设有导引元件的阀组件以及流体喷射器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于流体喷射器的阀组件和一种流体喷射器，并且尤其涉及一种用于将燃料喷射到内燃机中的喷射器。
【背景技术】
[0002]喷射阀普遍地得到使用，尤其是用于内燃机，在内燃机中可以布置喷射阀以便将一定量的流体供给到内燃机的吸入歧管中，或者直接供给到内燃机的汽缸的燃烧室中。
[0003]制造各种形式的喷射阀，以便满足各种燃烧发动机的各种需求。因此，例如，喷射阀长度、直径以及决定定量供给流体的方式的各种要素可以在广泛的范围内变化。除此之夕卜，喷射阀可以容纳用于致动喷射阀的阀针的致动器，所述致动器可以例如是电磁致动器。
[0004]为了在减少不良排放的方面改善燃烧过程，可以调整相应喷射阀以在非常高的压力下定量供给流体。所述压力在例如汽油发动机的情况下可能在高达400巴的范围内，而在柴油发动机的情况下可能在高达3500巴的范围内。
[0005]WO 2005/080786 Al说明了一种接触连接，用于接触内燃机的阀针。所述阀针的上部部分在针导中得到导引，所述针导是集成在阀主体内与其周围元件隔离的单片式部件。
[0006]US 5，299，346说明了一种设备，用于对准、磨光和固定燃料喷射阀主体的上部针导。所述设备包含下部部分和上部部分，所述下部部分设有夹具，所述夹具包括弹簧加载柱塞和弹簧加载定心销，所述上部部分设有磨光工具、弹簧加载的剥离器和夹紧顶杆。夹具使针导与阀主体对准，当这两个部分受到操作而闭合时，上部针导的内径首先被磨光，然后阀主体被夹紧到针导上。剥离器使夹紧部分抵着设备的下部部分，而上部部分和下部部分受到操作而打开，以从针导的内径上撤回磨光工具。
[0007]EP I 170 502 Al说明了一种用于将燃料喷射到内燃机的燃烧室中的喷射器，其包括突出到控制空间中的控制部分。所述控制部分在围绕控制空间的导引套筒中受到导弓I。受到弹簧元件加载的导引套筒安设于喷射器的壳体壁上。所述导引套筒的中心在控制部分的第一直径区域上。
【发明内容】
[0008]本发明的一个目标是创造一种阀组件，其便于流体喷射器的可靠且精确的运作。
[0009]通过独立权利要求的特征可以实现所述目标。从属权利要求中提出本发明的其它实施例。
[0010]根据本发明的一个方面，说明了一种用于流体喷射器的阀组件。根据另一个方面，说明了一种包括阀组件的流体喷射器。
[0011]所述阀组件设有阀主体和阀针。所述阀主体具有纵向轴线，并且包括设有阀座的空腔。所述空腔受到阀主体的壁的限制。所述阀座具体是由限定所述空腔的壁的表面构成。所述阀针被接收在所述空腔中。
[0012]此外，在阀针的关闭位置中，空腔和阀针相互作用以防止流体从所述空腔分别喷射到阀组件或喷射器的外部，即分别喷射到阀组件或喷射器的外侧。在关闭位置中，阀针安放在阀座上。而且，当阀针从关闭位置间隔开时，空腔和阀针相互作用以使得能够喷射流体。
[0013]根据一个实施例，喷射器还包括致动器组件，所述致动器组件可操作以施力以便影响阀针的位置。具体来说，所述致动器组件可操作以将阀针从关闭位置位移开。
[0014]所述阀组件还包括第一导引元件，用于轴向地导引阀针。所述第一导引元件是瓶状的，并且至少部分地是可轴向地变形的。所述第一导引元件以固定的方式在第一导引元件的瓶颈区部中联接至阀针。所述第一导引元件进一步在第一导引元件的轴向端部区部中联接至阀主体的壁，所述轴向端部区部背朝所述瓶颈区部。
[0015]所述第一导引元件可以方便地配置且布置成使得阀针远离关闭位置的轴向位移使第一导引元件的外部形状至少在固定区部中变宽，以使其抵靠阀主体的壁。这具体是通过第一导引元件的瓶子形状、可变形性并且通过它与阀针和阀主体的联接实现的。
[0016]对阀针进行导引有助于使喷射流体受控制地形成喷雾。由于第一导引元件在轴向地压缩时变宽，第一导引元件使得能补偿诸如阀针或空腔之类的部件的制造变化性。这样有助于喷射器的成本效益。而且，使用这样的第一导引元件，可以实现精确的导引，这样允许减小喷射器的密封区域的直径。
[0017]第一导引元件的外部形状具体是通过第一导引元件的外径限定的。第一导引元件是“瓶状的”，这具体意味着它具有平滑且弯曲的外部形状，也即，具体是没有弯折或台阶，这个外部形状在从固定区部到远离其联接至阀主体的壁的位置的第一轴向端部区部的瓶颈区部(具体是第一导引元件的第二轴向端部区部)的过程中横截面逐渐减小。第一导引元件的基本形状优选地是中空旋转主体。第一导引元件具体具有从固定区部到瓶颈区部逐渐缩小的外径。在一个实施例中，外部轮廓具有布置在固定区部的区域中的腹部。具体来说，第一导引元件的外径从第一轴向端部区部到固定区部增加。优选地，第一导引元件的外径在第一轴向端部区部中比瓶颈区部中大。在一种优选方案中，所述固定区域可以包括第一导引元件的最大外径。第一导引元件的瓶子形状有助于在轴向压缩时尤其是在其固定区部中变宽，因而抵靠阀主体的壁并且提供导引功能性。
[0018]根据一个实施例，第一导引元件包括弹簧套筒，其具有瓶子形状。所述弹簧套筒在瓶颈区部中固定地联接至阀针。有利地，所述弹簧套筒有助于导引功能性，这是由于其轴向和径向可变形性的作用。
[0019]根据另一个实施例，所述第一导引元件包括固定元件，所述固定元件在瓶颈区部中将弹簧套筒固定地联接至阀针。所述固定元件具体是固定环。所述固定元件具体径向地布置在阀针与弹簧套筒之间。优选地，所述固定元件具有接触阀针的内侧表面和接触弹簧套筒的外侧表面。所述固定元件可以方便地固定至阀针并且固定至弹簧套筒，具体分别在其内表面和外表面固定。通过所述固定元件，能以容易并且可靠的方式将弹簧套筒固定地联接至阀针。
[0020]根据另一实施例，所述阀主体的壁包括导引座，用于轴向地限制第一导引元件相对于阀主体的轴向位移。所述第一导引元件可操作以用它的轴向端部区部安放在导引座上，其安放方式使得阀针远离关闭位置的轴向位移使第一导引元件的至少一部分轴向变形，从而使得第一导引元件的外部形状变宽。
[0021]有利地，所述导引座提供一种在阀针从关闭位置位移开时实现第一导引元件的轴向压缩的容易并且节省成本的方式。
[0022]根据另一实施例，所述第一导引元件至少部分地是可弹性地变形的。有利地，这样有助于第一导引元件可靠地起作用。
[0023]根据另一实施例，所述第一导引元件至少部分地是由金属制成的。具体来说，弹簧套筒和/或固定元件可以是金属的。有利地，这样有助于第一导引元件可靠地起作用。
[0024]根据另一实施例，所述第一导引元件包括多个狭槽。有利地，这样有助于第一导引元件的可调整的可变形性，从而与其整体尺寸无关地影响其整体刚度。
[0025]根据另一实施例，当第一导引元件处在未变形状态时，所述狭槽中的每一个的形状横向于所述纵向轴线延伸。有利地，这样有助于相对于围绕第一导引元件的纵向轴线的旋转实现满意的轴向可变形性和/或抗弯阻力。
[0026]根据另一实施例，当第一导引元件处在未变形状态时，狭槽中的每一个的形状的横向延伸部在2 mm与7 mm之间。
[0027]根据另一实施例，当第一导引元件处在未变形状态时，狭槽相互间隔开的轴向间隔在0.2 mm与0.8 mm之间。
[0028]根据另一实施例，当第一导引元件处在未变形状态时，狭槽相互间隔开的横向间隔在0.4 mm与I mm之间。在每种情况下包含给定区域的限值。有利地，这样有助于第一导引元件的可变形性。
[0029]根据另一实施例，第一导引元件的外部形状的宽度，也即具体是外径，在轴向方向上从瓶颈区部朝轴向端部区部改变，具体是在第一导引元件处在未变形状态时，从瓶颈区部处的1.5 mm与3.5 mm之间的值(例如，2.5 mm)改变成第一轴向端部区部处的6 mm与8mm之间的值(例如，7 mm)。在每种情况下包含给定区域的限值。有利地，这样使得