專利名稱：內(nèi)燃機(jī)噴油閥的制作方法
已有技術(shù)本發(fā)明涉及一種依照權(quán)利要求1前敘部分的噴油閥。已知有一種噴油閥(DE4221185A1)，在該噴油閥中當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)和燃油溫度特別高時(shí)就會(huì)出現(xiàn)噴油量減少(降低)的現(xiàn)象，尤其是在熱起動(dòng)和熱空轉(zhuǎn)時(shí)，更是如此。這是因?yàn)殚y套、閥座體和噴嘴板被急劇加熱，以致在閥座體和噴嘴板間或在噴嘴板的噴油孔上形成蒸汽泡，該蒸汽泡導(dǎo)致形成一穿流噴油孔的由液體燃油和蒸汽泡構(gòu)成的雙相流，這勢(shì)必造成單位時(shí)間內(nèi)穿流的燃油量的減少。因而將以所不希望的方式影響內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，以致內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻或甚至停轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與此對(duì)比，具有權(quán)利要求1特征部分特征的本發(fā)明的噴油閥具有如下優(yōu)點(diǎn)，以簡(jiǎn)單的方式減少或完全避免了尤其在發(fā)動(dòng)機(jī)或噴油溫度過高時(shí)噴油量減少(降低)的危險(xiǎn)，從而改善了內(nèi)燃機(jī)尤其在熱起動(dòng)或熱空轉(zhuǎn)時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況。至少有一個(gè)閥座體與噴油孔板間的過渡件減少了閥座體向噴油孔板的熱傳導(dǎo)，即把這兩者相互分開，從而從噴油孔板吸收了汽化從噴油孔上噴出燃油的必要的氣化熱，導(dǎo)致對(duì)噴油孔板的冷卻，同時(shí)采用過渡件減弱了由閥座體向噴油孔板的熱的再流動(dòng)或?qū)⒋藷崃鲙缀鯏嚅_。由于與已知的噴油閥相比噴油孔板的溫度較低，因而大大減少了或完全避免了在噴油孔板的逆流側(cè)或在噴油孔上蒸汽泡的形成，從而使流經(jīng)噴油孔的是液體燃油并且因此尤其在熱起動(dòng)和熱空轉(zhuǎn)時(shí)可供給內(nèi)燃機(jī)以充足的燃油，以便可以可靠地起動(dòng)和繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
采取在從屬權(quán)利要求中表述的措施可實(shí)現(xiàn)對(duì)權(quán)利要求1中給出的噴油閥的有益的進(jìn)一步設(shè)計(jì)和改進(jìn)。
有益的是，在閥座體上至少構(gòu)成一個(gè)作為凸出的體凸緣的過渡件，以便縮小閥座體與噴油孔板間的接觸面并因此建立熱傳導(dǎo)的節(jié)流點(diǎn)。
同樣有益的是，在噴油孔板上至少構(gòu)成一作為凸出的板凸緣的過渡件，因此同樣縮小了閥座體與噴油孔板間的接觸面并因此實(shí)現(xiàn)對(duì)熱傳導(dǎo)的節(jié)流。其中進(jìn)一步有益的是，利用一凹階或拱在噴油孔板上構(gòu)成板凸緣。另一有益的設(shè)計(jì)是，至少在閥座體上有一個(gè)作為凸出的體凸緣的過渡件和至少在噴油孔板上有一個(gè)作為凸出的板凸緣的過渡件，以便對(duì)閥座體與噴油孔板間的熱傳導(dǎo)進(jìn)行節(jié)流，另外有益的是，體凸緣或板凸緣為圓環(huán)形結(jié)構(gòu)。
同樣有益的是，噴油孔板貼靠在體凸緣上并與體凸緣連接或噴油孔板的板凸緣貼靠在閥座體上并在此處與閥座體連接。
一種同樣有益的設(shè)計(jì)在于，至少構(gòu)成一作為單獨(dú)的隔熱的隔離體的過渡件并將其設(shè)置在閥座體和噴油孔板之間，以便減弱由閥座體向噴油孔板傳導(dǎo)的熱量。其中有益的是，用塑料制做隔離體，尤其是作為注塑體。
附圖在附圖中的簡(jiǎn)化的方式示出本發(fā)明的實(shí)施例并在下述說明中做進(jìn)一步的表述。

圖1為本發(fā)明的第一實(shí)施例的噴油閥的局部示意圖，圖2至圖8為本發(fā)明的第二至第八實(shí)施例的噴油閥的局示意圖。
實(shí)施例的說明在圖1中示出一種通常已知的用于混合密封、外源點(diǎn)火內(nèi)燃機(jī)的噴油裝置的噴油閥的局部，該噴油閥為本發(fā)明的第一實(shí)施例。噴油閥具有一個(gè)管狀閥套1，在閥套中與閥縱軸2同心有一個(gè)縱向開口3。在縱向開孔3中設(shè)置有一個(gè)例如管形的針閥5，該針閥在其順流端6與一球形的閥關(guān)閉體7連接，在閥關(guān)閉體的圓周上例如有5個(gè)圓形平滑處8。
以已知的方式，例如電磁方式實(shí)現(xiàn)噴油閥的動(dòng)作。有一暗示的電磁回路，該回路帶有一勵(lì)磁線圈10、一塊銜鐵11和一個(gè)鐵心12，用于針閥5的軸向移動(dòng)并隨之克服圖中未示出的復(fù)位彈簧的彈簧力用于開啟或用于關(guān)閉噴油閥。銜鐵11例如通過采用激光焊接與針閥5的與閥關(guān)閉體7相背的端連接并對(duì)準(zhǔn)鐵心12。
閥座體16上有一個(gè)用于在軸向移動(dòng)時(shí)對(duì)閥關(guān)閉體7導(dǎo)向的導(dǎo)向孔15。在與閥縱軸2同心伸展的縱向開口3上，圓柱形閥座體16插入閥套1順流側(cè)的與鐵心相背的端部。閥座體16外圓具有的直徑稍小于閥套1的縱向開口3。閥座體16在其一個(gè)與閥關(guān)閉體7相背的下端側(cè)17上備有外凸的體凸緣18，例如缽狀結(jié)構(gòu)的噴油孔板21底部20的上端側(cè)19貼靠在體凸緣上并與后者同心，固定連接在其上。噴油孔板21的底部20至少具有一個(gè)，例如四個(gè)通過腐蝕式或沖壓成形的噴油孔25。
一個(gè)固定環(huán)26接在缽狀噴油孔板21的底部20，該固定環(huán)與閥座體16相背順軸向延伸并且直至其端部27成錐形向外彎曲。由于閥座體16的圓直徑小于閥套1的縱向開口3，故僅在縱向開口3和噴油孔板21的稍成錐形向外彎曲的固定環(huán)26之間存在有徑向壓力。
由閥座體16和缽狀的噴油孔板21構(gòu)成的閥座部分插入縱向孔3的深度決定針閥5升程的預(yù)調(diào)整，這是由于在勵(lì)磁線圈10來激勵(lì)時(shí)針閥5的一個(gè)端位置是通過閥關(guān)閉體7在閥座體16的閥座面29上的定位確定的。針閥5另一端位置在勵(lì)磁線圈10被激勵(lì)時(shí)例如是通過銜鐵11在鐵心12上的定位決定的。針閥5這兩個(gè)端位置間的行程構(gòu)成升程。
噴油孔板21的固定環(huán)26在其端部27與縱向開口3的壁密封和固定連接。為此在固定環(huán)26的端部27與縱向開口3壁間有一個(gè)環(huán)形焊縫30。在中心范圍24外，另一環(huán)形焊縫31將底部20與閥座體16端側(cè)17上的體凸緣18密封連接。為了使燃油不致從閥套1的縱向開口3與閥座體16的外圓間穿過流向噴油孔25或不致從閥座支架1的縱向開口3與缽狀噴油孔板21的固定環(huán)26間穿過，直接流入內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣管路，因此閥座體16與噴油孔板21以及噴油孔板21與閥套1的密封連接是必要的。
球形閥關(guān)閉體7與在流向上成截錐形內(nèi)縮的閥座體16的閥座面29相配合，該閥座面是在軸向上導(dǎo)向孔15和閥座體16的下端側(cè)17上的出口孔32間形成的。閥座體16在面向勵(lì)磁線圈10側(cè)，具有一個(gè)閥座體開孔34，該閥座體開孔的直徑大于閥座體16導(dǎo)向開孔的直徑。
為了實(shí)出對(duì)閥關(guān)閉體7精確的導(dǎo)向及隨之的對(duì)針閥5軸向移動(dòng)時(shí)的精確的導(dǎo)向，導(dǎo)向開孔15的直徑大小應(yīng)使球形閥關(guān)閉體7除其平滑處8外以極小的徑向間隔穿伸入導(dǎo)向開孔15內(nèi)。
噴油孔板21的底部20的中心范圍24例如在順流方向，即與閥關(guān)閉體7相背的方向突出于底部20的平面彎曲，因而在中心范圍形成隆起36。在閥關(guān)閉體7端側(cè)17、閥座面29和隆起36的壁或噴油孔板21的上端側(cè)19間構(gòu)成集油腔37，當(dāng)閥關(guān)閉體7由閥座面29提升起來時(shí)，在燃油被噴油孔25計(jì)量并噴入內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣管路之前，燃油首先到達(dá)集油腔。
至少在閥座體16的下端側(cè)17有一體凸緣18構(gòu)成從閥座體16向噴油孔板21過渡的過渡件并對(duì)閥座體與噴油孔板間的熱傳導(dǎo)節(jié)流。該體凸緣18優(yōu)選為圓環(huán)結(jié)構(gòu)，尤其與閥縱向軸2同心，并減小噴油孔板21的底部20與閥座體16間的接觸面。當(dāng)體凸緣18在平行于閥縱向軸2的軸向上的高度為幾百分之一毫米，例如為五百分之一毫米時(shí)，已足以實(shí)現(xiàn)噴油孔板21與閥座體16的熱去耦。體凸緣18在徑向上的寬度，即橫切閥縱向軸2，約為1毫米，例如0.8毫米?？梢砸韵鄳?yīng)的方式在出口孔32附近的位置和閥座體16直徑附近，即在縱向孔3附近的位置之間，對(duì)體凸緣18在閥座體16的下端側(cè)17的設(shè)置進(jìn)行選擇。由于起著閥座體16與噴油孔板21間過渡件作用的體凸緣18的橫截面比下端側(cè)17的面積要小，因而實(shí)現(xiàn)了熱去耦并隨之實(shí)現(xiàn)閥座體和噴油孔板間熱傳導(dǎo)的節(jié)流，從而在熱起動(dòng)和熱空轉(zhuǎn)內(nèi)燃機(jī)過熱時(shí)，經(jīng)噴油孔25噴射的燃油的蒸發(fā)熱足以對(duì)集油腔37范圍內(nèi)的噴油孔板21進(jìn)行冷卻，使在此處和在噴油孔25處不產(chǎn)生或幾乎不產(chǎn)生蒸汽泡，該蒸汽泡將導(dǎo)致不希望出現(xiàn)的內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
在下述附圖中，對(duì)與前圖對(duì)照相同的并且效果相同的部件用相同的附圖標(biāo)記加以標(biāo)示。
圖2為噴油閥局部示意圖，在該噴油閥中的閥座體16的下端側(cè)17沒有過渡件，即下端側(cè)17是平直伸展的。與圖1實(shí)施例不同的是，在圖2實(shí)施例中過渡件為突出的板凸緣39結(jié)構(gòu)，該板凸緣通過底部20的上端側(cè)19向閥座體16方向伸出并貼靠在下端側(cè)17上并且通過環(huán)狀焊縫與下端側(cè)連接。在例如0.15毫米厚的噴油孔板21底部20上優(yōu)選為圓環(huán)形并具有與第一實(shí)施例體凸緣18相同的尺寸。利用板凸緣39同樣也實(shí)現(xiàn)了閥座體與噴油孔板間的熱去耦和隨之對(duì)熱傳導(dǎo)的節(jié)流，可以以相應(yīng)的方式在閥座體16的出口孔32附近的位置和噴油孔板直徑附近的位置之間對(duì)板凸緣39的設(shè)置位置進(jìn)行選擇。
在依照?qǐng)D3的第三實(shí)施例中，把依照?qǐng)D1和圖2的實(shí)現(xiàn)例綜合在一起，其中在閥座體16的體凸緣18起過渡件作用并且在噴油孔板21底部20上的板凸緣39也起著過渡件的作用，其中板凸緣39貼靠在體凸緣18上并利用環(huán)狀焊縫31與體凸緣密封連接。
在依照?qǐng)D4至6的實(shí)施例中，閥座體16的下端側(cè)17是平直的，并且在噴油孔板21的上端側(cè)19也沒有凸起。與上述實(shí)施例不同的是，在依照?qǐng)D4至6的實(shí)施例中在閥座體16與噴油孔板21間至少設(shè)置有一個(gè)作為單獨(dú)的隔熱隔離體41的過渡件，該過渡件減弱了閥座體與噴油孔板間的熱傳導(dǎo)，因此減少或完全避免了在集油腔37或在噴油孔25上蒸汽泡的形成?；蛘呷鐖D5所示利用在配合將閥座體16壓入閥套1的縱向開口3內(nèi)或者根據(jù)利用如圖4和6中所示的在下端側(cè)17上的焊縫的調(diào)整將閥座體16固定在閥座體16與閥套1之間，實(shí)現(xiàn)閥關(guān)閉體7升程的調(diào)整。塑料、橡膠、玻璃、陶瓷或其它的隔熱材料都可以作為隔離體41的材料。
在依照?qǐng)D4的第四實(shí)施例中，隔離體41具有一平直的圓盤形狀，該圓盤帶有一將出口孔32與底部20的中心范圍24連接在一起的通流孔45。
在依照?qǐng)D5的第五實(shí)施例中，在閥套1內(nèi)閥座體16的下端側(cè)17范圍中有一個(gè)槽47，在本實(shí)施例中該槽在軸向上平行于閥縱軸2延伸，其延伸長(zhǎng)度使槽并未開到噴油孔板21固定環(huán)26的端部27處，從而使端部27貼靠在縱向開口3的壁上并利用焊縫30與壁焊接在一起。帶有托環(huán)49的在此為缽形的隔離體41嵌入槽47內(nèi)。圖5所示的隔離體41例如可以用塑料制成并可通過在縱向開口3中直接注塑實(shí)現(xiàn)。接著將噴油孔板21推入縱向開口3中并利用焊縫30焊接。
在依照?qǐng)D6的第六實(shí)施例中，隔離體41同樣也是缽形的，并且槽47及托環(huán)49從閥座體16開始在軸向上延伸，其延伸長(zhǎng)度超過噴油孔板21的端27位置，從而使噴油孔板21，除了其外表面的中心范圍24外完全被隔離體41覆蓋。在將噴油孔板推入隔離體41的托環(huán)49內(nèi)時(shí)，噴油孔板21的端部27自我夾固。同樣也可以采用注塑方法制做圖6實(shí)施例的隔離體。
在依照?qǐng)D7的第七實(shí)施例中，在底部20由上表面19上加工出，例如沖壓出一個(gè)下凹階52，該下凹階以較大的直徑環(huán)圍帶有至少一個(gè)噴油孔25的中心范圍24，從而使從階52開始到底部20的外圓構(gòu)成板凸緣39，該板凸緣貼靠在閥座體16的下端側(cè)17上。
在依照?qǐng)D8的第八實(shí)施例中，在底部20的上端側(cè)19上加工出，例如沖壓出一個(gè)下凹的拱53，該拱以較大的直徑環(huán)圍帶有至少一個(gè)噴油孔25的中心范圍24，從而使從拱53開始到底部20的外圓形成板凸緣39，該凸緣貼靠在閥座體16的下端側(cè)17上。
通過設(shè)置體凸緣18或板凸緣39和例如僅0.15毫米的噴油孔板21截面，減少了向中心范圍24的熱傳導(dǎo)并隨之也縮小了形成蒸汽氣泡的危險(xiǎn)，此點(diǎn)適用依照?qǐng)D1至3以及7和8的所有實(shí)施例。
在依照?qǐng)D1至3以及7和8的實(shí)施例中，同樣也可以在體凸緣18和/或板凸緣39范圍內(nèi)設(shè)置相應(yīng)的隔熱隔離件。
對(duì)照實(shí)施例所述的問題解決方案不僅適用于缽狀噴油孔板，而且也適用于完全平直結(jié)構(gòu)的噴油孔板。
權(quán)利要求
1.內(nèi)燃機(jī)噴油閥，帶有一閥套、一移動(dòng)閥關(guān)閉體，該閥關(guān)閉體與閥座面相互配合，該閥座面在閥座體上形成，并帶有在閥座體順流側(cè)設(shè)置的噴油孔板，在該噴油孔板上至少有一個(gè)噴油孔，其特征在于采用至少一個(gè)過渡件(18、39、41)減弱閥座體(16)和噴油孔板(21)間的熱傳導(dǎo)。
2.依照權(quán)利要求1的噴油閥，其特征在于在閥座體(16)上至少有一個(gè)突出的體凸緣(18)結(jié)構(gòu)的過渡件。
3.依照權(quán)利要求1或2的噴油閥，其特征在于在噴油孔板(21)上至少有一個(gè)突出的板凸緣(39)結(jié)構(gòu)的過渡件。
4.依照權(quán)利要求3的噴油閥，其特征在于噴油孔板(21)具有一個(gè)面向閥座體(16)的端側(cè)(19)，該端側(cè)帶有一中心范圍(24)，該中心范圍具有至少一個(gè)噴油孔(25)，并具有一個(gè)與上端側(cè)(19)相對(duì)的下凹的并用較大的直徑環(huán)圍中心范圍(24)的階(52)，構(gòu)成由外圓開始的板凸緣(39)。
5.依照權(quán)利要求3的噴油閥，其特征在于噴油孔板(21)具有一個(gè)面向閥座體(16)的端側(cè)(19)，該端側(cè)帶有一中心范圍(24)，該中心范圍具有至少一個(gè)噴油孔(25)并具一個(gè)與上端側(cè)(19)相對(duì)的下凹的并用較大直徑環(huán)圍中心范圍(24)的拱(53)，構(gòu)成從外圓開始的板凸緣(39)。
6.依照權(quán)利要求2的噴油閥，其特征在于體凸緣(18)為圓環(huán)結(jié)構(gòu)。
7.依照權(quán)利要求3至5中的任一項(xiàng)的噴油閥，其特征在于板凸緣(39)為圓環(huán)結(jié)構(gòu)。
8.依照權(quán)利要求2的噴油閥，其特征在于噴油孔板(21)貼靠在體凸緣(18)上并與后者連接。
9.依照權(quán)利要求3至5中的任一項(xiàng)的噴油閥，其特征在于噴油孔板(21)的板凸緣(39)貼靠在閥座體(16)上并與后者連接在一起。
10.依照權(quán)利要求1的噴油閥，其特征在于至少有一作為單獨(dú)的、隔熱的隔離體(41)結(jié)構(gòu)的過渡件并設(shè)置在閥座體(16)和噴油孔板(21)之間。
11.依照權(quán)利要求10的噴油閥，其特征在于隔離體(41)由塑料、陶瓷或玻璃制成。
全文摘要
在已知的噴油閥中，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)過熱，尤其是在熱起動(dòng)或熱空轉(zhuǎn)時(shí)，在噴油孔板的逆流側(cè)和噴油孔上會(huì)對(duì)燃油蒸發(fā)，因此由于輸送的燃油過少而以所不希望出現(xiàn)的方式影響內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。所以必須避免蒸汽氣泡的形成，改進(jìn)內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。通過設(shè)置一個(gè)減弱閥座體(16)與噴油孔板(21)間熱傳導(dǎo)的過渡件，該過渡件為在閥座體(16)上形成的外突的體凸緣(18)，實(shí)現(xiàn)了噴油孔板由于噴射的燃油抽走了蒸發(fā)熱被冷卻，因而減少了在噴油孔(25)或噴油孔板的逆流側(cè)形成蒸汽氣泡的危險(xiǎn)。本噴油閥尤其適用于混合密封，外源點(diǎn)火的內(nèi)燃機(jī)的噴油裝置。
文檔編號(hào)F02M61/18GK1145655SQ96190012
公開日1997年3月19日 申請(qǐng)日期1996年1月17日 優(yōu)先權(quán)日1995年2月2日
發(fā)明者克萊門斯·威爾克, 克勞斯·弗郎茨克, 哈特穆特·阿爾伯羅特, 諾伯特·貝爾茨納 申請(qǐng)人:羅伯特·博施有限公司