[发明专利]用于流体喷射器的喷嘴组件和流体喷射器

说明书

技术领域

公开了用于流体喷射器的喷嘴组件和具有喷嘴组件的流体喷射器。

背景技术

对于配置在机动交通工具中的内燃发动机的许容污染物排放和燃料消耗而言的越来越严格的法律法规使降低污染物排放和燃料消耗的实施措施成为必要。例如，烟尘的形成和/或NOx排放尤其取决于内燃发动机的相应气缸中的空气/燃料混合物的准备。这里的一个途径是实现空气/燃料混合物的非常良好的准备，从而降低内燃发动机的污染物排放和燃料消耗。

如果以非常高的压力计量供给燃料，则能实现相应地改善的混合物准备。柴油内燃发动机中的燃料压力例如高达2000巴以上。这样高的压力对喷嘴组件的材料、其设计以及作为整体的燃料喷射器提出了极高的要求。同时，喷嘴组件必须吸收相对较高的作用力。

发明内容

至少一些实施例的目的是公开一种用于流体喷射器的喷嘴组件，其允许可靠的且精确的操作。至少一些实施例的再一目的是公开一种具有喷嘴组件的流体喷射器。

所述目的借助于独立技术方案的主题得以实现。这些主题的有利实施例和改进进一步出现于从属技术方案、以下描述以及附图中。

在一个实施例中，用于流体喷射器的喷嘴组件具有喷嘴本体，所述喷嘴本体具有中心轴线。喷嘴本体具有喷嘴本体凹槽，其可优选液压地联接至待计量供给流体的高压回路。在喷嘴本体凹槽中优选配置有喷嘴阀针，其沿轴向是可移动的，也就是说沿中心轴线的方向是可移动的，并且其在关闭位置，阻止流体流动穿过喷射开口，而在关闭位置外，允许流体流动穿过喷射开口。喷嘴本体具有面向喷嘴本体凹槽的内壁，并具有背离喷嘴本体凹槽的外壁。

喷嘴组件还包括喷嘴紧固螺母，借助于它，喷嘴本体能联接至喷射器本体。例如，喷嘴紧固螺母和喷射器本体可以各自具有螺纹，从而彼此螺接。在喷嘴本体与喷射器本体之间可以配置有再一些部件，例如中间板或推力衬垫。喷嘴紧固螺母具有面向喷嘴本体的外壁的内壁，并具有背离喷嘴本体的外壁的外壁。

此外，喷嘴本体和喷嘴紧固螺母被设计成使得，在喷嘴本体凹槽所受到的待计量供给流体的正常操作压力的作用下，喷嘴本体的外壁沿径向方向至少部分地抵靠在喷嘴紧固螺母的内壁上。例如，喷嘴本体的外壁的至少一个子部，在喷嘴组件的操作期间，沿径向方向与喷嘴紧固螺母的内壁的子部接触。正常操作压力可以是例如喷嘴组件或流体喷射器操作期间的操作压力。例如，操作压力可以处于1600巴到3000巴，特别是1800巴到2500巴。

由于喷嘴本体的外壁抵接在喷嘴紧固螺母的内壁上，并且喷嘴本体相应地在压力下支承在喷嘴紧固螺母上，所以喷嘴组件的压缩脉动疲劳强度能有利地得到增大。该优点可被采用来允许实现较高的系统压力或取得喷嘴本体处的壁厚的减小，从而得到较大的燃料导通体积和改善的量度稳定性。

在再一实施例中，喷嘴本体和喷嘴紧固螺母沿径向方向彼此重叠，从而得到重叠区域，其沿轴向方向从背离喷射开口的第一端部延伸至面向喷射开口的第二端部。“径向方向”在这里和以下应理解为意指相对于轴向方向或相对于中心轴线正交的方向。重叠区域的第一子区沿轴向方向从第一端部延伸至接触点，在所述接触点处，喷嘴本体沿轴向方向抵靠在喷嘴紧固螺母上。优选的情况是，在喷嘴本体凹槽所受到的待计量供给流体的正常操作压力的作用下，喷嘴本体的外壁特别是在第一子区中沿径向方向至少部分地抵靠在喷嘴紧固螺母的内壁上。

在再一实施例中，喷嘴紧固螺母具有内径，其中所述内径在第一子区中是恒定的。换言之，喷嘴紧固螺母的内径在第一子区中不变化。这样，能有利地实现的是，在喷嘴组件的操作期间，特别是在对喷嘴本体的高压阻力来说敏感的区域中，实现喷嘴本体的和喷嘴紧固螺母的区域之间的支承，以及所得的压缩脉动疲劳强度的增大。

在再一实施例中，喷嘴紧固螺母的内壁的至少一个部段在第一子区中为凸状。因此，在第一子区中，喷嘴紧固螺母的内壁可以弯曲成使得，喷嘴紧固螺母的内壁的更靠近第一端部或接触点的区域，比起喷嘴紧固螺母的内壁的进一步远离第一端部或接触点的区域，与中心轴线的距离更大。在一特别优选的实施例中，喷嘴紧固螺母的整个内壁在第一子区中为凸状。借助于这种设计，同样，能够通过喷嘴本体与喷嘴紧固螺母之间由喷嘴紧固螺母的内壁在第一子区中的半径施加的对中作用，来实现个体部件特别是喷嘴本体的压缩脉动疲劳强度的增大。