专利名称：流体控制阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及根据权利要求1的前序部分的用于控制流体的阀。本发明特别是涉及用于向内燃机的燃烧室喷射燃料的喷油阀。
背景技术：
已经以各种实施形式公开了用于向内燃机燃烧室喷射燃料的喷油阀(也称喷油嘴)。这种喷油阀例如和蓄压管喷油系统结合使用，在所述蓄压管喷油系统中，燃油在高压下被存储在一个蓄压管腔内，以便能压力恒定地喷射燃油。这类喷油阀包括多个构件如一个支承体、一个阀板、一个节流板和一个喷嘴体。这些构件沿阀的轴向前后设置。在这里，阀的各个构件借助一个喷嘴紧固螺母被紧固在一起。但是，与蓄压管喷油系统中的高压相关地使用这些构件带来了密封性问题，它可能导致阀漏燃。为防止燃油从阀向外渗漏到如发动机室中，需要合适的密封。在这种情况下，例如公开了在各构件之间施加高的表面压力，这样，各构件在它们的平坦接触面上通过高表面压力而获得足够的密封。由于在构件中的孔非对称配置且特别是在一致动器孔和一高压孔之间的孔非对称配置而在切线方向上产生不同刚性，因而有可能出现从高压区向低压区的所谓渗漏。此外，在各构件的平坦密封表面上，通常存在不平和粗糙度，这也可能导致泄漏。此外，由于高负荷超过高表面压力，因而在各构件之间的密封平面上可能出现变形，这可能导致燃油泄漏。
另一种已公开的喷油阀密封方法例如是在喷嘴紧固螺母的上端上如设置一个密封件如O形环。在这里，为了在支承体上容纳密封而常常设置一槽，以便接纳密封件。然而，在这个已知的解决方案中，特别是在采用O形环时可能出现安装问题，因为O形环在安装过程中可能扭曲，这样就不能再保证其密封性。此外，在支承体中形成用于接纳密封件的槽造成在阀上产生附加切口应力集中点，而在这些切口应力集中点上，可能在构件中形成裂纹。
鉴于将来的系统压力将更高，会在1800-2000巴之间，上述喷油阀的密封性问题将更加尖锐。
发明内容
相比之下，本发明的流体控制阀具有如下优点，即它能使密封更加可靠和简单，在这里，可提供成本特别低廉的阀。此外，在本发明的阀中，在阀构件上不会出现可能在阀上引起附加切口应力集中效应的外形缺陷。根据本发明，可通过下述措施取得这些优点，即在用于紧固阀的各构件的紧固螺母的一螺纹和设置在一构件上的并用于与紧固螺母拧紧配合的螺纹之间，设有一个密封件。由于在两个螺纹导程之间定位密封件，所以没有必要必须在构件之一中形成一用于容纳密封件的槽，而该槽会降低构件强度并引起缺口应力集中效应。此外，由此可以进行密封件的低成本和简单的安装。因此，根据本发明，可提供成本低廉且构糟简单的阀密封。
密封件最好成塑料环或收缩软管的形式。收缩软管优选由塑料制成，例如由聚四副氟乙烯PTFE并且置于在构件上存在的外螺纹之上。当把紧固螺母安装到设有外螺纹的构件时，再把收缩软管放置在螺纹上，这样就将得到可靠的密封。
为了能使塑料环进行简单定位，优选地在紧固螺母上形成一个用于容纳塑料环的槽。特别优选的是，将此槽设置在紧固螺母的上端上。
为将塑料环可靠地定位在紧固螺母上，塑料环优选地具有至少一个凸起部，该凸起部啮合到在紧固螺母上相应形成的附加的槽中。为此，在紧固螺母上例如可以设置一个或多个孔，或者一个或多个槽。此外，可以在紧固螺母的最外端设置一个向内指的卷边。
按照本发明的另一优选实施方式，密封件成涂层形式。该涂层可以简单且低成本地涂覆在构件外螺纹上或涂覆在紧固螺母的内螺纹上，或涂覆在这两个螺纹上。该涂层最好由聚四氟乙烯PTFE或另一种可液态涂覆的塑料或胶形成。
为了容纳可能在阀各构件之间出现的泄漏物，最好在两个构件之间设置一个槽，通过该槽，将泄漏物排送到阀的低压部分。
本发明特别被用在蓄压管喷油系统的例如共轨喷油系统的喷油阀中。在这里，通过在紧固螺母和阀构件之间的密封，使阀低压部分与外侧密封隔绝。同时，本发明密封件是如此构造的，即在拆下阀后，可以进行包括密封件在内的简单的重新装配。
在附图中对本发明的多个实施例进行了描述，在下面的说明书中对这些实施例进行更详细的说明。
图1按照本发明的第一实施例的一个有密封的阀的剖面图。
图2在图1中所示阀的放大截面图。
图3按照本发明的第二实施例的密封装置放大截面图。
图4在安装之前的按照第二实施例的密封装置。
图5按照第二实施例的密封装置的固定方法。
图6按照第二实施例的密封件的另一种固定方法。
图7按照第二实施例的密封件的又一固定方法。
图8a-图8c按照本发明的第三实施例的密封件的安装。
具体实施例方式
以下，参照图1、2来描述根据本发明第一实施例的并有一密封件的阀1。
在图1中示出一个喷油阀1，它主要包括多个沿阀轴向X-X依次设置的构件组成。在这里，阀1的构件为一个支承体2、一个阀板3、一个节流板4和一个喷嘴体5。阀的这些构件通过一个喷嘴紧固螺母被紧固在一起。为此，喷嘴紧固螺母6在其上端部上有一内螺纹10(参见图2)，通过该内螺纹把紧固螺母拧到支承体2的外螺纹9上。
特别是如图2所示，在喷嘴紧固螺母6的内螺纹10和支承体2的外螺纹之间，以涂层8的形式设置一个密封件。涂层8既可以涂覆到内螺纹10上，也可以涂覆到外螺纹9上，又可以涂覆到这两个螺纹上。涂层8覆盖螺纹的整个范围。通过本发明的涂层8，实现了阀1的低压部分对外界的可靠密封。
正如图2所示，涂层8主要形成在喷嘴紧固螺母6的上端部上并且具有达到沿阀轴向的螺纹线高度的1/3和1/2之间的高度H。涂层8可以在安装前简单地涂覆在一个螺纹或者两个螺纹上，这样，当喷嘴紧固螺母6拧紧到支承体2上后，就得到了密封性。
在图3、4中示出了一个根据本发明第二实施例的密封。在这里，功能相同的部件用与在第一实施例中一样的附图标记来表示。
与第一实施例不同的是，在第二实施例中以塑料环11为密封件。在图3中，塑料环已处于安装好的状态，即喷嘴紧固螺母6已拧紧到支承体2中，而在图4中，塑料环处于安装前的状态。如对照图3、4时所看到的那样，在安装时，塑料环11如此变形，即塑料环紧贴到支承体2的外螺纹上。这样一来，可在阀低压部分和外侧之间达到足够的密封。在这里，塑料环11具有这样的高度，即它覆盖处于啮合之中的螺纹线的约1/3。这样，在第二实施例中，密封件本身就构成了螺纹的一部分，这样可获得简单且成本低廉的密封。同时，当喷嘴紧固螺母拧到支承体2时，自动产生密封。在这里，M17×0.75螺纹最好作为支承体2上的螺纹。其中塑料环11设置在一喷嘴紧固螺母6的端部的槽12中。
图5-7表示将塑料环11固定在紧固螺母6上的各种不同的固定方法。例如在图5中设有两个彼此成180°对置的孔14，两个分别对应于孔14地形成的凸起部13嵌入这两个孔中。图6表示塑料环11的类似的定位情况。在该图中，两个彼此对置的凸起部13嵌入两个在喷嘴紧固螺母6的上端部上相应形成的槽15中。在图7所示实施例中的定位是在一卷边16中，该卷边对准喷嘴紧固螺母6的内侧并且固定住塑料环11。
在图8a-8c中，示出根据本发明的第三实施例的密封件。根据第三实施例的密封件由一收缩软管17构成，该收缩软管设置在支承体2的外螺纹9上。图8a表示的是收缩软管17处于张紧状态，在此状态中，收缩软管放置在支承体2的外螺纹9上。如图8a所示，收缩软管17的高度约为螺纹9的一半。图8b表示收缩软管17处于安装状态，在此状态中，收缩软管平放在外螺纹9的螺纹牙顶上。若喷嘴紧固螺母拧紧到支承体2的外螺纹9上，则收缩软管17如此变形，即收缩软管立即紧贴在外螺纹9和喷嘴紧固螺母的内螺纹上。图8c表示收缩软管的这种状态。为简化起见，在图8c中未示出喷嘴紧固螺母。这样，收缩软管17紧贴在两个螺纹之间，从而达到喷油阀对外界的可靠密封。同时，在喷嘴紧固螺母6的拆卸之后，收缩软管仍能保留在支承体2上并可重新使用。
所以，本发明涉及一种用于流体控制阀，该阀具有多个构件2、3、4、5，这些构件沿阀轴向X-X依次设置。在其中至少一个构件上形成一个外螺纹9，以便与紧固螺母6的内螺纹啮合。紧固螺母6用于紧固阀的各构件。在紧固螺母6的内螺纹10和构件2的外螺纹9之间设置密封件8、11、17。
以上对本发明几个实施例的描述仅用于示范目的，而不是要限制本发明。在本发明的范围内，可以设想出不同的变动和改进方案，而又不脱离本发明的范围及其等同形式。
权利要求
1.一种流体控制阀，所述阀具有多个构件(2，3，4，5)，这些构件沿阀的轴向(X-X)依次设置，其中，在至少一个构件(2)上形成一个外螺纹(9)，在该阀已装上的状态下，所述外螺纹和一个紧固螺母(6)的内螺纹(10)啮合，以使所述构件(2，3，4，5)紧固在一起，其特征在于，在该紧固螺母(6)的该内螺纹(10)和该构件(2)的该外螺纹(9)之间设有一个密封件。
2.按照权利要求1所述的阀，其特征在于，该密封件成塑料环(11)或收缩软管(17)的形状。
3.按照权利要求2所述的阀，其特征在于，该塑料环(11)设置在一个形成在该喷嘴紧固螺母(6)中的槽(12)中。
4.按照权利要求3所述的阀，其特征在于，该槽(12)设置在该喷嘴紧固螺母(6)的端部上。
5.按照权利要求2-4之一所述的阀，其特征在于，该塑料环(11)具有至少一个用于该塑料环定位的凸起部(13)。
6.按照权利要求2-5之一所述的阀，其特征在于，在该紧固螺母(6)上形成有一个用于固定该塑料环(11)的卷边(16)。
7.按照权利要求1所述的阀，其特征在于，该密封件以涂层(8)的形式形成在至少一个螺纹(9，10)上或形成在这两个螺纹(9，10)上。
8.按照权利要求7所述的阀，其特征在于，该涂层(8)由聚四氟乙烯或液态的可快速硬化的胶或塑料制成。
9.按照权利要求1-8之一所述的阀，其特征在于，在一个支承体(2)和一个阀板(3)之间形成一个槽，以便将可能出现的泄漏物排送到该阀的低压部分。
全文摘要
本发明涉及一种流体控制阀，所述阀具有沿阀的轴向(X－X)依次设置的多个构件(2，3，4，5)。在这些构件的至少之一上形成一个外螺纹(9)，以便与一个紧固螺母(6)的内螺纹啮合。该紧固螺母(6)用于紧固阀的这些构件。在紧固螺母(6)的内螺纹(10)和构件(2)的外螺纹(9)之间设置一个密封件(8，11，17)。
文档编号F02M63/00GK1671962SQ02806313
公开日2005年9月21日 申请日期2002年11月7日 优先权日2001年11月10日
发明者D·基恩茨勒, D·乌尔曼 申请人:罗伯特-博希股份公司