CN1991161B - 燃料喷射系统及适用于该燃料喷射系统的燃料喷射阀装置 - Google Patents

Abstract

燃料喷射系统，包括：燃料软管；燃料供应管；燃料喷射阀装置，其配备有喷嘴部，喷嘴部连接到燃料供应管的另一个端部上，设有将从燃料箱经燃料软管导入的燃料经连接管供应给内燃机的燃烧室用的喷射口，与燃烧室连通的进气通路，喷嘴部朝向进气通路地安装；燃料供应管具备与连接管可自由拆装地连接的接头，燃料喷射阀装置包括设有喷射口的喷嘴部，喷嘴部安装在与燃烧室连通的进气管上，还包括连接管，连接管连接到一个端部与燃料软管成一个整体地连接的燃料供应管的另一个端部上，喷射口用于将从燃料箱经由燃料供应管由连接管导入的燃料供应给内燃机的燃烧室，燃料喷射阀装置具有突出设置在与喷嘴部相反侧的端部上的连接管，连接管具有呈环状地形成在连接管的外周面上的扩径部，扩径部当连接管被插入并连接到燃料供应管的接头上时与接头的配合爪配合。

Description

燃料喷射系统及适用于该燃料喷射系统的燃料喷射阀装置 

技术领域

本发明涉及向内燃机的燃烧室供应燃料用的燃料喷射系统，以及适用于该燃料喷射系统的燃料喷射阀装置。

背景技术

过去的燃料喷射阀装置，配备有喷嘴部，该喷嘴部具有向内燃机的燃烧室喷射燃料的喷射口，同时，所述燃料喷射阀装置由开闭前述喷射口的阀体、开闭驱动该阀体的驱动部以及内置使燃料流通的流路的壳体构成。

作为这种燃料喷射阀装置的一个例子，在专利文献1中揭示了一种技术思想，该技术思想为：一种燃料喷射阀保持装置，用于保持将燃料出口侧端部安装到发动机进气通路结构体的安装孔上的燃料喷射阀装置，其中，利用形成于从前述进气通路结构体的外表面上竖起的托架上的固定保持器，保持配合到燃料入口侧端部的外周以将燃料软管及燃料喷射阀之间连接起来的结合盖帽，借助这种结构，可以减少部件的件数以及降低生产成本。

【专利文献1】特开2003-49740号公报

发明内容

本发明与前述技术思想相关，其目的是，提供一种燃料喷射系统以及适用于该燃料喷射系统的燃料喷射阀装置，可以进一步提高在能够符合向更狭窄的场所的设置要求或所连接的燃料软管的特性的燃料喷射系统和适用于该燃料喷射系统的燃料喷射阀装置中的安装性能及维修性能，同时，进一步减少部件的件数、实现小型化以及降低成本。

本发明的燃料喷射系统，包括：燃料软管，一个端部成一整体地连接到前述燃料软管上的燃料供应管，燃料喷射阀装置，所述燃料喷射阀装置配备有喷嘴部，所述喷嘴部连接到前述燃料供应管的另一个端部上，设置有将从燃料箱经过燃料软管导入的燃料经由连接管供应 给内燃机的燃烧室用的喷射口，与前述燃烧室连通的进气通路，前述喷嘴部朝向前述进气通路地安装；其特征在于，前述燃料供应管具备与前述连接管可自由拆装地连接的接头，所述燃料喷射阀装置包括设有喷射口的喷嘴部，所述喷嘴部安装在与前述燃烧室连通的进气管上，还包括连接管，所述连接管连接到一个端部与燃料软管成一个整体地连接的燃料供应管的另一个端部上，所述喷射口用于将从燃料箱经由所述燃料供应管由所述连接管导入的燃料供应给内燃机的燃烧室，所述燃料喷射阀装置具有突出设置在与所述喷嘴部相反侧的端部上的连接管，所述连接管具有呈环状地形成在所述连接管的外周面上的扩径部，所述扩径部当所述连接管被插入并连接到所述燃料供应管的所述接头上时与所述接头的配合爪配合。

根据这种结构，在使用与燃料软管成一整体地连接的燃料供应管、经由燃料喷射阀装置向燃烧室供应来自于燃料箱的燃料的情况下，可以容易地将燃料供应管连接到燃料喷射阀装置上。因此，提高了燃料供应管与燃料喷射阀装置的安装性能及维修性能。另外，由于向燃料喷射阀装置的进气通路上的安装结构被简化，所以，可以减少燃料喷射系统中的部件的件数、实现小型化以及降低生产成本。

根据这种结构，在使用与燃料软管成一体地连接的燃料供应管的情况下，可以容易地将燃料供应管与燃料喷射阀装置连接起来，提高燃料喷射阀装置的安装性能、维修性能。另外，由于燃料喷射阀装置的安装结构被简化，所以，可以减少部件的件数以及实现小型化。

另外，在前述燃料喷射系统中，前述燃料喷射阀装置，设置将经由前述连接管流入的燃料供应给前述喷射口的流路，同时，配备有在前述流路的轴向方向的一个端部处设置前述连接管、在另一个端部上设置前述喷嘴部的壳体部，在前述燃料供应管或前述壳体部上设置凸缘部，同时，当经由前述凸缘部将前述燃料喷射阀装置固定到前述进气管上时，可以简单并且可靠地将燃料喷射阀装置固定到前述进气管上。另外，由于可以将燃料供应管连接到这样固定的燃料喷射阀装置上，所以，能够进一步提高所述燃料喷射系统中的各个部件的安装性能及维修性能。

进而，当利用树脂材料构成前述燃料软管和前述燃料供应管时， 可以大幅度抑制由于燃料及热等引起的恶化。另外，在这种采用树脂材料的燃料软管的情况下，前述燃料喷射系统，由于可以容易地将燃料供应管和连接管连接起来，所以可以容易地将燃料供应管连接到燃料喷射阀装置上，可以确保高的安装性能及维修性能。

进而，优选地，前述燃料软管和前述燃料供应管通过压入而成一体地连接起来。另外，当可拆装地构成前述燃料供应管和前述燃料喷射阀装置的前述连接管时，可以进一步提高燃料喷射系统的安装性能及维修性能。

另外，前述燃料喷射阀装置，设置有将经由前述连接管流入的燃料供应给前述喷射口的流路，同时，配备有壳体部，该壳体部在前述流路的轴向方向中的一个端部上设置前述连接管，在另一个端部上设置前述喷嘴部，在前述壳体部上设置将前述燃料喷射阀装置固定到前述进气管上用的凸缘部，藉此，可以进一步提高燃料喷射阀装置的安装性能，所以，是优选的。

进而，若前述连接管与前述燃料供应管可自由拆卸地构成，则可以进一步提高燃料喷射阀装置的安装性能及维修性能。

根据本发明，可以提高燃料喷射阀装置在燃料喷射系统中的安装性能及维修性能。另外，根据本发明，可以削减燃料喷射装置及燃料喷射系统的部件件数，可以将其小型化并降低生产成本。

附图说明

图1是根据本发明的第一种实施形式的燃料喷射系统的部分切去的纵剖视图。

图2A是根据前述实施形式的燃料软管的剖视图，图2B是表示前述实施形式的燃料软管被扩径的状态的剖视图。

图3是用于说明在根据前述实施形式的燃料喷射系统中的各个结构部件的连接步骤的部分切去的纵剖视图。

图4是沿图3中的IV-IV线的剖视图。

图5是根据本发明的第二种实施形式的燃料喷射系统的部分切去的纵剖视图。

图6A是根据前述实施形式的凸缘板的平面图，图6B是表示利用两个前述凸缘板夹入壳体部的槽部的状态的说明图，图6C是表示利用两个前述凸缘板夹入壳体部的槽部的状态的说明图。

图7是根据本发明的第三种实施形式的燃料喷射系统的部分切去的纵透视图。

具体实施方式

下面，对于根据本发明的燃料喷射系统，列举与适用于燃料喷射系统的燃料喷射阀装置相关的优选实施例，并参照附图详细说明。

首先参照图1～图4说明本发明的第一种实施形式。图1是根据本发明的第一种实施形式的燃料喷射系统10a的部分切去的纵剖视图。

如图1所示，燃料喷射系统10a由以下部分构成：在外壁面上形成安装孔12的进气管14；固定在该进气管14上、向图中未示出的内燃机的燃烧室供应燃料用的燃料喷射阀装置16；燃料供应管18，所述燃料供应管18与所述燃料喷射阀装置16连接，用于将从图中未示出的燃料箱经由燃料软管17供应的燃料供应给燃料喷射阀装置16，其中，所述燃料箱贮存有用于向前述内燃机的燃烧室供应的燃料。

另外，进气管14具有与前述内燃机的燃烧室连通的进气流路20，起着进气通路的作用。开闭该进气流路20的节流阀22轴支承在进气流路20内。

形成安装孔12，以便将来自于燃料喷射阀装置16的喷嘴部30的燃料喷射到节流阀22下游侧的进气流路20内。另外，在安装孔12上游侧的进气管14的膨出的外壁面上，形成紧固后面所述的螺栓24的螺纹部26。另一方面，在安装孔12的内周面上呈环状地设置槽部13，在该槽部13上，作为密封构件15，例如，设置O形环。从而，通过密封构件15与喷嘴部30的外周面接触，防止燃料从安装孔12与喷嘴部30之间的间隙泄漏。

燃料喷射阀装置16具有：大致圆筒状的壳体部28、插入到安装孔12侧的端部上的圆筒状的喷嘴部30、突出地设置在与前述喷嘴部30相反侧端部上的连接管32。

喷嘴部30在前端配备有向进气流路20内喷射燃料的喷射口34，同时其内部具有开闭该喷射口34的阀体36。连接管32具有：形成在其内部且使从燃料供应管18流入的燃料流通的流路38、在连接管32的轴向方向中的中央部附近的外周面上呈环状地形成的扩径部40。流路38贯通壳体部28的内部，与喷嘴部30的喷射口34连通。将燃料从形成在与壳体部28侧相反侧的端部上的连接管32的开口部42导入到该流路38内。另外，当将连接管32插入并连接到后面描述的燃料供应管18的接头44上时，扩径部40与接头44的配合爪56配合，起着阻止接头44从连接管32上脱落的作用，其详细情况将在后面进行描述。

进而，在壳体部28的突出地设置有连接管32的一侧的端部设置凸缘部48，所述凸缘部48用于将燃料喷射阀装置16固定到进气管14上。在凸缘部48上形成螺栓插入通孔50，通过经由该螺栓插入通孔50将螺栓24拧入螺纹部26，将燃料喷射阀装置16固定到进气管14上(参照图1及图3)。

另外，在壳体部28的内部容纳图中未示出的电磁促动器。该电磁促动器例如配备有合成树脂制的线圈架等，经由图中未示出的杆沿着轴向方向进退地驱动喷嘴部30的阀体36。因此，在壳体部28上安装向前述电磁促动器供电用的供电用连接器52，该供电用连接器52连接到图中未示出的驱动机构上。

燃料供应管18与燃料软管17成一整体地连接，由接头44和止动器45构成。燃料软管17被压入并成一整体地外嵌连接到形成于接头44的一个端部上的阶梯状的燃料软管插入部46上。另外，在接头44的另一个端部上设置前述止动器45，接头44与燃料喷射阀装置16的连接管32经由该止动器45可自由拆装地连接。止动器45被设置成其突起部57与接头44的孔部58配合、以便能够沿着轴向方向进退。另外，在燃料软管插入部46的内部形成使从燃料软管17供应的燃料向燃料喷射阀装置16的流路38流通的流路54。

另外，燃料供应管18、即接头44及止动器45，例如，也可以用 PA12(聚酰亚胺12)等树脂材料构成。

而且，在将成一整体地连接到燃料软管17上的燃料供应管18连接到燃料喷射阀装置16上时，经由前述止动器45将燃料喷射阀装置16的连接管32插入到接头44的内部，该连接管32的扩径部40配合到止动器45的配合爪56上。进而，这时，形成在止动器45的中央部附近的突起部57在孔部58处与侧面58a接触并配合。

因此，当燃料喷射阀装置16与燃料供应管18连接时，借助扩径部40与配合爪56、以及突起部57与孔部58的侧面58a的配合作用，止动器45被固定，可靠地阻止接头44从连接管32上脱落。另外，通过形成在连接管32上的半球形的突起60与形成在接头44的内壁面上的图中未示出的凹部配合，阻止燃料供应管18与连接管32的旋转。

另外，在连接管32插入到接头44内部的情况下，由于连接管32的前端附近的外周面与沿着接头44的内周面设置的两个密封构件64接触，所以，适合于保持接头44的内部的液体密封性。作为这样的密封构件64，可以使用O环。

另外，燃料软管17由具有柔性的树脂材料形成，在配置到前述内燃机的燃料箱与燃料喷射阀装置16之间时，其路径可以自由地变化。

下面，参照图2对该燃料软管17进行详细描述。图2A是根据本实施形式的燃料软管17的剖视图，图2B是表示在将燃料软管17压入连接到接头44的燃料软管插入部46上之前，该燃料软管17被扩径的状态的剖视图。

如图2A所示，燃料软管17例如由以下部分形成：壁厚0.55mm、内径2.5mm的PA12(聚酰亚胺12)构成的管17a，呈层状设置在该管17a的内侧、壁厚0.2mm的ETFE(四氟乙烯-乙烯共聚物)构成的内管17b，为了保护管17a不受紫外线、强酸及碎屑等的影响而设置的由壁厚1.0mm的EPDM(乙丙橡胶)构成的保护管17c。另外，在将这种燃料软管17压入到接头44的燃料软管插入部46上时，如图2B所示，将从燃料软管插入部46插入的端部起规定长度L的部分扩径，形成扩径部66。

由于燃料软管17使用上述那样的树脂材料，所以，与现有技术中广泛使用的橡胶材料相比，可以大幅度抑制由热及燃料引起的恶化。

另一方面，一般地，与前述橡胶材料相比，树脂材料弹性小。另外，当将燃料软管插入部46的外径形成得比燃料软管17的内径大一些，例如若构成管17a的内径2.5mm左右，则能够提高燃料软管17与燃料软管插入部46的紧密性，所以是合适的。这里，在根据本实施形式的燃料软管17中，通过预先将从燃料软管17的端部起规定长度L的部分扩径而形成扩径部66，可以容易地将燃料软管插入部46插入到燃料软管17上，提高燃料软管17与燃料软管插入部46的紧密性，同时可以提高这些连接作业的效率。

另外，如图1所示，在燃料软管插入部46的外周面上呈环状地设置槽部68，在该槽部68上，作为密封构件69，例如配置O形环。因此，进一步提高燃料软管17与燃料软管插入部46的紧密性，同时，可以防止由于时效产生的蠕变引起的燃料软管17从燃料软管插入部46上的脱落、以及燃料软管17与燃料软管插入部46之间的液体泄漏等。

其次，参照图3说明在上述结构的燃料喷射系统10a中，将燃料喷射阀装置16及燃料供应管18连接到进气管14上的步骤。图3说明是燃料喷射系统10a中各个结构部件的连接步骤用的部分切去的纵剖视图。另外，在这种情况下，预先将燃料软管17与燃料供油管18的接头44连接，构成一个整体。

首先，将燃料喷射阀装置16连接到进气管14上。在这种情况下，将燃料喷射阀装置16的喷嘴部30插入到进气管14的安装孔12内，同时，经由形成在凸缘部48上的螺栓插入通孔50，将螺栓24紧固到螺纹部26上。因此，可容易并且可靠地将燃料喷射阀装置16固定到进气管14上。另外，通过将形成在喷嘴部30前端的喷射口34指向进气流路20内，可以将燃料从燃料喷射阀装置16喷射到进气流路20内。

其次，如上所述，将燃料供应管18连接到固定在进气管14上的 燃料喷射阀装置16的连接管32上。在这种情况下，由于燃料喷射阀装置16被固定在进气管14上，所以，可以容易并且可靠地将连接管32经由止动器45插入到接头44的内部。

另外，这时，连接管32的扩径部40与止动器45的配合爪56配合，进而，突起部57与孔部58的侧面58a配合。因此，由于止动器45被固定、阻止接头44从连接管32上脱落，所以，燃料喷射阀装置16与燃料供应管18更可靠地连接起来。

如上所述，在根据本实施形式的燃料喷射系统10a中，将燃料喷射阀装置16固定到进气管14上，以将燃料供应管18的接头44连接到突出地设置在燃料喷射阀装置16上的连接管32上。因此，没有必要设置在上述现有技术的结构中使用的固定保持器，可以削减部件的件数，将其小型化并降低生产成本。

另外，在燃料软管17采用树脂材料的情况下，如上所述，将燃料软管17压入燃料软管插入部46内进行连接等作业是必要的，例如，在搭载图中未示出的内燃机的两轮车及四轮车等中，实施这种压入作业，从作业效率的观点出发是不理想的。

因此，在本实施形式中，预先将燃料软管17与燃料供应管18连接成一个整体，另一方面，通过将燃料喷射阀装置16固定到进气管14上，可以容易地将燃料供应管18连接到连接管32上。因此，在燃料软管17采用树脂材料的情况下，也可以容易地进行燃料喷射系统10a的连接，可以提高作业效率，同时，可以大幅度抑制由于热及燃料引起的燃料软管17的恶化。另外，由于借助接头44可以容易地从燃料喷射阀装置16上拆装燃料软管18，所以，提高了燃料喷射阀装置16的安装性能及维修性能，进一步提高了燃料供应管18的配管作业效率。

其次，参照图5及图6说明本发明的第二种实施形式。图5表示根据本发明的第二种实施形式的燃料喷射系统10b的部分切去的纵剖视图。另外，在图5中，与图1～图4中所示的参考标号相同的参考标号表示同一个或同样的结构，因此，对于具有同一个或同样的作用 或效果的部分，省略其详细说明，下面同样。

根据本实施形式的燃料喷射阀系统10b与根据上述实施形式的燃料喷射系统10a相比，其不同点之处在于：代替燃料喷射阀装置16，配备燃料喷射阀装置72。并且，燃料喷射阀装置72与燃料喷射阀装置16相比，其不同之处在于：代替壳体部28，配备壳体部74。

壳体部74形成大致圆筒状，在上述壳体部28中设置凸缘部48的部分附近的外周面上，形成有环状的槽部76。并且，以沿图6B所示的方向夹入槽部76的方式，将两个由薄板构成的具有钩部81并且设置有螺栓插入通孔78的凸缘板80(参照图6A)重叠起来使用，利用螺栓24将这些螺栓插入通孔78一起紧固，借此，将燃料喷射阀装置72固定到进气管14上。

另外，也可以利用一个凸缘板80，通过粘结或焊接等将该凸缘板80固定到壳体部74的槽部76上，将壳体部74与凸缘板80形成一个整体。

如上所述，根据本实施形式的燃料喷射系统10b，由于借助凸缘板80将燃料喷射阀装置72固定到进气管14上，所以，可以削减凸缘部48，简化燃料喷射阀装置72的形状，可以降低该燃料喷射阀装置72的制造成本。另外，由于只需将螺栓24从螺纹部26上松开一些，就可以将凸缘板80与壳体部74分离，所以，进一步提高了维修性能。

其次，参照图7说明本发明的第三种实施形式。图7是表示根据本发明的第三种实施形式的燃料喷射系统10c的部分切去的纵剖视图。

根据本实施形式的燃料喷射系统10c与根据上述实施形式的燃料喷射系统10a相比，其不同点在于：代替燃料喷射阀装置16，配备燃料喷射阀装置82，同时，代替燃料供应管18，配备燃料供应管84。并且，燃料喷射阀装置82与燃料喷射阀装置16相比，其不同点在于：配备有不具有凸缘部48的大致圆筒状的壳体部86。另外，燃料供应管84与燃料供应管18相比，其不同点在于：代替接头44，配备接头90。

在接头90的孔部58附近形成具有螺栓插入通孔92的凸缘部94。该凸缘部94与上述燃料喷射阀装置16中的凸缘部48具有大致相同的形状。

因此，在本实施形式中，在将燃料喷射阀装置82的喷嘴部30安装到进气管14的安装孔12上之后，在连接燃料供应管84与连接管32时，经由凸缘部94的螺栓插入通孔92，借助螺栓24，将燃料供应管84及燃料喷射阀装置82一起固定。

如上所述，借助根据本实施形式的燃料喷射系统10c，借助形成在接头90上的凸缘部94，将燃料供应管84及燃料喷射阀装置82一起固定到进气管14上。因此，在燃料供应管84与燃料喷射阀装置82的连接部处，可以防止在燃料供应管84上产生摇动或晃动，例如，可以省略将燃料软管17固定到前述内燃机的规定构件上的作业等。进而，由于可以削减凸缘部48，所以，可以简化燃料喷射阀装置82的形状，可以进一步降低该燃料喷射阀装置82的制造成本。

上面，借助上述实施形式对本发明进行了说明，但是，本发明并不局限于此，在不脱离本发明的主旨的情况下，当然可以采用各种结构。

例如，作为燃料软管17，只要满足使汽油等燃料流通的燃料软管所要求的特性，没有特定的限制，但在上述实施形式中说明的由管17a、内管17b以及保护管17c构成的层状结构是优选的。另外，燃料软管17及燃料供应管18、84的材质，只要是树脂材料，没有特定的限制，但优选地使用聚酰亚胺系树脂、氟系树脂等。

另外，燃料喷射阀装置16安装在进气管14上，但是，并不局限于此，燃料喷射阀装置16的喷嘴部30也可以以指向通向上述燃烧室的进气通路方式直接安装到该燃烧室的气缸盖等上。

Claims (7)

1.一种燃料喷射系统，包括：

燃料软管，

一个端部成一整体地连接到前述燃料软管上的燃料供应管，

燃料喷射阀装置，所述燃料喷射阀装置配备有喷嘴部，所述喷嘴部连接到前述燃料供应管的另一个端部上，设置有将从燃料箱经过燃料软管导入的燃料经由连接管供应给内燃机的燃烧室用的喷射口，

与前述燃烧室连通的进气通路，

前述喷嘴部朝向前述进气通路地安装；其特征在于，

前述燃料供应管具备与前述连接管可自由拆装地连接的接头，

所述燃料喷射阀装置包括设有喷射口的喷嘴部，所述喷嘴部安装在与前述燃烧室连通的进气管上，还包括连接管，所述连接管连接到一个端部与燃料软管成一个整体地连接的燃料供应管的另一个端部上，

所述喷射口用于将从燃料箱经由所述燃料供应管由所述连接管导入的燃料供应给内燃机的燃烧室，

所述燃料喷射阀装置具有突出设置在与所述喷嘴部相反侧的端部上的连接管，

所述连接管具有呈环状地形成在所述连接管的外周面上的扩径部，

所述扩径部当所述连接管被插入并连接到所述燃料供应管的所述接头上时与所述接头的配合爪配合。

2.如权利要求1所述的燃料喷射系统，其特征在于，

前述燃料喷射阀装置，设置有将经由前述连接管流入的燃料供应给前述喷射口的流路，同时，配备有在前述流路的轴向方向中的一个端部上设置前述连接管、在另一个端部上设置前述喷嘴部的壳体部，

在前述燃料供应管或前述壳体部上设置凸缘部，同时，经由前述凸缘部将前述燃料喷射阀装置固定到前述进气通路上。

3.如权利要求1或2所述的燃料喷射系统，其特征在于，

前述燃料软管和前述燃料供应管由树脂材料构成。

4.如权利要求1或2所述的燃料喷射系统，其特征在于，

前述燃料软管和前述燃料供应管通过压入连接成一个整体。

5.如权利要求3所述的燃料喷射系统，其特征在于，

前述燃料软管和前述燃料供应管通过压入连接成一个整体。

6.如权利要求5所述的燃料喷射阀装置，其特征在于，

前述燃料喷射阀装置设置有将经由前述连接管流入的燃料供应给前述喷射口的流路，同时，配备有壳体部，该壳体部在前述流路的轴向方向中的一个端部上设置前述连接管，在另一个端部上设置前述喷嘴部，

在前述壳体部设置将前述燃料喷射阀装置固定到前述进气管上用的凸缘部。

7.如权利要求5或6所述的燃料喷射阀装置，其特征在于，

前述连接管与前述燃料供应管可自由拆装地构成。

Images