燃料喷射阀的制作方法
【专利说明】燃料喷射阀
[0001 ] 关联申请的相互参照:本发明基于2013年8月2日提交的日本申请第2013-161594号，在此援引其记载内容。
[0002]技术区域
[0003]本发明涉及朝向内燃机的燃烧室内喷射燃料的燃料喷射阀。
【背景技术】
[0004]专利文献1、2所公开的燃料喷射阀中，形成有朝向燃烧室内喷射燃料的多个喷孔。特别是在专利文献2的燃料喷射阀中，一个喷孔的内径与其他喷孔的内径不同。根据像这样使多个喷孔的内径相互不同，使从燃料喷射阀喷射的喷雾的形状容易适合于内燃机的燃料室的形状。
[0005]但是，在如专利文献2所公开的燃料喷射阀那样、一个喷孔的内径与其他喷孔的内径不同的情况下，从各喷孔喷射的喷雾的特性也可能相互不同。因此，从各喷孔喷射的燃料的粒径可能相互不同，或者从各喷孔喷射的喷雾的扩散方式可能相互不同。
[0006]本发明的目的在于，提供一种燃料喷射阀，即使形成于燃料喷射阀的多个喷孔的内径相互不同，也能够使得从各喷孔喷射的喷雾的特性相近似。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本专利第5033735号公报
[0010]专利文献2:日本特开2008-202483号公报
【发明内容】
[0011]根据本发明的第一方式，形成于燃料喷射阀的多个喷孔包括基准内径相互不同的第一喷孔及第二喷孔。第一喷孔的流路长度除以第一喷孔的基准内径而得到的值，与第二喷孔的流路长度除以第二喷孔的基准内径而得到的值相同。
[0012]本申请的发明人发现，燃料喷射阀中的喷雾的微粒化特性和喷孔的流路长度与基准内径之比相关联。因此，在第一方式中，在第一喷孔及第二喷孔中，流路长度除以基准内径而得到的值相同。因此，即使这些喷孔中的基准内径相互不同，第一喷孔及第二喷孔的微粒化特性也能够相互近似。燃料喷射阀能够形成适合于内燃机的燃料室的喷雾形状、且还能够针对从各喷孔喷射的喷雾减少粒径的偏差。
[0013]此外，本申请的发明人在从喷孔喷射的喷雾的变化率与喷孔的流路长度除以基准内径而得到的值之间发现了关联性。根据本发明的第二方式，第一喷孔及第二喷孔为维持各基准内径地延伸的筒孔形状，第一喷孔的流路长度除以第一喷孔的基准内径而得到的值、以及第二喷孔的流路长度除以第二喷孔的基准内径而得到的值均为1.45以上。
[0014]根据本发明的第三方式，其特征在于，第一喷孔及第二喷孔为随着从燃料上游侧朝向燃料下游侧而从各基准内径进行扩径的锥形孔形状，第一喷孔的流路长度除以第一喷孔的基准内径而得到的值、以及第二喷孔的流路长度除以第二喷孔的基准内径而得到的值均为2.0以上。
[0015]如果确保了相对于基准内径的流路长度，则在喷孔内流动的燃料能够产生整流作用。因此，在喷孔的中心线方向上稳定地形成从喷孔喷射的喷雾。通过将流路长度除以基准内径而得到的值确保为上述的规定值以上，则即使第一喷孔及第二喷孔的基准内径相互不同，从这些喷孔喷射的喷雾的变化率也成为相互近似且稳定的值。因此，燃料喷射阀能够稳定地形成对内燃机的燃料室的形状适合的喷雾。
[0016]而且，本申请的发明人发现，从基准内径被维持的喷孔喷射的喷雾的长度(以下记作“喷雾长度”)与流路长度除以基准内径而得到的值之间具有相关性。因此，根据本发明的第四方式，将第一喷孔的流路长度除以第一喷孔的基准内径而得到的值、以及第二喷孔的流路长度除以第二喷孔的基准内径而得到的值均设为1.85以下。
[0017]通过规定流路长度相对于基准内径的上限，能够避免喷孔内流动的燃料被过度整流的状况。通过设定流路长度除以基准内径而得到的值的上限，即使第一喷孔及第二喷孔的基准内径相互不同，从这些喷孔喷射的燃料的喷雾长度都能够得以抑制。因此，燃料喷射阀能够形成对内燃机的燃料室最适合的形状的喷雾。
【附图说明】
[0018]通过参照附图在下面进行详细的描述，本发明的上述目的及其他目的、特征及优点会变得更加清楚。
[0019]图1是表示第一方式的燃料喷射阀的截面图。
[0020]图2放大表示下沉部的附近的截面图。
[0021]图3是图2的ΙΙΙ-ΙΙΙ线截面图。
[0022]图4是进一步放大表示第一喷孔的附近的截面图。
[0023]图5是进一步放大表示第二喷孔的附近的截面图。
[0024]图6是表示在圆筒孔形状的喷孔中随着L/D值的增减而喷雾的特性产生的变化的图。
[0025]图7是放大表示第二方式的下沉部的附近的截面图。
[0026]图8是进一步放大表示第一喷孔的附近的截面图。
[0027]图9是进一步放大表示第二喷孔的附近的截面图。
[0028]图10是放大表示第三方式的第一喷孔的附近的截面图。
[0029]图11是放大表示第二喷孔的附近的截面图。
[0030]图12是表示在锥形孔形状的喷孔中随着L/D值的增减而喷雾的特性产生的变化的图。
【具体实施方式】
[0031]以下，基于附图对多个方式进行说明。另外，各实施方式中对于对应的构成要素赋予相同的附图标记，有时省略重复的说明。在各实施方式中仅对构成的一部分进行说明的情况下，该构成的其他部分能够应用之前说明过的其他实施方式的构成。此外，不仅限于各实施方式的说明中明示的构成的组合，如果对组合没有产生特别妨碍的话，那么即便没有明示也能够将多个实施方式的构成彼此进行部分性的组合。并且，多个实施方式及变形例所记载的构成彼此的未明示的组合，也包含在通过以下的说明所公开的范围内。
[0032](第一实施方式)
[0033]图1所示的第一实施方式的燃料喷射阀10设置于汽油发动机，朝向设置于该汽油发动机中的燃烧室(未图示)内喷射燃料。燃料喷射阀10可以向与汽油发动机的燃烧室连通的吸气通路喷射燃料，也可以向柴油发动机的燃烧室喷射燃料。
[0034]燃料喷射阀10具备阀体11、固定芯20、可动芯30、阀构件40、弹性构件50、以及驱动部60。
[0035]阀体11由芯壳体12、入口构件13、喷嘴支架14及喷嘴体15等构成。芯壳体12形成为圆筒状，从轴向的一端部侧朝向另一端部侧依次具有第一磁性部12a、非磁性部12b及第二磁性部12c。由磁性材料构成的各磁性部12a、12c和由非磁性材料构成的非磁性部12b通过激光焊接等而结合。非磁性部12b用于防止在第一磁性部12a与第二磁性部12c之间发生磁短路。
[0036]在第二磁性部12c的一端部，固定有圆筒状的入口构件13。入口构件13形成被从燃料栗(未图示)供给燃料的燃料入口 13a。为了将向燃料入口 13a的供给燃料过滤后向下游侧的芯壳体12内引导，在入口构件13的内周侧固定有燃料过滤器16。
[0037]在第一磁性部12a—端部，经由喷嘴支架14而固定有喷嘴体15，该喷嘴支架14由磁性材料形成为圆筒状。喷嘴体15形成为有底圆筒状，与芯壳体12及喷嘴支架14共同在内周侧形成燃料通路17。如图2所示，喷嘴体15具有阀座部150及下沉部152。
[0038]阀座部150由随着朝向燃料下游侧而以一定的缩径率进行缩径的锥形面状的内周面，形成阀座面151。下沉部152形成于阀座部150的燃料下游侧。下沉部152形成有朝向燃料通路17开口的凹部153。在下沉室154的内表面，开口有与该下沉室154连通的喷孔155。如图
2、3所示，喷孔155绕着喷嘴体15的中心轴线18相互隔开间隔地设有多个。各喷孔155的各入口侧开口 156位于绕着中心轴线18的相同虚拟圆19上。此外，各喷孔155随着朝向各出口侧开口 157而朝向凹部153的外周侧倾斜。
[0039]如图1所示，固定芯20由磁性材料形成为圆筒状，同轴地固定于芯壳体12的非磁性部12b及第二磁性部12c的内周面上。在固定芯20，设置有沿轴向贯通其径向中央部的贯通孔20a。从燃料入口 13a经由燃料过滤器16向贯通孔20a流入的燃料，朝向可动芯30侧在该贯通孔20a