CN102713237B - 用于流体的喷射阀 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于流体，尤其用于燃料的喷射阀，该喷射阀具有一阀壳体(11)、一设置在壳体端部上的用于流体的流入接管(23)、设置在另一壳体端部的喷嘴体(12)和一在阀壳体(11)中延伸的、导流的管(30)，该喷嘴体具有一包围喷射口(17)的阀座(16)和在该阀座前方设置的阀室(18)，该管将阀室(18)与流入接管(23)连接。为了实现制造有利地和装配友好地将导流的管(30)连接在承受高的运行压力的阀室(18)上，在喷嘴体(12)中构造了一相对于阀壳体(11)的壳体轴线径向错置的、轴向的、具有内螺纹的盲孔(24)并且从盲孔(24)至阀室(18)生成流体连接。所述导流的管(30)在其背离流入接管(23)的管端上旋紧到盲孔(24)中并且螺纹连接(26)相对于盲孔(24)密封。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于流体，尤其用于燃料的喷射阀。
背景技术
在一用于内燃机的公知的燃料喷射阀中(DE 102 57 895 A1)，该将流入接管与位于阀座前方的、在远离流入接管的喷嘴体的阀室连接的、导流的管集成在阀壳体中并且相对于壳体轴线平行错开地延伸。该阀壳体包围一在横截面上圆柱形的空腔，在该空腔中设置一压电的或者磁致伸缩的促动器用于阀操控。在横截面上圆环形的壳体壁在一侧纵向连续地径向加厚并且在加厚区域设有轴向孔，在该轴向孔中该管被导向。该管在下端部以大约90°完曲并且插入到通到阀室的、在喷嘴体中的径向开口中并且与该喷嘴体熔焊或者钎焊。在背离喷嘴体的端部上，该管安装在流入接管上并且与流入接管固定地连接。
发明内容
本发明提出一种用于流体的喷射阀，具有一阀壳体，具有一设置在阀壳体的一壳体端部上的用于流体的流入接管，具有设置在另一壳体端部的喷嘴体，并且具有在阀壳体中延伸的、导流的管，该喷嘴体具有一包围喷射口的阀座和在该阀座前方设置的阀室，该管将阀室与流入接管连接，在喷嘴体中构造了一相对于阀壳体的壳体轴线径向错置的、轴向的、具有内螺纹的盲孔并且从盲孔至阀室生成流体连接，所述管在其阀室侧的管端上借助外螺纹旋紧到内螺纹中并且内螺纹和外螺纹的螺纹连接部借助至少一个密封元件相对于盲孔密封。
根据本发明的喷射阀具有优点，即通过导流的管和包含阀室的喷嘴体之间的螺纹连接以及通过集成在螺纹连接部中的至少一个密封元件存在喷嘴体和管之间的连接，该连接是可加高负荷的并且借助可靠的密封承受在喷射阀中的增大所需的高燃料压力。
根据本发明的一有利实施方式，由在喷嘴体中延伸的横向孔构成在具有内螺纹的盲孔和阀室之间的流体连接，该横向孔通到内螺纹下部在盲孔基底中。借助这种优选径向置入到喷嘴体中的横向孔可制造技术上十分有利地实现在偏心设置在喷嘴体中的盲孔和设置在中央的阀室之间的连接。
根据本发明一有利的实施方式，该至少一个密封元件是由聚四氟乙烯(PTFE)制成的密封环，该密封环置入到外螺纹内部的环形槽中。该密封环在装配时被扩开，移动到外螺纹上方并且卡入到环形槽中。之后，该外螺纹旋入到喷嘴体的内螺纹中，并且PTFE-密封环在高喷射压力的情况下自我可靠地密封螺纹连接。
根据本发明一有利的实施方式，一置入在喷嘴体中的朝外导向的泄漏孔在内螺纹区域中的密封元件上部通到盲孔中。在泄漏孔的上部，在内螺纹和外螺纹的螺纹连接部的内部设置一第二密封元件，该第二密封元件例如同样可构造为PTFE-密封环。借助该泄漏孔，通过第一密封元件出现的泄漏量最终能够被朝外例如导入到内燃机的曲柄壳体中。因为在曲柄壳体中通常存在大约5bar的压力，所以通过第二密封元件确保没有泄漏量到达阀壳体的内部中，在该阀壳体中设置不耐燃料的促动器用于操控喷射阀。附加地可通过泄漏孔进行对第一密封元件的密封性的检验。
根据本发明的一有利的实施方式，在与管分开的、空心圆柱形的连接块上构造外螺纹，该连接块放置在管端上，优选部分地置入在管端中，并且与该管固定地连接。该连接通过钎焊或者熔焊实现。该管在至喷嘴体中的盲孔的、同轴的通孔中导向，该通孔在一在背离喷嘴体的阀壳体端部上覆盖阀壳体的连接块中构造。该管的轴向长度如此地测定，使得在连接件完全旋入到盲孔中的内螺纹中时轴向突出在连接块上方。流入接管放置在该突出的管端上并且与该管固定地，优选通过冲压和焊接连接。由此以制造技术上有利的方式由流入接管、管和连接件获得一可预制的结构单元，该结构单元可被有利简单地装配，其方式在于，它通过连接块中的通孔向内装入到阀壳体中并且被旋入到喷嘴体中的盲孔中。在此，之前置入到连接件的外螺纹中的密封元件自然地生成对在连接件和喷嘴体之间的螺纹连接部的可靠密封。
根据本发明的一有利的实施方式，连接接管携带一外螺纹并且在连接块的通孔中一内螺纹被维持用于旋入连接接管。流入接管旋紧到连接块中提升了喷射阀相对于粗糙运行方式的稳固性。不仅在仅通过连接块向内导向的管上也在旋入的流入接管上，连接块和管或者接管之间的接口被密封，这优选通过在管或者流入接管上的、在连接块的表面上环绕的熔焊或钎焊缝实现。如果根据本发明的一优选的实施方式，部分地包围流入接管的塑料体被喷涂到连接块上，可舍弃这种附加的密封。
附图说明
本发明根据在附图中示出的实施例在下面的说明中详细地解释。附图示出：
图1用于流体的喷射阀的纵剖图，
图2在图1中的局部II的放大图，
图3变化的喷射阀的、如图1一样的视图，
图4图3中的局部IV的放大图。
具体实施方式
在图1中以纵剖图示出的、用于流体例如用于在内燃机的燃料供给装置中的燃料的喷射阀具有例如套筒状的阀壳体11，该阀壳体的一壳体端部被一喷嘴体12封闭并且它的另一壳体端部被一连接块13覆盖。喷嘴体12和连接块13与阀壳体11固定地连接，例如各自通过环绕的焊缝14、15。在喷嘴体12的自由端部上构造一被阀座16围绕的喷射口17。阀室18位与阀座16之前。一在喷嘴体12中移动导向的阀针19冲入穿过该阀室18，该阀针以其针墩头191被一支撑在喷嘴体12和阀针19上的阀复原弹簧20在喷射口17闭合的情况下压紧到阀座16上。压电的促动器21用于操控朝外逆着阀复原弹簧20的回复力打开的阀针19，该促动器与一液压耦合器22成列地接收在阀壳体11中并且轴向力锁合地夹入在阀针19和连接块13之间。促动器21和耦合器22的结构和功能是公知的并且例如在DE 103 19 599A1或者DE 10 2007 028 490 A1中描述。
在被连接块13覆盖的、阀壳体11的壳体端部上设有一用于插接燃料入流管路的流入接管23。一通过阀壳体11导向的管30表示流入接管23和阀室18之间的流体连接。对此，在喷嘴体12中构造有相对于阀壳体11的壳体轴线径向错置的、具有内螺纹的轴向盲孔24并且该管30在其背离流入接管23的管端部上借助外螺纹在内螺纹中旋紧。内螺纹和外螺纹的螺纹连接部在图2中以25表示。优选外螺纹没有直接在薄壁的管30的管端上切开，而是在厚壁的、空心圆柱形的连接件26上。具有在直径上减小的榫头261的该连接块装入在该管端中并且与该管端熔焊或钎焊，如在图2中示出的焊缝27一样。从盲孔24开始在螺纹连接部25的下部制成至阀室18的流体连接。该流体连接借助横向孔28实现，该横向孔通至盲孔24中，这里在盲孔基底中。如图1所示，横向孔28径向置入到喷嘴体12中并且在远离盲孔24的端部上借助一压入的球29被压力密封地封闭。在螺纹连接部25中设置至少一个密封元件31，该密封元件可靠地防止流体从盲孔24泄漏到阀壳体11的内部中，在阀壳体中置入不耐燃料的促动器21。
如尤其由图2所示，密封元件31是由聚四氟乙烯(PTFE)制成的密封环32，该密封环置入到一在外螺纹内部的连接件26中刺入到连接件26中的环形槽33中。为了装配，该密封环32借助圆锥形的柱尖被扩开并且卡入到环形槽33中，该柱尖覆盖外螺纹直至环形槽33。在外螺纹旋入到喷嘴体12的内螺纹中时，密封环32在高压力的情况下自我可靠地密封螺纹线。替代密封元件31实施为这种密封环32，螺纹连接部25的内或外螺纹也可被涂敷以由一弹性体例如特氟隆制成的密封层，该密封层在旋紧时同样生成螺纹线之间的可靠密封。
穿过在促动器21和壳体壁之间的阀壳体11内部延伸的、导流的管30导向到与盲孔24同轴地装入到连接块13中的通孔34中，其中，管30的长度如此地测定，使得在连接件26完全旋入到盲孔24中的内螺纹中时轴向突出在连接块13上方。该流入接管23安装在突出的管端上并且与管端冲压和焊接(图1中的焊缝35)。
在装配时，首先管30、连接件26和流入接管23接合成一结构单元。该结构单元穿过通孔34向内导向到连接块13中并且借助连接件26旋紧到喷嘴体12的盲孔24中。为了安装旋转工具，流入接管23设有两个完全不同的平整部231。在连接件26完全旋紧到盲孔24中之后，塑料体36喷涂到连接块13上，该塑料体在其朝向连接块13的下部区域中密封地包围流入接管23。由此一方面液密地密封连接块13中的通孔34并且另一方面稳定流入接管23。如果舍弃喷涂的塑料体36，那么通过连接块13密封管30，这优选通过一在连接块13的表面上的围绕管30的焊缝进行。
在示出的实施例中，在喷嘴体12中还设置一泄漏孔37，该泄漏孔通至盲孔24中的螺纹连接部25的区域中。在泄漏孔37上方，也就是说在泄漏孔37至盲孔24的开口的、背离密封元件31的一侧上，在螺纹连接部25的内部设置一第二密封元件38。该第二密封元件38与第一密封元件31相同地构造，也就是说又具有由PTFE制成的密封环，该密封环置入到连接件26中的环槽33中。螺纹连接25部的一螺纹也可再被涂敷以密封层。第二密封元件38相对于阀壳体18的内室密封泄漏孔37。该泄漏孔37具有任务，即最终出现的泄漏量通过第一密封元件31泄走，例如泄到内燃机的球壳体中。此外，泄漏孔38可对第一密封元件31泄漏检验。
为了密封通过阀针19存在的、阀壳体11的内部至阀室18的连接，波纹管39被推到阀针19上，其中，一波纹管端液密地安置在阀针19上并且另一波纹管端液密地安置在喷嘴体12上。
就第一密封元件31不是径向密封而是轴向密封而言，在图3以纵剖图示出的喷射阀相对于之前描述的喷射阀变化地实施。对此，盲孔基底具有一相对于盲孔直径更小的直径地构造，使得在从盲孔24至盲孔基底的过渡部上存在在横向孔28的开口前方的环肩40(图4)。由PTFE制成的环状密封盘41安放在该环肩40上。在由管30、连接件26和流入接管23组成的结构单元旋入时，结构单元的端部，也就是说连接件26的环状端面压紧在密封盘41上。
喷射阀的另一变型在于，流入接管23携带外螺纹，该外螺纹旋紧到在连接块13的通孔34中开槽的内螺纹中。流入接管23和连接块13之间的螺纹连接在图3中以42表示。为了通过连接块13液密地实施管30，流入接管23通过一环绕的焊缝43与连接块13连接。该焊缝43可取消，如果(如在图1中的喷射阀上进行的一样)在连接块13上喷涂部分地包围流入接管23的塑料体36，如在图3中虚线所示一样。
此外，根据图3的喷射阀与在图1中示出的喷射阀一致，使得相同的构件设有相同的附图标记。
Claims (20)
1.用于流体的喷射阀，具有一阀壳体(11)，具有一设置在阀壳体(11)的一壳体端部上的用于流体的流入接管(23)，具有设置在另一壳体端部的喷嘴体(12)，并且具有在阀壳体(11)中延伸的、导流的管(30)，该喷嘴体具有一包围喷射口(17)的阀座(16)和在该阀座前方设置的阀室(18)，该管将阀室(18)与流入接管(23)连接，其特征在于，在喷嘴体(12)中构造了一相对于阀壳体(11)的壳体轴线径向错置的、轴向的、具有内螺纹的盲孔(24)并且从盲孔(24)至阀室(18)生成流体连接，所述管(30)在其阀室侧的管端上借助外螺纹旋紧到内螺纹中并且内螺纹和外螺纹的螺纹连接部(25)借助至少一个密封元件(31)相对于盲孔(24)密封。
2.根据权利要求1的喷射阀，其特征在于，在盲孔(24)和阀室(18)之间的流体连接由一在喷嘴体(12)中延伸的横向孔(28)构成，该横向孔在内螺纹下部通至盲孔基底中。
3.根据权利要求1或2的喷射阀，其特征在于，所述至少一个密封元件(31)是密封环(32)，该密封环置入在外螺纹内部的一环形槽(32)中。
4.根据权利要求3的喷射阀，其特征在于，所述至少一个密封元件(31)是环状的密封盘(41)，该密封盘被轴向力锁合地压紧在一在盲孔(24)中设置在流体连接的开口前方的环肩(40)上。
5.根据权利要求2的喷射阀，其特征在于，一朝外导向的泄漏孔(37)通至盲孔(24)中在内螺纹区域中的至少一个密封元件(21)的上方并且在螺纹连接部(25)的区域中的所述泄漏孔(37)的上方设置一第二密封元件(38)。
6.根据权利要求5的喷射阀，其特征在于，所述第二密封元件(38)是密封环(32)，该密封环置入到外螺纹内部的环形槽(33)中。
7.根据权利要求1或2的喷射阀，其特征在于，所述至少一个密封元件(38)由一由弹性体制成的密封层构成，螺纹连接部(25)的一螺纹被涂敷以该密封层。
8.根据权利要求1或2的喷射阀，其特征在于，所述外螺纹设置在一与管(30)分开的、空心圆柱形的连接件(26)上，该连接件放置在管端上，并且与该管(30)固定地连接。
9.根据权利要求8的喷射阀，其特征在于，在至喷嘴体(12)中的盲孔(24)的、同轴的通孔中(34)的所述管(30)向内通至一在背离喷嘴体(12)的阀壳体端部上覆盖阀壳体(11)的连接块(13)中并且在其轴向长度上如此地测定，使得在连接件(26)完全旋入到盲孔(24)中时轴向突出在连接块(13)上方并且流入接管(23)放置在该管的突出的端部上并且与该管固定地连接。
10.根据权利要求9的喷射阀，其特征在于，所述流入接管(23)携带一外螺纹，该外螺纹可旋紧到一构造在通孔(34)中的内螺纹中。
11.根据权利要求9或10的喷射阀，其特征在于，所述流入接管(23)部分地被喷涂在连接块(13)上的塑料体(36)包围。
12.根据权利要求9或10的喷射阀，其特征在于，所述管(30)或者旋紧的流入接管(23)相对于在连接块(13)中的通孔(34)密封。
13.根据权利要求9或10的喷射阀，其特征在于，所述喷射阀用于燃料。
14.根据权利要求3的喷射阀，其特征在于，密封环(32)由PTFE制成。
15.根据权利要求4的喷射阀，其特征在于，密封盘(41)由PTFE制成。
16.根据权利要求6的喷射阀，其特征在于，该密封环(32)由PTFE制成。
17.根据权利要求7的喷射阀，其特征在于，该弹性体是特氟隆。
18.根据权利要求8的喷射阀，其特征在于，该连接件部分地装入在管端中。
19.根据权利要求9的喷射阀，其特征在于，所述连接通过冲压和焊接实现。
20.根据权利要求12的喷射阀，其特征在于，所述密封通过在连接块(13)的表面上的、环绕管(30)或者流入接管(23)的熔焊缝或钎焊缝实现。
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