燃料喷射阀和用于喷射燃料的装置制造方法

燃料喷射阀和用于喷射燃料的装置制造方法
【专利摘要】用于间歇性地喷射燃料到内燃机的燃烧室中的燃料喷射阀(10)包括：阀壳体(12)，该阀壳体限定纵轴线(14)并且设有高压室(16)。阀壳体(12)的连接件(20)具有两个相同地构成的用于高压燃料管路的高压接头(22、24)。这两个相同地构成的高压接头(22、24)这样设置在一个共同的连接面(30’)中，使得所述高压接头相同地定向并且它们的连接轴线(22’、24’)彼此平行地延伸。在阀壳体(12)的内部，高压接头(22、24)彼此连接并且与高压室(16)连接。
【专利说明】燃料喷射阀和用于喷射燃料的装置

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种根据权利要求1所述的用于间歇性地喷射燃料到内燃机的燃烧 室中的燃料喷射阀以及根据权利要求14的用于间歇性地喷射燃料到内燃机的多个燃烧室 中的装置。

【背景技术】
[0002] 由文献W02009/033304A1已知一种燃料喷射阀。它具有限定纵轴线的并且界定高 压室的阀壳体，该阀壳体在一端承载与高压室连接的喷嘴体。形成阀壳体的外壳体在其背 离喷嘴体的端部区域中构成为头部状加粗的并且具有两个关于纵轴线彼此在直径上相对 置的高压接头（图8)。沿着纵轴线方向延伸的孔借助密封塞子封闭，该密封塞子具有环绕 的连接槽、通入其底部区域中的径向孔以及位于纵轴线上的盲孔。经由连接槽两个高压接 头彼此连接，并且经由径向孔以及盲孔所述高压接头与高压室连接。
[0003] 这种燃料喷射阀要借助燃料高压连接管路彼此连接并且所述燃料喷射阀的排中 的第一燃料喷射阀要经由燃料高压供给管路与高压供给泵连接。这种用于间歇性地喷射燃 料到内燃机的燃烧室中的装置具有的优点是，可以放弃体积大的和昂贵的所谓的共轨，并 且尽管如此在节省空间的构造情况下可以保证喷射阀的可靠的工作。如这按照特别简单的 方式和方法能够实现的那样，从文献W02007/009279A1和W02009/033301A1为出发点。
[0004] 文献W02011/085058A1公开了一种燃料喷射装置，其具有高压输入口、第一燃料 喷射阀和至少一个另外的第一燃料喷射阀。在这里，经由高压输入口至少间接地能够把燃 料引导到第一燃料喷射阀的燃料室中，其中，所述另外的燃料喷射阀经由管路与第一燃料 喷射阀连接并且经由该管路把燃料从第一燃料喷射阀的燃料室能引导到所述另外的燃料 喷射阀的燃料室中。为了衰减压力波动，燃料喷射阀的燃料室容纳燃料总体积，该燃料总体 积包括用于燃料喷射的分体积和至少附加的用于能够实现衰减的分体积。此外，在管路中 或燃料喷射阀的高压接头中安装有节流阀。


【发明内容】

[0005] 本发明的目的在于，提供一种用于间歇性地喷射燃料到内燃机的燃烧室中的燃料 喷射阀和用于间歇性地喷射燃料到内燃机的多个燃烧室中的装置，使得高压燃料管路能够 通过特别简单的方式和方法构成并且可以连接到燃料喷射阀或各燃料喷射阀上。
[0006] 该目的通过具有权利要求1的特征的燃料喷射阀和具有权利要求14的特征的装 置来达到。
[0007] 按本发明的用于间歇性地喷射燃料到内燃机的燃烧室中的燃料喷射阀具有优选 细长的和优选至少接近圆柱形的阀壳体，该阀壳体限定纵轴线，并且在该阀壳体中设置有 具有分散的存储腔的高压室。该高压室延伸到喷嘴体的内部，该喷嘴体设置在阀壳体的纵 侧的端部上并且由该阀壳体承载。在阀壳体的背离喷嘴体的端部区域中，该阀壳体具有连 接件，该连接件具有两个高压接头。该高压接头分别限定其连接轴线并且彼此之间未被节 流地流通连接且也与高压室流通连接。
[0008] 按照本发明，所述两个高压接头这样设置在连接件的一个共同的连接面中，其中 所述高压接头相同地定向并且所述高压接头的连接轴线彼此平行地延伸。
[0009] 换句话说，各高压燃料管路能够从相同的侧面连接到所述两个高压接头上。
[0010] 优选地存在连接管路，该连接管路在阀壳体中构成并且将所述高压接头彼此连接 并且与高压室连接。该连接管路的第一区段从第一高压接头通向高压室。该连接管路的第 二区段从第一区段分岔出来并且将其与第二高压接头连接。由此，各高压接头经由管路而 不是经由高压室彼此连接。
[0011] 在一个优选的实施形式中，连接面是连接平面。这能够实现特别简单的构造。 [0012] 特别优选地，连接平面相对于燃料喷射阀的纵轴线成直角地延伸。高压接头由此 在安装好的状态下位于燃料喷射阀的背离内燃机气缸头的和由此可自由接近的侧面上。特 别优选地，连接平面构成阀壳体的端侧。
[0013] 在一个另外的优选的实施形式中，两个高压接头的连接轴线和阀壳体的纵轴线彼 此平行地延伸。
[0014] 在一个另外的优选的实施形式中，纵轴线和连接轴线在一个共同的平面中延伸， 其中，特别优选地，所述纵轴线与所述连接轴线中的一个连接轴线彼此对齐。
[0015] 当各高压接头设计为相同的时，得到燃料喷射阀的和高压燃料管路的一种特别简 单的设计。
[0016] 高压接头通常与连接轴线同心地具有优选朝向壳体内部呈圆锥形地缩小的用于 高压燃料管路的高压密封面。
[0017] 在按本发明的燃料喷射阀的一定的应用领域内，特别是当其应用在船用发动机中 时，可能必需的是，进行泄漏监测。为此目的，高压接头沿着径向方向在高压密封面的外部 具有各泄漏监测开口，这些泄漏监测开口在连接件中彼此流通连接。在这种情况下高压燃 料管路构成为双壁的，其中，内管用来引导处于高压下的燃料和在内管与外管之间的外壳 空间用来泄漏监测。然后外壳空间（Mantelraum)在装配好的状态下与泄漏监测开口流通 连接并且内管然后以其密封面密封地贴靠在高压密封面上。
[0018] 在燃料喷射阀的一种优选的实施形式中，喷嘴体具有与高压室流通连接的喷射阀 座。穿透高压室的喷嘴开口按照已知的方式和方法位于喷射阀座的区域中或者在喷射阀座 的中心位于喷嘴尖中。在阀壳体中沿着纵轴线的方向可调节地设置的、特别是针形构成的 喷射阀元件与该喷射阀座配合作用。压缩弹簧支承在喷射阀元件上并且对该喷射阀元件加 载朝向喷射阀座定向的闭合力。另一方面压缩弹簧支承在导向套筒上并且将导向套筒密封 地压紧到中间板上。该导向套筒与在喷射阀元件上构成的、在导向套筒中受引导的控制活 塞一起相对于高压室界定控制室。用于通过改变控制室中的压力来控制喷射阀元件的轴向 运动的控制装置具有中间阀，该中间阀的中间阀元件在打开位置中释放与高压室连通的通 向控制室的高压通口并且在关闭位置中隔开控制室与高压通口。此外，优选蘑菇形地构成 的中间阀元件持续地隔开控制室与阀室，其中，控制室和阀室唯一地经由节流通口持续地 彼此连接。借助电控制的促动器装置操纵导阀，所述导阀将阀室与低压燃料回流道连通或 者与低压燃料回流道隔开。
[0019] 控制装置按照优选的方式构成，如这在文献W02007/098621A1中公开的那样。
[0020] 促动器装置优选构成如由文献W02008/046238A2公开的那样。
[0021] 在这些公开文献中相关的公开内容借此通过参考引用而并入到本说明书中。
[0022] 在一个另外的优选的实施形式中，分散的存储腔属于高压室。该存储腔允许在喷 射过程中将压力降保持在界限内。
[0023] 此外按照优选的方式设有节流装置，该节流装置至少接近无阻碍地允许燃料从高 压接头流动到存储腔中并且在相反方向上对燃料流动进行节流。这能够实现，处于高压下 的燃料可以不仅从其他的燃料喷射阀的分散的存储腔中而且从高压输送装置（高压供给 阀）在每个燃料喷射阀的喷射过程期间流入该燃料喷射阀中。与此相关详细情况请参见文 献TO2007/009279A1，从该文献中已知这种燃料喷射阀和分散的存储腔的构造和工作方式 以及尺寸大小（及其与高压燃料管路的配合作用）。相关公开内容要通过参考引用而并入 到本说明书中。
[0024] 节流装置优选构成为止回阀，该止回阀的止回阀元件配有节流孔。
[0025] 在一个另外的优选实施形式中，连接件具有连接体或者通过连接体构成。在该连 接体上构成所述高压接头和所述连接管路，其中，所述连接管路将各高压接头未被节流地 彼此连接并且与在阀壳体的贴靠在连接体上的存储体中构成的分散的存储腔连接。此外优 选地，在连接体上设置有低压燃料回流接头一其与低压燃料回流道连接一和经由电连接线 路与促动器装置连接的电接头。此外优选地，在存储体上贴靠中间体，在该中间体中设置所 述促动器装置。对此优选地，所述阀壳体的阀体贴靠在中间体上，该阀体在背离中间体的侧 面上承载喷嘴体。在该阀体中设置所述喷射阀元件和控制装置。
[0026] 这些体优选地按照列、沿着纵轴线的方向彼此贴靠并且优选地借助锁紧螺母彼此 紧固。
[0027] 按照优选的方式，所述体具有至少接近圆柱形的外轮廓，其中，该外轮廓可以（凸 肩状）从中间体至喷嘴体在直径上减小。
[0028] 优选地，阀壳体、特别是连接体具有至少一个沿着径向方向朝向外部伸出的固定 凸缘。特别是设有两个在直径上相对置的固定凸缘。优选地，固定凸缘或各固定凸缘设有 通孔。为了把燃料喷射阀固定在内燃机的气缸头上，该通孔被夹紧螺栓贯穿，该夹紧螺栓然 后以其头部支承在相关的固定凸缘上并且另一端拧入到气缸头中。
[0029] 特别优选地，固定凸缘或者说各固定凸缘沿着纵轴线的方向设置在连接件与喷嘴 体之间，特别是设置在连接体的沿着纵轴线方向延伸的侧腿上。
[0030] 按照本发明的用于间歇性地喷射燃料到内燃机的多个燃烧室中的装置，每个燃烧 室都具有按本发明的燃料喷射阀。各燃料喷射阀构成为结构相同的。在所述燃料喷射阀中 的第一燃料喷射阀的两个高压接头中的第一高压接头上连接有第一高压燃料管路一燃 料高压供给管路，该第一高压燃料管路为了给燃料喷射阀供给燃料而另一方面与高压供给 泵连接。在所述第一燃料喷射阀的两个高压接头中的第二高压接头上连接有第二高压燃料 管路，该第二高压燃料管路另一方面连接于下一个燃料喷射阀的两个高压接头中的第一高 压接头。该第二高压燃料管路构成燃料高压连接管路。各燃料喷射阀彼此之间未被节流地 流通连接并且优选地与高压供给泵未被节流地流通连接。
[0031] 如果只有两个燃料喷射阀，那么第二燃料喷射阀的第二高压接头借助塞子被封 闭。
[0032] 但是如果存在至少一个另外的燃料喷射阀，那么在第二燃料喷射阀的第二高压接 头上连接有另外的第二高压燃料管路，该第二高压燃料管路本身以其另一端部连接到接下 来的燃料喷射阀的第一高压接头上。通过这种方式和方法，可以经由高压燃料管路以未被 节流的方式对多个燃料喷射阀进行供给，其中，在对于燃料喷射阀排的最后一个燃料喷射 阀而言借助塞子封闭第二高压接头。
[0033] 在这种装置中，一方面所有的燃料喷射阀可以实施为构造相同的并且它们可以 通过简单的方式方法未被节流地被提供以处于高压下的燃料。可以放弃大的存储体积， 如其作为"共轨"已知的那样。为此，按照优选的方式每个燃料喷射阀具有一个分散的存 储腔和节流装置，如其此外在上面描述的那样。工作方式、实施可能性和尺寸大小在文献 W02007/009279A1中公开，以便能够实现在所有的运行条件下优化的喷射过程。
[0034] 在一个特别优选的实施形式中，第二高压燃料管路或各第二高压燃料管路设有位 于一个平面中的弯曲部，也就是说，第二高压燃料管路的中心线位于该平面中。这种高压燃 料管路能够按照简单的方式方法制造，并且这点能够这样实现，即构成为结构相同的燃料 喷射阀彼此平行地设置并且燃料喷射阀的高压接头位于共同的连接面、优选连接平面中。
[0035] 在一个特别优选的实施形式中，全部的第二高压燃料管路一也就是说其中心线一 位于一个唯一的平面中，并且特别优选地燃料喷射阀的纵轴线和其连接轴线与第二高压燃 料管路位于相同的唯一的平面中。如果各燃料喷射阀等距地设置，则所有的第二高压燃料 管路可以实施为结构相同的。

【专利附图】

【附图说明】
[0036] 借助在附图中示出的实施例详细地阐述本发明。在附图中纯示意地示出：
[0037] 图1示出按本发明的燃料喷射阀的视图；
[0038] 图2示出按图1的燃料喷射阀的沿着图1中线II-II截取的剖面图；
[0039] 图3以如图2相同但放大的视图示出燃料喷射阀的第一区段；
[0040] 图4以如图2相同但放大的视图示出燃料喷射阀的第二区段；
[0041] 图5以俯视图示出内燃机的两个燃烧室共同的气缸头以及高压燃料管路，在气缸 头中每个燃烧室装配有一个在图1至4中示出的喷射阀；
[0042] 图6示出按图5的高压燃料管路以及燃料喷射阀的、未带有气缸头的视图；
[0043] 图7不出1?压燃料管路的视图；
[0044] 图8以沿着图7的线VIII-VIII截取的剖面图示出在那里示出的高压燃料管路；
[0045] 图9示出在图5至8中示出的高压燃料管路的连接区段；以及
[0046] 图10以透视图示出用于高压燃料管路的固定套筒。

【具体实施方式】
[0047] 在附图中示出的燃料喷射阀和所示出的具有这种燃料喷射阀的装置设定用于大 型活塞式发动机的点火系统，该发动机通过气体和/或柴油运行，也就是所谓的"双燃料" 发动机。因为在此发动机都是大功率的，喷射器会有大的结构长度，如这在附图中所示的那 样。喷射阀可以说是用作为导阀（Pilot valve)，用于点燃主装载燃料。按本发明类型的喷 射阀和装置但是也可以在较小功率的发动机中用来喷射主装载物。
[0048] 如这在图1和2中可得出的那样，按本发明的用于间歇性地喷射处于非常高压力 下的燃料到内燃机的燃烧室中的燃料喷射阀10具有阀壳体12,该阀壳体限定纵轴线14并 且在该阀壳体中有高压室16。
[0049] 阀壳体12,在其喷射侧的端部上承载喷嘴体18,该喷嘴体界定与高压室16连接的 喷嘴室。
[0050] 在沿着纵轴线14的方向背离喷嘴体18的端部区域中，阀壳体12具有连接件20， 该连接件构成燃料喷射阀10的连接头20'。在所示的实施例中连接件20通过连接体20' 构成。
[0051] 在连接件20或连接头20'上成型出两个相同地构成的高压接头22、24,该高压接 头各限定一个连接轴线22'、24'。这两个高压接头22、24相同地定向并且其连接轴线22'、 24'彼此平行地延伸。
[0052] 在所示的实施例中，第一高压接头22的连接轴线22'与纵轴线14对齐，该纵轴线 和所述两个连接轴线22'和24'位于一个共同的平面26中，该平面与图1的剖分平面II-II 和图2的图纸平面重合。
[0053] 两个高压接头22、24通过在连接件20上构成的连接管路28、尤其是在连接头20 中彼此地未被节流地连接和与高压室16连接。
[0054] 连接管路28的第一区段28'将第一高压接头22与高压室16连接。从该第一区 段28'分岔出连接管路28的第二区段28"，该第二区段通向第二高压接头24'。连接管路 28没有节流阀，同样高压接头22、24设计为没有节流阀。
[0055] 两个高压机头22和24在一个在本情况下形成连接平面30的连接面30'中构成， 该连接面沿着纵轴线14的方向观看形成阀壳体12的端侧。在所示的实施例中，连接平面 30与纵轴线14成直角地延伸和由此也与连接轴线22'、24'成直角地延伸。
[0056] 在所示的实施例中，形成连接件20的连接体20'L形地构成，其中，沿着纵轴线14 方向延伸的侧腿32具有圆形的横截面并且与其垂直地延伸的连接侧腿34构成为方形的， 后者构成连接头20'。
[0057] 在连接侧腿34的一个端面上设置有低压燃料回流接头36,并且按照插座类型构 成的电接头38位于与其垂直地延伸的侧面上。
[0058] 从侧腿32在直径上对置地沿着径向方向朝着外部伸出固定凸缘40,这些固定凸 缘的通孔40'用来被夹紧螺栓40"贯穿，借助该夹紧螺栓把燃料喷射阀固定在内燃机44的 气缸头42上（参见图5)。
[0059] 圆柱形的存储体46贴靠在侧腿32的和由此连接体22'的背离高压接头22、24的 端侧上，该存储体借助第一锁紧螺母48保持密封地贴靠。存储体46构成阀壳体12的一部 分。
[0060] 在存储体46的背离连接头20'的端侧上，阀壳体12的中间体50贴靠在该存储体 上。中间体的外轮廓是圆柱形的。
[0061] 在中间体50的背离存储体46的侧面上，阀体52贴靠在该中间体上。第二锁紧螺 母54作用于该阀体，该第二锁紧螺母包围中间体50并且在另一端拧入到存储体46的外螺 纹中。借助第二锁紧螺母54,阀体52保持密封地贴靠在中间体50上，并且中间体保持密封 地贴靠在存储体46上。
[0062] 喷嘴体18贴靠在阀体52的自由端部上，该喷嘴体本身借助第三锁紧螺母56密封 地固定在阀体52上。
[0063] 出于完整性的原因要提及，存储体46的、中间体50的、阀体52的和喷嘴体18的 中轴线位于纵轴线14上。
[0064] 如这从图2和3中可得出的那样，两个高压接头22、24通过连接体20'中的横截 面为圆形的凹部58与相关的连接轴线22'、24'同心地构成。
[0065] 高压接头22、24或者构成高压接头的凹部58具有在导棱之后连接到连接面30上 的圆柱形的第一区段60。该第一区段60的周壁用作为低压密封面60'。如这稍后结合附 图7至10阐述的那样。
[0066] 沿着朝向连接体20'内部的方向、接在第一区段60后面的是呈圆锥形缩小的凸 肩，在该凸肩上连接有圆柱形的第二区段62。该第二区段62的周壁构成为内螺纹62'。
[0067] 凹部58的平面的与相关连接轴线22'、24'垂直地延伸的底部用64标识。
[0068] 此外，两个高压接头22、24中的每个高压接头具有从底部64出发的、呈圆锥形缩 小的高压密封面66,其轴线与相关的连接面22'、24'重合。从第一高压接头22的高压密封 面66,纵向孔68与连接轴线22'和纵轴线14同轴地延伸、穿过喷嘴体18直至喷嘴体的背 离高压接头22、24的端侧。
[0069] 从第二高压接头24的高压密封面66,盲孔70沿着连接轴线24'的方向延伸，该盲 孔通入横向孔72中，该横向孔本身通入纵向孔68中。
[0070] 横向孔72与纵轴线和连接轴线22'、24'成直角地以及在平面26中延伸。横向孔 构成为从连接侧腿34的更靠近第二高压接头24的侧表面74起、直至纵向孔68,其中，横向 孔在与侧表面74连接的端部区域中具有较大的横截面，并且构成为台阶状地缩小。在该端 部区域的位于内部的端部中设置有密封球76,该密封球借助拧入端部区域中并且密封的压 紧塞子78这样保持为，使其高压适度地密封横向孔72。为此目的，横向孔72可以接着端部 区域具有呈圆锥形缩小的密封面，密封球76被挤压抵靠该密封面。
[0071] 纵向孔68的从高压接头22通到高压室16的区段68'（对应于第一管路区段28'）、 盲孔70和横向孔72 (对应于第二管路区段28"）构成在上面进一步提及的连接管路28。
[0072] 从围绕密封球76延伸的环形空间，在朝向压紧塞子78的侧面上，泄漏纵向孔80 平行于连接轴线24'延伸到第二高压接头24的底部64,在这里泄漏纵向孔沿着径向方向观 看在相关的高压密封面66的外部通入到凹部58中并且在那里构成泄漏监测开口。
[0073] 此外，从两个高压接头22、24的凹部58的底部58从彼此朝向的侧面延伸泄漏倾 斜孔82,所述泄漏倾斜孔彼此通入。出于完整性的原因要提及，泄漏倾斜孔82的高压接头 侧的通入口沿着径向方向位于高压密封面66的外部并同样构成泄漏监测开口。
[0074] 在这里要提及，如果放弃泄漏监测的话，泄漏孔、如泄漏纵向孔80和泄漏倾斜孔 82不是必需的。泄漏监测的工作方式在下面还要结合附图7至10进一步阐述。在所示的 实施例中泄漏纵向孔80用来监测连接管路28借助密封球76的密封。
[0075] 存储体46具有从在装配状态中朝向连接体20'的端侧其制作的盲孔，该盲孔具有 与连接管路的横截面相比较大的直径。在所示的实施例中该直径为圆柱形的存储体46的 外径的大约三分之一。该盲孔用来形成用于处于高压下的燃料的分散的存储腔84。连接 孔86从存储体46的背离连接体20'的端侧延伸至存储体84的底部，关于纵轴线14倾斜 地延伸。
[0076] 在朝向连接体20'的端部区段中，盲孔具有较大的直径，以便支承凸肩，该凸肩用 来支撑止回阀90的阀座88。该止回阀座92通过连接体20'的朝向存储体46的端侧的、环 形的围绕连接管路28的通入口延伸的部分构成。板状构成的止回阀体94与止回阀座92 配合作用，该止回阀体居中地在纵轴线14上具有贯穿的节流孔96。
[0077] 止回阀体94借助构成为压缩弹簧的关闭弹簧98被加载了朝向止回阀90的关闭 位置定向的闭合力，该关闭弹簧另一端支撑在阀座88上。
[0078] 至少接近与连接管路28相同横截面的通口 100在中心穿过阀座88延伸。此外， 阀座88沿轴向方向朝向连接体20'那边关闭存储腔84。
[0079] 止回阀90构成节流装置，该止回阀允许高压燃料从高压接头22、24至少接近无阻 碍地流动到存储腔84中并且在相反方向对该流动节流。
[0080] 如果多个燃料喷射阀10借助高压燃料管路彼此连接并且与燃料高压泵166连接， 如这在图5和6中所示并且在下面还要进一步描述，止回阀90的节流作用这样设计成，使 得来自其他的燃料喷射阀10、来自燃料高压管路164、164'以及来自高压输送装置166的 高压燃料在喷射过程期间流入每个燃料喷射阀10。这种工作原理在文献W02007/009279A1 详细地和也在文献W02009/033304A1中描述。详情请参见这些文献。
[0081] 在阀座88上还固定有过滤器102、在本情况中是杯形的孔滤器，该孔滤器从阀座 88突出到存储腔84的内部并且通口 100通过阀座88通入该孔滤器中。过滤器102和止回 阀90可以不同地构成、优选的实施形式从文献W02009/033304A1得出。
[0082] 过滤器102防止，固体颗粒进入到高压室16中并且可能损害燃料喷射阀10的功 能。
[0083] 此外，通道104沿着纵向方向延伸穿过存储体46的界定存储腔84的壁。也可以 在连接体20'上构成一个相应的通道，该相应的通道与通道104对齐并且通向电接头38。 控制电线106从该电接头引导通过连接体20'和存储器46中的通道104到连接触头108， 该连接触头在装配的状态中伸到通道104中。
[0084] 最后，存储体46具有朝向背离连接体20'和面向中间体50的端侧那边敞开的凹 部，在该凹部中设置有压缩弹簧110。该压缩弹簧用来固持受电控制的促动器装置112在中 间体50的一个相应的凹部中。促动器装置112与连接触头108连接并且经由该连接触头 和控制电线106与电接头38电连接。
[0085] 这种促动器装置112是公知的并且在本情况中这样构成为，如在文献 W02008/046238A2的附图5中所示和详细描述的那样。如其在已知的文献中公开的不同地 构成的促动器装置可以在本燃料喷射阀10中使用。关于构造和功能原理请详细参见文献 W02008/046238A。
[0086] 在附图2、3和4中示出的实施例中，促动器装置112容纳在中间体50的促动器容 纳凹部113中，该容纳凹部关于纵轴线14侧向错开地设置。这对于其他的连接孔86'创建 了空间，该连接孔与连接孔86流通连接并且平行于纵轴线14延伸穿过中间体50。
[0087] 促动器装置112具有操纵杆114,该操纵杆借助促动器弹簧116在导阀118的关闭 位置中被预紧并且借助电磁铁120克服促动器弹簧116的力能沿着导阀118的打开方向运 动。电磁铁120由电控制器操纵，该控制器提供控制信号给电接头38。
[0088] 通口从中间体50的操纵器容纳凹部113延伸穿过该中间体，在该通口中沿轴向方 向可移动地接纳导阀元件122。该导阀元件借助操纵杆114操纵。
[0089] 用虚线绘出的低压燃料回流道123从促动器容纳凹部113的底部区域出发延伸穿 过中间体50、然后存储体46和连接体20'到低压燃料回流接头36。在导阀118打开情况 下流出的燃料借此被引导到燃料回流收集容器，如这是公知的那样。
[0090] 如这特别是在图4中示出的那样，阀体52具有横截面为圆形的、多重台阶的沿轴 向方向贯穿的和与其同轴的阀体凹部124,针形的喷射阀元件126在该阀体凹部中沿着轴 向方向可移动并且用于控制喷射阀元件126运动的液压控制装置128按照已知的方式和方 法容纳在该阀体凹部中。
[0091] 喷射阀元件126突出到杯形地构成的喷嘴体18中并且在那里按照已知的方式和 方法与喷射阀座130配合作用，以便将贯穿的喷嘴开口 132与高压室16连接或者与其分 离。出于完整性的原因要提及，在喷射阀元件126与阀体52以及喷嘴体18之间存在间隙， 借此处于高压下的燃料可以损失少地流入喷射阀座130和喷嘴开口 132。
[0092] 压缩弹簧134-端按照已知的方式和方法支撑在喷射阀元件126上并且对该喷射 阀兀件加载沿着朝向喷射阀座130的方向定向的闭合力。压缩弹簧134另一端支撑在导向 套筒136上，该导向套筒由此被密封地压紧到中间板138上。
[0093] 在该侧面的端部区域中，喷射阀元件构成为控制活塞140,该控制活塞在导向套筒 136中以紧的滑动配合被引导。控制活塞与引导套筒一起相对高压室16界定控制室142。
[0094] 在所示的实施例中，针形的喷射阀元件122 -端在引导套筒136上和另一端通过 沿径向伸出的引导唇在喷嘴体18上引导。
[0095] 为了控制喷射阀元件126沿着轴向方向的运动，借助液压的控制装置128改变控 制室142中的压力。
[0096] 控制装置128具有带有中间阀元件146的中间阀145,该中间阀在打开位置中释放 在中间板138上构成的从高压室16通到控制室142中的高压通口 148并且在关闭位置上 封闭该高压通口，以便隔开控制室142与高压室116。
[0097] 此外，中间阀元件146持久地隔开控制室142与阀室150,除了节流通口 152之外， 经由该节流通口控制室142与阀室150持续地经由小的通流横截面彼此连接。
[0098] 在所示的实施例中，中间阀元件146构成为蘑菇形的，其中，蘑菇杆以滑配合在中 间板138的通口中引导并且在控制室142中设置的蘑菇头在关闭位置中贴靠在中间板138 上，以便封闭高压通口 148的在该区域中设置的通入口。如果蘑菇头被中间板138升起，则 燃料可以在该蘑菇头与引导套筒136之间穿过而流入控制室142中。
[0099] 在背离控制室142的侧面上，中间板138密封地贴靠在一个另外的中间板154上， 该另外的中间板借定位销156在预定的转动位置中被保持在阀壳体112中并且该另外的中 间板与中间板138和中间阀元件146或者说其蘑菇杆一起限定阀室150。
[0100] 与促动器装置112的轴线对齐，该另外的中间板154具有排出通口 158,该排出通 口从阀室150朝向促动器装置112台阶形缩小地构成。
[0101] 排出通口 158借助由促动器装置112控制的导阀元件122可封闭或者可朝向低压 燃料回流道123那边释放。所述另外的中间板154与围绕排出通口 158的通入口延伸的环 形区域构成导阀118的与导阀元件122配合作用的导阀座。
[0102] 燃料喷射阀10与这种控制装置128、导阀118和促动器装置112的详细构造和工 作原理在专利文献W02007/098621A和W02008/046238A中详细地描述。在这些文献中公开 的其他的实施形式同样可应用在按本发明的燃料喷射阀10中。
[0103] 图5示出用于间歇性地喷射燃料到内燃机44的多个燃烧室中的装置的一部分。 其中在图5中只示出一个配设于两个燃烧室的气缸头42。按照已知的方式和方法，气缸头 42对于每个燃烧室具有燃料喷射阀容纳通口，在该通口中各安装一个燃料喷射阀10,如其 在附图1至4中所示和还在上面描述的那样。
[0104] 借助夹紧螺栓40"把喷射阀10固定在气缸头42上。
[0105] 喷射阀10以其连接件20或连接体20'突出于气缸头42并且高压接头22、24位 于背离气缸头42的连接平面30上和由此是可自由接近的。
[0106] 第一高压燃料管路164构成燃料高压供给管路和一方面连接到高压供给泵166上 和另一方面连接到喷射阀排的第一喷射阀的第一高压接头22上。
[0107] 在该燃料喷射阀10的第二高压接头24上连接有第二高压燃料管路164'，该第二 高压燃料管路另一方面连接到下一个燃料喷射阀10的第一高压接头22上。
[0108] 在图5和6中示出一个另外的第二高压燃料管路164,它把第二燃料喷射阀10的 第二高压接头24与未示出的下一个燃料喷射阀10的第一高压接头22连接。
[0109] 第二高压燃料管路构成燃料高压连接管路。
[0110] 在喷射阀130排的最后的喷射阀中，第二高压接头24借助塞子被封闭。
[0111] 图6示出与图5的燃料喷射阀10和高压燃料管路164、164'相同的布置，但是没 有气缸头42。
[0112] 优选地，如在所示的实施例中，燃料喷射阀10排的燃料喷射阀10的纵轴线14以 及其高压接头22、24的连接轴线22'、24'位于共同的平面26中。
[0113] 此外，在所示的实施例中，构成燃料高压连接管路的第二高压燃料管路164'的中 心线168同样位于相同的平面26中。在所示的实施例中，这也适合于第一高压燃料管路 164。
[0114] 所有彼此连接的燃料喷射阀10的连接平面30同样位于一个平面中。
[0115] 该布置结构的优点在于，第二高压燃料管路164'和在本情况下还有第一高压燃料 管路164只须各具有两个位于平面26中的900弧并且通过简单的方式和方法可装配与拆 卸。
[0116] 在本实施例中，高压燃料管路164、164'为了监测可能的泄漏而构成为双壁的，如 这由图7和8得出的那样。内管170确定用于引导处于非常高压下的燃料。该内管在两端 具有朝向自由端那边呈锥形缩小的、沿着径向方向位于外部的高压密封面172,该高压密封 面在装配的状态下用来与相关的高压接头22、24的高压密封面66配合作用。
[0117] 内管170在（薄壁的）外管174的内部延伸，其中，在外管174与内管170之间存 在有泄漏回引间隙176。
[0118] 高压燃料管路164、164'在其两个端部具有连接螺母178,与此相关请参见附图9 和10。
[0119] 连接螺母178在朝向高压燃料管路164、164'自由端部的端部区域中设有外螺纹 180,其确定用来拧入到相关的高压接头22、24的第二区段62的内螺纹62'中。
[0120] 此外，连接螺母178具有沿径向方向在外部敞开的圆周槽，在该圆周槽中嵌入0型 圈182,该0型圈在装配的状态中与相关的高压接头22、24的第一区段60中的密封面60' 配合作用，以便相对于环境密封凹部58的内部。
[0121] 此外，连接螺母178具有沿着轴向方向穿过它延伸的螺母通口 184,内管170穿过 该螺母通口形成间隙186。螺母通口 184在其两侧的端部区域中的直径构成为较大的。外 管174嵌入背离外螺纹180的第一端部区域190中，在该外管的外侧上密封地贴靠有一个 另外的0型圈182'，该另外的0型圈另一方面容纳在连接螺母178的位于内部的圆周槽中。
[0122] 在朝向高压燃料管路64、64'的自由端部的第二端部区域190'中设置有固定套筒 192,该固定套筒的构造从图10可特别好地得出。该固定套筒沿轴向方向在中间区段中具 有内螺纹194,借助该外螺纹该固定套筒拧紧到内管170的对应的外螺纹上。在背离高压燃 料管路164、164'自由端部的端部区域中，固定套筒194具有四个交叉地对置的沿径向方向 贯穿的槽形的泄漏凹部196。在这里，固定套筒192在外侧设有圆锥形收缩部198,其与在 螺母通口 184上的相应的圆锥形支承面200配合作用。
[0123] 在装配的状态中，内管170的高压密封面172借助连接螺母178经由固定套筒192 保持密封地贴靠在相关的高压接头22、24的高压密封面66上。如果由两个密封面66和 172构成的密封装置要泄漏，则泄漏燃料可以通过泄漏凹部196到达在径向外部由连接螺 母178限定的间隙186中。该间隙与在内管170与外管174之间的泄漏回引间隙176流通 连接。如果内管自身要泄漏，则相关的泄漏燃料也被收集在外管174中。
[0124] 此外，在连接件20中借助泄漏斜孔182,间隙186和由此高压燃料管路164U64的 泄漏回引间隙176彼此流通连接。泄漏纵向孔80也通入该连接中，由此通过简单的方式和 方法可以确定可能的燃料泄漏。优选设置在管路系统的开头或末端上的唯一的泄漏传感器 由此就足以监测整个装置的泄漏。
[0125] 按照已知的方式和方法，燃料喷射阀10按照预定的顺序依次受到触发以便喷射 处于非常高压下的燃料。在初始状态中，导阀180处在关闭位置中并且中间阀145处在打 开位置中并且喷射阀元件126密封地贴靠在喷射阀130上。
[0126] 为了触发喷射过程，电激励相关的燃料喷射阀10的促动器装置112,由此释放导 阀元件122。由于在阀室150中形成的高压，将导阀元件122从其在另外的中间板154上 的贴靠状态提升，然后燃料从阀室150中流出到低压燃料回流道123中。由于由此形成的 在控制室142中的压力与阀室150中的压力之间的压力差，把中间阀145关闭，使得在控制 室142中没有处于高压下的燃料会从高压室16补充流入。通过燃料从控制室中通过节流 孔96流出到阀室中，控制室142中的压力降低，这导致喷射阀元件126从喷射阀座130升 起。由此，处于高压下的燃料通过喷嘴开口 132被喷射到燃烧室中。
[0127] 为了结束喷射过程，促动器装置112被去激励，这导致导阀118闭合。由此在阀室 150中压力升高，方式为：燃料通过节流孔96从控制室142可以流入。该压力升高导致，中 间阀145打开并且释放处于高压下的燃料从高压室16向控制室142中的补充流入。这点 导致控制室142中的迅速的压力升高，这导致喷射阀元件162运动到喷射阀座130上以及 导致喷射过程的结束。
[0128] 在喷射过程期间，高压室16中的压力降低。由于分散的存储腔84和设有节流孔 96的止回阀90,现在在喷射过程期间燃料可以从高压供给泵166、高压燃料管路164、164' 和另外的燃料喷射阀10补充流入到正在喷射的燃料喷射阀10中。这确保在较小的分散 的存储腔46情况下优化的喷射过程和由此需要较少空间的燃料喷射阀10,无须存在按"共 轨"形式的大的存储腔。
[0129] 与在图2、3、5和6中示出的实施形式不同，高压接头22、24也可以这样设置成，使 得其连接轴线22'、24'与由纵轴线14限定的纵向方向夹成一个900的或者在00与900之 间的角度。
【权利要求】
1. 一种用于间歇性地喷射燃料到内燃机的燃烧室中的燃料喷射阀，包括：阀壳体 (12)，该阀壳体限定纵轴线（14)并且具有带有分散的存储腔（84)的高压室（16)，该阀壳体 一方面承载与高压室（16)连接的喷嘴体（18)和另一方面具有连接件（20)，该连接件包含 两个分别限定一个连接轴线（22'、24'）的、与高压室（16)连通的且未被节流地彼此连通 的、用于高压燃料管路（164、164'）的高压接头（22、24)，其中，所述高压接头（22、24)这样 设置在连接件（20)的一个共同的连接面（30'）中，使得所述高压接头相同地定向并且所述 高压接头的连接轴线（22'、24'）彼此平行地伸。
2. 按照权利要求1所述的燃料喷射阀，其特征在于，设有将所述高压接头（22、24)彼此 连通并且与高压室（16)连通的连接管路（28)，该连接管路具有从第一高压接头（22)通向 高压室（16)、尤其是通向分散的存储腔（84)的第一区段（28'）和从第一区段分岔出来的 第二区段（28"），该第二区段通向第二高压接头（24)。
3. 按照权利要求1或2所述的燃料喷射阀，其特征在于，设有节流装置（90)，该节流装 置至少接近无阻碍地允许燃料从高压接头（22、24)流动到分散的存储腔（84)中并且在相 反方向上对燃料流动进行节流。
4. 按照权利要求1至3之一所述的燃料喷射阀，其特征在于，阀壳体（12)具有至少 一个沿着径向方向朝向外部伸出的固定凸缘（40)、优选是从阀壳体（12)在直径上伸出的 各固定凸缘（40)，并且优选地每个固定凸缘（40)设有通孔（40'），该通孔用于被夹紧螺栓 (40"）贯穿以将燃料喷射阀固定在内燃机（44)的气缸头（42)上。
5. 按照权利要求4所述的燃料喷射阀，其特征在于，一个固定凸缘（40)或者各固定凸 缘（40)沿着纵轴线（14)的方向设置在连接件（20)的连接头（20'）与喷嘴体（18)之间。
6. 按照权利要求1至5之一所述的燃料喷射阀，其特征在于，连接面（30'）是连接平 面（30)。
7. 按照权利要求6所述的燃料喷射阀，其特征在于，连接平面（30)相对于纵轴线（14) 成直角地延伸。
8. 按照权利要求1至7之一所述的燃料喷射阀，其特征在于，连接轴线（22'、24'）平 行于纵轴线（14)地延伸。
9. 按照权利要求8所述的燃料喷射阀，其特征在于，纵轴线（14)和连接轴线（22'、 24'）在一个共同的平面（26)中延伸。
10. 按照权利要求1至9之一所述的燃料喷射阀，其特征在于，高压接头（22、24)构造 成相同的。
11. 按照权利要求1至10之一所述的燃料喷射阀，其特征在于，高压接头（22、24)居中 地具有用于高压燃料管路（164、164'）的优选为圆锥形的连接密封面￠6)，并且具有沿着 径向方向在连接密封面￠6)的外部彼此连通的泄露监测开口（82)。
12. 按照权利要求1至11之一所述的燃料喷射阀，其特征在于，喷嘴体（18)具有与 高压室（16)连通的喷射阀座（130)，在阀壳体（12)中沿着纵轴线（14)的方向可调节地设 置的喷射阀元件（126)与该喷射阀座配合作用；压缩弹簧（134) -方面支承在喷射阀元件 (126)上并且对该喷射阀元件加载朝向喷射阀座（130)定向的闭合力以及另一方面支承 在导向套筒（136)上并且在此将导向套筒（136)密封地压紧到中间板（138)上，该导向套 筒（136)与喷射阀元件（126)的在导向套筒（136)中受引导的控制活塞（140) -起相对 于高压室（16)界定控制室（142);用于通过改变控制室（142)中的压力来控制喷射阀元件 (126)的轴向运动的控制装置（128)具有中间阀（145)，该中间阀的中间阀元件（146)在打 开位置中释放与高压室（16)连通的通向控制室（142)中的高压通口（148)并且在关闭位 置中将控制室（142)与高压通口（148)隔开并且除了节流通口（152)外持续地将控制室 (142)与阀室（150)隔开，并且借助电操纵的促动器装置（112)所述阀室（150)能够与低压 燃料回流道（123)连通并且能够与低压燃料回流道隔开。
13. 按照权利要求12所述的燃料喷射阀，其特征在于，连接件（20)具有连接体（20'）， 在该连接体上构成所述高压接头（22、24)和可选地构成所述连接管路（28)，其中，所述连 接管路（28)将各高压接头（22、24)未被节流地彼此连通并且与在阀壳体（12)的贴靠在连 接体（20'）上的存储体（46)中构成的分散的存储腔（84)连通，在连接体（20'）上设置有 低压燃料回流接头（36)以及与促动器装置（112)连接的电接头（38)，在存储体（46)上贴 靠阀壳体（12)的中间体（50)，在该中间体中设置所述促动器装置（112)，并且所述阀壳体 (12)的阀体（52)贴靠在中间体（50)上，该阀体另一方面承载喷嘴体（18)并且在该阀体中 设置所述喷射阀元件（126)和控制装置（128)。
14. 一种用于间歇性地喷射燃料到内燃机的多个燃烧室中的装置，每个燃烧室都具有 如权利要求1至13之一所述的燃料喷射阀（10)，其中，各燃料喷射阀（10)构成为结构相同 的，在所述燃料喷射阀（10)中的第一燃料喷射阀的两个高压接头（22、24)中的第一高压接 头上连接有第一高压燃料管路（164)即燃料高压供给管路，该第一高压燃料管路为了给燃 料喷射阀（10)供给燃料而另一方面与高压供给泵（166)连接，并且在所述燃料喷射阀（10) 的两个高压接头（22、24)中的相应第二高压接头上连接有第二高压燃料管路（164'）即燃 料高压连接管路，该第二高压燃料管路另一方面与相应下一个燃料喷射阀（10)的第一高 压接头（22)连接，其中，但是对于燃料喷射阀（10)中的最后一个燃料喷射阀而言，第二高 压接头（24)借助塞子封闭，并且各燃料喷射阀彼此之间未被节流地连通并且优选地燃料 喷射阀与高压供给泵（166)未被节流地连通。
15. 按照权利要求14所述的装置，其特征在于，一个第二高压燃料管路（164'）或者所 有的第二高压燃料管路（164'）具有位于一个唯一的平面（26)中的弯曲部。
16. 按照权利要求14或15所述的装置，其特征在于，第二高压燃料管路（164'）位于 一个唯一的平面（26)中。
17. 按照权利要求14至16之一所述的装置，其特征在于，燃料喷射阀（10)的纵轴线 (14)和燃料喷射阀的连接轴线（22'、24'）与第二高压燃料管路（164'）位于相同的平面 (26)中。
【文档编号】F02M55/00GK104093968SQ201380008354
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2013年2月1日 优先权日:2012年2月7日
【发明者】M·甘瑟 申请人:甘瑟-许德罗玛格股份公司