專利名稱：燃料噴射閥的制作方法
現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明涉及權(quán)利要求1及權(quán)利要求9類型的一種燃料噴射閥。
由US 4,766,405已公知了一種燃料噴射閥，它具有一個(gè)與閥針相連接的閥閉合件，該閥閉合件與設(shè)在閥座件上的閥座面配合作用形成密封配合座。為了燃料噴射閥的電磁操作設(shè)有一個(gè)電磁線圈，它與一個(gè)銜鐵配合作用，銜鐵與閥針構(gòu)成傳力鏈地連接。圍繞銜鐵及閥針設(shè)有一個(gè)圓柱形的附加質(zhì)量，后者通過一個(gè)彈性體層與銜鐵相連接。
該方案的缺點(diǎn)尤其在于設(shè)有一個(gè)附加部件的耗費(fèi)的結(jié)構(gòu)形式。并且大面積的彈性體環(huán)對(duì)于磁場(chǎng)分布不利及妨礙了磁力線的閉合，由此在燃料噴射閥打開運(yùn)動(dòng)時(shí)需達(dá)到較高的吸引力。
由US 4,766,405公知了燃料噴射閥的另一實(shí)施形式，其中緩沖及消振是在銜鐵及閥針周圍設(shè)置另一個(gè)圓柱形的附加質(zhì)量，該質(zhì)量可移動(dòng)地通過兩個(gè)彈性體環(huán)夾緊及保持在其位置上。當(dāng)閥針達(dá)到密封配合座時(shí)該第二質(zhì)量可相對(duì)銜鐵及閥針移動(dòng)并阻止了閥針的振動(dòng)。
所述該實(shí)施形式的缺點(diǎn)是附加的成本及結(jié)構(gòu)位置需求。并且銜鐵本身不能去耦合，其沖量加大，由此使閥針趨于振動(dòng)。
由US 5,299,776公知了一種具有閥針及銜鐵的燃料噴射閥，銜鐵在閥針上可移動(dòng)地被導(dǎo)向，及該運(yùn)動(dòng)在閥針的升程方向上通過第一止擋及在逆著閥針升程方向上通過第二止擋限位。通過兩個(gè)止擋確定的銜鐵的軸向移動(dòng)量在一定限度上導(dǎo)致一方面閥針的慣性質(zhì)量及另一方面銜鐵的慣性質(zhì)量的去耦合。由此在一定限度上抵制了燃料噴射閥閉合時(shí)閥針從閥座面上的回彈。但因?yàn)殂曡F相對(duì)閥針的自由活動(dòng)性使銜鐵相對(duì)閥針的軸向位置變得完全不確定，僅能在一定程度上避免振動(dòng)。尤其是在US 5,299,776公知的燃料噴射閥的結(jié)構(gòu)方式中不能避免在燃料噴射閥閉合運(yùn)動(dòng)時(shí)銜鐵擊中朝著閥閉合件的止擋上，及由此其沖量沖擊地傳遞到閥針上。該沖擊式的沖量傳遞可引起閥閉合件的附加振動(dòng)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)相比之下，具有權(quán)利要求1特征部分的特征的燃料噴射閥具有其優(yōu)點(diǎn)，即在支承盤上這樣地設(shè)置減振扇形體，以致形成了一種可保持的無移動(dòng)結(jié)構(gòu)，它可實(shí)現(xiàn)在由閥針、銜鐵及減振元件所封閉的內(nèi)容積與燃料噴射閥的一個(gè)中心空腔之間的液壓平衡。通過該液壓平衡可根據(jù)沖擊緩沖原理另外形成附加緩沖。
而具有權(quán)利要求9特征部分特征的燃料噴射閥則具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即減振扇形體可放置在燃料噴射閥的銜鐵支撐在其上的法蘭的預(yù)壓制的表面結(jié)構(gòu)中，及由此省去了減振元件形式的另一部件的裝配。但緩沖性能可完全得到滿足。
通過從屬權(quán)利要求中所述的措施可實(shí)現(xiàn)對(duì)權(quán)利要求1及權(quán)利要求9中給出的燃料噴射閥的有利的進(jìn)一步改進(jìn)。
有利地，減振元件的支承盤由金屬構(gòu)成，這樣可保持及穩(wěn)定減振元件以防止側(cè)向移動(dòng)。
減振扇形體被作成環(huán)扇段形及有利地粘接或硫化在支承盤上。
特別有利的是，在支承盤的入流側(cè)端面及在其出流側(cè)端面上設(shè)置減振扇形體，這可實(shí)現(xiàn)減振元件的不定向的安裝。
有利的是，減振扇形體未一直延伸到支承盤的內(nèi)孔口的邊緣上，因?yàn)檫@樣可減小閥針與減振元件之間的容積。
此外有利地，減振元件非粘接地放置在所述法蘭的凹槽中，因?yàn)橥ㄟ^法蘭的預(yù)壓安裝使減振元件相對(duì)銜鐵被無移動(dòng)地固定。
此外，可有利地使減振元件的數(shù)目及減振扇形體之間的空缺或接收減振扇形體的凹槽之間的間隔的寬度任意地適應(yīng)對(duì)緩沖特性的要求。
具體實(shí)施例方式


圖1中所示的根據(jù)本發(fā)明的燃料噴射閥1的第一實(shí)施例是以一種用于混合氣壓縮、強(qiáng)迫點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)燃料噴射裝置的燃料噴射閥1的形式實(shí)施的。該燃料噴射閥1尤其適用于將燃料直接噴射到一個(gè)未示出的內(nèi)燃機(jī)的燃燒室中。
燃料噴射閥1由一個(gè)噴嘴體2組成，在該噴嘴體中設(shè)有一個(gè)閥針3。閥針3與一個(gè)閥閉合件4作用連接，該閥閉合件與設(shè)在閥座件5上的閥座面6配合作用形成密封配合座。在該實(shí)施例中的燃料噴射閥1涉及一種向內(nèi)打開的燃料噴射閥1，該閥設(shè)有一個(gè)噴出口7。噴嘴體2通過一個(gè)密封件8相對(duì)一個(gè)電磁線圈10的外磁極9密封。電磁線圈10被封閉在一個(gè)線圈殼體11中及繞制在一個(gè)線圈架12上，后者靠置在電磁線圈10的一個(gè)內(nèi)磁極13上。內(nèi)磁極13及外磁極9通過一個(gè)收縮結(jié)構(gòu)26彼此分開及通過一個(gè)非鐵磁性的連接部件29相互連接。電磁線圈10通過導(dǎo)線19由可從一個(gè)電插接觸頭17導(dǎo)入的電流激勵(lì)。該插接觸頭17被一個(gè)塑料外殼18環(huán)繞，該塑料外殼可被注塑在內(nèi)磁極13上。
閥針3在一個(gè)閥針導(dǎo)向結(jié)構(gòu)14中被導(dǎo)向，后者被作成盤狀。一個(gè)配對(duì)的調(diào)節(jié)盤15用于升程調(diào)節(jié)。在調(diào)節(jié)盤15的另一側(cè)上具有一個(gè)銜鐵20。該銜鐵通過一個(gè)第一法蘭21與閥針3構(gòu)成傳力鏈地連接，閥針通過一個(gè)焊縫22與第一法蘭21相連接。在第一法蘭21上支承著一個(gè)復(fù)位彈簧23，在燃料噴射閥1的該構(gòu)型中復(fù)位彈簧23通過一個(gè)套管24被施加預(yù)壓力。在閥針導(dǎo)向結(jié)構(gòu)14中、在銜鐵20中及在閥座件5上延伸著燃料通道30a至30c，它們使由中心燃料輸入部16導(dǎo)入及通過一個(gè)過濾元件25過濾后的燃料引導(dǎo)到噴出口7。燃料噴射閥1通過一個(gè)密封件28相對(duì)一個(gè)未示出的燃料管路密封。
根據(jù)本發(fā)明在銜鐵20的下游側(cè)設(shè)有一個(gè)環(huán)形減振元件32，它由彈性體材料制成。該環(huán)形減振元件放置在第二法蘭31上，后者通過一個(gè)焊縫33與閥針3構(gòu)成傳力鏈地連接。在此情況下該減振元件32被這樣地成形，以使得在一個(gè)容積34與燃料噴射閥1的一個(gè)內(nèi)腔35之間可實(shí)現(xiàn)液壓的平衡，該容積34被構(gòu)造在減振元件32與閥針3之間。這里減振元件32包括一個(gè)支承盤36，在該盤的端面38及39上粘接或硫化膠合了由彈性體材料作的減振扇形體37。對(duì)減振元件32及其功能的詳細(xì)描述將參考圖2A至2C來進(jìn)行。
在由銜鐵20及閥針3組成的部件加工時(shí)，使第一法蘭21與閥針3相焊接，將銜鐵20及減振元件32套上及接著在壓力下使第二法蘭31壓到減振元件32上并也與閥針3相焊接。以此方式，銜鐵20僅在第一法蘭21與減振元件32之間可利用一個(gè)很小的、強(qiáng)阻尼的間隙。
在燃料噴射閥1靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，銜鐵20被復(fù)位彈簧23在逆著其升程方向上這樣加載，以使閥閉合件4密封接觸地保持在閥座6上。當(dāng)電磁線圈10被激勵(lì)時(shí)該線圈建立起一個(gè)磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)使銜鐵20抵抗復(fù)位彈簧23的彈簧力在升程方向上運(yùn)動(dòng)，其中升程由在靜止位置時(shí)在內(nèi)磁極12與銜鐵20之間的工作間隙27預(yù)給定。銜鐵20帶動(dòng)與閥針3相焊接的第一法蘭21在升程方向上運(yùn)動(dòng)。與閥針3形成連接的閥座件4從閥座面6上抬起，于是通過燃料通道30a至30c導(dǎo)送的燃料通過噴出口7被噴出。
如果線圈電流被關(guān)斷，在磁場(chǎng)充分衰減后通過復(fù)位彈簧23的壓力使銜鐵20從內(nèi)磁極13落下，由此使與閥針3形成連接的第一法蘭21逆著升程方向運(yùn)動(dòng)。于是閥針3也在相同方向上運(yùn)動(dòng)，由此閥閉合件4坐置在閥座面6上，及燃料噴射閥1被關(guān)閉。
圖2A表示圖1中根據(jù)本發(fā)明構(gòu)型的燃料噴射閥的一個(gè)減振元件的概要透視圖。
如上所述，該減振元件32包括一個(gè)支承盤36，在其入流側(cè)和/或出流側(cè)的端面38及39上設(shè)有一些減振扇形體37。
在該實(shí)施例中減振扇形體37的個(gè)數(shù)為每個(gè)端面38及39各4個(gè)，由此該減振元件32總共具有8個(gè)減振扇形體37。這些減振扇形體由彈性體制成及與最好由金屬構(gòu)成的支承盤36粘接或在其上進(jìn)行硫化膠合。
在每個(gè)端面38及39的各個(gè)減振扇形體37之間設(shè)有空缺40，它們?cè)谝粋€(gè)容積34與燃料噴射閥1的內(nèi)腔35之間形成連接，該容積34以閥針3及減振元件32限定。因此這些空缺40用于減振元件32與閥針3之間的容積34的排液，當(dāng)燃料噴射閥1工作期間燃料進(jìn)入該容積中。
如果在燃料噴射閥1工作期間流入容積34的、并由于閥針3與銜鐵20之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)受壓縮的燃料不能從容積34中流出，這將導(dǎo)致譬如減振元件32的側(cè)向偏移，由于不希望的膨脹及應(yīng)力集中或燃料流的干擾，這又將導(dǎo)致減振元件32的損壞。
通過空缺40尺寸的適當(dāng)選擇，流出容積34的燃料量與流入該容積的燃料量的比例可被調(diào)節(jié)。由此形成的阻尼可用于避免振動(dòng)。
尤其是，通過該措施可避免閥針的抖動(dòng)，因?yàn)楫?dāng)閥閉合件4坐回后由于容積34中燃料的粘度，閥針3將遇到一個(gè)阻力及由此它不再具有重新在升程方向運(yùn)動(dòng)的可能性。
圖2B表示圖2A中所示的減振元件32的概要側(cè)視圖。這里表示無論是支承盤36的入流側(cè)端面38還是其出流側(cè)的端面39上均設(shè)有減振扇形體37。通過該設(shè)置一方面可保證很強(qiáng)的阻尼，另一方面該減振元件32在燃料噴射閥1的銜鐵20與第二法蘭31之間的裝配不需要定向地進(jìn)行，而在單面上設(shè)有減振扇形體37的支承盤36的情況下則需要定向地進(jìn)行安裝。
圖2C表示圖2A及2B中所示的減振元件32的概要俯視圖。在這里可以看到，減振扇形體37未一直延伸到支承盤36的內(nèi)孔口41上。由此可改善閥針3與減振元件32之間的容積34的排液，因?yàn)樵撊莘e34被限制在支承盤36的軸向延伸上及可使泵入容積34的燃料的液體量被保持很小。
圖3表示根據(jù)本發(fā)明構(gòu)型的一個(gè)燃料噴射閥的第二實(shí)施例的、具有減振扇形體37的一個(gè)法蘭31的概要透視圖。
可選擇地在第二法蘭31的入流側(cè)端面42上構(gòu)成的肩狀擴(kuò)寬部分43中設(shè)置用于容積34排液的結(jié)構(gòu)，方式是減振扇形體37可不用粘接地置入在法蘭31的朝著銜鐵20的肩狀擴(kuò)寬部分43中所相應(yīng)設(shè)置的凹槽44中。為了清楚地顯示凹槽44，在圖3中表示出一個(gè)未放入減振扇形體37的、朝著觀察者的凹槽44。
該凹槽44譬如可通過沖壓簡(jiǎn)單及成本合理地在加工罐狀法蘭31時(shí)被制作出來。
為了實(shí)現(xiàn)所需的減振功能，必需使減振扇形體37軸向上超出凹槽44。在將銜鐵20套在閥針3上后裝配法蘭31時(shí)所產(chǎn)生的預(yù)壓力在此使減振扇形體37固定在凹槽44中。
通過法蘭31與減振元件32的所述一體構(gòu)造可使部件數(shù)目減少，因?yàn)榉ㄌm31與減振元件32被作成一個(gè)共同的部件。各個(gè)減振扇形體37之間的空缺40或者接收減振扇形體37的各個(gè)凹槽44之間的間隔可任意選擇，以使得減振性能可任意地適配所提出的要求。
本發(fā)明不局限在所述的實(shí)施例上及譬如也可用于向外打開的燃料噴射閥1，在減振元件32的支承盤36上可具有任意數(shù)目的減振扇形體37或其它的銜鐵構(gòu)型、如扁平銜鐵也是適用的。
權(quán)利要求
1.用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射裝置的燃料噴射閥(1)，它具有一個(gè)閥針(3)，該閥針與一個(gè)閥座面(6)配合作用形成密封配合座，及具有一個(gè)作用在閥針(3)上的銜鐵(20)，其中銜鐵(20)可在閥針(3)上軸向移動(dòng)及被一個(gè)減振元件(32)阻尼，其特征在于該減振元件(32)包括一個(gè)環(huán)形支承盤(36)，其中在支承盤(36)的至少一個(gè)端面(38，39)上設(shè)有至少一個(gè)由彈性體組成的減振扇形體(37)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的燃料噴射閥，其特征在于所述支承盤(36)由金屬構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的燃料噴射閥，其特征在于減振元件(32)放置在一個(gè)與閥針(3)構(gòu)成傳力鏈連接的第二法蘭(31)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中一項(xiàng)的燃料噴射閥，其特征在于所述至少一個(gè)減振扇形體(37)與該支承盤(36)相粘接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中一項(xiàng)的燃料噴射閥，其特征在于所述至少一個(gè)減振扇形體(37)被硫化膠合在支承盤(36)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中一項(xiàng)的燃料噴射閥，其特征在于該支承盤(36)在入流側(cè)端面(38)及在出流側(cè)端面(39)上分別具有至少一個(gè)減振扇形體(37)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中一項(xiàng)的燃料噴射閥，其特征在于所述至少一個(gè)減振扇形體(37)至少具有一個(gè)空缺(40)，該空缺使閥針(3)與該減振元件(32)之間的容積(34)與燃料噴射閥(1)的一個(gè)內(nèi)腔(35)相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中一項(xiàng)的燃料噴射閥，其特征在于這些減振扇形體(37)未延伸到支承盤(36)的內(nèi)孔口(41)上。
9.用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射裝置的燃料噴射閥(1)，它具有一個(gè)閥針(3)，該閥針與一個(gè)閥座面(6)配合作用形成密封配合座，及具有一個(gè)作用在閥針(3)上的銜鐵(20)，其中銜鐵(20)可在閥針(3)上軸向移動(dòng)及被一個(gè)減振元件(32)阻尼，其特征在于該減振元件(32)以減振扇形體(37)的形式直接地構(gòu)造在設(shè)置于銜鐵(20)下游的法蘭(31)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的燃料噴射閥，其特征在于法蘭(31)與閥針(3)構(gòu)成傳力鏈地連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的燃料噴射閥，其特征在于法蘭(31)在朝著銜鐵(20)的端面(42)側(cè)具有一個(gè)肩狀擴(kuò)寬部分(43)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的燃料噴射閥，其特征在于在該肩狀擴(kuò)寬部分(43)中設(shè)有環(huán)扇段形凹槽(44)，在其中放置減振扇形體(37)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的燃料噴射閥，其特征在于所述凹槽(44)被通過壓制制造出來。
全文摘要
燃料噴射閥(1)，尤其是用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射裝置的燃料噴射閥，它具有一個(gè)閥針(3)，該閥針與一個(gè)閥座面(6)配合作用形成密封配合座，及具有一個(gè)作用在閥針(3)上的銜鐵(20)，其中銜鐵(20)可在閥針(3)上軸向移動(dòng)及被一個(gè)減振元件(32)阻尼。該減振元件(32)包括一個(gè)環(huán)形支承盤(36)，其中在支承盤(36)的至少一個(gè)端面(38，39)上設(shè)有至少一個(gè)由彈性體組成的減振扇形體(37)。
文檔編號(hào)F02M63/00GK1461380SQ02801157
公開日2003年12月10日 申請(qǐng)日期2002年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月11日
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