[发明专利]燃料喷射阀

说明书

技术领域

本发明涉及电磁式燃料喷射阀，其是内燃机中使用的燃料喷射阀，利用电磁力进行该喷射阀的开闭。

背景技术

涉及将汽油等作为燃料的火花点火式的内燃机(汽油发动机)中、特别是对燃烧室内直接喷射燃料的方式的发动机(直喷式发动机)中使用的燃料喷射阀。

汽油发动机中，在作为空气与燃料的混合比的空燃比过大或者过小的情况下有时会不能点火。此外，在混合气体的空燃比相对于理论空燃比较大或者较小的情况下，由于空气过剩或者燃料过剩，而成为产生氮氧化物或者产生未燃燃料成分(HC)的原因。因此，调整燃料喷射量地将燃料供给至燃烧室，使得能够喷射使空燃比成为规定的值的燃料量。

直喷式发动机中，燃料喷射阀的燃料喷射孔直接露出在设置于发动机的燃烧室中。燃料通过燃料喷射阀而成为喷雾状，直接喷射至燃烧室。喷射燃料的时机一般情况下是在从吸气冲程至压缩冲程的范围中，在此燃料与空气混合而形成混合气体。一般的端口喷射发动机中，燃料被喷射到排气冲程中的吸气端口，之后在吸气冲程中混合气体被吸入燃烧室后被点火，相对于该方式，在直喷式发动机中存在以下不同：从进行喷射直至形成混合气体的时间短，而且被喷射的目标部位是燃烧室。

因此，在直喷式发动机的燃烧室的内部形成的混合气体中，有时会局部地产生燃料浓度的浓淡，该燃料浓度的浓淡会成为总是生成氮氧化物或未燃燃料成分的原因之一。

特别是，直接喷射到燃烧室的燃料到达活塞顶面、气缸壁面、发动机盖壁面、阀等的燃烧室壁面并附着于该面时，燃料的浓度在壁面 的附近局部地上升，这有时成为产生未燃燃料成分(HC)的原因，或者成为在氧不足的状态下未燃燃料成分变质为烟灰而排出烟灰的原因。

为了应对该问题，需要配合燃料的喷射点和燃烧室的形状地调整喷雾的形状，使得燃料喷雾不易与阀和燃烧室壁面碰撞。因此，要求直喷汽油发动机中喷雾形状的设计自由度高。为了提高喷雾形状的设计自由度，形成喷雾的喷射孔有多个，能够将各个喷射孔的喷射方向设定为期望的方向的多孔喷嘴是有效的。

此外，作为导致上述那样的燃料喷雾向燃烧室壁面的附着增大的一个原因，能够举出从燃料喷射阀喷射的燃料喷雾的贯穿力(贯穿距离)大的情况。贯穿距离大的喷雾在短时间内到达离喷射点远的位置。因此，有时在燃料被喷射而充分与空气混合之前，贯穿距离大的喷雾就到达并附着在燃烧室壁面。

专利文献1的方法是应对这样的问题的方法之一。专利文献1中公开有降低所喷射的燃料的流速来使贯穿距离衰减的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000－345944号

发明内容

发明要解决的课题

专利文献1记载的方法中，比阀体与阀座的间隙靠下游的位置的燃料通路体积大，根据阀的开闭时间计量出的燃料中，一部分没有喷射到燃烧室而残留在该下游的燃料通路体积部分的量有变多的可能。存在较多的燃料残留时，残留的燃料曝露于燃烧冲程(膨胀冲程)中的高温而蒸发，由于周围空气不足而成为以未燃燃料成分排出的原因，残留在内部的未燃燃料因高温而分子量增加，存在容易以烟灰状的固态物积存在内部的可能性。

用于解决课题的技术方案

本发明是鉴于上述课题而完成的，本发明提供一种燃料喷射阀，其具有在与阀体之间形成间隙的阀座，燃料通过上述间隙，在比上述 间隙靠下游的位置具有多个喷射孔，施加有压力的燃料从该喷射孔流出，上述阀体和上述阀座所形成的上述间隙中的燃料的流速设定成大于在对上述燃料施加的压力的平方根上乘以28所得的值。

发明效果

能够得到喷雾的贯穿距离短的喷射喷嘴。

附图说明

图1是表示本发明的燃料喷射阀的第一实施例的截面图。

图2是本发明的燃料喷射阀的截面图，是将处于闭阀状态的可动件附近放大表示的图。

图3(a)是本发明的燃料喷射阀的截面图，是将流速慢的情况下的处于开阀状态的可动件附近放大表示的图。

图3(b)是本发明的燃料喷射阀的截面图，是将流速快的情况下的处于开阀状态的可动件附近放大表示的图。

图4是表示本发明的燃料喷射阀的阀动作的示意图。

图5是表示使本发明的燃料喷射阀的喷射孔为椭圆形的情况下的阀动作的示意图和在c－c截面从c箭头观察到的示意图。

图6是表示座(seat)部的流速与贯穿距离的关系的图。

具体实施方式

实施例1