CN102803704B - 分配阀 - Google Patents

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Abstract

分配阀(2)，尤其用于空气压缩的、自点火的内燃机的燃料喷射阀的电磁阀，具有阀件(3)和阀关闭体(5)，在所述阀件上构造阀座面(4)，所述阀关闭体与所述阀座面(4)共同作用成密封座。所述阀件(3)具有导向区段(26)，所述阀关闭体(5)借助导向开口(27)在该导向区段上导向。并且所述阀件(3)具有至少一个通道(32，33)，所述通道通到在所述导向区段(26)和所述密封座之间的室(29)中。在此密封座例如能以1.8mm的座直径(34)实现。

Description

分配阀
技术领域
本发明涉及一种分配阀，尤其一种用于燃料喷射阀的电磁阀和具有这种分配阀的燃料喷射阀。本发明特别涉及用于空气压缩的、自点火的内燃机的燃料喷射装置的喷射器的领域。
背景技术
由DE 10 2006 021 741 A1公开了一种具有压力补偿的控制阀的燃料喷射器。在该公知的喷射器的情况下，释放或封闭喷射开口的喷射阀元件被控制阀控制，其中，该控制阀释放或者封闭从控制室到燃料回流部的连接，其方式在于，封闭元件被设置在座中或者释放该座。在该控制阀的情况下，液压力通过压力补偿最小化。由此在同时更小的升程和更大的横截面积的情况下降低弹簧力。由此短的切换时间和有利的动态性是可能的。
由DE 10 2006 021 741 A1公开的燃料喷射器具有缺点，即由于基于形成的平坦座的衔铁的倾斜和缺乏的对中作用可导致在座上的不紧密性。此外，该控制阀相对于微粒相对敏感，因为支承作用被限制。此外，座限制仅通过衔铁进行，其中，存在具有两个功能棱的很小的座长度，这即使在镀层时或者在微粒进入时负面地作用。
发明内容
根据本发明的具有权利要求1特征的分配阀和根据本发明的具有权利要求12特征的燃料喷射阀具有优点，即功能方式被改善。优点特别在于，可创造结实的分配阀，该分配阀也适合用于高压力。
通过在从属权利要求中列出的措施，在权利要求1中给出的分配阀的和在权利要求12中给出的燃料喷射阀的有利的扩展构型是可行的。
有利的是，阀件的在导向区段和密封座之间的通道通到其中的室至少部分地构造在导向开口中。此外，在此有利的是，在导向区段和阀座面之间在阀件上设有凹槽并且阀件的在导向区段和密封座之间的通道通到其中的室至少基本上通过凹槽预先给定，其中，导向开口的内壁限界该通过凹槽预先给定的室。由此至少基本上压力补偿的分配阀的紧凑的构型是可行的。
也有利的是，该导向开口构造为导向孔尤其为贯通的导向孔，并且阀件的至少导向区段相对于导向孔的轴线轴对称地成型。由此确保在阀件和阀关闭体之间的导向，使得通过阀关闭体的倾斜位置防止在密封座上的不密封性。此外，在此有利的是，在导向区段和导向孔之间预先给定相对大的导向间隙。由此可降低在导向区段和其他阀件之间的拉力负荷。通过该相对大的导向间隙，有目的的泄露是可行的。
然而也有利的是，在该导向区段上设有侧向的刃磨部，在该刃磨部上在导向区段和导向孔之间设置泄露缝。通过该泄露缝也可降低在导向区段和其他阀件之间的拉力负荷。
通到在导向区段和密封座之间的室中的通道以有利的方式构造为节流的通道。在此，可通过该通道尤其实现排流节流阀。
也有利的是，该阀关闭体具有密封棱，该密封棱朝向阀座面，该密封座形成在密封棱和阀座面之间并且通过密封棱预先给定的密封座的座直径与阀件的导向区段的直径至少近似地相同大小。由此可实现非常小的座直径，其中，实现足够的高压强度。由于小的座直径即使在非常高的压力情况下可确保关闭的密封座的可靠的密封性。
此外，在此有利的是，阀座面构造为圆锥形的阀座面并且圆锥形的阀座面的张角从大约80°至大约120°的范围选择。此外，在此有利的是，密封棱在阀关闭体的圆锥形的端面上构造并且圆锥形的端面的张角大于圆锥形的阀座面的张角。这实现了阀关闭体关于阀件的阀座面有利地对中作用。因此，通过倾斜位置或类似结构防止在密封座上的不密封性。此外，在阀件中或阀件上安装座限制部。
特别有利的是，密封座的座直径不大于2mm，尤其近似为1.8mm。因此可防止相对大的泄露并且创造用于非常高的压力尤其用于大于160Mpa(1600bar)的压力的高压强度，该泄露例如在2.5mm的座直径的情况下出现。
附图说明
本发明优选的实施例在下面说明书中参考附图详细地解释。附图示出：
图1相应于本发明的实施例以扼要的示意性剖视图示出燃料喷射阀的分配阀。
具体实施方式
图1以示意性的扼要的轴向剖视图示出具有分配阀2的燃料喷射阀1的实施例。该燃料喷射阀1可尤其用作为用于空气压缩的、自点火的内燃机的燃料喷射装置的喷射器。燃料喷射阀1的优选的应用存在用于具有燃料分配板的燃料喷射装置，该燃料分配板将处于高压下的柴油燃料导向至多个燃料喷射阀。然而根据本发明的燃料喷射阀1和根据本发明的分配阀2也适合用于其他应用情况。
分配阀2具有阀件3，在该阀件上构造阀座面4。此外，该分配阀2具有阀关闭体5，该阀关闭体与阀座面4共同作用成密封座。在该实施例中，阀关闭体5是衔铁6的一部分。在此，阀关闭体5与衔铁6一件式地构造。然而该阀关闭体5也可与衔铁6连接。在燃料喷射阀1的磁芯7中设置电磁线圈8，该电磁线圈借助磁芯7用于产生用于操纵衔铁6的阀关闭体5的磁场。由此，在阀关闭体5和阀座面4之间形成的密封座可开启或关闭。在此，衔铁6在压力栓9上导向，该压力栓支撑在支撑元件10上。此外，设有设置在支撑元件10和衔铁6之间的阀弹簧11，以便逆着磁心7的磁吸引力加载衔铁6，该吸引力通过流经电磁线圈8的电流控制。在此，阀弹簧11的力影响在密封座关闭时阀关闭体5的棱12在阀座面4上作用的贴靠力。
在该实施例中，阀件3插入到燃料喷射阀1的另一壳体件13中。在此，该阀件3支撑在壳体件13的凸肩14上。该阀件3具有孔15，在该孔中控制室16通过阀活塞17限界。入流节流阀18通到控制室16中，该入流节流阀将控制室16与在壳体件13内部中的高压室19连通。
分配阀2具有轴线25，衔铁6和阀件3在该轴线上对准。在此，该衔铁6相对于轴线25轴对称地构造。该阀件3相对于轴线25基本上轴对称地构造，该阀件3具有导向区段26，该导向区段在衔铁6的导向孔27中导向。在此，该导向孔27构造为贯通的导向孔27。此外，压力栓9延伸到该导向孔27中，以便在压力栓9上导向衔铁6。在导向区段26和阀座面4之间在阀件3上设有凹槽28。通过该凹槽28构造燃料室29，该燃料室通过衔铁6的导向孔27的内壁30限界。因此该燃料室29构造在导向区段26和阀座面4之间。
阀件3具有轴向盲孔31，从该轴向盲孔分出通道32和通道33。通过盲孔31和通道32、33，控制室16与燃料室29连通。在此，这些通道32、33构造为节流的通道32、33。两个通道32、33通到在导向区段26和密封座之间的燃料室29中，在阀关闭体5和阀座面4之间该密封座构造在棱12上。在该实施例中，燃料室29构造在导向孔27中。
在该实施例中，阀关闭体5的棱12构造为密封棱，在该密封棱上实现在阀关闭体5和阀座面4之间的密封座。该密封棱12朝向阀座面4。在此，密封棱12的直径34与导向区段26的直径35至少近似相同大小。由此关于燃料室29实现压力补偿。此外，直径34非常小，使得密封座的座直径也非常小。直径34并且因此在密封棱12上的座直径例如不大于2mm，尤其近似为1.8mm。
在该实施例中，衔铁6具有端面36，该端面朝向阀件3的阀座面4。密封棱12形成在端面36和导向孔27的内壁30之间。由此密封棱12还位于端面36上，但具有最小的直径34。圆锥形的阀座面4例如具有张角，该张角为90°。由此在阀座面4上实现阀关闭体5与其密封棱12有利的对中。阀关闭体5的圆锥形的端面36的张角大于圆锥形的阀座面4的张角，也就是说在该实施例中选择大于90°。
圆锥形的阀座面4的张角通过所需的对中确定并且可位于小于120°的范围内。尤其有利的是，如果它位于从大约80°至大约120°的范围内。那么阀关闭体5的圆锥形的端面36的张角被选择大于圆锥形的阀座面4的张角。
阀座面4通过阶梯37限界。由此阀座面4的至座限界部的最大直径38被预先给定。在此，座限界部可通过阶梯37或也以其他方式安装在阀件3上。
导向区段26沿着轴线25优选相对短地构造。该短的区段26基本上用于在装配时对中。通过压力栓9对衔铁6进行导向。座直径的压力优选被压力栓9接收。因此，通过支撑元件10支撑在磁铁组上。该导向区段26在该情况下相对于燃料室29中的高压力不密封。由此确保阀件3在凹槽28的区域中并且尤其在通道32、33的出口上没有被加载拉伸并且因此在该区域中在阀件3中没有出现或者出现仅很小的拉力。在此，可提供拉力卸载。这例如通过在导向区段26和衔铁6的导向孔27之间的相对大的导向间隙获得。此外，附加地或替代地在导向区段26的一侧上设有刃磨部39，该刃磨部构成了在导向区段26和导向孔27的内壁30之间的泄露缝。通过有目的的泄露能使得导向孔27中的在导向区段26和压力栓9之间的压力与燃料室29中的压力相适应。
然而也有利的是导向区段26的构型，在该构型中没有设置刃磨部39或类似的部件。由此该导向区段26相对于轴线25轴对称地构造。由此也可获得一定的导向，以便实现可靠地关闭在密封棱12和阀座面4之间的密封座。特别防止或者至少降低阀关闭体5和阀件3之间的倾斜，由此支持密封棱12在圆锥形的阀座面4上自我对中。
本发明不局限于所描述的实施例。

Claims (15)

1.分配阀(2)，具有阀件(3)和阀关闭体(5)，在所述阀件上构造阀座面(4)，所述阀关闭体与所述阀座面(4)共同作用成密封座，所述阀件(3)具有导向区段(26)，所述阀关闭体(5)借助导向开口(27)在该导向区段上导向，并且所述阀件(3)具有至少一个通道(32，33)，所述通道通到在所述导向区段(26)和所述密封座之间的室(29)中，其特征在于，衔铁(6)在压力栓(9)上导向，该压力栓支撑在支撑元件(10)上，在所述导向区段(26)和所述导向开口(27)之间构成泄露缝，使得所述导向开口(27)中的在所述导向区段(26)和所述压力栓(9)之间的压力与所述室(29)中的压力相适应。
2.根据权利要求1的分配阀，其特征在于，所述阀件(3)的在所述导向区段(26)和所述密封座之间的通道(32,33)通到其中的所述室(29)至少部分地构造在所述导向开口(27)中。
3.根据权利要求1或2的分配阀，其特征在于，在所述导向区段(26)和所述阀座面(4)之间在所述阀件(3)上设有凹槽(28)，所述阀件(3)的在所述导向区段(26)和所述密封座之间的通道(32,33)通到其中的所述室(29)至少基本上通过所述凹槽(28)预先给定，其中，所述导向开口(27)的内壁(30)限界通过所述凹槽(28)预先给定的室(29)。
4.根据权利要求1或2的分配阀，其特征在于，该导向开口(27)构造为导向孔(27)，并且所述阀件(3)的至少所述导向区段(26)相对于所述导向孔(27)的轴线(25)轴对称地成型。
5.根据权利要求1或2的分配阀，其特征在于，在所述导向区段(26)上设有侧向的刃磨部(39)。
6.根据权利要求1或2的分配阀，其特征在于，通到在所述导向区段(26)和所述密封座之间的所述室(29)中的所述通道(32,33)构造为节流的通道(32,33)。
7.根据权利要求1或2的分配阀，其特征在于，所述阀关闭体(5)具有密封棱(12)，所述密封棱朝向所述阀座面(4)，所述密封座形成在所述密封棱(12)和所述阀座面(4)之间并且所述密封座的通过所述密封棱(12)预先给定的座直径(34)与所述阀件(3)的所述导向区段(26)的直径(35)近似相同大小。
8.根据权利要求7的分配阀，其特征在于，所述阀座面(4)构造为圆锥形的阀座面(4)并且所述圆锥形的阀座面(4)的张角从80°至120°的范围选择。
9.根据权利要求8的分配阀，其特征在于，所述密封棱(12)在所述阀关闭体(5)的圆锥形的端面(36)上构造并且圆锥形的所述端面(36)的张角大于圆锥形的所述阀座面(4)的张角。
10.根据权利要求7的分配阀，其特征在于，所述密封座的座直径(34)不大于2mm。
11.根据权利要求1或2的分配阀，其特征在于，所述分配阀(2)是用于空气压缩的、自点火的内燃机的燃料喷射阀的电磁阀。
12.根据权利要求4的分配阀，其特征在于，该导向开口(27)构造为贯通的导向孔(27)。
13.根据权利要求10的分配阀，其特征在于，所述密封座的座直径(34)近似为1.8mm。
14.燃料喷射阀(1)，具有根据权利要求1至10之一的分配阀(2)。
15.根据权利要求14的燃料喷射阀，其特征在于，所述燃料喷射阀(1)用于空气压缩的、自点火的内燃机的燃料喷射装置的喷射器。
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