CN101828026A - 燃料喷射阀 - Google Patents

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Abstract

按照本发明的燃料喷射阀的特征是，它具有电磁回路形式的可激励的致动器，该电磁回路具有电磁线圈(1)、外部的磁回路部件(11)和用于操纵阀关闭体(24)的可运动的衔铁(27)，阀关闭体与设置在阀座体(29)上的阀座(30)共同作用。外部的钵形的磁回路部件(11)具有部件底部(12)。在面对部件底部(12)的一侧上将盘状的盖部件(14)安装到外部磁回路部件(11)里面。用于电磁线圈(1)的线圈室由外部的磁回路部件(11)、盖部件(14)和向内由薄壁的套筒体(2)限定。所述燃料喷射阀特别适用于在混合气压缩的外源点火的内燃机的燃料喷射设备中使用。

Description

燃料喷射阀
技术领域
本发明涉及一种如独立权利要求所述类型的燃料喷射阀。
背景技术
由EP 0 487 199 A1已知一种用于内燃机燃喷射设备的燃料喷射阀，它具有一个电磁回路形式的可激励的致动器，该电磁回路具有电磁线圈、外部的磁回路部件和用于操纵阀关闭体的可运动的衔铁，该衔铁与设置在阀座体上的阀座共同作用。与大多其它已知的燃料喷射阀(EP 0 487 199 A1的图1)不同，所述燃料喷射阀没有作为燃料进入接管和内极的管状芯，该芯由电磁线圈包围。取而代之，外部的磁回路部件钵形地构成，其中磁回路部件这样安装在阀里面，使得磁回路部件翻边在电磁线圈上。电磁回路通过封闭部件封闭，该封闭部件从下面插到磁回路部件里面。活动的衔铁在线圈体或在封闭部件的内孔里面导行。整个致动器由塑料注射包封件包围，该塑料注射包封件也形成流入端的接管。
由DE 197 12 922 A1也已知一种燃料喷射阀，其中，省去作为燃料进入接管和内极的管状芯，它由电磁线圈包围。该燃料喷射阀的特征是，不仅流入端的接管而且作为阀座支架的连接部件都由深拉的板件构成。该板件通过超过材料屈服点的变形应变成形并且为了形成阀壳而利用连接螺栓相互连接。
发明内容
按照本发明的具有独立权利要求特征部分所述特征的燃料喷射阀的优点是，能以简单和成本有利的方式和方法在磁回路的区域中以及也在磁回路的上游和下游的区域中实现特别紧凑的结构，由此得到一个非常小的、便利的喷射阀。按照本发明给出一个简单结构的解决方案，通过它实现一个用于线圈密封的封闭的密封的线圈室，其方式是将作为磁回路内极的盘状的盖部件安装到外部的磁回路部件中，其中不仅盖部件而且磁回路部件都与一薄壁的套筒体固定连接。在此该套筒体向内限定用于电磁线圈的线圈室。因为磁回路的部件以及与磁回路的部件连接的连接部件都具有非常简单的几何结构并且具有成本有利的设计，因此燃料喷射阀在零件加工和装配中是特别有利的。非常短的磁回路非常高效地以微小的损失工作并因此具有最好的功能特性。按照本发明的结构，能够实现总长小于30mm的燃料喷射阀。
通过在从属权利要求描述的特征能够实现在独立权利要求中给出的燃料喷射阀的有利改进方案和改善。
特别有利的是，所述套筒体构造成用于磁回路中的磁节流点的金属的非磁性的中间部件或者铁素体的部件。所述套筒体在横截面中L形地或圆柱形地构成，由此得到与盖部件的不同的固定方案。
能大量地非常简单地通过不同长度的和特殊成形的连接管、阀座支架、阀针和间隔体加工出按照本发明的燃料喷射阀的长度变化。
附图说明
在附图中简示出本发明的实施例并且在下面的描述中详细解释。图1以两个按照本发明的在电磁回路的区域中的实施例变化示出燃料喷射阀。
具体实施方式
在图1中示例示出的电磁操作的、用于混合气压缩外源点火的内燃机燃料喷射设备的喷射阀形式的阀具有电磁回路，它具有电磁线圈1，该电磁线圈不像通常在这种喷射阀中常见的那样包围作为燃料进入接管和内极的管状芯。而是，电磁线圈1包围一薄壁的圆柱形套筒体2。线圈体3容纳电磁线圈1的绕组，其中线圈体3直接顶靠在套筒体2的外壁上。由塑料制成的线圈体3直接过渡到未详细示出的一起注塑的电连接插头5中，通过连接插头5实现线圈1的电接通。
所述套筒体2与阀纵轴线10同心地设置，其中套筒体2或者是金属的非磁性的中间部件，它例如由优质钢制成，或者作为铁素体的部件形成磁回路中的磁节流点。具有电磁线圈1的线圈体3由外部钵形的磁回路部件11包围，该磁回路部件是阀壳体的一部分。套筒体2利用第一焊缝13密封且固定地与磁回路部件11的部件底部12连接。在面对部件底部12的一侧上将作为磁回路内极的盖部件14安装在磁回路部件11中。该盖部件14又与套筒体2利用第二焊缝15密封且固定地连接。通过盖部件14、套筒体2和外部的磁回路部件11以这种方式实现一个封闭的密封的线圈室，它只在电磁线圈1的电接通部位中通过盖部件14中的空隙16断开。
在第一实施例(图1中的左侧)中所述套筒体2在横截面中具有L形状，其中由否则在圆周方向2上圆柱形的走向弯曲出环形凸缘9。相应地可以使焊缝15，15a(图1中的左侧)设置在盖部件14的水平端面17上。在这个实施方案中，盖部件14延伸为很大程度上平的盘。在第二实施例(图1中的右侧)中盖部件14同样是盘状的，但是通过圆柱形的凸肩8构成，该凸肩伸进套筒体2中，由此能够在盖部件14的凸肩8的与轴向平行的圆周面18上设置焊缝15，15b。
一薄壁的管状连接部件延伸在磁回路部件11的下游，该连接部件在这里构造成阀座支架19，它与磁回路部件11通过第三焊缝20固定连接。磁回路部件11的部件底部12具有环形凸肩22，它这样从磁回路部件11突出来，使得焊缝20可以没有对电磁线圈1或其它部件不利影响地设置在这个区域，以连接阀座支架19。在阀座支架19中设置一个可轴向活动的阀针21。在阀针21的下游端部23上设置由金属或陶瓷制成的球形的阀关闭体24。
电磁地实现该喷射阀的操作。具有电磁线圈1、外部的磁回路部件11、盖部件14和衔铁27的电磁回路用于轴向移动阀针21并由此用于克服复位弹簧26的弹簧力打开或用于关闭喷射阀。钵形的衔铁27例如与阀针杆21a一体地构成(图1中的右侧)或嵌入在阀针杆21a的台阶28上并在那里与该阀针杆固定连接(图1中的左侧)。沿着套筒体2的内壁实现衔铁27在其轴向运动期间的导向。圆柱形的、具有固定阀座30的阀座体29通过焊接密封地装配到阀座支架19的下游的、背离电磁线圈1的端部中。阀座体29由金属或陶瓷制成并且利用密封环31密封。
所述阀针21的球形封闭体24与阀座体29的在流动方向上锥台形收缩的阀座30共同作用。阀座体29在其下端面上与例如扁平构成的喷射孔盘34和例如钵形构成的固定盘35通过例如利用激光形成的焊缝固定且密封地连接。在喷射孔盘34中设置至少一个、例如四个通过腐蚀或冲压成形的喷射孔39。为了保证燃料供应到阀座30，在导向段的区域中在阀座体29中在圆周上设置多个通流槽40。
所述盖部件14在外部磁回路部件11中和在套筒体2上的布置对于阀针21的行程是决定性的。在此阀针21的在电磁线圈1未被激励时的终端位置通过阀关闭体24贴靠在阀座体29的阀座30上来确定，而阀针21的在电磁线圈1被激励时的另一终端位置通过衔铁27贴靠在盖部件14的下端部上给出，该盖部件在那里例如配有防磨损层。
在磁回路的区域中燃料喷射阀的装配以下面的顺序实现。首先将套筒体2和盖部件14通过焊缝15，15a，15b固定地相互连接。同时或然后将具有电磁线圈1的线圈体3置入外部的磁回路部件11中。接着将这两个组件相互接合，直到盖部件14正确地定位在磁回路部件11中。利用焊缝13在磁回路部件11的部件底部12上实现套筒体2与磁回路部件11的固定连接。接着将阀座支架19通过焊缝20固定在磁回路部件11上。
在流入侧，盖部件14与薄壁的连接管41利用第四焊缝38固定地连接。连接管41管状的延伸并且可以通过不同位置上的台阶有目的地在内径方面进行成形，如图1所示的那样。对连接管41而言，可以使用变化的长度。连接管41或者嵌入到盖部件14上的槽36中(图1中的左侧)或者与盖部件14的内孔平齐地放置在肩台37上(图1中的右侧)。在连接管41的与阀纵轴线10同心延伸的通流孔42中除了复位弹簧26外还安装有调整部件43，通流孔42用于在向着阀座30的方向上输送燃料。调整部件43用于调整顶靠在调整部件43上的复位弹簧26的弹簧预紧力，该复位弹簧又通过其相反的一端支承在衔铁27上，其中也通过调整部件43实现动态喷射量的调整。燃料过滤器44直接集成在调整部件43中。
按照本发明的燃料喷射阀的特征在于在磁回路的区域以及也在该磁回路的上游及下游区域中的特别紧凑的结构，因此得到非常小的便利的喷射阀。所述套筒体2具有例如只约3.5mm的长度。不仅连接管41而且阀座支架19都构造成薄壁的深拉伸部件，它们在进入侧和排出侧通过弯曲的环形凸缘45，46限定燃料喷射阀。这些环形凸缘45，46分别形成环形槽47，48的边界，在这些环形槽中分别置入O形环形式的密封环49，50，用于对外密封燃料喷射阀(燃料轨，吸管)。
间隔体52，53分别确定环形槽47，48的另一个边界，这些间隔体在圆周上套在连接管41或阀座支架19上。间隔体52，53例如由塑料成形出并且具有这样的结构，该结构由于空腔式的、向外伸出的空腔是高度稳定的同时也是轻质量的。在图1中示出按照本发明的燃料喷射阀的两个方案。燃料喷射阀的长度变化可以大量地非常简单地通过不同长度和专门成形的连接管41、阀座支架19、阀针21和间隔体52，53制成。燃料喷射阀的颜色标识能非常简单地通过相应染色的间隔体52，53实现。可以省去燃料喷射阀的塑料注射包封。

Claims (11)

1.用于内燃机燃料喷射设备的燃料喷射阀，具有阀纵向轴线(10)，具有电磁回路形式的可激励的致动器，该电磁回路具有电磁线圈(1)、外部的磁回路部件(11)和用于操纵阀关闭体(24)的可运动的衔铁(27)，该阀关闭体与设置在阀座体(29)上的阀座(30)共同作用，其特征在于，用于所述电磁线圈(1)的线圈室由所述外部的磁回路部件(11)、一盖部件(14)和向内由一薄壁的套筒体(2)限定。
2.如权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述套筒体(2)是金属的非磁性的中间部件或者作为铁素体的部件形成所述磁回路中的磁节流点。
3.如权利要求1或2所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述盖部件(14)与所述套筒体(2)固定连接，尤其利用焊缝(15)固定连接。
4.如权利要求3所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述套筒体(2)在横截面中具有L形状，其中，从此外在圆周方向上圆柱形的走向弯曲出环形凸缘(9)，由此所述焊缝(15，15a)位于所述盖部件(14)的水平端面(17)上。
5.如权利要求3所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述套筒体(2)圆柱形地构成并且所述盖部件(14)构造有圆柱形凸肩(8)，其中，该凸肩(8)伸进所述套筒体(2)中，由此所述焊缝(15，15b)设置在所述盖部件(14)的所述凸肩(8)的与轴线平行的圆周面(18)上。
6.如上述权利要求之一所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述外部的磁回路部件(11)钵形地构成并且具有部件底部(12)并且在该区域中所述磁回路部件(11)与所述套筒体(2)固定连接，尤其利用焊缝(13)固定连接。
7.如上述权利要求之一所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述套筒体(2)的内壁这样精确地成形，使得所述衔铁(27)的在其轴向运动期间的导向沿该内壁进行。
8.如上述权利要求之一所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述外部的磁回路部件(11)与一管状的连接部件固定连接，尤其利用焊缝(20)固定连接，该连接部件尤其构造成阀座支架(19)。
9.如权利要求8所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述磁回路部件(11)的部件底部(12)具有环形凸肩(22)，该环形凸肩从所述磁回路部件(11)这样突出，使得所述焊缝(20)设置在所述环形凸肩上。
10.如上述权利要求之一所述的燃料喷射阀，其特征在于，包嵌所述电磁线圈(1)的线圈体(3)直接贴靠在所述套筒体(2)的外壁上。
11.如上述权利要求之一所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述燃料喷射阀具有小于30mm的总长。
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