用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射器，更具體地提供包括噴射器主體（108）的燃料噴射器（100），該噴射器主體（108）帶有至少一個(gè)入口路徑（102）、至少一個(gè)返回路徑（138）和至少一個(gè)噴射噴嘴（118）。本發(fā)明還提供用于致動(dòng)燃料噴射器（100）的螺線管（110），其安裝在包括至少一對(duì)第一孔口（132）的中心軸向?qū)к墸?34）周圍。而且，第一復(fù)位彈簧（130）容納在第一腔室（128）中。而且，提供電樞（104），其包括帶有至少一對(duì)第二孔口（106）與一對(duì)第三孔口（124）的第一軸向孔（126）。進(jìn)一步，在噴射腔室（114）內(nèi)提供包括帶有至少一對(duì)第四孔口（112）的第二軸向孔（122）的針閥（116）。針閥（116）容納第二復(fù)位彈簧（120）且接收電樞（104）。
【專利說明】用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射器
[0001]以下申請(qǐng)文獻(xiàn)描述和確定了本發(fā)明的性質(zhì)及其執(zhí)行的方式。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本公開涉及用于內(nèi)燃機(jī)(ICE)的燃料噴射器。
【背景技術(shù)】
[0003]根據(jù)專利文獻(xiàn)DE2343285，提供電磁燃料噴射器。閥針與電磁體的電樞連接，該電樞當(dāng)被激勵(lì)時(shí)抵靠復(fù)位彈簧從閥門的座提升閥門以允許燃料流動(dòng)到連接到補(bǔ)償器閥門的壓力腔室，且現(xiàn)在通過提供壓力限制器單元而改善，以增加可通過殘余磁性消極影響的針閥關(guān)閉速度。限制器單元包括柱塞，其波及體積相同于或者輕微小于閥針的波及體積，且抵抗在限制器孔內(nèi)的復(fù)位彈簧的力沿燃料流動(dòng)方向運(yùn)動(dòng)。
【附圖說明】
[0004]本發(fā)明的實(shí)施例參考以下附圖描述，
圖1示出根據(jù)本公開的實(shí)施例的用于處于第一操作階段的內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射器的側(cè)截面視圖，
圖2示出根據(jù)本公開的實(shí)施例的用于處于第二操作階段的內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射器的側(cè)截面視圖，
圖3示出根據(jù)本公開的實(shí)施例的用于處于第三操作階段的內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射器的側(cè)截面視圖，以及
圖4示出根據(jù)本公開的實(shí)施例的用于處于第四操作階段的內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射器的側(cè)截面視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0005]圖1示出根據(jù)本公開的實(shí)施例的用于處于第一操作階段的內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射器的側(cè)截面視圖。燃料噴射器100包括用于燃料的噴射器主體108，其包括至少一個(gè)入口路徑102、至少一個(gè)返回路徑138和至少一個(gè)噴射噴嘴118。提供用于致動(dòng)燃料噴射器100的至少一個(gè)螺線管110 ο螺線管110容納在中心軸向?qū)к?34周圍，該中心軸向?qū)к?34包括至少一對(duì)第一孔口 132。動(dòng)力供應(yīng)線136提供電能到螺線管110用于操作。燃料噴射器100還包括容納在第一腔室128中的第一復(fù)位彈簧130。第一腔室128是在中心軸向?qū)к?34與至少一個(gè)螺線管110之間的空間。至少一對(duì)第一孔口 132提供用于第一腔室128的開口。而且，提供電樞104，其包括帶有至少一對(duì)第二孔口 106與一對(duì)第三孔口 124的第一軸向孔126。電樞104定位在中心軸向?qū)к?34內(nèi)，且插入通過螺線管110和第一復(fù)位彈簧130。而且，提供針閥116，其包括帶有至少一對(duì)第四孔口 112的第二軸向孔122。針閥116將第二復(fù)位彈簧120容納在第二軸向孔122內(nèi)且接收電樞104。進(jìn)一步，提供帶有至少一個(gè)閥座的噴射腔室114。噴射腔室114與所述至少一個(gè)入口路徑102、所述至少一個(gè)返回路徑138和所述一個(gè)噴射噴嘴118流體連通。
[0006]根據(jù)本公開，第一軸向孔126是類似于帶有厚的主體的中空柱體的通孔。第二軸向孔122在一端處打開，而其另一端關(guān)閉，且用作用于打開和關(guān)閉噴射噴嘴118的針。
[0007]返回路徑138通過第一軸向孔126和第二軸向孔122的組合形成。燃料通過返回路徑138軸向地返回到燃料箱或者集油槽或者任意其他燃料收集腔室內(nèi)。
[0008]電樞104保持與第二復(fù)位彈簧120接觸且關(guān)于針閥116的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)。電樞104是帶有頭部和伸長(zhǎng)尾部的柱塞狀結(jié)構(gòu)或者活塞。電樞104的大小和直徑按照要求設(shè)計(jì)。當(dāng)電樞104運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過導(dǎo)軌134阻止電樞104的頭部。因此，頭部制止電樞104超出導(dǎo)軌134的運(yùn)動(dòng)。
[0009]根據(jù)本公開，容納第一復(fù)位彈簧130的第一腔室128在螺線管110的停用狀態(tài)期間積聚來自入口路徑102的高壓燃料。第一腔室128在至少一對(duì)第一孔口 132與至少一對(duì)第二孔口 106的對(duì)準(zhǔn)期間與返回路徑138流體連通。類似地，噴射腔室114還在至少一對(duì)第三孔口124與至少一對(duì)第四孔口 112的對(duì)準(zhǔn)期間與返回路徑138流體連通。
[0010]根據(jù)本公開，由于在第一腔室128中的高壓燃料和第一復(fù)位彈簧130的膨脹，針閥116關(guān)閉噴射噴嘴118。而且，由于通過對(duì)準(zhǔn)孔口釋放到返回路徑138內(nèi)的壓力和至少一個(gè)螺線管110的啟動(dòng)，針閥116打開噴射噴嘴118。
[0011]圖1示出當(dāng)至少一個(gè)螺線管110不啟動(dòng)/操作時(shí)的燃料噴射器100。朝噴射腔室114的入口路徑102是關(guān)閉的，但是對(duì)于第一腔室128打開。因此，第一腔室128的體積是穩(wěn)定的。來自入口路徑102的高壓燃料在針閥116上朝已經(jīng)關(guān)閉的噴射噴嘴118應(yīng)用力且確保用于燃料噴射的關(guān)閉位置。針閥116置放在至少一個(gè)座上。電樞104置放在第二復(fù)位彈簧120上。換言之，電樞104的一端在導(dǎo)軌134上且電樞104的另一端容納在置放在第二復(fù)位彈簧120上的針閥116內(nèi)。至少一對(duì)第三孔口 124與至少一對(duì)第四孔口 112對(duì)準(zhǔn)。由于該對(duì)準(zhǔn)，在噴射腔室114中可用的加壓燃料傳遞通過對(duì)準(zhǔn)孔口且通過返回路徑138從燃料噴射器100流出。通過返回路徑138的燃料流動(dòng)繼續(xù)直到在噴射腔室114中的壓力變得與在返回路徑138中的燃料的壓力相同為止。換言之，通過返回路徑138的燃料流動(dòng)繼續(xù)直到由于在噴射腔室114中的壓力產(chǎn)生的在針閥116上的朝上的牽拉力變得與作用在針閥116上的第一復(fù)位彈簧130的朝下的力相同為止。
[0012]圖2示出根據(jù)本公開的實(shí)施例的處于第二操作階段的用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射器的側(cè)截面視圖。在第二操作階段中，燃料噴射器100示出為帶有啟動(dòng)的螺線管110。當(dāng)啟動(dòng)至少一個(gè)螺線管110時(shí)，電樞104經(jīng)受牽拉力且朝導(dǎo)軌134運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，針閥116通過啟動(dòng)的螺線管110經(jīng)受牽拉力，但是由于高壓燃料在第一腔室128中的存在而保持在關(guān)閉位置中。通過啟動(dòng)的螺線管110的牽拉力作用在電樞104和針閥116兩者上。圖2描繪了瞬態(tài)相，其中，電樞104示出為接觸導(dǎo)軌134且針閥116保持在其靜止位置中。當(dāng)電樞104運(yùn)動(dòng)到其極端位置時(shí)，至少一對(duì)第一孔口 132開始與至少一對(duì)第二孔口 106對(duì)準(zhǔn)。極端位置限定與導(dǎo)軌134接觸的電樞104的頭部。在第一腔室128中的燃料的壓力大于在返回路徑138中的燃料的壓力。在對(duì)準(zhǔn)后，且由于壓力差，來自第一腔室128的加壓燃料開始流動(dòng)通過對(duì)準(zhǔn)孔口且通過返回路徑138從燃料噴射器100出去。由于燃料通過對(duì)準(zhǔn)孔口向外流動(dòng)，在第一腔室128內(nèi)的壓力開始減少。因此，在第一腔室128內(nèi)的壓力變得小于在入口路徑102中的壓力，其與螺線管110的牽拉力一起進(jìn)一步幫助提升針閥116。隨著加壓燃料緩慢地往回流動(dòng)通過返回路徑138，針閥116還朝啟動(dòng)的螺線管110運(yùn)動(dòng)且關(guān)閉第一腔室128。在第一腔室128內(nèi)的燃料繼續(xù)往回流動(dòng)，直到在燃料返回路徑138和第一腔室128中的壓力變得相同或者螺線管110停用為止。隨著針閥116朝啟動(dòng)的螺線管110運(yùn)動(dòng)，朝噴射腔室114且繼而朝噴射噴嘴118的入口路徑102開始打開用于燃料噴射。一旦打開，燃料噴射到氣缸內(nèi)。
[0013]圖3示出根據(jù)本公開的實(shí)施例的用于處于第三操作階段的內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射器的側(cè)截面視圖。在第三操作階段中，螺線管110繼續(xù)在圖2之后的啟動(dòng)狀態(tài)中示出。噴射噴嘴118通過針閥116朝螺線管110的運(yùn)動(dòng)而打開。針閥116的運(yùn)動(dòng)是由于螺線管110的連續(xù)牽拉力和隨著燃料通過返回路徑138流出而在第一腔室128內(nèi)的燃料壓力中的減少。來自第一腔室128的燃料繼續(xù)通過對(duì)準(zhǔn)孔口向外流動(dòng)，直到在第一腔室128內(nèi)的壓力變得穩(wěn)定為止。一旦針閥116與螺線管110接觸，到噴射腔室114的入口路徑102也開始打開。高壓燃料在內(nèi)燃機(jī)的汽缸中噴射。而且，電樞104和針閥116都朝啟動(dòng)的螺線管110保持牽拉/升起/收縮狀態(tài)。由于針閥116朝啟動(dòng)的螺線管110的運(yùn)動(dòng)，電樞104抵靠壓縮狀態(tài)的第二復(fù)位彈簧120保持。
[0014]圖4示出根據(jù)本公開的實(shí)施例的用于處于第四操作階段的內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射器的側(cè)截面視圖。在第四操作階段中，停用螺線管110。在停用時(shí)，由于第二復(fù)位彈簧120的膨脹，電樞104遠(yuǎn)離螺線管110運(yùn)動(dòng)。當(dāng)電樞104遠(yuǎn)離螺線管110運(yùn)動(dòng)時(shí)，至少一對(duì)第三孔口 124開始與至少一對(duì)第四孔口 112對(duì)準(zhǔn)。一旦對(duì)準(zhǔn)，在噴射腔室114中的高壓燃料開始流動(dòng)通過對(duì)準(zhǔn)孔口且通過返回路徑138離開。由于在噴射腔室114內(nèi)的壓力中的減少以及第一復(fù)位彈簧130的膨脹，針閥116回到其原始位置。針閥116置放在閥座上且關(guān)閉噴射噴嘴118(如在圖1中所示)。當(dāng)螺線管110不啟動(dòng)時(shí)，電樞104和針閥116—起運(yùn)動(dòng)。因此，維持至少一對(duì)第三孔口 124和至少一對(duì)第四孔口 112的對(duì)準(zhǔn)直到螺線管110再次啟動(dòng)。一旦第四操作階段終止，燃料噴射器100就為下一個(gè)噴射周期做好準(zhǔn)備。針閥116置放在閥座上且還關(guān)閉噴射噴嘴118，如在圖1中所示。在靜止位置，從噴射腔室114到返回路徑138的燃料流的壓力大于在入口路徑102中的燃料。
[0015]上文中討論的第一、第二、第三和第四操作階段是為了解釋的目的，且不應(yīng)當(dāng)以限制的方式理解。
[0016]根據(jù)本公開的實(shí)施例，如上文中描述的燃料噴射器100設(shè)有第三復(fù)位彈簧。第三復(fù)位彈簧容納在電樞104的頭部上面。第三復(fù)位彈簧置放在接納電樞104的頭部的空間內(nèi)或者在燃料返回路徑138周圍的空間的開孔部分中。第三復(fù)位彈簧幫助電樞104關(guān)于針閥116的運(yùn)動(dòng)。第三復(fù)位彈簧確保電樞104和針閥116關(guān)于彼此聯(lián)合運(yùn)動(dòng)。第三復(fù)位彈簧的剛度低于第二復(fù)位彈簧120的剛度，但是不受限于此。
[0017]根據(jù)本公開的另一實(shí)施例，針閥116的設(shè)計(jì)必須不受限于在圖1至圖2中示出的一個(gè)。針閥116的肩部漸縮以提供柱形結(jié)構(gòu)，S卩，提供沒有肩部的針閥116。
[0018]根據(jù)本公開，提供通過螺線管110操作的高壓噴射器，與常規(guī)的燃料噴射器相比，其具有以開始噴射的更少時(shí)滯且在關(guān)閉噴射時(shí)沒有時(shí)滯。電樞104和針閥116兩者通過相同的螺線管110同時(shí)操作。電樞104通過控制在針閥116上方和下方的壓力來幫助針閥116的操作。燃料噴射器100的針閥116通過螺線管110直接操作。至少一對(duì)第一、第二、第三和第四孔口的大小設(shè)計(jì)為獲得所需的燃料流。
[0019]應(yīng)當(dāng)理解在上文的說明書中解釋的實(shí)施例僅作例證且不限制本發(fā)明的范圍。許多這種實(shí)施例和在說明書中解釋的實(shí)施例中的其他修改和改變被預(yù)見到。本發(fā)明的范圍僅通過權(quán)利要求書的范圍限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射器(100)，所述燃料噴射器(100)包括: 噴射器主體(108)，其包括至少一個(gè)入口路徑(102)、至少一個(gè)返回路徑(138)和至少一個(gè)噴射噴嘴(118); 至少一個(gè)螺線管(110)，其用于致動(dòng)所述燃料噴射器(100)，所述螺線管(110)容納在包括至少一對(duì)第一孔口(132)的中心軸向?qū)к?134)周圍； 第一復(fù)位彈簧(130)，其容納在第一腔室(128)中，所述第一腔室(128)在所述中心軸向?qū)к?134)和所述螺線管(110)之間，所述至少一對(duì)第一孔口(132)提供用于所述第一腔室(128)的開口; 電樞(104)，其包括帶有至少一對(duì)第二孔口(106)和至少一對(duì)第三孔口(124)的第一軸向孔(126 )，所述電樞(104 )定位在所述中心軸向?qū)к?134 )內(nèi)且插入通過所述螺線管(110)和所述第一復(fù)位彈簧(130); 針閥(116)，其包括帶有至少一對(duì)第四孔口( 112)的第二軸向孔(122)，所述針閥(116)將第二復(fù)位彈簧(120)容納在所述第二軸向孔(122)內(nèi)且接收所述電樞(104);以及 噴射腔室(I 14)，其與所述至少一個(gè)入口路徑(102)、所述至少一個(gè)返回路徑(138)和所述一個(gè)噴射噴嘴(118)流體連通。2.如權(quán)利要求1所述的燃料噴射器(100)，其中，所述返回路徑(138)通過所述第一軸向孔(126)和所述第二軸向孔(122)的組合形成。3.如權(quán)利要求1所述的燃料噴射器(100)，其中，所述電樞(104)保持與所述第二復(fù)位彈簧(120)接觸，且關(guān)于所述針閥(116)的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)。4.如權(quán)利要求1所述的燃料噴射器(100)，其中，所述電樞(104)包括頭部，以制止所述電樞(104)超出所述導(dǎo)軌(134)的運(yùn)動(dòng)。5.如權(quán)利要求1所述的燃料噴射器(100)，其中，在所述螺線管(110)的停用狀態(tài)期間，所述第一腔室(128)積聚來自所述入口路徑(102)的高壓燃料。6.如權(quán)利要求1所述的燃料噴射器(100)，其中，所述針閥(116)打開和關(guān)閉到所述噴射噴嘴(118)的所述入口路徑(102)。7.如權(quán)利要求1所述的燃料噴射器(100)，其中，在所述至少一對(duì)第一孔口(132)和所述至少一對(duì)第二孔口(106)的對(duì)準(zhǔn)期間，所述第一腔室(128)與所述返回路徑(138)流體連通。8.如權(quán)利要求1所述的燃料噴射器(100)，其中，在所述至少一對(duì)第三孔口(124)和所述至少一對(duì)第四孔口(112)的對(duì)準(zhǔn)期間，所述噴射腔室(114)與所述返回路徑(138)流體連通。9.如權(quán)利要求1所述的燃料噴射器(100)，其中，由于在所述第一腔室(128)中存儲(chǔ)的高壓燃料和所述第一復(fù)位彈簧(130)的膨脹，所述針閥(116)關(guān)閉所述噴射噴嘴(118)。10.如權(quán)利要求1所述的燃料噴射器(100)，其中，由于到所述返回路徑(138)的壓力釋放和所述螺線管(110)的啟動(dòng)，所述針閥(116)打開所述噴射噴嘴(118)。
【文檔編號(hào)】F02M51/06GK105863912SQ201610078715
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年2月4日
【發(fā)明人】N.博拉
【申請(qǐng)人】羅伯特·博世工程和商業(yè)方案私人有限公司, 羅伯特·博世有限公司