CN101163879A - 用于多缸内燃机的燃料喷射装置 - Google Patents

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Abstract

燃料喷射装置具有一个高压泵(10)和用于内燃机各缸的各一个喷射器(12)，该喷射器至少间接地通过一个液压管道(26；27)与高压泵(10)连接。每个喷射器(12)通过一个液压管道(26；27)与高压泵(10)和/或内燃机的另一缸的喷射器(12)连接。通过这种方式可以省去通常设置在高压泵(10)与喷射器(12)之间的高压储存器。

Description

用于多缸内燃机的燃料喷射装置
技术领域
本发明涉及一种如权利要求1前序部分所述的用于多缸内燃机的燃料喷射装置。
背景技术
由EP0299337A已公开了这样的燃料喷射装置。这种燃料喷射装置具有一个高压泵，通过它将燃料输送到一个高压储存器、即所谓的共轨。对于内燃机的每个缸设有一个用于喷射燃料的喷射器，其中每个喷射器通过一个连接在喷射器高压接头上的液压管道与高压储存器连接。这种燃料喷射装置的缺陷是高的加工费用和装配费用，这些费用由于设置在高压泵与喷射器之间的高压储存器引起。该高压储存器由于在此存在的高压必需具有高强度。此外由于高压储存器加大在内燃机周围用于燃料喷射装置所需的结构空间。
发明内容
而按照本发明的具有权利要求1特征的燃料喷射装置的优点是，在这个喷射装置中无需高压储存器，由此简化其加工和装配并且减少其结构空间需求。
在从属权利要求中给出按照本发明的燃料喷射装置的有利扩展结构和改进方案。
附图说明
在附图中示出本发明的多个实施例并且在下面的描述中进行详细说明。附图中：
图1以简图示出按照第一实施例的内燃机燃料喷射装置，
图2以放大图示出燃料喷射装置的喷射器，
图3至10示出按照其它实施例的燃料喷射装置。
具体实施方式
在图1至10中示出一个用于多缸内燃机的燃料喷射装置，该多缸内燃机最好是一个机动车的压燃式内燃机。该燃料喷射装置具有一个高压泵10，通过它在高压下输送燃料。在内燃机的每个缸上设置一个喷射器12，燃料可以通过这些喷射器被喷射进缸的燃烧室。在图1至10中只示出几个喷射器12，其中其它直到最后的喷射器12d的喷射器通过一些点来表示。该喷射器12如图2所示具有一个燃料喷射阀14及一个电控的致动器16，燃料通过该燃料喷射阀被喷射到缸的燃烧室中。通过该致动器16可以控制燃料喷射阀14的喷射阀单元15的打开和关闭运动。该致动器16最好是一个压电致动器，它根据施加在致动器上的电压改变其大小。通过这个大小变化可以实现开关功能，通过该开关功能可以使喷射阀单元15打开或关闭。该致动器16由一个电子控制装置18控制。该致动器16设置在喷射器12的壳体22中的一个充满燃料的空间20中。该致动器16例如可以作用于活塞17，通过该活塞限制一个控制室19，其中喷射阀单元15通过在控制室19中存在的压力被向着关闭方向加载。所述活塞17通过预紧的弹簧21顶靠在致动器16上。所述喷射阀单元15还通过一个预紧的弹簧23在关闭方向上加载。如果在致动器16上通过控制装置18施加一个电压，则使致动器伸展并且将活塞17压到控制室19中，因此在控制室中产生高压，通过该高压使喷射阀单元15保持在其关闭位置中，因此不进行燃料的喷射。如果通过控制装置18没有电压施加在致动器16上，则减少这个致动器的伸展，因此活塞17通过弹簧21从控制室19中移动出来，由此降低控制室19中的压力。然后，所述喷射阀单元15通过在打开方向上作用于它的高压抵抗控制室19中存在的小压力并且抵抗弹簧23的力地运动到其打开位置，由此喷射燃料。
在喷射器2的壳体22上设有两个高压接头24，通过它们使处于高压下的燃料输送到喷射器12或者由喷射器继续输出。所述高压接头24与空间20连接，在该空间中设置致动器16。此外高压接头24通过空间20与燃料喷射阀14连接，以便将喷射燃料所需的燃料输送到该空间。在此，该空间20构成一个高压储存器，用于喷射的燃料被从该高压储存器取出。在此，该空间20具有一个足够大的容积，以便能储存喷射燃料所需的燃料容积。该空间20的容积可以在1至5cm3之间，例如约为2cm3。
在图1所示的燃料喷射装置的第一实施例中，仅是这些喷射器12的第一个喷射器12a与高压泵10连接，其中从高压泵10的高压出口导出的液压管道26与喷射器12a的高压接头24连接。所述与高压泵10连接的第一个喷射器12a最好是内燃机的最靠近高压泵10地设置的喷射器。内燃机的缸和配置给所述缸的喷射器12串联设置。一个液压管道27与第一个喷射器12a的另一高压接头24连接，该液压管道通到另一喷射器12b并且与这个喷射器12b的一个高压接头24连接。该喷射器12b最好靠近第一个喷射器12a设置。一个液压管道27与喷射器12b的另一高压接头24连接，该液压管道又通到另一个最好相邻设置的喷射器12并且与这个喷射器12的一个高压接头24连接。最后的喷射器12仅通过一个连接在其两个高压接头24中的一个高压接头上的液压管道27与前面相邻的喷射器连接，而在其另一高压接头24上设置一个压力传感器28。也可以选择将压力传感器28设置在另一喷射器12上、设置在这些喷射器12之间的一个液压管道27中、设置在高压泵10与第一个喷射器12a之间的液压管道26中或者设置在高压泵10上。内燃机缸的喷射器12液压地相互串联，其中仅是第一个喷射器12a直接与高压泵10连接。
所述压力传感器28与电控制装置18连接并且为该控制装置提供一个实际在喷射器12中存在的压力的信号。在高压泵10的吸入侧设置一个燃料配量装置30，通过后者可以改变由高压泵10抽吸的且在高压下输送的燃料量。通过燃料配量装置30例如可以在高压泵10的吸入侧上调节一个可变化的通流横截面。最好使来自储存容器32的燃料通过输送泵34输送到高压泵10的吸入侧，其中燃料配量装置30设置在输送泵34与高压泵10之间。通过控制装置18这样控制燃料配量装置30，使高压泵10在高压下输送燃料到喷射器12，如同它要求的那样，以便在喷射器12中保持一个对于喷射燃料预给定的压力。
可以规定，高压泵10只具有一个唯一的泵单元，其中，导引到第一个喷射器12a的液压管道26连接在这个泵单元的出口上。替代地可以规定，高压泵10具有多个泵单元，例如两个或三个泵单元，其中，这些泵单元的出口共同地导引到高压泵10上的一个公共接头，所述导引到第一个喷射器12a的液压管道26连接在该接头上。
在图3中示出按照第二实施例的燃料喷射装置，其中，基本结构与第一实施例相同。但是与第一实施例的区别是最后的喷射器12a也通过液压管道26直接与高压泵10连接。最后的喷射器12也与第一实施例一样与邻近它的喷射器通过液压管道27连接。在此，在高压泵10上设置有两个高压出口，其中一个出口与第一个喷射器12a连接，而另一出口与最后的喷射器12d连接。所述压力传感器28可以设置在喷射器12上、设置这些喷射器12之间的液压管道27中或者设置在高压泵10与一个喷射器12之间的液压管道26中或者设置在高压泵10上。如果高压泵10只具有一个泵单元，则必需在这个泵单元上设置两个高压接头，用于连接两个导引到喷射器12a和12d的液压管道26。如果高压泵10具有两个泵单元，则使通到第一个喷射器12a的液压管道26连接到一个泵单元的出口上并且使通到最后的喷射器12d的液压管道26连接在另一泵单元的出口上。如果高压泵10具有多于两个的泵单元，则使其出口共同导引到高压泵10上的两个高压接头，其中在每个高压接头上连接一个导引到喷射器12a或12d的液压管道26。
在图4中示出按照第三实施例的燃料喷射装置，其中内燃机的缸V形地设置，其中，在每个缸列中并排设置多个缸。只有第一个缸列的第一个喷射器12a直接与高压泵10连接，而其余喷射器12通过液压管道27相互串联连接。两个缸列的分别最远离高压泵10设置的喷射器12也通过液压管道27相互连接。在两个缸列的最靠近高压泵10设置的喷射器12d上设置压力传感器28。该压力传感器28也可以设置在其它位置，如同第一实施例那样。该高压泵10的结构与第一实施例所述相同。
在图5中示出按照第四实施例的燃料喷射装置，它与第三实施例的区别只在于，每个缸列的最靠近高压泵10设置的喷射器12分别通过一个液压管道26与高压泵10连接。其余的喷射器12分别通过液压管道27相互间串联。该高压泵10的结构与第二实施例所述相同。
在图6中示出按照第五实施例的燃料喷射装置，其中基本结构与第一实施例相同。附加地，在按照第五实施例的燃料喷射装置中设置有一个压力调节阀32，通过后者可以改变喷射器12中存在的压力。该压力调节阀32例如可以设置在高压泵10上。所述压力传感器28可以设置在最后的喷射器12d上。也可以选择使压力调节阀32也与在图7中所示的变型方案那样设置在最后的喷射器12d上并且可以使压力传感器28设置在这些喷射器12之间的一个液压管道27中。所述压力调节阀32和压力传感器28也可以设置在任意的其它位置上。该压力调节阀32与控制装置18连接并且通过该控制装置控制，用于将喷射器12中的压力调节到一个预给定的值。在通过控制装置18控制压力调节阀32时可以实现，非常快速地改变喷射器12中存在的压力。在通过控制装置18控制燃料配量装置30时可以实现，高压泵10至少基本上仅将喷射燃料所需的燃料量在高压下输送到喷射器12，由此可以使高压泵10的驱动功率保持较小。
在图8中示出按照第六实施例的燃料喷射装置，它基本与具有V形设置的内燃机缸的第三实施例相同地构成并且附加地设有压力调节阀32。所述喷射器12与高压泵10通过液压管道26和相互间通过液压管道27的连接与第三实施例相同，因此只是第一个喷射器12a直接与高压泵10连接。所述压力调节阀32例如设置在高压泵10上，而压力传感器28设置在最后的喷射器12d上。也可以选择使压力调节阀32与图9所示的变型方案那样设置在最后的喷射器12d上并且可以使压力传感器28设置在这些喷射器12之间的液压管道27中。所述压力调节阀32和压力传感器28也可以设置在任意的其它位置上。
在图10中示出按照第七实施例的燃料喷射装置，与第六实施例的区别在于，两个缸列的最靠近高压泵10地设置的喷射器12分别通过液压管道26与高压泵10连接。两个缸列的最远离高压泵10设置的喷射器12d不相互连接，而是分别在其上设置一个压力调节阀32。在两个缸列的这些喷射器12之间的这些液压管道27之一中分别设置一个压力传感器28。两个缸列的压力调节阀32和压力传感器28也可以设置在任意的其它位置上。因此在第七实施例中存在用于内燃机的两个缸列的喷射器12的分开的高压分支，它具有自己的压力调节阀32和压力传感器28。

Claims (11)

1.一种用于多缸内燃机的燃料喷射装置，具有一个高压泵(10)及用于内燃机每个缸的各一个喷射器(12)，该喷射器至少间接地通过一个液压管道(26；27)与高压泵(10)连接，其特征在于，每个喷射器(12)通过一个液压管道(26；27)与高压泵(10)和/或与内燃机的另一缸的喷射器(12)连接。
2.如权利要求1所述的燃料喷射装置，其特征在于，每个喷射器(12)具有至少一个储存空间(20)，它与所述液压管道(26；27)连接。
3.如权利要求1或2所述的燃料喷射装置，其特征在于，每个喷射器(12)具有两个用于这些液压管道(26；27)的高压接头(24)。
4.如权利要求1至3中任一项所述的燃料喷射装置，其特征在于，这些喷射器(12)通过这些液压管道(26；27)相互串联并且只是第一个喷射器(12a)直接与高压泵(10)连接。
5.如权利要求1至3中任一项所述的燃料喷射装置，其特征在于，这些喷射器(12)通过这些液压管道(26；27)相互串联并且第一个喷射器和最后的喷射器((12a，12d)直接与高压泵(10)连接。
6.如上述权利要求中任一项所述的燃料喷射装置，其特征在于，在高压泵(10)上、在这些喷射器(12)之一上、在这些喷射器(12)之间的一个液压管道(27)中或者在高压泵(10)与这些喷射器(12)之一之间的一个液压管道(26)中设置至少一个压力传感器(28)。
7.如权利要求6所述的燃料喷射装置，其特征在于，所述至少一个压力传感器(28)与一个电控制装置(18)连接并且在高压泵(10)的前面连接有一个燃料配量装置(30)，该燃料配量装置被控制装置(18)根据由压力传感器(28)检测到的压力来控制。
8.如上述权利要求中任一项所述的燃料喷射装置，其特征在于，在高压泵(10)上、在这些喷射器(12)之一上、在这些喷射器(12)之间的一个液压管道(27)中或者在高压泵(10)与这些喷射器(12)之一之间的一个液压管道(26)中设置至少一个压力调节阀(32)，该压力调节阀通过电控制装置(18)来控制。
9.如上述权利要求中任一项所述的燃料喷射装置，其特征在于，所述高压泵(10)具有一个唯一的泵单元，这些喷射器(12)中的至少一个通过一个液压管道(26)与该泵单元连接。
10.如权利要求1至8中任一项所述的燃料喷射装置，其特征在于，所述高压泵(10)具有多个泵单元，它们与高压泵(10)的一个公共的高压接头连接，这些喷射器(12)中的一个通过一个液压管道(26)与该高压接头连接。
11.如权利要求1至8中任一项所述的燃料喷射装置，其特征在于，所述高压泵(10)具有两个泵单元，相应的喷射器(12)分别通过一个液压管道(26)与所述泵单元连接。
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