專利名稱：內(nèi)燃機(jī)燃料噴射系統(tǒng)的制作方法
現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明涉及如權(quán)利要求1所述類型的一種內(nèi)燃機(jī)燃料噴射系統(tǒng)。
這樣的燃料噴射系統(tǒng)已經(jīng)由文獻(xiàn)DE 197 01 879 A1公開，并且它包括一個(gè)油箱，通過一個(gè)高壓泵將燃料從此油箱中輸送到一個(gè)高壓集油室中。在該高壓集油室中，通過一個(gè)調(diào)節(jié)裝置使燃料壓力保持在預(yù)定的數(shù)值上。相應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)的燃燒室的數(shù)量，高壓輸送管道從高壓集油室連接到每個(gè)燃料噴射閥上，其中燃料噴射閥可以通過一個(gè)控制閥與高壓輸送管道相連接。控制閥和燃料噴射閥在這里經(jīng)常因?yàn)檎嘉坏年P(guān)系被安置于一個(gè)殼體內(nèi)。這里的燃料噴射閥包括一個(gè)閥針，它在一個(gè)孔中被導(dǎo)向，并且在朝向燃燒室的區(qū)域中被一個(gè)壓力室所包圍。在該閥針上構(gòu)成了一個(gè)壓力面，它受到壓力室中燃料的作用，因而當(dāng)壓力室中的壓力達(dá)到確定的打開壓力時(shí)，閥針會反抗一個(gè)關(guān)閉力的作用而進(jìn)行縱向移動(dòng)，從而使得至少一個(gè)噴射孔打開，燃料就通過該孔從壓力室到達(dá)內(nèi)燃機(jī)的燃燒室中。燃料噴射系統(tǒng)的控制閥為一個(gè)3/2(兩位三通)-換向閥，在一個(gè)位置上，它將高壓集油室與燃料噴射閥的壓力室連接起來，而在第二個(gè)位置上則切斷其與高壓集油室的連接，并且將壓力室與一個(gè)構(gòu)造于閥體中的回油腔連接起來，而此回油腔通過一條管道與油箱相連接，因而在回油腔中始終有低的壓力。如果將控制閥從關(guān)閉位置切換到打開位置上，就會產(chǎn)生一個(gè)壓力波，它通過輸送通道進(jìn)入到壓力室中，并且導(dǎo)致那里的壓力過高，即，燃料噴射時(shí)的壓力，會明顯地高于高壓集油室中的壓力。這樣，在高壓集油室中、以及在燃料噴射系統(tǒng)的導(dǎo)致形成燃料高壓的部分中達(dá)到中等程度的高壓時(shí)，就可以獲得高的噴射壓力。由于輸送管道中通過打開的控制閥的燃料在噴射過程中處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，當(dāng)控制閥關(guān)閉時(shí)，會被突然停止下來，因而燃料的動(dòng)能轉(zhuǎn)化成壓縮功。這樣形成了壓力波動(dòng)，它會使得緊隨第一次噴射之后進(jìn)行的第二次噴射很難精確地計(jì)量及配量，這是由于壓力的波動(dòng)使控制閥的狀態(tài)不能準(zhǔn)確得知的緣故。
本發(fā)明的目的是構(gòu)造一種燃料噴射系統(tǒng)，它使得能夠精確地計(jì)量噴油量，并能夠準(zhǔn)確地停止主噴射、預(yù)噴射和后噴射。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明的燃料噴射系統(tǒng)，具有權(quán)利要求1所述的特征，相比而言其優(yōu)點(diǎn)為關(guān)閉控制閥時(shí)，即切斷與高壓集油室的連接時(shí)出現(xiàn)的壓力波動(dòng)，通過第一壓力室或者高壓輸送管道經(jīng)一個(gè)節(jié)流閥與一個(gè)阻尼室的連接而被阻尼，從而快速地衰減下來?？刂崎y在關(guān)閉后很快地又達(dá)到靜穩(wěn)定狀態(tài)，因而可以在經(jīng)過前面噴油后很短的時(shí)間間隔后進(jìn)行第二次噴油，而能夠?qū)娪土亢芫_地進(jìn)行控制?？刂崎y是位于控制閥體中的一個(gè)3/2換向閥，并且包含一個(gè)控制閥元件，后者在一個(gè)控制孔中被導(dǎo)向，可以縱向移動(dòng)。通過該孔中的徑向擴(kuò)張部位，在控制孔中形成兩個(gè)壓力腔，其中，第一壓力腔與高壓集油室相連接，并且第二壓力腔與燃料噴射閥中構(gòu)造的壓力室相連接。在控制閥元件的關(guān)閉位置上，在第一位置上第一壓力腔與第二壓力腔之間的連接被切斷，而第二壓力腔以及壓力室與一個(gè)回油腔相連通，從而失去壓力。在控制閥元件的打開位置上，第一壓力腔與第二壓力腔的之間的連接打開，第二壓力腔與回油腔的連接被切斷，因而高壓集油室與壓力室相連通。
第一壓力腔通過一個(gè)節(jié)流閥與一個(gè)阻尼室相連接，因而，控制閥關(guān)閉和打開時(shí)出現(xiàn)在第一壓力腔中以及出現(xiàn)在高壓輸送管道中的壓力波動(dòng)被衰減。通過合適地構(gòu)造節(jié)流閥，可以調(diào)節(jié)阻尼特性，使得壓力腔中的壓力波動(dòng)在經(jīng)歷很少的幾個(gè)波動(dòng)周期后即完全消失。
在本發(fā)明的第一個(gè)有利構(gòu)造中，阻尼室構(gòu)造為一個(gè)孔，它在閥固定體中平行于其縱向軸線延伸。這樣，阻尼室在已有的噴燃料射閥中可以不需改造就能夠?qū)嵤?，并且無需改變噴燃料射閥的外直徑。
在另一個(gè)優(yōu)勢的構(gòu)造中，閥固定體通過中間安置一個(gè)隔板被軸向夾緊在控制閥體上。構(gòu)成阻尼室的孔部分地延伸于控制閥體之中、穿過隔板，而大部分處于閥固定體中。節(jié)流閥在隔板中構(gòu)成，因而通過更換具有另一個(gè)節(jié)流閥的隔板，能夠使噴燃料射閥與各種需求相匹配，而無需改變其它噴燃料射閥的結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明的另一個(gè)有利構(gòu)造中，阻尼室由延伸于閥固定體中兩個(gè)彼此平行的孔段構(gòu)成。阻尼室的這兩個(gè)孔段通過一個(gè)橫向通道彼此連接起來，因而允許在節(jié)流孔體積相同時(shí)使閥固定體縮短尺寸。
在另一個(gè)有利構(gòu)造中，阻尼室的兩個(gè)孔段通過一個(gè)橫向通道相連接，后者處于一個(gè)隔板之中。該隔板被安置于閥固定體與閥體之間。通過這樣的構(gòu)造，省掉了閥固定體中的孔段橫向連接，而這樣的連通只能夠通過諸如指形銑刀等相對耗費(fèi)地被加工。在隔板中的橫向連接結(jié)構(gòu)構(gòu)造，使得阻尼室中的兩個(gè)孔段可以從閥固定體的一個(gè)端面開始加工制得。
在本發(fā)明的另一個(gè)有利構(gòu)造中，阻尼室與第一壓力腔之間安置一個(gè)關(guān)閉閥，只有當(dāng)希望有阻尼時(shí)，它才打通第一壓力腔與阻尼室之間的連接。打開控制閥時(shí)，傾向于以盡量高的壓力噴射的超壓，通過第一壓力腔與阻尼室之間恒定的連接，被降低一些。因次，在控制閥打開階段，關(guān)閉閥切斷第一壓力腔與阻尼室之間的連通。在噴油結(jié)束后，關(guān)閉閥打開，因此，第一壓力腔中的壓力波象往常一樣迅速衰減。通過該關(guān)閉閥，人們獲得了最佳噴射壓力，以及同時(shí)獲得壓力波動(dòng)的阻尼，后者使得能夠精確地控制噴油配量。
在另一個(gè)有利的構(gòu)造中，關(guān)閉閥通過第二壓力腔中的壓力進(jìn)行控制。當(dāng)控制閥打開時(shí)，第二壓力腔中的壓力，一般至少近似地等于第一壓力腔中的壓力，而關(guān)閉閥受這個(gè)壓力的作用而關(guān)閉。如果控制閥關(guān)斷了第一壓力腔與第二壓力腔之間的連通，第二壓力腔中的壓力會降低，而關(guān)閉閥因此就打開了第一壓力腔與阻尼室之間的連通。接下來，按照已經(jīng)敘述過的方式使壓力波動(dòng)發(fā)生衰減。通過第二壓力腔中的壓力控制，使得額外地對關(guān)閉閥進(jìn)行電子控制成為多余。
在本發(fā)明的另一個(gè)有利構(gòu)造中，控制閥體由一種硬化鋼材制造而成，而其中構(gòu)造有阻尼室的閥固定體是由相對較軟的鋼材制成的。在控制閥體中安置著控制閥，它具有密封面，它們承受著很高的作用力。通過使用硬質(zhì)鋼來構(gòu)造，能夠減輕在控制閥的閥座所在區(qū)域中發(fā)生磨損。為了構(gòu)造閥固定體，最好使用較軟的鋼材，因?yàn)檫@里沒有設(shè)置座面或者密封面，因此沒有很強(qiáng)的機(jī)械負(fù)荷作用。構(gòu)成阻尼室的空心腔，可以在軟鋼中快速而低造價(jià)地加工制造出來。
本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)及有利構(gòu)造由附圖、說明書及權(quán)利要求書得到。
圖6 一個(gè)本發(fā)明的燃料噴射系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例的示意性構(gòu)造，及圖7 另一個(gè)實(shí)施例的圖6中部分。
在閥隔板24中，構(gòu)造了一個(gè)中心孔83，它將孔30與一個(gè)構(gòu)造于閥固定體22中的彈簧室40相連接。這里的彈簧室40為一個(gè)孔，并且與孔30同心布置。中心孔83的直徑小于為閥針32導(dǎo)向的孔30，因此在閥體25向閥隔板24的過渡區(qū)處形成一個(gè)擋肩35。在燃料噴射閥的關(guān)閉位置上，閥針32背離燃燒室的端面與閥隔板24的擋肩35之間的軸向距離，就決定了閥針32的打開行程。
在其背離燃燒室的端部上，閥針32過渡為一個(gè)壓桿37，它與閥針32同心設(shè)置，并且被安置于閥隔板24的中心孔83中。壓桿37過渡到安置于彈簧室40中的彈簧座42，在該彈簧座與彈簧室40的背離燃燒室的端部之間安置著一個(gè)作為螺旋壓簧構(gòu)成的關(guān)閉彈簧44，該彈簧承受著壓預(yù)應(yīng)力。這里，關(guān)閉彈簧44的壓預(yù)應(yīng)力由一個(gè)平衡盤45的厚度來確定，它被安置于關(guān)閉彈簧44和彈簧室40的背離燃燒室的端部之間。通過關(guān)閉彈簧44的作用力，通過彈簧座42和壓桿37使閥針32以閥密封面34壓靠到閥座36上，并且由此將噴射口38封閉。彈簧室40通過一個(gè)回油管道69與油箱1相連接，因此進(jìn)入到彈簧室40中的燃料被送回到油箱1中，這樣，在彈簧室40中始終保持低的燃料壓力。在其背離燃燒室的端部上，彈簧室40過渡到一個(gè)與孔30及彈簧室40同心安置的通孔46，它一直延伸到構(gòu)造于隔板19中的一個(gè)控制室76內(nèi)。
在圖2中示出了控制閥50的縱向剖面的放大圖?？刂崎y孔52分為一個(gè)密封段152和一個(gè)直徑較小的導(dǎo)向段252。控制閥孔52背離燃燒室地通入一個(gè)構(gòu)造于控制閥體17中的回油腔66之中，并且以其另一端通入到控制室(Absteuerraum)76中。后者通過通孔46與彈簧室40相連接。通過控制閥孔52的徑向擴(kuò)張，形成一個(gè)第一壓力腔57，它通過一個(gè)構(gòu)造于控制閥體17中的輸入通道13與高壓輸送管道12相連接，并因而與高壓集油室10相連。從第一壓力腔57開始，朝向閥固定體22，通過另一個(gè)控制閥孔52的徑向擴(kuò)張構(gòu)成一個(gè)第二壓力腔58。輸入孔28通入該第二壓力腔58之中，由它將第二壓力腔58與壓力室31連接起來。在由第一壓力腔57向第二壓力腔58的過渡中，在控制閥孔52的壁上構(gòu)造了一個(gè)基本上呈圓錐狀的控制閥座56。在控制閥孔52中，安置著一個(gè)可以縱向移動(dòng)的控制閥元件54，它在控制閥孔52的密封段152中密封地受到導(dǎo)向。從密封地受到導(dǎo)向的控制閥元件54的段開始，控制閥元件54向著閥固定體22逐漸變細(xì)，形成一個(gè)控制閥密封面55，它基本上呈圓錐形，并且與控制閥座56相配合?？刂崎y元件54伸展穿過第二壓力腔58一直到進(jìn)入構(gòu)造于隔板19中的控制室76中，在那里，控制閥元件54過渡到一個(gè)控制段62，后者為圓柱狀，其外徑略小于控制閥孔52的導(dǎo)向段252的直徑。在控制段62與第二壓力腔58之間，控制閥元件54在控制閥孔52的導(dǎo)向段252中受到導(dǎo)向，其中，在控制閥元件54上構(gòu)造了槽60，使得燃料能夠從控制閥元件54上受導(dǎo)向的區(qū)段旁流過?？刂贫?2的朝向控制閥體17的環(huán)形端面78在控制閥元件54處于關(guān)閉位置時(shí)，即當(dāng)控制閥密封面55壓靠于控制閥座56上時(shí)，與控制閥孔52的開始處有一個(gè)軸向距離，它等于一個(gè)控制行程ha。
在其背離閥固定體22的端部，控制閥元件54過渡到一個(gè)銜鐵67，該銜鐵安置于回油腔66中。其中，回油腔66通過一條回油管道73與油箱1相連接。當(dāng)控制閥元件54處于關(guān)閉位置時(shí)，銜鐵67與同樣安置于回油腔66中的一個(gè)電磁鐵65之間具有一個(gè)軸向間距hg。電磁鐵65包圍著一個(gè)閥彈簧68，后者在壓預(yù)應(yīng)力下安置于一個(gè)未在圖中示出的位置固定不動(dòng)的擋件與該銜鐵67之間，而且對控制閥元件54向關(guān)閉位置加載。電磁鐵65位置固定地安置于回油腔66中，能夠通過合適的電流對銜鐵67施加一個(gè)吸力，該銜鐵因此被吸引而使控制閥元件54往打開的方向移動(dòng)，直到銜鐵靠到電磁鐵65上為止。控制閥元件54的這個(gè)打開行程移動(dòng)是在反抗閥彈簧68的閉合力的作用下完成的，因此，一旦電磁鐵65中不再有電流流過，控制閥元件54就會在閥彈簧68的作用下重新被壓回到其關(guān)閉位置上。
除了輸入通道13外，還有一條管道也通入到第一壓力腔57中，該管道作為連接通道71構(gòu)成。此連接通道71相對于控制閥元件54的縱向軸線傾斜延伸，直到隔板19處為止。在隔板19中構(gòu)造了一個(gè)節(jié)流閥72，通過它使連接通道71與構(gòu)造于閥固定體22中的一個(gè)阻尼室70連接。這里，阻尼室70作為盲孔構(gòu)成，它平行于閥固定體22的縱向軸線23并且平行于通孔46。構(gòu)成阻尼室70的盲孔能夠根據(jù)對阻尼室70的體積要求而具有不同長度。同樣，還可以使構(gòu)成阻尼室70的盲孔具有不同大小的直徑。
在圖3中示出了本發(fā)明燃料噴射系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例，其中，與圖2中一樣放大示出了其一部分。結(jié)構(gòu)及功能與圖2所示的實(shí)施例完全對應(yīng)，不過這里的阻尼室70是控制閥體17中的一個(gè)槽，它為圓柱狀構(gòu)成，并且其平行于控制閥孔52延伸。阻尼室通過一條作為連接通道71構(gòu)成的通道在第一壓力腔57附近與輸入通道13相連接。在此連接通道71內(nèi)設(shè)置了一個(gè)節(jié)流閥72，它對穿過連接通道71的燃料的流動(dòng)進(jìn)行阻尼。由于阻尼室70以及連接通道71和節(jié)流閥72被設(shè)置于控制閥體17內(nèi)，相對于沒有阻尼室70的噴燃料射閥來說，閥固定體22不必做結(jié)構(gòu)上的變更。
在圖4中示出了本發(fā)明燃料噴射系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例，相對于

圖1所示，其變化僅僅是阻尼室70的構(gòu)造。在本實(shí)施例中，阻尼室70不是一個(gè)簡單的盲孔，而是被分成兩個(gè)孔段170、270，它們互相平行地構(gòu)造在閥固定體22中。阻尼室70的第一孔段170從閥固定體22的一個(gè)端面達(dá)到其另一個(gè)端面處，即從隔板19直到閥隔板24。在閥隔板24中，阻尼室70的第一孔段170通入到一個(gè)橫向連接結(jié)構(gòu)85中，該連接結(jié)構(gòu)的橫截面具有從橢圓到腰形的形狀，如圖5中在閥隔板24的橫截面中所示的那樣。在閥固定體22中，從閥固定體22的朝向燃燒室的端面開始，構(gòu)造了阻尼室70的一個(gè)第二孔段270，它為一個(gè)盲孔，并且圍繞著閥固定體22的縱向軸線23相對于第一孔段170轉(zhuǎn)過一個(gè)角度α設(shè)置。通過閥隔板24中的橫向連接結(jié)構(gòu)85，使兩個(gè)孔段170和270彼此連接起來，從而使它們一起構(gòu)成阻尼室70。
圖5示出了圖4中的燃料噴射閥沿著V-V線的橫截面。在閥隔板24中，除了中心孔83和橫向連接結(jié)構(gòu)85外，還構(gòu)造了另外兩個(gè)對中銷孔88和89。在進(jìn)行燃料噴射閥的裝配時(shí)，在這些對中銷孔88和89中插入對中銷，它們沉入到閥固定體22和閥體25中的相應(yīng)孔中，由此來保證這些構(gòu)件相互間的精確定位。
如圖1至5所示的燃料噴射系統(tǒng)的工作方式如下高壓泵5通過燃料管道3從油箱1中抽取燃料，經(jīng)過一條高壓輸送管道7輸送到高壓集油室10中。在該高壓集油室10中通過一個(gè)圖中并未示出的調(diào)節(jié)裝置使燃料保持在一個(gè)預(yù)先設(shè)定的油壓水平上。在現(xiàn)今通常的高壓集油室中，該壓力值可高達(dá)140MPa。由高壓集油室10，燃料通過高壓送油管道12輸送到燃料噴射閥15。在燃料噴射閥15中，燃料通過輸入通道13進(jìn)入第一壓力腔57。在噴油循環(huán)周期的開始時(shí)刻，控制閥50處于關(guān)閉位置上，即，電磁鐵65中沒有通電，而控制閥元件54受到閥彈簧68的作用以控制閥密封面55壓靠于控制閥56上，因此切斷第一壓力腔57與第二壓力腔58之間的連接。第二壓力腔58通過槽60與控制室76相連接，后者通過通孔46與彈簧室40相連接，該彈簧室則與油箱1相連。這樣在第二壓力腔58中，以及通過始于第二壓力腔58的輸入孔28，同時(shí)在壓力室31中，有低的燃料壓力，它與油箱1中的壓力相同。在阻尼室70中，由于連接通道71的關(guān)系，油壓與第一壓力腔57中一樣，并因此與高壓集油室10中相同。如果需要進(jìn)行噴油，則給電磁鐵65通電，使得銜鐵67反抗閥彈簧68的力作用向電磁鐵65上移動(dòng)。通過銜鐵67的移動(dòng)，控制閥元件54也發(fā)生移動(dòng)，而控制閥密封面55從控制閥座56上抬起來。這樣，第一壓力腔57與第二壓力腔58相連通。只要控制閥元件54還未走完控制行程ha，第二壓力腔58就仍通過槽60與控制室76相連通，因此在控制閥元件54的行程運(yùn)動(dòng)的開始，燃料從第一壓力腔57流入第二壓力腔58，并從這里流入控制室76中。這樣，在輸入通道13中處于高壓下的那些燃料就發(fā)生移動(dòng)，并因此獲得動(dòng)能。在走完控制行程ha之后，控制段62進(jìn)入到控制閥孔52中，并因此將第二壓力腔58相對于控制室76關(guān)閉。輸入通道13中已經(jīng)處于運(yùn)動(dòng)中的燃料，現(xiàn)在流到輸入孔28中，并且繼續(xù)進(jìn)入仍處于關(guān)閉狀態(tài)的壓力室31中，在那里，燃料的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成壓縮功。這樣，在壓力室31中的壓力隨之提高，由此獲得的壓力明顯高于高壓集油室10中的壓力，該壓力可以比高壓集油室10中的壓力高出若干個(gè)10MPa。通過壓力室31中的壓力，產(chǎn)生一個(gè)作用于閥針32的壓力面33上的液壓力，使得該閥針反抗關(guān)閉彈簧44的作用力而沿著離開燃燒室的軸向方向運(yùn)動(dòng)。這樣，閥密封面34也從閥座36上抬起，并且使噴射孔38打開，因此壓力室31中的燃料經(jīng)閥針32旁流到噴射孔38中，并從那里被噴入內(nèi)燃機(jī)的燃燒室中。這里，閥針32繼續(xù)進(jìn)行其打開行程移動(dòng)，直到它以其背離燃燒室一側(cè)的端面挨靠到閥隔板24的擋肩35上為止。如果要結(jié)束噴油，則停止向電磁鐵65通電，這樣閥彈簧68將控制閥元件54壓回到其關(guān)閉位置上去。在控制閥元件54的關(guān)閉移動(dòng)過程中，控制段62又重新從控制閥孔52的導(dǎo)向段252中退出，并且將第二壓力腔58、并因此通過輸入孔28也將壓力室31與控制室76連接起來，而后者與回油系統(tǒng)相連接。這樣壓力室31被卸載，而關(guān)閉彈簧44作用于閥針32上的力超過作用于壓力面33上的液壓力，因此閥針32回到其關(guān)閉位置上。由于輸入通道13中的燃料還和先前一樣具有動(dòng)能，該動(dòng)能在控制閥50關(guān)閉之后轉(zhuǎn)變成壓縮功，因此在第一壓力腔57中的壓力上升。這種壓力升高，使得第一壓力腔57中的壓力高于阻尼室70中的壓力，因此，現(xiàn)在燃料就會由第一壓力腔57中通過連接通道71和節(jié)流閥72流入到阻尼室70中，而那里的壓力會相應(yīng)地上升。這樣在阻尼室70中流動(dòng)的壓力波降低了第一壓力腔57中的壓力，而提高了阻尼室70中的壓力，直到阻尼室70中的壓力高于第一壓力腔57中的壓力?，F(xiàn)在有一部分燃料又會通過節(jié)流閥72和連接通道71從阻尼室70流到第一壓力腔57中，使得那里的壓力相應(yīng)地上升。這種壓力波動(dòng)通過節(jié)流閥72得到衰減，因此與沒有相應(yīng)的阻尼的燃料噴射系統(tǒng)相反，該壓力波動(dòng)在經(jīng)歷少量幾個(gè)波動(dòng)后衰減下去，而第一壓力腔57中重新又達(dá)到恒定的壓力，它等于高壓集油室10中的壓力。通過節(jié)流閥72的橫截面積和阻尼室70的體積，能夠改變阻尼作用的強(qiáng)度，從而使之與燃料噴射閥的需求相適應(yīng)。
在圖6中示出了本發(fā)明的燃料噴射系統(tǒng)的又一個(gè)實(shí)施例的示意性原理線路圖?？刂崎y50的工作方式，與前面所給的實(shí)施例中一樣，為一個(gè)3/2-換向閥的工作方式，該閥相應(yīng)地將第一壓力腔57、第二壓力腔58及回油管道69連接起來。第一壓力腔57通過一個(gè)連接通道71和一個(gè)節(jié)流閥72與阻尼室70相連接，其中，在本實(shí)施例中，在節(jié)流閥72與阻尼室70之間安置了一個(gè)關(guān)閉閥92。該關(guān)閉閥92通過一個(gè)彈簧94的力以及第二壓力腔58中的壓力進(jìn)行控制，壓力腔58的壓力是通過連接管道96作用于關(guān)閉閥92上的。如果在第二壓力腔58中燃料壓力相應(yīng)較高，它作用于關(guān)閉閥92上的力要大于彈簧94的力，因此關(guān)閉閥92就會切斷連接通道71，而阻尼室70不再與第一壓力腔57相連通，因此出現(xiàn)在第一壓力腔57中的壓力波動(dòng)不再被阻尼。如果在第二壓力腔58中燃料壓力相應(yīng)較低，如控制閥50關(guān)閉時(shí)所發(fā)生的情形，彈簧94的力要大于第二壓力腔58中燃料壓力的作用力，關(guān)閉閥92就會打開第一壓力腔57到阻尼室70的連接。
關(guān)閉閥92的優(yōu)點(diǎn)是第一壓力腔57中的壓力波動(dòng)，只有當(dāng)控制閥50關(guān)閉時(shí)，即只有當(dāng)不進(jìn)行噴油時(shí)，才會被阻尼。如果第一壓力腔57始終通過節(jié)流閥72與阻尼室70相連接，也在開始噴射時(shí)使所期望的壓力沖擊得到一些衰減，因此在壓力室31中可達(dá)到的最大壓力升高比在其它情況下不具有阻尼的第一壓力腔57關(guān)閉時(shí)的要低一些。通過關(guān)閉閥92，在相同的高壓集油室10壓力下，得到了更高的噴油壓力。這里，關(guān)閉閥92以有利方式同樣構(gòu)造于控制閥體17之中，從而使得燃料噴射系統(tǒng)仍然保持緊湊的結(jié)構(gòu)，并且關(guān)閉閥92的開關(guān)不會因?yàn)椴槐匾L的連接管道96而出現(xiàn)延遲。
除了節(jié)流閥72處于隔板19中這種安置方式外，也可以在控制閥體17或者在閥固定體22中構(gòu)造出節(jié)流點(diǎn)。對此，可以省掉隔板19，并且節(jié)省掉一個(gè)高壓密封面。在這種情況下，控制室76相應(yīng)地安置于閥固定體22中。另外，還可以考慮由兩個(gè)孔段170、270來構(gòu)成阻尼室70，其中，孔段170、270之間的連接結(jié)構(gòu)不是構(gòu)造在閥隔板24中，而是在閥固定體22中。這樣，獲得一個(gè)在縱向截面上至少近似地呈U形的阻尼室。這樣的阻尼室可以借助于指形銑刀來進(jìn)行加工制造。
圖7以一個(gè)局部圖示出了圖6中所示燃料噴射系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例。在這里關(guān)閉閥92不受第二壓力腔58中的壓力控制，而是直接借助于如電執(zhí)行元件102來控制，后者則受控于一個(gè)控制裝置100。該控制裝置可以利用第二壓力腔58中的壓力作為輸入量，其中該壓力借助于一個(gè)傳感元件101進(jìn)行測量。
另外，也可以考慮將阻尼室70不設(shè)計(jì)成孔，而是構(gòu)造成閥固定體22中一個(gè)任意的空腔，并且將其通過一個(gè)被節(jié)流的連接與第一壓力腔57進(jìn)行連接。這樣的阻尼室可以與閥固定體22的位置關(guān)系達(dá)到最佳配合。此外，還可以將阻尼室70構(gòu)造在控制閥體17中，這樣，可以省掉相應(yīng)的高壓密封面，如構(gòu)造于隔板19與閥固定體22之間、或者控制閥體17與隔板19之間的高壓密封面。
此外，也可以考慮不像實(shí)施例中所示出的那樣，直接地借助于一個(gè)電磁鐵對控制閥50進(jìn)行控制。其替代方式為可以通過一個(gè)裝置對控制閥元件54進(jìn)行控制，該裝置借助于液壓力將控制閥元件54置于其打開或關(guān)閉位置上。
控制閥50的控制閥座56，通過控制閥密封面55在控制閥元件54進(jìn)行縱向移動(dòng)時(shí)的壓靠而受到一個(gè)高的機(jī)械負(fù)荷作用。因此，必須用硬度高、耐磨損的鋼來加工控制閥體17。相比而言，阻尼室70作為閥固定體22中的盲孔的構(gòu)造，使用硬度高的鋼只有花費(fèi)很大才可能完成。由于在閥固定體22中沒有承受高機(jī)械負(fù)載的面，因此，可以使用相對較軟的鋼材來制造閥固定體22，其中可以容易地構(gòu)造出孔。
權(quán)利要求
1 一種用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射系統(tǒng)，它具有一個(gè)由高壓燃料源供給燃料的燃料噴射閥，該燃料噴射閥具有一個(gè)閥元件(32)，該閥元件可以通過構(gòu)造在燃料噴射閥中的一個(gè)壓力室(31)的壓力調(diào)節(jié)移動(dòng)，并且因此控制至少一個(gè)可與該壓力室(31)相連接的噴射孔(38)；還具有一個(gè)控制閥(50)，它具有一個(gè)控制閥元件(54)，該控制閥元件處于第一位置上時(shí)，將一個(gè)始終和高壓燃料源相連通的第一壓力腔(57)與一個(gè)通向壓力室(31)的輸入孔(28)分隔開，而在一個(gè)第二位置上，則開啟高壓燃料源與壓力室(31)之間的連接，其特征為在高壓燃料源與第一壓力腔(57)之間，一個(gè)具有一個(gè)節(jié)流閥(72)的通路(71)通向一個(gè)否則關(guān)閉的阻尼室(70)。
2.如權(quán)利要求1所述的燃料噴射系統(tǒng)，其特征為阻尼室(70)設(shè)置于燃料噴射閥內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的燃料噴射系統(tǒng)，其特征為通路(71)從第一壓力腔(57)通向阻尼室(70)。
4.如權(quán)利要求1所述的燃料噴射系統(tǒng)，其特征為燃料噴射閥具有一個(gè)控制閥體(17)，一個(gè)閥固定體(22)和一個(gè)閥體(25)，其中，控制閥體(17)和閥體(25)被安置在閥固定體(22)的相反的端面上，控制閥(50)安置于控制閥體(17)中，而閥元件(32)安置在閥體(25)中。
5.如權(quán)利要求4所述的燃料噴射系統(tǒng)，其特征為阻尼室(70)構(gòu)造于控制閥體(17)中。
6.如上述權(quán)利要求之一所述的燃料噴射系統(tǒng)，其特征為在通往阻尼室(70)的通路(71)中，安置了一個(gè)控制通路(71)的開啟的關(guān)閉閥(92)。
7.如權(quán)利要求6所述的燃料噴射系統(tǒng)，其特征為關(guān)閉閥(92)通過輸入通道(28)中的液壓壓力來控制。
8.如權(quán)利要求6所述的燃料噴射系統(tǒng)，其特征為當(dāng)輸入通道(28)中達(dá)到一定開啟壓力時(shí)，關(guān)閉閥(92)打開由第一壓力腔(57)到阻尼室(70)的連接，并且在低于該開啟壓力時(shí)關(guān)閉該連接。
9.如權(quán)利要求6所述的燃料噴射系統(tǒng)，其特征為關(guān)閉閥(92)通過可控制的電動(dòng)執(zhí)行元件(102)進(jìn)行操作。
10.如上述權(quán)利要求之一所述的燃料噴射系統(tǒng)，其特征為高壓燃料源為一個(gè)高壓集油室(10)(“蓄壓管”)。
全文摘要
燃料噴射系統(tǒng)，具有一個(gè)燃料噴射閥(15)和一個(gè)控制閥(50)，該控制閥(50)具有可以在一個(gè)控制閥孔(52)中縱向移動(dòng)的一個(gè)控制閥元件(54)。在控制閥元件(54)上，構(gòu)造了一個(gè)控制閥密封面(55)，它與一個(gè)控制閥座(56)相配合，因此控制著一個(gè)第一壓力腔(57)與一個(gè)第二壓力腔(58)之間的連接，其中第一壓力腔(57)與一個(gè)高壓集油室(10)相連通。在一個(gè)閥體(25)中構(gòu)造了一個(gè)孔(30)，其中，一個(gè)柱塞狀的閥針(32)以其位于燃燒室一側(cè)的端部控制著至少一個(gè)噴射孔(38)的開啟，其方式是它受到一個(gè)壓力室(31)中的壓力的作用而發(fā)生縱向移動(dòng)，其中壓力室(31)通過輸入通道(28)與第二壓力腔(58)相連通。第一壓力腔(57)通過一個(gè)節(jié)流閥(72)與一個(gè)否則關(guān)閉的阻尼室(70)相連接，這樣就使得出現(xiàn)的壓力波動(dòng)在控制閥(50)關(guān)閉時(shí)被迅速衰減。
文檔編號F02M55/04GK1396985SQ01804442
公開日2003年2月12日 申請日期2001年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月7日
發(fā)明者瓦爾特·埃格勒, 彼得·伯蘭德, 塞巴斯蒂安·坎內(nèi) 申請人:羅伯特·博施有限公司