CN101779032B - 紧凑的喷射装置 - Google Patents
紧凑的喷射装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101779032B CN101779032B CN2008801027682A CN200880102768A CN101779032B CN 101779032 B CN101779032 B CN 101779032B CN 2008801027682 A CN2008801027682 A CN 2008801027682A CN 200880102768 A CN200880102768 A CN 200880102768A CN 101779032 B CN101779032 B CN 101779032B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- injection apparatus
- petrolift
- pressure
- armature
- fuel
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims abstract description 76
- 239000007924 injection Substances 0.000 title claims abstract description 76
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 55
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 14
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 claims description 10
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims description 4
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 150000002926 oxygen Chemical class 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- -1 wherein Substances 0.000 description 1
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
- F02M57/00—Fuel-injectors combined or associated with other devices
- F02M57/02—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps
- F02M57/022—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive
- F02M57/027—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive electric
-
- 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
- F02M23/00—Apparatus for adding secondary air to fuel-air mixture
- F02M23/006—Valves specially shaped for supplying secondary air
-
- 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
- F02M23/00—Apparatus for adding secondary air to fuel-air mixture
- F02M23/12—Apparatus for adding secondary air to fuel-air mixture characterised by being combined with device for, or by secondary air effecting, re-atomising of condensed fuel
-
- 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
- F02M51/04—Pumps peculiar thereto
-
- 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
- F02M57/00—Fuel-injectors combined or associated with other devices
- F02M57/04—Fuel-injectors combined or associated with other devices the devices being combustion-air intake or exhaust valves
-
- 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
- F02M69/00—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
- F02M69/005—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel characterised by control of air admission to the engine according to the fuel injected
-
- 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
- F02M69/00—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
- F02M69/04—Injectors peculiar thereto
- F02M69/042—Positioning of injectors with respect to engine, e.g. in the air intake conduit
- F02M69/044—Positioning of injectors with respect to engine, e.g. in the air intake conduit for injecting into the intake conduit downstream of an air throttle valve
-
- 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
- F02M69/00—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
- F02M69/08—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel characterised by the fuel being carried by compressed air into main stream of combustion-air
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
本发明涉及一种喷射装置,该喷射装置包括一燃料泵(20a)、一压力调节器(20b)、一喷射器(20c)和一气量调节器(20d),其中,该燃料泵(20a)、该压力调节器(20b)、该喷射器(20c)和该气量调节器(20d)是一喷射模块(2)的整体组成部分。
Description
技术领域
本发明涉及一种紧凑结构方式的喷射装置,具有燃料泵、压力调节器、喷射器和气量调节器。
背景技术
由现有技术以不同的构型公开了喷射装置。特别是出于成本和结构空间的原因,仅具有一个或两个汽缸和小的汽缸工作容积的小型内燃机需要独立的解决方案。这种小型内燃机的应用领域例如是两轮车或三轮车或割草机等。已知的喷射装置通常包括处于燃料箱中的、带有压力调节器的燃料泵,其中,该燃料泵以预先规定的压力将燃料输送到一管路中,例如轨或类似装置。在管路的末端设置一喷射器,该喷射器被控制装置控制将燃料喷射到进气管中或直接喷射到燃烧室中。然而这样的喷射装置是费事的并且特别昂贵,使得小型内燃机也变得非常昂贵。
由EP1340906B1公开了一种电控的燃料喷射装置,在该喷射装置中喷射器被设置在泵活塞附近。此外在此,在通往燃料箱的燃料回流管路中设置了一预压力阀用于在活塞的压力行程的开始阶段将预压力施加到燃料上。这里,该预压力阀将位于压力室中的燃料的一部分抽出到回流管路中。这样尤其能够减少喷射器中的汽泡形成。但该结构相对复杂并且该装置占据大的结构空间。
发明内容
根据本发明,提出一种喷射装置,该喷射装置设置为喷射模块并且包括一燃料泵、一压力调节器、一喷射器和一气量调节器,其中,该燃料泵、该压力调节器、该喷射器和该气量调节器是该喷射模块整体组成部分,并且,该喷射装置包括刚好一个促动器,该促动器同时操作该燃料泵和该气量调节器。
与现有技术相对,根据本发明的喷射装置具有的优点是,它具有非常紧凑的结构。此外,根据本发明的喷射装置能够特别简单地并且成本有利地制造。这样,根据本发明的喷射装置尤其能够应用在小型内燃机上,例如用在两轮车或割草机等上。这根据本发明通过如下方式实现:该喷射装置包括一燃料泵、一用于调节喷射压力的压力调节器、一喷射器和一气量调节器,它们是喷射模块的整体组成部分。该喷射模块是紧凑的、小构造的构件,在该构件中布置了燃料泵、压力调节器、喷射器和气量调节器。在这里,喷射模块能够完整地被预装配,使得仅须连接到必要的接口上并且能够直接装入到车辆中。在此,该喷射模块的四个构件优选设置在喷射模块的一共同的壳体中。除了喷射模块的紧凑性外,另一突出优点在于,用于喷射模块的其它构件也能够被最小化。
该喷射装置优选包括刚好一个促动器,该促动器同时操作燃料泵和气量调节器。这样,特别是省去了用于气量调节器或燃料泵的单独的促动器,使得显著地减少构件数量。这当然也产生了成本的下降。因此,喷射装置的该唯一的促动器首先承担泵驱动的功能并且其次承担气量调节器的伺服驱动的功能。
该喷射装置的该唯一的促动器优选是具有刚好一个线圈和刚好一个衔铁的电磁促动器。这样能够实现更加特别简单的和更加成本有利的结构。
特别优选该衔铁构造造为柱塞,其中,该柱塞具有第一端部区域和第二端部区域。这里,该第一端部区域配置给燃料泵并且该第二端部区域配置给气量调节器。这样,在燃料泵或塞结构简单的情况下也进一步实现简单地同时操作燃料泵和气量调节器。
如果燃料泵优选包括一用于产生压力的膜片,则可实现特别紧凑的结构方式。该燃料泵可替换地包括一波纹管。
优选在包括膜片的燃料泵中,该膜片与柱塞的第一端部区域连接。这样,特别在轴向上能够实现喷射装置的很短的结构。
优选该燃料泵包括一泵室以及一分开的压力室,在该泵室中吸入燃料,处于压力下的燃料被输送到该压力室中。在泵室和压力室之间,为了连接,设置有节流板和/或止回阀。这样能够在泵室和压力室之间进行压力调节。
泵室优选具有一容积,该容积相当于在最大喷射压力下最大可喷射的燃料量的体积。
特别优选该促动器能够相应于内燃机的活塞或曲柄轴的位置角度同步地运行。这样获得喷射时刻的改善的精确度。
根据本发明的喷射装置优选还包括一控制单元,该控制单元控制喷射器和促动器,其中,该控制单元这样设计:使气量调节器在喷射阶段期间保持在其打开位置中。这样保证,通过气量调节器提供对于喷入的燃料的燃烧来说足够的氧气量。优选该控制单元也集成在喷射模块中。
根据本发明的一可替换的构型,喷射装置包括一燃料泵,该燃料泵具有公共的吸入-压出室,该吸入-压出室具有燃料输入接口、燃料回流接口以及喷射器接口。在此,在燃料输入接口、燃料回流接口以及喷射器接口中各设置一阀,尤其是止回阀。这样,该喷射装置能够具有特别紧凑的并且成本有利的结构。
根据本发明的另一个可替换的优选构型,促动器包括一分开的衔铁,该衔铁与一活塞通过设置在该衔铁和该活塞之间的弹性元件连接。这里,该弹性元件将衔铁和活塞在相反的方向上相互压离。
此外,本发明涉及一内燃机,该内燃机包括刚好一个汽缸或者刚好两个汽缸以及相应数量的根据本发明的燃料喷射装置。该内燃机特别优选包括一燃料箱,该燃料箱设置在喷射模块上方。这样,尤其是燃料泵能够设计得很小。
附图说明
下面根据附图详细地描述本发明的优选实施例。附图示出:
图1带有根据本发明第一实施例的喷射装置的小型发动机的示意图,
图2带有根据本发明第二实施例的喷射装置的小型发动机的示意图,
图3与图2类似的喷射装置的示意图,在该装置中进行喷射,
图4根据本发明第三实施例的喷射装置在不进行喷射状态下的示意性剖面图,
图5根据本发明第四实施例的喷射装置的示意性剖面图,
图6根据本发明第五实施例的喷射装置的示意性剖面图,
图7至9根据本发明第六实施例的喷射装置的示意性剖面图,
图10和11根据本发明第七实施例的喷射装置的示意图。
具体实施方式
下面参照图1详细地描述带有按照第一实施例的本发明喷射装置的小型发动机1。
图1示意性示出小型发动机1的结构,该小型发动机构造为单缸发动机。该小型发动机1包括一汽缸3、一可在汽缸中来回运动的活塞4、一控制单元5和一油箱6。油箱6通过燃料输入管路6a与喷射模块2连接。燃料回流管路6b从喷射模块2出发返回到油箱6。如从图1示意性看到,油箱6设置在喷射模块2上方。这样,燃料通过燃料输入管路6a基于重力流向喷射模块2。喷射模块2极示意性地示出,它包括一燃料泵、一压力调节器、一喷射器以及一气量调节器,使得喷射模块2很紧凑地构造。
该小型发动机1还包括一节气门7,该节气门设置在进气管8中。在汽缸3上还设置有火花塞9、进气阀10和排气阀11。附图标记12标记用于空气的旁通管路,该旁通管路从进气管8从在空气流动方向上处于节气门7之前的区域分支出来并且直接通向集成于喷射模块2中的气量调节器。在这里,旁通管路12的出口直接邻近喷射模块2的喷射器。
该小型发动机1还包括一排气管路13,该排气管路通过排气阀11开放或关闭。此外,在排气管路13上设置有氧气传感器14,该氧气传感器与控制单元5连接,该控制单元5还与一冷却水传感器15、一油温传感器16和一传感器单元17连接,该传感器单元用于获取节气门位置、进气管8中的温度以及进气管8中的压力。在此,控制单元5根据得到的信号控制喷射模块2。
根据本发明的喷射装置因此设置为具有布置在公共壳体中的燃料泵、压力调节器、喷射器和气量调节器的喷射模块2,并且该喷射装置能够特别紧凑地和小结构地设计。此外,该根据本发明的喷射装置能够非常成本有利地制成并且特别是能够事先作为完整的喷射模块预装配,使得仅须将其作为紧凑组件装入小型发动机1中。因此,通过将四个零件燃料泵、压力调节器、喷射器和气量调节器组合成整体保证了简单和成本有利的可制造性。在此,燃料泵和气量调节器被一共同的促动器操作。这样,根据本发明的喷射装置2能够例如应用在用于两轮车或割草机的小型发动机中。
下面参照图2和3详细描述根据本发明第二实施例的喷射装置。这里,相同的或者功能相同的部件用与第一实施例中相同的标记表示。
图2和3以剖面示出构造为喷射模块2的喷射装置的示意图。这里,图2示出一种状态,在该状态中没有进行燃料向进气管8中的喷射,图3示出一种状态,在该状态中进行向进气管8中的喷射。
如特别是由图2看出,该喷射模块2包括一燃料泵20a,该燃料泵包括一活塞23、一和该活塞固定连接的衔铁22、一线圈21以及一膜片26。膜片26设置在活塞23的第一端部23a上。衔铁22在活塞23的第二端部23b上与活塞23固定连接。一复位弹簧24设置在一壳体部分25和衔铁22之间并且将衔铁22朝向旁通管路12中的阀座12a预压紧。为此,衔铁22在其朝向旁通管路12的端部22a上圆锥形地构成并且因此构成气量调节器20d。此外,该喷射模块2包括一泵室27和一压力室28。这里,膜片26构成泵室27的一个壁区域。此外,泵室27和压力室28相互分隔开,其中,第一止回阀29设置在泵室27和压力室28之间的分隔区域上。在此,第一止回阀29在从泵室27到压力室28的方向上打开。此外,泵室27通过第二止回阀30与燃料输入管路6a连接,其中,通过第二止回阀30实现燃料的吸入。该喷射模块2还包括一调节压力室28中的喷射压力的压力调节器20b。在该实施例中,压力调节器20b包括第三止回阀31,该第三止回阀在压力室28中的压力过高的情况下朝向无压力的燃料输入管路6a打开并且将压力室28中的可能过高的压力向燃料输入管路6a中泄压。压力室28与喷射器20c连接,在该实施例中,该喷射器包括一朝外打开的阀,该阀在一预先规定的压力水平之上打开并且进行向进气管8中的喷射。这里,旁通管路12的出口12b被设置成直接邻近喷射器20c的喷出口。在此,根据本发明,概念“直接邻近”被理解为到喷射器20c的喷出口的距离在几个101mm至1cm之间。
在此,根据本发明的喷射装置的功能如下:图2示出喷射模块2的抽吸状态,其中,活塞22由于复位弹簧24的复位力而通过衔铁22向上朝着旁通管路12被挤压。这样,旁通管路12在阀座12a上被衔铁22的端部22a封闭。同时,通过第二止回阀30从燃料输入管路6a进行燃料吸入,如箭头A所示。
当喷射时刻开始时,控制单元5控制由线圈28和衔铁22组成的、用于燃料泵20a和气量调节器20d的公共促动器,使得线圈21通电并且衔铁22抵抗复位弹簧24的复位力被朝向箭头B方向吸,如图3所示。这样,旁通管路12在阀座12a上打开,使得空气能够经旁通管路12流动,这在图3中用箭头C表示。同时随着衔铁22的运动,活塞23也向下运动,使得膜片26压向被吸入到泵室27中的燃料。当达到预先规定的打开压力时,第一止回阀29打开,使得燃料可从泵室27流到压力室28中,如图3中箭头D所示。为了将燃料喷射到进气管8中,如图3所示,控制单元5操作喷射器20c。如果会出现压力峰值,燃料可通过第三止回阀31再到达燃料输入管路6a中,如通过箭头E所示。
因此,包括活塞23和衔铁22的该公共促动器同时既操作燃料泵20a、也操作气量调节器20d,该气量调节器通过衔铁22的端部和旁通管路12中阀座12a构成。因此,为促动器只须设置尤其是仅一个电接头,该促动器根据本发明一直同时操作气量调节器20d和燃料泵20a。这样,始终随着燃料喷射同时也通过旁通管路12实现附加的空气供给,使得在进气管8中准备混合汽时实现涡旋增强并由此实现燃料在供给的空气中的混合的改善。
喷射器20c一方面可实施为电磁驱动的喷射阀。在这种情况下止回阀实施为压力调节器20b,该压力调节器将喷射压力调节到一期望值上。另一方面该喷射器20c也可实施为向外打开的阀,该阀被一弹簧预压紧并且在一定压力下打开。在这种情况下止回阀作为限压阀仅具有安全功能。该限压阀的打开压力在任何情况下必须高于喷射器20c的打开压力。
喷射模块2的壳体优选由尽可能少的部件制成,优选两件式制成,此外优选由金属材料制成。如图2和3所示,喷射模块2非常紧凑地构成,组合地包括喷射器20c、燃料泵20a、压力调节器20b以及气量调节器20d。与开的喷射装置比较,尤其是构件数量少,使得该根据本发明的喷射模块2能够非常成本有利地被提供。
这里,泵室27的容积这样确定尺寸,使得它在预先给定压力下储备每个工作冲程可喷射到进气管8中的最大燃料量。此外气量调节器20d的控制角度同步地进行。也就是说,在相对于内燃机进气冲程开始时刻一个确定的角度,线圈21被通电。在此,在线圈21通电阶段期间,在一合适的喷射时刻,可操作喷射器20c并进行喷射。这里特别优选,通过旁通管路12的流量被这样确定大小,使得气量调节器20d在任何情况下即使在借助喷射器20c喷射燃料之后仍然打开。因此并由于泵室27的尺寸足够的容积,可保证,尽管在喷射,压力室中还能保持所要求的应有燃料压力。
在怠速期间以及在内燃机热机运转期间,一旦期望的空气量已经通过了旁通管路12,气量调节器20d就被关闭。在内燃机的其余运行点,气量调节器20d的关闭时刻主要由喷射结束来决定。为了关闭气量调节器20d仅中断线圈21的通电,使得衔铁22通过复位弹簧24的复位力被带入到闭合位置中。因为膜片26同时被向上复位,所以泵室27进行新的抽吸行程。在此,泵室27和压力室28之间的第一止回阀29阻止压力室中的压力下降。这里,如果压力室28中保持的压力高于燃料的蒸发压力,则由此避免了燃料在较高温度下的气化析出。
下面参考图4详细地描述根据本发明第三实施例的喷射装置。相同的或者功能相同的部件用与在上面的实施例中相同的标记表示。
第三实施例的喷射模块2基本上相当于第二实施例,其中,区别在于,泵室和该压力室被一共同的泵空间37替代。在泵空间37中设置有一复位元件38,该复位元件压向膜片26。膜片26与在第二实施例中一样与活塞23固定连接。该泵空间37一方面通过膜片26以及三个止回阀34、35、36限界。这里,止回阀34设置在燃料输入管路6a中并且止回阀36设置在燃料回流管路6b中。止回阀35在喷射器接口6c中截止或者开放通到喷射器20c的路径。标记20e表示喷射器20c的插头接口。在抽吸阶段中,两个止回阀35和36关闭并且止回阀34打开,使得燃料可由管路6a流到泵空间37中。在此,气量调节器20d与在第二实施例中一样是关闭的。在压出阶段中,膜片26由于线圈21通电以及衔铁运动而被向下压,以便在压力空间37中建立压力。同时气量调节器20d被打开。这里,阀36设计为过压阀,该过压阀在压力过高的情况下打开通向燃料回流管路6b的路径。这里,在图4中示出了线圈24的不通电状态,其中,复位弹簧38将膜片26带入到其原始位置中,使得燃料泵的抽吸行程正好结束。在图4中还示出线圈21的插头接口21a。在其它方面,该实施例相当于第二实施例,因此可参考那里给出的说明。
下面参照图5详细地描述根据本发明第四实施例的喷射装置。相同的或者功能相同的部件用与在以上实施例中相同的附图标记表示。
该第四实施例基本上相应于第三实施例,其中,与第三实施例不同,在第四实施例中在膜片26和一壳体部件25之间还附加设置了一中间件39。这里,该附加的中间件39特别是改善了膜片26和喷射装置壳体之间的密封。尤其是能够通过该中间件39获得膜片26在一壳体构件上的更大的贴靠面(参看图5止回阀34和36上方的区域)。在其它方面,该实施例与第三实施例相当,因此可参考那里给出的说明。
图6示出根据本发明第五实施例的喷射装置,其中,又是相同的或者功能相同的部件用与在以上实施例中相同的附图标记表示。与上面的实施例不同,根据第五实施例的喷射模块2包括一波纹管40,该波纹管结实地固定在燃料泵的活塞23上。该波纹管40在内部是空心的并且朝向唯一的泵空间37打开。这里,该波纹管40由于其自身弹性具有自复位功能。图6再次示出燃料泵20a的抽吸状态。当该线圈21通电时,衔铁22与固定在其上的活塞23一同向下运动,使得该波纹管40被压缩。这样,泵空间37中的容积减小,使得位于其中的燃料被置于更高的压力水平上。在预先规定的打开压力下,止回阀35开启,使得燃料能够流向喷射器20c并且从那里被喷射。在进行喷射之后并且在必要情况下在气量调节器20d略微延长地打开之后,线圈21的通电又结束,使得波纹管40由于其自身弹性又具有其原有形状并且活塞23与衔铁22一同再返回到图6示出的初始位置。这样,同时也进行通过止回阀34从燃料输入管路6a的抽吸阶段。在该喷射模块上特别是能够放弃用于活塞或波纹管40的分开的复位元件,因为复位功能由波纹管40本身承担。在其它方面,该实施例相当于第四实施例,因此可参考那里给出的说明。
下面参照图7至9详细地描述根据本发明第六实施例的喷射装置。相同的或者功能相同的部件用与在以上实施例中相同的附图标记表示。
与上面的实施例不同,根据第六实施例的喷射模块2包括衔铁22和膜片26之间的一种替代的连接。确切地说,为此,设置了具有弓形元件51和钩元件52的连接机构50。弓形元件51与膜片26连接并且在该实施例中是在底部具有通孔的缸元件。钩元件52在该通孔中穿过,该钩元件由一与衔铁22连接的柄52a和一在固定该柄上的板52b构成,其中,板52b设置在弓形元件51的内部。这样,连接机构50使得衔铁22的衔铁力仅在一个方向上、即在向上的方向上可被传递。此外,在一壳体构件25和膜片26之间设有一预紧的弹簧元件53。该预紧的弹性元件53在线圈21通电阶段独自提供用于改变膜片26位置并从而用于在唯一的泵空间37中产生压力的力。因此弹簧元件53的弹簧力决定泵空间37中的压力提高。除了产生压力外,弹簧元件53同时也承担压力调整的功能。
这里,图7示出燃料泵的抽吸状态。线圈21没有通电并且衔铁22由于复位弹簧24的复位力被压到旁通管路12的阀座12a上。因为钩元件52与衔铁22固定连接,钩元件52的板52b也将弓形元件51向上拉,因此,与弓形元件51固定连接的膜片26被拉到图7中示出的上部位置中。这样,燃料通过管路6a经打开的止回阀34被吸入。这在图7中通过箭头A表示。此外,由此是使弹簧元件53被预压紧。
如果现在线圈21通电,那么衔铁22使气量调节器20d打开,如图8中所示。这里,衔铁22逆着复位弹簧24的复位力运动。同时钩元件52也向下运动,而不会因此带动弓形元件51。但由于钩元件52的该运动,衔铁22作用到弓形元件51上的力被消除。这样弹簧元件53松弛,使得如图9所示弹簧元件53将膜片26移动到泵空间37中,因此泵空间37中的压力升高(图9)。现在在喷射器20上施加一足够的压力,使得能够开始喷射,其中,同时空气通道12已经打开。同时也再次方式钩元件52接近弓形元件50(图9)。在实践中在图8和图9中作为分开的步骤表示的衔铁22和钩元件52的运动基本上同时发生并且膜片26、弓形元件51和弹簧元件53的运动基本上同时发生,因为随着钩元件52的运动弹簧元件53的弹簧力能够被同时释放。但总体来说,为了使燃料泵复位,复位弹簧24的力大于弹簧元件53的力。
图10至11示出根据本发明第七实施例的喷射装置,其中,相同的或者功能相同的部件用与在以上实施例中相同的附图标记表示。
如由图10看出,该喷射装置2包括一衔铁22和一与该衔铁分开的活塞60。该活塞60以其一端部固定在膜片66上并且在其另一端部上具有板62。板62用作弹簧元件61的支座,该弹簧元件设置在活塞60和衔铁22之间。此外,该板62也还用作复位元件24的支座,该复位元件以其另一端部支撑在一壳体构件25上。这里,图10示出喷射装置2的燃料泵20a的抽吸阶段。在此,止回阀30打开并且将燃料从管路6a吸入到泵室27中。在该实施例中,燃料泵又包括一泵室27和一压力室28,如在第二实施例中所示一样。这里,在抽吸阶段期间线圈21不通电,使得衔铁22被弹簧元件61的力压到旁通管路12中的阀座12a上。如果现在将线圈21通电,那么衔铁22逆着弹簧元件61的弹簧力向下运动,如图11中通过箭头F所示。因为弹簧元件61的弹簧力小于复位弹簧24的弹簧力,所以活塞60保持在它的位置中,因此膜片26也不运动。一旦由于衔铁22的运动而在弹簧元件61的弹簧力与衔铁22在一侧的吸力以及复位弹簧24在另一侧的弹簧力之间达到力平衡,并且该吸力连同弹簧元件61的弹簧力大于复位弹簧24的弹簧力,则活塞60与衔铁22共同运动。由此以在第二实施例中说明的方式在泵室27中建立压力,直至止回阀29打开并且燃料流进压力室28中。
这里,第七实施例的喷射模块2的构型的优点在于,实现了活塞60的延迟运动。这样保证,在可通过喷射器20c进行燃料喷射之前,通过气量调节器20d使旁通管路12打开。在其它方面,该实施例与前面的实施例相当,因此可参考那里给出的说明。
总之,对于所描述的所有实施例要指出,该喷射装置非常紧凑并且成本有利地构造并且喷射模块2总是包括燃料泵20a、压力调节器20b、喷射器20c以及气量调节器20d作为整体组成部分。在此,尤其是为气量调节器20d和燃料泵20a设置一个公共的促动器。这里,在这些实施例中作为促动器分别描述了一通过线圈通电工作的电磁促动器。但要指出,原则上也能够应用其它可能的促动器,例如压电促动器。此外要指出,在这些实施例中描述的、实施为衔铁22的圆锥形端部区域22a的气量调节器20d闭合元件也能够以任何其它方式构成,例如构造为球或部分球,或者以其它方式构造为变窄的面。
Claims (15)
1.喷射装置,该喷射装置设置为喷射模块(2)并且包括一燃料泵(20a)、一压力调节器(20b)、一喷射器(20c)和一气量调节器(20d),其特征在于,该燃料泵(20a)、该压力调节器(20b)、该喷射器(20c)和该气量调节器(20d)是该喷射模块(2)整体组成部分,并且,该喷射装置包括刚好一个促动器(21,22),该促动器同时操作该燃料泵(20a)和该气量调节器(20d)。
2.根据权利要求1的喷射装置,其特征在于,该促动器是一具有线圈(21)和衔铁(22)的电磁式促动器。
3.根据权利要求2的喷射装置,其特征在于,该衔铁(22)构造为具有第一端部区域和第二端部区域的柱塞,其中,该第一端部区域配置给燃料泵(20a)并且该第二端部区域配置给气量调节器(20d)。
4.根据上述权利要求之一的喷射装置,其特征在于,该燃料泵(20a)包括一膜片(26)。
5.根据权利要求4的喷射装置,其特征在于,该膜片(26)与柱塞的第一端部区域连接。
6.根据权利要求1至3之一的喷射装置,其特征在于,该燃料泵(20a)包括一波形管元件(40)。
7.根据权利要求1至3之一的喷射装置,其特征在于,一旁通管路(12)的出口(12b)通到邻近该喷射器(20c)的一喷射口处。
8.根据权利要求1至3之一的喷射装置,其特征在于,该燃料泵包括一泵室(27)和一压力室(28),它们相互分隔开,并且,设置有一节流板和/或一止回阀(29)用于连接该泵室(27)至压力室(28)。
9.根据权利要求8的喷射装置,其特征在于,该泵室(27)具有一容积,该容积相当于在最大喷射压力时最大可喷射的燃料量。
10.根据权利要求1至3之一的喷射装置,其特征在于,该促动器通过一控制单元(5)能够相应于内燃机的活塞或曲柄轴的位置角度同步地运行。
11.根据权利要求1至3之一的喷射装置,还包括一控制单元(5),该控制单元控制该喷射器(20c)和该促动器,其中,该控制单元(5)设计用于使气量调节器(20d)在喷射器(20c)的喷射阶段期间保持在打开位置中。
12.根据权利要求1至3之一的喷射装置,其特征在于,该燃料泵刚好包括一个用于抽吸和产生压力的泵空间(37)、一个用于燃料输入管路(6a)的接口、一个用于燃料回流管路(6b)的接口以及一个喷射器接口(6c),其中在该用于燃料输入管路的接口中、在该用于燃料回流管路的接口中以及在该喷射器接口中各设置有一个阀。
13.根据权利要求1的喷射装置,其特征在于,该促动器包括一衔铁(22)、一活塞(60)以及一设置在该衔铁(22)和该活塞(60)之间的弹簧元件(61),其中,该弹簧元件(61)以预压力挤压该衔铁(22)自活塞(60)离开。
14.内燃机,包括刚好一个或者刚好两个汽缸以及相应数量的、根据上述权利要求之一的喷射装置。
15.根据权利要求14的内燃机,还包括一燃料箱(6),该燃料箱设置在所述喷射模块(2)的上方。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102007037870 | 2007-08-10 | ||
DE102007037870.1 | 2007-08-10 | ||
DE102008040881.6 | 2008-07-31 | ||
DE102008040881A DE102008040881A1 (de) | 2007-08-10 | 2008-07-31 | Kompakte Einspritzvorrichtung |
PCT/EP2008/060315 WO2010012315A1 (de) | 2007-08-10 | 2008-08-06 | Kompakte einspritzvorrichtung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101779032A CN101779032A (zh) | 2010-07-14 |
CN101779032B true CN101779032B (zh) | 2013-12-04 |
Family
ID=40280448
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2008801027682A Expired - Fee Related CN101779032B (zh) | 2007-08-10 | 2008-08-06 | 紧凑的喷射装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN101779032B (zh) |
DE (1) | DE102008040881A1 (zh) |
WO (1) | WO2010012315A1 (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008007203A1 (de) * | 2008-02-01 | 2009-08-06 | Robert Bosch Gmbh | Kompakte Einspritzvorrichtung mit druckgesteuerter Düse |
DE102009045140B4 (de) | 2009-09-30 | 2022-03-31 | Robert Bosch Gmbh | Kompakte Einspritzvorrichtung mit reduzierter Bauteileanzahl |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1380940A (zh) * | 2000-05-16 | 2002-11-20 | 罗伯特·博施有限公司 | 内燃机燃料喷射装置 |
EP1340906A1 (en) * | 2000-11-17 | 2003-09-03 | Mikuni Corporation | Electronic control fuel injection device |
CN1756903A (zh) * | 2003-03-03 | 2006-04-05 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于内燃机的燃料喷射阀 |
WO2007017630A1 (en) * | 2005-08-05 | 2007-02-15 | Scion-Sprays Limited | Fuel injection unit |
US7182068B1 (en) * | 2003-07-17 | 2007-02-27 | Sturman Industries, Inc. | Combustion cell adapted for an internal combustion engine |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE403354C (de) * | 1924-09-25 | Arthur Oskar Leonard Wennerby | Brennstoffpumpe fuer Verbrennungsmaschinen in Verbindung mit einem Luftventil | |
FR2907172A3 (fr) * | 2006-10-13 | 2008-04-18 | Renault Sas | Dispositif d'injection pour un moteur a combustion interne |
-
2008
- 2008-07-31 DE DE102008040881A patent/DE102008040881A1/de not_active Withdrawn
- 2008-08-06 WO PCT/EP2008/060315 patent/WO2010012315A1/de active Application Filing
- 2008-08-06 CN CN2008801027682A patent/CN101779032B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1380940A (zh) * | 2000-05-16 | 2002-11-20 | 罗伯特·博施有限公司 | 内燃机燃料喷射装置 |
EP1340906A1 (en) * | 2000-11-17 | 2003-09-03 | Mikuni Corporation | Electronic control fuel injection device |
CN1756903A (zh) * | 2003-03-03 | 2006-04-05 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于内燃机的燃料喷射阀 |
US7182068B1 (en) * | 2003-07-17 | 2007-02-27 | Sturman Industries, Inc. | Combustion cell adapted for an internal combustion engine |
WO2007017630A1 (en) * | 2005-08-05 | 2007-02-15 | Scion-Sprays Limited | Fuel injection unit |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2010012315A1 (de) | 2010-02-04 |
CN101779032A (zh) | 2010-07-14 |
DE102008040881A1 (de) | 2009-02-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5884606A (en) | System for generating high fuel pressure for a fuel injection system used in internal combustion engines | |
US20210317809A1 (en) | Low pressure fuel and air charge forming device for a combustion engine | |
WO2001092709A3 (en) | Pump assembly and method | |
EP1832739A1 (en) | Integrated fuel supply module | |
US5507260A (en) | Fuel management system for internal combustion engines | |
US5862792A (en) | Self-injection system | |
CN107429648A (zh) | 复合喷射发动机用高压泵 | |
EP2999875A1 (en) | Fuel injector | |
CN101925735B (zh) | 设有简单结构的紧凑型喷射装置 | |
CN101779032B (zh) | 紧凑的喷射装置 | |
WO2001055584A3 (en) | Fuel injector | |
CN101970851B (zh) | 降低了蒸汽泡趋势的紧凑的喷射装置 | |
CN105351130B (zh) | 增压无泄漏压电控制式燃气喷射装置 | |
US9109562B2 (en) | Fuel supply device for internal combustion engine | |
CN101251066A (zh) | 一种电子燃油喷射装置 | |
CN102016286B (zh) | 具有扁平衔铁式空气调节器的紧凑型喷射装置 | |
CN105909440A (zh) | 用于内燃发动机的燃料轨 | |
CN101368533A (zh) | 一种两级加压燃油供应装置 | |
CN208686478U (zh) | 可满足非道路三阶段排放的电站用柴油机 | |
CN101397964A (zh) | 紧凑的喷射装置 | |
CA2451856A1 (en) | Improvements relating to compression ignition engines | |
JP5284371B2 (ja) | 圧力制御されるノズルを備えたコンパクトな噴射装置 | |
US5000134A (en) | Fuel supplying system for internal combustion engine | |
CN105756829A (zh) | 组合式机械喷油-增压压电喷气混合燃料喷射装置 | |
CN101886597B (zh) | 设有向内打开的喷射器的紧凑型喷射装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20131204 Termination date: 20160806 |