CN101072941A - 喷射阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种喷射阀，尤其用于机动车中内燃机的燃料喷射装置，它包括一个设有套筒形壳体区段(12)的阀壳体(11)及一个设置在壳体区段(12)上的具有线圈架(15)、电磁线圈(16)及磁罐(17)的电磁铁(14)。为了保护电磁线圈(16)防护盐雾，该盐雾在一定环境条件下形成及它可沿电磁铁(14)与壳体区段(12)的接触面侵入，带有绕好的电磁线圈(16)的线圈架(15)在四周完全地被一个整体的塑料壳(39)包围。

Description

喷射阀
现有技术
本发明涉及根据权利要求1前序部分的一种喷射阀，尤其用于机动车中内燃机的燃料喷射装置。
在公知的喷射阀中，设有线圈架及绕在其上的电磁线圈的磁罐被套在套筒形的壳体区段上及用其罐开口放置在一个下壳体部分上，该下壳体部分将一个阀座架固定在套筒形的壳体区段上。在此，线圈架用其架体的内圆柱壁直接套在套筒形壳体区段上及带有空气间隔地被磁罐的罐壁包围。磁罐具有一个在罐底上轴向延续的与罐底为一体的罐接管，它包围着套筒形壳体部分。在罐接管上的外部通过切削加工切出一个环绕的迷宫式密封。在套筒形壳体部分上与罐接管轴向有间距地通过切削加工开出第二迷宫式密封。套筒形壳体区段及罐接管由塑料包封注塑部分包围，在该注塑部分上成型有一个插头，用于使电磁线圈连接到反方插座上。通过塑料收缩在其上的两个迷宫式密封使电磁线圈对环境影响密封，以使得在一定环境条件下形成的盐雾不会进入包封注塑部分的塑料与套筒形壳体部分的金属之间的过渡位置上及沿金属壁到达电磁线圈及在那里引起电损坏。因为迷宫式密封仅可通过切削加工制造，这些迷宫式密封的制造费用是很高的，它在喷射阀的制造成本中的反映不是微不足道的。
本发明的优点
根据本发明的、具有权利要求1的特征的或权利要求3的特征的或权利要求5的特征的喷射阀具有其优点，即可用小的制造成本实现同样好的电磁线圈对有害环境影响的密封。在此情况下具有权利要求3或5的特征的喷射阀还具有附加的优点，即电磁铁的外径在相同磁铁功率时可被作得小些。在根据权利要求3的喷射阀中成型在线圈架上的迷宫式密封可在制造技术上简单地制造及在线圈架制造时被同时地一起成型出。根据权利要求5的喷射阀具有的附加优点是，通过取消迷宫式密封，用于制造线圈架的注塑模可被更简单地构型及在不改变磁铁功率时可减小电磁铁的轴向结构高度。通过线圈架材料、包封注塑的塑料及塑料的注塑参数的相应匹配在注塑过程中可实现线圈架与塑料在接触面上的紧密连接。
通过其它权利要求中所述的措施可得到在权利要求1，权利要求3及权利要求5中给出的喷射阀的有利的进一步构型及改进。
根据本发明的一个优选实施形式，磁罐，借助塑料壳被埋在磁罐中的带有电磁线圈的线圈架，组合在塑料壳中的用于闭合磁路的磁轭及成型在塑料壳上的用于电磁线圈电接触的插头构成一个预制的装配单元。该装配单元可在喷射阀的装配线外例如通过一个供应商来制造及供货。因此对于塑料壳注射过程所需的节拍时间可以与喷射阀装配线内的节拍时间无联系。
附图说明
在以下的说明中将借助附图中所示的实施例来详细描述本发明。附图表示：
图1：一个喷射阀纵截面的部分图，
图2：具有变型方案的喷射阀的图1中局部II的放大视图，
图3及4：分别部分地示出根据两个另外的实施例的喷射阀的半纵剖视图。
实施例的说明
图1中以纵截面部分地概要表示的喷射阀优选地使用在机动车中内燃机的燃料喷射装置中。它具有一个阀壳体11，该阀壳体具有：一个薄壁的、套筒形的上壳体区段12，该上壳体区段的自由端部构成用于燃料输入的接管34；及一个与该上壳体区段整体连接的下壳体区段13，该下壳体区段构造成具有阀孔的阀座架。变换地，该阀座架也可作为单独的部件置入到下壳体区段13中。接管34包围着一个燃料输入通道36，该燃料输入通道由一个燃料过滤器34封闭及穿过下壳体区段13一直延续到阀孔。在套筒形的上壳体区段12上设有一个电磁铁14。该电磁铁14由一个线圈架15、一个绕在该线圈架上的电磁线圈16、一个磁罐17-在该磁罐中接收着该线圈架15-及一个套筒形的磁芯18组成，为了减小磁阻及在电磁铁14的磁路中相对衔铁19构成一个气隙，该磁芯被推入套筒形的、薄壁的上壳体区段12中及被固定在其中。以轴向气隙距离位于磁芯18对面的衔铁19可移动地在阀壳体11中被导向及与一个阀针20固定连接。为了使电磁铁14套在上壳体区段12上，磁罐17的罐底172设有一个中心底孔173，以使得该罐底172可靠触在上壳体区段12上。电磁铁14的磁路通过一个磁轭22闭合，该磁轭至少区段地一方面靠触在罐壁171的内表面上及另一方面靠触在上壳体区段12上。在磁芯18中设有一个阀闭合弹簧37，该弹簧支撑在阀针20上及支撑在一个压在磁芯18中的调节套筒38上并且阀针20用其阀针端头压在阀座架中的阀座上。阀闭合弹簧37的弹簧力的大小由调节套筒28的压入深度来确定。
线圈架15具有一个空心圆柱形的架体151及两个在端侧构成架体151的边界的架法兰152。电磁线圈16被绕在架体151上及通过架法兰152轴向上被固定。在两个架法兰152上各成型出一个轴向上突出的迷宫式密封23，该迷宫式密封由多个同心的接片231组成。在上架法兰152上还成型有一个绝缘罩24，该绝缘罩包围着用于电磁线圈16的两个电端子销25。这些电端子销25在绝缘罩24的自由端部上由该绝缘罩伸出及被构造得用于与一个接插件27的插座26电接触。在下架法兰152上成型出一个间隔体28，它形成线圈架15到磁罐17的罐底172的一个确定的轴向距离。迷宫式密封23，间隔体28及绝缘套24在由塑料制成的线圈架15的加工过程中被同时一起成型出。
线圈架15与电磁线圈16被这样设置在磁罐17中，以致架体151的背着电磁线圈16的内壁可直接套在套筒形的上壳体区段12上。在此情况下，线圈架15在磁罐17中离罐壁171具有一个径向距离及离罐底172具有一个由间隔体28预给定的轴向距离。在带有绕好的电磁线圈16的线圈架15与磁罐17之间的空腔由塑料注射，该塑料也覆盖了上架法兰152，使得线圈架15被一个一直达到套筒形的上壳体区段12的塑料壳29包围。在线圈架15注塑时一方面使磁轭22组合在塑料壳29中及另一方面使一个插头30一起成型在塑料壳29上。该插头30具有一个在其自由端部上露出的孔31及用于套上接插件27。孔31被这样地构造，以致绝缘罩24突出超过其底部一些伸入到孔31中。当接插件27套在插头30上时，接插件27的插座26套在由绝缘罩24伸出的端子销25上。在注塑时塑料收缩在架法兰152的迷宫式密封23上及相对套筒形的上壳体区段12密封了电磁线圈16。在一定的环境条件下出现的盐雾-它可侵入到套筒形的上壳体区段12与线圈架15之间-由此将不能到达电磁线圈16及长期地损害它。通过绝缘罩24实质上伸出超过孔31的底部伸入到插头30中同样可防止：盐雾通过电磁线圈端子到达电磁线圈16。
如图2中所示，作为替换方案，绝缘罩24也可结束在插头30的孔31之前。在此情况下，绝缘罩24设有一个环绕的迷宫式密封32。在图2的实施例中，迷宫式密封32由三个环形凸起321构成，这些环形凸起以轴向间距彼此隔开地径向上由绝缘罩24突起。
上述的电磁铁14具有：磁罐17，在磁罐中借助塑料壳29埋入的带有电磁线圈16的线圈架15，组合在塑料壳29中的磁轭22及整体成型在塑料壳29上的插头30，该电磁铁14构成了一个预制的装配单元，它在喷射阀装配时整个地套在喷射阀的套筒形的上壳体区段12上。接着，在塑料壳29上在背着罐底172的上侧面上施加包封注塑部分33，该包封注塑部分包围着接管34。
图3中表示根据图1的喷射阀中所使用的电磁铁14的另一实施例。该实施例与图1中所述的电磁铁14的区别在于：设有电磁线圈16的线圈架15完全被一个一体的塑料壳39包围，即近似完全地封装在塑料中。在此情况下可取消架法兰152上的迷宫式密封及绝缘罩24上的迷宫式密封。在与磁罐17的罐壁171径向隔开地置入的线圈架15上成型有一个支撑在罐底172上的第一间隔体40及一个形成到套筒形的上壳体区段12或塑料壳39的内壁的径向距离的第二间隔体41。为了封装带有绕好的电磁线圈16的线圈架15，一方面在线圈架15与磁罐17之间及另一方面在线圈架15与上壳体区段12之间的空腔中完全地注射塑料，该塑料也覆盖了背着罐底172的架法兰152及包围成型在线圈架15上的绝缘罩24。当然，在注射塑料壳39时可在磁罐17中置入一个代替上壳体区段12的脱模芯。
为了减小电磁铁14径向上及轴向上的尺寸，而不减小电磁线圈16的体积及由此减小电磁铁14的功率，在根据图4的电磁铁14的实施例中，在磁罐17中这样地设置线圈架15，即，可将架体151的背着电磁线圈16的内壁套在套筒形的上壳体区段12上。线圈架15又与罐壁171径向隔开地被接收在磁罐17中及用其下架法兰152靠放在罐底172上。在带有绕好的电磁线圈16的线圈架15与磁罐17之间剩留的空腔中又注射塑料，该塑料覆盖了背着罐底172的架法兰152并直到壳体区段12及构成一个包围线圈架15的塑料壳42。在此情况下该塑料这样地适配线圈架15的材料及塑料的注射参数、如温度及注射压力被这样选择，以致该塑料与线圈架15的材料在接触面43，44上彼此紧密地连接，由此使电磁线圈16相对架体151与套筒形壳体区段12之间的边界面密封。
在一个变换的实施例中，预制的装配单元被构造成无磁罐17及该由线圈元件15，电磁线圈16，塑料壳29，39或42与组合的磁轭22及成型出的插头30组成的装配单元在喷射阀的装配线上被置入磁罐17中。此外也可将磁轭22由该装配单元中排除及作为单独的部件在喷射阀装配时放置到磁罐17的罐开口上。

Claims (12)

1.喷射阀，尤其用于机动车中内燃机的燃料喷射装置，包括一个设有套筒形壳体区段(12)的阀壳体(11)及一个设置在该壳体区段(12)上的电磁铁(14)，该电磁铁具有一个带有架体(151)及在端侧构成该架体边界的架法兰(152)的线圈架(15)及一个绕在该架体(151)上的电磁线圈(16)以及一个接收该线圈架(15)的磁罐(17)，该磁罐具有罐壁(171)及与罐壁为整体的用一个底孔(173)围绕壳体区段(12)的罐底(172)，其特征在于：带有绕好的电磁线圈(16)的线圈架(15)在四周完全地被一个整体的塑料壳(29)包围。
2.根据权利要求1的喷射阀，其特征在于：线圈架(15)具有至少一个支撑在罐底(172)上的、形成与罐底(172)的轴向距离的间隔体(40)及至少一个形成与壳体区段(12)的径向距离的间隔体(41)；一方面在带有绕好的电磁线圈(16)的线圈架(15)与磁罐(17)之间的空腔中，另一方面在线圈架(15)及绕好的电磁线圈(16)与壳体区段(12)之间的空腔中完全地注射形成塑料壳(29)的塑料，该塑料也覆盖了线圈架(15)的背着罐底(172)的架法兰(152)。
3.喷射阀，尤其用于机动车中内燃机的燃料喷射装置，包括一个设有套筒形壳体区段(12)的阀壳体(11)及一个设置在壳体区段(12)上的电磁铁(14)，该电磁铁具有一个带有架体(151)及在端侧构成该架体边界的架法兰(152)的线圈架(15)及一个绕在该架体(151)上的电磁线圈(16)以及一个接收该线圈架(15)的磁罐(17)，该磁罐具有罐壁(171)及与罐壁整体的用一个底孔(173)围绕壳体区段(12)的罐底(172)，其特征在于：线圈架(15)被这样地设置在磁罐(17)中，以致架体(151)的背着电磁线圈(16)的内壁可套在该壳体区段(12)上；在这些架法兰(152)的外部上分别成型有一个轴向突出的迷宫式密封(23)；具有绕好的电磁线圈(16)的线圈架(15)由一个整体的塑料壳(29)覆盖，该塑料壳盖在了两个架法兰(152)及电磁线圈(16)与架法兰(152)的向着磁罐(17)的罐壁(171)的外表面上。
4.根据权利要求3的喷射阀，其特征在于：与罐壁(171)具有径向间距地放置在磁罐(17)中的线圈架(15)具有至少一个支撑在罐底(172)上的间隔体(28)；及在带有绕好的电磁线圈(16)的线圈架(15)与磁罐(17)之间的空腔被注射构成塑料壳(29)的塑料，该塑料此外盖在背着罐底(172)的架法兰(152)上。
5.喷射阀，尤其用于机动车中内燃机的燃料喷射装置，包括一个设有套筒形壳体区段(12)的阀壳体(11)及一个设置在壳体区段(12)上的电磁铁(14)，该电磁铁具有一个带有架体(151)及在端侧构成该架体边界的架法兰(152)的线圈架(15)及一个绕在该架体(151)上的电磁线圈(16)以及一个接收该线圈架(15)的磁罐(17)，该磁罐具有罐壁(171)及与罐壁整体的用一个底孔(173)围绕壳体区段(12)的罐底(172)，其特征在于：线圈架(15)被这样地设置在磁罐(17)中，以致架体(151)的背着电磁线圈(16)的内壁可套在该壳体区段(12)上；具有绕好的电磁线圈(16)的线圈架(15)由一个整体的塑料壳(29)覆盖，该塑料壳覆盖了电磁线圈(16)及架法兰(152)的向着磁罐(17)的罐壁(171)的外表面及至少背着罐底(172)的架法兰(152)；塑料壳(42)与线圈架(15)的接触面(43，44)对气体与液体密封地彼此熔接。
6.根据权利要求5的喷射阀，其特征在于：与罐壁(171)具有径向间距地设置在磁罐(17)中的线圈架(15)被放置在罐底(172)上；在带有绕好的电磁线圈(16)的线圈架(15)与磁罐(17)的罐壁(171)之间的空腔被注射构成该塑料壳(42)的塑料，该塑料此外覆盖了线圈架(15)的背着罐底(172)的架法兰(152)及鉴于线圈架(15)的材料被这样地选择及在其注射参数上被这样地确定，以致该塑料与线圈架(15)的材料彼此紧密地连接。
7.根据权利要求1-6中一项的喷射阀，其特征在于：在背着罐底(172)的架法兰(152)上成型有一个包围用于电磁线圈(16)的至少一个电端子销(25)的绝缘罩(24)，该绝缘罩组合在包围带有电磁线圈(16)的线圈架(15)的塑料壳(39；29)中；在塑料壳(39；29)上成型有一个具有中心孔(31)的插头(30)，在该插头中伸入有该至少一个端子销(25)，用于通过一个可套在该插头(30)上的接插件(27)的插座(26)电接触。
8.根据权利要求7的喷射阀，其特征在于：绝缘罩(24)被这样地构造，以致它超过孔(31)的底部地伸入到孔(31)中。
9.根据权利要求7的喷射阀，其特征在于：绝缘罩(24)终止在插头(30)中的孔(31)之前及在其圆周上带有径向突出的迷宫式密封(32)，在该迷宫式密封中配合有塑料壳(29)的塑料。
10.根据权利要求1-9中一项的喷射阀，其特征在于：一个由导磁材料作的、可使罐壁(171)与该壳体区段(12)至少区段地连接的磁轭(22)与背着罐底(172)的架法兰(152)轴向间隔开地组合在塑料壳(29)中。
11.根据权利要求10的喷射阀，其特征在于：磁罐(17)，借助塑料壳(29)被埋在磁罐(17)中的带有电磁线圈(16)的线圈架(15)，组合在塑料壳(29)中的磁轭(22)及成型在塑料壳(29)上的插头(30)构成一个预制的装配单元。
12.根据权利要求10的喷射阀，其特征在于：塑料壳(29；39；42)与埋入的带有电磁线圈(16)的线圈架(15)及成型出的插头(30)以及优选与组合的磁轭(22)构成一个预制的装配单元。
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