CN1791745A - 燃料喷射阀 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于内燃机的燃料喷射装置的燃料喷射阀,包括一个具有电磁线圈(1)、一个内磁极(2)、一个外电磁回路部件(5)及一个可移动的阀闭合体(19)的电磁操作部件,该阀闭合体与一个配置给阀座体(15)的阀座(16)相互配合。阀座体(15)及内磁极(2)被设置在一个薄壁阀套管(6)的内孔(11)中,及电磁线圈(1)及外电磁回路部件(5)被设置在阀套管(6)的外圆周上。阀套管(6)具有一个壳区段(12)及在其下游端部具有一个底区段(13),该底区段在相对至少具有一个喷射孔(27)的喷射孔板(21)的一个轴向距离上与阀套管(6)的轴向延伸方向基本垂直地延伸。在喷射孔板(21)与阀套管(6)的底区段(13)之间构造有一个空隙(60),该空隙对由该至少一个喷射孔(27)喷出的燃料施加在径向上向外的一个毛细作用。
Description
现有技术
本发明涉及根据权利要求1的类型的燃料喷射阀。
DE 195 22 284 A1公开了一种燃料喷射阀,它主要具有一个阀壳体、一个设置在阀壳体纵向孔中的阀座体及一个固定在阀座体上的喷射孔板。为了减小由于在喷射孔上留有的燃料的蒸发在喷射孔板的喷射孔上形成沉积的危险,在阀壳体中喷射孔板的下游还以小轴向距离附加地设置一个间隙盘。通过间隙盘在轴向上限定了一个空隙,它对在喷射孔处出来的燃料施加在径向上向外的毛细作用。在喷射孔板与间隙盘之间还可附加地设置由塑料或橡胶作的具有星形槽口的另一毛细管盘。因此对喷射孔板必需附加地设置至少另一盘,用于形成毛细作用。
发明优点
根据本发明的、具有权利要求1特征部分特征的燃料喷射阀具有其优点,即它可用特别简单的方式方法成本合适地来制造。根据本发明,尤其是相对公知方案,可节省一个部件,因为不再需要附加的间隙盘、毛细管盘或具有毛细作用的保护盖。就此而言,由于对现在多余的部件不再施行连接技术使组装成本减小,其中可有利地取消材料接合连接的接合方法。因此也消除了所有在受热下进行的方法的所有缺点,如焊接的扭曲变形。就此而言也简化了阀的组装,以致对于该敏感的喷射区域中的部件固定无需工具的干预。特别有利的是,作为阀基体本身的、薄壁的纵向延伸的阀套管以其底区段通过在该底区段与所述至少一个喷射孔的平面之间构成的空隙来保证相应的对燃料所需的毛细作用。
通过在从属权利要求中所述的措施可得到在权利要求1中给出的燃料喷射阀的有利的进一步构型及改进。
有利的是,薄壁的阀套管被用作阀座架及在此满足固定、承载及接收功能。此外,根据本发明还由阀套管来承担毛细作用的功能。阀套管在其一个轴向端部上具有一个基本上垂直于阀套管的轴向伸展地延伸的底区段,通过该底区段可提高阀套管的稳定性。对于体积及重量减小起贡献作用的主要在于:阀套管延伸在大于燃料喷射阀轴向长度的一半上。
特别有利的是,阀套管通过金属板深拉伸来制造,该方法既简单又成本合适,尽管如此,也可达到所需的精度。
附图说明
本发明的实施例被简化地表示在附图中及将在以下的说明中详细地说明。
图1表示根据本发明构成的燃料喷射阀,及
图2表示阀套管底部区段的第二实施方案的仰视图。
在图1中示范地表示的、用于混合气压缩及强迫点火式内燃机的燃料喷射装置的喷射阀形式的、可电磁操作的阀具有一个由电磁线圈1包围的、用作内极及部分地用于流过燃料的、很大程度上为管状的铁芯2。电磁线圈1被一个外部的作成套管状及有台阶的、例如铁磁的阀壳5在圆周方向上完全地包围,该阀壳是一个用作外极的外磁路构件。电磁线圈1,铁芯2及阀壳5一起构成了一个可电激励的操作部件。
埋入在一个线圈架3中的电磁线圈1从外部包围着一个阀套管6,而铁芯2被置入在阀套管6的一个内部的与阀纵向轴线10同心地延伸的孔11中。该例如铁氧体的阀套管6为纵向延伸及被作成薄壁的,并具有一个壳区段12及一个底区段13,其中壳区段12在圆周方向上及底区域在轴向上在孔11的下游端部构成了孔11的边界。孔11也用作一个可沿阀纵向轴线10轴向运动的阀针14的导向孔。阀套管在轴向上6延伸超过燃料喷射阀轴向总延伸长度的一半。
除了铁芯2及阀针14外,在孔11中还设有一个阀座体15,该阀座体相对阀套管6的底区段13隔开距离地、例如借助一个焊缝8被固定在阀套管6的壳区段12上。阀座体15具有一个作为阀座的固定的阀座面16。阀针14例如由一个管状的衔铁区段17、一个也是管状的针区段18及一个球形的阀闭合体19构成,其中阀闭合体19例如借助一个焊缝固定地与针区段18相连接。在阀座体15的下游的端面上设有一个例如罐状的喷射孔板21,该喷射孔板的弯起的、在圆周上环绕的保持边缘20逆着流动方向向上地定向。阀座体15与喷射孔板21的固定连接例如通过一个环绕的密封焊缝来实现。在阀针14的针区段18中设有一个或多个横向孔22,以使得在一个内纵向孔23中流过衔铁区段17的燃料可向外流出及沿着阀闭合体19例如沿着削平部分24一直流到阀座面16。
该喷射阀的操作以公知的方式通过电磁作用来实现。具有电磁线圈1、内铁芯2、外部的阀壳5及衔铁区段17的电磁回路用于使阀针14轴向运动及由此抵抗一个作用在阀针14上的复位弹簧25的弹簧力打开喷射阀或使该喷射阀闭合。衔铁区段17用其背离阀闭合体19的端部对准铁芯2。
球形的阀闭合体19与阀座体15的在流动方向上截锥形逐渐收缩的阀座面16相互配合,该阀座面在轴向上一个导向孔的下游构成在阀座体15中。喷射孔板21具有至少一个、例如四个通过腐蚀、激光钻孔或冲压成形的喷射孔27。
此外,铁芯2在喷射阀中的插入深度决定了阀针14的行程。在此,当电磁线圈1未激励时阀针14的一个端部位置通过阀闭合体19在阀座体15的阀座面16上的靠触来确定,而阀针14当电磁线圈1激励时的另一端部位置通过衔铁区段17在铁芯的下游端部的靠触来得到。行程的调节可通过如由切削加工方法例如车削制造的铁芯2的轴向移动来实现,该铁芯将根据所需的位置接着与阀套管6固定连接。
在铁芯2的与阀纵向轴线10同心地延伸的通流孔28中除复位弹簧25以外还插入一个调节套管29形式的调节部件,该通流孔28用于在向着阀座面16的方向上输送燃料。调节套管29用于调节靠触在调节套管29上的复位弹簧25的弹簧预加载,该复位弹簧又用其相反侧支撑在阀针14上,其中也可借助调节套管29进行动态喷射量的调节。在阀套管6中调节套管29的上面设有一个燃料滤清器32。
至此所述的喷射阀其特点是它的特别紧凑的结构,由此形成了一个非常小的、轻便的喷射阀。这些部件构成一个预装配的独立的组件,在下面称其为功能部件30。该功能部件30基本上也包括电磁回路1,2,5及具有随后的射束制备部件(喷射孔板21)的密封阀(阀闭合体19,阀座体15)以及作为基体的阀套管6。
与功能部件30无关地形成有第二组件,它在下面被称为连接部件40。连接部件40的特点主要在于,它包括燃料喷射阀的电的及液压的连接。因此,主要作为塑料件构成的连接部件40具有一个用作燃料入口接管的管状基体42。在基体42中一个内管44的与阀纵向轴线10同心地延伸的通流孔43被用作燃料入口及从燃料喷射阀的燃料流入侧端部开始在轴向上被燃料流过。
连接部件40与功能部件30的液压连接在燃料喷射阀完全装配好的情况下这样来达到,即两个组件的通流孔43及28被相互这样连接,以保证燃料无阻碍地通过。当连接部件40安装在功能部件30上时,管44的下端部47伸入到阀套管6的孔11中以提高连接的稳定性。由塑料作的基体42可被压力注射成型在功能部件30上,以使得塑料直接地包围阀套管6及阀壳5的部件。在功能部件30与连接部件40的基体42之间的可靠密封例如通过阀壳5的圆周上的迷宫式密封46来实现。
属于基体42的还有一起压力注射成型出的电连接插接件56。在接触部件的与电连接插座56相反的端部上,接触部件与电磁线圈1形成电连接。
根据本发明,阀套管6这样地构成及用其底区段13相对喷射孔27间隔开地布置,即构成具有小轴向延伸的空隙60,它对由至少一个喷射孔27喷出的燃料施加毛细作用,以致在燃料喷射阀关闭后可能在至少一个喷射孔27上存在的燃料径向地向外吸到空隙60中及通过蒸发留下的沉积物仅残留在空隙60中。在阀套管6的底区段13中设有一个中间的透孔61,该透孔具有这样的直径,即它使得由喷射孔27喷出的燃料可不受阻地喷出及由此不会碰在底区段13上。空隙60例如具有<或=1mm的轴向延伸距离。通过该简单的结构措施可很有效及高效地作到:避免在喷射孔27上使其直径不利地减小及由此改变燃料喷射量的沉积。对此将有利地不需要任何附加的间隙盘、毛细管盘或起毛细作用的保护罩。
通过使用相对便宜的阀套管6可作到:取消在喷射阀中通常使用的车削部件,如阀座支架或喷嘴支架,它们由于其外径大而体积大及在制造时比阀套管6成本高。该薄壁的阀套管6例如可通过深拉伸方法制成,其中可使用磁性的铁氧体材料作为材料。该作为金属板深拉伸件出现的阀套管6用于:如上所述,由于它的大的延伸距离可接收阀座体15,喷射孔板21,带有衔铁17的阀针14,复位弹簧25及铁芯2,及除了其作为整个燃料喷射阀的基体的支撑及承载功能外,根据本发明还承担上述毛细作用的功能。该阀套管6的特点是特别高的功能集成性。由于阀套管6设有底区段13的结构,可根据所谓的圆珠笔装入原理在阀套管6内进行阀部件的装配,即仅从阀套管6的上游侧来装配。
图2表示该阀套管6的底区段13的第二实施方案的一个仰视图。在该实施例中,阀套管6的底区段13具有从第一实施例中,的圆形透孔61出发的四个径向延伸的缝槽62。以此方式,阀套管6的底区段13被分段地构成。在一个有利的方式中,在该底区段13中彼此以90°角度分隔地延伸出四个缝槽62;但也可设置少于或多于四个的缝槽62。
Claims (9)
1.用于内燃机的燃料喷射装置的燃料喷射阀,具有一个阀纵向轴线,一个阀闭合体,该阀闭合体是一个在轴向上可沿该阀纵向轴线运动的阀针的一部分及它与一个设置在阀座体上的阀座相互配合;具有至少一个在阀座下游的喷射孔,其特征在于:设有一个作为阀基体的薄壁的、延伸在轴向上的阀套管(6),其中该至少一个喷射孔(27)、阀座体(15)、阀针(14)及一个内极(2)被设置在阀套管(6)的一个内孔(11)中,及一个电磁线圈(1)和一个外电磁回路部件(5)被设置在阀套管(6)的外圆周上,及阀套管(6)具有一个壳区段(12)及在其下游端部具有一个底区段(13),该底区段在相对该至少一个喷射孔(27)的一个轴向距离上尽可能垂直于阀套管(6)的轴向伸展地延伸。
2.根据权利要求1的燃料喷射阀,其特征在于:该至少一个喷射孔(27)设置在一个喷射孔板(21)中,该喷射孔板与阀座体(15)固定地连接。
3.根据权利要求2的燃料喷射阀,其特征在于:在喷射孔板(21)与阀套管(6)的底区段(13)之间构造有一个空隙(60),该空隙对由该至少一个喷射孔(27)喷出的燃料施加在径向上向外的一个毛细作用。
4.根据权利要求3的燃料喷射阀,其特征在于:空隙(60)具有</=1mm的轴向延伸距离。
5.根据以上权利要求中一项的燃料喷射阀,其特征在于:阀套管(6)具有一个大于燃料喷射阀本身总轴向长度的一半的轴向延伸距离。
6.根据以上权利要求中一项的燃料喷射阀,其特征在于:阀套管(6)是一个金属板深拉伸件。
7.根据权利要求6的燃料喷射阀,其特征在于:阀套管(6)由一种铁氧体材料构成。
8.根据以上权利要求中一项的燃料喷射阀,其特征在于:在阀套管(6)的底区段(13)中设有一个透孔(61),已在上游配好量的燃料可无阻地穿过它被喷出。
9.根据权利要求8的燃料喷射阀,其特征在于:透孔(61)设有多个沿径向向外延伸的缝槽(62)。
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2004
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