燃料喷射阀以及发动机系统技术方案

燃料喷射阀具备：通过通电产生磁通的电磁线圈(470)；形成磁通的通路并产生磁力的固定芯(450)；连结于通过磁力移动的可动芯(440)以及由可动芯驱动而将喷孔开闭的阀针(430)、并在内部形成有成为流路的一部分的可动流路(F20)的可动部(M)；以及以能够沿燃料喷射阀的轴线(C)移动的状态在内部收容可动部、并且在内部形成有流路的一部分的阀主体(410)，可动部具有将可动流路的截面积(S)缩小的第一节流部(442)、以及与第一节流部分离设置并将可动流路的截面积(S2)缩小为第一节流部的截面积以上的截面积的第二节流部(432)作为节流部，第一节流部与第二节流部的间隔(L12)比第二节流部的截面积(S2)的当量直径(D2)大。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】燃料喷射阀以及发动机系统关联申请的相互参照本申请基于2018年10月5日申请的日本专利申请2018-189966号，并要求其优先权，其公开的全部内容通过引用组入本申请。
本公开涉及燃料喷射阀以及发动机系统。
技术介绍
在国际公开第2016/058726号公报中公开有喷射器。该喷射器具有沿纵长方向轴线的流路、具有将流路开闭的阀功能的阀针、使阀针动作的电枢、以及使阀针的速度减速的衰减要素，通过阀针的动作对流路进行开闭，此时，通过衰减要素使阀针的速度衰减。
技术实现思路
随着喷射器产生的压力成为高压，在闭阀时阀芯即阀针的前端向阀座碰撞的速度提高，担心针阀的反跳、抵接部的磨损。为了避免这些情况而考虑对流路设置节流。但是，若仅对流路设置节流，则存在由于闭阀时的水击作用，换句话说是由于闭阀而产生的开阀方向的压力波导致阀变得容易开阀这一课题。根据本专利技术的一方式，提供具有喷射燃料的喷孔以及使所述燃料向所述喷孔流通的流路的燃料喷射阀。该燃料喷射阀具备：线圈，通过通电产生磁通；固定芯，形成所述磁通的通路并产生磁力；可动部，连结于通过所述磁力移动的可动芯以及由所述可动芯驱动而将所述喷孔开闭的阀针，并在内部形成有成为所述流路的一部分的可动流路；以及阀主体，以能够沿燃料喷射阀的轴线移动的状态在内部收容所述可动部，并且在内部形成有所述流路的一部分，所述可动部具有将所述可动流路的截面积缩小的第一节流部、以及与所述第一节流部分离设置并将所述可动流路的截面积缩小为所述第一节流部的截面积以上的截面积的第二节流部作为节流部，所述第一节流部与所述第二节流部的间隔比所述第二节流部的截面积的当量直径大。根据该方式，由于闭阀时的水击作用而产生的压力波分别到达第二节流部、第一节流部的时间改变。其结果，施加于各节流部的压力波而产生的开阀力相对于时间轴分散，因此能够抑制由于闭阀时的水击作用而产生的压力波导致阀针开阀。根据该方式，由于闭阀时的水击作用而产生的压力波分别到达第二节流部、第一节流部的时间改变。其结果，施加于各节流部的压力波而产生的开阀力相对于时间轴分散，因此能够抑制由于闭阀时的水击作用而产生的压力波导致阀针开阀。附图说明图1是表示发动机系统的概略构成的说明图，图2是表示燃料喷射阀的控制系统的说明图，图3是表示第一实施方式的燃料喷射阀的构成的说明图，图4是将燃料喷射阀的喷射孔附近放大示出的说明图，图5是将第一实施方式的燃料喷射阀的阀芯附近放大示出的说明图，图6是示意地表示第一实施方式的节流与容积的关系的说明图，图7是表示第一实施方式中的压力波的动向的说明图，图8是表示比较例中的压力波的动向的说明图，图9是表示第一实施方式的变形例中的压力波的动向的说明图，图10是将第二实施方式的燃料喷射阀的阀芯附近放大示出的说明图，图11是表示第二实施方式的燃料喷射阀的套筒的说明图，图12是示意地表示第二实施方式的节流与容积的关系的说明图，图13是表示第二实施方式中的压力波的动向的说明图，图14是表示其他发动机系统的概略构成的说明图，图15是将第二实施方式的变形例的燃料喷射阀的阀芯附近放大示出的说明图，图16是将其他实施方式的燃料喷射阀的阀芯附近放大示出的说明图，图17是表示其他实施方式的第二节流部的说明图。具体实施方式·第一实施方式：使用图1对使用了燃料喷射阀40的发动机100进行说明。发动机100具备缸体10、活塞20、缸盖30、燃料喷射阀40、以及火花塞50。缸体10由铸铁、铝、或者铝合金等金属形成，是内壁为圆筒形的部件。活塞20在缸体10内能够往返运动地设置。活塞20通过连杆21连接于曲柄轴(未图示)。通过该构成，将活塞20的往返运动转换为旋转运动。缸盖30由铸铁、铝、或者铝合金等金属形成，以封闭缸体10的开口端的方式设置。作为用于使燃料燃烧的房间的燃烧室15由缸体10的内壁、缸盖30、活塞20包围而形成。缸盖30具备吸气歧管31与排气歧管33。吸气歧管31是用于向燃烧室15供给空气的流路，在吸气歧管31与燃烧室15之间设有吸气阀32。排气歧管33是用于排出由于燃料在燃烧室15中的燃烧而产生的废气的流路，在排气歧管33与燃烧室15之间设有排气阀34。燃料喷射阀40配置于缸体10的吸气歧管31侧。燃料喷射阀40以规定的定时向燃烧室15直接喷射燃料的喷雾Fo。火花塞50配置于缸盖30的吸气阀32与排气阀34之间，将燃烧室15内的燃料点火。发动机100是依次进行进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程、排气冲程这四个冲程来作为燃烧冲程的四冲程发动机。在排气冲程之后执行进气冲程，并反复执行四个冲程。进气冲程是将吸气阀32开阀，将排气阀34闭阀，通过曲柄轴的旋转使活塞20下降以向燃烧室15吸入空气的冲程。压缩冲程是将吸气阀32以及排气阀34闭阀，通过曲柄轴的旋转将活塞20向上推来压缩燃烧室15的空气的冲程。膨胀冲程是将吸气阀32以及排气阀34闭阀，通过使用火花塞50将燃烧室15的燃料点火而产生的燃料的燃烧，使燃烧室15内的气体的体积膨胀，并利用其体积膨胀，将活塞20向下推的冲程。由此，经由连杆21使曲柄轴旋转。排气冲程是将吸气阀32闭阀，将排气阀34开阀，通过曲柄轴的旋转将活塞20向上推以从燃烧室15排出废气的冲程。车辆用的发动机100通常是多缸发动机，在多缸发动机的情况下，各个缸的冲程在时间上错开执行。在本实施方式中，在进气冲程中，从燃料喷射阀40向燃烧室15喷射燃料。也可以在压缩冲程中，从燃料喷射阀40向燃烧室15喷射燃料。另外，也可以在进气冲程与压缩冲程这两方从燃料喷射阀40向燃烧室喷射燃料。此外，也可以在压缩冲程中，从燃料喷射阀40向燃烧室15喷射燃料2次以上。如此，也可以在燃烧冲程中从燃料喷射阀40向燃烧室15喷射燃料2次以上。图2是表示燃料喷射阀40以及其控制部70的例子的说明图。向燃料喷射阀40供给的燃料储存于未图示的燃料箱。燃料箱内的燃料由低压泵汲取，并由高压泵60升压并被压送至输送管61。此时的高压泵60产生的压力为几十～100MPa。在输送管61连接有检测对燃料施加的压力的燃油压力传感器62。输送管61内的高压的燃料被分配供给各缸的燃料喷射阀40。控制部70(简称“ECU70”)具备微计算机71(简称“微机71”)、驱动IC72、升压电路73、开关元件SW2、SW3、SW4等。微机71具有中央运算装置、非易失性存储器(ROM)以及易失性存储器(RAM)等而构成，基于发动机100的负载以及发动机转速，计算燃料的请求喷射量Qreq以及目标喷射开始时期Tca。另外，预先试验来取得表示通电时间Ti与喷射量Q的关系的特性线，并按照该特性线以喷射量Q成为请求喷射量Qreq的方式，控制对燃料喷射阀40通电的通电时间Ti。驱动IC72具有控制开关元件SW2、SW3、SW4的动作的喷射驱动电路72a、以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料喷射阀(40)，具有喷射燃料的喷孔(423a)以及使所述燃料向所述喷孔流通的流路(F10、F20、F30)，其特征在于，具备：/n线圈(470)，通过通电产生磁通；/n固定芯(450)，形成所述磁通的通路并产生磁力；/n可动部(M)，连结于通过所述磁力移动的可动芯(440)以及由所述可动芯驱动而将所述喷孔开闭的阀针(430)，并在内部形成有成为所述流路的一部分的可动流路(F20)；以及/n阀主体(410)，将所述可动部以能够沿燃料喷射阀的轴线(C)移动的状态收容在内部，并且在内部形成有所述流路的一部分，/n所述可动部具有将所述可动流路的截面积(S1)缩小的第一节流部(442)、以及与所述第一节流部分离地设置并将所述可动流路的截面积(S2)缩小为所述第一节流部的截面积以上的截面积的第二节流部(432)作为节流部，/n所述第一节流部与所述第二节流部的间隔(L12)比所述第二节流部的截面积(S2)的当量直径(D2)大。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181005 JP 2018-1899661.一种燃料喷射阀(40)，具有喷射燃料的喷孔(423a)以及使所述燃料向所述喷孔流通的流路(F10、F20、F30)，其特征在于，具备：
线圈(470)，通过通电产生磁通；
固定芯(450)，形成所述磁通的通路并产生磁力；
可动部(M)，连结于通过所述磁力移动的可动芯(440)以及由所述可动芯驱动而将所述喷孔开闭的阀针(430)，并在内部形成有成为所述流路的一部分的可动流路(F20)；以及
阀主体(410)，将所述可动部以能够沿燃料喷射阀的轴线(C)移动的状态收容在内部，并且在内部形成有所述流路的一部分，
所述可动部具有将所述可动流路的截面积(S1)缩小的第一节流部(442)、以及与所述第一节流部分离地设置并将所述可动流路的截面积(S2)缩小为所述第一节流部的截面积以上的截面积的第二节流部(432)作为节流部，
所述第一节流部与所述第二节流部的间隔(L12)比所述第二节流部的截面积(S2)的当量直径(D2)大。


2.如权利要求1所述的燃料喷射阀，其中，
在所述第一节流部，所述可动流路上的开口的截面积最小。


3.如权利要求1或2所述的燃料喷射阀，其中，
所述可动部在所述节流部中还具备将所述可动流路的截面积缩小的第三节流部，所述第三节流部的截面积为所述第二节流部的截面积以上。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：今井启太，鬼头孝范，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本;JP