專利名稱:用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射閥,如該燃料噴射閥用于將燃 料直接噴射到內(nèi)燃機(jī)的燃燒室中并且該燃料噴射閥優(yōu)選在所謂的共軌系統(tǒng) 中使用。
背景技術(shù):
本發(fā)明從一種如由公開文獻(xiàn)EP1 612 403A1公知的燃料噴射閥出發(fā)。 那里所描述的噴射閥具有一個用于使至少一個噴射開口打開和閉合的閥 針,其中,閥針的運(yùn)動這樣控制,使得控制室中的壓力通過控制閥降低或 升高??刂崎y控制無壓力的、也存在于燃料噴射閥中的泄漏油室與控制室 之間的橫截面,其中,控制室通過高壓管路持續(xù)地與燃料高壓源相連接。 控制閥在此包括一個控制套筒,該控制套筒可縱向移動地設(shè)置并且該控制 套筒可通過一個電磁體在縱向方向上運(yùn)動??刂铺淄才c一個閥座共同作用, 由此,在靠置在閥座上時,與控制室相連接的環(huán)形室相對泄漏油室閉合。 如果控制套筒從閥座抬起,則連接橫截面被上調(diào),該連接橫截面使環(huán)形室、 由此也使控制室與泄漏油室相連接。
當(dāng)燃料噴射閥尤其是在高速運(yùn)轉(zhuǎn)內(nèi)燃機(jī)中工作時,需要控制閥的非常 迅速地彼此相繼的轉(zhuǎn)換過程。此外,在現(xiàn)代噴射系統(tǒng)中,通常噴射分成多 個子噴射,以便可實現(xiàn)較柔和的燃燒過程和較低的有害物質(zhì)排放。
為了使閥針也非常迅速地閉合,控制閥的閉合在此應(yīng)盡可能迅速地進(jìn) 行,以便避免燃料噴射閥再滴出,由此,可能提高碳?xì)浠衔锱欧诺奈唇?jīng) 霧化的燃料不可到達(dá)燃燒室中。但在公知控制閥中,閉合運(yùn)動通過強(qiáng)的閉 合彈簧的力引起,該閉合彈簧導(dǎo)致控制套筒相對強(qiáng)烈地撞擊在閥座上,由 此導(dǎo)致相應(yīng)的噪聲,這可起干擾作用,此外使閥座區(qū)域中的磨損提高
發(fā)明內(nèi)容
與此相對,根據(jù)本發(fā)明的燃料噴射閥具有優(yōu)點(diǎn)控制套筒在其閉合運(yùn) 動的最后階段中經(jīng)緩沖地座置到閥座上,由此,閥座區(qū)域中的力減小。這 由此也使磨損降低,并且控制閥的噪聲降低。為此目的,控制套筒具有一 個外部的圓柱狀區(qū)段,該外部的圓柱狀區(qū)段在控制套筒靠置在閥座上時位 于節(jié)流體上的一個內(nèi)部的圓柱狀區(qū)段對面,由此,在這兩個圓柱狀區(qū)段之 間形成一個節(jié)流間隙,其中,控制套筒與閥座之間的區(qū)域在控制閥打開時 填充有燃料。在控制套筒的閉合運(yùn)動中,該燃料被壓到泄漏油室中,這在 公知燃料噴射閥中實際上在無阻力的情況下實現(xiàn)。但通過兩個圓柱狀區(qū)段 的構(gòu)型,燃料通過所形成的節(jié)流間隙相對緩慢地被壓到泄漏油室中,由此 形成一個燃料墊,該燃料墊使控制套筒座置到閥座上得到緩沖并且由此允 許產(chǎn)生上述優(yōu)點(diǎn)。
通過從屬權(quán)利要求可實現(xiàn)本發(fā)明主題的有利的進(jìn)一步構(gòu)型。因此,不 僅閥座而且控制套筒的密封面基本上錐形地成形,控制套筒以該密封面最 后座置在閥座上,其中,錐面具有不同的打開角度,由此,控制套筒基本 上在密封棱邊上座置在閥座上并且保證更好的密封。此外,通過不同的打 開角度,控制套筒與閥座之間的體積可調(diào)節(jié),由此燃料墊的緩沖作用也可 調(diào)節(jié)。在此,密封面和閥座的錐形面的傾斜度以有利的方式這樣構(gòu)造,使 得在控制套筒的內(nèi)部邊緣上形成密封棱邊。由此,體積可在另外的限度內(nèi) 調(diào)節(jié),以便達(dá)到期望的緩沖作用。
附圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的燃料噴射閥。附圖表示
圖l燃料噴射閥的重要局部的縱向剖面,其中,由現(xiàn)有技術(shù)充分公 知的噴嘴沒有示出,以及
圖2在控制閥的閥座的區(qū)域中圖1的一個放大視圖。
具體實施例方式
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的燃料噴射閥的縱向剖面,其中,僅示出了控 制閥的區(qū)域中的重要部件。由現(xiàn)有技術(shù)充分公知的其余部件、尤其是噴嘴
例如在DE 198 27 267A1中予以詳細(xì)說明,在此出于清楚原因而省略。燃料噴射閥具有一個殼體1 ,該殼體包括一個控制閥體2和一個保持體 3。在保持體3中示出了一個閥活塞IO,該閥活塞作用在附圖中未示出的閥 針上,該閥針最后使噴射開口打開和閉合,燃料通過這些噴射開口噴射到 內(nèi)燃機(jī)的燃燒室中。閥活塞10在一個闊段12中被導(dǎo)向,該閥段設(shè)置在保 持體3中。通過構(gòu)造在閥段12中的孔和閥活塞10的端側(cè)限定一個控制室 15的邊界,該控制室可通過一個構(gòu)造在閥段12中的輸入節(jié)流器20和一個 構(gòu)造在保持體3中的輸入通道19填充以處于高壓下的燃料。此外,在閥段 12中設(shè)置有一個輸出節(jié)流器18,燃料可通過該輸出節(jié)流器從控制室15排 出到一個構(gòu)造在控制閥體2中的泄漏油室40中。為此,在控制閥體2中設(shè) 置有一個閥體25,在該閥體中構(gòu)造有一個孔28,輸出節(jié)流器18通到該孔 中。孔28在其背離保持體3的端部上過渡到一個橫向孔29,其中,橫向孔 29通到一個構(gòu)造在閥體25的棒狀延續(xù)部27中的環(huán)形室30中。一個控制套 筒32可縱向移動地設(shè)置在棒狀延續(xù)部27上,該控制套筒與一個磁體銜鐵 38相連接并且該控制套筒通過一個閉合彈簧35朝一個構(gòu)造在閥體25上的 閥座42壓。控制套筒32在閥座42上的靠置在此以密封面43實現(xiàn),該密 封面構(gòu)造在控制套筒32的閥座側(cè)端部上。
控制套筒32的運(yùn)動借助于電磁體37實現(xiàn),該電磁體包圍控制套筒32 并且設(shè)置在控制闊體2內(nèi)部。與控制套筒32相連接的磁體銜鐵38在通電 時被電磁體37吸引,由此,電磁體運(yùn)動離開保持體3并且由此攜動控制套 筒32,該控制套筒由此從閥座42抬起。由此,環(huán)形室30與泄漏油室40 之間的橫截面被上調(diào),由此,環(huán)形室30中的燃料減壓到泄漏油室40中。 由此,通過橫向孔29、孔28和輸出節(jié)流器18,控制室15中的壓力也卸載, 其中,輸出節(jié)流器18和輸入節(jié)流器20這樣確定尺寸,使得在控制閥5打 開時從控制室15流出的燃料比通過輸入節(jié)流器20流入的燃料多。
通過控制室15中的壓力下降,作用在閥活塞10的端側(cè)上的液壓力減 小,由此,附圖中未示出的閥針通過由高壓儲存器提供的燃料壓力驅(qū)動地 使閥活塞10朝控制閥5的方向移動并且由此釋放噴射開口 。為了終止噴射, 對電磁體37的通電被返回(zurUckfahren),由此,閉合彈簧35使控制套 筒32重新到達(dá)其閉合位置中,即靠置在閥座42上。
在閥體25上構(gòu)造有一個內(nèi)部的圓柱狀區(qū)段48。一個外部的圓柱狀區(qū)段49在控制閥5閉合時、即當(dāng)控制套筒32靠置在閥座42上時位于內(nèi)部的圓 柱狀區(qū)段48對面,該外部的圓柱狀區(qū)段構(gòu)造在控制套筒32的內(nèi)側(cè)上。在 兩個圓柱狀區(qū)段48與49之間由此形成一個節(jié)流間隙50,該節(jié)流間隙緩沖 控制套筒32的閉合運(yùn)動。這這樣來實現(xiàn)在控制閥5打開時存在于閥座42 與密封面43之間的燃料通過閉合運(yùn)動在控制套筒32中被排擠。內(nèi)部的圓 柱狀區(qū)段48和外部的圓柱狀區(qū)段49一彼此位于對面并且形成節(jié)流間隙50, 該燃料就可只是延遲地通過節(jié)流間隙50被壓到泄漏油室中。由此形成的燃 料墊緩沖控制套筒32的運(yùn)動,該控制套筒由此比在公知控制閥的情況中柔 和地座置到閥座42上。
圖2中示出了閥座42和密封面43的精確構(gòu)型。閥座42具有錐形形狀, 該錐形形狀在圖2的視圖中向外下降并且在外部邊緣上過渡到內(nèi)部的圓柱 狀區(qū)段48。構(gòu)造在控制套筒32上的密封面43也具有錐形狀,其中,該錐 在此構(gòu)造得比閥座42上的錐更扁。錐形的密封面43在其外端部上過渡到 外部的圓柱狀區(qū)段49,該外部的圓柱狀區(qū)段位于內(nèi)部的圓柱狀區(qū)段48對 面。通過面42、 43的錐形構(gòu)型在密封面43上形成一個密封棱邊45,控制 套筒32以該密封棱邊靠置在閥座42上。通過密封棱邊45在該部位上形成 提高的密封力,該密封力通過提高的單位面積壓力發(fā)揮良好的密封作用。
除了通過電磁體使控制套筒32運(yùn)動之外,也可提出,控制套筒32通 過其它電執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動,例如壓電執(zhí)行機(jī)構(gòu)。因為控制套筒32被壓力平衡, 即通過環(huán)形室30中的燃料壓力沒有在縱向方向上起作用的合成力施加在控 制套筒32上,所以對于控制套筒32的運(yùn)動僅需要很小的力,由此,壓電 執(zhí)行機(jī)構(gòu)也適用,必要時通過相應(yīng)的位移變換裝置。
權(quán)利要求
1. 燃料噴射閥,用于內(nèi)燃機(jī),該燃料噴射閥具有一個殼體(1)和一個控制閥(5),一個控制室(15)可通過該控制閥與泄漏油室(40)相連接,該控制閥(5)包括一個可通過電磁體(37)運(yùn)動的控制套筒(32)和一個閥體(25),其中,該控制套筒(32)對一個與該控制室(15)相連接的環(huán)形室(30)徑向向外限定邊界并且該控制套筒(32)與一個構(gòu)造在該閥體(25)上的閥座(42)共同作用,以便使一個使該環(huán)形室(30)和該泄漏油室(40)相連接的橫截面打開和閉合,其特征在于該控制套筒(32)具有一個外部的圓柱狀區(qū)段(49),該外部的圓柱狀區(qū)段在該控制套筒(32)靠置在該閥座(42)上時位于該閥體(25)上的一個內(nèi)部的圓柱狀區(qū)段(48)對面,由此,在該控制套筒(32)的外部的圓柱狀區(qū)段(49)與該閥體(25)的內(nèi)部的圓柱狀區(qū)段(48)之間形成一個節(jié)流間隙(50)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的燃料噴射閥,其特征在于處于該控制套筒(32) 與該閥座(42)之間的燃料在閉合運(yùn)動中通過該節(jié)流間隙(50)以這樣的 流動阻力被壓到該泄漏油室(40)中,使得該控制套筒(32)向著該閥座(42)的運(yùn)動得到緩沖。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2的燃料噴射閥,其特征在于該閥座(42)包括 一個錐形面,該控制套筒(32)在該控制閥(5)的閉合狀態(tài)中座置在該錐 形面上,其中,該閥體(25)上的所述圓柱狀面連接在該錐形面的徑向外 部邊緣上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3的燃料噴射閥,其特征在于在該控制套筒(32)上 構(gòu)造有一個密封面(43),該控制套筒(32)在該控制閥(5)的閉合狀態(tài) 中以該密封面座置在該閥座(42)上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4的燃料噴射閥,其特征在于該密封面(43)構(gòu)造成 錐形并且具有一個打開角度,該打開角度大于錐形的閥座(42)的打開角度,由此,在該密封面(43)上形成一個密封棱邊(45),該控制套筒(32) 在該控制閥(5)的閉合狀態(tài)中以該密封棱邊座置在該閥座(42)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種燃料噴射閥,用于內(nèi)燃機(jī),該燃料噴射閥具有一個殼體(1)和一個控制閥(5),一個控制室(15)可通過該控制閥與泄漏油室(40)相連接。該控制閥(5)包括一個閥體(25)和一個可通過電磁體(37)運(yùn)動的控制套筒(32),其中,該控制套筒(32)對一個與該控制室(15)相連接的環(huán)形室(30)徑向向外限定邊界。該控制套筒(32)與一個構(gòu)造在該閥體(25)上的閥座(42)共同作用,以便使一個使該環(huán)形室(30)和該泄漏油室(40)相連接的橫截面打開和閉合。在此,該控制套筒(32)具有一個外部的圓柱狀區(qū)段(49),該外部的圓柱狀區(qū)段在該控制套筒(32)靠置在該閥座(42)上時位于該閥體(25)上的一個內(nèi)部的圓柱狀區(qū)段(48)對面,由此,在該控制套筒(32)的外部的圓柱狀區(qū)段(49)與該閥體(25)的內(nèi)部的圓柱狀區(qū)段(48)之間形成一個節(jié)流間隙(50)。
文檔編號F02M47/02GK101548093SQ200780045276
公開日2009年9月30日 申請日期2007年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月8日
發(fā)明者N·羅德里格斯-阿瑪亞 申請人:羅伯特·博世有限公司