燃料喷射器的制造方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]DE102007001554A1涉及一种燃料喷射器。燃料喷射器被提供用于将燃料喷射到内燃机的燃烧室中，并且包括与高压侧相连通的控制室。通过控制室内的压力来控制喷嘴针阀的运动。提供了一种控制阀，该控制阀闭锁或者开启控制室到低压侧的连接。控制阀具有能在导向件的孔内在两个阀位置之间移动地被导向的力平衡控制活塞。控制活塞在其关闭的阀位置上闭锁从控制室通到所述孔中的连接通道与低压侧的连接，并且在其沿着远离喷嘴针阀方向移位的、打开的阀位置上释放所述连接。
[0002]在燃料高压喷射系统、尤其是共轨喷射设备的压力水平增大时，在通过电动促动器例如磁体来操纵的燃料喷射器中，所需的衔铁行程增大。这是因为，在相同大小的情况下，当高压集流室(共轨)中的压力增大时，来自处于系统压力下的控制室的控制流出量也增大。已发现，在燃料喷射器的弹射运行区域内，在控制持续时间综合特性曲线中，高的衔铁打开速度不利地影响该综合特性曲线斜度和各个衔铁行程之间的偏差。在燃料喷射器的发射运行相位内，阀的慢开和阀的快关是有利的。
【发明内容】
[0003]根据本发明所建议的方案，能由电动促动器、尤其是可通电流的电磁体来操纵的燃料喷射器的衔铁组件这样地构造，使得一方面设定很高的衔铁关闭速度，并且另一方面实现相对慢的衔铁打开。
[0004]通过衔铁的慢开运动，能实现衔铁在上部行程止挡上有利的表现，该上部行程止挡是衔铁行程的边界。减小衔铁的打开速度能减小在衔铁的上部行程止挡上的缓冲级，这又可实现有利的撞击特性，尤其避免衔铁在上部行程止挡上撞坏。通过减小缓冲级，减少了在切断之后在燃料喷射器中衔铁在上部行程止挡上的滞留时间。这又允许衔铁具有较小的低压灵敏度。衔铁的明显减小的低压灵敏度可以有利的方式实现:可减小根据本发明建议的燃料喷射器的综合特性曲线的限期和行程与行程之间的偏差。
[0005]另一个方面，根据本发明建议的方案可实现高的衔铁关闭速度，这又减小了在同一个燃料喷射器中的样本偏差或者说行程与行程之间的偏差。
[0006]在根据本发明建议的方案的一实施变型中，燃料喷射器的衔铁组件例如包括基本衔铁和配属于该基本衔铁上部平面侧的衔铁板。衔铁组件的基本衔铁的上部平面侧包括多个开口，所述开口例如可实施为阶梯孔。所述阶梯孔穿过基本衔铁或者说基本衔铁的圆盘形构型的上部，使得燃料可通过。所述阶梯孔包括以较大的直径形成的区段，所述区段在圆锥形过渡区域上过渡到阶梯孔的以较小的直径形成的孔区段中。在阶梯孔内布置有例如例如球形构造的重力操纵的封闭元件。封闭元件的止挡一方面通过在阶梯孔的所述孔区段之间的圆锥形的过渡区域形成，另一止挡通过盖住阶梯孔的上部孔区段的上部衔铁板形成。
[0007]在给电动促动器通电流以操纵燃料喷射器即操纵电磁体时，衔铁抵抗衔铁弹簧的作用被吸引，使得接收在衔铁上的闭合元件开启阀座。在衔铁的该上升运动以释放阀座时，重力操纵的封闭元件通过衔铁的加速力和滞留的燃料压力被压紧在阶梯孔的圆锥形过渡部中，使得阶梯孔在该打开运动期间被关闭并且因此可不被柴油燃料流动穿过。在打开时来自控制室的受控流出量即控制流出量经由可形成在上部衔铁板或者说基本衔铁上的槽到达中央流出孔。因此，通过封闭该阶梯孔，防止燃料流过阶梯孔，从而设定衔铁的减速打开。
[0008]例如球形构造的封闭元件保持在其位置上，即在所述打开运动期间保持安置在圆锥形过渡区域内，直到衔铁组件到达上部行程止挡为止，该上部行程止挡通过电磁体的下部平面侧形成。在到达上部行程止挡时，没有加速力或者由滞留的柴油导致的阻力作用在基本衔铁上。
[0009]在执行这种打开运动时通过缓冲元件来防止基本衔铁的撞击即强烈止挡，该缓冲元件布置在电磁体的形成上部行程止挡的下部平面侧和衔铁组件的上部衔铁板的相应支承面之间。
[0010]在衔铁的打开运动时通过闭锁阶梯孔，使得在上部衔铁板和基本衔铁的下侧之间的压力平衡变得困难，这导致期望地减小衔铁组件的打开速度。此外，该打开速度也可受槽的数量和槽的横截面积影响，控制流出量通过所述槽流出，所述槽的数量和槽的横截面积是两个重要的参数。
[0011]在闭合过程中即呈电磁体构型的电动促动器结束通电流时，衔铁组件通过弹簧的作用而向阀座行进，直到在衔铁组件的下侧上的球形构造的闭合元件封闭燃料喷射器的阀壳体中的阀座为止。衔铁组件在到达下部止挡即阀座时的撞击可通过缓冲元件来避免。在关闭运动期间，例如球形构造的封闭元件通过基本衔铁下侧上的压力增大而从圆锥形过渡部被压出，使得阶梯孔在该闭合运动时被开启并且燃料可流过。球形构造的封闭元件通过阶梯孔而被限位在盖住基本衔铁的上部平面侧的上部衔铁板处，该上部衔铁板形成止挡，使得封闭元件可不离开阶梯孔的以较大的直径形成的上部的孔区段。
[0012]因此，阶梯孔被开启并且可在上部衔铁板和基本衔铁下侧之间实现快速的压力平衡。衔铁组件现在经历最大的可能闭合速度，该闭合速度决定性地由能够实现流出量的槽的数量、槽的横截面积以及通过衔铁的圆盘形区域中的阶梯孔的数量来确定。在阀座关闭之后，封闭元件由于撞击脉冲而离开盖住该封闭元件的上部衔铁板的下侧，并且因此返回到在阶梯孔的两个孔区段之间延伸的圆锥形过渡区域中。
[0013]在一个有利的实施变型中，上部衔铁板例如可在居中布置的销栓上被引导，这影响在上部衔铁板中用于引出控制流出量的槽的几何形状。
[0014]替代地，衔铁组件的上部衔铁板可在引导直径上被引导，这可实现使控制流出量流出的槽直到中央的引导，使得总的来看，能容易地封闭来自可卸压的控制室受控流出的量。
[0015]在本发明建议的方案的另一有利实施变型中，阶梯孔可通过可弯曲的缓冲元件来释放或者封闭。与上述关于打开和关闭所述的衔铁组件相类似，在阶梯孔内布置在孔区段之间的圆锥形过渡区域中的球形构造的封闭元件能够被基本上构造为薄圆盘的可弯曲的缓冲元件代替。在这个实施方式中，可弯曲的基本上圆盘形构造的缓冲元件同时形成衔铁组件到上部行程止挡的间隔片，该上部行程止挡通过电磁体的下部平面侧形成。基本上圆盘形构造的、可弯曲的缓冲元件可例如通过圆盘被压紧在衔铁板上。除了形成没有阶梯的通流孔之外，基本衔铁的圆盘形区域还可具有环形构造的沟道状的分配器导槽以及环形凹陷，该凹陷支撑基本上圆盘形构造的可弯曲的缓冲元件。在基本衔铁的上部平面侧中形成的凹陷的深度限定了期望的剩余空气隙。此外，该剩余空气隙还可通过基本上圆盘形构造的缓冲元件的厚度来限定。
[0016]在衔铁组件打开时，即在衔铁组件在通电流时衔铁组件克服闭合弹簧的作用而在朝着电磁体的方向上进行竖直上升运动时，圆盘形构造的可弯曲的缓冲元件完全位于基本衔铁的上部平面侧上的凹陷内。因此，通到环形分配器导槽中的通流孔被封闭，燃料能在衔铁的该打开过程期间不通过所述孔，由此设定衔铁的慢开，即慢速开启阀座。
[0017]在衔铁的关闭运动时，通过衔铁的向下运动和经过通流孔流入的燃料，在环形分配器导槽内产生速滞压力。通过缓冲元件的可弯曲性，该缓冲元件变形，使得燃料可通过通流孔流出，因为缓冲元件由于速滞压力而被挤压离开支承面即衔铁上侧的凹陷。衔铁基本上未节流地行进，直到到达阀座为止，由此设定具有高的关闭速度的快速关闭。
[0018]在另一有利的实施变型中，衔铁组件的打开速度的减小也可由此实现:通常设置在磁衔铁上的衔铁槽通过可弯曲的缓冲元件来实现，该缓冲元件例如十字形构造并且可同时盖住或者开启例如四个衔