CN1327515A - 内燃发动机的燃料喷射装置及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
公开一种内燃发动机的燃料喷射阀及其制造方法,它具有一个阀基体(2),在其内部的一个孔(21)内设有一个活塞式的、可克服至少一个回动弹簧(27,28)的力而轴向移动的阀件(12),该阀件在燃烧室侧端可控制至少一个喷射通道(19)的开口并在达到开启压力时借助燃料压力沿轴向被移动到一个设在阀件12上的压肩(10)上。至少一个回动弹簧(27,28)在预施载情况下设在一个位于阀固定体(1)内的弹簧腔(30)内,其中,至少一个回动弹簧(27,28)背向燃烧室侧被支撑在一个调节垫(31,32)上。由至少一个回动弹簧(27,28)的预施载确定的开启压力可通过调节垫沿轴向借助一个可插入调节孔(52)内的调节工具(49)实现移动调节。调节垫(31,32)在弹簧室(30)内的位置通过填缝固定。
Description
背景技术
本发明涉及一种权利要求1所述的内燃发动机燃料喷射装置。一种已由德国专利DE4101235C公开的上述形式的燃料喷射阀具有2个回动弹簧，它们设在一个设置在阀固定体内的弹簧室内并抵抗燃料压力作用于阀件上的力。在此，第一回动弹簧被夹紧在弹簧室的背向燃烧室侧端和一个通过一个压杆与阀件相连的弹簧挡板之间。第二回动弹簧朝向燃烧室被支撑在一个可与阀件相连的止挡套上，而背向燃烧室一端与一个调节垫接触。在该调节垫的区域内，弹簧室壁内设有锥形体，它为固定调节垫而被向内填塞。
在安装燃料喷射阀时，人们采取以下措施，即第一回动弹簧、弹簧挡板安装在弹簧室内，而回动弹簧背向燃烧室侧支撑在弹簧挡板上。第一回动弹簧的开启压力可通过压力棒长度调节，而第二回动弹簧的开启压力通过平衡盘的厚度调节。接着放入调节垫并塞进预先确定的位置。下面的步骤是，将压力棒推过调节垫并直到弹簧挡板，布置第二弹簧、平衡盘和止挡套。接下来，用夹紧螺母将阀基体对着阀固定体夹紧。同时，阀件与压力棒接触。为检验其功能，在安装完燃料喷射阀后测量两个回动弹簧的开启压力。如果开启压力与预先设定的值不一致，阀基体则重新离开，而平衡盘与压杆根据测量结果互换。接下来，燃料喷射阀重新组装在一起，燃料压力被重新测量。该过程一直重复到开启压力与预先确定的值一致。
到目前为止所采用的燃料喷射阀的安装方法费时且昂贵。此外，燃料喷射阀的多次旋出和重新组装导致这样的危险，即，使弹簧室和阀止挡区污染，这使燃料喷射阀的完好性能被损害。为交换时有正确的尺寸，这就必须制造大量不同的压杆长度级别及平衡盘厚度级别。这样的级别保留带来额外成本。
本发明的优点
本发明具有权利要求1所述特征的内燃发动机的燃料喷射阀相比之下具有以下优点，即两个回动弹簧背向燃烧室侧分别支撑在一个调节垫上，该调节垫可通过其周围壁的变形固定，并且它在用调节工具固定在弹簧室前可轴向移动，由此，开启压力的调节在不交换燃料喷射阀构件情况下实现。
在第一优先实施形式中，在调节垫高度上分别设有至少两个指向内的填塞孔。
在另一优先实施形式中，在调节垫的外壳面上设有至少一个环绕的筋条，它(们)可被压入填塞孔底和弹簧室之间的余壁内，以便实现调节垫的良好固定。
在另一优先实施形式中，调节工具可插入其内的调节孔设置成与阀件轴垂直设置，这导致，技术简单且成本低。调节工具在其插入调节孔内的部分的末端具有削尖的形状，由此，调节工具在移入调节孔内时其背向燃烧室一侧滑到一个相应形成的斜面上。由此在调节垫上产生轴向力。
在另一优先实施形式中，调节孔与阀件轴倾斜成一定角度，最好为45°，这使得调节垫上不产生轴向力。调节工具的末端最好呈圆形，这使得调节工具当调节垫在弹簧室内推动时能滑移到它的上面。
在另一优先实施形式中，调节垫的背向燃烧室一端向外凸起。由此在调节垫上形成一个斜面，调节工具最好在调节垫轴向推移时能紧贴在其上面。
燃料喷射阀的优先制造方法，该喷射阀中，调节垫装在弹簧室内，而燃料喷射阀的其它部件完成装配。作为简单形式，调节垫可在弹簧室内移动并任意调节开启压力，而不必更换燃料喷射阀部件或重新将燃料喷射阀拆开及组装。
本发明优先实施形式的其它优点在图中、描述中和权利要求中给出。
附图
本发明内燃发动机燃料喷射阀的实施例在图中被示出并在下面的描述中被进一步说明。图1示出了具有两个回动弹簧的燃料喷射阀的截面图，图2示出了图1中中间盘区域的放大截面图，图3示出了图1中第一回动弹簧的调节撑条区域的放大截面图，图4示出了图3中具有调节孔和调节工具的实施形式的相同截面图。
优选实施例
图1示出了本发明内燃发动机喷射阀的纵截面图。燃料喷射阀具有一个阀固定体，与它相对，一个阀基体2用固定螺母固定在一中间盘5的中间位置下面。阀基体2内设有一个孔21，其内部设有一个可轴向移动的阀件12，它在孔21的背向燃烧室区段移动。通过阀件12朝燃烧室方向逐渐变细，在阀件12上形成一个压肩10，它设在一个环绕压肩10的压力室7内。压力室7通过一个在阀基体2内，由中间盘5和阀固定体1形成的通道4与一个图中未示出的高压源相连。
阀件12的燃烧室一侧设置成阀密封面14形式，它与一个设在阀基体2内的阀座共同起作用。在阀座7内设有至少一个喷射通道19，它在阀件12的封闭位由阀密封面14封闭，当阀件12处在开启位时，通过一个设在阀件12和孔21之间的环形通道16与压力室7相连。一个由第一回动弹簧27施载的压力棒37与阀件12的背向燃烧室一端接触，该压力棒直到伸入设在阀固定体1内的弹簧室30内与阀件12的纵轴13基本同轴。
图2示出了图1中中间盘5区域的放大截面图。压力棒37的直径设置成小于阀件12的移动段，因此，阀件12到压力棒37的过渡段形成一环肩11。可制成多件式的止挡套8伸至弹簧室30内，其中，它的背向燃烧室一端设置成弹簧挡板形式，与第二回位弹簧28的一端接触，阀件12借此可进入封闭位。在止挡套8的外表面，通过横截面变小形成一个止挡肩25，止挡套8与它一起在其升程中与一个设在中间盘5内的止挡面26接触。由此限定阀体12的开启行程。在燃烧室侧，止挡套8的端面23在回动弹簧28的作用下与阀基体2的端侧22接触。
在弹簧室30的背向燃烧室一端附近设有一个活塞式第一调节垫31并在燃烧室30的两端的大约中间处设有一个第二调节垫32。第二调节垫32具有一个中间孔它用来使压力棒37移动。调节垫31，32通过塞缝固定在弹簧室30内。在第一调节垫31和一个设在压力棒37的背向燃烧室一端的弹簧挡板24之间最好设置成螺旋压力弹簧的第一回动弹簧27设置成预施载形式。相应地，在第二调节垫32与设在止挡套8上的弹簧挡板之间最好设置成螺旋压力弹簧形式的第二回动弹簧28设置成预施载。弹簧室30通过一个设在阀固定体1内的泄油通道36与一个图中未示出的排出管道相连。
在弹簧室30的壁上第一调节垫31的高度和第二调节垫32的高度分别设有至少一个塞缝孔43，它成型出一个薄的、易变形的弹簧室壁的余壁46。在调节垫31，32的外壳壁上设有一个或多个环绕的环形环筋。保留在塞缝孔43底与弹簧室30之间的余壁46被压入其中。在调节垫31，32的背向燃烧室一端的高度上分别设有一个通孔形式的调节孔52。
图3示出了图1中第一调节垫31区域的截面图。调节垫31的背向燃烧室一侧设置成锥形，由此形成一个斜面33，调节垫31的轴的中间设有一个孔55，排泄油可通过它从弹簧室30流入排出管道36。调节孔52径向对准阀固定体1的中间并与调节垫31的轴构成一个近似直角。调节工具49可穿过调节孔52，其中，调节工具49的插入调节孔52内的部分设置成近似棒形并在末端削尖。通过调节工具49移入弹簧室内，使它与调节垫31斜面33接触，由此，形成调节垫31上的轴向力，该力将调节垫31推到燃烧室上。
图4示出了调节孔52的实施形式，它与调节垫31的轴成30至60度，最好是45度的角。
调节工具49的插入调节孔52内的部分在其末端设置成圆形并与斜面33接触，通过调节工具49向调节垫31方向推入将调节垫31沿轴向推到燃烧室上。同时调节工具49滑移到斜面33上。相应地，通过调节孔52实现第二调节垫的调节。
图3和图4示出的调节垫31也可这样设置，即调节垫31的背向燃烧室侧不呈锥形，而呈另外形式的凸起。调节工具49也可以不向图3所示那样倾斜，而是设置成另一种形式的斜面，以使该截面能够滑移到调节垫31的斜面33上。为在调节垫31或32上产生相同的支撑力，也可将多个调节孔52绕弹簧室30的轴对称设置并同时用于调节。
燃料喷射阀的作用如下：喷射循环开始时，燃料在高压下通过流动通道4进入压力室7。由此在压肩10上产生轴向背离燃烧室的力，因为阀件12由第一回动弹簧27通过压杆37连同阀密封面14一起被挤压到阀座17上，燃料喷射阀仅仅当压力室7内的燃料压力达到开启压力和压肩10上的力大于第一回动弹簧27的力时才开启。通过阀密封面14脱离阀座17，喷射通道19通过环通道16与压力室7相连，且燃料被喷入燃烧室。因为在燃料喷射泵的关闭状态下在环肩11和止挡套8之间产生轴向间隔，阀件12的开启升程的第一部分克服第一回动弹簧27的力。当环肩11接触在止挡套8上时，在其余开启升程中，止挡套8与阀件12一同移动。为此需要更大的力，因为第二回动弹簧28的力抵消阀件12的开启升程运动。在阀件12连同环肩11一起接触到止挡套8以后，阀件12保持在该位置，直到后面流过的燃料在压力室7内这样的位置，即借此由环肩10所产生的力抵消2个回动弹簧27，28的力而形成相应更高的压力。在开启升程的其余过程中，止挡套8与它的止挡肩25在止挡面26上接触并结束开启往复运动。
下面将描述上述燃料喷射阀的制造方法。在弹簧室30内，设置两个调节垫31，32，它们可在弹簧室30内轴向移动。此外，在上述场合下，在弹簧室30内还设有其它部件，阀基体2与阀固定体1相对设在中间盘5和夹紧螺母3的中间位置。调节工具49插入第一调节垫31的调节孔52内，第一调节垫31被推入一个克服第一回动弹簧27的力的位置。接下来测量由第一回动阀27作用的开启压力，此后，调节垫21相对于所调节的开启压力的位置可通过以下方式来修正，即第一调节垫21借助调节工具49根据测量结果在其轴向位置移动。如果所测燃料喷射阀的开启压力太大，调节垫31必须移开燃烧室，如果它太小，调节垫相应在燃烧室上。该动作被重复直到调节出燃料喷射阀所希望的调节压力。
也可考虑，开启压力通过一个适当装置在推动调节垫31时被连续测量。为使第一调节垫31固定在所发现的最佳位置，调节垫31接下来以上述方式通过填缝孔43的余壁压入弹簧室30内，填缝之后调节工具49离开调节孔52，而调节孔52关闭。这可通过以下方式实现，即将一个钢球压入一个调节孔52内，在第二调节垫32定位时也可采用相同方式。调节垫31，32上的调节力通过调节工具49的倾斜来产生，也可考虑工具在其插入弹簧室的一端具有凸轮造型。调节垫上的力可通过旋转调节工具实现。
也可考虑，在这样的燃料喷射阀中采用所述方法，即在燃烧室30内仅设置一个回动弹簧。同样也可以在燃烧室30内设置多于2个的回动弹簧，在所述方式中的开启压力可通过移动调节垫调节。
Claims (16)
1.一种内燃发动机的燃料喷射阀，它具有一个阀固定体(1)，在其内部设有一个活塞式的、可克服至少一个回动弹簧(27，28)的力而轴向移动的阀件(12)，该阀件可在孔(21)的一段长度上移动并在其燃烧室侧端可控制至少一个喷射通道(19)的开口；还具有一个容纳至少一个回动弹簧(27，28)的弹簧室(30)，它设置在阀固定体(1)内背向燃烧室到阀件(12)的移动段，其中，阀件(12)由至少一个回动弹簧(27，28)施载，回动弹簧在背向燃烧室侧端被分别支撑在一个活塞式调节垫(31，32)上，该调节垫通过弹簧室(30)的余壁(46)的变形并填塞在其中来定位，该喷射阀还具有一个设在阀件(12)上的压肩(10)，它在高压下被供给燃料，由此，在确定的开启压力下沿轴向产生作用于阀件(12)的力，该力大于至少一个回动弹簧(27，28)的力，其特征是，在阀固定体(1)内大约调节垫(31，32)的高度上设置一个设计成弹簧室(30)壁内的通孔形式的调节孔(52)，一个调节工具(49)可插入其内，借助该工具可调节调节垫(31，32)的轴向位置。
2.按照权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征是，阀固定体(1)的余壁(46)约在调节垫(31，32)的高度上由至少一个向内的、设置成盲孔的填缝孔(43)构成，其中，余壁(46)在调节垫(31，32)填缝时被向内挤压。
3.按照权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征是，在调节垫(31，32)的外壳面上设置至少一个环绕的筋条，它在调节垫(31，32)填入时被压入被向内挤压的余壁(46)内。
4.按照权利要求3所述的燃料喷射阀，其特征是，填缝孔(43)基本与阀件(12)的纵轴(13)垂直。
5.按照权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征是，调节孔(52)从阀固定体(1)的外壳面径向伸展至弹簧室(30)内。
6.按照权利要求5所述的燃料喷射阀，其特征是，调节孔(52)基本与阀件(12)的纵轴(13)垂直设置。
7.按照权利要求5所述的燃料喷射阀，其特征是，调节孔(52)与阀件(12)的纵轴(13)成30至60度角，最好为45度角。
8.按照权利要求5所述的燃料喷射阀，其特征是，阀固定体(1)内设有多个调节孔，它们最好设置成与弹簧室(30)的纵轴对称。
9.按照权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征是，调节垫(31，32)为空心圆筒形状。
10.按照权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征是，调节垫(31，32)的背向燃烧室一侧为凸拱形状。
11.按照权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征是，调节垫(31，32)的背向燃烧室一侧为锥形，其中，锥体的尖远离燃烧室。
12.按照权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征是，调节工具(49)的插入调节孔(52)内的部分设置成基本成棒形，并且，其插入的一端被削尖。
13.按照权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征是，调节工具(49)的插入调节孔(52)内的部分设置成基本成棒形，并且，其插入的一端被锉圆。
14.一种制造内燃发动机燃料喷射阀的方法，该喷射阀具有一个阀固定体(1)，在它的内部设有一个活塞式的、可克服至少一个回动弹簧(27，28)的力而轴向移动的阀件(12)，该阀件在一个孔的纵向区段移动并控制至少一个喷射通道(19)的开口，该喷射装置还具有一个容纳至少一个回动弹簧(27，28)的弹簧室(30)，它设置在阀固定体(1)内背向燃烧室至移动的阀件(12)的区段内，在此，阀件(12)由至少一个弹簧施载。
15.按照权利要求14所述的方法，其特征是，通过可插入弹簧室(30)的壁内的调节工具(49)的一个作用于调节垫(31，32)的接触面移动而形成的调节垫(31，32)的移动，达到克服作用于阀件(12)的开启压力的目的。
16.按照权利要求14所述的方法，其特征为它还包括以下步骤：
-调节工具(49)插入一个设在弹簧室(30)的壁内的调节孔(52)内，以至于调节工具(49)作用于调节垫(31，32)，
-用调节工具(49)将调节垫(31，32)轴向移动，同时测量燃料喷射阀的开启压力，直到燃料喷射阀开启压力达到与一预先确定的压力相当的位置，
-弹簧室(30)的余壁(46)在调节垫(31，32)的高度内变形，由此调节垫(31，32)被固定在它的位置上，
-从调节孔(52)中取走调节工具(49)。
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