專利名稱：噴油閥的制作方法
技術(shù)水平本發(fā)明涉及權(quán)利要求1所述類型的一種噴油閥。
由DE19534445C2公開了權(quán)利要求1所述類型的一種噴油閥。該文獻(xiàn)所述的噴油閥具有一個閥體，其中同心地導(dǎo)向著一個閥針。該閥體具有一個連接部，通過它可向該噴油閥送入燃料。閥針設(shè)有一個中心孔。閥針在其外面上相對起包圍作用的閥體密封。為了操作閥針，它在入流側(cè)設(shè)有一個壓肩，該壓肩與一個壓電執(zhí)行元件配合作用，與閥針固定連接，并且在入流側(cè)在閥體上密封地被導(dǎo)向。由此，保護(hù)該執(zhí)行元件免受燃料壓力的作用。
在這種公知的噴油閥中，缺點(diǎn)在于，壓肩可移動地在該閥體中被導(dǎo)向，以便能夠噴射出燃料，并且同時(shí)與該閥體構(gòu)成一個密封面，以便保護(hù)該執(zhí)行元件免受很高的燃料壓力作用。同樣，該閥針在噴油側(cè)也是密封并且可移動地在閥體中被導(dǎo)向。由此產(chǎn)生了多個缺點(diǎn)。
因?yàn)殚y針與壓肩固定相連，閥針在噴油側(cè)以及壓肩在入流側(cè)密封并且可移動地在閥體中被導(dǎo)向，因此加工相對復(fù)雜，并且噴油閥容易發(fā)生閥針的彎曲或卡緊或者說兩個滑動面相對位置的變化。
因?yàn)閴杭缁蜷y針相對閥針可移動地被導(dǎo)向，會使密封面被燃料潤濕，并且由于燃料壓力高，會使燃料向執(zhí)行元件方向流入。因此只能保護(hù)執(zhí)行元件免受燃料壓力的作用，而不能保護(hù)免受燃料的作用。
壓肩或噴油針與噴管體之間的密封在噴油閥操作時(shí)會造成摩擦損失。由此，使燃油噴射的可造型性變差，增加閥的開關(guān)時(shí)間，使執(zhí)行元件能量的利用變差，并且會提高噴油閥磨損。特別是隨著運(yùn)行時(shí)間的增加會使在壓肩或噴油針與噴管體之間構(gòu)成的密封面的密封性變差。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)具有權(quán)利要求1特征的本發(fā)明噴油閥的優(yōu)點(diǎn)是，通過簡單的方案獲得成本低、幾乎無磨損、無摩擦并且緊湊得多的結(jié)構(gòu)。另外在這里，密封結(jié)構(gòu)與閥針的結(jié)構(gòu)無關(guān)并且可因此集成在多種噴油閥中。
通過在從屬權(quán)利要求中所述的措施，可以有利地進(jìn)一步構(gòu)造權(quán)利要求1中給出的噴油閥。
以有利的方式，該密封板是一個圓形板，并且由此可以很好地安裝在噴油閥中，沒有帶圓形徑向截面的芯孔。
有利的是，該密封板具有至少一個由一個槽構(gòu)成的、凹下并且為徑向的通流部分，用于導(dǎo)送燃料。由此使得燃料通路的一部分集成在密封板中，這樣節(jié)省了構(gòu)件，并且獲得噴油閥的緊湊結(jié)構(gòu)。
有利的是，密封板具有一個底板和一個間隔板，其中，該底板被構(gòu)造成圓柱形的，間隔板至少具有一個徑向的槽，通過該槽構(gòu)成燃料通道。構(gòu)型簡單、并因此成本低的底板可以與密封板的其它組成部分無關(guān)地被安裝到噴油閥中。另外的優(yōu)點(diǎn)是，通過單獨(dú)地裝入間隔板，可以與密封板的其它組成部分無關(guān)地選擇燃料通道的徑向方向，并且特別是使燃料通道的方向調(diào)節(jié)簡化。
有利的是，密封板具有至少一個孔，通過它至少一個電引線可通到執(zhí)行元件上，其中，這個孔被相對于燃料密封。由此，將電引線相對于燃料的密封集成到密封板上，這樣，可以省掉附加的密封并因此獲得一個更緊湊的結(jié)構(gòu)。
有利的是，該孔相對于燃料的密封由一個環(huán)繞的焊縫實(shí)現(xiàn)，這樣，獲得了電引線相對于燃料的一個簡單、可加載并且成本低的密封結(jié)構(gòu)。
以有利的方式使得該密封結(jié)構(gòu)具有一個罐形、可彈性變形的執(zhí)行元件殼體，它與密封板這樣連接，使得執(zhí)行元件被執(zhí)行元件殼體和密封板密封地包圍，這樣，執(zhí)行元件被很好地裝入在密封結(jié)構(gòu)中，并且必要時(shí)可以在裝入噴油閥前已經(jīng)被裝入到該密封結(jié)構(gòu)中。這樣，也可以更好地檢驗(yàn)密封結(jié)構(gòu)的密封性。
有利的是，密封板通過一個不可拆連接、最好是通過一個焊接連接與執(zhí)行元件殼體連接。由此，獲得一個可加載、經(jīng)久耐用、成本低并且無磨損的密封結(jié)構(gòu)。
以有利的方式，該罐形的、可彈性變形的執(zhí)行元件殼體具有一個沿軸向方向波形構(gòu)造、可彈性伸長的部分，該部分在徑向上包圍執(zhí)行元件。由此，可以獲得執(zhí)行元件殼體內(nèi)大的執(zhí)行元件行程。
以有利的方式，該罐形、可彈性變形的執(zhí)行元件殼體與密封板一起構(gòu)成一個耐壓腔。由此，使執(zhí)行元件相對于燃料壓力卸荷。
執(zhí)行元件以有利的方式通過該罐形、可彈性變形的執(zhí)行元件殼體作用在閥針上。由此，也使執(zhí)行元件相對于在可移動閥針部位存在的泄漏燃料密封。
附圖在附圖中簡化示出了本發(fā)明的實(shí)施例，并且在以下的說明中進(jìn)一步描述。其中，

圖1是通過本發(fā)明噴油閥一個實(shí)施例的一個簡要軸向剖面，它具有一個通過一個密封結(jié)構(gòu)相對于燃料密封的執(zhí)行元件，其中，噴油閥的其它組成部分僅被示意性示出；圖2是應(yīng)用在圖1所示實(shí)施例中的一個密封板的正視圖，它具有凹下的徑向通流部分；圖3是沿圖2中線Ⅲ-Ⅲ的剖視圖；圖4是相應(yīng)于另一實(shí)施例的密封板的正視圖；圖5是沿圖4中線Ⅴ-Ⅴ的剖視圖；圖6是圖1中噴油閥燃料入口接管的徑向分布段的簡化俯視圖。
實(shí)施例的說明圖1以一個簡要的軸向剖視圖示出了一個本發(fā)明的噴油閥1。該噴油閥特別是用于作為所謂的輕燃料(汽油)定向噴射閥直接將燃料、特別是汽油噴入混合壓縮、強(qiáng)迫點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)的一個燃燒室中。然而，本發(fā)明的噴油閥1也適合用于其它應(yīng)用情況下。
噴油閥1具有一個前部的閥殼體2、一個后部的閥殼體3和一個燃料入口接管4，它們共同構(gòu)成噴油閥1的殼體。在前部的閥殼體2中有一個可借助閥針5操作的閥閉合體6，它在所示的實(shí)施例中與閥針5一體構(gòu)成。閥閉合體6為截錐形，沿噴射方向擴(kuò)寬地構(gòu)成。閥閉合體6與在一個閥座體7上構(gòu)造的閥座面8配合作用構(gòu)成一個密封面。閥針5在軸向運(yùn)動時(shí)由閥針導(dǎo)向件9、10導(dǎo)向，它們被固定在前閥殼體2上。為了能使燃料流過，閥針導(dǎo)向件9、10具有槽11a、11b、12a、12b。
執(zhí)行元件13用于操作噴油閥1，該執(zhí)行元件被構(gòu)造成壓電的或磁致伸縮的。通過電控信號實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件13的操作，通過一個接頭14以及一個電引線15將控制信號傳遞到執(zhí)行元件13上。在操作執(zhí)行元件13時(shí)，它伸長并且作用在閥針5上，由此使閥閉合體6從閥座體7的閥座面8上抬起并且釋放開密封面。通過閥閉合體6與閥座體7之間形成的縫隙。燃料由噴油閥1的燃料腔16排出到未示出的內(nèi)燃機(jī)燃燒室中。通過一個壓縮彈簧17實(shí)現(xiàn)閥針5的復(fù)位，該壓縮彈簧的一側(cè)支撐在閥針導(dǎo)向針10上，另一側(cè)支撐在閥針5上。
燃料的輸送通過燃料入口接管4實(shí)現(xiàn)，它埋置在后部的、例如作為塑料壓鑄件構(gòu)造的閥殼體3中，該閥殼體具有用于電引線15的電接頭14。
一個密封結(jié)構(gòu)18，19用于將執(zhí)行元件13相對于燃料密封，該密封結(jié)構(gòu)具有一個密封板18和一個罐形的、可彈性變形的執(zhí)行元件殼體19。執(zhí)行元件殼體19與密封板18通過一個焊接連接20a、20b不可拆地相連。這樣，通過該密封結(jié)構(gòu)18，19使執(zhí)行元件13完全相對于燃料密封。為使燃料從燃料入口接管4向由閥閉合體6和閥座面8構(gòu)成的密封面方向?qū)?，密封?8具有至少一個凹下的槽21。密封板18的該至少一個槽21由燃料入口接管4的一個徑向分布的段30覆蓋，密封板18以其背離密封面的端面靠置在該段30上，這樣，構(gòu)成了至少一個燃料通道21’。在該燃料通道21’中在很大程度上沿徑向?qū)崿F(xiàn)燃料流動，其中，在密封板18的外圓周上實(shí)現(xiàn)燃料流動向軸向方向的轉(zhuǎn)向。這可以被這樣實(shí)現(xiàn)，即在燃料入口接管4的套管形、軸向伸展的段31與執(zhí)行元件殼體19之間構(gòu)成一個另外的環(huán)狀燃料通道21”，該通道在前部的閥殼體2中在殼體壁與執(zhí)行元件殼體19之間延續(xù)。執(zhí)行元件殼體19具有一個波形構(gòu)造的、可彈性伸長的部分22，以使執(zhí)行元件13也能夠有大的行程。密封板18具有一個孔23，用于將電引線15從接頭14通到執(zhí)行元件13上，借助在附圖中用24a，24b標(biāo)示的環(huán)繞焊縫將其相對于燃料密封，該焊縫將密封板18與燃料入口接管4不可拆地連接。
罐形、可彈性變形的執(zhí)行元件殼體19可以具有一個管狀、最好由金屬制成、徑向環(huán)包執(zhí)行元件13的壓力套管，這樣，罐形、可彈性變形的執(zhí)行元件殼體19與密封板18構(gòu)成一個壓力腔，以使執(zhí)行元件3相對于燃料壓力隔離。
噴油閥1也可以構(gòu)造為向內(nèi)打開的噴油閥1，其中，執(zhí)行元件13的行程方向相反。
圖2示出了相應(yīng)于第一實(shí)施例的本發(fā)明密封板18。密封板18具有三個沿徑向擴(kuò)寬的槽21a-21c，燃料通過它們從燃料入口接管4導(dǎo)向密封面方向。這些槽21a-21c例如分別相互錯位120°安置。
圖3示出了圖2中密封板18的剖視圖，其中，在剖視圖中可看到槽21a。密封板18具有一個徑向的環(huán)繞連接面25，在該連接面上，密封板18可以最好是借助于一個焊縫例如與圖1中示出的罐形、可彈性變形的執(zhí)行元件殼體19不可拆地連接。
圖4示出了密封板18的另一個實(shí)施例，它具有兩件式構(gòu)型，該密封板具有一個底板26和一個間隔板27。間隔板27具有間隔元件28a-28c，它們通過徑向擴(kuò)寬的留空29a-29c相互隔開。然而，間隔元件28a-28c在間隔板27的中間區(qū)域相互連接。通過這些留空29a-29c將燃料從燃料入口接管4導(dǎo)向密封面方向。
圖5示出了沿圖4中Ⅴ-Ⅴ線的剖面圖。在該實(shí)施例中，底板26的連接面25由圓柱形底板26的外殼面構(gòu)成。
圖6簡化示出了圖1中噴油閥1燃料入口接管4的徑向延伸段30的俯視圖。已經(jīng)描述了元件用相同的參考標(biāo)號標(biāo)示，這樣省去了重復(fù)說明。密封板18具有鉆孔23a、23b，通過它們可使電引線15穿過從而通到執(zhí)行元件13上。通過環(huán)繞的焊縫24將鉆孔23a、23b相對于燃料密封，該焊縫將密封板18例如焊接在燃料入口接管4的徑向延伸的段30上。
本發(fā)明不局限在所述的實(shí)施例上。特別是，燃料通道21’可以有不同的數(shù)量，槽21a-21c的構(gòu)型可以不同，密封板18、連接面25以及鉆孔23a、23b的數(shù)量和形狀都可以不同。
權(quán)利要求
1.噴油閥(1)，特別是用于內(nèi)燃機(jī)噴油裝置的噴油閥，它具有一個用于輸入燃料的燃料入口接管(4)；一個壓電或磁致伸縮的執(zhí)行元件(13)，通過一個密封結(jié)構(gòu)(18，19)使執(zhí)行元件相對于燃料密封隔離；以及具有一個可由執(zhí)行元件(13)通過閥針(5)操作的閥閉合體(6)，它與閥座面(8)配合形成一個密封面，其特征在于，該密封結(jié)構(gòu)(18，19)包括一個密封板(18)，它被安置在燃料入口接管(4)與執(zhí)行元件(13)之間，并且具有至少一個燃料通道(21’，21a-21c)，以便將燃料由燃料入口接管(4)向密封面方向?qū)汀?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴油閥，其特征在于，密封板(18)被構(gòu)造成圓形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的噴油閥，其特征在于，密封板(18)具有至少一個由一個槽(21a-21c)或者一個留空(29a-29c)構(gòu)成的、凹入并且徑向的通流部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的噴油閥，其特征在于，密封板(18)具有一個底板(26)和一個靠置在底板(26)上的間隔板(27)，其中，底板(26)被構(gòu)造成圓柱形的，并且間隔板(27)具有至少一個徑向的留空(29a-29c)，其中，通過留空(29a-29c)構(gòu)成燃料通道(21’)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的噴油閥，其特征在于，密封板(28)具有至少一個孔(23，23a，23b)，通過它向執(zhí)行元件(13)導(dǎo)入至少一個電引線(15)，其中，孔(23，23a，23b)被相對于燃料密封隔離。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的噴油閥，其特征在于，孔(23，23a，23b)借助一個環(huán)繞的焊縫(24，24a，24b)相對于燃料密封。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的噴油閥，其特征在于，密封結(jié)構(gòu)(18，19)包括一個罐狀、可彈性變形的執(zhí)行元件殼體(19)，該執(zhí)行元件殼體與密封板(18)這樣連接，使得執(zhí)行元件(13)被執(zhí)行元件殼體(19)和密封板(18)密封地包圍。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的噴油閥，其特征在于，密封板(18)通過一個不可拆的連接、最好是通過一個焊接連接(20a，20b)與執(zhí)行元件殼體(19)相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的噴油閥，其特征在于，罐形、可彈性變形的執(zhí)行元件殼體(19)具有一個在軸向方向上波形構(gòu)造的、可彈性伸長的區(qū)域(22)，它徑向包圍執(zhí)行元件(13)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9之一所述的噴油閥，其特征在于，罐形、可彈性變形的執(zhí)行元件殼體(19)與密封板(18)構(gòu)成一個抗壓的腔，它能經(jīng)受燃料的工作壓力。
11.根據(jù)權(quán)利要求7至10之一所述的噴油閥，其特征在于，執(zhí)行元件(13)通過罐形、可彈性變形的執(zhí)行元件殼體(19)作用在閥針(5)上。
全文摘要
噴油閥(1),特別是用于內(nèi)燃機(jī)噴油裝置的噴油閥,具有一個用于輸入燃料的燃料入口接管(4),一個壓電或磁致伸縮的執(zhí)行元件(13),該執(zhí)行元件通過一個密封結(jié)構(gòu)(18,19)相對于燃料密封,該噴油閥還具有一個可由執(zhí)行元件(13)借助于一個閥針(5)操作的閥閉合體(6),它與一個閥座面(8)配合形成一個密封面。在此,密封結(jié)構(gòu)(18,19)包括一個密封板(18),它被安置在燃料入口接管(4)與執(zhí)行元件(13)之間,并且具有一個燃料通道(21’),以便將燃料從燃料入口接管(4)向密封面方向?qū)汀?br> 文檔編號F02M51/08GK1297513SQ00800360
公開日2001年5月30日 申請日期2000年3月16日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月20日
發(fā)明者胡貝特·施蒂爾 申請人:羅伯特·博施有限公司