CN1459002A - 燃料喷射阀 - Google Patents
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Abstract
一种燃料喷射阀(1)，特别是用于将燃料直接喷射到混合气压缩、强迫点火式内燃机的燃烧室中，包括一个由喷嘴体(2)形成的阀壳体和一个密封环(34)，该密封环将燃料喷射阀(1)相对于内燃机的汽缸盖(42)密封。密封环(34)外部具有锥形的轮廓，其中，密封环(34)的外半径和密封环(34)突出于喷嘴体(2)之外的突出部(35)沿出流方向逐渐增大。
Description
现有技术
本发明涉及一种按照独立权利要求所述类型的燃料喷射阀。
从DE 196 00 403 A1中已知一种例如电磁燃料喷射阀和适合于它的固定结构，对于具有汽缸喷射系统的内燃机，借助它们能满足对密封作用、耐热和耐压的要求。在此，特别要小心的是直接邻近汽缸的区域以及远离它的区域的密封，电磁的燃料喷射阀固定在该汽缸中。由此使得，按照该发明，一个具有一个第一密封环的第一密封区段处于靠近汽缸并且在燃料喷射阀与汽缸盖之间的位置上，该密封环作为波纹垫圈构成。此外，一个具有一个第二密封环的第二密封区段被定位在比第一密封区段远离开汽缸的位置上，该密封环也作为波纹垫圈构成。
从DE 196 00 403 A1中已知的燃料喷射阀的缺点是，一方面制造费事，并且，由于改善材质，例如镀银的INCONEL，使得密封环的生产成本高。
另一方面，高的密封作用总是与费事的安装联系在一起，在安装时要求很大的机械力并且可能导致构件损坏。
本发明优点
具有独立权利要求所述特征的本发明燃料喷射阀，其优点是，密封环具有一个外锥形的轮廓，通过该轮廓能够减小在装配装有该密封环的燃料喷射阀时的压力。在此，密封环具有超出喷嘴体的径向突出部，该突出部在密封环的轴向长度上沿出流方向逐渐增大。
通过在从属权利要求中给出的措施能够实现对独立权利要求中给出的燃料喷射阀的有利的进一步改进。
有利的特别是，密封环具有一个环绕的槽，该槽与一个在为密封环设置的容纳部中形成的环相结合使得密封环可以被轴向固定。
有利的是，在最大突出部max的区域内在密封环的内径上构成一个圆柱形的凹部，该凹部使密封环具有径向弹性，因此在装配时所要求的压入力明显减小。
还有利的是，分别在密封环上和在汽缸盖上构成一个倒角，它们使得带有已装好的密封环的燃料喷射阀可以更容易地被导入汽缸盖的容纳孔中。
有利的是，在喷嘴体与汽缸盖容纳孔的壁之间构成一个缝隙，使得在燃料喷射阀工作期间可以实现压力支持的密封作用。
附图
在附图中简化示出本发明的一个实施例并在下面的描述中详细解释。图中示出：
图1整体示出本发明燃料喷射阀一个实施例的示意剖视图，和
图2按照本发明构造的燃料喷射阀在图1中区域II内的剖视图。
实施例描述
燃料喷射阀1以一个用于混合气压缩、强迫点火式内燃机的燃料喷射装置的燃料喷射阀1的形式实施。该燃料喷射阀1适合用于将燃料直接喷射到一个未示出的内燃机燃烧室中。
该燃料喷射阀1包括一个喷嘴体2，在该喷嘴体内安置了一个阀针3。阀针3与一个阀关闭体4作用连接，阀关闭体4与一个安置在阀座体5上的阀座面6配合作用形成一个密封座。在本实施例中，燃料喷射阀1涉及一种向内打开的燃料喷射阀1，该燃料喷射阀具有一个喷射口7。
喷嘴体2通过一个密封件8被相对于一个电磁线圈10的外极9密封，并且通过一个密封环34被相对于在图1中未示出的内燃机汽缸盖密封。密封环34用一种最好具有Teflon涂层的材料或直接用PTFE(聚四氟乙烯)制成，以达到可靠的密封作用。按照本发明，密封环34具有一个有锥形轮廓的横截面，因此，密封环34的一个突出于喷嘴体2之外的突出部35在其轴向长度上变化。对密封环34的详细描述可以从对图2的说明中看出。
电磁线圈10被罩在一个线圈壳体11内并且卷绕在一个线圈支架12上，该线圈支架贴靠在电磁线圈10的内极13上。内极13和外极9通过一个缝隙26相互分开并且支撑在一个连接构件29上。电磁线圈10通过一个导线19被一个可经过电气插头17导入的电流激励。插头17被一个塑料罩18包围，塑料罩18可以注塑在内极13上。
阀针3在一个呈盘状构成的阀针导向件14内被导向。一个配对的调整垫圈15用于调节行程。在调整垫圈15的另一侧有一个衔铁20。该衔铁通过一个第一法兰21构成传力链地与阀针3连接，阀针3通过一个焊缝22与第一法兰21连接。一个复位弹簧23支承在第一法兰21上，该复位弹簧在燃料喷射阀1的该结构形式中通过一个套管24被预紧。
在衔铁20的出流侧安置了一个第二法兰31，该法兰用作下侧衔铁限位件。该法兰通过一个焊缝33构成传力链地与阀针3连接。在衔铁20和第二法兰31之间安置了一个弹性的中间环32用于在燃料喷射阀1关闭时缓冲衔铁的碰撞。
燃料通道30a至30c在阀针导向件14中、在衔铁20中和阀座体5上延伸。燃料通过一个中央燃料输入口16输入并通过一个过滤元件25过滤。燃料喷射阀1通过一个密封件28被相对于未示出的分配器管密封。
在燃料喷射阀1处于静止状态中时，阀针3上的第一法兰21被复位弹簧23逆着其行程方向这样加载，使得阀关闭体4保持密封地贴靠在阀座6上。衔铁20支承在中间环32上，中间环32支承在第二法兰31上。在电磁线圈10被激励时，它建立一个磁场，该磁场使衔铁20逆着复位弹簧23的弹簧力向行程方向运动。在此，衔铁20带动与阀针3焊接的第一法兰21并且从而同样带动阀针3沿行程方向一起运动。与阀针3处于作用连接中的阀关闭体4从阀座面6上抬起，由此，通过燃料通道30a至30c引导向喷射口7的燃料被喷射出。
如果关断线圈电流，在磁场充分衰减后，由于复位弹簧23作用在第一法兰21上的压力，衔铁20从内极13上落下，使得阀针3逆着行程方向运动。因此，阀关闭体4落到阀座面6上，燃料喷射阀1被关闭。衔铁20落到由第二法兰31形成的衔铁限位件上。
图2以截取的剖视图示出按照本发明构造的燃料喷射阀1在图1中用II表示的局部。在此，同样的构件用同样的参考符号表示。
密封环34安置在喷嘴体2的一个槽形的环绕凹部36内。为了防止在装配燃料喷射阀1时以及在工作期间滑脱，设置了一个环37，该环在喷嘴体2的凹部36内构成，在槽底上突起并嵌入密封环34的一个相应槽38中。
按照本发明，密封环34具有锥形的轮廓。这表示，如已经提到过的，在径向上超出喷嘴体2的突出部35在密封环34的轴向长度上是变化的。在此，突出部35在密封环34的入流侧端面39上最小，突出部35在密封环34的出流侧端面40上最大。这在图2中用min和max表示。
此外，密封环34在环37的出流侧设置有一个圆柱形的凹部41，由此，密封环34在该区域内与凹部36的槽底隔开距离，使得凹部36给予密封环34微小的径向弹性。这一方面有利于将密封环34装入喷嘴体2的凹部36内，因为密封环34的直径在该区域内被扩大并且因此使得为将密封环34推到喷嘴体2上所必需的力减小。由此也使得装入凹部36内更简单。
另一方面，该径向弹性对于将燃料喷射阀1装入内燃机的汽缸盖42内也是有利的。就是说，如果将装有密封环34的燃料喷射阀1插入汽缸盖42的相应容纳孔中，由于该圆柱形凹部41，密封环34可以被径向压缩，由此使得突出部35的最大区域被压缩。这使得燃料喷射阀1可以被容易地推入汽缸盖42中。
在此，通过在密封环34具有最大突出部35的出流侧端面40上的一个倒角43，附加地使装配得到加强，该倒角将最大突出部35在该区域内可以说修圆。通过汽缸盖42的容纳孔棱边45上一个相应的倒角44能够达到类似的效果。
按照本发明构造的密封环34的密封作用可以通过径向挤压可靠地实现。因为密封环34下游的燃烧室压力大于密封环34入流侧的环境压力，所以，密封环34通过位于出流侧端面40与凹部36之间、和圆柱形凹部41连接的缝隙46在燃烧室压力作用下在径向上被扩大，使得在燃料喷射阀1工作期间密封作用被增强。
本发明不局限于所描述的实施例，也可用于密封环34的其它横截面形状以及用于燃料喷射阀1的任意结构形式，例如可用于可连接到共轨系统上的燃料喷射阀1。
Claims (10)
1.燃料喷射阀(1)，用于将燃料直接喷射到特别是混合气压缩、强迫点火式内燃机的燃烧室中，具有一个由喷嘴体(2)形成的阀壳体和一个密封环(34)，该密封环将燃料喷射阀(1)相对于内燃机的汽缸盖(42)密封，其特征在于，密封环(34)外部具有锥形的轮廓，其中，密封环(34)的外半径和密封环(34)突出于喷嘴体(2)之外的突出部(35)沿出流方向逐渐增大。
2.按权利要求1的燃料喷射阀，其特征在于，突出部(35)在密封环(34)的入流侧端面(39)上最小，在密封环(34)的出流侧端面(40)上最大。
3.按权利要求1或2的燃料喷射阀，其特征在于，密封环(34)部分地安置在喷嘴体(2)的一个凹部(36)内。
4.按权利要求3的燃料喷射阀，其特征在于，在凹部(36)内构成一个突起的环(37)，该环这样嵌入密封环(34)的一个槽(38)内，使得密封环(34)在轴向上被固定。
5.按权利要求4的燃料喷射阀，其特征在于，密封环(34)在其径向内直径上在槽(38)的出流侧具有一个圆柱形的凹部(41)。
6.按权利要求5的燃料喷射阀，其特征在于，密封环(34)在该圆柱形凹部(41)的区域内与喷嘴体(2)的凹部(36)隔开距离。
7.按权利要求2的燃料喷射阀，其特征在于，密封环(34)在最大突出部(max)的区域内具有一个倒角(43)。
8.按权利要求1至7之一的燃料喷射阀，其特征在于，内燃机的汽缸盖(42)在用于燃料喷射阀(1)的容纳孔的棱边(45)的区域内具有一个倒角(44)。
9.按权利要求5或6的燃料喷射阀，其特征在于，在出流侧端面(40)与凹部(36)之间构成一个缝隙(46)，该缝隙与圆柱形凹部(41)连接。
10.按权利要求9的燃料喷射阀，其特征在于，密封环(34)可通过缝隙(46)和圆柱形凹部(41)被燃烧室压力加载。
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