專利名稱：燃料噴射閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及在發(fā)動機(jī)的燃料噴射中使用的燃料噴射閥。
背景技術(shù)：
作為這種技術(shù)，公開有下述的專利文獻(xiàn)I所記載的技術(shù)。在該公報中公開了在噴嘴上形成有在中心部彼此連通的多個槽形的流路，且形成有與該流路的端部連通的渦流室的技術(shù)。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I日本特開2002-98028號公報若流路與渦流室的連接部分的壁部厚，則存在有幾乎不產(chǎn)生流動的燃料的死水區(qū)域可能變大，從而無法使燃料效率良好地回旋，無法實(shí)現(xiàn)燃料噴霧的微?；?。另外，若壁部變薄，則可能會產(chǎn)生流入流動與回旋流動的直接沖撞，從而損失流動的能量，妨礙微粒化?！?br/>實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型著眼于上述問題而提出，其目的在于提供一種能夠減少死水區(qū)域且同時能夠避免流動的沖撞的燃料噴射閥。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，在本實(shí)用新型中，在連通路與渦流賦予室的連接部分設(shè)有與渦流賦予室的壁部連續(xù)而延長的延長壁，且延長壁的上側(cè)的壁部的厚度比下側(cè)的壁部的厚度形成得薄。本實(shí)用新型的技術(shù)方案I提供一種燃料噴射閥，其具備設(shè)置成能夠開閉閥的閥芯；形成有在閉閥時供所述閥芯落座的閥座，且在下游側(cè)具有開口部的閥座構(gòu)件；設(shè)置在所述閥座構(gòu)件的下游的噴嘴板；形成在所述噴嘴板上，且在內(nèi)部使燃料回旋而對該燃料賦予回旋力的渦流賦予室;形成在所述渦流賦予室的底部且向外部貫通的噴射孔；形成在所述噴嘴板上，且將所述渦流賦予室與所述閥座構(gòu)件的所述開口部連通的連通路，所述燃料噴射閥的特征在于，在所述連通路與所述渦流賦予室的連接部分設(shè)有與所述渦流賦予室的壁部連續(xù)而延長的延長壁，從所述噴嘴板的徑向觀察所述延長壁在所述噴嘴板上的軸向截面時，所述延長壁的上側(cè)的壁部的厚度比下側(cè)的壁部的厚度形成得薄。本實(shí)用新型的技術(shù)方案2在技術(shù)方案I的燃料噴射閥的基礎(chǔ)上，其特征在于，所述噴嘴板通過電鑄、切削、沖壓、蝕刻、壓花而形成。[0021]實(shí)用新型效果根據(jù)本實(shí)用新型，能夠減少死水區(qū)域且能夠避免流入流動與回旋流動的沖撞。

圖1是實(shí)施例1的燃料噴射閥的軸向剖視圖。圖2是實(shí)施例1的燃料噴射閥的噴嘴板附近的放大剖視圖。圖3是實(shí)施例1的噴嘴板的立體圖。圖4是實(shí)施例1的渦流室及燃料噴射孔的俯視圖。圖5是實(shí)施例1的延長壁的剖視圖。圖6是實(shí)施例1的延長壁的剖視圖。圖7是實(shí)施例1的延長壁的剖視圖。圖8是實(shí)施例1的延長壁的剖視圖。圖9是實(shí)施例1的延長壁的剖視圖。圖10是在實(shí)施例1的渦流室及燃料噴射孔的立體圖中記載了燃料的流動 的圖。圖11是另一實(shí)施例的潤流室及燃料噴射孔的俯視圖。圖12是另一實(shí)施例的噴嘴板的立體圖。圖13是表示另一實(shí)施例的噴嘴板的圖。圖14是表不另一實(shí)施例的噴嘴板的圖。圖15是表不另一實(shí)施例的噴嘴板的圖。圖16是表示另一實(shí)施例的噴嘴板的圖。圖17是另一實(shí)施例的噴嘴板的立體圖。圖18是另一實(shí)施例的噴嘴板的立體圖。符號說明I燃料噴射閥4 閥芯6 閥座7閥座構(gòu)件8噴嘴板44燃料噴射孔(噴射孔)45連通路46渦流賦予室46b延長壁48下游開口部(開口部)
具體實(shí)施方式
(實(shí)施例1)對實(shí)施例1的燃料噴射閥I進(jìn)行說明。[燃料噴射閥的結(jié)構(gòu)]圖1是燃料噴射閥I的軸向剖視圖。該燃料噴射閥I是在機(jī)動車用汽油發(fā)動機(jī)中使用，且朝向進(jìn)氣歧管內(nèi)噴射燃料的所謂的低壓用的燃料噴射閥。[0054]燃料噴射閥I具有磁性筒體2 ;收容在磁性筒體2內(nèi)的鐵心筒體3 ;能夠沿軸向滑動的閥芯4 ;與閥芯4 一體地形成的閥軸5 ;具有在閉閥時通過閥芯4來關(guān)閉的閥座6的閥座構(gòu)件7 ;具有在開閥時噴射燃料的燃料噴射孔的噴嘴板8 ;在通電時使閥芯4向開閥方向滑動的電磁線圈9 ;感應(yīng)出磁通線的磁軛10。磁性筒體2例如由電磁不銹鋼等磁性金屬材料所形成的金屬管等構(gòu)成，通過使用拉深等沖壓加工、研磨加工等方法而如圖1所示那樣呈帶臺階的筒狀而一體地形成。磁性筒體2具有形成在一端側(cè)的大徑部11和比大徑部11小徑且形成在另一端側(cè)的小徑部12。在小徑部12上形成有局部薄壁化了的薄壁部13。小徑部12分為在比薄壁部13靠一端側(cè)收容鐵心筒體3的鐵心筒體收容部14 ;在比薄壁部13靠另一端側(cè)收容閥構(gòu)件15 (閥芯4、閥軸5、閥座構(gòu)件7)的閥構(gòu)件收容部16。薄壁部13形成為在后述的鐵心筒體3和閥軸5收容于磁性筒體2的狀態(tài)下包圍鐵心筒體3與閥軸5之間的間隙部分。薄壁部13使鐵心筒體收容部14與閥構(gòu)件收容部16之間的磁阻增大，將鐵心筒體收容部14與閥構(gòu)件收容部16之間磁隔斷。大徑部11的內(nèi)徑構(gòu)成向閥構(gòu)件15輸送燃料的燃料通路17，在大徑部11的一端部設(shè)有對燃料進(jìn)行過濾的燃料過濾器18。在燃料通路17上連接有泵47。該泵47由泵控制裝置54控制。鐵心筒體3形成為具有中空部19的圓筒形，且被壓入到磁性筒體2的鐵心筒體收容部14中。在中空部19收容有通過壓入等方法固定了的彈簧支架20。在該彈簧支架20的中心形成有沿軸向貫通的燃料通路43。閥芯4的外形形成為大致球體狀，且在外周上具有相對于燃料噴射閥I的軸向平行地切削而成的燃料通路面21。閥軸5具有大徑部22、外形形成為比大徑部22小徑的小徑部23。在小徑部23的前端通過焊接而一體地固定有閥芯4。需要說明的是，圖中的黑色半圓和黑色三角表示焊接部位。在大徑部22的端部穿設(shè)有彈簧插入孔24。該彈簧插入孔24的底部形成有形成得比彈簧插入孔24小徑的彈簧落座部25，并形成有臺階部的彈簧支承部26。在小徑部23的端部形成有燃料通路孔27。該燃料通路孔27與彈簧插入孔24連通。形成有與小徑部23的外周和燃料通路孔27貫通的燃料流出孔28。閥座構(gòu)件7形成有大致圓錐狀的閥座6 ;在比閥座6靠一端側(cè)形成為與閥芯4的直徑大致同型的閥芯保持孔30 ;隨著從閥芯保持孔30朝向一端開口側(cè)而形成為大徑的上游開口部31 ;向閥座6的另一端側(cè)開口的下游開口部48。閥軸5及閥芯4以能夠沿軸向滑動的方式收裝在磁性筒體2中。在閥軸5的彈簧支承部26與彈簧支架20之間設(shè)有螺旋彈簧29，來對閥軸5及閥芯4向另一端側(cè)施力。閥座構(gòu)件7插入到磁性筒體2中，且通過焊接固定于磁性筒體2。閥座6形成為以角度45°從閥芯保持孔30朝向下游開口部48而直徑變小，在閉閥時閥芯4落座在閥座6上。在磁性筒體2的鐵心筒體3的外周嵌插有電磁線圈9。即，電磁線圈9配置在鐵心筒體3的外周。電磁線圈9包括由樹脂材料形成的繞線骨架32、卷繞在該繞線骨架32上的線圈33。線圈33經(jīng)由插銷34與電磁線圈控制裝置55連接。電磁線圈控制裝置55根據(jù)基于來自對曲軸角進(jìn)行檢測的曲軸角傳感器的信息而計(jì)算出的向燃燒室側(cè)噴射燃料的時機(jī)，向電磁線圈9的線圈33通電而使燃料噴射閥I開閥。磁軛10具有中空的貫通孔，包括形成在一端開口側(cè)的大徑部35、形成為比大徑部35小徑的中徑部36、形成為比中徑部36小徑且形成在另一端開口側(cè)的小徑部37。小徑部37嵌合于閥構(gòu)件收容部16的外周。在中徑部36的內(nèi)周收裝有電磁線圈9。在大徑部35的內(nèi)周配置有連結(jié)鐵心38。連結(jié)鐵心38通過磁性金屬材料等而形成為大致C字狀。磁軛10經(jīng)由小徑部37及連結(jié)鐵心38而在大徑部35與磁性筒體2連接，即，磁軛10在電磁線圈9的兩端部與磁性筒體2磁連接。在磁軛10的另一端側(cè)前端保持用于將燃料噴射閥I與發(fā)動機(jī)的吸氣口連接的O形密封圈40，且安裝有用于保護(hù)磁性筒體前端的保護(hù)件52。當(dāng)經(jīng)由插銷34向電磁線圈9供電時,產(chǎn)生磁場,在該磁場的磁力的作用下,使閥芯4及閥軸5抵抗線圈彈簧29的作用力而開閥。燃料噴射閥I如圖1所不，大部分被樹脂罩53覆蓋。被樹脂罩53覆蓋的部分從磁性筒體2的大徑部11的除了一端部的部分至小徑部12的設(shè)置電磁線圈9的位置為止，為電磁線圈9與磁軛10的中徑部36之間、連結(jié)鐵心38的外周與大徑部35之間、大徑部35的外周、中徑部36的外周及插銷34的外周。插銷34的前端部分通過使樹脂罩53開口而形成，供控制單元的連接器插入。在磁性筒體2的一端部外周設(shè)有O形密封圈39，在磁軛10的小徑部37的外周設(shè)有O形密封圈40。在閥座構(gòu)件7的另一端側(cè)焊接有噴嘴板8。在該噴嘴板8上形成有對燃料賦予渦流(回旋流)的多個渦流室41、向各渦流室41分配燃料的中央室42、將在渦流室41中賦予了渦流的燃料噴射的燃料噴射孔44。[噴嘴板的結(jié)構(gòu)]圖2是燃料噴射閥I的噴嘴板8附近的放大剖視圖。圖3是噴嘴板8的立體圖。使用圖2、圖3對噴嘴板8的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。在嗔嘴板8的一端側(cè)側(cè)面上形成有潤流室41和中央室42。中央室42在嗔嘴板8的中心附近形成為有底的圓形凹狀。渦流室41形成有三個，分別由連通路45和渦流賦予室46構(gòu)成。各連通路45在噴嘴板8的中心附近連接，且在連接部分形成有中央室42。在連通路45的前端形成有渦流賦予室46，連通路45沿著渦流賦予室46的切線方向與渦流賦予室46連接。渦流賦予室46形成為具有內(nèi)側(cè)面和底部的有底凹狀，其截面形成為螺旋狀。在渦流賦予室46的底部形成有作為貫通孔的燃料噴射孔44。噴嘴板8通過電鑄、切削、沖壓、蝕刻等而制成，渦流室41、中央室4及燃料噴射孔44 一體地形成在一張板上。[渦流室及燃料噴射孔的詳情]圖4是渦流室41及燃料噴射孔44的俯視圖。在渦流賦予室46與連通路45的連接部分附近形成有沿著渦流賦予室46的壁部46a延長的延長壁46b。另外，延長壁46b的連通路45側(cè)的側(cè)面沿著連通路45的壁部形成為直線狀，渦流賦予室46側(cè)的側(cè)面沿著渦流賦予室46的壁部形成為曲線狀。需要說明的是，延長壁46b的渦流賦予室46側(cè)的側(cè)面以隨著朝向前端而位于渦流賦予室46的內(nèi)周側(cè)的方式形成。圖5 圖9是圖4的A-A剖視圖。如圖5 圖9所示，延長壁46b的上側(cè)的厚度Wl比下側(cè)的W2的厚度形成得薄。延長壁46b的形狀例如可以像圖5、圖6所示那樣將延長壁46b的下側(cè)形成為圓角形狀，也可以像圖7、圖8所示那樣使連通路45側(cè)或渦流賦予室46側(cè)傾斜，還可以像圖9所示那樣使連通路45側(cè)和渦流賦予室46側(cè)一起傾斜。[作用](閉閥時的燃料的流動)在未向電磁線圈9的線圈33通電時，通過螺旋彈簧29對閥軸5向另一端側(cè)施力，以使閥芯4落座在閥座6上。因此，閥芯4與閥座6之間被關(guān)閉，不向噴嘴板8側(cè)供給燃料。(開閥時的燃料的流動)圖10是在渦流室41及燃料噴射孔44的立體圖中記載了燃料的流動的圖。在向電磁線圈9的線圈33通電時，在電磁力的作用下，閥軸5抵抗螺旋彈簧29的作用力而被向一端側(cè)抬起。因此，閥芯4與閥座6之間被打開，將燃料向噴嘴板8側(cè)供給。供給到噴嘴板8上的燃料首先進(jìn)入中央室42，與中央室42的底部沖撞，從而從軸向的流動變換成徑向的流動而向各連通路45流入。由于連通路45沿著渦流賦予室46的切線方向與渦流賦予室46連接，因此通過了連通路45的燃料沿著渦流賦予室46的內(nèi)側(cè)面回旋。在渦流賦予室46中對燃料賦予回旋力(渦流力)，具有了回旋力的燃料沿著燃料噴射孔44的側(cè)壁部分回旋并同時被噴射。因此，從燃料噴射孔44噴射出的燃料沿著燃料噴射孔44的切線方向飛散。從燃料噴射孔44剛噴射出的燃料噴霧通過燃料噴射孔44開口部的邊緣部分而成為在大致中空圓錐狀的噴霧表面上燃料呈膜狀的液膜狀態(tài)。之后，膜狀的燃料噴霧逐漸開始分裂而成為液線狀態(tài)。之后分裂進(jìn)一步加劇，燃料成為分裂成粒狀的液滴狀態(tài)。(死水區(qū)域的減少和流動的沖撞避免)若在渦流賦予室46內(nèi)進(jìn)行回旋的燃料的流動與從連通路45向渦流賦予室46進(jìn)入的燃料的流動發(fā)生沖撞，則會導(dǎo)致渦流賦予室46內(nèi)的燃料的回旋效率惡化。在渦流賦予室46的延長壁46b的前端產(chǎn)生燃料的流動幾乎停止的區(qū)域(死水區(qū)域)。為了減少該死水區(qū)域，需要使延長壁46b的厚度變薄。其中，為了減少渦流賦予室46中的快速的回旋流動與來自連通路45的流動的干涉，而將延長壁46b的下側(cè)的厚度形成得比上側(cè)的厚度厚(參照圖5 圖9)。(噴嘴板破損的減少)在實(shí)施例1中，通過電鑄制成嗔嘴板8，并將潤流室41、中央室42及燃料嗔射孔44一體地形成在一張板上。除了該方法以外，還考慮有如下的方法。作為第一方法，已知有在第一板上通過電鑄制成渦流室41和中央室42,且在第二板上通過沖壓形成燃料噴射孔44，通過焊接將這兩張板連接而形成一張板的方法。這種情況下，由于延長壁46b薄，因此在使第一板移動時可能會使延長壁46b破損。另外，在將第一板與第二板重疊時，對位精度可能會降低。另外，作為第二方法，已知有在一張板上通過切削形成渦流室41、中央室42及燃料噴射孔44的方法。另外，不局限于上述方法，還可以是壓花等其他方法。[效果][0095]以下，列舉實(shí)施例1的燃料噴射閥I的效果。(I)燃料噴射閥I具備設(shè)置成能夠開閉閥的閥芯4 ;形成有在閉閥時供閥芯4落座的閥座6，且在下游側(cè)具有下游開口部48的閥座構(gòu)件7 ;設(shè)置在閥座構(gòu)件7的下游的噴嘴板8 ;形成在噴嘴板8上，且在內(nèi)部使燃料回旋而對該燃料賦予回旋力的渦流賦予室46 ;形成在渦流賦予室46的底部，且向外部貫通的燃料噴射孔44 ;形成在噴嘴板8上，且將渦流賦予室46與閥座構(gòu)件7的下游開口部48連通的連通路45，其中，在連通路45與渦流賦予室46的連接部分設(shè)有與渦流賦予室46的壁部連續(xù)而延長的延長壁46b，且延長壁46a的上側(cè)的壁部的厚度《I比下側(cè)的壁部的厚度《2形成得薄。由此，通過延長壁46b的壁部的厚度w2，能夠抑制在渦流賦予室46內(nèi)進(jìn)行回旋的燃料的流動與從連通路45向渦流賦予室46進(jìn)入的燃料的流動的沖撞，能夠提高燃料的回旋效率。另外，通過使延長壁46b的上側(cè)的壁部的厚度wl變薄,能夠減少死水區(qū)域,從而能夠提高燃料的回旋效率。從而，能夠促進(jìn)從燃料噴射孔44噴射的燃料的微?；?，能夠促進(jìn)吸氣口內(nèi)的燃料的氣化，能夠提高發(fā)動機(jī)的燃燒效率。進(jìn)而，通過發(fā)動機(jī)的燃燒效率變好而能夠減少低溫起動時的氮氧化物等的產(chǎn)生。(2)通過電鑄形成噴嘴板8。因此，通過電鑄將渦流室41、中央室42及燃料噴射孔44 一體地形成在一張板上，從而能夠抑制延長壁46b的破損，能夠?qū)崿F(xiàn)制造周期的縮短化,并能夠?qū)崿F(xiàn)制造成本的抑制。(其它實(shí)施例)以上，基于實(shí)施例1對本實(shí)用新型進(jìn)行了說明，但本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)并不局限于實(shí)施例1，不脫離實(shí)用新型的主旨的范圍內(nèi)的設(shè)計(jì)變更等也包含在本實(shí)用新型中。(延長壁的形狀的變更)在實(shí)施例1的燃料噴射閥I中，將延長壁46b的渦流賦予室46側(cè)的側(cè)面以隨著朝向前端而位于渦流賦予室46的內(nèi)周側(cè)的方式形成，但延長壁46b的形狀可以適當(dāng)設(shè)定。圖11是渦流室41及燃料噴射孔44的俯視圖。例如圖11所示，可以將延長壁46b的渦流賦予室46側(cè)的側(cè)面以與連通路45側(cè)的側(cè)面平行的方式形成為直線狀。(渦流室的數(shù)目的變更)在實(shí)施例1的燃料噴射閥I中，形成有三個渦流室41，但渦流室41的個數(shù)可以根據(jù)燃料噴射量的設(shè)計(jì)而適當(dāng)變更。圖12是噴嘴板8的立體圖。例如圖12所示，可以形成兩個渦流室41。圖13、圖14是表示噴嘴板8的圖，圖13是從軸向觀察噴嘴板8而得到的圖，圖14是噴嘴板8的立體圖。例如圖13、圖14所示，可以形成四個渦流室41。圖15、圖16是表示噴嘴板8的圖，圖15是從軸向觀察噴嘴板8而得到的圖，圖16是噴嘴板8的立體圖。例如圖15、圖16所示，可以形成六個渦流室41。(中央室的形狀的變更)在實(shí)施例1的燃料嗔射閥I中，將中央室42形成為圓形凹狀,但中央室42的形狀可以有所不同。圖17是形成有三個渦流室41時的噴嘴板8的立體圖。圖18是形成有兩個渦流室41時的噴嘴板8的立體圖。例如圖17、圖18所示，可以將各連通路45直接連接，且將該連接部分作為中央室42。
權(quán)利要求1.一種燃料噴射閥，其具備 設(shè)置成能夠開閉閥的閥芯； 形成有在閉閥時供所述閥芯落座的閥座，且在下游側(cè)具有開口部的閥座構(gòu)件； 設(shè)置在所述閥座構(gòu)件的下游的噴嘴板； 形成在所述噴嘴板上，且在內(nèi)部使燃料回旋而對該燃料賦予回旋力的渦流賦予室； 形成在所述渦流賦予室的底部且向外部貫通的噴射孔； 形成在所述噴嘴板上，且將所述渦流賦予室與所述閥座構(gòu)件的所述開口部連通的連通路， 所述燃料噴射閥的特征在于， 在所述連通路與所述渦流賦予室的連接部分設(shè)有與所述渦流賦予室的壁部連續(xù)而延長的延長壁， 從所述噴嘴板的徑向觀察所述延長壁在所述噴嘴板上的軸向截面時，所述延長壁的上側(cè)的壁部的厚度比下側(cè)的壁部的厚度形成得薄。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料噴射閥，其特征在于， 所述噴嘴板通過電鑄、切削、沖壓、蝕刻、壓花而形成。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種能夠減少死水區(qū)域且能夠避免流動的沖撞的燃料噴射閥。在連通路與渦流賦予室的連接部分設(shè)有與渦流賦予室的壁部連續(xù)而延長的延長壁，且延長壁的上側(cè)的厚度比下側(cè)的厚度形成得薄。
文檔編號F02M61/06GK202900499SQ20122043197
公開日2013年4月24日 申請日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月3日
發(fā)明者大野洋史, 小林信章, 齋藤貴博, 中井敦士, 岡本良雄 申請人:日立汽車系統(tǒng)株式會社