ES2859671T3 - Válvula de inyección de combustible - Google Patents

Abstract

Válvula de inyección de combustible para la inyección intermitente de combustible en la cámara de combustión de un motor de combustión interna con una carcasa (10), que presenta una cámara (20) de alta presión que está conectada con una entrada de alta presión para combustible, y una cámara de baja presión, una aguja (24) de inyector que puede desplazarse longitudinalmente en la cámara (20) de alta presión, que coopera con un asiento (22) de inyector y mediante su movimiento longitudinal abre y cierra una unión de la cámara (20) de alta presión con una abertura (26) de inyección, en donde la aguja (24) de inyector a través de un resorte (32) de presión se somete a una fuerza de cierre orientada en la dirección al asiento (22) de inyector, y en donde el resorte (32) de presión se apoya en un lado sobre un manguito (28) de resorte en el que la aguja (24) de inyector está guiada con su extremo libre, una cámara (38, 44) de control delimitada por el manguito (28) de resorte y por el extremo superior de la aguja (24) de inyector, que puede llenarse con combustible bajo presión y controlada de este modo ejerce una fuerza de cierre sobre la aguja (24) de inyector, y una válvula (34) de control dispuesta en la cámara (38, 44) de control que subdivide la cámara (38, 44) de control en una primera cámara (38) de control y una segunda cámara (44) de control, en donde la válvula (34) de control consta de un inserto (40) de válvula guiado en una guía (42) de válvula, y en la guía (42) de válvula está dispuesto un estrangulador (58) de salida que en uno de los lados está unido con la primera cámara (38) de control y en el otro lado con la segunda cámara (44) de control, caracterizada porque la unión formada mediante el estrangulador (58) de salida entre la primera cámara (38) de control y la segunda (44) cámara de control puede interrumpirse temporalmente con una finalidad determinada, una posición de tope inferior del inserto (40) de válvula une la cámara (38, 44) de control con la cámara (20) de alta presión por medio de un orificio (62) de admisión dispuesto en la guía (42) de válvula, una posición de tope superior del inserto (40) de válvula cierra la admisión desde la cámara (20) de alta presión, y un estrangulador (56) de admisión de la guía (42) de válvula une la cámara (20) de alta presión con la segunda cámara (44) de control.

Description

DESCRIPCIÓN

Válvula de inyección de combustible

La invención se refiere a una válvula de inyección de combustible para la inyección intermitente de combustible en la cámara de combustión de un motor de combustión interna.

Las válvulas de inyección de combustible de este tipo se emplean en sistemas de inyección de combustible en los que, preferentemente, se inyecta combustible directamente en cámaras de combustión de motores de combustión interna de inflamación espontánea a gran velocidad, donde la inyección sucede a alta presión. Para ello, el combustible se transporta mediante una bomba de alta presión de combustible procedente de un tanque de combustible, se comprime a alta presión y se eleva hacia un denominado raíl que sirve como acumulador para el combustible comprimido. De este acumulador de alta presión de combustible salen varios conductos que sirven para el suministro de las válvulas de inyección de combustible.

Las válvulas de inyección de combustible utilizadas actualmente funcionan según el principio servohidráulico, es decir, contienen una aguja de inyector que está dispuesta de manera que puede desplazarse longitudinalmente en la cámara de alta presión de la válvula de inyección de combustible y que, mediante su movimiento longitudinal, abre o cierra una o varias aberturas de inyección. El movimiento de la aguja de inyector y con ello el comienzo y el fin de cada inyección se controlan a este respecto hidráulicamente. Para ello, está presente una cámara de control llena de combustible. El combustible sometido a alta presión ejerce presión sobre la aguja de inyector y presiona esta por medio de la fuerza de cierre hidráulica aplicada de este modo contra un asiento de inyector, aplicándose en este caso la presión adicionalmente a través de un resorte de cierre de aguja que ejerce ya una presión sobre la aguja de inyector cuando todavía no está disponible ninguna presión hidráulica. A través de una válvula de control puede bajarse la presión ejercida en el lado superior de la aguja de inyector, de modo que esta se eleva desde el asiento de inyector hacia su posición de apertura y de este modo libera de nuevo la abertura de inyección.

En las válvulas de inyección de combustible conocidas se emplean válvulas de control o dispositivos de control correspondientes para, en el accionamiento de un actor eléctrico, por ejemplo, un actor piezoeléctrico o solenoide, abrir y cerrar hidráulicamente la válvula de inyección a través de la aguja de inyector con la fuerza necesaria. A este respecto se conocen fundamentalmente las siguientes formas de realización.

En un dispositivo de control de distribución 2-/2, el actor eléctrico libera a través de una válvula piloto un estrangulador de salida. La reducción de presión en la cámara de control provoca la apertura de la aguja de inyector. Cuando la válvula piloto está cerrada, la cámara de control se llena a través de un estrangulador de admisión y la aguja de inyector se cierra de nuevo.

En un dispositivo de control de distribución 3/2 un actor eléctrico libera igualmente un estrangulador de salida a través de una válvula piloto. La reducción de presión en la cámara de control abre la aguja de inyector. Sin embargo, durante el cierre de la válvula piloto y durante el cierre del equipo de control a través del estrangulador de admisión se realiza una conexión adicional de un canal de combustible adicional que llena de forma más rápida la cámara de control.

Una válvula de inyección de combustible genérica se conoce por el documento EP 1991773 B1. En este caso se realiza un dispositivo de control de distribución 3/2. El dispositivo de control conocido está configurado de varias piezas y presenta una válvula de control con un inserto de válvula guiado en una guía de válvula. En el inserto de válvula está dispuesto un estrangulador de salida que une permanentemente entre sí las zonas de la cámara de control subdivididas mediante la válvula de control. En esta realización puede intercambiarse combustible permanentemente a través del estrangulador de salida entre las dos zonas del cámara de control subdivididas mediante la válvula de control.

El objetivo de la presente invención es perfeccionar una válvula de inyección de combustible genérica de tal modo que se mejora el rendimiento hidráulico en la inyección intermitente del combustible en la cámara de combustión y que la apertura o cierre de la aguja de inyector pueda realizarse de forma más rápida en comparación con el estado de la técnica.

De acuerdo con la invención, este objetivo se resuelve mediante la combinación de las características de la reivindicación 1. Por lo tanto, se propone una válvula de inyección de combustible para la inyección intermitente de combustible en la cámara de combustión de un motor de combustión con una carcasa que presenta una cámara de alta presión que está conectada con una entrada de alta presión, y una cámara de baja presión, además, con una aguja de inyector que puede desplazarse longitudinalmente en la cámara de alta presión que coopera con un asiento de inyector, y mediante su movimiento longitudinal, abre y cierra una unión de la cámara de alta presión con una abertura de inyección, en donde la aguja de inyector a través de un resorte de presión se somete a la fuerza de cierre dirigida en la dirección hacia el asiento de inyector, y en donde el resorte de presión se apoya en un lado sobre un manguito de resorte en el que está guiada la aguja de inyector en su extremo libre, además, con una cámara de control delimitada mediante el manguito de resorte y mediante el extremo superior de la aguja de inyector que puede llenarse de combustible bajo presión y controlada de este modo ejerce una fuerza de cierre sobre la aguja de inyector, además, con una válvula de control dispuesta en la cámara de control que subdivide la cámara de control en una primera y en una segunda cámara de control, en donde la válvula de control consta de un inserto de válvula guiado en una guía de válvula y en donde en la guía de válvula está dispuesto un estrangulador de salida que en uno de los lados está unido con la primera cámara de control y en el otro lado con la segunda cámara de control, en donde la unión formada mediante el estrangulador de salida entre la primera cámara de control y la segunda cámara de control puede interrumpirse temporalmente con una finalidad determinada.

Formas de realización preferidas de la solución de acuerdo con la invención se desprenden de las reivindicaciones subordinadas que se unen a la reivindicación principal.

Por lo tanto, la interrupción de la unión formada mediante el estrangulador de salida puede realizarse mediante un cierre del estrangulador de salida por medio de un elemento de conmutación.

De acuerdo con una configuración especialmente preferida de la invención el elemento de conmutación consta de una esfera dispuesta en el estrangulador de salida. Esta puede componerse ventajosamente de acero o cerámica.

Sin embargo, de acuerdo con otra configuración ventajosa alternativa de la invención, el elemento de conmutación puede ser también una corredera con cono, un cilindro o una placa.

Para mejorar el mecanismo de conmutación el elemento de conmutación previsto en cada caso puede estar sujeto mediante un resorte pretensado en un asiento de estanqueidad previsto en el estrangulador de salida. Por ello, la característica de conmutación deseada puede realizarse de manera especialmente adecuada.

De acuerdo con una configuración ventajosa adicional de la invención la segunda cámara de control puede delimitarse parcialmente por una placa de asiento que está conectada a través de un orificio de estrangulador que puede cerrarse de manera controlada con la cámara de baja presión. El orificio de estrangulador puede cerrarse a través de una armadura dispuesta en la cámara de baja presión, en donde la armadura a través de un actor eléctrico puede levantarse de manera controlada en contra de la tensión previa del resorte del orificio de estrangulador. Esta armadura representa la así llamada válvula piloto a través de cuyo accionamiento se controla la válvula de inyección de combustible.

El inserto de válvula puede estar diseñado fungiforme de acuerdo con una forma de realización especialmente ventajosa.

La guía de válvula presenta de manera adicionalmente ventajosa un estrangulador de admisión con alimentación de combustible sometido a alta presión hacia la segunda cámara de control.

Por lo demás, la guía de válvula puede presentar al menos un orificio dispuesto en diagonal a través del cual la primera cámara de control puede conectarse con la cámara de alta presión para la alimentación de combustible sometido a alta presión. De manera especialmente ventajosa están previstos dos orificios dispuestos en diagonal o tres desfasados 120 o

La guía de válvula y el inserto de válvula pueden estar guiados ventajosamente de manera que pueden desplazarse longitudinalmente en el manguito de resorte. Por ello, se crea una forma constructiva especialmente compacta.

El modo de funcionamiento de la válvula de inyección de combustible de acuerdo con la invención se produce de la manera siguiente:

En el estado inicial, cuando la válvula piloto está cerrada, es decir, cuando el orificio de estrangulador está cerrado, en un estrangulador de salida bloqueado al mismo tiempo en el estado estacionario, todas las cámaras de presión tienen un nivel de presión compensado que corresponde a la presión de sistema. El inserto de válvula ventajosamente fungiforme está situado en su posición de tope inferior de modo que la cámara de control de dos piezas está unida mediante la válvula de control abierta con la cámara de alta presión. El elemento de conmutación, que está configurado preferiblemente como esfera, cierra la unión formada mediante el estrangulador de salida entre la primera cámara de control y la segunda cámara de control o mediante la propia gravedad, o en la realización apoyado por resorte de manera correspondiente con el resorte de presión.

Si ahora la válvula piloto, es decir, la armadura se levanta del orificio de estrangulador, entonces inicialmente baja el nivel de presión en la segunda cámara de control al evacuarse el combustible a través del orificio de estrangulador. A través del estrangulador de admisión si bien continúa fluyendo combustible, sin embargo, no puede impedirse un salto de presión en la segunda cámara de control. El salto de presión que se forma de la primera a la segunda cámara de control lleva a que ahora el inserto de válvula se desplaza hacia su posición de tope superior y de este modo cierra la admisión desde la cámara de alta presión. Mediante la interrupción simultánea de la unión formada mediante el estrangulador de salida entre la primera y la segunda cámara de control este proceso se desarrolla de forma acelerada dado que primeramente se reduce la presión en la segunda cámara de control. A continuación, sin embargo, también el elemento de conmutación, es decir, por ejemplo, la esfera, se desplaza desde su posición de cierre en el asiento cónico y se evacúa combustible continuamente desde la primera cámara de control a través de la segunda cámara de control. La caída de presión en la primera cámara de control reduce la fuerza de cierre de la aguja de inyector en el asiento de inyector hasta la infiltración de combustible en la superficie de asiento de aguja, de modo que la aguja de inyector se abre. A continuación, la aguja de inyector ejecuta su carrera de apertura que se mantiene mediante la diferencia de presión entre cámara de alta presión y cámara de control. La aguja de inyector ejecutaría ahora una carrera de apertura hasta que estuviera en contacto con el tope de aguja superior en el inserto de válvula. Este punto de tope, sin embargo, está diseñado de modo que nunca se alcanza en el funcionamiento normal en el funcionamiento de motor y de este modo tampoco tiene ninguna relevancia.

Si la válvula piloto se cierra entonces la armadura cierra la abertura de estrangulador. El flujo de combustible continuamente presente procedente de la cámara de alta presión a través del estrangulador de admisión proporciona la subida de presión en la segunda cámara de control. Directamente después de la subida de presión el salto de presión inverso que tiene lugar ahora desde la cámara de control hacia la primera cámara de control actúa como fuerza de cierre sobre el elemento de conmutación previsto de acuerdo con la invención que preferiblemente está realizado como esfera de modo que el estrangulador de salida se interrumpe o se bloquea entre la primera cámara de control y la segunda cámara de control. El cierre del estrangulador de salida respalda la subida de presión más rápida en la segunda cámara de control, de modo que el inserto de válvula con el asiento de válvula de mando se abre antes y libera una sección transversal mayor para la admisión de combustible desde la cámara de alta presión. Ahora se produce una subida enérgica de la presión en la primera cámara de control hasta el nivel de presión de sistema, lo que reduce a cero la fuerza de apertura resultante en la aguja de inyector. Solo mediante la fuerza de resorte de aguja se realiza ahora el proceso de cierre rápido de la aguja de inyector. El asiento de inyector se sella y la inyección finaliza.

Mediante la interrupción temporal prevista de acuerdo con la invención de la conexión entre la primera cámara de control y la segunda cámara de control mediante el estrangulador de salida pueden acortarse los tiempos de conmutación, lo que lleva a mejorar la función global y, en particular, a una mejora del rendimiento hidráulico. El proceso de inyección comienza y termina antes. Por ello, en el caso de inyecciones múltiples el intervalo entre dos inyecciones puede acortarse.

Otras ventajas de la solución de acuerdo con la invención consisten en que una apertura rápida de la aguja de inyector proporciona un establecimiento de chorro de inyección más temprano, que tiene como consecuencia una mejora de la combustión en la cámara de combustión. La apertura de aguja de inyector más rápida puede utilizarse precisamente en inyecciones múltiples para intervalos de inyección más cortos.

El cierre más rápido de la aguja de inyector puede utilizarse igualmente para intervalos de inyección más cortos en inyecciones múltiples. El estrangulador de salida y también el estrangulador de admisión pueden diseñarse con menores caudales. Esto a su vez reduce la evacuación de combustible durante la inyección a través del estrangulador de salida de modo que se mejora el rendimiento hidráulico de todo el sistema common rail. Un rendimiento hidráulico más elevado reduce además el consumo de combustible de un motor de combustión interna.

Otras características, detalles y ventajas de la invención se explican con más detalle mediante un ejemplo de realización representado en el dibujo. Muestran:

figura 1: una sección longitudinal a través de una válvula de inyección de combustible de acuerdo con la invención,

figuras 2a, b: una representación detallada de la válvula de inyección de combustible según un fragmento de la figura 1,

figuras 3a-c: otras representaciones detalladas de acuerdo con la sección longitudinal a través de la válvula de inyección de combustible según la figura 1 en diferentes posiciones de trabajo y

la figura 4: empleando una válvula de inyección de acuerdo con la invención en comparación con la evolución en el tiempo de la tasa de inyección con una válvula de inyección convencional.

En la figura 1 está representada esquemáticamente una válvula de inyección de combustible de acuerdo con la invención en sección longitudinal. La válvula de inyección de combustible comprende una carcasa 10 que está unida con un inyector 14 a través de una tuerca 12 de apriete de inyector. En el lado enfrentado la carcasa 10 a través de una caperuza 16 de cierre está unida con una chaveta 18 de conexión eléctrica. En el interior de la carcasa 10 está configurada una cámara 20 de alta presión.

Tal como se representa en la figura 1, la válvula de inyección de combustible está subdividida en una zona de alta presión y una zona de baja presión. La zona 20 de alta presión está delimitada por un asiento 22 de inyector en su extremo en el lado de la cámara de combustión. En la zona de alta presión 20 está dispuesta una aguja 24 de inyector de manera que puede desplazarse longitudinalmente. Esta coopera con el asiento 22 de inyector para abrir y cerrar al menos una abertura 26 de inyección que está configura dirigida a la cámara de combustión en el inyector 14. La aguja 24 de inyector se guía en un manguito 28 de resorte en su extremo opuesto al inyector, estando dispuesto entre el manguito 28 de resorte y una arandela 30 colocada sobre un desnivel de la aguja de inyector un resorte de presión 32 pretensado con presión. Este resorte de presión presiona, por un lado, la aguja 24 de inyector contra el asiento 22 de inyector. Por otro lado, presiona el manguito 28 de resorte contra una válvula 34 de control. La válvula 34 de control de varias piezas se apoya sobre una placa 36 de asiento.

La cámara 20 de alta presión puede llenarse con combustible a alta presión a través de una toma 25 de alta presión no representada con detalle que se ha comprimido mediante una bomba de alta presión no representada. Esta presión de combustible alta predomina en toda la cámara 20 de alta presión y provoca una fuerza hidráulica sobre la aguja 24 de inyector que sobrepasa con mucho la fuerza del resorte 32 de cierre. Para generar una fuerza opuesta necesaria para el movimiento longitudinal de la aguja 24 de inyector, la aguja de inyector con su lado frontal opuesto al asiento de inyector delimita una primera cámara 38 de control que se delimita mediante el manguito 28 de resorte lateralmente (compárese la figura 3). El lado de la primera cámara 38 de control enfrentado a la aguja 24 de inyector se delimita mediante la válvula 34 de control de dos piezas. Esta válvula 34 de control consta de un inserto 40 de válvula fungiforme y una guía 42 de válvula anular. Tanto el inserto 40 de válvula como la guía 42 de válvula están dispuestas en cada caso en el manguito 28 de resorte, tal como puede verse en la figura 3 a. El inserto 40 de válvula está guiado de manera que puede desplazarse longitudinalmente en la guía 42 de válvula. La guía 42 de válvula está en contacto con la placa 36 de asiento y rodea junto con el inserto 40 de válvula y la guía 42 de válvula una segunda cámara 44 de control. Esta segunda cámara 44 de control desemboca en un orificio 46 de estrangulador que puede cerrarse de manera controlada a través de una armadura 48 (compárese la figura 3 a, b, c). La armadura se encuentra en el lado de baja presión de la válvula de inyección de combustible, tal como se desprende de la figura 1. El combustible que sale del orificio 46 de estrangulador se expulsa de la carcasa 10 en la zona de baja presión a través de una toma de aceite de fuga tampoco representada en este caso.

La armadura 48 se aplica a través de un resorte 50 en la dirección hacia el orificio 46 de estrangulador. En el estado en reposo la armadura 48 cierra el orificio de estrangulador de manera estanca debido a la fuerza de resorte del resorte 50 de presión. Contra la fuerza de resorte del resorte 50 de presión la armadura 48 puede levantarse a través de un electroimán del orificio de estrangulador 46.

Tal como ya se ha explicado anteriormente, la válvula 34 de control en el ejemplo de realización representado en este caso está realizada en dos piezas. Consta del inserto 40 de válvula de forma fungiforme. Este presenta un orificio 54 como se muestra en la figura 3.

La guía de válvula en la que el inserto de válvula está guiado de manera que puede desplazarse longitudinalmente presenta un estrangulador 56 de admisión y un estrangulador 58 de salida. El estrangulador de admisión une la cámara 20 de alta presión con la segunda cámara 44 de control. El estrangulador de salida 58 une la primera cámara 38 de control con la segunda cámara de control 44. El estrangulador 58 de salida puede cerrarse a través de una esfera 60 (compárese en particular las figuras 2 y 3). De acuerdo con la representación de la figura 3c, la guía 42 de válvula presenta también dos orificios 62 dispuestos enfrentados diametralmente en diagonal, a través de los cuales puede fluir combustible.

La función de la válvula de inyección de combustible de acuerdo con la invención se produce como sigue. La armadura 48 cierra en el estado sin corriente del electroimán 52 el orificio 46 de estrangulador de la placa 36 de asiento e impide una salida del combustible desde la segunda cámara 44 de control hacia la zona de fuga, es decir, la zona en la parte de baja presión de la válvula de inyección de combustible. Además, la placa 36 de asiento se presiona contra la carcasa 10 (compárese la figura 1). Debido a la alta calidad de superficie y planeidad en la superficie de apoyo se proporciona por ello una estanqueidad radial entre la zona de alta presión y la zona de baja presión (zona de fuga), así como, entre la zona de alta presión y la segunda cámara 44 de control. Con ello se evita una fuga duradera.

Tan pronto como el electroimán 52 se alimenta de corriente, la armadura 48 se levanta del orificio 46 de estrangulador de modo que se evacúa combustible a través del orificio 46 de estrangulador de la placa 36 de asiento desde la segunda cámara 44 de control hacia la zona de baja presión, y por consiguiente genera una caída de presión en la segunda cámara 44 de control. Mediante la caída de presión aparece una diferencia de presión entre la segunda cámara 44 de control y la primera cámara 38 de control

Esta diferencia de presión hace que el inserto 40 de válvula, así como, la esfera 60 se presionen hacia arriba y se evacúe combustible a través del estrangulador 58 de salida en la guía de válvula 42 desde la primera hacia la segunda cámara de control, por lo que a su vez se produce una compensación de presión entre las dos cámaras 38, 44 de control (compárese la figura 3a). La caída de presión que resulta por esto en la primera cámara 38 de control en comparación con la zona de alta presión lleva a una elevación de la aguja 24 de inyector, por lo que la abertura 26 de inyección del inyector 14 se libera y se realiza una inyección del inyector en la cámara de combustión no representada en este caso.

Tan pronto como el electroimán 52 ya no se alimenta de corriente, la armadura 48 cierra el orificio 46 de estrangulador de la placa 36 de asiento y la esfera 60 se presiona de nuevo hacia un asiento de válvula de la guía de válvula que ya no se representa en este caso para cerrar el estrangulador 58 de salida.

Por ello, la primera cámara 38 de control se separa de inmediato de la segunda cámara 44 de control. La diferencia de presión entre la primera y la segunda cámara de control aparece debido al combustible que afluye a través del estrangulador 56 de admisión de la guía 42 de válvula procedente de la zona de alta presión sin pérdidas adicionales mediante una salida en la primera cámara 38 de control (compárese la figura 3b).

En comparación con la válvula de distribución de tres vías convencional, con una unión constante entre la primera y segunda cámara de control, en esta válvula 34 de control de acuerdo con la invención mediante el establecimiento de presión más rápido en la segunda cámara 44 de control el inserto 40 de válvula se presiona antes hacia abajo contra el manguito 28 de resorte. A este respecto los orificios de admisión 62 de la guía de válvula 42 se liberan y la primera cámara 38 de control se llena bruscamente con combustible procedente de la zona de alta presión (figura 3c). Por ello, en la segunda cámara 44 de control como en la primera cámara 38 de control aparece el mismo nivel de presión que en la zona 20 de alta presión. La aguja 24 de inyector mediante la presión aplicada en la primera cámara 38 de control y adicionalmente respaldada mediante la fuerza del resorte 32 de presión se presiona de nuevo en el asiento 22 de inyector y por consiguiente finaliza la inyección en la cámara de combustión no representada en este caso.

En la figura 2 se muestra claramente la posición cerrada de la esfera 60 en la que el estrangulador 35 de salida está cerrado. En el ejemplo de realización representado en este caso la esfera 60 se cierra debido a la gravedad. En una forma de realización alternativa no representada, la esfera puede estar respaldada adicionalmente también mediante un resorte no representado en este caso. La representación de acuerdo con la figura 2b muestra la esfera 60 en posición levantada. En este caso, debido al salto de presión, la esfera 60 se aleja del estrangulador 58 de salida de modo que el estrangulador de salida 58 queda liberado.

En la figura 4 la evolución en el tiempo de la tasa de inyección de acuerdo con la presente invención (curva I) se compara con la evolución en el tiempo de la tasa de inyección según el estado de la técnica (curva II). La diferencia consiste en que, según el estado de la técnica, el estrangulador 58 de salida no puede cerrarse a través de una esfera 60, de modo que, en cada estado puede fluir combustible a través del estrangulador de salida. En la zona izquierda del diagrama y en la zona derecha del diagrama, el flanco ascendente y el flanco descendente están representados en cada caso aumentados para exponer claramente las diferencias en la evolución. En este caso se aclara que el comienzo de la inyección y el final de la inyección de la forma de realización de la presente invención (curva I) se realiza algunos microsegundos antes que en el estado de la técnica (curva II). Esto tiene una gran ventaja, como ya se ha expuesto anteriormente, en particular en inyecciones múltiples. Por ello, pueden realizarse varias inyecciones con mayor cercanía en el tiempo. Sin embargo, a su vez, los intervalos de inyección cortos tienen una gran ventaja en el cumplimiento de emisiones de motores de combustión interna dado que, por ello, es posible una combustión más uniforme en la cámara de combustión.

Claims (11)

REIVINDICACIONES

1. Válvula de inyección de combustible para la inyección intermitente de combustible en la cámara de combustión de un motor de combustión interna con

una carcasa (10), que presenta una cámara (20) de alta presión que está conectada con una entrada de alta presión para combustible, y una cámara de baja presión,

una aguja (24) de inyector que puede desplazarse longitudinalmente en la cámara (20) de alta presión, que coopera con un asiento (22) de inyector y mediante su movimiento longitudinal abre y cierra una unión de la cámara (20) de alta presión con una abertura (26) de inyección, en donde la aguja (24) de inyector a través de un resorte (32) de presión se somete a una fuerza de cierre orientada en la dirección al asiento (22) de inyector, y en donde el resorte (32) de presión se apoya en un lado sobre un manguito (28) de resorte en el que la aguja (24) de inyector está guiada con su extremo libre, una cámara (38, 44) de control delimitada por el manguito (28) de resorte y por el extremo superior de la aguja (24) de inyector, que puede llenarse con combustible bajo presión y controlada de este modo ejerce una fuerza de cierre sobre la aguja (24) de inyector, y

una válvula (34) de control dispuesta en la cámara (38, 44) de control que subdivide la cámara (38, 44) de control en una primera cámara (38) de control y una segunda cámara (44) de control, en donde

la válvula (34) de control consta de un inserto (40) de válvula guiado en una guía (42) de válvula, y en la guía (42) de válvula está dispuesto un estrangulador (58) de salida que en uno de los lados está unido con la primera cámara (38) de control y en el otro lado con la segunda cámara (44) de control,

caracterizada porque la unión formada mediante el estrangulador (58) de salida entre la primera cámara (38) de control y la segunda (44) cámara de control puede interrumpirse temporalmente con una finalidad determinada,

una posición de tope inferior del inserto (40) de válvula une la cámara (38, 44) de control con la cámara (20) de alta presión por medio de un orificio (62) de admisión dispuesto en la guía (42) de válvula,

una posición de tope superior del inserto (40) de válvula cierra la admisión desde la cámara (20) de alta presión, y un estrangulador (56) de admisión de la guía (42) de válvula une la cámara (20) de alta presión con la segunda cámara (44) de control.

2. Válvula de inyección de combustible según la reivindicación 1, caracterizada porque la interrupción de la unión formada mediante el estrangulador (58) de salida se realiza mediante un cierre del estrangulador de salida (58) por medio de un elemento de conmutación.

3. Válvula de inyección de combustible según la reivindicación 2, caracterizada porque el elemento de conmutación es una esfera dispuesta en el estrangulador (58) de salida.

4. Válvula de inyección de combustible según la reivindicación 3, caracterizada porque la esfera se compone de acero o cerámica.

5. Válvula de inyección de combustible según la reivindicación 2, caracterizada porque el elemento de conmutación es una corredera con cono, un cilindro o una placa.

6. Válvula de inyección de combustible según una de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizada porque el elemento de conmutación está sujeto mediante un resorte pretensado en un asiento de estanqueidad previsto en el estrangulador (58) de salida.

7. Válvula de inyección de combustible según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la segunda cámara (44) de control está delimitada parcialmente por una placa de asiento que está conectada con la cámara de baja presión a través de un orificio de estrangulador que puede cerrarse de manera controlada.

8. Válvula de inyección de combustible según la reivindicación 7, caracterizada porque el orificio de estrangulador puede cerrarse a través de una armadura dispuesta en la cámara de baja presión, en donde la armadura puede levantarse del orificio de estrangulador a través de un actor eléctrico en contra de la tensión previa de un resorte.

9. Válvula de inyección de combustible según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el inserto (40) de válvula está configurado fungiforme.

10. Válvula de inyección de combustible según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la guía (42) de válvula presenta al menos un orificio (62) dispuesto en diagonal a través del cual la primera cámara (38) de control puede unirse con la cámara (20) de alta presión para la alimentación de combustible sometido a alta presión.

11. Válvula de inyección de combustible según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la guía (42) de válvula e inserto de válvula (40) están guiados en el manguito (28) de resorte de manera que puede desplazarse longitudinalmente.