[发明专利]具有干式电磁致动器的燃料喷射阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有干式电磁致动器、无泄漏回路的燃料喷射阀。

背景技术

燃料喷射阀由现有技术以不同的设计方案已知。例如最近越来越多地使用向外打开的喷射阀，该喷射阀借助压电致动器操作。虽然这可以实现快速的开关时间，但是在制造中非常贵且费劲。另外由US2007/0095955A1已知一种喷射阀，它公开了一种电磁致动器在燃料路径中的布置。除了通过燃料尤其是在致动器区域中引起的腐蚀问题，在这里由于调节过程所需的燃料挤入得到动态损失。因此希望的是，提供一种尽可能简单地构造的或成本低廉的以及快速开关的用于燃料喷射的阀。

发明内容

按照本发明的具有权利要求1的特征的燃料喷射阀相对于此具有优点，即电磁致动器完全与燃料路径分开，从而电磁致动器布置在燃料喷射阀的干燥区域中。由此尤其是得到对电磁致动器与阀的燃料部件之间的位置公差的较小要求。此外能够为电磁致动器的部件使用专门的、软磁材料，因为省去了燃料在电磁致动器上的腐蚀问题。按照本发明的燃料喷射阀还具有非常简单且成本低廉的结构，从而特别适合作为大批量部件。按照本发明的优点通过一种燃料喷射阀获得，它包括一阀体、一阀针和一具有磁衔铁的电磁致动器。还设有一关闭弹簧，该关闭弹簧作用在阀针上并且使阀针回到关闭状态中。燃料喷射阀被构造为向外打开的阀并且还包括一密封元件，该密封元件使电磁致动器与燃料路径分开，从而电磁致动器布置在阀体的无燃料的区域中。还设有一配对弹簧，它与磁衔铁接触。在这里磁衔铁和阀针被构造为分开的部件，但是它们相互位于可脱开的接触中。换言之，在磁衔铁和阀针之间的分隔部位上设有接触，在这里这两个部件相互贴靠，其中，配对弹簧使磁衔铁被预紧到阀针上。关闭弹簧的力在这里大于配对弹簧的力。通过按照本发明的在阀针和磁衔铁之间的分开还可以实现碰撞减小，即减小部件相对彼此的止挡。密封元件将电磁致动器与燃料路径分开。还通过阀针与磁衔铁的分开得到质量减小，从而在阀针的关闭过程中，当阀针到达阀座并且关闭穿孔时，在阀座上产生较小的磨损。在阀针上松动布置的磁衔铁在这里可以克服配对弹簧的作用振动，由此总体上获得减小的撞击倾向。

从属权利要求示出本发明的优选扩展构型。

优选该密封元件是一个波纹管，该波纹管固定在阀体和阀针上。波纹管可以是金属波纹管并且借助焊接连接固定在阀体或阀针上，从而实现燃料路径的绝对密封的密封。通过绝对密封的密封也不必要的是，在阀体的无燃料的区域上设置泄漏路径等等。

还优选地，磁衔铁具有一个针状区域，该针状区域在磁罐中导向。由此该磁罐除了它本身的功能外还具有一个导向功能，使得除了可靠的导向外还可以减小部件的数量。因为电磁致动器的导向装置的公差链仅通过磁衔铁和磁罐确定，所以能够实现制造公差的去精细化。

还优选磁衔铁和磁罐由软磁材料制成，由此能够显著减小制造成本，因为不必使用对于燃料耐腐蚀的材料。

按照本发明的另一种优选的设计方式，电磁致动器是一个可预装配的组件，它仅仅必须插入到燃料喷射阀中。由此能够实现电磁组件以及燃料喷射阀的燃料部件的分开测试。由此能够在最终装配之前检查各个组件并且在需要时进行分拣。

特别优选地，磁衔铁是面状衔铁。因为面状衔铁布置在干式、即无燃料的区域中，所以在燃料喷射阀的高动态运行方面得到大的潜力。由此能够实现阀的快速的开关时间，而不需要作为致动器的压电元件。

还优选的是，波纹管和阀座具有相同的或一个基本上相同的液压作用的直径。由此没有或仅有很小的轴向力作用，这引起对关闭弹簧和磁铁所施加的操作力的较小需求。在给定的结构空间中可以在这里实现阀的动态性提升。

附图说明

下面参照附图详细描述本发明的优选实施例。在附图中：

图1示出按照本发明的实施例的燃料喷射阀的示意性剖视图。

具体实施方式

下面参照图1详细描述按照本发明的优选实施例的燃料喷射阀1。

该燃料喷射阀1是一个向外打开的阀，其中，图1示出该阀的关闭状态。按照本发明的燃料喷射阀1例如被用于内燃机在分层充气运行中的高压直喷。

如由图1可见，燃料喷射阀1包括一个阀体2，在该阀体中构成一个用于输入处在高压之下的燃料的燃料路径3。在阀体2的一个端部上构造一个穿孔6，该穿孔可借助一个向外打开的阀针4释放或封闭。阀针4在这里在阀座5上关闭该穿孔6。