CN105658945A - 尤其是控制活塞/控制孔布置结构的活塞/流体管路布置结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种活塞/流体管路布置结构（300/400），尤其是用于喷射器的控制活塞/控制孔布置结构（300/400），尤其是用于机动车辆的直接喷射系统的燃料喷射器。活塞/流体管路布置结构（300/400）的活塞（300）能够通过穿过流体管路（400）的流体以液压的方式横向定位，所述活塞安装到流体管路（400）中或与所述流体管路配对，且活塞（300）的几何结构和/或流体管路（400）的几何结构经设计以使得活塞（300）通过流体管路（400）中的流体能够定位并偏心定位。本发明进一步涉及喷射器，尤其是用于内燃机的直接喷射系统的燃料喷射器，所述喷射器具有根据本发明的活塞/流体管路布置结构（300/400），尤其是根据本发明的控制活塞/控制孔布置结构（300/400）。

Description

尤其是控制活塞/控制孔布置结构的活塞/流体管路布置结构

本发明涉及活塞-流体管路布置结构，尤其是用于喷射器的控制活塞-控制孔布置结构，尤其是用于机动车辆的直接喷射系统的燃料喷射器。本发明还涉及喷射器，尤其是用于内燃机的直接喷射系统的燃料喷射器。

关于用于机动车辆的内燃机的可容许的污染物排放的更加严格的法律规定需要使用燃料喷射器以实现内燃机的汽缸中改善的混合物制备。在这种喷射器的情况下，燃料喷射的控制经由喷嘴针执行，所述喷射针可移动地安装在喷射器中并以取决于其冲程的方式再次打开并关闭开口截面或喷射器的喷嘴组件的一个喷射孔或多个喷射孔。喷嘴针的致动例如经由压电式致动器执行，所述压电式致动器液压地或机械地致动喷嘴针。

为了减少内燃机的污染物排放且同时使其中的燃料消耗保持尽可能低，在内燃机的汽缸内实现优化燃烧是可取的。对于汽缸内燃烧的良好的过程实现和/或控制/调节，燃料有必要被喷射以能够依据体积和时间以尽可能准确的方式被加入以便始终实现优化燃烧和/或机动车辆的粒子过滤器的最完整的可能再现，因为内燃机的转矩需求转换为喷射量，其反过来以取决于喷射压力、喷嘴针的冲程和喷射器的几何结构的方式与喷射持续时间相关联。

来自喷射器的设定点喷射量的实际喷射量的偏差——所谓的发射常对燃烧具有不利影响，也就是说对由此生成的污染物排放具有不利影响，且通常也对内燃机的燃料消耗具有不利影响。尤其对于直接喷射喷射器，在所有操作条件下且在喷射器的整个使用期限内，存在关于喷射量的准确性和射流图案的稳定性的高需求。这在带有相关联的短喷射间隔的多喷射模式中和/或在喷嘴针的部分提升模式中尤其关于小喷射量应用。

在现代喷射器中，为了确保最小可能的发射-发射差异，在喷射间隔过程中，喷射器的控制室中的流体压力有必要以取决于轨压的方式尽可能维持正确。所述压力以取决于喷射器的单个泄漏路径（流入和流出）中的流阻的方式设置。由于与带有限定的配合的控制孔（流体管路）配对的喷射器的控制活塞（活塞）的流阻取决于控制孔中的活塞（中心地、偏心地，倾斜地）的定位，这对设置的控制室压力，且因此对喷射量产生影响。由于控制孔中的控制活塞的波动定位，所述压力的随机波动导致喷射量的增加的随机波动，也就是说导致增加的发射-发射差异。

本发明的目的是流体室中的流体压力经由流体管路中的活塞可再现地设置，其中流体管路中的活塞的位置以可再现的方式设置应该是可行的。具体地，本发明的目的是在喷射间隔过程中喷射器，尤其是燃料喷射器的控制室中的流体压力以取决于轨压的方式尽可能正确地被设置或维持。因此旨在改善例如发射-发射差异，尤其用于液压直接驱动的喷射器的发射-发射差异。详细说明相应改善的喷射器也是本发明的目的。

本发明的目的经由如同权利要求1的活塞-流体管路布置结构，尤其是用于喷射器的控制活塞-控制孔布置结构，尤其是用于机动车辆的直接喷射系统的燃料喷射器，并经由如同权利要求11的喷射器，尤其是用于内燃机的直接喷射系统的燃料喷射器实现。本发明的有利的改进、额外的特征和/或优点将从从属权利要求并从本发明的下面描述中显现。

根据本发明的活塞-流体管路布置结构包括活塞，其安装在流体管路中或与所述流体管路配对，且其可经由穿过流体管路的流体液压式侧向定位，其中根据本发明，活塞的几何结构和/或流体管路的几何结构经配置以使得活塞通过流体可偏心定位和/或偏心定位在流体管路中。活塞的几何结构优选为次级几何结构，其中活塞的初级几何结构优选圆柱形。同样地，流体管路的几何结构优选为次级几何结构，其中流体管路的初级几何结构同样优选圆柱形。根据本发明的喷射器具有根据本发明的活塞-流体管路布置结构，尤其是根据本发明的控制活塞-控制孔布置结构。

在本发明的实施例中，活塞的优选次级几何结构和/或流体管路的优选次级几何结构经配置以使得活塞的中心线通过流体可定位和/或定位成基本平行于流体管路的中心线。此外，所述几何结构/多个几何结构可被选定以使得活塞和流体管路（密封间隙）之间的流体的通流大于流体管路中的活塞的同心位置的情况下的通流。在这种情况下，活塞和流体管路之间的流体的通流被设置为基本上最大的通流是可行的。这里，活塞具有关于流体管路的基本上强烈偏心的位置。这种实施例在一些应用中可具有优势，其中最大的最小通流在活塞和流体管路的给定配合或配对的情况下被设置。

在本发明的实施例中，活塞的优选次级几何结构和/或流体管路的优选次级几何结构经配置以使得流体的不对称压力分布可设置和/或设置在活塞的壳面和流体管路的内面之间的密封间隙中。此外，所述几何结构/多个几何结构可被选定以使得，在活塞的壳面和/或流体管路的内面中，提供流体路径，经由所述流体路径，密封间隙中的流体的不对称压力分布可被设置和/或被设置。

此外，所述几何结构/多个几何结构可被选定以使得，在活塞的壳面和/或流体管路的内面中，提供流体路径以使得侧向力经由流体可施加和/或施加在活塞上。密封间隙中的流体的不对称压力分布在活塞上产生流体的侧向力，其中侧向力旨在作用于活塞上，也就是说，不对称压力分布旨在被设置在活塞上，以使得活塞的中心线平行于流体管路的中心线定向，并以相对于所述流体管路的中心线的平行方式移动。

根据本发明，流体路径可经形成以使得活塞在相关的操作状态过程中永久地牢牢定位在偏心位置中，且在这种情况下，通过密封间隙的流体的通流相对低。在活塞处的给定压力差的情况下，通过密封间隙的流体的通流首先尽可能不变且其次尽可能小是可取的。活塞的相对大的偏心率也引起通过密封间隙的流体的相对大的通流，且因此优选寻找可靠的偏心位置，在所述偏心位置中，生成的通过密封间隙的流体的通流相对低。也就是说，寻找流体管路中的活塞的相对轻微的偏心位置，然而，在一段时间内所述位置在几何结构上不变。

根据本发明，流体路径可提供在活塞上/中和/或流体管路上/中。下面的说明主要涉及活塞且也可转移到流体管路，这似乎是有利的。因此，活塞中/上的流体路径经配置以使得其可与活塞的高压侧或与低压侧流体连通地放置是可行的。这里，流体路径中的流体迫使活塞远离活塞上/中的流体路径的开口，和/或密封间隙中的流体迫使活塞朝向活塞上/中的流体路径的开口。低压侧应被理解意为活塞的面区，在所述面区中，比活塞的高压侧处的流体压力更低的流体压力占优势。所述压力差可甚至仅几巴，其中流体高压在低压侧上占优势一定是可行的。

也就是说，对于前一种情况，也就是说，流体路径到活塞的高压侧的流体连接，流体路径中的流体迫使活塞在流体管路的内面的区域的方向上远离流体路径的开口，所述区域与所述流体路径径向相反。而且，对于第二种情况，也就是说，流体路径到活塞的低压侧的流体连接，密封间隙中的流体在流体管路的内面的区域处的流体路径的开口的方向上迫使活塞，所述区域正对所述开口。

在本发明的优选实施例中，流体路径在活塞上/中可具有凹口，其中所述凹口尤其为在圆周方向上分段延伸和/或在活塞的纵向方向上分段延伸的凹槽或刻面。凹口的底部可为平面的或弯曲的，也就是说，凹口的底部具有例如半径。这种实施例相对容易转移到流体管路。此外，流体路径可具有活塞的内部和外部的流体连接，其中所述流体连接尤其为孔、优选通道孔和/或交叉部，优选活塞的内凹口和外凹口的交叉部。

在本发明的实施例中，活塞外部上的流体路径可具有开口、圆周凹槽、圆周刻面、纵向凹槽和/或纵向刻面。此外，流体路径从活塞的外侧到活塞内部可包括至少一个孔。此外，流体路径可具有外凹口与内凹口的交叉部和/或活塞的纵向端截面上的切割部分。根据本发明，活塞可为控制活塞、销、控制销或泄漏销的形式。在燃料正被使用的情况中，流体优选为柴油或汽油燃料。

根据本发明，流体室中的流体压力经由流体管路中的可再现的活塞位置被设置是可行的。这里，流体管路中的活塞的位置经由活塞和/或流体管路的几何结构被设置。这里，本发明尤其适于在喷射器，尤其是在燃料喷射器上使用，其中在喷射间隔过程中，喷射器的控制室中的流体压力可以以有效的方式设置或维持。也就是说，喷射器的发射-发射差异被改善。此外，关于大量生产的背景中的喷射器功能的差异减少，且就喷射器的喷射量而言不符合所要求的公差的喷射器的分数可减少。因此减少关于所需的重做的费用也是可行的。这可个别地且整个地导致生产成本的减少。

基于示例性实施例，参考附图将在下面更详细讨论本发明。具有相同的、单一的或类似的形式和/或功能的元件或组件在附图的不同图中通过相同的参考标号表示。

在附图的示意图中，图1示出根据本发明的用于内燃机的共轨喷射系统的喷射器的纵向侧面图，所述喷射器以中心截面的形式在中间和底部示出；图2示出来自图1的喷射器的控制组件的在顶部和底部切割的中心截面的详细纵向侧面图，其带有喷嘴针的液压直接驱动；且图3至图5示出根据本发明的活塞-流体管路布置结构，尤其是根据本发明的用于喷射器的控制活塞-控制孔布置结构的第一实施例，图6至图8示出第二实施例，图9至图11示出第三实施例，图12至图14示出第四实施例，图15至图17示出第五实施例，图18至图20示出第六实施例，且图21至图23示出第七实施例。这里，实施例的各自的第一图是截面侧视图，且各自的第二图是喷射器的控制板的截面平面图。在这种情况中实施例的各自的第三图是喷射器的控制活塞的透视图。此外，图24和图25示出本发明在流体管路上的使用的两个实施例。

基于用于内燃机的压电式操作共轨柴油喷射器1（见图1），以下将更详细讨论本发明。然而，本发明不限于这种柴油喷射器1，但也可例如应用到带有不可分的或多部分喷嘴针的泵-喷嘴喷射器或汽油喷射器。对于汽油喷射器，典型的标号可在参考标记的列表中发现。可喷射的流体可为燃料，虽然根据本发明的喷射器1用于一些其他流体（诸如，例如水、油或任何其它所需的过程流体）的喷射显然是可行的；也就是说，根据本发明的喷射器1不限于汽车行业。

图1示出基本上在截面图中的喷射器1，其中喷射器1包括喷嘴组件10和喷射器组件50。喷嘴组件10和喷射器组件50经由喷嘴夹紧螺母60以不透流体的方式彼此固定。喷射器组件50具有喷射器体500，优选压电式致动器510的形式的致动器510被提供在所述喷射器体500中。然而，也可使用电磁致动器。在本实例中，压电式致动器510液压式直接驱动不可分的，优选完整的喷嘴针110（也参见图2）。喷嘴针110也可为两部分或多部分形式，和/或可经设计以在喷射器1中向外打开。

喷射器体500具有用于待喷射的燃料的高压侧流体口（未示出），其中流体口与在喷射器体500中形成的高压孔502流体连通。经由高压侧流体口，喷射器1可液压式连接到高压流体回路（未示出）。高压孔502以高压，例如所谓的轨压（共轨系统）供应燃料到喷嘴组件10且因此到喷射器1的喷嘴室102。在喷射器1的操作过程中，实际上高的压力或最大的压力基本上总是在喷嘴室102中占优势。

喷嘴组件10具有喷嘴体100，其在它的喷嘴104和喷嘴室102中带有至少一个喷射孔（未示出），其中喷嘴针110可移动地布置，且分段安装在喷嘴室102中。喷嘴针110经由能量存储114，优选喷嘴针弹簧114，在其喷嘴针座的方向上被推入喷嘴104的内部处，以便甚至在压电式致动器510的电断开的状态中被可靠地断开。在取决于压电式致动器510的致动的方式中，喷嘴针110被推入其喷嘴针座中或远离喷嘴针座移动，由此可喷射燃料。

此外，喷嘴组件10容纳控制组件20以用于基于压电式致动器510的延长以取决于所述压电式致动器的能量或电荷的方式，也就是说以取决于应用到所述压电式致动器的电压的方式的喷嘴针110的控制，所述控制组件20位于喷嘴体100和喷射器组件50之间。图2示出控制组件20的组件以用于经由压电式致动器510的延长移动和喷嘴针110的产生的运动的直接液压联接。为此，压电式致动器510具有底板512，其带有与传动销214直接机械接触的优选完整的致动喷射，所述传动销214以非常小的空隙安装在控制组件20的中间板210的销孔212中和/或与所述销孔212配对。

销孔212中的传动销214的配对空隙被选择的如此小（例如，约1μm）以使得甚至在存在多至超过2500巴的高轨压的情况下，传送销214处仅出现少量的燃料泄漏。这里，销孔212连接第一控制室22到喷射器1的泄漏室52，所述第一控制室22也称为活塞控制室22且在所述控制室22中略低于实际轨压的燃料压力占优势，所述泄漏室优选与环境压力永久地流体连通。泄漏室52优选与喷射器1的泄漏口504流体连通。相对非常高的压力差在传动销212处占优势，例如在假设的2500巴的最大压力的情况下且当关闭喷射器1时，所述压力差可一定超过2450巴的值。

第一控制室22经由控制组件20中的截面中的连接孔14优选与第二控制室12（所谓的针控制室12）永久地流体连接。如在第一控制室22中一样，略低于轨压的燃料压力在第二控制室12中占优势，其中至少当关闭喷射器1时控制室12,22中的压力基本相等。优选在控制组件20的独立板230中形成的流体阀（未示出）可提供在连接孔14中。

压电式致动器510的冲程（延长）经由也称为泄漏销214的传动销214传送到控制活塞300，其安装在控制组件20的控制板220的控制孔400中或与所述控制孔400配对。在第一控制室22处/中，传动销212在控制活塞300的上面表面上结合，其中控制活塞300通过能力存储224，优选螺旋弹簧224的形式在内面表面上被支撑。基本上轨压在控制活塞300的内面表面处和下面处占优势是可行的，其中所述区域通过连接孔232优选与喷嘴室102永久地流体连通。

在本实例中，控制活塞300为套筒300的形式，所述套筒300在顶侧（第一控制室22的侧）处关闭并通向内部340，内部的用于控制活塞300的恢复运动的弹簧元件224伸出。控制活塞300为实心圆柱的形式显然是可行的，其中然后，弹簧元件224在控制活塞300的底侧上接合且弹簧元件224可例如安装在板230中的孔内。所示的套筒状控制活塞300和实心圆柱形式的控制活塞300之间的混合形式显然是可行的。

第二控制室12通过喷射针110的上纵向端截面112（所谓的针活塞112）的面表面，通过喷嘴针110的上导件120中的针孔122的壁（优选喷嘴针套筒120中的针孔122的壁），并通过板230的下面表面形成。在这种情况下喷嘴针110的针活塞112在从喷嘴针110或喷嘴体100的喷嘴104的喷嘴针尖转移开。这里简要呈现的喷射器1的该实施例不被认为是限制性的。本发明显然可应用到喷射器的多个其它实施例。

作为由于压电式致动器510的冲程（经由传动销214）的控制活塞300的移动的结果，压力下降在第一控制室22中生成，所述压力下降经由连接孔14通过板230中可选的流体阀可能延时传送到第二控制室12中的喷嘴针110的上面表面。如果所述压力下降超过特定值，喷嘴针110打开且燃料（发射）的喷射发生。从喷嘴针110的开口出发，喷嘴针110的冲程可经由压电式致动器510的冲程的变化控制或调节。压电式致动器510的冲程可在这种情况下经由其中固有的电能的变化改变。

在压电式致动器510的放电过程中，后者的长度减少。经由来自喷嘴室102的作用于控制活塞300的内面表面（底侧）上的轨压和同样在所述方向上作用的弹簧元件224的力，控制活塞300被推回到其初始位置中，所述初始位置通过传送销214的位置确定。这样，对应于压电式致动器510的移动的喷嘴针110再次移动到其闭合位置中，且燃料的喷射结束。喷射针弹簧114然后夹住在喷嘴体100的喷嘴104中的喷嘴座上牢牢闭合的喷嘴针110。

本发明的目的是确保喷射的最小可能的发射-发射差异。这里，在喷射间隔过程中控制室12,22中的流体压力有必要以取决于轨压的方式尽可能正确地且可再现地设置。然后在压电式致动器510的致动中可考虑该可再现行为。在控制室12,22中设置的流体压力很大程度上受控制活塞300（通常也称为：活塞300）和控制孔400（通常也称为：流体管路400）的影响。这里，除控制活塞300和控制孔400之间的密封间隙222的固定的，具有公差的大小之外，控制孔400中的控制活塞300的位置也是重要的，因为控制孔400中的控制活塞300的波动位置导致增加的发射-发射差异。

控制孔400中的控制活塞300的可能的位置大体上为同心位置、偏心位置和倾斜位置。由于由各个位置引起的间隙几何结构，经由控制活塞300的这些不同的位置，控制孔400中的流阻显著变化。在控制活塞300的最大偏心位置的情况中，通过密封间隙222的流体的流动通过关于所述控制活塞的偏心位置的约2.5的因子增加。在控制活塞300的最大倾斜位置中，所述因子仅为约0.5。也就是说，相比在最大倾斜位置（在喷射器1中）的情况中，在控制活塞300的最大偏心位置的情况中多至5倍的流体可在单位时间内流经密封间隙222。这对在喷射间隔过程中设置的控制室12,22中的压力，尤其是第一控制室22中的压力具有显著影响。

根据本发明的该问题的解决方案包括使用控制活塞300（参看图3至图23）的几何结构和/或控制孔400（参看图24和图25）的几何结构影响控制孔400中的控制活塞300的位置。这以首先寻找控制孔400中的控制活塞300的可靠的偏心和非同心以及非倾斜位置的这种方式优选执行。其次是这样的情况：在所述可靠的偏心位置中，设置的通过密封间隙222的流体（在这种情况中，燃料）的通流应该相对小。相应的几何结构或多个相应的几何结构在这种情况下被选定以使得控制活塞300的中心线302平行于控制孔400的中心线402定向，其中两个中心线302,402彼此不对齐而是彼此隔开。尤其彼此不以最大的间隔隔开。

根据本发明，控制活塞300在其壳面304处改进，和/或控制孔400在其内面404处改进，以使得在控制活塞300上生成合成的侧向力，其确保控制孔400中的控制活塞300的偏心优先位置。甚至在存在高轨压的情况中，这产生相对低水平的喷射量的随机波动。这种改进优选经由控制活塞300上/中和/或控制孔400上/中的流体路径310，410实现，所述流体路径在控制活塞300处打开（开口312,412）。

这里，流体路径310,410可为凹槽，例如圆周凹槽和/或纵向凹槽，刻面，例如圆周刻面和/或纵向刻面，切割部分和/或流体连接，诸如孔，通道孔和/或交叉部等，或这些的任何所需的组合。根据本说明书，从来自控制活塞300和/或控制孔400的初级几何结构的偏差的意义上说，所有这些表达旨在被归入表达“凹口”下。控制孔400或控制活塞300的初级几何结构是（空心）圆柱或（空心）圆锥的形状。在这种情况下控制活塞300可为另一组件的部分或截面，例如喷嘴针110的针活塞112，阀体或其中的部分或截面等。这类似地应用到控制孔400，所述控制孔400不需要命令式地在控制板220中形成。

由一个凹口或多个凹口320,322,；422,426构成的流体路径310,410的开口312,412在这种情况中经设计以使得控制活塞300和控制孔400的中心线302,402彼此隔开且彼此基本平行。这里，尤其优选的是，通过穿过开口312,412的流体施加在控制活塞300上的侧向力（由于开口312,412，所述侧向力由不对称压力分布引起）在中心中基本上纵向地接合在控制活塞300上，以使得基本上没有倾斜的力矩施加在控制活塞300上。这可具有开口312,412自己偏心地提供在控制活塞300（参看图5）上的结果，因为密封间隙222中的压力条件从高压侧变化到低压侧，其中密封间隙222充当流体阀。

根据本发明，控制活塞300和/或控制孔400的流体路径310,410可与高压侧（图3至图24）或与低压侧（图25）连通。流体路径310,410与低压侧的流体连通是流体路径310,410与高压侧的流体连通的液压逆转。在前一种情况中，控制活塞300上的开口312,412处的正压用于实现控制活塞300关于控制孔400的平行偏移。在第二种情况中，控制活塞300上的开口312,412处的负压用于实现控制控制活塞300关于控制孔400的平行偏移。

下面，参考图3至图23首先更详细地讨论本发明的一般实施例。随后将简要讨论显然不详尽的关于控制活塞300或活塞300的本发明的七个实施例。然而，根据这看上去是否有利，这些说明类似地可转移到控制孔400或可转移到流体管路400。就这一点而言，参见示出本发明的两个实施例的图24和图25，其中根据本发明的概念应用到控制孔400或应用到流体管路400。具体地，图25示出流体地连接到低压侧（第一控制室22）的流体路径410。这旨在示出控制活塞300的任何流体路径310也可液压式连接到低压侧（如上）。

主要的设计特征是可能不同的几何结构中的一个凹口或多个凹口320——流体路径310或其中的截面在一侧上的控制活塞300的壳面304上/中形成。所述凹口320导致密封间隙222的不对称压力分布，从而导致将控制活塞300移动到其偏心优先位置中的合成的侧向力。由于基本上利用喷射器1的轨压在活塞内部340或控制活塞300的底侧上起作用，基本上在轨压水平处的压力在流体路径310中占优势。

在与中心活塞300上的流体路径310的开口312相反的密封间隙222的侧上，密封间隙222的全长上的流体压力从轨压下降到第一控制室22的流体压力。在控制活塞300的纵向方向上沿密封间隙222的流体路径310的开口312的侧和从其中转移开的侧之间的不同的压力剖面在控制活塞300上产生上述合成的侧向力。

开口312的宽度（控制活塞300的圆周方向）和高度（控制活塞300的纵向方向）以及轴向位置确定控制活塞300上的液压侧向力。用于喷射器1的有利的且可能“最佳的”设计提供液压侧向力，其永久可靠地偏心定位控制活塞300（侧向力在这种情况中大于可能的“干扰”力的总和，诸如例如由弹簧元件224引起的横向力），其中控制活塞300上的液压侧向力在这种情况中是或保持优选相对小的，尤其是最小的。

在如图3至图5所示的本发明的第一实施例中，在控制活塞300的圆周和纵向方向上延伸的凹口320，凹槽324形成为控制活塞300的壳面304（外凹口320）。圆周凹槽324经由流体连接330，尤其是通道孔332与活塞内部340流体连通，所述流体连接使圆周凹槽324的底部在优选径向方向上连接到活塞内部340。如图4可示，圆周凹槽324的底部具有例如比控制活塞300的半径大的半径。所述底部显然也可为平面的（参看图13）。壳面304处的圆周凹槽324的定界形成流体路径310的开口312。

在如图6至图8所示的本发明的第二实施例中，情况是这样的：代替第一实施例中的圆周凹槽324，两个流体连接330，尤其是两个通道孔332在控制活塞300的壁中形成，优选地以便在径向方向上延伸。这里，通道孔332位于控制活塞300的一侧上，且其中心线的角优选小于120°，尤其小于90°且尤其优选小于45°。壳面304处的通道孔332的定界一起形成流体路径310的开口312。仅一个通道孔或多个通道孔通过控制活塞300的壁被提供显然是可行的。

在如图9至图11所示的本发明的第三实施例中，流体路径310包括纵向刻面326或纵向凹槽326形式的外凹口320。这里，表面326以特定长度和宽度（控制活塞300的圆周方向）在控制活塞300上被磨平或形成，所述表面朝轨压的侧开口，要不然例如朝第一控制室22的侧（未示出，参看图25）开口。如图10可示，纵向刻面326或纵向凹槽326的底部可为平面的，虽然也可使用类似于图4的半径。壳面304处的纵向凹槽326或纵向刻面326的定界形成流体路径310的开口312。

在图12至图14所示的本发明的第四实施例中，且在图15至图17所示的本发明的第五实施例中，在从控制活塞300的轨压侧出发的每种情况中，流体路径310包括狭窄的外凹口320，其经形成作为控制活塞300的壳面304中的纵向连接凹槽326。在第一控制室22的侧的方向上，各个纵向连接凹槽326通向在每种情况中经形成作为圆周凹槽324的外凹口320中，圆周凹槽324的定界且在小的程度上，壳面304处的纵向连接凹槽326的定界一起形成流体路径310的开口312。

第四实施例的特征在于，圆周凹槽324的底部为平面的（图13），然而，在第五实施例的情况中，圆周凹槽324的底部具有半径（图16），其反过来可大于控制活塞300的半径。此外，第五实施例的圆周凹槽324比第四实施例的圆周凹槽324覆盖控制活塞300外部上的较大区域。在第一种情况中，圆周凹槽324覆盖约90°，且在第二种情况中，圆周凹槽覆盖约30-45°。此外，纵向连接凹槽326可形成为控制活塞300的壁，在邻近圆周凹槽324的区域中，相比圆周凹槽324，纵向连接凹槽326带有较小的深度，相等的深度或较大的深度。

在如图18至图20所示的本发明的第六实施例中，流体路径310包括外凹口320，其为圆周凹槽324的形式。圆周凹槽324的底部反过来具有半径（如上），虽然所述凹槽的底部也可为平面形式。圆周凹槽324的底部经由形成为流体连接322的交叉部334流体地连接到活塞内部340。交叉部334经由纵向凹槽322以内凹口322的形式在活塞内部340中产生。也就是说，圆周凹槽324到轨压侧的流体连接330经由与控制活塞300的纵向方向上的纵向凹槽322的交叉部324的方式在控制活塞300的内侧上产生。壳面304上的圆周凹槽324的定界形成流体路径310的开口312。

在如图21至图23所示的本发明的第七实施例中，流体路径310包括凹口328或控制活塞300的壁的切割部分328，也就是说，控制活塞300的活塞裙在特定圆弓形上的一侧上缩短。在这种情况下壳面304处的切割部分328的定界形成流体路径310的开口312。

本发明的这些示例性实施例显然也可应用到非空心孔形式的控制活塞300。在这种情况中，优选小的孔有必要形成为控制活塞300。此外，所述特征也可应用到喷射器1中的其它配合和/或配对空隙，例如应用到销孔212中的传动销，应用到喷嘴针套筒120中的喷嘴针110，等等，其尤其影响泄漏平衡（流入等于流出）且因此也影响控制室12,22中的合成压力。此外，本发明通常可应用到液压联接元件300，也就是说，控制活塞300为液压联接元件300的形式。

以下将简要讨论本发明的两个示例性实施例，其中各个凹口422没有提供在控制活塞300上/中而是提供在控制孔400（流体管路400）的内面404上/中。

在如图24所示的本发明的第八实施例中，控制孔400的流体路径410包括外凹口422，其为纵向刻面426或纵向凹槽426的形式。这里，表面426或凹口426被磨成或形成为特定长度和宽度（控制孔400的圆周方向）的控制孔400的内面404，所述表面或凹口朝轨压侧开口。然而，所述表面或凹口也可朝第一控制室的侧开口（未示出，参看图25中）。如图10可示，纵向刻面426或纵向凹槽426的底部可为平面的，尽管也可使用类似于图4的半径，其中所述半径优选小于控制孔400的半径。内面404处的纵向刻面426或纵向凹槽426的定界形成控制活塞300上的控制孔400的流体路径410的开口412。

在如图25所示的本发明的第九实施例中，控制孔400的流体路径410包括内凹口422，其为狭窄的纵向凹槽426的形式并朝第一控制室22的侧开口。内面404处的纵向凹槽426的定界基本上形成控制活塞300上的控制孔400的流体路径410的开口412。在喷射器1的操作过程中，低压侧或第一控制室22的流体压力基本上在纵向凹槽426中占优势。这里，内凹口422是这样的，尤其是被形成以便以实现控制活塞300上的流体的不对称压力分布的这种方式在控制孔400的纵向方向上延伸，其中控制活塞300通过吸力在流体路径410的开口412的方向上拉动，或通过密封间隙222中的流体压力从与其相反的侧推动。

本发明的这种液压式逆转实施例通常是可应用的。这里，控制活塞300的径向方向上的控制活塞300处的压力条件至少定性逆转。也就是说，控制活塞300处的压力侧和吸入侧改变它们的位置。对于本发明的实施例一至实施例七，这意味着控制活塞300的流体路径310朝低压侧开口，且在控制活塞上的密封间隙222中打开。到活塞内部340的流体连接在这种情况下显然必须被阻止。

未示出的本发明的简单实施例是实心圆柱形式的通过控制活塞300的压力管道。这里，例如是两个相交的盲孔在控制活塞300中形成的情况。一个孔从低压侧轴向延伸到控制活塞300中，且另一个径向延伸到所述第一孔并在活塞300内与后者相交。然后，在喷射器1中，压力管道从一侧上低压侧延伸进/到控制活塞300和控制孔400之间的密封间隙222。所述实施例显然可液压式逆转，其中第一盲孔在控制活塞300中形成以便不从低压侧延伸而从高压侧延伸。在完全旋转的对称控制活塞300的情况下，这可简单地逆转以便从该实施例移到另一实施例。

参考标记列表

1：喷射器、燃料喷射器、共轨/压电燃料喷射器、泵-喷嘴燃料喷射器、柴油喷射器，汽油喷射器

10：喷嘴组件，喷射模块

12：第二控制室，针控制室

14：第一控制室22和第二控制室12之间的连接孔/管路

20：用于喷嘴针110的控制的喷嘴组件10的控制组件

22：第一控制室，活塞控制室

50：喷射器组件，驱动模块

52：泄漏室

60：喷嘴夹紧螺母，阀夹紧螺母

100：喷嘴体

102：喷嘴室，喷嘴孔

104：喷嘴、喷射喷嘴，阀

110：喷嘴针，喷射针，可能为两部分或多部分，向内或向外开口

112：喷嘴针110的上纵向端截面、从喷嘴104和/或从喷射器1的阀转移开的针活塞

114：用于喷嘴针110的机械预加载的能量存储、弹簧元件、螺旋弹簧、压缩弹簧、喷嘴针弹簧，喷射针弹簧

120：喷嘴针110的（上）导件，喷嘴针套筒

122：针孔

210：中间板

212：销孔

214：传动销，泄漏销

220：控制板

222：活塞300和流体管路400之间的密封间隙

224：用于活塞300的预加载的能量存储、弹簧元件、螺旋弹簧、压缩弹簧

230：板

232：连接板

300：活塞、控制活塞，液压联接元件

302：活塞300的中心线

304：活塞300的壳面、壳表面，壳侧

310：活塞300上/中的流体路径

312：活塞300上的流体路径310的开口

320：（外）凹口，外凹口

322：（内）凹口，内凹口

324：凹槽、刻面、圆周凹槽、圆周刻面，凹口

326：凹槽、刻面、纵向凹槽、纵向刻面，凹口

328：切割部分，凹口

330：活塞300的内部和外部之间的流体连接，凹口

332：孔、通道孔、流体连接，凹口

334：交叉部、流体连接，凹口

340：活塞内部，内部

400：流体管路、控制孔，活塞孔

402：流体管路400的中心线

404：流体管路400的内面、内表面，内侧

410：流体管路400上或内面404上/中的流体路径

412：活塞300上的流体路径310的开口

422：（内）凹口，内凹口

426：凹槽、刻面、纵向凹槽、纵向刻面，凹口

500：喷射器体、带有高压管路502到喷嘴室102的喷射器外壳

502：通过控制组件20流体地连接到喷嘴室102的高压管路/孔

504：泄漏口

510：致动器、压电式致动器、电磁致动器

512：致动器510的底板，优选带有用于传动销214的致动喷射

Claims (11)

1.一种活塞-流体管路布置结构，所述活塞-流体管路布置结构尤其是用于喷射器（1）的控制活塞-控制孔布置结构（300/400），所述喷射器（1）尤其是用于机动车辆的直接喷射系统的燃料喷射器（1），其中

所述活塞-流体管路布置结构（300/400）的活塞（300）能够经由穿过流体管路（400）的流体以液压方式被侧向定位，所述活塞安装在所述流体管路（400）中或与所述流体管路（400）配对，其特征在于，

所述活塞（300）的几何结构和/或所述流体管路（400）的几何结构经配置以使得所述活塞（300）能够通过所述流体被偏心地定位在所述流体管路（400）中并且通过所述流体被偏心地定位在所述流体管路（400）中。

2.如权利要求1所述的活塞-流体管路布置结构，其特征在于，所述活塞（300）的所述几何结构和所述流体管路（400）的所述几何结构经配置以使得

所述活塞（300）的中心线（302）通过所述流体能够被定位且被定位为基本平行于所述流体管路（400）的中心线（402）；和/或

所述活塞（300）和所述流体管路（400）之间的所述流体的通流大于所述流体管路（400）中的所述活塞（300）的同心位置的情况中的通流。

3.如权利要求1或权利要求2所述的活塞-流体管路布置结构，其特征在于，所述活塞（300）的所述几何结构和/或所述流体管路（400）的所述几何结构经配置以使得

所述流体的不对称压力分布能够被设置且被设置在所述活塞（300）的壳面（304）和所述流体管路（400）的内面（404）之间的密封间隙（222）中；

在所述活塞（300）的所述壳面（304）和/或所述流体管路（400）的所述内面（404）中提供流体路径（310），经由所述流体路径，所述密封间隙（222）中的所述流体的所述不对称压力分布能够被设置且被设置；和/或

在所述活塞（300）的所述壳面（304）和/或所述流体管路（400）的所述内面（404）中，提供所述流体路径以使得侧向力经由所述流体能够施加且施加在所述活塞（300）上。

4.如权利要求1至权利要求3中的任一项所述的活塞-流体管路布置结构，其特征在于，所述流体路径（310）经形成以使得所述活塞（300）牢牢地定位在偏心位置中且在这种情况下，经过所述密封间隙（222）的所述流体的所述通流相对低。

5.如权利要求1至权利要求4中的任一项所述的活塞-流体管路布置结构，其特征在于，所述活塞（300）上/中的所述流体路径（310）经配置以使得其能够与所述活塞（300）的高压侧或低压侧流体连通放置；其中

所述流体路径（310）中的所述流体推动所述活塞（300）远离所述活塞（300）上/中的所述流体路径（310）的开口（312），和/或所述密封间隙（222）中的所述流体朝所述活塞（300）上/中的所述流体路径（310）的开口（312）推动所述活塞（300）。

6.如权利要求1至权利要求5中的任一项所述的活塞-流体管路布置结构，其特征在于，所述流体路径（310）在所述活塞上/中具有凹口（320,322），其中

所述活塞（300）上/中的所述凹口（320,322）尤其为在所述活塞（300）的圆周方向和/或纵向方向上延伸的凹槽（324,326）或刻面（324,326）。

7.如权利要求1至权利要求6中的任一项所述的活塞-流体管路布置结构，其特征在于，所述流体路径（310）具有所述活塞（300）的内部和外部的流体连接（330），其中

所述流体连接（330）尤其为孔（332），优选通道孔（332），和/或交叉部（334），优选内凹口（322）和外凹口（320）的交叉部。

8.如权利要求1至权利要求7中的任一项所述的活塞-流体管路布置结构，其特征在于，所述流体路径（310）：

具有所述活塞（300）的所述外部上的开口（312）；

包括所述活塞（300）的所述外部上的圆周凹槽（324）和/或圆周刻面（324）；

具有所述活塞（300）的所述外部上的纵向凹槽（326）或纵向刻面（326）；

从所述活塞（300）的外侧到活塞内部（340）包括至少一个孔（332）；

具有外凹口（320）与内凹口（322）的交叉部（334）；和/或

包括所述活塞（300）的纵向端截面上的切割部分（328）。

9.如权利要求5至权利要求8中的任一项所述的活塞-流体管路布置结构，其特征在于，所述流体路径（310）类似于所述流体管路（400）中的所述活塞（300）建立。

10.如权利要求1至权利要求9中的任一项所述的活塞-流体管路布置结构，其特征在于：

所述活塞（300）为控制活塞（300）、销、控制销或泄漏销（214）的形式；

所述凹口（320,322）的底部是平面的或弯曲的；

所述活塞（300）的所述几何结构是所述活塞（300）的次级几何结构；

所述活塞（300）的初级几何结构是圆柱形形状；

所述流体管路（400）的所述几何结构是所述流体管路（400）的次级几何结构；

所述流体管路（400）的初级几何结构是圆柱形形状；和/或

所述活塞（300）为液压联接元件的形式。

11.一种喷射器，尤其是用于内燃机的直接喷射系统的燃料喷射器（1），其特征在于，

所述喷射器（1）具有如前述权利要求中的任一项所述的活塞-流体管路布置结构（300/400），尤其是控制活塞-控制孔布置结构（300/400）。