燃料喷射阀制造技术

本发明专利技术提供一种燃料喷射阀，其既可抑制喷雾的发散，又可实现充分的微粒化。所述燃料喷射阀包括具有回旋室(12)、回旋室导入通路(11)和喷孔(13)且对燃料施加回旋力并将燃料喷射到外部的多个回旋燃料喷射通路(10)，其中，在假想平面上假想有以与回旋室导入通路(11)的中心线(14)平行且将从回旋室导入通路(11)的上游侧朝向下游侧的方向设为正向的X轴、垂直于X轴且将远离中心线(14)的方向设为正向的Y轴为坐标轴，且以喷孔(13)的入口开口面(51)的中心(O)为原点的直角坐标系，并且将X轴的正向设为0°，且将从0°的角度位置向回旋室导入通路(11)的中心线(14)旋转的角度方向设为正的角度方向的情况下，喷孔(13)的倾斜方向设定为大于0°且小于180°的角度范围，喷孔(13)的入口开口面(51)的一部分形成于回旋室导入通路(11)。

Fuel injection valve

The invention provides a fuel injection valve, which can not only inhibit the divergence of spray, but also achieve sufficient micronization. The fuel injection valve comprises a plurality of cyclotron fuel injection paths (10) having a cyclotron chamber (12), a cyclotron inlet path (11) and a nozzle hole (13) and exerting cyclotron force on the fuel and injecting the fuel to the outside. In the hypothetical plane, it is assumed that there is a central line (14) parallel to the cyclotron inlet path (11) and that the upstream side of the cyclotron inlet path (11) is positioned downstream. In the case of the X-axis, the Y-axis perpendicular to the X-axis and the Y-axis away from the center line (14) as the coordinate axis, and the center (O) of the entrance opening surface (51) of the nozzle (13) as the origin, the X-axis is set forward to 0 degrees, and the angle direction of rotation from the angle position of 0 degrees to the center line (14) of the gyrotron entry path (11) is set as the positive angle direction, the nozzle (13) The inclined direction of the nozzle is set to an angle range of more than 0 degrees and less than 180 degrees, and part of the inlet opening surface (51) of the nozzle (13) is formed in the gyro lead-in path (11).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】燃料喷射阀
本专利技术涉及用于汽油发动机等内燃机的燃料喷射阀，特别涉及通过阀体与阀座抵接来防止燃料的泄漏，且通过使阀体离开阀座来进行喷射的燃料喷射阀。
技术介绍
近年来，汽车的废气限制越来越强化。为了应对该废气限制强化，在搭载于汽车用内燃机的燃料喷射阀的喷雾方面，正在寻求微粒化和正确的喷射方向。通过喷雾的微粒化，能够实现汽车发动机的低油耗化。另外，通过使喷雾向预期的位置喷射，能够抑制喷雾向进气管等壁面的附着。此外，喷雾大多采用将进气阀设为预期的位置，而向指向该进气阀的方向喷射的方式。另外，进气阀大多采用对于一个气缸而设置二个进气阀的方式，在这种情况下，从燃料喷射阀喷射的喷雾由指向二个进气阀的二个喷雾(双向喷雾)构成。例如，日本特开2003-336562号公报(专利文献1)公开的是能够有效地促进喷射后的燃料的微粒化的燃料喷射阀。专利文献1的燃料喷射阀在如下所述的燃料喷射阀的基础上，以从涡流室的中心向横向通路的上游端侧偏移了规定距离的方式配置喷孔(参照说明书摘要)，所述燃料喷射阀在阀座部件和与该阀座部件的前端面接合的喷射板之间，形成有与阀座的下游侧连通的横向通路(在本专利技术中，称为回旋室导入通路)、和该横向通路的下游端向切线方向开口的涡流室(在本专利技术中，称为回旋室)，将在该涡流室内喷射被赋予了涡流的燃料的燃料喷孔(以下称为喷孔)穿透设置于喷射板。另外，例如在日本特开2011-202513号公报(专利文献2)中，对能够减小燃料的流体损失且能够促进喷射燃料的微粒化的燃料喷射阀进行了记载。专利文献2的燃料喷射阀包括：设置于阀主体的前端部分且具有阀座面的阀座；在阀座面的阀座部进行分离接触而开闭燃料通路的阀体；在阀主体的前端部分配置于阀座的下游侧且具有将燃料喷射到外部的多个喷孔的喷孔板；在阀座的内部配置于喷孔板的上游侧且在与喷孔板之间形成有径向通路并且具有以来自阀座部的燃料流不直线地流入喷孔内方式覆盖喷孔的覆体部的罩板；阀座面的延长线不与罩板的上面相交(参照说明书摘要)。进而，在专利文献2的燃料喷射阀中，在喷孔板上配置有相对于燃料喷射阀的中心轴朝向下游并朝向外侧的4个喷孔，4个喷孔分为指向内燃机的进气阀并朝向二个方向的喷孔组。而且，在喷孔板的上表面形成有槽，槽在各喷孔的周围被分为一部分具有圆弧形状的回旋室、和与回旋室相连的细长的助流通路。回旋室的内面在切线方向上与助流通路的单侧的侧面连接，回旋室在喷孔的周围具有除助流通路的开口部以外的约270度的圆弧形状(参照段落0065及0066)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2003-336562号公报专利文献2：日本特开2011-202513号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题在专利文献1中，为了促进燃料的微粒化，考虑通过提高燃料的涡流速度，来提高燃料的回旋力。另一方面，喷孔的入口开口面其整体位于脱离了回旋室导入通路的延长区域的区域，喷孔的中心和回旋室导入通路的中心线远远地离开。因此，专利文献1的燃料喷射阀成为对流入回旋室的燃料大大地施加回旋力的结构。在这种情况下，具有从喷孔喷射的燃料通过较强回旋力而促进微粒化的效果，但另一方面，存在喷雾在喷孔正下方通过较强的回旋力而大大地发散之类的问题。当喷雾在喷孔正下方大大地发散时，在一个喷嘴板上形成有多个喷孔的情况下，从各喷孔喷射的喷雾就会相互重合，难以从一个喷嘴板向多个方向形成喷雾。另外，专利文献2考虑到的是为了促进微粒化而减小流体的损失。但是，在专利文献2的燃料喷射阀中，未对抑制喷雾的发散加以考虑，且未充分对用于既抑制喷雾的发散又促进燃料的微粒化的助流通路、回旋室及喷孔的配置加以考虑。专利文献1及专利文献2的燃料喷射阀通过在回旋室内对燃料施加回旋力，使从喷孔喷射的燃料回旋而形成薄薄的液膜。而且，通过使薄薄的液膜分裂，来促进喷雾的微粒化。在这种情况下，通过对燃料赋予较大的回旋力，能够形成薄薄的液膜而促进喷雾的微粒化，但其另一方面，喷雾的发散会增大。即，这种燃料喷射阀当为减小喷雾的发散而减小对燃料赋予的回旋力时，就会具有微粒化性能下降之类的问题。本专利技术的目的在于，提供一种既能够抑制喷雾的发散，又能够实现充分的微粒化的燃料喷射阀。用于解决问题的技术方案为了解决上述问题，本专利技术的有代表性的燃料喷射阀之一包括：协同地开闭燃料通路的阀座及阀体；和设置于上述阀座的下游侧，对燃料施加回旋力并将燃料喷射到外部的多个回旋燃料喷射通路，上述回旋燃料喷射通路具有：对燃料施加回旋力的回旋室；向上述回旋室导入燃料的回旋室导入通路；设置于上述回旋室且将燃料喷射到外部的喷孔，其中，将上述回旋燃料喷射通路投影到与燃料喷射阀的中心轴线垂直的假想平面上，在上述假想平面上假想有以与回旋室导入通路的中心线平行的X轴和垂直于上述X轴的Y轴为坐标轴，且以上述喷孔的入口开口面的中心为原点的直角坐标系，将上述X轴中的从上述回旋室导入通路的上游侧朝向下游侧的方向设为正向，将上述Y轴中的远离上述中心线的方向设为正向，并且将上述X轴的正向设为0°，将从0°的角度位置向上述回旋室导入通路的上述中心线旋转的角度方向设为正的角度方向的情况下，上述喷孔的从上述入口开口面的上述中心朝向上述喷孔的出口开口面的中心的直线投影到上述假想平面上所得的投影直线所定义的倾斜方向设定为大于0°且小于180°的角度范围，上述喷孔的上述入口开口面的一部分形成于上述回旋室导入通路。专利技术效果根据本专利技术，通过利用喷孔的配置来调节回旋力的强度，能够抑制喷雾的发散，并且通过喷孔的倾斜方向的设定，能够增大燃料向喷孔的内壁面的碰撞力，从而能够抑制微粒化性能的下降，或提高微粒化性能。而且，既能够抑制喷雾的发散，又能够实现充分的微粒化。上述之外的技术问题、结构及效果通过以下实施方式的说明既可明白。附图说明图1是表示本专利技术的燃料喷射阀1之一实施例的剖面图。图2是放大了本专利技术第一实施例的燃料喷射阀1的阀体3的前端附近所得的剖面图。图3是从阀体侧(基端侧)看本专利技术第一实施例的燃料喷射阀1的喷嘴板6所得到的图(图2的A-A剖面图)。图4是表示本专利技术第一实施例的回旋燃料喷射通路10A1(10)的流F1、F2、F3的情形的图。图5是表示本专利技术第一实施例的回旋燃料喷射通路10A1(10)的喷孔13a-1(13)的倾斜方向15a-1的图。图6是本专利技术第一实施例的回旋燃料喷射通路10的侧视图。图7是作为本专利技术第一实施例的比较例而表示的改变了喷孔13的倾斜方向时的回旋燃料喷射通路10的侧视图。图8是在本专利技术第一实施例的回旋燃料喷射通路10的侧视图中表示出了流的情形的图。图9是对改变了喷孔13的倾斜角θ时的粒径的相对值进行计算而得到的模拟结果。图10是从阀体侧(基端侧)看本专利技术第一实施例的另一方式(变形例)的燃料喷射阀1的喷嘴板6所得到的图。图11是从Y1轴方向看本专利技术第一实施例的燃料喷射阀1的喷雾方式所得到的图。图12是从X1轴方向看本专利技术第一实施例的燃料喷射阀1的喷雾方式所得到的图。图13是从阀体侧(基端侧)看本专利技术第二实施例的燃料喷射阀1的喷嘴板6所得到的图。图14是从阀体侧(基端侧)看本专利技术第三实施例的燃料喷射阀1的喷嘴板6所得到的图。图15是从阀体侧(基端侧)看本专利技术第四实施例的燃料喷射阀1的喷嘴板6所得到的图。图16是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料喷射阀，其包括：协同地开闭燃料通路的阀座及阀体；和设置于所述阀座的下游侧，对燃料施加回旋力并将燃料喷射到外部的多个回旋燃料喷射通路，所述回旋燃料喷射通路具有：对燃料施加回旋力的回旋室；向所述回旋室导入燃料的回旋室导入通路；设置于所述回旋室且将燃料喷射到外部的喷孔，所述燃料喷射阀的特征在于：将所述回旋燃料喷射通路投影到与燃料喷射阀的中心轴线垂直的假想平面上，在所述假想平面上假想有以与回旋室导入通路的中心线平行的X轴和垂直于所述X轴的Y轴为坐标轴，且以所述喷孔的入口开口面的中心为原点的直角坐标系，将所述X轴中的从所述回旋室导入通路的上游侧朝向下游侧的方向设为正向，将所述Y轴中的远离所述中心线的方向设为正向，并且将所述X轴的正向设为0°，将从0°的角度位置向所述回旋室导入通路的所述中心线旋转的角度方向设为正的角度方向的情况下，所述喷孔的从所述入口开口面的所述中心朝向所述喷孔的出口开口面的中心的直线投影到所述假想平面上所得的投影直线所定义的倾斜方向设定为大于0°且小于180°的角度范围，所述喷孔的所述入口开口面的一部分形成于所述回旋室导入通路。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.25 JP 2016-1040001.一种燃料喷射阀，其包括：协同地开闭燃料通路的阀座及阀体；和设置于所述阀座的下游侧，对燃料施加回旋力并将燃料喷射到外部的多个回旋燃料喷射通路，所述回旋燃料喷射通路具有：对燃料施加回旋力的回旋室；向所述回旋室导入燃料的回旋室导入通路；设置于所述回旋室且将燃料喷射到外部的喷孔，所述燃料喷射阀的特征在于：将所述回旋燃料喷射通路投影到与燃料喷射阀的中心轴线垂直的假想平面上，在所述假想平面上假想有以与回旋室导入通路的中心线平行的X轴和垂直于所述X轴的Y轴为坐标轴，且以所述喷孔的入口开口面的中心为原点的直角坐标系，将所述X轴中的从所述回旋室导入通路的上游侧朝向下游侧的方向设为正向，将所述Y轴中的远离所述中心线的方向设为正向，并且将所述X轴的正向设为0°，将从0°的角度位置向所述回旋室导入通路的所述中心线旋转的角度方向设为正的角度方向的情况下，所述喷孔的从所述入口开口面的所述中心朝向所述喷孔的出口开口面的中心的直线投影到所述假想平面上所得的投影直线所定义的倾斜方向设定为大于0°且小于180°的角度范围，所述喷孔的所述入口开口面的一部分形成于所述回旋室导入通路。2.根据权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征在于：所述多个回旋燃料喷射通路分为：形成第一喷雾的第一回旋燃料喷射通路组；和形成指向与第一方向不同的方向的第二喷雾的第二回旋燃料喷射通路组。3.根据权利要求2所述的燃料喷射阀，其特征在于：构成所述第一回旋燃料喷射通路组的回旋燃料喷射通路...

【专利技术属性】
技术研发人员：松泽光宏，吉村一树，石井英二，山崎昭宏，斋藤贵博，小林信章，
申请(专利权)人：日立汽车系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP