CN101787945B - 具有小型结构的燃料喷射阀 - Google Patents

具有小型结构的燃料喷射阀 Download PDF

Info

Publication number
CN101787945B
CN101787945B CN2010101437807A CN201010143780A CN101787945B CN 101787945 B CN101787945 B CN 101787945B CN 2010101437807 A CN2010101437807 A CN 2010101437807A CN 201010143780 A CN201010143780 A CN 201010143780A CN 101787945 B CN101787945 B CN 101787945B
Authority
CN
China
Prior art keywords
winding
coil
section
core body
fuelinjection nozzle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2010101437807A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101787945A (zh
Inventor
山下义典
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Publication of CN101787945A publication Critical patent/CN101787945A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101787945B publication Critical patent/CN101787945B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/005—Arrangement of electrical wires and connections, e.g. wire harness, sockets, plugs; Arrangement of electronic control circuits in or on fuel injection apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
    • F02M51/061—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means
    • F02M51/0614—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of electromagnets or fixed armature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
    • F02M51/061—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means
    • F02M51/0625—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures
    • F02M51/0664—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a cylindrically or partly cylindrically shaped armature, e.g. entering the winding; having a plate-shaped or undulated armature entering the winding
    • F02M51/0671—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a cylindrically or partly cylindrically shaped armature, e.g. entering the winding; having a plate-shaped or undulated armature entering the winding the armature having an elongated valve body attached thereto
    • F02M51/0682—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a cylindrically or partly cylindrically shaped armature, e.g. entering the winding; having a plate-shaped or undulated armature entering the winding the armature having an elongated valve body attached thereto the body being hollow and its interior communicating with the fuel flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0644—One-way valve
    • F16K31/0651—One-way valve the fluid passing through the solenoid coil
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0644—One-way valve
    • F16K31/0655—Lift valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0675—Electromagnet aspects, e.g. electric supply therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2823—Wires
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/06—Coil winding
    • H01F41/077—Deforming the cross section or shape of the winding material while winding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/06—Coil winding
    • H01F41/082—Devices for guiding or positioning the winding material on the former
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F5/00—Coils
    • H01F5/02—Coils wound on non-magnetic supports, e.g. formers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00—Magnets
    • H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/50—Arrangements of springs for valves used in fuel injectors or fuel injection pumps
    • F02M2200/505—Adjusting spring tension by sliding spring seats
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/165—Filtering elements specially adapted in fuel inlets to injector

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
  • Electromagnets (AREA)

Abstract

一种燃料喷射阀包括：打开和关闭喷嘴孔的阀元件；与阀元件一起轴向往复运动的可移动芯体；相对于可移动芯体安置在与喷嘴孔相反的一侧且与可移动芯体相面对的固定芯体；产生磁力且包括绕组的线圈，当线圈通电时磁力将可移动芯体朝向固定芯体吸引；包含筒形部分、第一钩挂部分和第二钩挂部分的卷筒。绕组具有多边形轴向截面；绕组围绕卷筒的筒形部分缠绕；第一钩挂部分安置在筒形部分的第一端以钩住线圈第一端；第二钩挂部分安置在筒形部分的第二端以钩住线圈第二端；第一钩挂部分安置在线圈绕组开始缠绕的一侧；第一钩挂部分形成引导槽，其围绕筒形部分的外周沿筒形部分的大致周向引导绕组；第一钩挂部分位于筒形部分的外侧。

Description

具有小型结构的燃料喷射阀
本申请是申请日为2005年7月29日、申请号为200510088121.7、发明名称为“具有小型结构的燃料喷射阀”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及用于内燃机的燃料喷射阀。
背景技术
在传统的燃料喷射阀中，线圈通电产生磁力，于是固定芯体吸引可移动芯体。可移动芯体和阀元件往复运动，这样燃料喷射阀通过喷嘴孔间歇地喷出燃料。
即使当燃料喷射阀喷射少量燃料时，燃料喷射阀也需要通过提高对打开和关闭阀元件的响应来精确地控制燃料量。
例如，美国专利文献US6712297B1(JP200248031A)揭示的燃料喷射阀具有类似图10A、10B所示的燃料喷射阀220的结构。燃料喷射阀220包括具有绕组222的线圈220，绕组的截面大致为圆形。当圆形截面绕组222被卷绕形成线圈220时，绕组222的相邻卷线形成间隙230。于是，绕组222的占空系数降低。这里，占空系数代表绕组所占空间与线圈所占空间的比率。因此，当占空系数低时，形成在绕组222间的孔隙变大。线圈220的内径相同时，当占空系数降低时，线圈220的外径和轴长中的一个提高。于是，线圈220产生的磁通经过的磁路变大。这样，磁通易于泄漏，磁力会降低。因此，可移动芯体210和阀元件202不会快速吸向固定芯体212。这样，难以提高打开和关闭阀元件202的响应。另外，当线圈220的外径和轴长增加时，燃料喷射阀200难以小型化。
发明内容
考虑到前述问题和其它的问题，本发明的目的就是提供具有提高的开阀响应的小型燃料喷射阀。
根据本发明的一个方面，燃料喷射阀包括阀元件、可移动芯体、固定芯体和线圈。阀元件打开和关闭喷嘴孔。可移动芯体与阀元件轴向往复运动。相对于可移动芯体，固定芯体安置在与喷嘴孔相反的一侧。固定芯体与可移动芯体相面对。当线圈通电时，线圈产生磁力，该磁力将可移动芯体吸向固定芯体。线圈包括绕组。线圈绕组具有多边形的轴向截面。
在此绕组结构中，可以减小彼此相邻的绕线之间的间隙，这样此绕组结构的占空系数可以被提高。所以，可以减小线圈的外径和轴长中的至少一个。这样，线圈产生的磁通经过的磁路变小，于是可以降低磁通的泄漏。此外，可以提供将可移动芯体吸向固定芯体的磁力。这样，可以提高开阀的响应。
附图说明
下面结合附图的详细描述将使本发明的上述和其它的目的、特点和优点变得明显。附图中：
图1是显示根据本发明的第一实施例的燃料喷射阀的横截面侧视图；
图2A是显示根据第一实施例的燃料喷射阀的线圈的示意横截面侧视图，图2B是显示该线圈绕组的示意横截面侧视图；
图3是显示根据本发明的第二实施例的燃料喷射阀的线圈的示意横截面侧视图；
图4A是显示根据本发明的第三实施例的燃料喷射阀的线圈卷筒的侧视图，图4B是从图4A的箭头方向IVB观察的视图；
图5是显示根据第三实施例的卷筒的透视图；
图6是显示相关技术的卷筒的透视图；
图7是显示根据本发明的第四实施例的卷筒的横截面侧视图；
图8是显示根据本发明的第五实施例的卷筒的横截面侧视图；
图9是显示根据本发明的第六实施例的卷筒的横截面侧视图；
图10A是显示根据现有技术的燃料喷射阀的横截面侧视图，图10B是显示该燃料喷射阀的线圈的示意图。
具体实施方式
(第一实施例)
图1所示的燃料喷射阀10安装到如汽油发动机的内燃机上。燃料喷射阀10包括形成为大致圆筒形的筒形元件12。筒形元件12由磁性元件和非磁性元件构成。筒形元件12限定一燃料通道100，该燃料通道容纳各构成元件，如阀体16、阀元件20、可移动芯体22、固定芯体30、调整管32和弹簧34。弹簧34用作推压元件。滤油器提供在筒形元件12的入口处。
筒形元件12包括如图1中依次排布的第一磁性元件13、非磁性元件14和第二磁性元件15。非磁性元件14用作磁阻元件。第一磁性元件13通过焊接如激光焊等与非磁性元件14连接。非磁性元件14通过焊接如激光焊等与第二磁性元件15连接。
非磁性元件14防止磁通在第一磁性元件13和第二磁性元件15之间短路。阀体16被焊接到并固定于位于喷嘴孔18a一侧的第一磁性元件13。阀体16内侧有一阀座17，阀元件20能落在阀座17上。通过焊接或类似方法，具有端帽形状的喷嘴孔板18被固定到阀体16的外周壁上。喷嘴孔板18形成为薄板形。喷嘴孔板18在它的大致中心部位具有至少一个喷嘴孔18a。
阀元件20为中空的带底圆筒形。阀元件20在它的底侧，即喷嘴孔18a一侧，形成接触部分21。接触部分21能在形成在阀体16中的阀座17上就位。当接触部分21落到阀座17上时，喷嘴孔18a堵塞，这样停止燃料喷出。通过焊接或类似方法将可移动芯体22固定到阀元件20上与阀体16相反的一侧。阀元件20在接触部分21的上游形成至少一个燃料孔20a，这样燃料孔20a穿过阀元件20的侧壁。燃料流入阀元件20，从阀元件20的内部通过燃料孔20a到达阀元件的外部。然后燃料被引入由接触部分21和阀座17构成的阀部分。
固定芯体30形成为圆筒形。固定芯体30容纳筒形元件12的非磁性元件14和第二磁性元件15中，这样提供焊接、压入或类似方法固定芯体30被固定到筒形元件12。相对于可移动芯体22而言，固定芯体30提供在与阀体16相反的一侧。阀体16被安置在阀元件20往复运动的方向的一侧。固定芯体30与可移动芯体22相面对。固定芯体30具有与可移动芯体22相面对的表面，固定芯体30的表面提供以非磁性材料。
弹簧34的一侧钩住调整管32，另一侧钩住可移动芯体22。弹簧34将可移动芯体22和阀元件20沿着使阀元件20落在阀座17上的方向推压，也就是在阀元件20往复运动的另一侧。磁性元件40提供在线圈44的外周，这样磁性元件40磁连通第一磁性元件13和第二磁性元件15。固定芯体30、可移动芯体22、第一磁性元件13、磁性元件40和第二磁性元件15建立了磁通路。
线圈44围绕提供在筒形元件12的外周面的卷轴42排列。树脂外壳50遮盖筒形元件12和线圈44的外周。卷筒52嵌于树脂外壳50中，以便卷筒与线圈44的电连接。
如图2所示，线圈44具有横截面为长条形(oblong)或矩形的绕组45。特定地，绕组45的轴向截面是长条形的。缠绕绕组45构成线圈44以便绕组45的轴向截面的长边沿线圈44的中心轴线60排列。也就是，绕组45的轴向截面的长边基本上与线圈44的中心轴线60平行。
参照图2B，绕组45的轴向横截面具有长度为a(短边长度)的短边，和长度为b(长边长度)的长边。长度a和b的设定要满足下面的关系1.1≤b/a≤25。也就是，长边长度b除以短边长度a所得到的商等于或大于1.1。长边长度b除以短边长度a所得到的商等于或小于25
参照图2A，线圈44沿中心轴线60具有长度L(线圈长度)。线圈44相对于中心轴线60沿半径方向具有厚度t(线圈厚度)。长度L和厚度t的设定要满足下面的关系2≤L/t≤30。也就是，线圈长度L除以线圈厚度t所得到的商等于或大于2。线圈长度L除以线圈厚度t所得到的商等于或小于30。
参照图1，燃料喷射阀10具有在外周覆盖线圈44的罩盖部分40a，其具有外径D(盖外径)。燃料喷射阀10的罩盖部分40a的外径D和线圈44的长度L(线圈长度)的设定要满足下面的关系0.9≤D/L≤2。也就是，盖外径D除以线圈长度L所得到的商等于或大于0.9。盖外径D除以线圈长度L所得到的商等于或小于2。
参照图1，燃料从图1的上部流入燃料通道100。燃料进一步流过形成在固定芯体30、可移动芯体22和阀元件20中的燃料通道。燃料进一步通过燃料孔20a和孔隙，当接触部分21从阀座17上升时在接触部分21和阀座17之间形成此孔隙。这样，燃料从喷嘴孔18a喷出。
在上述燃料喷射阀10中，当线圈44被切断电流时，在图2阀元件20被弹簧34向下推压。特定地，阀元件20沿闭阀方向被推压，此时阀元件20沿此方向落入阀座17。这样，阀元件20的接触部分21落入阀座17，于是喷嘴孔18a堵塞，停止燃料喷射。
当线圈44通电时，磁通穿过由固定芯体30、可移动芯体22、第一磁性元件13、磁性元件40和第二磁性元件15构成的磁路。从而，固定芯体30和可移动芯体22之间产生磁引力。阀元件20和可移动芯体22抵抗推压力，也就是弹簧34的弹力，向固定芯体30一侧移动，这样阀元件20的接触部分21离开阀座17上升。于是，燃料从喷嘴孔18a喷出。
在此实施例中，绕组45以下述方式缠绕，即绕组45的轴向截面的长边沿线圈44的中心轴线60排列。因此，绕组45能被限制而避免引起绕组结构的错位。而且，与绕组45的轴向截面的短边沿中心轴线60排列的结构相比，绕组45的结构容易形成。
此外，设定长度a和长度b之间的比率为宽的范围1.1≤b/a≤25。因此，具有适当长宽比b/a的绕组能应用到具有不同形状的各种燃料喷射阀。
进一步，调整绕组45的长宽比b/a，以便于线圈44的长度L和厚度t的比率能被设定在宽范围2≤L/t≤30内。而且，绕组45的轴向截面被设定为多边形，如长条形和矩形，这样绕组45的占空系数提高了，线圈44的直径减小了。因此，燃料喷射阀10的罩盖部分40a的外径D与线圈44的长度L的比率能被设定为小范围内0.9≤D/L≤2。燃料喷射阀10的罩盖部分40a在外周遮盖线圈44。为了缩短磁路和降低磁通泄漏，优选地，比率D/L基本上等于1。
(第二实施例)
如图3所示，缠绕绕组72形成线圈70的绕组结构，这样绕组72的轴向截面的短边基本上沿线圈70的中心轴线60排列。在此实施例中，绕组72在线圈70径向上的层数和绕组72在线圈70的轴向上的行数能被调整，直到与第一实施例中的结构绕数相同。因此，绕组72的横截面的长宽比可以设定为1.1≤b/a≤25，线圈44的长度L和厚度t的比率可以设定为2≤L/t≤30，燃料喷射阀10部分的外径D和线圈44的长度L的比率可以设定为0.9≤D/L≤2，类似于第一实施例。
(第三实施例)
如图4A、4B和5所示，一卷筒80包括筒形部分82、第一和第二钩挂部分84和86。线圈绕组45围绕筒形部分82的外周缠绕。线圈中绕组的缠绕方式和绕组45的形状与第一实施例或第二实施例中的情况相同。绕组可以具有包括正方形、长条形和矩形在内的各种多边形横截面中的至少一种。第一和第二钩挂部分84和86分别沿半径向外扩展形成环形，这样第一和第二钩挂部分84和86防止绕组45引起错位。
第一钩挂部分84被安置在绕组45开始缠绕的一侧。第一钩挂部分84形成沿筒形部分82的外周引导绕组45的引导槽85。如图4B所示，绕组45沿引导槽85被缠绕，如箭头88所示，这样能阻止绕组45在绕组45开始缠绕的位置引起相互干扰和重叠。这样，可以保护绕组45避免在绕组结构中引起错位。
如图6所示，根据相关技术的卷筒240，在绕组45开始缠绕的钩挂部分242没有提供引导槽85。在卷筒240中，绕组45直接从钩挂部分242开始围绕筒形部分244的外周缠绕。结果是，在绕组起始位置246绕组45会产生相互干扰和重叠。因此，绕组45可能产生绕组结构的错位。当在绕组45中形成一个错位结构时，在下面的缠绕过程中容易产生另外的错位结构。
在第三实施例和相关技术的各线圈中，具有如长条形横截面的多边形横截面的绕组45被缠绕形成绕组结构。在此绕组结构中，当绕组45的缠绕结构中出现错位时，矩形(长条形)横截面绕组45的端部可能彼此接触。替代地，矩形横截面绕组45的一侧和矩形横截面绕组45的平面可能彼此接触。结果是，绕组45可能彼此相互干扰，绕组45上的绝缘保护层可以断裂。这样，绕组45可能在其中产生短路。
然而，在此实施例中，在绕组45开始缠绕的一侧在第一钩挂部分84提供有引导槽85。因此，保护绕组45免于产生绕组结构的错位，这样可以保护绕组45免于产生短路。
当绕组45从第二钩挂部分84开始缠绕时，可以在第二钩挂部分84提供引导槽85。
(第四实施例)
如图7所示，绕组74具有大致正方形的轴向截面。卷筒90包括筒形部分92、第一和第二钩挂部分96和98。在筒形部分92的外周上沿某方向形成绕组沟槽94，沿此方向从第一钩挂部分96向第二钩挂部分98缠绕绕组74。绕组沟槽94从第一钩挂部分96向第二钩挂部分98延伸。绕组沟槽94基本上为螺旋形。钩挂部分96被安置在绕组74开始缠绕的一侧。
特定地，第一钩挂部分96安置在筒形部分92的第一端以钩住线圈44的绕组74的第一端。第二钩挂部分98安置在筒形部分92的第二端以钩住线圈44的绕组74的第二端。
绕组沟槽94具有大致V形的轴向横截面，该V形截面与绕组74的轴向横截面的顶角部分的形状基本一致。
特定地，绕组沟槽94具有大致V形的轴向截面，绕组沟槽以一槽张角张开。绕组74的轴向截面具有顶角部分，该顶角部分定义一顶角。绕组沟槽94的槽张角基本上与绕组74的顶角一致。
例如，绕组沟槽94的轴向横截面的顶角部分基本上以90°张开。绕组沟槽94的轴向横截面具有两边。绕组沟槽94的轴向横截面的各边长与绕组74的大致正方形的轴向截面的边长基本相同。第一和第二钩挂部分96和98在线圈的端部分别具有侧面97和99。侧面97和99分别从径向外侧向径向内侧朝向线圈逐渐变细。特定地，侧面97和99向着径向外侧张大。
在此实施例中，绕组74经绕组沟槽94引导被缠绕，这样绕组74与筒形部分92的外周接触。因此，围绕筒形部分92的外周缠绕的绕组74的斜度的变化可以减小，可以阻止绕组74引起绕组结构的错位。绕组74围绕筒形部分92缠绕，这样绕组74在绕组结构中形成第一层。绕组74的第一层的径向外周的形状与绕组沟槽94的径向外周的形状基本相同。因此，在绕组74的绕组结构的第二层和下面的其它层中可以阻止产生错位。
而且，绕组74沿钩挂部分96和98的倾斜侧面97和99缠绕，这样绕组74在绕组结构中钩挂部分96和98的位置不会变化。因此，可以保护绕组74免于在围绕钩挂部分96和98的绕组结构中引起错位。
如上所述，保护绕组74免于围绕钩挂部分96、98和筒形部分92产生错位，这样可以保护绕组74免于引起由绕组结构中的干扰和/或彼此刮擦造成的短路。
(第五实施例)
如图8所示，绕组45具有与第一实施例相同的矩形(长条形)轴向截面。卷筒110具有筒形部分112，其具有径向外周，在其上以螺旋形形成绕组沟槽114。绕组沟槽114沿绕组方向形成，沿此方向绕组45从第一钩挂部分96向第二钩挂部分98缠绕。绕组沟槽114具有大致V形的轴向截面，与绕组45的轴向横截面的顶角部分的形状基本一致。也就是，绕组45的外周基本上与绕组沟槽114配合。绕组沟槽114的轴向横截面的顶角部分以一槽张角如大致90°张开。绕组沟槽114的轴向横截面具有两个边。绕组沟槽114的轴向横截面的两边中的一边的长度与绕组45的大致矩形(长条形)的轴向截面的长边的长度基本上相同。两边中的另一边的长度小于绕组45的大致矩形轴向截面的短边长度。
绕组45围绕具有上述结构的绕组沟槽114缠绕，这样围绕筒形部分112的绕组45的斜度变化可以减小，从而可以阻止绕组45引起绕组结构中的错位。
绕组45围绕筒形部分112缠绕，这样绕组45形成绕组结构中的第一层。绕组45的第一层具有外周，相对于筒形部分112的径向绕组第一层的外周形状与绕组沟槽114的外周形状基本相同。因此，可以阻止在绕组45的结构中的第二层和下面的层中产生错位。因此，可以保护绕组45不会由于绕组结构中的干扰和/或彼此刮擦产生短路。
(第六实施例)
如图9所示，绕组沟槽124形成在卷筒120的筒形部分122的外周。绕组沟槽124形成这样的形状，即由第五实施例中绕组沟槽124的形状翻转而成。特定地，在第五实施例中绕组沟槽114的形状相对于筒形部分122的大致轴中心进行翻转，这样形成绕组沟槽124。即使在此结构中，产生与第五实施例大致相同的效果。
在上述各实施例中，各绕组的轴向截面设定为多边形如大致正方形和大致矩形(长条形)。在此绕组结构中，与具有圆形轴向截面的绕组结构相比，可以减小相邻卷线之间的间隙。这样，可以提高绕组结构中的占空系数。
在此绕组结构中，当绕数与具有圆形轴向横截面的绕组结构的绕数相同时，可以降低线圈的外径和轴长中的至少一个。因此，使用线圈产生的磁通通过的磁路变小，这样降低磁通的泄漏，提高向固定芯体30吸引可移动芯体22的磁力。这样，可以提高开阀响应。在此结构中，可以提高固定芯体30和可移动芯体22之间的磁力。因此，可以通过提高弹簧43的弹性提高开阀和闭阀的响应，这样开阀的响应不会显著地下降。
在此绕组结构中，可以降低线圈的外径和轴长中的至少一个，这样燃料喷射阀的尺寸可以减小。因此，燃料喷射阀可以被安装在窄空间中。例如，发动机可以具有这样的结构，其中进气孔安排成与燃烧室垂直以减小吸入空气从进气管到燃烧室的吸入阻抗。在此结构中，在其中安置燃料喷射阀的空间可以变小。然而，即使在此结构中，包括小直径线圈的燃料喷射阀可以被安装到窄空间中，其中小直径线圈缠绕的卷线具有多边形横截面。
(改型实施例)
当绕组具有大致矩形(长条形)的轴向截面时，绕组的长度a和长度b的关系不限于上述关系1.1≤b/a≤25，线圈的长度L和厚度t的关系不限于上述关系2≤L/t≤30，燃料喷射阀10的外径D和线圈44的长度L之间的关系不限于上述关系0.9≤D/L≤2。当绕组具有大致矩形(长条形)轴向截面时，绕组和线圈的结构不限于上述结构。
绕组的轴向截面不限于大致正方形和大致矩形。绕组的轴向截面可以是三角形，除大致正方形和矩形之外的长条形，以及其它的多边形。多边形不限于大致正多边形。具有多边形轴向截面的绕组被卷绕在线圈中，这样与使用圆形轴向截面绕组的绕组结构比较，线圈绕组结构中形成的间隙变小。因此，可以提高绕组结构中的占空系数。结果是，可以减小燃料孔的尺寸，缩短线圈产生的磁通的磁路，这样可以提高开阀响应。因此，即使当绕组的轴向截面是多边形而不是大致长条形时，燃料喷射阀10的外径和线圈44的长度L之间的关系可以在0.9≤D/L≤2的范围内。
在上述实施例中，绕组均具有多边形轴向截面。因此，绕组可以引起围绕多边形轴向截面的端部的刮擦，可能使它的电绝缘覆层破裂。然而，在上述实施例的结构中，代表性轴向截面绕组基本上以规则形式排列，这样多边形轴向截面绕组可以被阻止在其中引起由于干扰和刮擦造成的短路。
在绕组沟槽与绕组轴向截面的顶角部分配合，并且可沿卷绕方向引导绕组的情况下，与绕组轴向截面的顶点部分的角度相比，绕组沟槽的大致V形轴向截面的张角可以较大或较小。绕组的轴向截面不限于V形，可以是其它形状，如圆弧形。
在上述第四、第五和第六实施例中，绕组沟槽从一个卷筒的钩挂部分到另一个钩挂部分优选地连续形成为螺旋形。然而，绕组沟槽可以在周向上不连续，当卷筒在成型模中成型时，成型模在不连续处相互配合。
钩挂部分的两个侧壁可以朝向上述线圈一侧倾斜。替代地，钩挂部分的侧壁中中的一个可以朝向线圈一侧倾斜。
上述实施例的结构和方法可以适合地组合。
不脱离本发明的精神，可以对上述实施例进行各种变动和替代。

Claims (10)

1.一种燃料喷射阀(10)，包括：
打开和关闭喷嘴孔(18a)的阀元件(20)；
与阀元件(20)一起轴向往复运动的可移动芯体(22)；
相对于可移动芯体(22)安置在与喷嘴孔(18a)相反的一侧的固定芯体(30)，固定芯体(30)与可移动芯体(22)相面对；
产生磁力的线圈(44、70)，当线圈(44、70)通电时该磁力将可移动芯体(22)朝向固定芯体(30)吸引，其中线圈(44、70)包括绕组(45、72、74)；以及
包含筒形部分(82、92、112、122)、第一钩挂部分(84、96)和第二钩挂部分(86、98)的卷筒(80、90、110、120)；
其特征在于，线圈(44、70)的绕组(45、72、74)具有多边形的轴向截面；
绕组(45、74)围绕卷筒(80、90、110、120)的筒形部分(82、92、112、122)缠绕；
第一钩挂部分(84、96)安置在筒形部分(82、92、112、122)的第一端以钩住线圈(44、70)的第一端；
第二钩挂部分(86、98)安置在筒形部分(82、92、112、122)的第二端以钩住线圈(44、70)的第二端；
第一钩挂部分(84、96)安置在线圈(44)的绕组(45、74)开始缠绕的一侧；
第一钩挂部分(84、96)沿半径向外扩展形成环形并且限定出一引导槽(85)，该引导槽围绕第一钩挂部分的外周延伸然后朝向筒形部分倾斜，从而围绕筒形部分(82、92、112、122)的外周沿筒形部分(82、92、112、122)的大致周向引导绕组(45、74)。
2.如权利要求1所述的燃料喷射阀(10)，其特征在于，绕组(45、72)的轴向截面大致为长条形。
3.如权利要求1所述的燃料喷射阀(10)，其特征在于，绕组(45、72)的轴向截面大致为矩形。
4.如权利要求3所述的燃料喷射阀(10)，其特征在于，绕组(45、72)的轴向截面具有基本上沿线圈(44)的中心轴线(60)排列的长边。
5.如权利要求3所述的燃料喷射阀(10)，其特征在于；
绕组(45、72)的轴向截面包括具有短边长度(a)的短边；
绕组(45、72)的轴向截面包括具有长边长度(b)的长边；
长边长度(b)除以短边长度(a)所得到的商等于或大于1.1；
长边长度(b)除以短边长度(a)所得到的商等于或小于25。
6.如权利要求5所述的燃料喷射阀(10)，其特征在于；
线圈(44、70)沿其中心轴线(60)具有线圈长度(L)；
线圈(44、70)沿其径向具有线圈厚度(t)；
线圈长度(L)除以线圈厚度(t)所得到的商等于或大于2；
线圈长度(L)除以线圈厚度(t)所得到的商等于或小于30。
7.如权利要求1至6任一项所述的燃料喷射阀(10)，其特征在于进一步包括：
在外周遮盖线圈(44、70)的罩盖部分(40a)；
其中，罩盖部分(40a)具有盖外径(D)；
线圈(44、70)沿其中心轴线(60)具有线圈长度(L)；
盖外径(D)除以线圈长度(L)所得到的商等于或大于0.9；
盖外径(D)除以线圈长度(L)所得到的商等于或小于2。
8.如权利要求1所述的燃料喷射阀(10)，其特征在于，
第一钩挂部分(96)和第二钩挂部分(98)中的至少一个具有与线圈(44)接触的侧面(97、98)；
从侧面(97、98)的径向外侧向着侧面(97、98)的径向内侧，侧面(97、98)朝向线圈(44)的一侧倾斜。
9.如权利要求1所述的燃料喷射阀(10)，其特征在于，
筒形部分(92、112、122)具有形成绕组沟槽(94、114、124)的外周，所述绕组沟槽引导绕组(45、74)；
绕组沟槽(94、114、124)从第一钩挂部分(96)向第二钩挂部分(98)延伸。
10.如权利要求9所述的燃料喷射阀(10)，其特征在于，
绕组沟槽(94、114、124)具有大致V形轴向截面，其以一沟槽张角张开；
绕组(45、74)的轴向截面具有顶角部分，其限定一顶角；
绕组沟槽(94、114、124)的沟槽张角基本上与绕组(45、74)的顶角重合。
CN2010101437807A 2004-07-29 2005-07-29 具有小型结构的燃料喷射阀 Active CN101787945B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP222205/2004 2004-07-29
JP2004222205 2004-07-29
JP2005183320A JP2006066885A (ja) 2004-07-29 2005-06-23 燃料噴射弁
JP183320/2005 2005-06-23

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2005100881217A Division CN1727665B (zh) 2004-07-29 2005-07-29 具有小型结构的燃料喷射阀

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101787945A CN101787945A (zh) 2010-07-28
CN101787945B true CN101787945B (zh) 2012-01-25

Family

ID=35721689

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2005100881217A Active CN1727665B (zh) 2004-07-29 2005-07-29 具有小型结构的燃料喷射阀
CN2010101437807A Active CN101787945B (zh) 2004-07-29 2005-07-29 具有小型结构的燃料喷射阀

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2005100881217A Active CN1727665B (zh) 2004-07-29 2005-07-29 具有小型结构的燃料喷射阀

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7168681B2 (zh)
JP (1) JP2006066885A (zh)
CN (2) CN1727665B (zh)
DE (1) DE102005035471B4 (zh)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006017451A1 (de) * 2006-04-13 2007-10-18 Robert Bosch Gmbh Magnetbaugruppe für ein Magnetventil
PL1936181T3 (pl) * 2006-12-12 2009-10-30 Magneti Marelli Spa Elektromagnetyczny wtryskiwacz paliwa do silnika wewnętrznego spalania z wtryskiem bezpośrednim
US20080276299A1 (en) * 2007-04-02 2008-11-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Wireless terminal apparatus and method of protecting system resources
DE102008042686A1 (de) * 2008-10-08 2010-04-15 Robert Bosch Gmbh Magnetspule, Kraftfahrzeugbauteil mit Magnetspule sowie Verwendung
JP2011012700A (ja) * 2009-06-30 2011-01-20 Ckd Corp 小型電磁弁
US9217511B2 (en) * 2012-08-10 2015-12-22 Delavan Inc. Impulse duty cycle valves
JP5955258B2 (ja) * 2013-03-29 2016-07-20 三菱重工業株式会社 燃料噴射装置及びディーゼル機関
DE102013206959A1 (de) * 2013-04-17 2014-10-23 Robert Bosch Gmbh Magnetventil mit verbessertem Öffnungs- und Schließverhalten
EP2837812A1 (en) * 2013-08-14 2015-02-18 Continental Automotive GmbH Actuator assembly for a fluid injection valve and fluid injection valve
DE102013217923A1 (de) * 2013-09-09 2015-03-12 Continental Automotive Gmbh Anordnung mit einem ferromagnetischen Werkstück und einer um zumindest einen Abschnitt des Werkstücks angeordneten Heizwicklung
JP6510939B2 (ja) * 2015-09-16 2019-05-08 日立オートモティブシステムズ株式会社 燃料噴射弁
CN209164045U (zh) * 2018-11-19 2019-07-26 浙江锐韦机电科技有限公司 泵阀一体机构

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4988055A (en) * 1988-05-25 1991-01-29 Nippondenso Co., Ltd. Coil assembly for polygonal wire
US5944262A (en) * 1997-02-14 1999-08-31 Denso Corporation Fuel injection valve and its manufacturing method
CN1247445A (zh) * 1998-09-08 2000-03-15 东京特殊电线株式会社 电磁加热用线圈

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4288657A (en) * 1980-03-31 1981-09-08 International Telephone And Telegraph Corporation Free-spring wire connector
JPS5763813A (en) * 1980-10-06 1982-04-17 Toshiba Corp Disk winding
US5494224A (en) * 1994-08-18 1996-02-27 Siemens Automotive L.P. Flow area armature for fuel injector
JP3441734B2 (ja) * 1995-02-27 2003-09-02 株式会社 日立製作所 コイル巻線、及びそれを用いた変圧器、並びにコイル巻線の製作方法
US5625946A (en) * 1995-05-19 1997-05-06 Siemens Automotive Corporation Armature guide for an electromechanical fuel injector and method of assembly
DE69609465T2 (de) * 1995-08-25 2002-03-14 Denso Corp., Kariya Elektromagnet mit geneigter Wicklung und diese Wicklung verwendende Zündspule für eine Brennkraftmaschine
US5704585A (en) * 1995-08-29 1998-01-06 Siemens Electric Limited Electrical connection between closure cap and internal actuator of an electrically actuated valve
US5918818A (en) * 1996-05-22 1999-07-06 Denso Corporation Electromagnetically actuated injection valve
JP2958522B2 (ja) * 1998-02-27 1999-10-06 株式会社村田製作所 コモンモードチョークコイルおよびその製造方法
JP2000058350A (ja) * 1998-08-10 2000-02-25 Sumitomo Wiring Syst Ltd コイル及び内燃機関用点火コイル
DE19951709A1 (de) * 1999-10-27 2001-05-03 Alcatel Sa Elektrischer Leiter mit rechteckigem oder quadradischem Querschnitt
JP2002048031A (ja) * 2000-07-28 2002-02-15 Denso Corp 燃料噴射装置
US6369682B1 (en) * 2000-09-27 2002-04-09 Delphi Technologies, Inc. Multifunctional coil assembly for an injector
JP3791591B2 (ja) * 2000-11-29 2006-06-28 株式会社デンソー 燃料噴射弁とそのスプリング力調整用のアジャストパイプ及びその圧入方法
JP2002327661A (ja) * 2001-04-27 2002-11-15 Denso Corp 燃料噴射弁
JP3899937B2 (ja) 2002-01-18 2007-03-28 株式会社デンソー 燃料噴射弁
JP3945357B2 (ja) 2002-09-18 2007-07-18 株式会社デンソー 燃料噴射装置
JP2004140154A (ja) * 2002-10-17 2004-05-13 Denso Corp コイル部品並びにそれの製造方法及び製造装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4988055A (en) * 1988-05-25 1991-01-29 Nippondenso Co., Ltd. Coil assembly for polygonal wire
US5944262A (en) * 1997-02-14 1999-08-31 Denso Corporation Fuel injection valve and its manufacturing method
CN1247445A (zh) * 1998-09-08 2000-03-15 东京特殊电线株式会社 电磁加热用线圈

Also Published As

Publication number Publication date
CN101787945A (zh) 2010-07-28
JP2006066885A (ja) 2006-03-09
DE102005035471A1 (de) 2006-02-23
CN1727665A (zh) 2006-02-01
US7168681B2 (en) 2007-01-30
CN1727665B (zh) 2010-05-05
DE102005035471B4 (de) 2019-01-03
US20060022161A1 (en) 2006-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101787945B (zh) 具有小型结构的燃料喷射阀
JP4211814B2 (ja) 電磁式燃料噴射弁
US9046188B2 (en) Solenoid actuator with magnetic sleeving
KR102192456B1 (ko) 전자기 밸브 및 전자기 밸브의 제조 방법
JP2006022721A (ja) 燃料噴射弁
JP5482267B2 (ja) 燃料噴射弁
CN102959297A (zh) 电磁阀
CN105580094A (zh) 电磁致动器和用于制造这样的致动器的方法
JP5841153B2 (ja) 燃料噴射弁
US20150129785A1 (en) Electromagnetic valve
JP3945357B2 (ja) 燃料噴射装置
JP2010281248A (ja) 電磁式燃料噴射弁
US6651913B1 (en) Electromagnetic injection valve for controlling a fuel amount to be injected into an internal combustion engine
CN105008708A (zh) 阀体和流体喷射器
CN104465014B (zh) 线性螺线管及其制造方法
KR20060021303A (ko) 연소 기관의 연료 분사 밸브
JP2006226263A (ja) 電磁駆動装置およびそれを用いた燃料噴射弁
KR20170069156A (ko) 전자기 밸브
JP2014218926A (ja) 燃料噴射弁
JP4466555B2 (ja) ソレノイドバルブおよびその製造方法
JP4123384B2 (ja) 燃料噴射弁
JPS60153466A (ja) 電磁式燃料噴射弁
JP3712589B2 (ja) インジェクタの応答性調整方法
JP5126120B2 (ja) コイル装置および燃料噴射弁
JP2009236095A (ja) 燃料噴射装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant