CN104769268A - 燃料喷射阀和具有燃料喷射阀的燃料喷射设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种燃料喷射阀(1)，该燃料喷射阀特别是用于内燃机的燃料喷射设备(2)并且包括壳体(3)、设置在所述壳体(3)中的阀针(6)和燃料输入口(4)。在此，设置阀针延长部(15)，所述阀针延长部能够至少间接地由阀针(6)操控。通过阀针(6)的开启行程，所述阀针延长部(15)能够在燃料输入口(4)的区域中运动。此外，给出一种具有这种燃料喷射阀(1)的燃料喷射设备(2)。在此，通过阀针(6)的开启行程，阀针延长部(15)的远离阀针的端部(28)能够运动到燃料喷射设备(2)的燃料分配器(21)的壁(24)中的通孔(25)中或者必要时穿过该通孔。

Description

燃料喷射阀和具有燃料喷射阀的燃料喷射设备
技术领域
本发明涉及一种燃料喷射阀，该燃料喷射阀特别是用于内燃机的燃料喷射设备，以及涉及一种具有这种燃料喷射阀的燃料喷射设备。本发明尤其涉及混合气压缩的、火花点火的内燃机领域。
背景技术
由DE 10 2007 049 357 A1公知了一种具有至少一个燃料喷射阀和燃料分配管路的燃料喷射装置，所述燃料分配管路具有至少一个管接头。在此，燃料喷射阀置入管接头的接收开口中。为了将燃料输出到燃料喷射阀上，燃料分配板条具有输出开口。在燃料喷射阀和燃料分配管路之间这样设置连接二者的压力波导体，即燃料喷射阀中的动态的压力振动可能会在很大程度上传导经过管接头的接收开口的体积。在此，在燃料分配管路的输出开口的区域中构造环形的泄露间隙，所述输出开口由压力波导体穿过，所述泄露间隙在压力波导体和输出开口的壁之间可能会相应于系统压力在管接头缓慢地形成压力并且卸载压力，也就是说，实现静态的压力平衡。
由DE 10 2007 049 357 A1公知的燃料喷射装置具有的缺点是，通过压力波导体形成节流，这在输出开口的给定的尺寸的情况下不利地影响每个时间单位可输送的燃料量。
发明内容
根据本发明的具有权利要求1所述的特征的燃料喷射阀和根据本发明的具有权利要求9所述的特征的燃料喷射设备具有的优点是，实现了改善的工作方式。特别是可以实现燃料喷射阀和燃料分配器之间的改善的振动阻尼。此外，可以减少压力振动，所述压力振动影响量扩散。
通过在从属权利要求中实施的措施实现了在权利要求1中给出的燃料喷射阀和在权利要求9中给出的燃料喷射设备的有利的进一步方案。
根据本发明，阀针延长部能够至少间接地由阀针操控。这包括通过阀针对阀针延长部间接的和直接的操控。在此，间接的操控可以通过一个或多个中间连接的元件实现，其中，优选地实现纯机械的力传递。然而一个构型是特别有利的，在所述构型中，阀针延长部能够直接地由阀针操控。这减少了所需部件的数量并且确保了可靠的运行。此外，因此可以达到力传递中的高的刚性。
燃料输入口以有利的方式设置在壳体的远离喷嘴的端部上。因此，实现了从阀针到阀针延长部上的直线的力传递。阀针和阀针延长部特别是可以布置在共同的轴线上、即在阀针的纵向轴线上。
此外有利的是，在阀针的远离喷嘴的端部上设置接收套筒，阀针延长部的靠近阀针的端部插入接收套筒中，并且阀针延长部通过接收套筒与阀针的远离喷嘴的端部连接。接收套筒可以例如通过焊接或钎焊与阀针的远离喷嘴的端部和/或阀针延长部的靠近阀针的端部连接。因此，确保了高的机械稳定性。这实现了对阀针延长部可靠地定位，特别是实现了使阀针延长部关于阀针的纵向轴线轴向地取向。
此外有利的是，通过阀针的开启行程，阀针延长部能够在燃料输入口的区域中运动，以使得相对于阀针的关闭位置增加在燃料输入口处对经过燃料输入口引导到壳体中的燃料进行的节流作用。在此，此外有利的是，在所述关闭位置中，阀针延长部无助于在燃料输入口处对经过燃料输入口引导到壳体中的燃料进行的节流作用。因此，在阀针的关闭位置中实现了最小的节流作用，从而可以迅速形成用于喷射、即通常下一次喷射或下一次喷射过程所需的燃料压力。与此相反，在开启喷嘴针时，增强节流作用，从而形成节流位置，并且因此可以产生液压的振动解耦。由此不持续存在的节流因此实现了更好的和更迅速的填充以及被施加压力的部分的改善的压力平衡性。
此外有利的是，阀针延长部至少基本构造为销钉状的阀针延长部。销钉状的阀针延长部能够在燃料喷射阀开启时以有利的方式从燃料喷射阀的壳体的远离喷嘴的端部被引导出。在此有利的是，通过阀针的开启行程，阀针延长部能够在燃料输入口的区域中运动，以使得阀针延长部的远离阀针的端部从壳体中推出。在此，通过对阀针延长部的长度确定尺寸实现了与相应的应用情况相匹配。因此，必要时利用微小的变型可以实现大的应用领域。
特别是，在燃料分配器的壁中构造一个通孔，其中，通过阀针的开启行程，阀针延长部的远离阀针的端部能够运动到燃料分配器的壁的通孔中或者必要时穿过该通孔。在此，销钉状的阀针延长部特别是可以构造为这样长，以使得所述阀针延长部运动到燃料喷射阀的开启状态中在燃料分配器的壁的通孔中或者必要时穿过该通孔。在此，必要时通过阀针延长部与阀针的适当的连接可以取消阀针延长部的单独的导向装置。然而，根据应用情况必要时也实现阀针延长部的特别是关于阀针的纵向轴线的导向装置。
在燃料喷射过程中，在燃料喷射设备的燃料喷射阀的内部由于动态地调节阀针而产生的振动原则上也可能传递到燃料分配器、特别是燃料分配板条上。当所述振动从相应的燃料喷射阀转入燃料分配器中时，则这不利地产生声辐射并且因此产生燃料喷射设备的噪声。通过根据本发明尽可能减小喷射过程中液压地产生的振动，因此可以减小这种不期望的效应。在此可以成本低廉地实现，因为在燃料分配器或燃料喷射阀不附加地需要阻尼构件。然而必要时也可以考虑与附加的阻尼构件进行组合，以便实现进一步改善对噪声的减小。
为了对产生的振动液压地解耦，因此可以例如使用节流。然而，节流在此不通过装入固定安装的狭窄部分实现，而是通过所述的构型本身每次在开启阀针时动态地产生。所述节流通过下述方式实现，即阀针延长部在燃料喷射阀开启时进入燃料输入口的区域中、特别是进入燃料喷射阀的流入几何结构并且产生节流位置并且由此产生液压的振动解耦，所述振动解耦在关闭时自动结束。因为节流比例随着燃料喷射阀的开启和关闭共同改变，所以通过不持续存在的节流此外得出更好的和更迅速的填充和被施加压力的部分的改善的压力平衡性。
因此，所述节流以有利的方式不仅仅用于减少噪声，而是也用于减少压力振动，所述压力振动影响量扩散。通过这样减少压力振动和压力波动得出燃料喷射阀从喷射到下一次喷射更均匀地量输出。因此，能够更好地控制废气排放、消耗和功率输出。
附图说明
在下述说明中参考附图详细地说明本发明的优选的实施例，在所述附图中相应的元件设有一致的附图标记。附图中：
图1以简图示出相应于本发明的一个实施例的燃料喷射阀；
图2以简要的示意性的截面图示出具有图1中所示的相应于本发明的所述实施例的燃料喷射阀的、在关闭状态中的燃料喷射设备；
图3示出具有图1中所示的相应于本发明的所述实施例的燃料喷射阀的、在开启状态中的燃料喷射设备。
具体实施方式
图1以简图示出相应于一个实施例的燃料喷射阀1。燃料喷射阀1特别是用于内燃机的燃料喷射设备2(图2)。在此，燃料喷射阀1可以特别是构造用于在内燃机中高压喷射。这种内燃机可以例如是混合气压缩的、火花点火的内燃机。然而，根据本发明的燃料喷射阀1和根据本发明的燃料喷射设备2也适用于其他应用情况。
燃料喷射阀1具有壳体3，所述壳体可以构造为多件式的壳体3。燃料输入口4设置在壳体3上。壳体3包括喷嘴体5，阀针6沿着轴线7在所述喷嘴体中被引导，所述轴线是阀针6的纵向轴线7。在所述实施例中，阀针6在此沿着纵向轴线7延伸穿过喷嘴体5并且部分地穿过壳体3。一个示意性的、图示的阀封闭体8构造在阀针6上。阀针6的阀封闭体8位于壳体3的靠近喷嘴的端部9上。
在所述实施例中，燃料输入口4位于壳体3的远离喷嘴的端部10上。
燃料喷射阀1具有阀针延长部15，所述阀针延长部在阀针6的纵向轴线7上取向。在运行中，阀针6能够在开启方向16上沿着纵向轴线7操控。这种操控可以例如通过磁执行元件实现。因此，实现了阀针6的开启行程。通过阀针6的开启行程，阀针延长部15能够在燃料输入口4的区域中运动。在所述实施例中，阀针延长部15的靠近阀针的端部17贴靠在阀针6的远离喷嘴的端部18上。因此，实现了通过阀针6直接地操控阀针延长部15。因此，阀针6的沿着开启方向16的开启行程实现了阀针延长部15在燃料输入口4上的相等的行程。
图2以简要的示意性的截面图示出具有图1中所示的相应于本发明的所述实施例的燃料喷射阀1的、在燃料喷射阀1的阀针6的关闭状态中的燃料喷射设备2。接收套筒20设置在阀针6的远离喷嘴的端部18上。阀针延长部15的靠近阀针的端部17插入接收套筒20中。接收套筒20可以例如通过焊接或钎焊与阀针6的远离喷嘴的端部18连接。相应地通过焊接或钎焊也可以实现阀针延长部15的靠近阀针的端部17与接收套筒20连接。然而，阀针延长部15的靠近阀针的端部17也可以压入接收套筒20中。因此，阀针延长部15通过接收套筒20可靠地与阀针6的远离喷嘴的端部18连接。
通过阀针延长部15与阀针6的所述连接实现了阀针延长部15关于阀针6的纵向轴线7取向。在所述实施例中，阀针延长部15位于阀针6的纵向轴线7上。因此，不需要阀针延长部15的附加的导向装置。
阀针延长部15至少基本构造为销钉状的阀针延长部15。
此外，燃料喷射设备2具有燃料分配器21。在所述实施例中，燃料分配器21包括分配管22和接口件23。在此，可以是多件式的构型。接口件23可以例如构造为杯形的接口件23。因此，在所述实施例中，燃料分配器21构造为燃料分配板条21。
燃料分配器21的分配管22具有壁24。在分配管22的壁24中，在接口件23的区域中构造一个通孔25。在运行中，来自在分配管22的内部形成的燃料空间26在高压下存在的燃料通过通孔25可以被引导到壳体3的远离喷嘴的端部10上的燃料输入口4中。在此，为了密封，在接口件23和燃料喷射阀1之间设置密封环27。
在图2中所示的阀针6的关闭状态中，阀针延长部15的远离阀针的端部28与分配管22的通孔25稍微间隔开。因此避免了，阀针延长部15产生对输送的燃料进行的节流作用。因此，在关闭的位置中，阀针延长部15至少几乎无助于在燃料输入口4处对经过燃料输入口4引导到壳体3中的燃料进行的节流作用。
图3以简要的示意性的截面图示出具有相应于本发明的所述实施例的燃料喷射阀1和燃料分配器21的、在燃料喷射阀1的阀针6的开启状态中的、在图2中所示的燃料喷射设备2。相对于图2中所示的阀针6的关闭位置，此时沿着开启方向16以一定的开启行程调节阀针6。这直接实现了一样大地沿着开启方向16调节阀针延长部15。因此，在开启运动期间，阀针延长部15的远离阀针的端部28首先到达通孔25中。在图3所述的位置中，阀针延长部15的远离阀针的端部28甚至延伸穿过分配管22的通孔25的壁24。
因此，在开启的状态中，产生通过阀针延长部15引起在燃料输入口4处对输送的燃料进行的节流作用。因为通过阀针6的开启行程，阀针延长部15在燃料输入口4的区域中运动，以使得相对于阀针6的关闭位置增加在燃料输入口4处对经过燃料输入口4引导到壳体3中的燃料进行的节流作用。在所述实施例中，通过阀针6的开启行程，阀针延长部15从壳体3的远离喷嘴的端部10中推出。
因为阀针6构造为燃料喷射阀1的向内开启的阀针6，所以通过开启阀针6使阀针延长部15直接从壳体3中推出。因此，实现了简单的机械结构，因为不需要逆向运动。
本发明不局限于所述的实施例。

Claims (10)

1.一种燃料喷射阀(1)，该燃料喷射阀特别是用于内燃机的燃料喷射设备(2)并且具有壳体(3)、设置在所述壳体(3)中的阀针(6)和燃料输入口(4)，其特征在于，设置一阀针延长部(15)，所述阀针延长部能够至少间接地由所述阀针(6)操控；通过所述阀针(6)的开启行程，所述阀针延长部(15)能够在所述燃料输入口(4)的区域中运动。
2.根据权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述燃料输入口(4)设置在所述壳体(3)的远离喷嘴的端部(10)上。
3.根据权利要求1或2所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述阀针延长部(15)能够直接地由所述阀针(6)操控。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的燃料喷射阀，其特征在于，在所述阀针(6)的远离喷嘴的端部(18)上设置一接收套筒(20)，所述阀针延长部(15)的靠近阀针的端部(17)插入所述接收套筒(20)中；所述阀针延长部(15)通过所述接收套筒(20)与所述阀针(6)的远离喷嘴的端部(18)连接。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的燃料喷射阀，其特征在于，通过所述阀针(6)的开启行程，所述阀针延长部(15)能够在所述燃料输入口(4)的区域中运动，以使得相对于所述阀针(6)的关闭位置增加在燃料输入口(4)处对经过燃料输入口(4)引导到所述壳体(3)中的燃料进行的节流作用。
6.根据权利要求5所述的燃料喷射阀，其特征在于，在所述关闭位置中，所述阀针延长部(15)至少几乎无助于在燃料输入口(4)处对经过燃料输入口(4)引导到壳体(3)中的燃料进行的节流作用。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的燃料喷射阀，其特征在于，所述阀针延长部(15)至少基本构造为销钉状的阀针延长部(15)。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的燃料喷射阀，其特征在于，通过所述阀针(6)的开启行程，所述阀针延长部(15)能够在所述燃料输入口(4)的区域中运动，以使得所述阀针延长部(15)的远离阀针的端部(28)从所述壳体(3)中推出。
9.一种燃料喷射设备(2)，该燃料喷射设备特别是用于内燃机并且具有根据权利要求1至8中任一项所述的燃料喷射阀(1)和燃料分配器(21)，其中，用于所述燃料喷射阀(1)的燃料输入口(4)构造在所述燃料分配器(21)的接口件(23)上和/或构造在所述燃料分配器(21)的壁(24)上。
10.根据权利要求9所述的燃料喷射阀，其特征在于，在所述燃料分配器(21)的所述壁(24)中构造一通孔(25)；通过所述阀针(6)的开启行程，所述阀针延长部(15)的远离阀针的端部(28)能够运动到所述燃料分配器(21)的所述壁(24)的所述通孔(25)中并且必要时穿过该通孔。
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