阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种向内燃机喷射燃料的燃料喷射阀，尤其涉及其喷孔板。
背景技术：
以往人们知道一种在形成阀构件和阀座的阀部的燃料下游侧设有形成多个分孔的薄板的喷孔板，将燃料从各喷孔进行喷射的燃料喷射阀。在这种燃料喷射阀中，一般喷孔从喷孔入口至喷孔出口为相同的直径，一旦燃料流入这样的相同直径的喷孔内，则燃料沿喷孔内周面不扩散地呈液柱状喷射。成为如此液柱的燃料很难微粒化，导致内燃机燃烧不良。
针对这种情况，在比如日本专利特开2001-317431号公报中揭示了如下产品。图7是该喷孔板21的剖视图。如图7所示，喷孔轴线(双点划线)相对于喷孔板中心轴(点划线)倾斜，而且将喷孔出口22相对于喷孔板中心轴从喷孔入口23向外侧扩大直径、即通过使锥形的喷孔相对于喷孔板中心轴倾斜构成，从而可防止从喷孔24喷射出的燃料变成液柱，燃料扩散变成液膜而容易微粒化。
但是，在喷孔板上形成上述那种锥形喷孔的场合，其制造、尺寸控制上需要非常麻烦的工序，故导致燃料喷射阀的生产性下降、生成成本上升的问题。另外，一般来说喷孔板的板厚越薄其燃料的微粒化就越好，但一旦减薄喷孔板的板厚，则从喷孔喷射出的燃料的喷雾角增大，故出于燃料喷雾的方向性及板的强度等方面的原因，喷孔板在某种程度上难于做成诸如0.1mm以下的板厚，因此对燃料的微粒化不得不有所牺牲。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而开展的，其目的在于提供一种燃料喷射阀，可由简单的工序制造燃料喷射阀并且不必牺牲喷孔板的强度、燃料喷射的方向性就能将燃料喷雾微粒化。
本发明的燃料喷射阀，具有在形成燃料通道的同时、具有朝下游侧直径缩小的内周面、且在上述内周面设有阀座的阀座部；配置在上述阀座的燃料通道下游侧、具有将从上述燃料通道流出的燃料进行喷射的喷孔的喷孔板；通过入座于上述阀座上将上述燃料通道关闭、通过离开上述阀座而使上述燃料通道开放的阀构件，其特征在于，上述喷孔板的喷孔，相对于燃料喷射阀轴心，其径向外侧的喷孔长度比径向内侧的喷孔长度短，在喷孔板上形成多个喷孔，分别与各喷孔的喷孔出口对应而形成凹部。
另外，喷孔板的板厚，其燃料喷射阀轴心附近厚，外周侧薄，跨越该板厚变化的阶梯部而形成喷孔。
另外，喷孔板上形成以燃料喷射阀轴心为中心的圆弧形的槽，跨越该槽的径向内侧的壁面而形成多个喷孔。
另外，喷孔从喷孔入口至喷孔出口为相同直径。
另外，喷孔板上形成多个喷孔，该喷孔配置在以燃料喷射阀轴心为中心的圆弧上。
另外，多个喷孔沿圆周方向等间距配置。
另外，多个喷孔全部沿圆周方向等间距配置。
图1是表示第1实施例的燃料喷射阀的整体结构图。
图2是表示第1实施例的燃料喷射阀的主要部分的放大图。
图3是表示将第1实施例的燃料喷射阀的主要部分再进行放大的图。
图4是表示第2实施例的燃料喷射阀的喷孔板的图。
图5是表示第2实施例的燃料喷射阀的喷孔板的图。
图6是表示第3实施例的燃料喷射阀的喷孔板的图。
图7是表示传统的燃料喷射阀的喷孔板的图。
具体实施例方式
第1实施例以下对本发明的第1实施例作说明。图1是本发明的第1实施例，表示燃料喷射阀1的整体结构的侧面剖视图。燃料喷射阀1是在树脂制成的外壳2的内部配设有电磁线圈3、固定铁心4及构成磁性通道的金属板5并一体成形。电磁线圈3由树脂制的卷筒3a、卷绕在其外侧的线圈3b及为了与外部连接而设置的端子6构成并与树脂制外壳2一体成形。
固定铁心4的内部固定有调节压缩弹簧7的调节器8。构成磁性通道的2片金属板5，其一端通过焊接固定于固定铁心4上，另一端焊接在构成磁性通道的电磁管9上。在固定铁心4与磁性管9之间可上下滑动地配置有设在磁性管9内部的可动铁心10，而非磁性管11固定于固定铁心4和磁性管9上。
可动铁心10的一端焊接固定有针管12。针管12的可动铁心10侧的一端与压缩弹簧7抵接，另一端焊接固定有作为阀的球13。该球13被配置成由配设在磁性管9内部的阀座部14引导、与阀座部14的座部14a可抵接和分离。球13的喷孔板17相对的面设为平面部，另外，该球13的外周部加工成5角形，与阀座部14的引导部14b一起构成燃料通道。而且，为了将通过该燃料通道的燃料朝诸如内燃机的进气歧管(未图示)进行喷射，设置具有多个喷孔18的喷孔板17以构成燃料喷射阀1。另外，在燃料喷射阀1的上部还设有对从输出管(未图示)流入的燃料进行过滤的过滤器16。
下面对燃料喷射阀的动作作说明。一旦从外部借助端子6向线圈3通电，则固定铁心4、金属板5、磁性管9、可动铁心10所构成的磁性通道内产生磁通，可动铁心10由电磁吸引力吸引在固定铁心4上，与可动铁心10结合并成为一体的针管12及焊接固定在针管上的球13产生动作，在阀座部14的阀座14a与球13之间燃料通道开口，从设在喷孔板17上的喷孔18喷射燃料。
图2是图1的由圆A围住部分的放大图，图3是将图2的由圆B围住的部分再进行放大的图。图3中的喷孔18，相对于燃料喷射阀轴心径向内侧的喷孔长度L1与径向外侧的喷孔长度L2构成L1＞L2。通过阀座14a与球13之间的燃料通道的燃料，由于如实线所示沿喷孔18的径向内侧流动，故可充分确保该喷孔18的径向内侧的喷孔长度L1，故喷雾角不会很大地扩散。另一方面，因为喷孔18的径向外侧的喷孔长度L2短，故喷射燃料时如虚线所示，能卷入空气，通过在从喷孔18进行喷射之前促进与空气的混合，能实现喷雾的微粒化。即，通过将喷孔18的径向内侧的喷孔长度L1与径向外侧的喷孔长度L2构成L1＞L2的关系，不牺牲喷雾的方向性就能微粒化。
下面对构成上述L1＞L2的关系的方法作说明。图4是仅将喷孔板17抽出的图。这里，如图2所示，喷孔18是形成在以燃料喷射阀轴心为中心的直径φP的圆弧上。该喷孔18从喷孔入口至喷孔出口其直径相同，即所谓的直喷孔。而且，如图4所示，喷孔板17相对于燃料喷射阀轴心，其内周侧的板厚比外周侧的板厚大。通过喷孔18设置成跨越该板厚发生变化的阶梯部19a处，喷孔18的径向外侧的一部分变成缺口状态。由此，通过切去喷孔18的一部分，可构成上述L1＞L2的关系。
由于对板材冲压构成外周部的板厚较薄的部分后，再进行冲压形成直喷孔就可制造上述的喷孔，故喷孔板制造简单，可实现生产性好、低成本。
如上所述，喷孔板的内周侧的板厚大于外周部的板厚，通过跨越其板厚发生变化的阶梯部形成喷孔，故能得到一种以简单的工序进行制造、且不牺牲燃料喷射的方向性就能使燃料喷雾微粒化的电磁式燃料喷射阀。
第2实施例上述第1实施例中，虽喷孔板17的内周侧的板厚大于外周部的板厚，跨越其板厚发生变化的阶梯部形成喷孔，但燃料压力大，在需要确保喷孔板17的强度的场合，也可构成图5所示的喷孔板17。
如图5所示，喷孔板17上形成以燃料喷射阀轴心为中心的圆环状的槽19b，而且，喷孔18形成跨越该槽19b的径向内侧的面。通过如此设置喷孔18，喷孔18的径向外侧的一部分成为缺口状态，可构成L1＞L2的关系。
如此的喷孔板，与上述第1实施例的喷孔板相同，如形成槽的工序与形成喷孔的工序那样，故能得到一种以简单的工序进行制造、且不牺牲燃料喷射的方向性就能获得使燃料喷雾微粒化的电磁式燃料喷射阀。而且，板厚减小的只是槽19b的部分，因此能确保足够的强度。
本第2实施例中，对圆环形的槽19b进行了说明，但槽的形状并不局限于圆环形，可根据喷孔的配置，采用圆弧的一部分或直线状等各种形状的槽，而且可以不是对所有的喷孔设置1个槽，而是将喷孔分成几个组，(比如图5的喷孔中，将图的右半部分的喷孔分为第1组、左半部分分为第2组)，每1组设置1个槽，也能构成L1＞L2的关系，起到相同的效果。
第3实施例上述第1、2实施例中，对于多个喷孔设置1个阶梯部或1个槽，也可如图6所示，对1个喷孔18设置1个凹部19c，跨越该凹部19c的径向内侧的面而形成各喷孔18，使喷孔18的径向外侧的一部分成为缺口状态，可构成L1＞L2的关系。
如此的喷孔板，与上述第1实施例的喷孔板相同，如利用冲压等形成凹部的工序、利用冲压等形成喷孔的工序那样，通过简单的工序就可制造，并且不牺牲喷孔板的强度及燃料喷射的方向性就能获得使燃料喷雾微粒化的电磁式燃料喷射阀。而且，板厚减小的仅在槽19b的部分，可确保足够的强度。而且，可根据各喷孔的方向性在最佳的方向形成凹部，可得到最佳的喷雾形状。
上述实施例中，都是在以燃料喷射阀轴心为中心的直径为φP的圆弧上形成喷孔的，从排列在喷孔板上的各个喷孔喷射出的燃料的微粒化程度变得均匀，可得到整体均匀的微粒化的喷雾。
形成在以燃料喷射阀轴心为中心的直径为φP的圆弧上的喷孔如图4所示，当在喷孔板上设有10个喷孔时，分成纸面右侧5个、纸面左侧5个的2组，通过在该组内沿圆周方向等间距配置，可进一步提高喷雾的均匀性。而且，如将在喷孔板上形成的所有喷孔配置成等间距，则可进一步提高喷雾的均匀性。
以下将描述本发明的效果。
如上所述，本发明的燃料喷射阀，具有在形成燃料通道的同时、具有朝下游侧直径缩小的内周面、且在上述内周面设有阀座的阀座部；配置在上述阀座的燃料通道下游侧、具有将从上述燃料通道流出的燃料进行喷射的喷孔的喷孔板；通过入座于上述阀座上将上述燃料通道关闭、通过离开上述阀座而使上述燃料通道开放的阀构件，上述喷孔板的喷孔，相对于燃料喷射阀轴心其径向外侧的喷孔长度比径向内侧的喷孔长度短，可不牺牲喷射的方向性就能使喷雾微粒化。
另外，喷孔板的板厚，其燃料喷射阀轴心附近厚，外周侧薄，跨越该板厚变化的阶梯部而形成喷孔，可以简单的工序获得不牺牲喷射的方向性就能使喷雾微粒化的燃料喷射阀，能提高生产性、降低生产成本。
另外，喷孔板上形成以燃料喷射阀轴心为中心的圆弧形的槽，跨越该槽的径向内侧的壁面形成多个喷孔，可以简单的工序得到不必牺牲喷孔板的强度及燃料喷射的方向性就能使喷雾微粒化的燃料喷射阀，能提高生产性、降低生产成本。
另外，喷孔板上形成多个喷孔，分别与各喷孔的喷孔出口对应形成凹部，可以简单的工序获得不牺牲喷射板的强度及燃料喷射的方向性就能使喷雾微粒化的燃料喷射阀，并能设定最佳的喷雾形状，能提高生产性、降低生产成本。
另外，喷孔从喷孔入口至喷孔出口为相同直径，喷孔的形成工序更为简单，能进一步提高生产性、降低生产成本。
另外，喷孔板上形成多个喷孔，该喷孔配置在以燃料喷射阀轴心为中心的圆弧上，从排列在喷孔板上的各个喷孔喷射出的燃料的微粒化程度变得均匀，可得到整体均匀的微粒化的喷雾。
另外，多个喷孔沿圆周方向等间距配置，可进一步提高喷雾的均匀性。
另外，多个喷孔全部沿圆周方向等间距配置，可进一步提高喷雾的均匀性。
权利要求
1.一种燃料喷射阀，包括一阀座部，该阀座部形成一燃料通道并具有一内周面，所述内周面包括阀座，所述内周面的直径朝下游侧缩小；配置在所述阀座的所述燃料通道下游侧的喷孔板，该喷孔板具有将从所述燃料通道流出的燃料进行喷射的喷孔；以及通过入座于上述阀座而使所述燃料通道关闭、通过离开所述阀座而使所述燃料通道开放的阀构件，其中，所述喷孔板的喷孔形成为这样，即，相对于燃料喷射阀的轴心而言，喷孔的径向外侧的长度比其径向内侧的长度短，以及其中，所述喷孔形成为跨越喷孔板的厚度变化的阶梯部。
2.根据权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述喷孔板的板厚为，在燃料喷射阀的轴心附近厚，在外周侧薄。
3.根据权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述喷孔板上形成有以燃料喷射阀的轴心为中心的圆弧槽，跨越所述圆弧槽的径向内侧的壁面形成多个喷孔。
全文摘要
一种燃料喷射阀，具有在形成燃料通道的同时、具有朝下游侧直径缩小的内周面、且在上述内周面具有设有阀座的阀座部；配置在上述阀座的燃料通道下游侧、具有将从上述燃料通道流出的燃料进行喷射的喷孔的喷孔板；通过入座于上述阀座上使上述燃料通道关闭、通过离开上述阀座使上述燃料通道开放的阀构件，其特征在于，上述喷孔板的喷孔，相对于燃料喷射阀轴心其径向外侧的喷孔长度比径向内侧的喷孔长度短。本发明可由简单的工序制造燃料喷射阀且不牺牲喷孔板的强度、燃料喷射的方向性就能对燃料喷雾进行微粒化。
文档编号F02M51/06GK101016875SQ200610105700
公开日2007年8月15日 申请日期2003年4月25日 优先权日2002年10月16日
发明者宗实毅, 住田守 申请人:三菱电机株式会社