本發(fā)明涉及一種具有權利要求1前序部分特征的用于燃料噴射器的噴嘴組件，該燃料噴射器用于將燃料噴射到內(nèi)燃機的燃燒室中。本發(fā)明還涉及一種具有這種噴嘴組件的燃料噴射器。

背景技術：

由公開文獻DE 10 2011 076 665 A1公開了一種用于將燃料噴射到內(nèi)燃機的燃燒室中的噴射器的噴嘴組件，該噴嘴組件為了釋放和關閉至少一個噴射開口而包括在噴嘴體的高壓孔中往復運動地被接收的噴嘴針。關閉彈簧的彈簧力沿關閉方向施加給噴嘴針，該關閉彈簧一方面支承在燃料噴射器的體構件上并且另一方面支承在節(jié)流孔體上，該節(jié)流孔體局部包圍噴嘴針。節(jié)流孔體又支承在噴嘴針的軸肩上。在節(jié)流孔體中構造有至少一個節(jié)流孔，該節(jié)流孔用作關閉節(jié)流部并且將高壓孔分成第一部分區(qū)域和第二部分區(qū)域。在第一部分區(qū)域中存在液壓壓力p₁，該第一部分區(qū)域沿燃料流動方向相對于第二部分區(qū)域處于上游，并且在第二部分區(qū)域中存在小于p₁的液壓力p₂，因為，燃料為了在噴射時從第一部分區(qū)域到達第二部分區(qū)域而必須經(jīng)過節(jié)流孔。同時，局部包圍噴嘴針的節(jié)流孔體具有限界第一部分區(qū)域的液壓作用面A₁，該作用面大于限界第二部分區(qū)域的液壓作用面A₂。這些措施分別單獨地或組合地引起，除關閉彈簧的彈簧力以外還產(chǎn)生沿關閉方向作用在節(jié)流孔體和因此作用在噴嘴針上的液壓力，該液壓力加速關閉過程。

文獻DE 10 2011 076 665 A1的包圍噴嘴針的節(jié)流孔體由關閉彈簧的彈簧力以及附加作用的液壓壓力壓抵到噴嘴針的軸肩，使得在接觸區(qū)域中得到高的密封作用。然而，在高壓孔內(nèi)部的節(jié)流孔體的導向區(qū)域中產(chǎn)生旁路泄漏路徑，該旁路泄漏路徑又至少部分抵消至少一個節(jié)流孔的效果。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的任務在于，給出一種具有關閉節(jié)流部的噴嘴組件，該關閉節(jié)流部是效率優(yōu)化的。另外，噴嘴組件能夠簡單并且低成本地制造。

該任務通過具有權利要求1特征的噴嘴組件來解決。本發(fā)明的有利擴展方案在從屬權利要求得到。為了解決該任務還提出一種具有根據(jù)本發(fā)明的噴嘴組件的燃料噴射器。

用于燃料噴射器的該噴嘴組件包括噴嘴針，該噴嘴針為了釋放和關閉至少一個噴射開口而可往復運動地被接收在噴嘴體的高壓孔中并且沿關閉方向至少間接由彈簧的彈簧力來加載。為了構造至少一個關閉節(jié)流部，噴嘴針由節(jié)流孔體局部包圍，該節(jié)流孔體根據(jù)本發(fā)明實施成多件式并且包括至少兩個至少局部相互嵌套地被導向的套筒。套筒的相互嵌套導向使帶有泄漏的導向區(qū)域向徑向內(nèi)部移位，使得通過減小的導向部直徑已經(jīng)減少了泄漏。優(yōu)選，在節(jié)流孔體的套筒和噴嘴體之間留有環(huán)形間隙，該環(huán)形間隙允許套筒的沿徑向方向的浮動支承。沿徑向方向的浮動支承能夠補償制造公差和/或安裝公差，尤其能夠補償噴嘴針縱軸線相對于密封座軸線的錯位。另外，在套筒和噴嘴體之間的環(huán)形間隙引起，壓力p₁作用在徑向外部，并且壓力p₂作用在徑向內(nèi)部。因為p₂小于p₁，套筒沿徑向方向相互壓緊，使得以這種方法進一步減小在導向區(qū)域中的泄漏。另外，通過相應的材料選擇和/或加工能夠以簡單的方式使在兩個套筒之間的導向間隙最小化，以便使泄漏保持盡可能小，并且會提高關閉節(jié)流部的效率。

關閉節(jié)流部優(yōu)選構造在更靠近噴射開口地布置的套筒中。通過該措施能夠減小高壓孔第二部分區(qū)域的液壓體積或者縮短機械的力傳遞路程，這會有利地影響運動構件的響應特性，因此促進了針的快速關閉。另外，為了構造關閉節(jié)流部，在套筒中優(yōu)選設置軸向或傾斜延伸的孔。該措施用于優(yōu)化在關閉節(jié)流部區(qū)域中的流動。

以有利的方式，更靠近噴射開口布置的套筒基本構造成罐形。也就是說，該套筒具有底部區(qū)域及接在該底部區(qū)域上的空心筒形區(qū)段。另外提出，更靠近噴射開口布置的套筒至少局部包圍另一套筒。也就是說，罐形套筒對另一套筒導向，其中，壓力p₁作用在該另一套筒的內(nèi)圓周側上，并且壓力p₂作用在罐形套筒的外圓周側上。壓力差導致被導向的套筒的徑向擴張，使得在這兩個套筒之間的導向間隙最小化。

在本發(fā)明的擴展構型中提出，更靠近噴射開口布置的套筒沿軸向方向支承在優(yōu)選呈環(huán)形的噴嘴針軸肩上。為了構造優(yōu)選呈環(huán)形的軸肩，噴嘴針可以階梯式實施和/或由多個具有不同外直徑的部件裝配在一起。套筒又優(yōu)選具有貼靠在軸肩上的支承面，該支承面例如可以構造在呈罐形實施的套筒的底部區(qū)域上。在此，套筒從后面卡住噴嘴針。

在高壓孔的兩個部分室中的壓力差引起沿軸向方向的液壓壓力，借助該液壓壓力，在噴嘴針上支承的套筒被壓抵到噴嘴針的軸肩上。通過向該軸肩方向作用的軸向力優(yōu)化了套筒與噴嘴針的接觸區(qū)域中的密封，使得另一可能的泄流路徑被封閉。

為了再提高向噴嘴針的軸肩方向作用的液壓壓力，支承在噴嘴針上的套筒的、面向第一部分區(qū)域的液壓作用面可以構造成比面向高壓孔的第二部分區(qū)域的液壓作用面大。

替代地或補充地提出，套筒向噴嘴針的優(yōu)選呈環(huán)形的軸肩方向由彈簧的彈簧力來加載，該彈簧的彈簧力沿關閉方向加載噴嘴針。套筒因此取代在噴嘴針上構造的或與該噴嘴針連接的彈簧座。優(yōu)選，彈簧支承在套筒的環(huán)形端面上。

在噴嘴針和不那么靠近噴射開口而布置的另一套筒之間優(yōu)選構造有環(huán)形室。該環(huán)形室使得能夠實現(xiàn)向至少一個噴射開口方向的燃料流動。

有利地，該另一套筒具有用于殼體側支承的環(huán)邊區(qū)段。該環(huán)邊區(qū)段優(yōu)選徑向向外延伸。以該方式，環(huán)邊區(qū)段能夠用作為了支承彈簧的彈簧座，該彈簧的彈簧力優(yōu)選間接地通過在噴嘴針上支承的另一套筒沿關閉方向加載噴嘴針。另外優(yōu)選，套筒徑向浮動地支承在高壓孔中，以便補償可能的制造公差和/或安裝公差。沿徑向方向的浮動支承能夠以簡單的方式通過套筒的用于殼體側支承的環(huán)邊區(qū)段來實現(xiàn)。

另外提出，彈簧相對于至少一個套筒被布置在徑向外部，該彈簧的彈簧力直接或間接沿關閉方向加載噴嘴針。燃料因此不流經(jīng)該彈簧。以該方式阻止了作用到運動構件上的流動力，這些流動力可能會損害這些構件的功能。

根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實施方式，噴嘴針實施成階梯式。該階梯式實施簡化了用于支承多件式實施的節(jié)流孔體的套筒的環(huán)形軸肩的構造。另外，噴嘴針在由節(jié)流孔體包圍的區(qū)段的區(qū)域中優(yōu)選具有減小的外直徑。由此確保，在軸肩上支承的套筒通過沿關閉方向附加作用的液壓壓力沿燃料流動方向被壓抵到該軸肩上。

另外，多件式地實施的節(jié)流孔體可以這樣構造，使得這些套筒構成一個往復運動止擋地共同作用。該往復運動止擋限界噴嘴針的往復運動，這同樣有利地影響針的快速關閉上。例如罐形第一套筒的底面可以用作第一止擋面，在第一套筒中被導向的第二套筒的環(huán)形端面可以用作第二止擋面。

另外，提出一種具有根據(jù)本發(fā)明噴嘴組件的、用于將燃料噴射到內(nèi)燃機的燃燒室中的燃料噴射器。多件式的節(jié)流孔體在此優(yōu)選通過其套筒中的一個支承在燃料噴射器的體構件上，例如在保持體或中間板上。優(yōu)選，體構件構造成板形并且具有用于接收噴嘴針或接收可與該噴嘴針耦合的壓力桿的中心槽口。另外優(yōu)選，中心槽口在體構件中同時用作輸入通道。該槽口相應優(yōu)選地具有內(nèi)直徑，該內(nèi)直徑大于在該區(qū)域中的噴嘴針或壓力桿的外直徑。

附圖說明

下面根據(jù)附圖進一步闡述本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。附圖示出通過根據(jù)本發(fā)明的噴嘴組件的示意性縱截面。

具體實施方式

示出的噴嘴組件包括噴嘴針1，該噴嘴針在噴嘴體3的高壓孔2中往復運動地被接收。通過噴嘴針1的往復運動可釋放并且可關閉至少一個噴射開口4。在噴射開口4被釋放的情況下，處于高壓下的燃料被噴射到內(nèi)燃機(未示出)的燃燒室中。

彈簧5的彈簧力沿關閉方向施加給噴嘴針1，為此，該彈簧一方面支承在第一套筒7.1的環(huán)邊區(qū)段10上并且另一方面支承在多件式地實施的節(jié)流孔體7的罐形第二套筒7的環(huán)形端面14上。在罐形第二套筒7.2中，穿過套筒7.2的底部區(qū)域15傾斜延伸的節(jié)流孔構造成關閉節(jié)流部6，該節(jié)流孔是待噴射燃料的流動路程的一部分。關閉節(jié)流部6引起，在高壓孔2的第一部分區(qū)域2.1中的液壓壓力p₁大于在高壓孔2的第二部分區(qū)域2.2中的液壓壓力p₂。壓力差又引起沿關閉方向作用的液壓力，該液壓力施加給罐形套筒7.2并且通過該罐形套筒7.2間接施加給噴嘴針1。液壓力與彈簧5的彈簧力一起引起針的快速關閉。

罐形套筒7.2為此支承在噴嘴針1的環(huán)形軸肩8上并且借助彈簧5的彈簧力向軸肩8的方向軸向預緊。彈簧5的彈簧力以及沿關閉方向作用的液力引起密封力，該密封力很大程度上阻止套筒7.2與噴嘴針1的接觸區(qū)域16中的泄漏。

罐形套筒7.2局部圍繞多件式節(jié)流孔體7的另一套筒7.1，使得該另一套筒由罐形套筒7.2來導向。導向區(qū)域17為通常帶有泄漏的另一接觸區(qū)域。然而，當前在高壓孔2的部分區(qū)域2.1,2.2中的壓力比會抵制泄漏。因為，壓力p₁作用在由待噴射燃料流經(jīng)的套筒7.1的內(nèi)圓周側上，并且壓力p₂作用在套筒7.2的外圓周側上。由于壓力差，套筒7.1的壁被壓抵到套筒7.2的壁上。根據(jù)壓力p₁，套筒7.1此外可以經(jīng)受徑向擴張。為了待噴射燃料可以流經(jīng)套筒7.1，在套筒7.1和噴嘴針1之間構造有環(huán)形室9，該環(huán)形室是待噴射燃料的流動路程的一部分。

套筒7.1在燃料噴射器的板形體構件11上的接觸區(qū)域18為原則上帶有泄漏的另一密封位置。然而，因為彈簧5當前支撐在套筒7.1的環(huán)邊區(qū)段上，彈簧5的彈簧力將套筒7.1壓抵到體構件11上。另外，壓力p₁作用在背離接觸區(qū)域18的套筒7.1端面上，該壓力引起向著體構件11方向的附加液壓力。當套筒7.2在針打開的情況下通過套筒的底部區(qū)域15與用作往復運動止擋13的套筒7.1端面接觸時，套筒7.1的端面當前同時構造成往復運動止擋13。

示出的噴嘴組件的噴嘴針1實施成階梯式并且具有區(qū)段12，該區(qū)段具有用于接收多件式的節(jié)流孔體7及構造環(huán)形軸肩8的、變小的外直徑，節(jié)流孔體7的罐形套筒7.2支承在該軸肩上。待噴射的燃料向關閉節(jié)流部6方向流經(jīng)噴嘴針1的該區(qū)段12并且經(jīng)過該關閉節(jié)流部6到達高壓孔2的第二部分區(qū)域2.2中。燃料的流動方向通過箭頭19給出。