專利名稱:內(nèi)燃機(jī)燃料噴射閥的制作方法
技術(shù)水平本發(fā)明涉及權(quán)利要求1所述類型的內(nèi)燃機(jī)燃料噴射閥。例如由DE4408245A1公開了這種燃料噴射閥,它包括了一個(gè)閥固定體,在閥固定體內(nèi)構(gòu)造了一個(gè)彈簧室。在彈簧室內(nèi)安裝了一個(gè)處于預(yù)應(yīng)力下的壓力彈簧,彈簧的一個(gè)端部支承在一個(gè)固定的止擋件上,另一個(gè)端部靠置到一個(gè)彈簧座上。彈簧座與一個(gè)閥元件連接,該閥元件構(gòu)造為活塞形并且縱向可移動(dòng)地安裝在一個(gè)孔里。該閥元件通過其縱向移動(dòng)控制至少一個(gè)噴射孔,燃料可以通過所述孔噴入內(nèi)燃機(jī)燃燒室。在這里,閥元件至少具有一個(gè)配置在一個(gè)壓力室內(nèi)的壓力面,該壓力室可被處于高壓下的燃料充滿。通過此對壓力面作用一個(gè)液壓力,其在軸向方向作用的分力與壓力彈簧的力方向相反。在壓力室內(nèi)有足夠高的壓力時(shí),液壓力超過了壓力彈簧力并且閥元件進(jìn)行打開行程運(yùn)動(dòng),在這種情況下,壓力彈簧壓縮。這樣的燃料壓力,即在該壓力作用下閥元件開始其打開行程運(yùn)動(dòng),被稱為打開壓力。
已知的燃料噴射閥的缺點(diǎn)是,打開壓力在燃料噴射閥使用壽命期間下降,而且不能象所要求的那樣保持恒定。由于內(nèi)燃機(jī)在運(yùn)行時(shí)振動(dòng)和從而使燃料噴射閥振動(dòng),壓力彈簧在彈簧室的位置改變,由此根據(jù)壓力彈簧位置產(chǎn)生了有些不同的彈簧力和因此也產(chǎn)生了不同的打開壓力。此外,壓力彈簧端面在壓縮時(shí)輕微地相互扭轉(zhuǎn),這樣,會(huì)在彈簧座上在壓力彈簧支承面上或者在固定的止擋件上產(chǎn)生磨損,因此降低了壓力彈簧的預(yù)應(yīng)力,從而降低了燃料噴射閥的打開壓力。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)相比而言,具有權(quán)利要求1所述特征的本發(fā)明燃料噴射閥的優(yōu)點(diǎn)是,壓力彈簧在彈簧室內(nèi)獨(dú)自地夾緊,并且這樣使燃料噴射閥的打開壓力盡可能保持穩(wěn)定。壓力彈簧在至少一個(gè)端部上被這樣地平面磨削,使這個(gè)平面垂線與壓力彈簧縱軸線構(gòu)成一個(gè)角。在壓力彈簧于彈簧室中被偏壓時(shí),通過此在壓力彈簧上獲得一個(gè)在徑向方向作用的力,這個(gè)力將壓力彈簧端部壓到彈簧室壁上,通過此防止壓力彈簧在彈簧室內(nèi)旋轉(zhuǎn)或者其他的位置變化。
在本發(fā)明技術(shù)方案的一個(gè)有利構(gòu)造中,壓力彈簧的兩個(gè)靠置面被相互平行地磨削。通過此在兩個(gè)端部上獲得對壓力彈簧作用的一個(gè)徑向力,這個(gè)力使壓力彈簧在彈簧室內(nèi)被夾緊。此外,因?yàn)樵诳v向方向不存在從優(yōu)方向,所以安裝沒有問題。
在另一個(gè)有利構(gòu)造中,彈簧室作為孔構(gòu)成并且具有一個(gè)允許壓力彈簧在彈簧室內(nèi)傾斜地配置的直徑。通過此,壓力彈簧的靠置面在偏壓狀態(tài)下也相互平行,這樣,壓力彈簧在靠置面上產(chǎn)生均勻的支承力。
可從附圖、說明書和權(quán)利要求中得知本發(fā)明技術(shù)方案的其他優(yōu)點(diǎn)和有利構(gòu)造。
附圖在附圖中示出了本發(fā)明燃料噴射閥的一個(gè)實(shí)施例。
圖1示出了本發(fā)明燃料噴射閥的縱向剖面圖,圖2示出了圖1彈簧室范圍的放大示意圖,圖3示出了本發(fā)明壓力彈簧在安裝之前的縱剖圖。
閥元件12在其背向燃燒室的端部過渡到一個(gè)彈簧座27,它安裝在中間盤3內(nèi)并且伸入構(gòu)造在閥固定體5內(nèi)的彈簧室30中。在這里,彈簧室30作為孔構(gòu)成,這個(gè)孔與閥體1內(nèi)的孔10同心對準(zhǔn)并且具有一個(gè)縱軸線31。彈簧室30在其背向燃燒室的端部與一個(gè)排流通道18連接,排流通道與一個(gè)在圖中沒有示出的泄油系統(tǒng)連接。處于預(yù)應(yīng)力下的壓力彈簧32安裝在彈簧室30內(nèi),在這里,壓力彈簧32作為螺旋壓力彈簧構(gòu)成,而且其朝向燃燒室的端面42靠置到彈簧座27上,而其背向燃燒室的端面41靠置到彈簧室30的背向燃燒室的端面上。在壓力彈簧32的背向燃燒室的端面41和彈簧室30的背向燃燒室的端面之間需要的話安裝一個(gè)平衡墊片36,通過其厚度可以調(diào)節(jié)壓力彈簧32的預(yù)應(yīng)力。
該燃料噴射閥的工作原理是,處于高壓下的燃料從附圖中沒有示出的燃料高壓源中出來通過入流通道17送入壓力室15內(nèi)。在那里壓力上升,一直到沿軸向方向作用在壓肩19上因而在閥元件12上的液壓力大于壓力彈簧32的力為止。然后,閥元件12以所述閥密封面22抬離閥座20,使壓力室15與噴射孔24連接并且將燃料噴入內(nèi)燃機(jī)燃燒室。在閥元件12運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧座27也一起移動(dòng),這樣,通過此確定了一個(gè)運(yùn)動(dòng)方向39,在本實(shí)施例中,這個(gè)運(yùn)動(dòng)方向與彈簧室的縱軸線31重合。由于在噴射期間壓力室15內(nèi)存在著高壓,燃料的一部分經(jīng)過閥元件12的導(dǎo)向段壓入彈簧室30內(nèi)。在此,壓力被相應(yīng)地降低,使彈簧室30內(nèi)的壓力大大低于壓力室15內(nèi)的壓力。這樣擠入彈簧室30內(nèi)的泄油通過排流通道18輸入圖中沒有示出的泄油系統(tǒng),以便在彈簧室30內(nèi)保持穩(wěn)定的低壓力。為了結(jié)束噴射,中斷向壓力室15輸入燃料,由此,所述壓力以及因此作用在閥元件12上的液壓力相應(yīng)降低。如果壓力室15內(nèi)的壓力低于打開壓力,則閥元件12被壓力彈簧32的力重新壓向閥座20方向,一直到閥元件12在那里與閥座接觸并且封閉噴射孔22為止。
圖2示出了圖1彈簧室30區(qū)域的放大以及處于安裝位置內(nèi)的壓力彈簧32。圖3示出了在安裝到彈簧室30內(nèi)之前的壓力彈簧32。壓力彈簧32具有一個(gè)縱軸線34。壓力彈簧32的背向燃燒室的端面41與朝向燃燒室的端面42一樣具有一條平面垂線35,它與壓力彈簧32的縱軸線34構(gòu)成一個(gè)角α。在這里,角α小于5度,最好是0.5至3.0度。由此,在裝入位置上壓力彈簧32在彈簧室30內(nèi)有一個(gè)傾斜位置,這樣,壓力彈簧32的縱軸線34與彈簧室30的縱軸線31構(gòu)成一個(gè)角α。在這里,角α使壓力彈簧32有一個(gè)懸伸e,這樣,彈簧室30的直徑至少近似地等于壓力彈簧32的直徑加上所述懸伸e。通過處于預(yù)應(yīng)力下的壓力彈簧32在彈簧室30內(nèi)的這種配置,在壓力彈簧32端部上獲得了一個(gè)在徑向方向作用的力,這個(gè)力將壓力彈簧32壓向彈簧室30壁。通過壓力彈簧32在彈簧室30內(nèi)的這種夾緊,防止了壓力彈簧32在燃料噴射閥運(yùn)行中圍繞著其軸線旋轉(zhuǎn)。雖然由于閥元件12打開行程運(yùn)動(dòng)而造成的壓力彈簧32的壓縮同樣導(dǎo)致端面41和42相互間輕微扭轉(zhuǎn),但是通過這種壓縮也加強(qiáng)了使壓力彈簧32在彈簧室30內(nèi)夾緊的徑向力。因此,在合適設(shè)計(jì)壓力彈簧32時(shí)保證了,防止由于如在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的機(jī)械振動(dòng)使壓力彈簧32旋轉(zhuǎn)或者在彈簧室30內(nèi)的其他位置變化。
作為對于圖中所示出的壓力彈簧32的替換方案,也可以選擇規(guī)定,壓力彈簧32只在一個(gè)端面(41;42)設(shè)有一個(gè)刃磨角。在這個(gè)情況下,技術(shù)費(fèi)用很小,因?yàn)椴槐貙蓚€(gè)端面(41;42)磨削得相互平行。在這種情況下,由此獲得的在壓力彈簧32上作用的徑向力只在一側(cè)上起作用,根據(jù)燃料噴射閥的實(shí)施形式,這足夠用來固定壓力彈簧32。
也可以設(shè)計(jì),在彈簧室30安裝其他壓力彈簧來代替構(gòu)造為螺旋壓力彈簧的壓力彈簧32。例如,壓力彈簧32的彈簧絲也可以具有回形結(jié)構(gòu)。
除了在燃料噴射閥中使用之外,也可以的是,本發(fā)明的壓力彈簧32在其他的裝置中使用,在這樣的裝置中,應(yīng)對移動(dòng)元件施加恒定的力,并且其中,如果壓力彈簧在相應(yīng)的彈簧室內(nèi)可移動(dòng),則是不利的。
權(quán)利要求
1.燃料噴射閥,具有一個(gè)閥固定體(5)和一個(gè)構(gòu)造在其內(nèi)的彈簧室(30),在彈簧室內(nèi)在一個(gè)固定止擋件和一個(gè)彈簧座(27)之間安置了至少一個(gè)具有一個(gè)縱軸線(34)、處于預(yù)應(yīng)力下的壓力彈簧(32),其中,壓力彈簧(32)具有兩個(gè)平的端面(41;42),而且彈簧座(27)至少間接地與一個(gè)閥元件(12)連接并且可與它一起在彈簧室(30)內(nèi)移動(dòng),這樣,壓力彈簧(32)在閥元件(12)上施加一個(gè)關(guān)閉力,其中,閥元件(12)可以通過液壓力逆著壓力彈簧(32)的力移動(dòng)并且至少控制一個(gè)噴射孔(24),燃料可以通過這個(gè)噴射孔噴入內(nèi)燃機(jī)燃燒室,其特征為,壓力彈簧(32)在彈簧室(30)內(nèi)這樣安置,其縱軸線(34)與彈簧座(27)的運(yùn)動(dòng)方向(39)傾斜地伸展。
2.按照權(quán)利要求1所述的燃料噴射閥,其特征為,壓力彈簧(32)的至少一個(gè)端面(41;42)具有一個(gè)平面垂線(35),它與壓力彈簧(32)的縱軸線(34)構(gòu)成一個(gè)角(α)。
3.按照權(quán)利要求2所述的燃料噴射閥,其特征為,壓力彈簧(32)的兩個(gè)端面(41;42)相互平行。
4.按照權(quán)利要求2或者3所述的燃料噴射閥,其特征為,平面垂線(35)與壓力彈簧(32)縱軸線(34)的夾角(α)為0.5至2.5度。
5.按照前面權(quán)利要求之一所述的燃料噴射閥,其特征為,彈簧室(30)作為孔構(gòu)成,其直徑至少近似等于壓力彈簧(32)的直徑加上壓力彈簧(32)的懸伸(e)。
6.按照前面權(quán)利要求之一所述的燃料噴射閥,其特征為,壓力彈簧(32)作為螺旋壓力彈簧構(gòu)成。
全文摘要
燃料噴射閥,具有一個(gè)閥體(1),在其中閥元件(12)縱向移動(dòng)地安裝在一個(gè)孔(10)里。閥元件(12)用其朝向燃燒室的端部與在孔(10)的燃燒室側(cè)端部上構(gòu)成的閥座(20)配合作用并且這樣控制至少一個(gè)噴射孔(24)。與閥體(1)連接著一個(gè)閥固定體(5),其中構(gòu)造了一個(gè)彈簧室(30)。閥元件(12)在其背向燃燒室的端部上與一個(gè)彈簧座(27)連接,它一直伸入到彈簧室(30)內(nèi)。在彈簧座(27)和彈簧室(30)的背向燃燒室端面之間處于預(yù)應(yīng)力下地安裝了一個(gè)壓力彈簧,它將閥元件(12)壓向閥座(20)。壓力彈簧(32)具有平面構(gòu)成的端面(41;42),它們的平面垂線與壓力彈簧(32)縱軸線(34)構(gòu)成一個(gè)角(α),這樣,壓力彈簧(32)通過偏壓在兩個(gè)端部受到徑向力,該徑向力將壓力彈簧(32)壓向彈簧室(30)壁并且固定在那里。
文檔編號F02M61/20GK1388865SQ01802521
公開日2003年1月1日 申請日期2001年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月24日
發(fā)明者約阿希姆·溫特, 于爾根·戈特施林, 迪特馬爾·班特勒 申請人:羅伯特·博施有限公司