CN1446288A - 用于燃料喷射阀上的补偿元件 - Google Patents
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Abstract
用于可装入内燃机汽缸盖(4)的安装孔(7)中的燃料喷射阀(1)上的补偿元件(2)，该燃料喷射阀用于将燃料直接喷射到内燃机的燃烧室(3)中，该补偿元件具有一个可沿圆周贴靠在燃料喷射阀(1)上的刚性的第一环圈(18)。一个刚性的第二环圈(19)可装入安装孔(7)中。一个安置在这两个刚性环圈(18，19)之间的弹性中间环圈(20)不可拆开地与刚性第一环圈(18)和刚性第二环圈(19)连接。
Description
现有技术
本发明涉及一种根据权利要求1所述类型的用于燃料喷射阀的补偿元件。
由DE 197 35 665 A1中公知一种燃料喷射装置，它具有一个补偿元件，该补偿元件由一个具有截球形支承面的支承件组成。燃料喷射阀通过该补偿元件支承在汽缸盖的一个安装孔中。由于燃料喷射阀用一个支承面支承在球形构型的截球形支承面上，该燃料喷射阀可相对于安装孔轴线有一定角度偏差地安装并且通过合适的装置如夹紧爪被固定地压在安装孔中。由此可实现与燃料输入口的简单适配。该燃料喷射阀在加工时和安装时的公差可被补偿。
但缺点是，支承件加工费事并且要求精确制造的球面。该刚性支承件不可压缩并且由此不能实现在安装孔轴向上的补偿。对公差的补偿也仅可在预先给定的球面几何形状上实现。不能实现相对于安装孔纯径向的补偿运动。
在DE 197 35 665 A1中提出的方案，即在汽缸盖本身上成形出球形面并由此节省一个单独的构件，具有附加的缺点：必须在整个汽缸盖这样相当大的工件上的一个孔中构成要求高精度的球形面。因此，这在加工技术上是不利的。
同样，在DE 197 35 665 A1中还提出一种设置在燃料喷射阀入口侧上的中间件，用于达到关于燃料喷射阀轴线和燃料分配器管道上的燃料排出口的轴线的公差补偿。在此，燃料喷射阀的喷嘴体插入汽缸盖上的一个安装孔中并且通过合适的固定装置例如夹紧爪固定住，由此预先给定了燃料喷射阀轴线的位置。对可能出现的燃料喷射阀轴线与燃料分配器管道燃料排出口轴线之间的轴线偏差的补偿通过安置在它们之间的中间件的倾斜来实现。该中间件分别通过一个相对于燃料分配器管道的密封环和一个相对于燃料喷射阀的密封环密封。
其缺点是，需要附加设置多个另外的构件并且增加了需要密封的连接的数量。中间件由于引起附加的结构高度而只能相当短地构成。这导致：在待补偿轴线偏差很小的情况下就要求中间件相对于所述轴线的角度较大。但在有倾斜角度的情况下，借助密封环在燃料喷射阀与中间件之间以及燃料排出口与中间件之间的密封仅基于相应密封环的弹性。因此，在角度过大的情况下存在这样的危险：密封环在相应密封面之间处于不均匀的压力下，这会导致不密封。
由DE 197 43 103 A1中公知一种热保护套管，它包围燃料喷射阀的喷嘴体。该热保护套管被装在内燃机汽缸盖的一个台阶形安装孔中并且沿圆周包围装入安装孔中的燃料喷射阀的一个喷射侧喷嘴体段。该热保护套管在一端具有一个凸缘，它靠置在安装孔的一个台阶上。此外，热保护套管在其喷射侧端部上具有一个被包围的区段，由此在一定长度上该套管双层式构成。在该区域中，套管被径向夹紧在喷嘴体与汽缸盖的孔之间。由于沿燃料喷射阀的燃料输入方向在双层构成的区段后面跟随着热保护套管的一个逐渐缩小的区段，在该区段上邻接着燃料喷射阀的一个同样逐渐缩小的区段，因此，可以从燃料喷射阀的喷嘴体向热保护套管上传递一定的轴向力。
但这里不能对燃料喷射阀在安装孔中的位置公差进行补偿。此外，燃料喷射阀靠置在安装孔的一个倾斜台阶上，由此完全确定了燃料喷射阀的轴向位置。
本发明优点
相比之下，具有独立权利要求特征部分特征的本发明补偿元件的优点是，不仅可以实现燃料喷射阀相对于安装孔轴线在一个相对较大角度范围上倾斜，而且可以实现燃料喷射阀从安装孔中心轴线的径向移动。此外，本发明补偿元件能简单和成本合算地制成。该补偿元件在燃料喷射阀与汽缸盖中的安装孔之间传递轴向力，通过该轴向力，燃料喷射阀抵抗将其固定的保持力。
因此可以无问题地调整燃料喷射阀的保持力和位置，因为补偿元件可有利地沿安装孔轴向柔性变形并且由于中间环圈的可压缩性可通过燃料喷射阀在安装孔中的伸入深度来调节保持力的提高。
因此，使用按照本发明构成的补偿元件不仅在汽缸盖制造方面、而且在燃料喷射阀和燃料分配器管道制造方面都允许相对较大的制造公差。
通过在从属权利要求中给出的措施可以实现由独立权利要求给出的补偿元件的有利的扩展和改进。
有利地，第一环圈具有一个锥面。该锥面可以贴靠在燃料喷射阀的一个锥形肩部上。由此使燃料喷射阀在该第一环圈中被定中心和导向。公差补偿则可靠地通过中间环圈的弹性变形而不是通过补偿元件的有误差的位置来实现。
第一和第二环圈可有利地用可低成本制造的金属板冲压件制成。
附图
在附图中简化示出本发明的一个实施例，在下面的说明中详细解释。图中示出：
图1：借助本发明补偿元件装入汽缸盖中的燃料喷射阀，其中，补偿元件和汽缸盖被剖切示出，和
图2：图1中的局部II的放大图。
实施例描述
图1示出一个带有本发明补偿元件2的燃料喷射阀1。该燃料喷射阀1用于在一个混合气压缩、强迫点火式内燃机中喷射燃料。图示燃料喷射阀1是一个用于将燃料直接喷射到内燃机燃烧室3中的高压喷射阀，在该图中燃烧室位于只部分地示出的汽缸盖4的下面。但本发明补偿元件2也可应用在其它场合中。
燃料喷射阀1具有一个带有喷射侧端部6的喷嘴体5并且安装在剖切地示意示出的汽缸盖4的一个安装孔7中。
图1还示出一个位于喷嘴体5的一个槽8中的燃烧室侧密封环9，该密封环密封喷嘴体5与安装孔7之间的一个环形间隙10并且例如用Teflon(聚四氟乙烯)制成。图1还在燃料喷射阀1上示出例如一个燃料分配器管道的一个剖切开的燃料输入口11，该燃料输入口借助一个密封环12被相对于燃料喷射阀1的一个接管13密封。密封环12由接管13的一个法兰14和一个支承环15引导。
对于这里举例示出的带有电控制装置的燃料喷射阀1，连接插头16用于连接一个未示出的电控制导线。
一个未示出的夹紧装置压在燃料喷射阀1的喷嘴体5上的一个台肩17上，该夹紧装置使燃料喷射阀1保持在安装孔7中。
补偿元件2具有一个刚性的第一环圈18以及一个刚性的第二环圈19和一个弹性的中间环圈20，在所选择的实施形式中，这些环圈通过以橡胶构成的中间环圈20的硫化不可松开地相互连接。也可设想采用其它弹性材料如另外一种弹性体或Teflon或弹性中间环圈20与第一环圈18和第二环圈19粘接的实施形式。
为了阐明补偿元件2的补偿功能，表示出燃料喷射阀1的一个阀中心轴线21。通过弹性中间环圈20的弹性变形和由此可能的燃料喷射阀1向燃料输入口11几何位置的适配运动，该阀中心轴线不仅可以与孔中心轴线22偏离一个距离d，而且可以偏离一个角度α。
图2示出图1中的局部II的一个放大图。所示的是喷嘴体5、燃料喷射阀1的一个具有较大直径的壳体段23和燃料喷射阀1的一个锥形肩部24。补偿元件2剖切示出。
刚性的第一环圈18具有一个内锥面25，它贴靠在燃料喷射阀1的锥形肩部24上。刚性的第二环圈19具有一个平的圆环形表面26，它贴靠在安装孔7的一个台阶27上。弹性的中间环圈20与刚性的第一环圈18与刚性的第二环圈19不可拆开地连接。在喷嘴体5与安装孔7之间具有一个环形间隙10。中间环圈20以及第二环圈19都具有一个在很大程度上呈矩形的横截面。
燃料喷射阀1有利地通过锥形肩部24和刚性第一环圈18上的锥面25定中心并且可以将相对于阀中心轴线21也沿径向的力传递到该第一环圈上。当拉紧未示出的夹紧爪时，燃料喷射阀1通过在一侧更强压缩弹性中间环圈20而自动准备好适应必要的倾角α并且通过由燃料喷射阀1传递的力准备好适应必要的径向移动距离d，以使得燃料输入口11与燃料喷射阀1无夹紧力地连接。
此外，也可以通过弹性中间环圈20在其整个圆周上的更强压缩来补偿可能具有的高度偏差。
最好是，刚性第一环圈18的中心可通过弹性中间环圈20的弹性变形相对于刚性第二环圈19的中心径向移动。
同样，最好刚性第一环圈18的一个中心轴线可通过弹性中间环圈20的弹性变形相对于刚性第二环圈19的一个通过它的中心轴线倾斜。
同样有利地，补偿元件2的弹性中间环圈20减小汽缸盖4与燃料喷射阀1之间的固体声传递、振动传递和热传递。
Claims (8)
1.用于可装入内燃机汽缸盖(4)的安装孔(7)中的燃料喷射阀(1)上的补偿元件(2)，该燃料喷射阀用于将燃料直接喷射到内燃机的燃烧室(3)中，该补偿元件具有一个可沿圆周贴靠在燃料喷射阀(1)上的刚性的第一环圈(18)，其特征在于：具有一个刚性的第二环圈(19)，该刚性第二环圈可装入安装孔(7)中，并且具有一个与刚性第一环圈(18)和刚性第二环圈(19)不可拆开地连接的、安置在这两个刚性环圈(18，19)之间的弹性的中间环圈(20)。
2.根据权利要求1的补偿元件，其特征在于：弹性中间环圈(20)用一种弹性体制成，刚性第一环圈(18)和刚性第二环圈(19)用金属制成。
3.根据权利要求2的补偿元件，其特征在于：刚性第一环圈(18)和刚性第二环圈(19)与弹性的中间环圈(20)通过硫化连接。
4.根据权利要求1至3中任一项的补偿元件，其特征在于：刚性第一环圈(18)具有一个锥面(25)，该锥面可贴靠在燃料喷射阀(1)的一个锥形肩部(24)上。
5.根据权利要求1至4中任一项的补偿元件，其特征在于：刚性第二环圈(19)具有一个平的圆环形面(26)，该面可贴靠在安装孔(7)的一个台阶(27)上。
6.根据权利要求1至5中任一项的补偿元件，其特征在于：刚性第一环圈(18)和/或刚性第二环圈(19)用一个板冲压件制成。
7.根据权利要求1至6中任一项的补偿元件，其特征在于：刚性第一环圈(18)的中心相对于刚性第二环圈(19)的中心可通过弹性中间环圈(20)的弹性变形径向移动。
8.根据权利要求1至7中任一项的补偿元件，其特征在于：刚性第一环圈(18)的一个中心轴线相对于刚性第二环圈(19)的一个通过它的中心轴线可通过弹性中间环圈(20)的弹性变形倾斜。
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