CN1158458C - 燃料喷射阀 - Google Patents

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Abstract

一种燃料喷射阀(1)，特别是用于内燃机燃料喷射装置，具有一个可由一个执行元件(5)借助于一个阀针(13)操作的阀关闭体(2)，它与一个阀座面(4)配合形成一个密封面，在所述执行元件(5)与阀针(13)之间这样安置可摆动的倾翻元件(8)，使得该执行元件(5)作用在这些可摆动的倾翻元件(8)的第一杠杆臂(7)上，并且第二杠杆臂(11)与阀针(13)作用连接。

Description

燃料喷射阀
技术领域
本发明涉及一种燃料喷射阀、特别是用于内燃机燃料喷射装置的喷射阀。
背景技术
由DE 195 34 445 C2公开了一种独立权利要求所述类型的燃料喷射阀，在由该文献公开的燃料喷射阀中设置了一个压电执行元件来操作一个与阀关闭体相连的阀针。该阀关闭体与一个阀座面配合形成一个密封面。
在这种公知结构形式中的缺点是，由多个堆垛安置的压电层构造的压电执行元件的相对小的行程位移需要相对大的行程力。
此外，在该文献中描述的燃料喷射阀只可或者在向内打开式阀或者在向外打开式阀中实现。然而，对阀有不同的要求，也包括在其它设计相同的情况下，要求向内或向外指向的开口。对于该目的必须使执行元件的作用方向反向。在DE 195 00 706 A1中它由一个液压的方向反向器实现。在此缺点特别是，用于反向的液压装置在设计上难实现，这种液压装置的位置需求高。液压液的泄漏损失以及液压装置的随后的功能及寿命上的损害和因此造成的整个燃料喷射阀的功能及寿命上的损害是不利的。
发明内容
按照本发明，提出了一种用于内燃机燃料喷射装置的燃料喷射阀，它具有一个可由一个执行元件借助于一个阀针操作的阀关闭体，该阀关闭体与一个阀座面配合形成一个密封面，其中，在所述执行元件与阀针之间安置了至少一个可摆动的倾翻元件，其中，该执行元件作用在该可摆动的倾翻元件的一个第一杠杆臂上，并且该可摆动的倾翻元件的一个第二杠杆臂作用在该阀针上。
比较而言，本发明燃料喷射阀的优点是，作用方向的换向由纯机械式起作用的倾翻元件实现。由此使得本发明设计的特点是不易受干扰，制造上有利，并且位置需求小。
由倾翻元件获得的换向可在多方面被使用，并且不局限于压电执行元件。
此外，通过稍微地改变倾翻元件的构型可以借助于加长杠杆臂来变换由压电执行元件产生的相对小的行程，并且放大施加在阀针上的行程。
按照一种有利构型，每个可摆动的倾翻元件支撑在一个第一支座上。
按照一种有利构型，每个可摆动的倾翻元件可具有一个弯曲的支承面，倾翻元件的支承面靠置在所述第一支座上。
按照一种有利构型，可摆动的倾翻元件的支承面具有一个对称的弯曲结构。
按照一种有利构型，可摆动的倾翻元件的支承面具有一个非对称的弯曲结构。
按照一种有利构型，设置了多个可摆动的倾翻元件，它们构成一个环的段或部分环的段。
按照一种有利构型，每个可摆动的倾翻元件作用在一个随动件上，该随动件被安置在燃料喷射阀的轴向安置的阀针上。
按照一种有利构型，可以通过执行元件在可摆动的倾翻元件与一个第二支座之间的安置，使由执行元件作用在该可摆动的倾翻元件上的力反向。
按照一种有利构型，每个可摆动的倾翻元件具有非对称的杠杆臂，并且变换由执行元件所产生的行程。
按照一种有利构型，执行元件是一个压电或磁致伸缩的执行元件，它由堆放安置的、压电或磁致伸缩盘状元件组装而成。
此外，本发明的燃料喷射阀的特点在于打开以及关闭时间的精度高，并因此使得配量的燃料量的精度高，这是因为换向以及行程变换无延迟地进行。
附图说明
在附图中简单示出了本发明的实施例，并且在以下的说明书部分中进一步说明。其中，
图1是通过本发明燃料喷射阀的一个第一实施例的轴向示意性剖面，
图2是通过本发明燃料喷射阀的一个第二实施例的轴向示意性剖面。
具体实施方式
图1中在一个轴向剖视图中示出了本发明燃料喷射阀1的第一个实施例。该燃料喷射阀特别适合于将燃料、特别是汽油直接喷入最好是混合压缩强迫点火式内燃机的燃烧室中。在图1中仅仅是非常示意性示出的燃料喷射阀中，涉及到向内打开式的燃料喷射阀1。
该燃料喷射阀1具有一个阀关闭体2，它与一个构造在一个阀座体3上的阀座面4配合形成一个密封面。
一个执行元件5例如由盘状元件6组成并且环状地包围了一个管状的阀针13。执行元件5的盘状元件6由一种压电或磁致伸缩材料制成并且可以相互粘接。执行元件5在一端固定在一个多个可摆动的倾翻元件8的第一杠杆臂7上。
可摆动的倾翻元件8环状地绕阀针13安置，其中，该环被分为多个段(Segmente)。
可摆动的倾翻元件8在其背离执行元件5的一侧上分别具有一个弯曲的支承面9，它被放置在一个第一支座10上，并且在图1中是对称构型的。
可摆动的倾翻元件8以一个第二杠杆臂11作用在一个随动件12上，该随动件被安装在阀针13上。执行元件5在与所述倾翻元件相反的另一端与一个第二支座14例如通过粘接相连。
一旦在执行元件5上施加上一个电压，则盘状元件6伸长，并且由于这样产生的行程而使得一个力作用到可摆动的倾翻元件8的第一杠杆臂7上。由于支承面9的弯曲的形状，可摆动的倾翻元件8的第二杠杆臂11向相反的方向运动并由此通过随动件12操作阀针13向所述方向运动，这样，与阀针13相连的阀关闭体2由阀座面4上抬起。这样，该向内打开的燃料喷射阀1被打开，燃料通过至少一个喷出口15被喷出。阀针13的运动方向由箭头22示出。
图2示出了通过本发明燃料喷射阀1的第二实施例的一个轴向剖面。在此，已经描述的元件使用与原先一致的参考标号，以便容易对应。重复的说明被省略。
在图1所示的燃料喷射阀1中，可摆动的倾翻元件8被设计得具有对称的弯曲支承面9，在图2所示的实施例中，支承面20被构型为非对称的。
在执行元件5与图1中的执行元件具有相同的构型、相同数量的盘状元件6以及电压相同时，所述非对称构型使得通过随动件12造成阀针13有更大的行程，因此，在这里有一个行程变换。
本发明不局限于所示出的实施例，而是特别可以使用在其它的执行元件、例如电磁工作的执行元件、以及其它的阀结构中。

Claims (10)

1.一种用于内燃机燃料喷射装置的燃料喷射阀(1)，它具有一个可由一个执行元件(5)借助于一个阀针(13)操作的阀关闭体(2)，该阀关闭体与一个阀座面(4)配合形成一个密封面，
其特征在于，
在所述执行元件(5)与阀针(13)之间安置了至少一个可摆动的倾翻元件(8)，其中，该执行元件(5)作用在该可摆动的倾翻元件(8)的一个第一杠杆臂(7)上，并且该可摆动的倾翻元件(8)的一个第二杠杆臂(11)作用在该阀针(13)上。
2.按照权利要求1的燃料喷射阀，其特征在于，每个可摆动的倾翻元件(8)支撑在一个第一支座(10)上。
3.按照权利要求2的燃料喷射阀，其特征在于，每个可摆动的倾翻元件(8)具有一个弯曲的支承面(9)，倾翻元件的支承面靠置在所述第一支座(10)上。
4.按照权利要求1至3之一的燃料喷射阀，其特征在于，可摆动的倾翻元件(8)的支承面(9)具有一个对称的弯曲结构。
5.按照权利要求1至3之一的燃料喷射阀，其特征在于，可摆动的倾翻元件(8)的支承面(20)具有一个非对称的弯曲结构。
6.按照权利要求1至3之一的燃料喷射阀，其特征在于，设置了多个可摆动的倾翻元件(8)，它们构成一个环的段或部分环的段。
7.按照权利要求1至3之一的燃料喷射阀，其特征在于，每个可摆动的倾翻元件(8)作用在一个随动件(12)上，该随动件被安置在燃料喷射阀(1)的轴向安置的阀针(13)上。
8.按照权利要求2的燃料喷射阀，其特征在于，通过执行元件(5)在可摆动的倾翻元件(8)与一个第二支座(14)之间的安置，使由执行元件(5)作用在该可摆动的倾翻元件(8)上的力反向。
9.按照权利要求1至3之一的燃料喷射阀，其特征在于，每个可摆动的倾翻元件(8)具有非对称的杠杆臂(7，21)，并且变换由执行元件(5)所产生的行程。
10.按照权利要求1至3之一的燃料喷射阀，其特征在于，执行元件(5)是一个压电或磁致伸缩的执行元件，它由堆放安置的、压电或磁致伸缩盘状元件(6)组装而成。
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