專利名稱：燃油噴射閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燃油噴射閥。
背景技術(shù)：
例如，日本未審查專利2004-169568披露了一種燃油噴射閥，其中通過彈簧添加到閥體上的力基于調(diào)節(jié)管的壓配合位置的調(diào)節(jié)進(jìn)行調(diào)節(jié)。在此，閥體打開和關(guān)閉噴射孔，且調(diào)節(jié)管和彈簧的一端相接合。
如圖7所示，作為上述燃油噴射閥示例的燃油噴射閥300的噴射量由靜態(tài)噴射量和動(dòng)態(tài)噴射量來決定。在此，靜態(tài)噴射量基于閥部件302的提升量來調(diào)節(jié)。動(dòng)態(tài)噴射量基于靜態(tài)噴射量和載荷(力)進(jìn)行調(diào)節(jié)，其中該載荷通過彈簧310施加在閥部件302上。
閥部件302的提升量由固定芯306和活動(dòng)芯304之間的間隙G來決定，其中活動(dòng)芯304與閥部件302一起可往復(fù)地進(jìn)行位移。通過彈簧310施加到閥部件302上的載荷量由與彈簧310的一端相接合的調(diào)節(jié)管308的壓配合位置來決定。
然而，在如圖7所示的燃油噴射閥300中，可能會(huì)擔(dān)心當(dāng)調(diào)節(jié)管308推入(擠壓)到固定芯306內(nèi)時(shí)，因?yàn)檎{(diào)節(jié)管308是壓配合到固定芯306中，固定芯306會(huì)沿縱向發(fā)生變形(位移)。當(dāng)固定芯306沿縱向變形時(shí)，活動(dòng)芯304和固定芯306之間的間隙G會(huì)不利地發(fā)生改變。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是考慮到上述缺點(diǎn)的情況下做出的。因此，本發(fā)明的目的是致力于解決上述缺點(diǎn)當(dāng)中的至少一個(gè)。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，提供了一種燃油噴射閥，其包括殼體、閥部件、活動(dòng)芯、固定芯、彈簧、線圈、力調(diào)節(jié)部件和支承部件。殼體具有噴射孔。閥部件可往復(fù)移動(dòng)地容置在殼體中，其中該閥部件可沿閥部件的縱向往復(fù)移動(dòng)以打開和關(guān)閉噴射孔?；顒?dòng)芯可往復(fù)移動(dòng)地容置在殼體中，其中該活動(dòng)芯可和閥部件一起進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。固定芯容置在殼體中以面朝著和噴射孔相反的活動(dòng)芯相反側(cè)。彈簧沿閥部件的其中一個(gè)往復(fù)移動(dòng)方向向閥部件施加力。當(dāng)該線圈通電時(shí)，該線圈對(duì)固定芯產(chǎn)生磁力，以使得固定芯克服彈簧施加的力的作用而吸引活動(dòng)芯。力調(diào)節(jié)部件插入到固定芯的內(nèi)周，且在力調(diào)節(jié)部件和固定芯之間有間隙，其中，該力調(diào)節(jié)部件與彈簧相接合。支承部件放置在和活動(dòng)芯相反的固定芯相反側(cè)，其中該力調(diào)節(jié)部件壓配合在該支承部件中。


通過以下的說明、所附的權(quán)利要求書和附圖，將很好地理解本發(fā)明及其額外的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，其中圖1是根據(jù)第一實(shí)施例的燃油噴射閥的剖視圖；圖2A是調(diào)節(jié)管的放大剖視圖；圖2B是沿圖2A中的線IIB-IIB所取的剖視圖；圖3是根據(jù)第一修改方式、具有切口的調(diào)節(jié)管的剖視圖；圖4是根據(jù)第二修改方式的調(diào)節(jié)管的剖視圖；圖5是根據(jù)第三修改方式的調(diào)節(jié)管的剖視圖；圖6是根據(jù)第二實(shí)施例的燃油噴射閥的剖視圖；以及圖7是現(xiàn)有技術(shù)的燃油噴射閥的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
(第一實(shí)施例)參考圖1，將描述作為示例的第一實(shí)施例的燃油噴射閥10，其中本發(fā)明應(yīng)用于直噴式汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油噴射閥。
通過焊接將閥體12固定到閥殼體16的端部分的內(nèi)壁上。閥體12包括噴射孔13和閥座14。噴射孔13位于閥體12的端部分處，且閥座14位于閥體12的內(nèi)表面處，且沿燃油流方向位于噴射孔13的上游。
用作閥部件的噴嘴噴針20包括在靠近噴射孔13的其端部分處用于和閥座14接合的接觸部件22。接觸部件22接觸閥座14。當(dāng)接觸部件22和閥座14相接合時(shí)，通過噴射孔13進(jìn)行的燃油噴射會(huì)終止。當(dāng)接觸部件22從閥座14處脫離接合時(shí)，開啟了流經(jīng)噴射孔13進(jìn)行的燃油噴射。閥座14和噴嘴噴針20的接觸部件22構(gòu)成了閥，其打開和關(guān)閉噴射孔13。
管部件30從閥殼體16的相反側(cè)(即與閥體12相反)插入到閥殼體16的內(nèi)周壁內(nèi)，且管部件30通過焊接固定到閥殼體16上。在此，管部件30和閥殼體16用作本發(fā)明的殼體。管部件30包括第一磁性部件32、用作磁阻部件的非磁性部件34和第二磁性部件36，所有的這些沿離開噴射孔13的方向依次布置。第一磁性部件32磁力連接閥殼體16?；顒?dòng)芯40和固定芯50容置在管部件30中。非磁性部件34覆蓋著活動(dòng)芯40和固定芯50之間的間隙G，以使得非磁性部件34在第一磁性部件32和第二磁性部件36之間提供了磁短路。為了制成管部件30，例如可利用壓具來使得薄的磁材料形成為筒形。然后，對(duì)某些部件進(jìn)行熱處理，以形成非磁性部件34。
活動(dòng)芯40由管部件30容置，且通過焊接固定到噴嘴噴針20的相反端部分24(其與噴射孔13相反)上，以使得活動(dòng)芯40可在縱向上與噴嘴噴針20一起往復(fù)地進(jìn)行位移?；顒?dòng)芯40由磁性材料制成，且被形成為筒形?；顒?dòng)芯40包括連通孔42，其貫穿活動(dòng)芯40以使得活動(dòng)芯40的內(nèi)外側(cè)相連通。同樣容置在管部件30中的彈簧48的一端和活動(dòng)芯40相接合，其另一端和調(diào)節(jié)管(力調(diào)節(jié)部件)56相接合。彈簧48朝向閥座14對(duì)噴嘴噴針20施加力(即彈簧48在噴嘴噴針20的其中一個(gè)往復(fù)移動(dòng)方向上推壓噴嘴噴針20)。
固定芯50由磁性材料制成，且形成為筒形。如圖1所示，固定芯50位于和噴射孔13相反的活動(dòng)芯40相反側(cè)，且面朝著活動(dòng)芯40。固定芯50在這樣一個(gè)位置與管部件30的內(nèi)周面壓配合，以使得活動(dòng)芯40和固定芯50之間的間隙在噴嘴噴針20與閥座14接合時(shí)變成預(yù)定長(zhǎng)度。
用作支承部件的入口端口部件52與固定芯50相隔開，且位于和活動(dòng)芯40相反的固定芯50相反側(cè)。入口端口部件52和管部件30的內(nèi)周面壓配合，且通過焊接固定到管部件30上。入口端口部件52包括過濾器54，其去除了通過入口端口部件52的燃油入口端口53輸送的燃油中的物粒。
用作力調(diào)節(jié)部件的調(diào)節(jié)管56壓配合到入口端口部件52中，且插入在固定芯50的內(nèi)周面中，同時(shí)在固定芯50和調(diào)節(jié)管56之間形成了間隙200。由彈簧48施加到活動(dòng)芯40上以及噴嘴噴針20上的載荷(力)通過對(duì)壓配合量進(jìn)行調(diào)節(jié)而調(diào)節(jié)，其中利用上述壓配合量調(diào)節(jié)管56壓配合在入口端口部件52中。
線軸60圍繞管部件30，且線圈62纏繞在線軸60的外周周圍。端子72插嵌模制到樹脂殼體70內(nèi)，且和線圈62電連接。通過控制供應(yīng)給線圈62的驅(qū)動(dòng)電路的脈沖寬度來控制燃油噴射量。磁性元件74覆蓋著線圈62的外周，且使得閥殼體16和第二磁性部件36之間進(jìn)行磁性連接。
以下，將描述燃油噴射閥10的操作。當(dāng)線圈62通電時(shí)，活動(dòng)芯40克服彈簧48所施加的載荷而被吸引向固定芯50，以使得活動(dòng)芯40和固定芯50相接合。當(dāng)噴嘴噴針20和活動(dòng)芯40一起提升以使得接觸部件22和閥座14脫開接合時(shí)，燃油通過噴射孔13進(jìn)行噴射。
當(dāng)線圈62停止通電時(shí)，由于彈簧48所施加的載荷使得活動(dòng)芯40和固定芯50分離開，從而噴嘴噴針20的接觸部件22和閥座14相接合。這樣就終止了通過噴射孔13進(jìn)行的燃油噴射。
燃油噴射閥10的靜態(tài)噴射量取決于間隙G，其對(duì)應(yīng)于活動(dòng)芯40的最大提升量。同時(shí)，燃油噴射閥10的動(dòng)態(tài)噴射量取決于靜態(tài)噴射量和由彈簧48施加到活動(dòng)芯40和噴嘴噴針20上的載荷(力)。所述由彈簧48朝向活動(dòng)芯40和噴嘴噴針20施加的載荷基于調(diào)節(jié)管56的壓配合位置進(jìn)行調(diào)節(jié)，其中在壓配合位置處調(diào)節(jié)管56壓配合在入口端口部件52中。
在第一實(shí)施例中，調(diào)節(jié)管56在燃油流方向上位于固定芯50的上游(即調(diào)節(jié)管56位于和活動(dòng)芯40相反的固定芯50相反側(cè))。調(diào)節(jié)管56從和固定芯50相反的入口端口部件52相反側(cè)被推入到入口端口部件52中，其中該入口端口部件52是不同于固定芯50的部件。這樣，在調(diào)節(jié)管56被推入到入口端口部件52內(nèi)的同時(shí)，調(diào)節(jié)管56被插入到固定芯50的內(nèi)周內(nèi)，同時(shí)間隙200形成在調(diào)節(jié)管56和固定芯50之間。結(jié)果使得，在對(duì)調(diào)節(jié)管56的壓配合位置調(diào)節(jié)時(shí)，調(diào)節(jié)管56不接觸固定芯50。這樣，固定芯50的縱向位置不改變。從而，活動(dòng)芯40和固定芯50之間的間隙G不改變。因此，通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)管56的壓配合位置可準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)由燃油噴射閥10噴射的噴射量。
因?yàn)楣潭ㄐ?0和入口端口部件52壓配合在管部件30中，這便于對(duì)固定芯50的軸線和入口端口部件52的軸線進(jìn)行調(diào)節(jié)。結(jié)果使得，可限制出現(xiàn)固定芯50的軸線和被壓配合在入口端口部件52中的調(diào)節(jié)管56的軸線不對(duì)準(zhǔn)的情況。因此，當(dāng)調(diào)節(jié)管56被推入到入口端口部件52內(nèi)以使得調(diào)節(jié)管56插入到固定芯50的內(nèi)周時(shí)，可限制調(diào)節(jié)管56接觸固定芯50的內(nèi)周面。
在本實(shí)施例中，入口端口部件52用作本發(fā)明的支承部件，其中調(diào)節(jié)管(力調(diào)節(jié)部件)插入該支承部件內(nèi)，因此可減少燃油噴射閥的部件數(shù)量。
以下描述本實(shí)施例的修改方式。如圖2A、2B所示的調(diào)節(jié)管56可選地能夠被如圖3所示的第一修改方式的調(diào)節(jié)管80所替換。調(diào)節(jié)管80包括沿軸向(縱向)延伸的切口82。因此，即使在調(diào)節(jié)管80的外徑和入口端口部件52的內(nèi)徑之間的直徑尺寸中存在加工誤差的情況下，調(diào)節(jié)管80也可彈性變形以在調(diào)節(jié)管80被推入到入口端口部件52內(nèi)時(shí)補(bǔ)償該加工誤差。
同時(shí)，如圖2A、2B所示的調(diào)節(jié)管56可選地能夠被圖4所示的第二修改方式的調(diào)節(jié)管84所替換。調(diào)節(jié)管84包括小徑區(qū)段86、大徑區(qū)段87和錐形區(qū)段88。在此，小徑區(qū)段86的外徑小于大徑區(qū)段87的外徑。小徑區(qū)段86位于調(diào)節(jié)管84的插入側(cè)，該插入側(cè)將插入到固定芯50內(nèi)。大徑區(qū)段87位于和插入側(cè)相反的調(diào)節(jié)管84相反側(cè)，且錐形區(qū)段88位于大徑區(qū)段87和小徑區(qū)段86之間。調(diào)節(jié)管84的大徑區(qū)段87和管部件30(入口端口部件52)壓配合。
同時(shí)，如圖2A、2B所示的調(diào)節(jié)管56可選地能夠被圖5所示的第三修改方式的調(diào)節(jié)管90所替換。調(diào)節(jié)管90包括多個(gè)小徑區(qū)段92、大徑區(qū)段93和錐形區(qū)段94。在此，每個(gè)小徑區(qū)段92的外徑小于大徑區(qū)段93的外徑。小徑區(qū)段92位于調(diào)節(jié)管90的兩側(cè)縱向端，且大徑區(qū)段93位于調(diào)節(jié)管90的中心處。每個(gè)錐形區(qū)段94位于大徑區(qū)段93和對(duì)應(yīng)的小徑區(qū)段92之間。
在第二和第三修改方式中，當(dāng)調(diào)節(jié)管84、90被推入到管部件30(入口端口部件52)內(nèi)時(shí)，小徑部分86、92將錐形區(qū)段88、94和大徑區(qū)段87、93引導(dǎo)到管部件30(入口端口部件52)內(nèi)。這樣，因?yàn)檎{(diào)節(jié)管84、90朝向管部件30(入口端口部件52)的傾斜可由于調(diào)節(jié)管84、90的上述結(jié)構(gòu)而進(jìn)行控制，所以調(diào)節(jié)管84、90可平滑地被推入到管部件30(入口端口部件52)內(nèi)。
同時(shí)，在第三修改方式中，因?yàn)檎{(diào)節(jié)管90在其兩個(gè)縱向端都包括小徑區(qū)段92，調(diào)節(jié)管90的任一縱向端可被推入到管部件30(入口端口部件52)內(nèi)。這樣，當(dāng)調(diào)節(jié)管90被推入到管部件30(入口端口部件52)內(nèi)時(shí)，可限制調(diào)節(jié)管90的不正確端部被錯(cuò)誤地引向管部件30(入口端口部件52)。
(第二實(shí)施例)根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的燃油噴射閥100如圖6所示。相同的附圖標(biāo)記表示與第一實(shí)施例中組成部件大致相同的組成部件，且省略了對(duì)其的解釋。
在第二實(shí)施例中，調(diào)節(jié)管106被壓配合到筒形支承部件104中而不是壓配合到入口端口部件102中，且調(diào)節(jié)管106插入在固定芯50的內(nèi)周中，且間隙200形成在調(diào)節(jié)管106和固定芯50之間。這樣，在第二實(shí)施例中，管部件30用作本發(fā)明的支承部件。支承部件104在和活動(dòng)芯40相反的固定芯50相反側(cè)壓配合在管部件30中。
(其他實(shí)施例)在上述實(shí)施例中，在固定芯50被推入到管部件30內(nèi)之后，通過焊接將固定芯50固定到管部件30上。然而，可以省略將固定芯50焊接到管部件30上的焊接過程，因?yàn)檎{(diào)節(jié)管的擠壓力(推力)并未施加到固定芯50上。
同時(shí)，在上述多個(gè)實(shí)施例中，覆蓋活動(dòng)芯40和固定芯50的外周的管部件30包括第一磁性部件32、第二磁性部件36，以使得可減少流經(jīng)管部件30的磁通量的磁阻。同時(shí)，管部件30包括位于第一磁性部件32和第二磁性部件36之間的非磁性部件34，以使得可限制第一磁性部件32和第二磁性部件36之間的磁短路。然而，可選地，整個(gè)管部件30可由非磁性材料制成。這是因?yàn)榧词巩?dāng)管部件30由非磁性材料制成，如果管部件30的板厚度相當(dāng)?shù)乇?，磁通量可顯著地沿板厚度方向(徑向)通過管部件30。
在上述多個(gè)實(shí)施例中，描述了本發(fā)明應(yīng)用于直噴式汽油發(fā)動(dòng)機(jī)用燃油噴射閥的示例。然而，本發(fā)明不限于此。例如，本發(fā)明可應(yīng)用于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)用的燃油噴射閥，或?qū)⑷加蛧娚涞竭M(jìn)口管的燃油噴射閥。
附加的優(yōu)點(diǎn)和修改方式對(duì)于本領(lǐng)域的熟練人員而言是顯而易見的。因此，本發(fā)明不限于具體的細(xì)節(jié)、代表性裝置和所顯示、所描述的示意性示例。
權(quán)利要求
1.一種燃油噴射閥，包括具有噴射孔(13)的殼體(16，30)；可往復(fù)移動(dòng)地容置在殼體(16，30)中的閥部件(20)，其中該閥部件(20)可沿閥部件(20)的縱向往復(fù)移動(dòng)以打開和關(guān)閉噴射孔(13)；可往復(fù)移動(dòng)地容置在殼體(16，30)中的活動(dòng)芯(40)，其中該活動(dòng)芯(40)可和閥部件(20)一起進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)；固定芯(50)，其容置在殼體(16，30)中以面朝著和噴射孔(13)相反的活動(dòng)芯(40)相反側(cè)；彈簧(48)，其沿閥部件(20)的其中一個(gè)往復(fù)移動(dòng)方向向閥部件(20)施加力；線圈(62)，當(dāng)該線圈(62)通電時(shí)，該線圈(62)對(duì)固定芯(50)產(chǎn)生磁力，以使得固定芯(50)克服彈簧(48)施加的力而吸引活動(dòng)芯(40)；力調(diào)節(jié)部件(56，80，84，90，106)，其插入到固定芯(50)的內(nèi)周，且在力調(diào)節(jié)部件(56)和固定芯(50)之間有間隙(200)，其中，該力調(diào)節(jié)部件(56，80，84，90，106)與彈簧(48)相接合；以及支承部件(52，104)，其放置在和活動(dòng)芯(40)相反的固定芯(50)相反側(cè)，其中該力調(diào)節(jié)部件(56，80，84，90，106)壓配合在該支承部件(52，104)中。
2.如權(quán)利要求1所述的燃油噴射閥，其中殼體(16，30)包括管部件(30)，該固定芯(50)和支承部件(52，104)壓配合在該管部件(30)中。
3.如權(quán)利要求1或2所述的燃油噴射閥，其中該支承部件(52)包括燃油入口端口(53)。
4.如權(quán)利要求1所述的燃油噴射閥，其中力調(diào)節(jié)部件(80)包括切口(82)，該切口沿力調(diào)節(jié)部件(80)的縱向延伸。
5.如權(quán)利要求1所述的燃油噴射閥，其中所述力調(diào)節(jié)部件(84)包括小徑區(qū)段(86)，其位于力調(diào)節(jié)部件(84)的一個(gè)縱向端部分處；大徑區(qū)段(87)，其外徑比小徑區(qū)段的外徑要大，且位于力調(diào)節(jié)部件(84)的另一個(gè)縱向端部分處，所述另一個(gè)縱向端部分和所述一個(gè)縱向端部分相反；且力調(diào)節(jié)部件(84)的大徑區(qū)段(87)壓配合在支承部件(52，104)中。
6.如權(quán)利要求1所述的燃油噴射閥，其中所述力調(diào)節(jié)部件(90)包括第一和第二小徑區(qū)段(92)，其中的每一個(gè)位于力調(diào)節(jié)部件(90)的兩個(gè)縱向端部分中的對(duì)應(yīng)一個(gè)上；和大徑區(qū)段(93)，其外徑比第一和第二小徑區(qū)段(92)中的每一個(gè)的外徑要大；且力調(diào)節(jié)部件(90)的大徑區(qū)段(93)壓配合在支承部件(52，104)中。
全文摘要
在一種燃油噴射閥中，閥部件(20)可沿閥部件(20)的縱向往復(fù)移動(dòng)，以打開和關(guān)閉噴射孔(13)。活動(dòng)芯(40)可和閥部件(20)一起進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。固定芯(50)面朝著和噴射孔(13)相反的活動(dòng)芯(40)相反側(cè)。彈簧(48)沿閥部件(20)的其中一個(gè)往復(fù)移動(dòng)方向向閥部件(20)施加力。當(dāng)該線圈(62)通電時(shí)，該線圈(62)對(duì)固定芯(50)產(chǎn)生磁力，以使得固定芯(50)克服彈簧(48)施加的力的作用而吸引活動(dòng)芯(40)。力調(diào)節(jié)部件(56，80，84，90，106)插入到固定芯(50)的內(nèi)周，且在力調(diào)節(jié)部件和固定芯(50)之間有間隙(200)，其中該力調(diào)節(jié)部件(56，80，84，90，106)與彈簧(48)相接合。支承部件(52，104)放置在和活動(dòng)芯(40)相反的固定芯(50)相反側(cè)，其中該力調(diào)節(jié)部件(56，80，84，90，106)壓配合在該支承部件(52，104)。
文檔編號(hào)F02M51/00GK1924341SQ20061012884
公開日2007年3月7日 申請(qǐng)日期2006年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月31日
發(fā)明者西脅豐治 申請(qǐng)人:株式會(huì)社電裝