CN1084843C - 内燃机的燃料喷射阀及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

在一个已公知内燃机用燃料喷射阀中，阀针行程的调节是通过一个孔板体的变形实现的。由此，可能导致在孔板体和阀座体上之焊缝的损害。在本新的阀中，阀针(5)之行程的调节是通过一个在座支承件(1)之圆周上的塑性变形以构成一个缩颈(30)实现的。本阀和用于制造该阀的方法特别适合于混合压缩式强制点火内燃机的燃料喷射装置之燃料喷射阀。

Description

内燃机的燃料喷射阀及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种内燃机的燃料喷射阀及其制造方法。
背景技术
EP 0497931 B1已公开了一种阀和一种制造阀的方法，其中，为了调节阀针行程，使在两个焊缝之间的孔板体变形，这样，可能导致焊缝的损伤和阀座体的变形。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种阀，特别是用于内燃机的燃料喷射阀，其中能够以简单的形式和方法调节阀针行程，并且不损伤阀座体。
本发明的另一个目的在于，提供一种制造阀的方法，以制造上述类型的阀。
根据本发明，提出了一种阀，特别是用于内燃机的燃料喷射阀，该阀具有一个电磁线圈，具有一个铁芯，具有一个可运动的阀针，其与衔铁连接，还具有一个与管形的座支承件相连接的阀座体，其具有一个与阀针配合作用的阀座面；和具有一个在座支承件中相对于阀纵轴线对中配置的纵向孔，阀针和衔铁伸入该纵向孔中，其中，在座支承件位于衔铁和阀座体之间的一段的圆周上设置至少一个通过塑性变形构成的和向纵向孔径向延伸的缩颈，它用于改变阀针的行程。
根据本发明，还提出了一种制造一个阀、特别是一个内燃机用燃料喷射阀的方法，该阀具有一个电磁线圈，具有一个铁芯，具有一个可运动的阀针，其与衔铁连接，还具有一个与管形座支承件相连接的阀座体，该阀座体具有一个与阀针配合作用的阀座面；还具有一个在座支承件中相对阀纵轴线对中配置的纵向孔，该阀针和衔铁伸入该纵向孔中并且在其中在一个阀闭合位置和一个阀开启位置之间可实现一个行程，其中，为了改变阀针的行程，该座支承件位于衔铁和阀座体之间的一段的圆周可在径向上朝纵向孔以至少一个缩颈的形式被塑性地变形。
本发明的阀以及制造阀的方法相对于现有技术具有的优点是，以简单的形式和方法就可调节阀针的行程，同时不存在使不希望的力作用到阀座体上的危险。
通过进一步的措施就可实现对该阀以及该制造方法做出有利的发展变型和改进。
特别有利的是，在座支承件上如此构成至少一个缩颈，即它在座支承件的圆周上环绕360°地制成，因此，座支承件可获得一个均匀的变形。同样有利的是，该缩颈设有一个拱弯的轮廓，因此，产生一个均匀的应力分布。
同样有利的是，该管形座支承件的直径和壁厚的比例如此选择，即，通过构成至少一个缩颈，该座支承件在沿阀纵轴的轴向上或者被缩短，或者被加长。
附图说明
下面，本发明实施例示意地描绘在附图中并在说明书中作详细阐述。其中：
图1是本发明阀结构的第一实施例局部示意图；
图2是按照图1之第一实施例的一个座支承件局部示意图和
图3是按照第二实施例之一个座支承件的局部示意图；
具体实施方式
在图1中作为阀的例子描述了一个已经公知的燃料喷射阀局部结构，其用于混合压缩式强迫点火内燃机的燃料喷射装置，该阀结构作为本发明的第一实施例。为了构成一个阀壳，该燃料喷射阀具有一个管形的座支承件1，在座支承件1内与阀纵轴线2对中地构造一个纵向孔3。在该纵向孔3中安置一个例如管形阀针5，它在其流动下游的端部6上连接一个球形的阀闭合体7。该燃料喷射阀的操作是以公知的方式例如电磁方式实现的。为使阀针5轴向运动、并依此克服一个复位弹簧8的作用力打开或闭合该燃料喷射阀，设置一个由电磁线圈10，一个衔铁11和一个铁芯12组成的电磁回路。该衔铁11与阀针5的背离阀闭合体7的端部例如通过一个焊接缝相连接、并定位在铁芯12上。该座支承件1在其对着铁芯12的端部处设有一个薄的壁厚的连接段13，它部分地伸入了该铁芯12并且与该铁芯12密封连接，例如通过一个焊接缝。该连接段13对于磁力线来说起到一个高的磁阻作用，因此，该磁力线从由铁磁材料制成的座支承件1、经过连接段13延伸到衔铁11、再由此延伸到同样由铁磁材料制成的铁芯12。该磁性回路例如通过一个由铁磁材料制成的弓形架14而闭合。该弓形架14在轴向上并在外边握住该电磁线圈10，同时至少部分地在圆周方向上延伸和与铁芯12以及座支承件1相连接。
一个阀座体18的导引孔16用于在轴向运动期间导引该阀闭合体7，阀座体18被推入到座支承件1的纵向孔3中。在阀座体18之背离阀闭合体7的端侧面19上对中地连接一个孔板体22的底件21并通过一个环绕的和密封的焊缝成固定连接。在孔板体22的底件21中成形至少一个喷射孔23，例如是4个喷射孔23，通过它们在打开的阀门时燃料则被喷入例如内燃机的空气抽取管内。该孔板体22具有一个钵形的横截面形状并具有一个在底件21上连接的环绕的定位边缘24，它在轴向上沿背离阀座体18的方向延伸和锥形往外弯曲，同时，它靠置在座支承件1的纵向孔3上并以一个环绕的密封焊缝与座支承件1相焊接。
阀座体18在座支承件1的纵向孔3中的推入深度决定了阀针5的行程之予调节，因为阀针5的一个端位置在电磁线圈10未激励的情况下通过使阀闭合体7靠置在阀座体18的一个阀座表面27上被确定。阀针5的另一端位置则在电磁线圈10激励的情况下例如通过使衔铁11靠置在铁芯12上被确定。这种阀针在两个端位置之间沿阀纵轴线2的轴向路程就代表了所述行程。
为了精确地调节阀针5的行程，该座支承件1的圆周通过一个塑性的变形而设有一个缩颈30，它在径向上从圆周朝着纵向孔3延伸，为此，首先以公知的方式进行一个在阀之静止的打开状态时所谓静止的送出燃料量的测量作为实际量。这个实际量与一个予定喷出的燃料额定量在一个计算器中作比较并由此确定一个阀针5的额定行程。在另一个调节方法中，借助一个行程测量装置测出阀针5的实际行程并且在一个计算器中与予定的额定行程作比较。根据由计算器获得的阀针5之实际行程和额定行程之间的差别就产生一个控制信号，它用于操作一个缩颈工具31。该缩颈工具31借助一个未描述的操作装置被朝着座支承件1置于如此一个位置上，即它使座支承件1的圆周为构成缩颈30作如此程度地朝向纵向孔3的塑性变形，以使座支承件的长度在沿纵轴线2的轴向上改变并因此使位于阀座面27和铁芯12之间的轴向间距如此发生变化，即，阀针5的实际的行程(Isthub)与额定行程相一致。该缩颈30可以例如这样制成，即，该缩颈工具31在一个叉形的爪件32中安置有一个其中可转动安置的辊轧体33，它可沿双箭头34大致与阀纵轴线2垂直地朝向座支承件1运动或从其作离开运动。在本实施例中，该辊轧体33具有一个拱弯的，圆形的圆周，借助它，该辊体在座支承体1的圆周中挤压出一个拱弯的，圆形的缩颈30。因此，该阀就可以按照并未描述的方式定位在其位置上，而缩颈工具31则在双箭头34的方向上作朝座支承件1的接近运动和环绕该座支承件1以产生至少一个缩颈30。然而，该缩颈工具31也可以相同的方式被定位，而使阀通过由计算机获知的信号被控制地朝缩颈工具31作接近运动和置于一个旋转运动。同样可能的是，不仅阀门、而且该缩颈工具31都作相互接近的运动并且两者都被置于旋转。该缩颈30的轮廓还可以具有一个另外的形状而不拱弯的，圆形的，例如是一个三角形或矩形或类似的轮廓。然而，此时例如该辊轧体33则不是一个拱弯的轮廓而具有一个矩形或一个三角形或类似的轮廓。至今描述的缩颈30的形状是在座支承件1的圆周上环绕360°构成的。但是，为了改变座支承件1或纵向孔3之沿阀纵轴线2的轴向位置，还可能的是，该缩颈30不是完全环绕360°构成的，而是在圆周上以弧段分布设置的，这样，在圆周方向上并在缩颈30之各个弧段之间就置有较小的未变形的座支承件壁部区域。其中，该缩颈30可以例如由三个或多个弧段构成，它们在圆周方向上相互均匀地分布设置。此外，还可以在座支承件的圆周上以相互间的轴向间距设置两个和多个缩颈30。
在图2中表明了一个与图1的座支承件1相对应的座支承件局部图，它有一个缩颈30，相对于它以轴向间距设置一个用虚线描述的第二缩颈30′。如果该座支承件1如此结构设置，即，它的直径D与该管形座支承件1的壁厚a的比例是足够大，以致于该座支承件1的长度在沿阀纵轴线2的轴向上按照箭头36进行缩短，由此，阀针5的行程被减小。如果与此相反，座支承件1的外直径D与座支承件的壁厚a的比例选择的较小，因此，在制做缩颈30时，则座支承件1及纵向孔3就产生一个沿阀纵轴线2并在箭头37的方向上的延长并且因此，产生一个阀针的行程加大。例如对于一个不锈钢(V2A)，大约在座支承件1的外直径D相对其壁厚a的比例大于25∶1时，就可获得一个座支承件1如图2所描述的缩短，而对于所述比例小于25∶1时则产生一个如图3所描述的座支承件的延长。

Claims (9)

1.一种用于内燃机的燃料喷射阀，该阀具有一个电磁线圈(10)，具有一个铁芯(12)，具有一个可运动的阀针，其与衔铁(11)连接，还具有一个与管形的座支承件相连接的阀座体，其具有一个与阀针配合作用的阀座面；和具有一个在座支承件中相对于阀纵轴线对中配置的纵向孔，阀针和衔铁(11)伸入该纵向孔中，其特征在于：在座支承件(1)位于衔铁(11)和阀座体(18)之间的一段的圆周上设置至少一个通过塑性变形构成的和向纵向孔(3)径向延伸的缩颈(30，30′)，它用于改变阀针(5)的行程。
2.按权利要求1所述的阀，其特征在于：该至少一个缩颈(30，30′)在座支承件(1)上环绕地构成。
3.按权利要求1或2所述的阀，其特征在于：该至少一个缩颈(30，30′)具有一个拱弯的轮廓。
4.按权利要求1或2所述的阀，其特征在于：该至少一个缩颈(30，30′)具有一个矩形的轮廓。
5.按权利要求1或2所述的阀，其特征在于：该至少一个缩颈(30，30′)具有一个三角形的轮廓。
6.一种制造内燃机用燃料喷射阀的方法，该阀具有一个电磁线圈(10)，具有一个铁芯(12)，具有一个可运动的阀针，其与衔铁(11)连接，还具有一个与管形座支承件相连接的阀座体，该阀座体具有一个与阀针配合作用的阀座面；还具有一个在座支承件中相对阀纵轴线对中配置的纵向孔，该阀针和衔铁(11)伸入该纵向孔中并且在其中在一个阀闭合位置和一个阀开启位置之间可实现一个行程，其特征在于：为了改变阀针(5)的行程，该座支承件(1)位于衔铁(11)和阀座体(18)之间的一段的圆周可在径向上朝纵向孔(3)以至少一个缩颈(30，30′)的形式被塑性地变形。
7.按权利要求6所述的阀，其特征在于：该至少一个缩颈(30，30′)在座支承件(1)上环绕地构成。
8.按权利要求6或7所述的方法，其特征在于：该管形座支承件(1)的外径(D)和壁厚(a)的比例如此选择，使该座支承件(1)通过构成至少一个缩颈(30，30′)在沿阀纵轴线(2)的轴向上被缩短。
9.按权利要求6或7所述的方法，其特征在于：该管形座支承件(1)的外径(D)和壁厚(a)的比例如此选择，使座支承件(1)通过构成至少一个缩颈(30，30′)在沿阀纵轴线(2)的轴向上被加长。
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