CZ295471B6 - Vstřikovací ventil paliva - Google Patents

Vstřikovací ventil paliva Download PDF

Info

Publication number
CZ295471B6
CZ295471B6 CZ20012384A CZ20012384A CZ295471B6 CZ 295471 B6 CZ295471 B6 CZ 295471B6 CZ 20012384 A CZ20012384 A CZ 20012384A CZ 20012384 A CZ20012384 A CZ 20012384A CZ 295471 B6 CZ295471 B6 CZ 295471B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
actuator
fuel injector
valve
tilting element
pivotable
Prior art date
Application number
CZ20012384A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ20012384A3 (cs
Inventor
Wolfgang Ruehle
Hubert Stier
Matthias Boee
Guenther Hohl
Norbert Keim
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Publication of CZ20012384A3 publication Critical patent/CZ20012384A3/cs
Publication of CZ295471B6 publication Critical patent/CZ295471B6/cs

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
    • F02M51/0603—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using piezoelectric or magnetostrictive operating means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/12—Other methods of operation
    • F02B2075/125—Direct injection in the combustion chamber for spark ignition engines, i.e. not in pre-combustion chamber
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/70—Linkage between actuator and actuated element, e.g. between piezoelectric actuator and needle valve or pump plunger
    • F02M2200/701—Linkage between actuator and actuated element, e.g. between piezoelectric actuator and needle valve or pump plunger mechanical
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/70—Linkage between actuator and actuated element, e.g. between piezoelectric actuator and needle valve or pump plunger
    • F02M2200/701—Linkage between actuator and actuated element, e.g. between piezoelectric actuator and needle valve or pump plunger mechanical
    • F02M2200/702—Linkage between actuator and actuated element, e.g. between piezoelectric actuator and needle valve or pump plunger mechanical with actuator and actuated element moving in different directions, e.g. in opposite directions
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
  • Mechanically-Actuated Valves (AREA)

Abstract

Vstřikovací ventil (1) je proveden s uzavíracím tělesem (2) ovladatelným ovladačem (5) prostřednictvím jehly (13) ventilu, který spolupracuje s plochou (4) sedla ventilu pro vytvoření těsnicího sedla. Mezi ovladačem (5) a jehlou (13) ventilu je uspořádán alespoň jeden výkyvný sklopný element (8), přičemž ovladač (5) dosedá na první rameno (7) páky výkyvného sklopného elementu (8) a druhé rameno (11) páky výkyvného sklopného elementu (8) je v činném spojení s jehlou (13) ventilu.ŕ

Description

Vstřikovací ventil paliva
Oblast techniky
Vynález se týká vstřikovacího ventilu paliva, zejména vstřikovacího ventilu pro vstřikovací zařízení paliva spalovacích motorů, s uzavíracím tělesem ovladatelným ovladačem prostřednictvím jehly ventilu, který spolupracuje s plochou sedla ventilu pro vytvoření těsnicího sedla.
Dosavadní stav techniky
Například ze spisu DE 195 34 445 C2 je známý vstřikovací ventil paliva, jehož provedení odpovídá předvýznakové části hlavního patentového nároku. U tohoto vstřikovacího ventilu paliva známého z uvedeného spisu je upraven piezoelektrický ovladač k ovládání jehly ventilu spojené s uzavíracím tělesem ventilu. Uzavírací těleso ventilu spolupracuje s plochou sedla ventilu pro vytvoření těsnicího sedla.
Nevýhodou tohoto známého provedení jsou pro relativně velké zdvihové síly relativně malé dráhy zdvihu piezoelektrického ovladače vytvořeného z na sebe naskládaných piezoelektrických vrstev.
Vstřikovací ventil paliva popsaný v uvedeném spise je dále proveditelný pouze buď jako ventil otvírající jen směrem dovnitř nebo jen směrem ven. Různé požadavky na ventily však přesto vyžadují provedení otevírání jak směrem ven, tak směrem dovnitř, při jinak stejné konstrukci. Za tím účelem se musí směr působení ovladače obracet. U spisu DE 195 00 706 AI je tento požadavek vyřešen hydraulicky působícím obrácením směru. Přitom nevýhodou u takové hydrauliky jsou zejména zvýšené nároky na zastavěné místo a konstrukčně obtížně uskutečnitelné hydraulické zařízení k obrácení směru. Nevýhodné jsou rovněž ztráty způsobené únikem hydraulické kapaliny a následné ohrožení funkčnosti a životnosti hydraulického zařízení, a tudíž i celého vstřikovacího ventilu paliva.
Podstata vynálezu
Výše uvedené nedostatky odstraňuje vstřikovací ventil paliva, zejména vstřikovacího ventilu pro vstřikovací zařízení paliva spalovacích motorů, s uzavíracím tělesem ovladatelným ovladačem prostřednictvím jehly ventilu, který spolupracuje s plochou sedla ventilu pro vytvoření těsnicího sedla, podle vynálezu, jehož podstatou je, že mezi ovladačem a jehlou ventilu je uspořádán alespoň jeden výkyvný sklopný element, přičemž ovladač dosedá na první rameno páky výkyvného sklopného elementu a druhé rameno páky výkyvného sklopného elementu je v činném spojení s jehlou ventilu.
Vstřikovací ventil paliva podle vynálezu má oproti známým provedením tu výhodu, že obrácení směru působení se provádí čistě mechanicky působícími sklopnými elementy. Proto je konstrukce vstřikovacího ventilu paliva podle vynálezu velmi málo náchylná k poruchám, její výroba je výhodná a má malé nároky na zastavěné místo.
Obrácení směru dosahované sklopnými elementy je mnohostranně použitelné a není omezeno na piezoelektrické ovladače.
Pomocí opatření uvedených ve vedlejších patentových nárocích jsou umožněna další výhodná provedení a vylepšení vstřikovacího ventilu paliva uvedeného v hlavním patentovém nároku.
-1 CZ 295471 B6
Nepatrnou změnou tvaru sklopných elementů je možno navíc relativně malý zdvih, kteiý je vytvářen piezoelektrickým ovladačem, prostřednictvím prodloužení ramena páky převádět a zvětšit zdvih působící na jehlu ventilu.
Vstřikovací ventil paliva podle vynálezu se dále vyznačuje vysokou přesností otevíracích a zavíracích dob, a tudíž i dávkování množství paliva, protože k obrácení směru a převodu zdvihu dochází bez zpoždění.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude dále blíže objasněn na příkladech provedení podle přiloženého výkresu, na němž obr. 1 znázorňuje zjednodušeně schematicky axiální řez prvním příkladným provedením vstřikovacího ventilu paliva podle vynálezu a obr. 2 zjednodušeně schematicky axiální řez druhým příkladným provedením vstřikovacího ventilu paliva podle vynálezu.
Příklady provedení vynálezu
Na obr. 1 je v axiálním řezu znázorněno první příkladné provedení vstřikovacího ventilu 1 paliva podle vynálezu. Tento vstřikovací ventil 1 paliva je vhodný zejména k přímému vstřikování paliva, zejména benzinu, do spalovacího prostoru zážehových spalovacích motorů pracujících se stlačováním palivové směsi. Vstřikovací ventil 1 paliva, znázorněný na obr. 1 pouze velmi schematicky, je vstřikovacím ventilem 1 paliva otevírajícím směrem dovnitř.
Vstřikovací ventil 1 paliva obsahuje uzavírací těleso 2 ventilu, které spolupracuje s plochou 4 sedla ventilu, vytvořenou na tělese 3 sedla ventilu, pro vytvoření těsnicího sedla.
Ovladač 5 je sestaven například z kotoučových elementů 6 a prstencovitě obklopuje jehlu 13 ventilu ve tvaru trubky. Kotoučové elementy 6 ovladače 5 jsou provedeny z piezoelektrického nebo magnetostrikčního materiálu a mohou být navzájem spolu slepeny. Na svém konci je ovladač 5 připevněn k prvnímu ramenu 7 páky výkyvných sklopných elementů 8.
Výkyvné sklopné elementy 8 jsou uspořádány ve tvaru prstence kolem jehly 13 ventilu, přičemž tento prstenec je rozdělen do více segmentů.
Výkyvné sklopné elementy 8 mají na své straně odvrácené od ovladače 5 vždy jednu zakřivenou dosedací plochu 9, která dosedá na první opěru 10, a která je na obr. 1 provedena symetricky.
Výkyvné sklopné elementy 8 dosedají svým druhým ramenem 11 páky na unášeč 12, který je umístěn na jehle 13 ventilu. Ovladač 5 je na svém konci na straně protilehlé k výkyvným sklopným elementům 8 spojen s druhou opěrou 14, například lepením.
Jakmile se do ovladače 5 přivede elektrické napětí, kotoučové elementy 6 se prodlouží a z takto vzniklého zdvihu působí silou na první rameno 7 páky výkyvných sklopných elementů 8. V důsledku zakřiveného tvaru dosedacích ploch 9 se druhá ramena 11 páky výkyvných sklopných elementů 8 pohybují v opačném směru a vedou tím prostřednictvím unášeče 12 i jehlu 13 ventilu v témže směru, takže uzavírací těleso 2 ventilu, které je spojeno s jehlou 13 ventilu, se nadzvedne od plochy 4 sedla ventilu. Tím se vstřikovací ventil 1 paliva otevírající směrem dovnitř otevře a palivo se vstříkne alespoň jedním vstřikovacím otvorem 15. Směr pohybu jehly 13 ventilu je naznačen šipkou 22.
-2CZ 295471 B6
Na obr. 2 je znázorněn axiální řez druhým příkladným provedením vstřikovacího ventilu 1 paliva podle vynálezu. Již popsané elementy jsou opatřeny stejnými vztahovými značkami, aby se usnadnilo jejich přiřazení. Od opakovaného popisuje tudíž upuštěno.
Zatímco u vstřikovacího ventilu 1 paliva, znázorněného na obr. 1, se jedná o konstrukci s výkyvnými sklopnými elementy 8 se symetricky zakřivenou dosedací plochou 9, je u druhého příkladného provedení podle obr. 2 provedena dosedací plocha 20 nesymetricky.
Tímto provedením se ve srovnání se stejně provedeným ovladačem 5 podle obr. 1 se stejným počtem kotoučových elementů 6 a stejným elektrickým napětím dosáhne prostřednictvím unášeče 12 a druhého ramene 21 páky většího zdvihu jehly 13 ventilu. U tohoto provedení proto existuje převod zdvihu.
Vynález není omezen na výše uvedená příkladná provedení a je zejména použitelný i u jiných ovladačů, například u elektromagneticky pracujících ovladačů, jakož i u jiných konstrukcí ventilů.

Claims (10)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Vstřikovací ventil (1) paliva, zejména vstřikovací ventil pro vstřikovací zařízení paliva spalovacích motorů, s uzavíracím tělesem (2) ovladatelným ovladačem (5) prostřednictvím jehly (13) ventilu, který spolupracuje s plochou (4) sedla ventilu pro vytvoření těsnicího sedla, vyznačující se tím, že mezi ovladačem (5) a jehlou (13) ventilu je uspořádán alespoň jeden výkyvný sklopný element (8), přičemž ovladač (5) dosedá na první rameno (7) páky výkyvného sklopného elementu (8) a druhé rameno (11) páky výkyvného sklopného elementu (8) je v činném spojení s jehlou (13) ventilu.
  2. 2. Vstřikovací ventil paliva podle nároku 1, vyznačující se tím, že každý výkyvný sklopný element (8) se opírá o první operu (10).
  3. 3. Vstřikovací ventil paliva podle nároku 2, vyznačující se tím, že každý výkyvný sklopný element (8) má zakřivenou dosedací plochu (9), kterou dosedá na první opěru (10).
  4. 4. Vstřikovací ventil paliva podle jednoho z nároků laž3, vyznačující se tím, že dosedací plocha (9) výkyvného sklopného elementu (8) má symetrické zakřivení.
  5. 5. Vstřikovací ventil paliva podle jednoho z nároků laž3, vyznačující se tím, že dosedací plocha (20) výkyvného sklopného elementu (8) má nesymetrické zakřivení.
  6. 6. Vstřikovací ventil paliva podle jednoho z nároků laž5, vyznačující se tím, že má uspořádáno více výkyvných sklopných elementů (8), které tvoří segmenty prstence nebo dílčího prstence.
  7. 7. Vstřikovací ventil paliva podle jednoho z nároků laž6, vyznačující se tím, že každý výkyvný sklopný element (8) dosedá na unášeč (12), který je uspořádán na axiálně uspořádané jehle (13) ventilu vstřikovacího ventilu (1) paliva.
  8. 8. Vstřikovací ventil paliva podle nároku 2, vyznačující se tím, že uspořádáním ovladače (5) mezi výkyvným sklopným elementem (8) a druhou operou (14) je dosaženo obrácení směru síly působící ovladačem (5) na výkyvný sklopný element (8).
    5
  9. 9. Vstřikovací ventil paliva podle jednoho z nároků laž8, vyznačující se tím, že každý výkyvný sklopný element (8) má nesymetrická ramena (7, 21) páky a síla vyvolaná ovladačem (5) je převáděna.
  10. 10. Vstřikovací ventil paliva podle jednoho z nároků laž9, vyznačující se tím, že io ovladač (5) je vytvořen jako piezoelektrický nebo magnetostrikční ovladač, který je sestaven z naskládané uspořádaných piezoelektrických nebo magnetostrikčních kotoučových elementů (6)·
CZ20012384A 1999-10-28 2000-10-27 Vstřikovací ventil paliva CZ295471B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19952057A DE19952057A1 (de) 1999-10-28 1999-10-28 Brennstoffeinspritzventil

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20012384A3 CZ20012384A3 (cs) 2002-06-12
CZ295471B6 true CZ295471B6 (cs) 2005-08-17

Family

ID=7927248

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20012384A CZ295471B6 (cs) 1999-10-28 2000-10-27 Vstřikovací ventil paliva

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6766964B1 (cs)
EP (1) EP1144848B1 (cs)
JP (1) JP2003514190A (cs)
CN (1) CN1158458C (cs)
CZ (1) CZ295471B6 (cs)
DE (2) DE19952057A1 (cs)
WO (1) WO2001034968A1 (cs)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10140529A1 (de) * 2001-08-17 2003-03-06 Bosch Gmbh Robert Piezoelektrisches Aktormodul
DE10254186A1 (de) * 2002-11-20 2004-06-17 Siemens Ag Injektor mit einer direkt angetriebenen Register-Düsennadel für die Kraftstoffeinspritzung in einen Verbrennungsmotor
DE10307003B3 (de) * 2003-02-19 2004-05-13 Siemens Ag Einspritzventil für die Einspritzung von Kraftstoff in eine Verbrennungskraftmaschine
DE102006031567A1 (de) * 2006-07-07 2008-01-10 Siemens Ag Einspritzsystem und Verfahren zum Herstellen eines Einspritzsystems
DE202009007298U1 (de) * 2009-05-20 2009-09-17 Bürkert Werke GmbH & Co. KG Antriebseinrichtung mit einem Piezostapelaktor
DE102010021169B4 (de) 2010-05-21 2012-03-08 Continental Automotive Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung des tatsächlichen Einspritzbeginns eines Piezo-Kraftstoff-Einspritzventils
DE102011056096B4 (de) * 2011-12-06 2014-06-26 Pierburg Gmbh Elektromagnetventil

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1751543A1 (de) 1968-06-15 1970-08-27 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Elektrisch steuerbares Einspritzventil
US4022166A (en) * 1975-04-03 1977-05-10 Teledyne Industries, Inc. Piezoelectric fuel injector valve
US4817387A (en) * 1986-10-27 1989-04-04 Hamilton C. Forman, Trustee Turbocharger/supercharger control device
DE3834445A1 (de) * 1988-10-10 1990-04-12 Mesenich Gerhard Elektromagnetisches einspritzventil mit kippanker
DE19500706C2 (de) 1995-01-12 2003-09-25 Bosch Gmbh Robert Zumeßventil zur Dosierung von Flüssigkeiten oder Gasen
DE19534445C2 (de) * 1995-09-16 1998-07-30 Man Nutzfahrzeuge Ag Einspritzventil für Brennkraftmaschinen
DE19601749B4 (de) * 1996-01-19 2005-09-08 Hydraulik-Ring Antriebs- Und Steuerungstechnik Gmbh Pumpe, vorzugsweise für Fahrzeuge, insbesondere für Kraftfahrzeuge
US5727639A (en) * 1996-03-11 1998-03-17 Lee Matherne Pile driving hammer improvement

Also Published As

Publication number Publication date
CN1158458C (zh) 2004-07-21
EP1144848A1 (de) 2001-10-17
DE50011445D1 (de) 2005-12-01
CN1327508A (zh) 2001-12-19
WO2001034968A1 (de) 2001-05-17
CZ20012384A3 (cs) 2002-06-12
EP1144848B1 (de) 2005-10-26
US6766964B1 (en) 2004-07-27
JP2003514190A (ja) 2003-04-15
DE19952057A1 (de) 2001-05-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR970702428A (ko) 내연기관에 사용되는 연료분사장치(Fuel injection device for internal combustion)
US10094348B2 (en) Valve assembly arrangement for an injection valve and injection valve
JP2005517858A (ja) 内燃機関のための燃料噴射弁
CZ295457B6 (cs) Vstřikovací ventil paliva
US20030057293A1 (en) Control valve for an injector of a fuel Injection system for internal combustion engines with pressure amplification in the control chamber
US5636602A (en) Push-pull valve assembly for an engine cylinder
GB2307946A (en) I.c. engine fuel injection valve with damping of valve element in intermediate position
US6725841B1 (en) Double-switching control valve for an injector of a fuel injection system for internal combustion engines, with hydraulic boosting of the actuator
CZ295471B6 (cs) Vstřikovací ventil paliva
JP4971463B2 (ja) 燃料インジェクタ
US5474234A (en) Electrically controlled fluid control valve of a fuel injector system
RU2256816C2 (ru) Устройство впрыскивания топлива под высоким давлением с гидравлическим управлением перемещением золотника и двигатель внутреннего сгорания
KR101092762B1 (ko) 연료 직분식 엔진용 연료 분사 장치
US6311668B1 (en) Monovalve with integrated fuel injector and port control valve, and engine using same
CZ20012524A3 (cs) Vstřikovací ventil paliva
CN102414431B (zh) 用于喷射燃料的装置
CZ20012468A3 (cs) Vstřikovací ventil paliva pro spalovací motory
US6971592B2 (en) Fuel injection device for an internal combustion engine
US5918630A (en) Pin-within-a-sleeve three-way solenoid valve with side load reduction
US7513441B2 (en) Valve for controlling a connection in a high-pressure fuel injection apparatus for an internal combustion engine
US6328230B1 (en) Fuel injector for an internal combustion engine
CZ20012499A3 (cs) Vstřikovací ventil paliva
US6520157B2 (en) High-pressure injector with reduced leakage
JP7024567B2 (ja) 燃料噴射弁
JP2006529013A (ja) 液体の制御のための弁

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20001027