专利名称：喷射系统和用于制造喷射系统的方法
喷射系统和用于制造喷射系统的方法本发明涉及一种用于喷射处于预定的燃料压力下的燃料的、带有处在该燃料压力 下的高压区域(Hochdruckbereich)且带有低压区域(Niederdruckbereich)的喷射系统 (Einspritzsystem)，和一种用于制造这样的喷射系统的方法。本发明的技术领域(technische Gebiet)涉及喷射系统，在此尤其是带有液压传 动(hydraulischerijbersetzung)的共轨喷射器(Injektor)或共轨喷射系统。在液压传 动器G^bersetzer)的开关阀(Schaltventil)的操纵中，受原理所限地(prinzipbedingt) 将引起开关泄漏(Schaltleckage)。对此，
图1显示了已知的喷射器I的示意图，在该喷射器I处探讨了受原理所 限的开关泄漏的产生以及用于减少开关泄漏的产生的常规的解决方法。图1中所描绘 的喷射器I具有磁促动器(Magnet-AktoiOMA、用于处在高压下的燃料的穿行的高压接口 (HochdruckanschlusdHA、开关阀SV和喷嘴D，借助于其燃料被喷射。在喷嘴阀针DN和借 助于磁促动器MA而被操纵的开关阀SV之间布置有控制活塞SK。当开关阀SV借助于磁促 动器MA而被打开时，将引起在具有控制活塞SK的控制腔SR中的压降(Druckabfall)。该 压降尤其因如下原因而形成，即，因为在控制腔SR和具有该开关阀SV的阀腔VR之间的出 口节流阀AD大于联接高压接口 HA与控制腔SR的入口节流阀ZD。只要喷射持续，燃料就沿 着联接磁促动器MA与开关阀SV的阀活塞(Ventilkolben)从喷射器I的高压区域流动到 喷射器I的低压区域中。在喷射期间流出的这些燃料被称为开关泄漏。不利的是，开关泄 漏的形成意味着能量的损失，因为经压缩的燃料流动到了喷射器的低压区域中。举仿ij来说，在出现在 25. Internationalen Wiener Motorensymposium2004 中的、 作者为 Dipl. -Ing. K. Mayer, Dipl-Ing. ff. NeuhSuser和 Ing. F. Steinparzer 的出版物“Der BMW Sechszylinder-Dieselmotor mitEU4_Technik”( “带有 EU4 技术的 BMW 六缸柴油发动 机”)的图4中公开了图1中所描绘的喷射器。作为针对开关泄漏问题的解决方法，图1中示出的控制活塞SK具有充当止挡 (Anschlag)的圆锥体K。在燃料的喷射中，在朝磁促动器MA的方向上运动的控制活塞SK 利用其圆锥体K关闭通向出口节流阀AD的通道(Kanal)。因此，控制腔SR中的压力至少 部分地重新建立(aufbauen)。该压力在控制腔SR中一直建立，直到该压力大于具有喷嘴 阀针(Diisennadel)DN的喷嘴阀针腔(Diisennadelraum)DNR中的压力。然而，如果控制腔 SR中的压力大于喷嘴阀针腔DNR中的压力，则开关阀SV再次打开。结果，形成了控制活塞 SK的往返运动(Pendelbewegung)并由此形成了开关阀SV的不断的打开(dffnen)和关闭 (Schlie 3 en)。因此，虽然开关泄漏略微被减少，然而通过控制活塞SK及与控制活塞SK相 联接的喷嘴阀针DN的往返运动，该喷射由于该不断地重复的关闭而被节流。另外，不利的 是，在喷射率中以及在喷射束中喷嘴阀针的往返运动是明显的。另夕卜，在“Society of Automotive Engineers Inc. 1998 “中的、作者为 N. Guerrassi 禾口 P. Doparz 的出版物"A Common-Rail Injection Systemfor High Speed Direct Injection Diesel Engines"( “用于高速直喷柴油发动机的共轨喷射系统”)的图4和5公开了带有液压传动的喷射器。在此，建议通过将控制活塞直径最小化成最小可 能直径(即，喷嘴阀针直径)来使开关泄漏最小化。该解决方案在开关泄漏的最小化方面 具有少许优点，然而在开关速度方面且在喷射器的整个系统的尺寸确定方面具有缺点。因此，本发明的一个目的在于，减少或者最小化喷射系统的开关泄漏。另一目的是，减少或者最小化喷射系统的开关泄漏而无需减小控制活塞的直径。根据本发明，这些所提出的目的中的至少一个通过带有权利要求1的特征的喷射 系统和/或通过带有权利要求20的特征的方法来实现。相应地，建议了一种用于喷射处于预定的燃料压力下的燃料的、带有低压区域以 及处在该燃料压力下的高压区域的喷射系统，其带有a)可控的促动器，其提供了用于在打开方向上或在关闭方向上间接地操纵打开和 关闭喷嘴的喷嘴阀针的运行冲程(Betriebshub)；b)布置在高压区域的阀腔中的开关阀，其具有阀塞头(Ventilpilz)且依赖于所 提供的运行冲程而打开或关闭；c)入口节流阀(Zulaufdrossel)，其为了燃料的供应而布置在高压接口和高压区 域的具有控制活塞的控制腔之间；d)第一出口节流阀(Ablaufdrossel)，其布置在控制腔和阀腔之间；e)阀腔的第一密封棱边(Dichtkante)，在关闭的喷嘴中该第一密封棱边与阀塞 头构成用于在活塞腔和阀腔之间的密封的第一密封座(Dichtsitz)；f)具有阀活塞的活塞腔的第二密封棱边，在促动器的最大运行冲程下该第二密封 棱边与阀活塞构成至少用于在活塞腔和阀腔之间的大致上的密封的第二密封座；g)第二出口节流阀，其将第一和第二密封棱边(16，18)之间的活塞腔(6)与低压 区域(ND)相连接；h)其中，dl > d2 > d3，其中，dl表示第一出口节流阀的最小直径，d2表示第二出口节流阀的最小直径且 d3表示入口节流阀的最小直径。另外，建议了一种方法，用于制造用于喷射处于预定的燃料压力下的燃料的、带有 处在该燃料压力下的高压区域并带有低压区域的喷射系统，其中，该方法具有下列步骤a)提供可控的促动器，该可控的促动器提供了用于在打开方向上或在关闭方向上 间接地操纵喷嘴阀针(该喷嘴阀针打开或关闭喷嘴)的运行冲程；b)将开关阀布置在高压区域的阀腔中，该开关阀具有阀塞头且依赖于所提供的运 行冲程而打开或关闭；c)将用于供应燃料的入口节流阀布置在高压接口和高压区域的具有控制活塞的 控制腔之间；d)将第一出口节流阀布置在控制腔和阀腔之间；e)为阀腔配备(Ausstatten)第一密封棱边，其在关闭的喷嘴中与阀塞头构成用 于活塞腔和阀腔之间的密封的第一密封座；f)为具有阀活塞的活塞腔配备第二密封棱边，其在促动器的最大运行冲程下与阀 活塞构成至少用于活塞腔和阀腔之间的大致上的密封的第二密封座；g)提供第二出口节流阀，其将第一和第二密封棱边(16，18)之间的活塞腔(6)与低压区域(ND)相连接；h)将关系(Verhaitnisses)调整为 dl > d2 > d3，其中，dl表示第一出口节流阀的最小直径，d2表示第二出口节流阀的最小直径且 d3表示入口节流阀的最小直径。本发明的优点在于根据本发明的喷射系统的开关泄漏的减少或者最小化。这即 使在大于或明显地大于喷嘴阀针的直径的控制活塞的直径中也是可能的。这由下面的内 容来得出按照根据本发明的喷射系统， 第一出口节流阀的直径dl大于入口节流阀的直径 d3。与入口节流阀的直径成比例的第一出口节流阀的直径首先影响了喷射系统或喷射器的 打开速度。也就是说，出口节流阀相对于入口节流阀可被越大地构成，则在控制腔中的压 力降低得越快，接着，控制活塞在控制腔中向上运动。因此，喷嘴阀针被打开。然而，如果与 本发明相反地，第一出口节流阀相对于入口节流阀较小地构成，则直至喷嘴阀针开始运动 的静止时间对于以短的间隔彼此相继的多次喷射而言太小。因此，与入口节流阀的直径相 比，根据本发明第一出口节流阀在其直径方面较大，从而使得，喷射器或者喷射系统利用较 短的静止时间来打开。然而，如果喷嘴阀针已完全打开或者控制活塞在顶部，则仅还需要这 样的出口节流阀，即，其仅非常轻微地大于入口节流阀。那么，该出口节流阀须仅如此之大， 即，使得在控制腔中无法再建立起大于喷嘴阀针腔中的压力的压力。那么，只要出口节流阀 大于入口节流阀，则在控制腔中不会建立起向下移动控制活塞且因此使喷嘴阀针并由此使 喷嘴关闭的压力。根据本发明，为此在低压区域和高压区域之间设置有第二出口节流阀，其 具有直径d2，该直径d2轻微地大于入口节流阀的直径d3，然而小于第一出口节流阀的直径 dl。因此使得当控制活塞在顶部时通过高压区域的阀腔进入低压区域的、有所减少的 流量(Durchfluss)成为可能。为此，阀活塞在第一步骤中借助于促动器仅以这样的程度被 举升(anheben)，S卩，使得第一密封棱边打开，也就是，第一密封座在打开状态中且大的第一 出口节流阀可完全地起作用。另外，在该时间点第二密封座同样是打开的。在第二步骤中， 当控制活塞在打开方向上达到其最大的冲程(也就是说其在顶部)时，第二密封座在关闭 状态中且第一密封座在打开状态中。因此，开关阀继续地保持在打开状态中，不会出现控制 活塞和喷嘴阀针的往返运动，开关泄漏通过第二出口节流阀的与第一出口节流阀相比较小 的直径而被显著减少。相应地，第二出口节流阀如此地制造，即，其在流量方面仅轻微地大 于入口节流阀，从而在控制腔中恰好无法建立关闭喷嘴阀针所需的压力。据此，开关泄漏的 体积流被减少成接近于入口节流阀的流量(即第二出口节流阀的流量)的值。因此，尤其 对于带有完全打开的喷嘴阀针或者喷嘴的运行状态而言，实现了有所减少的开关泄漏。相 应地，以此存在如下的根据本发明的可能性，即，尤其地在最大喷嘴阀针冲程的点上、也就 是说恰好当喷射系统的输送量近似于其极限值(Grenzen)时，减少开关泄漏。此外，开关泄 漏的减少引起喷射系统的改善的能量平衡(Energiebilanz)，且因此导致配备有根据本发 明的喷射系统的机动车的较少的燃料消耗。另外，通过第二出口节流阀的设置可实现，增大第一出口节流阀，由此可实现比在 已知的喷射器中的明显更快的打开。本发明的有利的设计方案和改进方案由从属权利要求以及参考图纸的说明中得
出ο
根据本发明的一种优选的设计方案，第一出口节流阀的直径dl构造成明显地大 于入口节流阀的直径d3(dl >> d3)。该设计方案尤其地通过第二出口节流阀的设置而 成为可能，且具有如下优点，即，通过较大的第一出口节流阀使得喷嘴的更快的 打开成为可 能。根据另一优选的设计方案，用于打开和关闭喷嘴(借助于该喷嘴，燃料被喷射)的 喷嘴阀针布置在高压区域的喷嘴腔中。根据另一优选的设计方案，为了供应带有预定的燃料压力的燃料，将高压接口布 置在高压区域中。根据另一优选的设计方案，布置在高压区域的控制腔中的控制活塞与喷嘴阀针相 联接且此外适合用于，在开关阀打开时在打开方向上运动且在开关阀关闭时在关闭方向上 运动。根据另一优选的设计方案，布置在活塞腔中的阀活塞将由促动器所提供的运行冲 程传递到开关阀的阀塞头上。根据另一优选的设计方案，促动器构造成压电促动器或磁促动器。根据另一优选的设计方案，压电促动器具有可控的压电堆垛(Piezostapel)，其依 赖于控制信号而提供用于在关闭方向上或在打开方向上间接地操纵喷嘴阀针的冲程或运 行冲程。根据本发明的一种优选的改进方案，压电促动器借助于阀活塞而适合用于，在喷 射过程中在第一时间段内使第一密封座运行在打开状态中且使第二密封座运行在打开状 态中，以及在跟随第一时间段的第二时间段内使第一密封座运行在打开状态中且使第二密 封座运行在关闭状态中。有利地，在第一时间段中第一出口节流阀可完全地起作用，其使得 喷嘴的快速的打开成为可能。另外，在第二时间段中，控制腔中的有所增加的压力下降不再 是必需的，因为喷嘴已打开。因此，在第二时间段中可借助于较小的第二出口节流阀的布置 来减少开关泄漏。根据另一优选的改进方案，压电促动器在喷射过程中可至少被调整到中间冲程 (Zwischenhub)上和被调整到最大运行冲程上。在中间冲程中，第一密封座在打开状态中且 第二密封座同样在打开状态中。然而，在最大运行冲程中，第二密封座在关闭状态中，其中， 第一密封座在打开状态中。根据另一优选的改进方案，压电促动器可这样地被控制，S卩，使得其在中间冲程中 和/或在最大运行冲程中各停留预定的持续时间(Zeitdauer)。有利地，由此可间接地调整 用于打开喷嘴的第一时间段和用于在已打开的喷嘴的情形下的喷射过程的第二时间段。根据另一优选的改进方案，压电促动器这样地设计，S卩，其在喷射过程中的冲程速 度(Hubgeschwindigkeit)可被调整。因此，提供了一种用于针对可被调整到中间冲程上的 压电促动器的备选方案，利用其可塑造第一时间段和第二时间段。根据另一优选的设计方案，压电促动器可这样地被控制，即，第一时间段和/或第 二时间段可被调整成各自的可预定的持续时间。因此，有利地，第一时间段和第二时间段可 直接地被调整。根据另一优选的设计方案，第二出口节流阀至少部分地构造成穿过喷射系统的壳 体区域的孔(Bohrung)。
根据另一优选的设计方案，第二出口节流阀至少部分地构造成穿过阀活塞的孔。根据另一优选的设计方案，第二出口节流阀至少部分地构造成在第二密封座中的通路(Durchlass)。在此，阀活塞可至少配备有一凹部，其在促动器的最大运行冲程下至少 部分地构成该通路。备选地或额外地，活塞腔可具有至少一个通路区域，其在促动器的最大 运行冲程下至少部分地构成该通路。下面，借助在示意图中所说明的实施例对本发明作进一步说明。其中图1显示了已知的喷射器的示意图；图2显示了在第一运行状态中的根据本发明的喷射系统的实施例的示意性的纵 剖面图；图2a显示了根据图2的喷射系统的上部区域的示意性的部分视图 (Teilansicht)；图2b显示了根据图2的喷射系统的下部区域的示意性的细节视图；图3显示了在第二运行状态中的根据本发明的喷射系统的实施例的示意性的纵 剖面图；图3a显示了根据图3的喷射系统的上部区域的示意性的细节视图；图3b显示了根据图3的喷射系统的下部区域的示意性的部分视图；图4显示了针对根据图3a的喷射系统的上部区域的设计方案的第一备选方案的 示意性的细节视图；图5显示了针对根据图3a的喷射系统的上部区域的设计方案的第二备选方案的 示意性的细节视图；图6显示了针对根据图3a的喷射系统的上部区域的设计方案的第三备选方案的 示意性的细节视图；且图7显示了用于制造喷射系统的根据本发明的方法的示意性的流程图 (Ablaufdiagramm)。在所有图中，相同的或者相同功能的元件和装置(只要没有其它说明)设有同样 的参考标记。带有其各自的细节视图2a，2b或者3a，3b的图2和3显示了根据本发明的、用于 喷射处于预定的燃料压力P下的燃料的、带有处在该燃料压力P下的高压区域HD并带有低 压区域ND的喷射系统1或喷射器的实施例。喷射系统1具有可控的促动器5、布置在高压区域HD的阀腔6中的开关阀7、入口 节流阀14、第一出口节流阀15、阀腔6的第一密封棱边16、具有阀活塞9的活塞腔8的第二 密封棱边18、以及第二出口节流阀20。图2和附属的细节视图2a和2b显示了在第一运行状态中的喷射系统1。第一运 行状态特征在于，第一密封座17在关闭状态中且第二密封座19在打开状态中。因此，开关 阀7在关闭状态中且喷嘴阀针3关闭喷嘴4。与此相反，图3以及附属的细节视图3a和3b 显示了在第二运行状态中的喷射系统1。第二运行状态特征在于，第一密封座17在打开状 态中且第二密封座19在打开状态中。可控的促动器5提供了用于在打开方向Rl上或在关闭方向R2上间接地操纵喷嘴 阀针3 (其打开或关闭喷嘴4)的运行冲程。
在此，图2b显示了关闭的喷嘴4，且图3b显示了打开的、通过其燃料被喷射的喷嘴4。开关阀7具有至少一个阀塞头10且依赖于促动器5的所提供的运行冲程而打开。入口节流阀14布置在高压接口 13和高压区域HD的具有控制活塞12的控制腔11 之间以用于供应燃料P。尤其地，用于打开和关闭喷嘴4 (在该喷嘴4中燃料P被喷射)的喷嘴阀针3布置 在高压区域的喷嘴腔2中。高压接口 13同样布置在高压区域HD中。高压接口 13适用于 供应带有预定的燃料压力P的燃料。第一出口节流阀15布置在控制腔11和阀腔6之间。阀腔6的第一密封棱边16 与开关阀7 (例如伺服阀)的阀塞头10在关闭的喷嘴4中构成用于活塞腔8和阀腔6之间 的密封的第一密封座17。活塞腔8的第二密封棱边18与阀活塞9在促动器5的最大运行冲程下构成用于 活塞腔8和阀腔6之间的密封的第二密封座19。第一出口节流阀15的最小直径dl这样地设计，即，使得其大于第二出口节流阀20 的最小直径d2且大于入口节流阀14的最小直径d3。此外，第二出口节流阀20的直径d2 这样地设计，即，使得其大于入口节流阀14的直径d3。因此总地，(11>(12>(13。此外，优 选地dl >> d3。按照根据图3a的设计方案，第二出口节流阀20构造成穿过喷射系统1的 壳体区域21的孔。布置在高压区域HD的控制腔11中的控制活塞12尤其地借助于冲程调整螺栓23 而与喷嘴阀针3相联接。此外，控制活塞12优选地适合用于，在开关阀7打开时在打开方 向Rl上且在开关阀7关闭时在关闭方向R2上运动。此外，在喷嘴腔2中优选地设置有高 压室21，其提供了用于喷嘴阀针3的举升(heben)的预定的燃料压力P下的燃料的贮存器 (Reservoir)0优选地，布置在活塞腔8中的阀活塞9将由促动器5所提供的运行冲程传递到开 关阀7的阀塞头10上。促动器5例如地构造成磁促动器或优选地构造成压电促动器。作 为压电促动器5的促动器的设计方案，优选地具有可控的压电堆垛，其依赖于控制信号而 提供用于在打开方向Rl上或在关闭方向R2上间接地操纵喷嘴阀针3的冲程或运行冲程。 在根据图2和3的喷射系统1的实施例中，各示出了一压电促动器5。压电促动器5优选地 与触点装置(Kontaktvorrichtimg)〗〗相联接，借助于其可将控制信号传递到压电促动器5 的夕卜部电极(Au^enelektroden)处。优选地，压电促动器5借助于阀活塞9而适合用于，在喷射过程中在第一时间段内 使第一密封座17运行在打开状态中且使第二密封座19运行在打开状态中(尤其地参见图 3a)，以及在跟随第一时间段的第二时间段内使第一密封座17运行在打开状态中且使第二 密封座19运行在关闭状态中(未示出)。为此，压电促动器5尤其地可在喷射过程中被调 整到中间冲程上，在该中间冲程中第一密封座17和第二密封座19各在打开状态中(尤其 地参见图3a)。此外，压电促动器5可在喷射过程中被调整到最大运行冲程上，在该最大运 行冲程中第一密封座17在打开状态中且第二密封座19在关闭状态中(未示出)。另外，压电促动器5可如此地被操控(ansteuern)，即，使得其在中间冲程中和/或 在最大运行冲程中各停留一预定的持续时间。
压电促动器5同样可这样地设计，即，使得其在喷射过程中的冲程速度可被调整。此外，压电促动器5可如此地被操控，即，使得第一时间段和/或第二时间段可被调整成确 定的持续时间。图4至6显示了针对根据图3a的喷射系统1的上部区域的设计方案的三个备选 方案。这些备选方案尤其地涉及第二出口节流阀20的设计方案。根据图4，第二出口节流阀构造成穿过阀活塞9的孔。根据图5和6，第二出口节流阀20构造成在第二密封座19中的通路22，23。在此， 阀活塞9根据图5具有至少一个凹部22，其在促动器5的最大运行冲程下构成该通路。与 此相反，活塞腔8根据图6具有至少一个通路区域23，其在促动器5的最大运行冲程下构成 该通路。图7显示了根据本发明的方法的实施例的示意性的流程图，该方法用于制造用于 喷射燃料(该燃料处于预定的燃料压力P下)的、带有处在燃料压力下的高压区域HD并带 有低压区域ND的喷射系统1。下面，借助图7中的方块图参考根据图2，2a，2b，3，3a，3b的 喷射系统1的不同的图示对根据本发明的方法进行说明。根据本发明的方法具有如下方法 步骤(Verfahrensschritte)Sl 至 S8 方法步骤Sl 提供可控的促动器5，该可控的促动器5提供了用于在打开方向Rl上或在关闭方 向R2上间接地操纵喷嘴阀针3的运行冲程，该喷嘴阀针3打开或关闭喷嘴4。方法步骤S2 在高压区域HD的阀腔6中布置开关阀7，该开关阀7具有阀塞头10且依赖于所提 供的运行冲程而打开或关闭。方法步骤S3 为了供应燃料而在高压接口 13与高压区域HD的具有控制活塞12的控制腔11之 间布置入口节流阀14。方法步骤S4 在控制腔11和阀腔6之间布置第一出口节流阀15。方法步骤S5 为阀腔6配备第一密封棱边16，该第一密封棱边16在关闭的喷嘴4中与阀塞头 10构成第一密封座17，其用于在活塞腔8和阀腔6之间的密封。方法步骤S6 为活塞腔8 (其具有阀活塞9)配备第二密封棱边18。第二密封棱边18与阀活塞 9在促动器5的最大运行冲程下构成第二密封座19，其用于在活塞腔8和阀腔6之间的密 封。方法步骤S7 提供第二出口节流阀20，其优选地构造成在低压区域ND与位于第一及第二密封 棱边16，18之间的区域之间的孔。方法步骤S8 将第一出口节流阀15的直径dl、第二出口节流阀20的直径d2和入口节流阀14 的直径d3之间的关系调整为dl > d2 > d3。
虽然本发明借助优选的实施例而被描述，但是，其不局限于这些优选的实施例，而 是，可以多样的形式和方式来修改。举例来说，可设想的是，将第二出口节流阀的所说明的 设计方案(即，穿过壳体区域的孔 、穿过阀活塞的孔、阀活塞的凹部、以及活塞腔的通路区 域)加以组合——只要所得出的该组合的最小总直径大于入口节流阀的最小直径且小于第 一出口节流阀的最小直径。
权利要求
一种用于喷射处于预定的燃料压力(P)下的燃料的、带有处在所述燃料压力(P)下的高压区域(HD)并带有低压区域(ND)的喷射系统(1)，所述喷射系统(1)带有a)可控的促动器(5)，其提供了用于在打开方向(R1)上或在关闭方向(R2)上间接地操纵喷嘴阀针(3)的运行冲程，所述喷嘴阀针(3)打开和关闭喷嘴(4)；b)布置在所述高压区域(HD)的阀腔(6)中的开关阀(7)，其具有阀塞头(10)且依赖于所提供的运行冲程而打开或关闭；c)入口节流阀(14)，其为了供应燃料而布置在高压接口(13)与所述高压区域(HD)的具有控制活塞(12)的控制腔(11)之间；d)第一出口节流阀(15)，其布置在所述控制腔(11)与所述阀腔(6)之间；e)所述阀腔(6)的第一密封棱边(16)，其与所述阀塞头(10)在关闭的喷嘴(4)中构成用于所述活塞腔(8)与所述阀腔(6)之间的密封的第一密封座(17)；f)具有阀活塞(9)的活塞腔(8)的第二密封棱边(18)，其与所述阀活塞(9)在所述促动器(5)的最大运行冲程下构成至少用于所述活塞腔(8)与所述阀腔(6)之间的大致上的密封的第二密封座(19)；g)第二出口节流阀(20)，其将所述第一和第二密封棱边(16，18)之间的活塞腔(8)与所述低压区域(ND)相连接；h)其中，d1＞d2＞d3，其中，d1表示所述第一出口节流阀(15)的最小直径，d2表示所述第二出口节流阀(20)的最小直径，且d3表示所述入口节流阀(14)的最小直径。
2.根据权利要求1所述的喷射系统，其特征在于，dl>> d3。
3.根据权利要求1或2所述的喷射系统，其特征在于，用于打开和关闭喷嘴(4)的喷 嘴阀针(3)布置在所述高压区域(HD)的喷嘴腔(2)中，其中，所述燃料(P)在所述喷嘴(4) 中被喷射。
4.根据权利要求1或权利要求2或3中任一项所述的喷射系统，其特征在于，所述高压 接口(13)为了供应带有预定的燃料压力(P)的燃料而布置在所述高压区域(HD)中。
5.根据权利要求1或权利要求2至4中任一项所述的喷射系统，其特征在于，布置在所 述高压区域(HD)的控制腔(11)中的控制活塞(12)与所述喷嘴阀针(3)相联接，并且适合 用于，在所述开关阀(7)打开时在所述打开方向(Rl)上且在所述开关阀(7)关闭时在所述 关闭方向(R2)上运动。
6.根据权利要求1或权利要求2至5中任一项所述的喷射系统，其特征在于，布置在 所述活塞腔(8)中的阀活塞(9)将由所述促动器(5)所提供的运行冲程传递到所述开关阀 (7)的阀塞头(10)上。
7.根据权利要求1或权利要求2至6中任一项所述的喷射系统，其特征在于，所述促动 器(5)构造成压电促动器或构造成磁促动器。
8.根据权利要求1或权利要求2至7中任一项所述的喷射系统，其特征在于，所述压电 促动器(5)具有可控的压电堆垛，该压电堆垛依赖于控制信号而提供用于在所述打开方向 (Rl)上或在所述关闭方向(R2)上间接地操纵所述喷嘴阀针的运行冲程。
9.根据权利要求7和8所述的喷射系统，其特征在于，所述压电促动器(5)借助于所述阀活塞(9)而适合用于，在喷射过程中在第一时间段内使所述第一密封座(17)运行在打开 状态中且使所述第二密封座(19)运行在打开状态中，以及在跟随所述第一时间段的第二 时间段内使所述第一密封座(17)运行在打开状态中且使所述第二密封座(19)运行在关闭 状态中。
10.根据权利要求9所述的喷射系统，其特征在于，所述压电促动器(5)在所述喷射过 程中可被调整到中间冲程上且可被调整到最大运行冲程上，其中，在该中间冲程中所述第 一密封座(17)和所述第二密封座(19)各在打开状态中，在该最大运行冲程中所述第一密 封座(17)在打开状态中且所述第二密封座(19)在关闭状态中。
11.根据权利要求10所述的喷射系统，其特征在于，所述压电促动器(5)可这样地被控 制，即，使得其在所述中间冲程中和/或在所述最大运行冲程中各停留一预定的持续时间。
12.根据权利要求9所述的喷射系统，其特征在于，所述压电促动器(5)这样地设计， 即，其在所述喷射过程中的冲程速度是可调整的。
13.根据权利要求9或权利要求10至12中任一项所述的喷射系统，其特征在于，所述 压电促动器(5)可这样地被控制，即，所述第一时间段和/或所述第二时间段可被调整为相 应的可预定的持续时间。
14.根据权利要求1或权利要求2至13中任一项所述的喷射系统，其特征在于，所述第 二出口节流阀(20)至少部分地构造成穿过壳体区域(21)的孔。
15.根据权利要求1或权利要求2至14中任一项所述的喷射系统，其特征在于，所述第 二出口节流阀(20)至少部分地构造成穿过所述阀活塞(9)的孔。
16.根据权利要求1或权利要求2至15中任一项所述的喷射系统，其特征在于，所述第 二出口节流阀(20)至少部分地构造成在所述第二密封座(19)中的通路(22，23)。
17.根据权利要求16所述的喷射系统，其特征在于，所述阀活塞(9)具有至少一个凹部 (22)，所述凹部(22)在所述促动器(5)的最大运行冲程下至少部分地形成所述通路。
18.根据权利要求16或17所述的喷射系统，其特征在于，所述活塞腔(8)具有至少一 个通路区域(23)，所述通路区域(23)在所述促动器(5)的最大运行冲程下至少部分地构成 所述通路。
19.根据权利要求1或权利要求2至18中任一项所述的喷射系统，其特征在于，所述喷 射系统(1)构造成共轨喷射系统。
20.一种用于制造用于喷射处于预定的燃料压力(P)下的燃料的、带有处在所述燃料 压力下的高压区域(HD)并带有低压区域(ND)的喷射系统(1)的方法，带有如下步骤a)提供可控的促动器(5)，所述促动器(5)提供了用于在打开方向(Rl)上或在关闭方 向(R2)上间接地操纵喷嘴阀针(3)的运行冲程，所述喷嘴阀针(3)打开或关闭喷嘴(4)；b)将开关阀(7)布置在所述高压区域(HD)的阀腔(6)中，所述开关阀(7)具有阀塞头 (10)且依赖于所提供的运行冲程而打开或关闭；c)将用于供应所述燃料的入口节流阀(14)布置在高压接口(13)与所述高压区域 (HD)的具有控制活塞(12)的控制腔(11)之间；d)将第一出口节流阀(15)布置在所述控制腔(11)和所述阀腔(6)之间；e)为所述阀腔(6)配备第一密封棱边(16)，该第一密封棱边(16)与所述阀塞头(10) 在关闭的喷嘴(4)中构成用于所述活塞腔(8)与所述阀腔(6)之间的密封的第一密封座(17)；f)为具有阀活塞(9)的活塞腔(8)配备第二密封棱边(18)，该第二密封棱边(18)与 所述阀活塞(9)在所述促动器(5)的最大运行冲程下构成至少用于所述活塞腔(8)与所述 阀腔(6)之间的大致上的密封的第二密封座(19)；g)提供第二出口节流阀(20)，其将所述第一和第二密封棱边(16，18)之间的活塞腔 (8)与所述低压区域(ND)相连接；h)设定关系dl> d2 > d3，其中，dl表示所述第一出口节流阀(15)的最小直径， d2表示所述第 二出口节流阀(20)的最小直径，且 d3表示所述入口节流阀(14)的最小直径。
全文摘要
一种用于燃料的喷射的喷射系统，其具有可控的促动器，其提供了用于间接地操纵喷嘴阀针的运行冲程；布置在高压区域的阀腔中的开关阀，其具有阀塞头；入口节流阀，其为了供应燃料而布置在高压接口和高压区域的具有控制活塞的控制腔之间；第一出口节流阀，其布置在控制腔和阀腔之间；阀腔的第一密封棱边，其在关闭的喷嘴中与阀塞头构成用于活塞腔和阀腔之间的密封的第一密封座；具有阀活塞的活塞腔的第二密封棱边，其在促动器的最大运行冲程下与阀活塞构成至少用于活塞腔和阀腔之间的大致上的密封的第二密封座；第二出口节流阀，其连接位于第一和第二密封棱边(16，18)之间的活塞腔(6)与低压区域(ND)，其中，d1＞d2＞d3，其中，d1表示第一出口节流阀的最小直径，d2表示第二出口节流阀的最小直径且d3表示入口节流阀的最小直径。
文档编号F02M63/00GK101849098SQ200880115626
公开日2010年9月29日 申请日期2008年8月4日 优先权日2007年9月6日
发明者E·库尔, F·博克塞纽斯, G·克鲁格, U·琼格, V·莫尔 申请人:欧陆汽车有限责任公司