专利名称：蓄压器－喷射器的制作方法
技术水平本发明涉及到用于在内燃机蓄压器(Common-Rail)—喷射系统中喷射燃油的蓄压器—喷射器，它具有一个带燃油进口的喷射器壳体，燃油进口与喷射器壳体外的中心高压储油器连接并且可以被置于与喷射器壳体之内的一个高压通道连接，当一个在喷射器纵向孔中可轴向往复运动的控制阀元件以第一阀密封面根据控制室内的压力抬离第一阀座时，被施加高压的燃油从高压通道喷射到内燃机的燃烧室里。
在蓄压器—喷射系统中，高压泵将燃油输送到中心高压储油器里，高压储油器被称做蓄压器(Common-Rail)。高压管路从高压储油器通向为发动机各汽缸配置的各个喷射器。喷射器被单个地由发动机电子电路控制。储油器压力在燃油进口中对控制阀元件施加作用。如果控制阀元件打开，被施加高压的燃油从燃油进口到达高压通道内。
在DE 19701879中说明了一种传统的喷射器。在该已知的喷射器中，控制阀元件作为阶梯形活塞构成，其横断面向燃烧室通过两个锥形构造的环面逐渐收缩。直径差由装配和加工条件决定。特别是，由于直径差可以研磨控制阀元件上的第一阀座面。直径差引起了压力级，它不能被力平衡、也不能被部分地力平衡。
本发明的任务是，提供开头所述类型的快速动作的蓄压器—喷射器，这种喷射器结构简单而且制造成本低。特别是控制阀元件应能至少部分力平衡地工作。
在内燃机蓄压器—喷射系统中用来喷射燃油的蓄压器—喷射器具有一个带燃油进口的喷射器壳体，燃油进口与喷射器壳体外的中心高压储油器连接并且可以与喷射器壳体之内的一个高压通道连接，当一个可在喷射器纵向孔中轴向往复运动的控制阀元件以第一阀密封面根据控制室内的压力抬离第一阀座时，被施加高压的燃油从高压通道喷射到内燃机的燃烧室里，在这种喷射器中，任务是这样解决的，控制室由一个设置于控制阀元件的远离燃烧室的端部内的、基本上是圆柱形的凹槽构成，其直径大于第一阀座的直径，并且至少部分包围一个相对于阀壳体固定的导向轴颈。本发明的优点构成内部导向结构的凹槽内径不受阀座直径影响，基本上可以自由选择，因为控制阀元件的外径在凹槽范围几乎可以任意大，只受到喷射器壳体尺寸的限制。为了密封，采取加大内径来过度补偿。可以自由选择力平衡。可以不受导向结构直径影响地研磨第一阀座面。
本发明一个特别的实施形式的特征是，在导向轴颈中构造了第一卸载通道，当闭锁机构打开时，卸载通道将控制室与卸载室连接。例如，闭锁机构可以涉及到一个与电磁阀衔铁铰接的阀球体。
本发明另一个特别的实施形式的特征是，在控制阀元件的朝向控制室的端部内设置了一个带有进口节流阀的进口孔，进口孔通到一个凹槽内，其横断面小于第一卸载通道的横断面。通过此保证了在本发明喷射器工作中能够从燃油进口向控制室灌装足够的燃油。
本发明另一个实施形式的特征是，在导向轴颈外面，在控制阀元件和阀壳体之间安置了一个预张紧的控制阀弹簧。控制阀弹簧可以快速中断燃油进口和高压通道之间的连接。此外，控制阀弹簧的预张紧力在内燃机停机时产生附加的密封作用。
本发明另一个特别的实施形式的特征是，控制阀元件具有一个第二阀密封面，这个密封面与一个第二阀座配合作用，以便打开和关闭地控制高压通道和第二卸载通道之间的连接，这个卸载通道与卸载室连接。通过此保证了喷油之后在高压通道内很快形成压力。控制阀元件的远离燃烧室的端部也可以作为滑阀构成，如已经在DE19701879中说明的那样。
在下面的说明中介绍了本发明其他优点、特征和细节，在这个说明中根据附图
详细介绍了本发明的一个实施例。在这里，在书和说明书中提到的特征本身单独地或者任意的组合都是有发明点的。
附图附在后面的图以纵向剖面图形式示出了本发明喷射器的一个实施例。
与喷油针5独立的一个控制阀元件8可往复运动地装入喷射器壳体1的远离燃烧室的端部3内。控制阀元件8呈圆柱形，在其远离燃烧室的端部11上呈锥形扩大，以便形成一个第一阀密封面9。控制阀元件8的第一阀密封面9与在喷射器壳体中构造的第一阀座10配合作用。第一阀座10具有一个直径d1。
在控制阀元件8的远离燃烧室的端部11上紧接着第一阀密封面9的是一个具有扩大了的外径的一个圆柱形段。在控制阀元件8的远离燃烧室的端部11内有一个孔形式的凹槽12，它有一个直径d2。从喷射器壳体1的一部分开始的一个导向轴颈13被容置在凹槽12内。控制阀元件8通过导向轴颈13轴向移动地被导向。在导向轴颈13内在中心设置了一个带有出口节流阀15的卸载通道14。卸载通道14将控制阀元件8的远离燃烧室的端部11内的凹槽12与一个卸载室(没有示出)连接。卸载通道14可以被一个属于电磁阀(没有示出)的阀球体16封闭。
在控制阀元件8的靠近燃烧室的端部21上构造了一个第二阀密封面19，这个阀密封面与一个在喷射器壳体1中构造的第二阀座20配合作用。紧接着第二阀密封面19，在控制阀元件8上构造了一个基本上为圆柱形的端部段，在其上，一个削平部22保证了燃油可以从旁边流过。控制阀元件8的远离燃烧室的端部11可以与由DE19701879公开的喷射器中的一样构造。
第一阀座10在喷射器壳体1中设置在燃油进口24的入口与一个高压通道25之间。如果控制阀元件8的第一密封面9靠置到第一阀座10上，燃油进口24与高压通道25之间的连接则被中断。
第二阀座20在喷射器壳体1中设置在高压通道25和第二卸载通道26之间。如果控制阀元件8的第二密封面19靠置到第二阀座20上，高压通道25和第二卸载通道26之间的连接则被中断。
燃油进口24通过一个设置在控制阀元件8的远离燃烧室的端部11内的、其中构造了一个进口节流阀28的进口孔27与凹槽12内的控制室29连接。在控制室29的外面，在喷射器壳体1中的孔4内构造了一个控制阀弹簧室30。在控制阀弹簧室30内，在控制阀元件8的远离燃烧室的端部11和喷射器壳体1之间装入了一个处于偏压下的一个控制阀弹簧31。
在图中所示出的控制阀位置中，阀球体16离开其所属的座，使控制室29通过卸载通道14与卸载室连接。在这个阀元件位置中，从燃油进口24提供的、处于高压下的燃油负责使控制阀元件8的第一阀密封面9逆着控制阀弹簧31的偏压力从第一阀座10抬离。然后，控制阀元件8的第二阀密封面19靠置在第二阀座20上。在所示出的控制阀阀元件位置中，燃油进口24与高压通道25连接，这样，高压燃油经过高压通道25到达喷油针5。
为了更清楚地看到控制阀功能，在附图中将第一阀密封面9和第一阀座10之间的间距放大示出。如果阀球体16封闭卸载通道14的远离燃烧室的端部，通过燃油进口24和进口孔27流入控制室29的高压燃油负责使第一阀密封面9靠置到第一阀座10上，第二阀密封面19抬离第二阀座20。在控制阀的这个阀元件位置(没有示出)中，燃油进口24和高压通道25之间的连接中断。笼罩在喷油针5上和高压通道25内的压力通过第二条卸载通道26来降低。
权利要求
1.在内燃机蓄压器—喷射系统中用来喷射燃油的蓄压器—喷射器，它具有一个带燃油进口(24)的喷射器壳体(1)，该燃油进口与喷射器壳体(1)之外的一个中心高压储油器连接并且可以被置于与喷射器壳体(1)之内的一个高压通道(25)连接，当一个在喷射器(1)的纵向孔(4)中可轴向往复运动的控制阀元件(8)以一个第一阀密封面(9)根据控制室(29)内的压力抬离第一阀座(10)时，被施加高压的燃油从高压通道喷射到内燃机的燃烧室里，其特征为，控制室(29)由一个设置于控制阀元件(8)的远离燃烧室的端部(11)内的、基本上是圆柱形的凹槽(12)构成，其直径(d2)大于第一阀座(10)的直径(d1)，并且至少部分包围一个相对于喷射器壳体(1)固定的导向轴颈(13)。
2.按照权利要求1所述的蓄压器—喷射器，其特征为，在导向轴颈(13)中构造了一个第一卸载通道(14)，当一个闭锁机构(16)打开时，该卸载通道将控制室(29)与一个卸载室连接。
3.按照权利要求2所述的蓄压器—喷射器，其特征为，在控制阀元件(8)的朝向控制室(29)的端部(11)内设置了一个带有一个进口节流阀(28)的进口孔(27)，进口孔通到所述凹槽(12)内，其横断面小于第一卸载通道(14)的横断面。
4.按照前面权利要求之一所述的蓄压器—喷射器，其特征为，在导向轴颈(13)外面，在控制阀元件(8)和阀壳体(1)之间安置了一个被偏压的控制阀弹簧(31)。
5.按照前面权利要求之一所述的蓄压器—喷射器，其特征为，控制阀元件(8)具有一个第二阀密封面(19)，这个密封面与一个第二阀座(20)配合作用，以便打开和关闭地控制高压通道(25)与第二卸载通道(26)之间的连接，这个卸载通道与卸载室相连。
全文摘要
本发明涉及到在内燃机蓄压器－喷射系统中用来喷射燃油的蓄压器－喷射器,它具有一个带燃油进口(24)的喷射器壳体(1),燃油进口与喷射器壳体(1)外面的中心高压储油器连接并且可以被置于与喷射器壳体(1)之内的一个高压通道(25)连接,当一个在喷射器(1)纵向孔(4)中可轴向往复运动的控制阀元件(8)以一个第一阀密封面(9)根据控制室(29)内的压力抬离第一阀座(10)时,被施加高压的燃油从高压通道喷射到内燃机的燃烧室里。为了提供一种快速动作的、至少部分力平衡地工作的蓄压器－喷射器,控制室(29)由一个设置于控制阀元件(8)的远离燃烧室的端部(11)内的、基本上是圆柱形的凹槽(12)构成,其直径(d
文档编号F02M63/00GK1342245SQ0080436
公开日2002年3月27日 申请日期2000年12月1日 优先权日1999年12月28日
发明者弗里德里希·伯金 申请人:罗伯特·博施有限公司