CN108291509B - 具有控制阀的燃料喷射器 - Google Patents

具有控制阀的燃料喷射器 Download PDF

Info

Publication number
CN108291509B
CN108291509B CN201680070780.4A CN201680070780A CN108291509B CN 108291509 B CN108291509 B CN 108291509B CN 201680070780 A CN201680070780 A CN 201680070780A CN 108291509 B CN108291509 B CN 108291509B
Authority
CN
China
Prior art keywords
armature
fuel injector
valve
crown ring
crown
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201680070780.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108291509A (zh
Inventor
L·奥勒姆斯
D·武斯特
H·克劳斯
O·蒂克尔
C·法尔廷
M·瓦尔登迈尔
T·尼埃里克罗
F·菲舍尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of CN108291509A publication Critical patent/CN108291509A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108291509B publication Critical patent/CN108291509B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M47/00—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure
    • F02M47/02—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure of accumulator-injector type, i.e. having fuel pressure of accumulator tending to open, and fuel pressure in other chamber tending to close, injection valves and having means for periodically releasing that closing pressure
    • F02M47/027—Electrically actuated valves draining the chamber to release the closing pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/005—Arrangement of electrical wires and connections, e.g. wire harness, sockets, plugs; Arrangement of electronic control circuits in or on fuel injection apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/04—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series
    • F02M61/10—Other injectors with elongated valve bodies, i.e. of needle-valve type
    • F02M61/12—Other injectors with elongated valve bodies, i.e. of needle-valve type characterised by the provision of guiding or centring means for valve bodies
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/161—Means for adjusting injection-valve lift
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/0012—Valves
    • F02M63/007—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of the groups F02M63/0014 - F02M63/0059
    • F02M63/0073—Pressure balanced valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/90—Selection of particular materials
    • F02M2200/9053—Metals
    • F02M2200/9069—Non-magnetic metals
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/0012—Valves
    • F02M63/007—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of the groups F02M63/0014 - F02M63/0059
    • F02M63/0071—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of the groups F02M63/0014 - F02M63/0059 characterised by guiding or centering means in valves including the absence of any guiding means, e.g. "flying arrangements"

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于将燃料喷射到内燃机的燃烧室中的燃料喷射器(100)。该燃料喷射器(100)包括控制阀(1)和喷射阀元件(11)。该喷射阀元件(11)限界控制室(15)并且可纵向运动地引导在所述燃料喷射器(11)中。喷射阀元件(11)通过其运动打开和封闭至少一个通到燃烧室中的喷射开口(13)。控制阀(1)对控制室(15)中的压力进行控制。控制阀(1)包括电磁组件(2)、衔铁(5)、阀件(4)和构造在该阀件(4)上的阀座(7)。衔铁(5)包括衔铁板(50)，所述衔铁板可由所述电磁组件(2)操控。衔铁(5)至少间接地与阀座(7)共同作用用于使控制室(15)释放压力。冠环(20)夹紧在阀件(4)和电磁组件(2)之间。

Description

具有控制阀的燃料喷射器
技术领域
本发明涉及一种用于将燃料喷射到内燃机的燃烧室中的燃料喷射器，其中，该燃料喷射器具有控制阀。
背景技术
由现有技术、例如由公开文献DE 196 50 865 A1已知多种具有控制阀的燃料喷射器。
用于将燃料喷射到内燃机的燃烧室中的已知的燃料喷射器包括控制阀和喷射阀元件。该喷射阀元件限界控制室并且可纵向运动地引导在燃料喷射器中。喷射阀元件通过其运动打开和封闭通到燃烧室中的至少一个喷射开口。所述控制阀对控制室中的压力进行控制并且包括电磁组件、衔铁、阀件和构造在该阀件上的阀座。布置在衔铁上的衔铁板可由电磁组件操控。所述衔铁至少间接地与阀座共同作用以释放控制室的压力。
已知的燃料喷射器具有较费事的衔铁行程调设装置。在此，衔铁行程是关闭位态和最大打开位态之间的位移，即阀座和电磁组件之间的、将在它们之间布置的衔铁构件包含可选的关闭体在内减去后的轴向距离。由此一方面在批量生产中在燃料喷射器的装配期间出现衔铁行程的由公差引起的大的离散度。另一方面在运行期间由于温度负载出现热膨胀，该热膨胀导致衔铁行程随着温度改变。由此整个燃料喷射阀的功能在运行温度以上不再稳健。
发明内容
与之相对地，根据本发明的燃料喷射器的衔铁行程关于运行温度几乎是恒定的。此外，较少的构件参与衔铁行程调设，使得装配期间使衔铁行程的公差误差最小化。由此改进并且更稳健地构型整个燃料喷射器的功能性。
为此，燃料喷射器包括控制阀和喷射阀元件。该喷射阀元件限界控制室并且可纵向运动地在燃料喷射器中受引导。喷射阀元件通过其运动打开和封闭至少一个通到燃烧室中的喷射开口。所述控制阀对控制室中的压力进行控制。该控制阀包括电磁组件、衔铁、阀件和构造在该阀件上的阀座。衔铁包括衔铁板，其中，该衔铁板可由电磁组件操控。所述衔铁至少间接地与阀座共同作用，用于释放控制室的压力。一冠环夹紧在阀件和电磁组件之间。
冠环因此限定、必要时与其他构件一起限定了具有阀座的阀件和电磁组件之间的距离。由此以简单的方式确定用于衔铁行程的两个固定位置并且与之相应地使公差波动最小化。因此对于衔铁行程关于运行温度的改变仅主要需要考虑衔铁和冠环的热膨胀系数。
在一个有利的扩展方式中，在阀件上构造有柱形的周侧面。冠环在该周侧面上相对于阀座同轴地定位。由于同轴性，冠环最佳地相对于阀件和阀座定向，与之相应地，力流是非常均匀的，使得不发生夹紧的构件的倾斜或者斜置。因此可以最大程度上获得旋转对称性。
在一个有利的扩展方式中，在冠环上构造有柱形的引导面。衔铁可纵向运动地在该引导面中引导。由此，冠环还具有另外的功能：它将衔铁径向地定向或者说将该衔铁相对于阀座同轴地定位。因此，优化控制阀的关闭功能及其使用寿命；不发生控制阀的功能干扰或斜置。衔铁的斜置通常意味着控制阀的磨损增大。
在有利的实施方式中，一衔铁行程调设垫片夹紧在冠环与阀件之间。该衔铁行程调设垫片可以比冠环更简单地制造。因此，所述衔铁行程调设垫片也可以更简单地以不同的垫片厚度制造，然后，所述垫片厚度根据参与调设衔铁行程的构件的公差链有针对性地构造。因此，冠环可以成本低地仅以唯一的高度制造。在一个替代的实施方式中，衔铁行程调设垫片夹紧在冠环和电磁组件之间。
在一个有利的扩展方式中，冠环在外部围绕衔铁。由此，冠环几乎包围衔铁。衔铁因此可以在几何形状上保持不变；作用到衔铁或者衔铁板上的电磁力因此不受冠环影响。
在一个有利的替代的实施方式中，在衔铁板中构造有板槽。冠环具有冠部，其中，该冠部穿过板槽伸出。由此，控制阀-特别在衔铁和冠环的区域中-非常节省结构空间地实施。包围衔铁不是必要的。优选地，所述冠环在此也满足抗扭的功能，即防止衔铁板或者衔铁绕着其纵向轴线旋转。
在一个有利的扩展方式中，在冠部中构造有轴承槽口。滚动体支承在该轴承槽口中，其中，该滚动体与板槽共同作用。优选地，滚动体在此球形地构型。因此，衔铁板或者说衔铁在控制阀打开和关闭期间在滚动体上滚动。出现的摩擦由于理论上的点支撑是最小的并且在使用寿命期间恒定。由此摩擦非常小并且非常节约能量地实施抗扭装置。
有利地，滚动体由非磁性材料、优选陶瓷实施。由此滚动体不受由电磁组件引起的电磁力。
在有利的实施方式中，在电磁组件和衔铁板之间布置有剩余气隙垫片。由此避免在最大打开位态中、即在最大衔铁行程时在衔铁板和电磁组件之间的所谓的粘附。优选地，所述剩余气隙垫片在此不是磁性的。
在有利的实施方式中，冠环的材料具有比衔铁的材料大的热膨胀系数。优选地，冠环布置成至少部分地沿径向围绕衔铁。因此，由于快速流动并且处于高压下的燃料，衔铁在运行期间受到较大的温度负荷。通过冠环的较大的热膨胀系数，在出现的长度变化方面补偿不同的温度负荷。出现在控制阀中的热应力由此最小化。
有利地，冠环的材料是非磁性的。优选地，该冠环由奥氏体烧结钢或陶瓷制成。由此，冠环不会不利地影响电磁组件的磁场。因此，作用到衔铁板上的磁力不会扭曲。
在有利的实施方式中，电磁组件借助夹紧弹簧通过冠环来夹紧。这是非常简单和有效的夹紧。由此可以在燃料喷射器的内部中弃用附加的费事的螺纹连接。
在有利的扩展方式中，电磁组件可被至少一个接触销电接触。此外，所述至少一个接触销具有滑座。由此，电磁组件可以在装配中轴向可变化地定位，而在此不丧失电接触。
在有利的实施方式中，衔铁被弹簧朝阀座的方向加载。一方面，这是一个简单和成本低的实施方式，以便将衔铁或者封闭体在关闭位态中压抵阀座。另一方面，非常快速和高效地实现控制阀的关闭过程。
在有利的扩展方式中，衔铁销穿过衔铁伸出。由此可以使液压引起的沿轴向方向作用到衔铁上的力减小或甚至变为零。因此，可以实现压力或者力平衡的控制阀。与之相应地，例如可以使电磁组件和弹簧变小，因为仅需要更小的力用于衔铁的运动。
优选地，衔铁销和阀座具有近似相同的直径。由此实现压力或力平衡的控制阀。
附图说明
根据附图在后面详细地说明本发明。附图示出了：
图1由现有技术的燃料喷射器的示意性示图；
图2在纵截面中的根据本发明的控制阀，其中，仅示出主要的区域；
图3燃料喷射器的控制阀的图2的截面A-A；
图4在另一实施方式中的在纵截面中的根据本发明的控制阀，其中，仅示出主要的区域；
图5在另一实施方式中的在纵截面中的根据本发明的控制阀，其中，仅示出主要的区域；
图6在另一实施方式中的在纵截面中的根据本发明的控制阀，其中，仅示出主要的区域；
图7a在立体视图中的在另一实施方式中的具有剖开的衔铁的根据本发明的控制阀，其中，仅示出主要的区域；
图7b图7a的实施方式的俯视图，其中，仅示出主要的区域；
图8a在另一实施方式中的在纵截面中的根据本发明的控制阀，其中，仅示出主要的区域；
图8b图8a的实施方式的俯视图，其中，仅示出主要的区域。
具体实施方式
图1以示意性的方式示出由现有技术中已知的燃料喷射器100。借助燃料喷射器100，将燃料喷射到内燃机的燃烧室中。燃料喷射器100包括保持体10和控制阀1，该控制阀具有电磁组件2和布置在其中的磁芯3。通过控制阀1可操纵喷射阀元件11，该喷射阀元件可运动地接收在保持体10中。
喷射阀元件11-通常针形地构造-在燃料喷射器100的燃烧室侧的端部处将构造在喷嘴体12上的喷射开口13释放通到内燃机的燃烧室中或将其封闭，使得燃料可以在需要时喷射到燃烧室中。喷嘴体12通过锁紧螺母14与保持体10介质密封地拧紧。
控制阀1包括阀件4，该阀件装入到保持体10中并且具有用于操纵喷射阀元件11的控制室15，该喷射阀元件的打开或关闭由控制阀1控制。即，控制阀1对控制室15中的压力进行控制。在此，燃料喷射器100的工作方式是这样的：当在控制室15中的压力降低时，喷射阀元件11被移动到控制室15中并从而释放喷射开口13，并且，当在控制室15中压力增大时，液压压力将喷射阀元件11压向燃烧室的方向并且由此封闭喷射开口13。
通常，喷射阀元件11在此也可以多部分地实施。
图2在纵截面中示出根据本发明的控制阀1，其中，仅示出主要的区域。在图2的下边缘处仍然可见在阀件4中受引导的喷射阀元件11，通过在控制室15中的压力变化使该喷射阀元件11沿燃料喷射器100的轴向方向运动。在此，阀件4夹紧在保持体10中。控制室15通过构造在阀件4中的流出节流部16与阀室17连接。阀室17可通过控制阀1与低压室18连接，其中，低压室18通到燃料喷射器100的未示出的回流系统中。
阀室17由阀件4、至少部分地套筒形的衔铁5和衔铁销6限界。低压室18由阀件4和衔铁5限界。衔铁5与构造在阀座4上的阀座7共同作用。如果衔铁5贴靠在阀座7上，则从阀室17到低压室18的液压连接隔断；如果衔铁5从阀座7上抬起，则从阀室17到低压室18的液压连接打开。
衔铁销6至少部分地设置在衔铁5的孔中并从而将衔铁5可纵向运动地引导。此外，衔铁销6限界阀室17并从而用作衔铁5的压力平衡。因此，衔铁5至少在其相邻于阀室17的区域中套筒形地实施并从而可以压力或力平衡地构型，其方式是：阀座7具有与衔铁销6近似相同的直径。更确切地说，衔铁5的孔必须具有与阀座7相同的直径，衔铁销6穿过所述衔铁的该孔伸出。然后，液压引起的沿轴向方向作用到衔铁5上的力等于零。控制阀1则被称为力平衡或者压力平衡的。
替代地，衔铁5的纵向运动也可以由阀件4的阀件颈部41引导。
衔铁5被弹簧8力加载并且被该弹簧压抵阀座7。在此可选地，在衔铁5和弹簧8之间布置有支承环81，其中，支承环81优选用于调设弹簧8的力。电磁组件2与在其中布置的磁芯3布置在衔铁5的与阀室17相对置的一侧上并且可选地被未示出的磁套筒围绕。在磁芯3通过接触销31通电时，电磁力施加到衔铁5的衔铁板50上，使得衔铁5抵抗弹簧8的力从阀座7抬起。
电磁组件2通过冠环20和衔铁行程调设垫片21直接支撑在阀件4上。为此，在阀件4上构造端面40，该端面与衔铁行程调设垫片21共同作用。冠环20衔接着所述衔铁行程调设垫片通过电磁组件2夹紧，其中，至少一个冠部29构造或布置在冠环20上。衔铁板50具有至少一个板槽54，冠部29沿轴向方向穿过所述板槽。冠部29因此与电磁组件2共同作用或者说通过该电磁组件夹紧。
电磁组件2又被夹紧弹簧22压抵冠部29。夹紧弹簧22在此可以如图2所示实施为碟形弹簧，替代地，也可具有反向的拱曲。然而，夹紧弹簧22也可以实施为任意的弹簧，例如波形弹簧。
保险环24用作装配辅助装置，以便电磁组件2在装配期间不会由燃料喷射器100掉落。剩余气隙垫片23靠外地布置在电磁组件2和衔铁5之间并且防止衔铁5粘附在电磁组件2上。替代地，剩余气隙垫片23也可以靠内地实施；这样它就布置在电磁组件2的内极和衔铁板50之间。
为了调设衔铁行程，即衔铁5在打开和关闭运动时在阀座7和剩余气隙垫片23之间可以实施的位移，则适配控制阀1的相关尺寸地使用相应的衔铁行程调设垫片21。在替代的实施方式中，冠环20和衔铁行程调设垫片21也可以一体地实施；与之相应地，衔铁行程则通过冠环20的轴向长度调设。
冠环20可以有利地实施为奥氏体烧结件，以便不影响电磁组件2的磁通。替代地，也可以使用陶瓷烧结件。
图3示出控制阀1的图2的截面A-A。衔铁5在衔铁销6上可纵向运动地、即垂直于截面平面地引导。衔铁5的衔铁板50具有三个衔铁叶片51,52,53，这些衔铁叶片分别具有扇形形状。在各两个衔铁叶片之间分别构造有衔铁板50的板槽54,55,56。冠环20的各一个冠部29布置在各一个板槽54,55,56中，使得所述三个冠部29穿过衔铁板50伸出并从而在装配状态中接触电磁组件2。在替代的实施方式中，冠环20可以具有任意数量的冠部29。
冠部29在一个优选的扩展方式中不但用于电磁组件2的夹紧或者说定位，而且用作衔铁板50或者衔铁5的抗扭装置。由此避免衔铁5的不必要的旋转并从而避免附加的磨损。
图4在纵截面中示出根据本发明的控制阀1的另一实施例，其中，在下面仅会论述与图2的实施例的主要区别。
在图2的实施方式中，衔铁5由衔铁销6或代替地由阀件颈41可纵向运动地引导。衔铁5的引导在图4的实施例中通过冠环20实现。为此，在阀件4上布置有凸缘42，该凸缘42在内部限界出阀室17。冠环20通过构造在其上的内定位面27至少沿径向固定在凸缘42的外周侧面43上，使得该冠环优选相对于阀座7同轴地布置。然而，在替代实施方式中，定位面27也可以靠外，从而周侧面43靠内。因为凸缘42不再具有用于衔铁5的引导功能，所以凸缘42比图2的阀件颈41短地实施。
冠环20至少部分地径向围绕衔铁5布置。此外，冠环20具有内引导面28，借助该内引导面将衔铁5可纵向运动地引导。在有利的实施方式中，定位面27和引导面28是冠环20的相同的内周侧面，其中，定位面27和引导面28沿轴向方向观察彼此重叠地布置。
此外，在冠环20中构造有至少一个排流孔26，该排流孔是低压室18的组成部分并从而将阀室17与燃料喷射器100的低压系统或者说回流系统连接。接触销31在图4的实施方式中具有滑座31a，通过该滑座，接触销31的轴向长度构型成可变化，使得电磁组件2在装配过程中可以轴向正确定位，而不中断磁芯3的电接触。
在图4所示的实施方式中，冠环20和衔铁行程调设垫片21也可以一体地实施。
图5在纵截面中示出根据本发明的控制阀1的另一实施例，其中，在下面仅会论述与图2和图4的实施例的主要区别。
在图5的实施例中，衔铁5的引导也通过冠环20或者说冠环20的引导面28实现。为此，类似于图4的实施方式，冠环20的定位面27至少径向地固定在或者以少量的间隙布置在阀件4的凸缘42上。
然而，在图5的实施方式中，冠部29不穿过衔铁板50的板槽，而是在外部围绕或者说包围衔铁板50。由此，衔铁板50可以在没有槽的情况下实施为完整的圆环。然而，冠部29的径向尺寸可能增大。在冠部29或者说在冠环20中构造有流出孔25，所述流出孔是低压室18的组成部分。可选地，如果在冠环20或者说冠部29的外侧上的流动间隙具有足够的流动横截面，则也可以取消流出孔25。
衔铁行程调设垫片21夹紧在冠部29和电磁组件2之间。然而，在所有实施例中，衔铁行程调设垫片21可以要么夹紧在在冠部29和电磁组件2之间要么夹紧在冠环20和阀件4之间要么与阀件4一起一体地实施。此外，在图5的实施例中，剩余气隙垫片23在电磁组件2的内极上布置在该电磁组件和衔铁板50之间，其中，针对所有的实施例方式可自由选择剩余气隙垫片23的径向定位。
此外，图5的实施例的燃料喷射器100具有用于调设夹紧弹簧22的弹簧调设垫片80。为此，保持体10在弹簧调设垫片80处于中间位置的情况下通过盖螺母9a与保持体头部9拧紧。在保持体头部9上构造有止挡面9b，弹簧8以及夹紧弹簧22和衔铁销6优选支撑在所述止挡面上。
通过将阀件4相对于保持体10固定，止挡面9b通过阀件4、保持体10、弹簧调设垫片80和保持体头部9定位。另一方面，通过阀件4、冠环20和衔铁行程调设垫片21限定用于电磁组件2的下止挡。通过弹簧调设垫片80这样调设在上方的、在电磁组件2和止挡面9b之间的距离，使得由此也调设夹紧弹簧80的力。
此外，弹簧8的力借助支承环81调设。因此，在磁芯3未通电，即在衔铁5贴靠在阀座7上时，在衔铁5-或者支承环81-和止挡面9b之间夹紧的弹簧8可以在其弹簧力或者弹簧位移方面非常好地通过支撑环81的高度调设。
图6在纵截面中示出根据本发明的控制阀1的另一实施例的局部。与前面的实施例不同，图6的实施方式具有球形的关闭体60，该关闭体定位在接收件61中。接收件61布置在衔铁5和关闭体60之间并且被衔铁5力加载，其中，冠环20的引导面28将衔铁5可纵向运动地引导。由于球形的关闭体60，控制阀1在该实施方式中不再是力平衡的。
在此，构件：衔铁5、接收件61和关闭体60在替代的实施方式中也可以一体地或两体地实施。
冠环20夹紧在构造在阀件4上的凸肩49和电磁组件2之间，可选地，在衔铁行程调设垫片21位于它们中间的位置的情况下。在此，阀件4的周侧面43靠内地实施并且冠环20的定位面27靠外地实施。冠环20由此相对于阀件4同轴地并从而相对于阀座7同轴地定位。然而，类似于前面的示例，周侧面43也可以靠外地实施并且定位面27靠内地实施。
在图6的示图中仅示出主要的区域；然而，当然地，保持体头部9至少间接与阀件4连接，使得也可以实现冠环20的夹紧。
在该实施方式中，冠环20具有两个冠部29，所述冠部穿过衔铁板5的两个板槽54,55伸出。然而，替代地，可以使用任意数量的冠部29和板槽54,55,56。此外，冠环20也可以构型成在外部包围衔铁5，就像在图5中所示的那样。
图7示出控制阀1的另一实施方式，其中，仅示出主要的区域。在此，图7a在立体视图中示出控制阀1，其中，衔铁5被剖开，并且图7b在衔铁板50的俯视图中示出控制阀1。
图7a/7b的实施方式的冠环20有利地具有三个冠部29，其中，原则上可以使用任意数量的冠部29。衔铁板50具有相应数量的板槽54,55,56，冠部29沿轴向方向穿过板槽。冠部29在端侧与未示出的电磁组件2共同作用或者通过该电磁组件夹紧。
在图7的实施方式中，在这些冠部29中分别构造有轴承槽口59。轴承槽口59括号形地构型，更确切地说这样构型，使得它们沿冠环20的周向方向敞开并且相对于电磁组件2敞开。轴承槽口59用于接收滚动体58，所述滚动体优选球形地构造；轴承槽口59由此满足轴承架的功能。滚动体58这样设计尺寸并且定位在轴承槽口59中，使得所述滚动体与衔铁板50的板槽54，55，56共同作用，更确切地说沿两个周向方向、即切向共同作用，使得每个滚动体58可以沿两个方向传递旋转力。因此，衔铁5由滚动体58近似无摩擦地引导。
因为衔铁5近似通过其板槽54,55,56在滚动体58上滚动，所以衔铁板50或者说衔铁5的抗扭因而实施得摩擦和磨损非常小。
优选地，滚动体58由非磁性材料，例如陶瓷制成，以便所述滚动体不受电磁组件2的电磁力影响。
图8示出衔铁板50的替代于图7的抗扭装置。在此，图8a在纵向截面中在滚动体58的区域中示出控制阀1并且图8b在衔铁板50的俯视图中示出控制阀1。
轴承槽口59在图8的实施方式中罐状地构型，具有相应地沿衔铁5的周向方向敞开的端部。滚动体58在各个轴承槽口59中这样地定位，使得该滚动体在轴承槽口59的敞开的端部处与相应的板槽54,55,56的翼面共同作用。由此，衔铁板50沿一个周向方向，而不是沿相反定向的周向方向支承在板槽54,55,56上。因此，需要至少一个另外的滚动体58，该另外的滚动体58将衔铁板50也沿所述相反定向的周向方向支承。
因此在图8的实施方式中需要至少两个冠部29，所述冠部分别具有一个布置在其中的滚动体58，以便保证摩擦最小化的抗扭。优选地，与在图8a/8b中所示的不同，冠环在此具有偶数个冠部29，使得布置在相应的轴承槽口59中的滚动体58分别成对地沿两个周向方向支承衔铁板50。
滚动体58沿冠部29的径向方向受支承。替代地，如果所述滚动体如在图6的实施例中那样布置，则所述滚动体沿径向方向向外也可以被另一构件支承，例如被剩余气隙垫片23支承。
根据本发明的燃料喷射器100的工作方式如下：
通过喷射开口13到内燃机的燃烧室中的喷射通过一体的或多部分的喷射阀元件11的纵向运动实施，所述喷射阀元件的纵向运动又由控制阀1控制，其中，控制阀1由电磁组件2操控。喷射阀元件11在其与喷射开口13相反的端部处可纵向运动地在阀件4中受引导并且在那里限界控制室15。
在磁芯3通电时，电磁组件2施加吸引力到衔铁5上并且使所述衔铁抵抗弹簧8的力从阀座7运动离开。由此打开从阀室17到低压室18的液压连接并且控制室15因此被释放压力。在控制室15中朝喷射开口13的方向作用到喷射阀元件11上的液压关闭力减小并且喷射阀元件11释放喷射开口13，使得燃料喷射器100喷射到内燃机的燃烧室中。
为了结束喷射过程，取消磁芯3的通电，使得衔铁5被弹簧8压抵到阀座7上。由此关闭从阀室17到低压室18的液压连接并且控制室15通过未示出的流入节流部以处于高压下的燃料充注。由此在控制室15中朝喷射开口13的方向作用到喷射阀元件11上的液压关闭力又增大并且喷射阀元件11封闭喷射开口13。
根据本发明，控制阀1的对衔铁5的行程有影响的构件减少：通过阀件4、冠环20和必要时衔铁行程调设垫片21限定阀座7和电磁组件2之间的轴向距离。当从中减去衔铁5的有效长度和必要时剩余气隙垫片23的高度时，那么获得可能的最大衔铁行程。通过减少参与衔铁行程的构件，降低衔铁行程的与压力和温度的相关性；在此，确定轴向长度的两个构件是衔铁5和冠环20。
在处于高压下的燃料通过阀座7由控制室15流出时，衔铁5比冠环20动态地更快变热。由此，冠环20的材料有利地这样选择，使得该材料具有与衔铁5的材料相比较大的热膨胀系数。由此，可以通过冠环20的热膨胀系数补偿衔铁行程损失，该衔铁行程损失由于在衔铁5和冠环20上的不同的温度梯度形成。
有利地，冠环20的材料还这样选择，使得该材料不会影响电磁组件2的磁通，该材料例如由奥氏体钢或陶瓷构成。
在有利的扩展方式中，冠环20的穿过衔铁板50伸出的冠部29也具有用于衔铁板50或者说衔铁5的抗扭功能。通过使用滚动体58可以摩擦特别小地构型所述抗扭装置。

Claims (14)

1.一种用于将燃料喷射到内燃机的燃烧室中的燃料喷射器(100)，其中，所述燃料喷射器(100)包括控制阀(1)和喷射阀元件(11)，其中，所述喷射阀元件(11)限界控制室(15)，并且，该喷射阀元件能够纵向运动地在所述燃料喷射器(100 )中受引导，并且，该喷射阀元件通过其运动打开和封闭通到所述燃烧室中的至少一个喷射开口(13)，其中，所述控制阀(1)对所述控制室(15)中的压力进行控制，其中，所述控制阀(1)包括电磁组件(2)、衔铁(5)、阀件(4)和构造在所述阀件(4)上的阀座(7)，其中，所述衔铁(5)包括衔铁板(50)，其中，所述衔铁板(50)能够通过所述电磁组件(2)操控，其中，所述衔铁(5)至少间接地与所述阀座(7)共同作用，以卸载所述控制室(15)，
其中，冠环(20)夹紧在所述阀件(4)和所述电磁组件(2)之间，
其特征在于，在所述衔铁板(50)中构造有板槽(54)，并且，所述冠环(20)具有冠部(29)，其中，所述冠部(29)穿过所述板槽(54)伸出。
2.按照权利要求1所述的燃料喷射器(100)，其特征在于，在所述冠部(29)中构造有轴承槽口(59)，其中，滚动体(58)支承在所述轴承槽口(59)中，其中，所述滚动体(58)与所述板槽(54)共同作用。
3.一种用于将燃料喷射到内燃机的燃烧室中的燃料喷射器(100)，其中，所述燃料喷射器(100)包括控制阀(1)和喷射阀元件(11)，其中，所述喷射阀元件(11)限界控制室(15)，并且，该喷射阀元件能够纵向运动地在所述燃料喷射器(100 )中受引导，并且，该喷射阀元件通过其运动打开和封闭通到所述燃烧室中的至少一个喷射开口(13)，其中，所述控制阀(1)对所述控制室(15)中的压力进行控制，其中，所述控制阀(1)包括电磁组件(2)、衔铁(5)、阀件(4)和构造在所述阀件(4)上的阀座(7)，其中，所述衔铁(5)包括衔铁板(50)，其中，所述衔铁板(50)能够通过所述电磁组件(2)操控，其中，所述衔铁(5)至少间接地与所述阀座(7)共同作用，以卸载所述控制室(15)，
其中，冠环(20)夹紧在所述阀件(4)和所述电磁组件(2)之间，
其特征在于，所述冠环(20)在所述衔铁的外部围绕所述衔铁(5)并且所述冠环(20)的材料具有与所述衔铁(5)的材料相比较大的热膨胀系数。
4.按照权利要求1至3中任一项所述的燃料喷射器(100)，其特征在于，在所述阀件(4)上构造有柱形的周侧面(43)，其中，所述冠环(20)在所述周侧面(43)上以相对于所述阀座(7)同轴的方式定位。
5.按照权利要求1至3中任一项所述的燃料喷射器(100)，其特征在于，在所述冠环(20)上构造有柱形的引导面(28)，其中，所述衔铁(5)能够纵向运动地在所述引导面(28)中受引导。
6.按照权利要求1到3中任一项所述的燃料喷射器(100)，其特征在于，一衔铁行程调设垫片(21)夹紧在所述冠环(20)和所述阀件(4)之间。
7.按照权利要求1到3中任一项所述的燃料喷射器(100)，其特征在于，一衔铁行程调设垫片(21)夹紧在所述冠环(20)和所述电磁组件(2)之间。
8.按照权利要求1到3中任一项所述的燃料喷射器(100)，其特征在于，在所述电磁组件(2)和所述衔铁板(50)之间布置有剩余气隙垫片(23)。
9.按照权利要求1到3中任一项所述的燃料喷射器(100)，其特征在于，所述冠环(29)的材料是非磁性的。
10.按照权利要求1到3中任一项所述的燃料喷射器(100)，其特征在于，所述电磁组件(2)借助夹紧弹簧(22)通过所述冠环(20)来夹紧。
11.按照权利要求1到3中任一项所述的燃料喷射器(100)，其特征在于，所述电磁组件(2)能够被至少一个接触销(31)电接触，并且，所述至少一个接触销(31)具有滑座(31a)。
12.按照权利要求1到3中任一项所述的燃料喷射器(100)，其特征在于，所述衔铁(5)被弹簧(8)朝所述阀座(7)的方向加载。
13.按照权利要求1到3中任一项所述的燃料喷射器(100)，其特征在于，衔铁销(6)穿过所述衔铁(5)伸出。
14.按照权利要求9所述的燃料喷射器(100)，其特征在于，所述冠环(20 )的材料是奥氏体烧结钢或陶瓷。
CN201680070780.4A 2015-12-03 2016-11-02 具有控制阀的燃料喷射器 Active CN108291509B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015224177.7A DE102015224177A1 (de) 2015-12-03 2015-12-03 Kraftstoffinjektor mit Steuerventil
DE102015224177.7 2015-12-03
PCT/EP2016/076439 WO2017092955A1 (de) 2015-12-03 2016-11-02 Kraftstoffinjektor mit steuerventil

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108291509A CN108291509A (zh) 2018-07-17
CN108291509B true CN108291509B (zh) 2020-12-04

Family

ID=57218920

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201680070780.4A Active CN108291509B (zh) 2015-12-03 2016-11-02 具有控制阀的燃料喷射器

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP3384149B1 (zh)
KR (1) KR102623972B1 (zh)
CN (1) CN108291509B (zh)
DE (1) DE102015224177A1 (zh)
WO (1) WO2017092955A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016225948A1 (de) 2016-12-22 2018-06-28 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffinjektor
CN111894776B (zh) * 2020-07-06 2021-09-17 一汽解放汽车有限公司 一种燃料喷射器

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4013832A1 (de) * 1990-04-30 1991-10-31 Bosch Gmbh Robert Elektromagnetisch betaetigbares brennstoffeinspritzventil
DE10131201A1 (de) * 2001-06-28 2003-01-16 Bosch Gmbh Robert Magnetventil zur Steuerung eines Einspritzventils einer Brennkraftmaschine
DE10240880A1 (de) * 2002-09-04 2004-03-18 Robert Bosch Gmbh Aktorverbindung an Kraftstoffinjektoren von Verbrennungskraftmaschinen
DE102005020048A1 (de) * 2004-04-30 2005-11-24 Denso Corp., Kariya Injektor mit Struktur zum Steuern der Düsennadel
US20060138374A1 (en) * 2004-04-14 2006-06-29 Lucas Michael A Solenoid actuated flow control valve including adjustable spacer
DE102007025614A1 (de) * 2007-06-01 2008-12-04 Robert Bosch Gmbh Ankerhubeinstellung für Magnetventil
CN101925733A (zh) * 2008-01-22 2010-12-22 罗伯特·博世有限公司 控制阀元件具有支撑区域的燃料喷射器
EP2713040A1 (en) * 2012-09-26 2014-04-02 Delphi International Operations Luxembourg S.a.r.l. Electrical connector
EP2749800A1 (en) * 2011-09-28 2014-07-02 Nabtesco Corporation Solenoid valve

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19650865A1 (de) 1996-12-07 1998-06-10 Bosch Gmbh Robert Magnetventil
PL1734251T3 (pl) * 2005-06-17 2007-05-31 Magneti Marelli Powertrain Spa Wtryskiwacz paliwa
DE102007025961A1 (de) * 2007-06-04 2008-12-11 Robert Bosch Gmbh Injektor
US8689772B2 (en) * 2011-05-19 2014-04-08 Caterpillar Inc. Fuel injector with telescoping armature overtravel feature
GB201503158D0 (en) * 2015-02-25 2015-04-08 Delphi International Operations Luxembourg S.�.R.L. Control valve arrangement

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4013832A1 (de) * 1990-04-30 1991-10-31 Bosch Gmbh Robert Elektromagnetisch betaetigbares brennstoffeinspritzventil
DE10131201A1 (de) * 2001-06-28 2003-01-16 Bosch Gmbh Robert Magnetventil zur Steuerung eines Einspritzventils einer Brennkraftmaschine
DE10240880A1 (de) * 2002-09-04 2004-03-18 Robert Bosch Gmbh Aktorverbindung an Kraftstoffinjektoren von Verbrennungskraftmaschinen
US20060138374A1 (en) * 2004-04-14 2006-06-29 Lucas Michael A Solenoid actuated flow control valve including adjustable spacer
DE102005020048A1 (de) * 2004-04-30 2005-11-24 Denso Corp., Kariya Injektor mit Struktur zum Steuern der Düsennadel
DE102007025614A1 (de) * 2007-06-01 2008-12-04 Robert Bosch Gmbh Ankerhubeinstellung für Magnetventil
CN101925733A (zh) * 2008-01-22 2010-12-22 罗伯特·博世有限公司 控制阀元件具有支撑区域的燃料喷射器
EP2749800A1 (en) * 2011-09-28 2014-07-02 Nabtesco Corporation Solenoid valve
EP2713040A1 (en) * 2012-09-26 2014-04-02 Delphi International Operations Luxembourg S.a.r.l. Electrical connector

Also Published As

Publication number Publication date
EP3384149A1 (de) 2018-10-10
DE102015224177A1 (de) 2017-06-08
WO2017092955A1 (de) 2017-06-08
EP3384149B1 (de) 2020-05-06
KR20180090842A (ko) 2018-08-13
KR102623972B1 (ko) 2024-01-11
CN108291509A (zh) 2018-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5783947B2 (ja) 圧力補償される制御弁を備えた燃料インジェクタ
EP1707797B1 (en) Adjustable metering servovalve for a fuel injector
EP2796703B1 (en) Valve assembly for an injection valve and injection valve
EP2535552B1 (en) Valve assembly for an injection valve and injection valve
US9523437B2 (en) Electromagnetic actuator
US9528610B2 (en) Valve assembly for an injection valve and injection valve
CN108291509B (zh) 具有控制阀的燃料喷射器
US8955775B2 (en) Valve system
US20190010906A1 (en) Valve for metering a fluid
US9175655B2 (en) Method of fabricating an injector for a combustion engine, armature-needle assembly and fluid injector
EP3061963A1 (en) Valve assembly with a guide element
WO2018115197A1 (en) Valve assembly for an injection valve and injection valve
EP3156638B1 (en) Fuel injector
EP3009658B1 (en) Injector for injecting fluid
EP3260695B1 (en) Valve assembly for an injection valve and injection valve
CN110030131B (zh) 用于计量流体的阀
EP3344869B1 (en) Injector for a combustion engine
KR102551023B1 (ko) 연료 인젝터용 스위칭 밸브 및 연료 인젝터
EP3377754B1 (en) Fuel injector
EP3636911A1 (en) Valve assembly for an injection valve and fuel injection valve
US20100019071A1 (en) Fuel injector armature guide

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant