[发明专利]具有燃料喷射阀和解耦元件的、用于燃料喷射设备的布置组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于使燃料喷射阀与气缸头解耦的解耦元件以及一种具有燃料喷射阀和所述解耦元件的布置组件。本发明尤其涉及内燃机的燃料喷射设备的领域，其中，通过燃料喷射阀将处于高压下的燃料喷射到内燃机的对应的燃烧室中。

背景技术

由DE 103 38 715 A1公知了一种用于燃料喷射阀的补偿元件。在此，补偿元件用于将燃料喷射阀支承在内燃机的气缸头中。补偿元件构造为环形的并且布置在燃料喷射阀的阀壳体和气缸头的接收孔的壁之间。补偿元件具有臂，所述臂支撑在燃料喷射阀和气缸头上。在此，第一臂贴靠在气缸头的凸肩上。第二臂贴靠在阀壳体的凸肩上。在补偿元件上可能设置退刀槽和穿通部。在此，补偿元件具有部段，从补偿元件中冲压出所述部段，并且所述部段径向向内弯曲。因此，补偿元件不仅确保了补偿各个构件的制造公差，而且确保了补偿在运行期间由燃料喷射阀变热引起的公差，并且因此防止倾斜和缺陷位置。

由DE 103 38 715 A1公知的用于燃料喷射阀的补偿元件的构型具有的缺点是，在相应大的负荷下在圆周上在材料中产生应力，所述应力可能会在圆周上导致裂缝并且接着导致补偿元件失效。

由DE 10 2008 054 591 A1公知了一种用于燃料喷射装置的解耦元件。通过所述解耦元件实现了低噪声的结构。在此，解耦元件的弹簧刚性如此低地选择并且解耦元件这样放置，以使得解耦共振处于2.5kHz以下的频率区域中。在可能的构型中，由于解耦元件的内支承区域局部地减弱使燃料喷射阀承受可能的倾斜位置。由于径向延伸的狭槽使径向内部的支承区域产生所述局部减弱，所述狭槽从解耦元件的内直径起延伸例如直到内半径。在此，所述狭槽也或者其他刚性减小的开口可能设置的数量为三至二十个。

由DE 10 2008 054 591 A1公知的解耦元件具有的缺点是，所述解耦元件相应于盘形弹簧构造并且在装配状态中被施加拉力。因此，在使用寿命内产生的问题是，确保足够的构件强度并且同时确保期望的噪声减少。

发明内容

根据本发明的具有本发明所述特征的解耦元件和根据本发明的具有本发明所述特征的布置组件具有的优点是，在使用寿命内确保改善的振动阻尼。尤其得出的优点是，在高的运行时间之后也确保足够的噪声阻尼并且避免过早的构件失效。

利用提出的解耦元件能够以简单的方式以尽可能小的结构空间并且以小的附加成本减少从燃料喷射阀到气缸头的噪声传递。在此，能够保持例如小于50kN/mm的预定的目标刚性。也可以确保特别是在高系统压力下、例如在汽油直接喷射装置中需要的所属的使用强度。在此，可以确保对固体声振动隔离、解耦和去耦。

作为本发明的背景已表明，例如盘形弹簧中的旋转对称的构型在解耦元件与预定的非常小的结构空间相关地对于高系统压力和由此大的轴向负荷的情况中不能得出期望的结果。因此，这导致所述构型通过作用的力和由此决定的变形形成大的周向应力，所述周向应力在圆周上导致裂缝并且接着导致构件失效。虽然可考虑的解决方案在于，通过提高壁厚度应对所述问题。但是由于所述元件的用于减小应力的巨大构型则不能再确保所需的解耦刚性。

根据本发明，通过相当于去除旋转对称性的专门的分段可以限制周向应力的问题。解耦刚性则由各个在圆周上分布的部段的刚性的总和得出。这相应于弯曲弹簧的并联。在此，用作各个的弯曲元件的部段仅仅还通过基体的气缸侧的支承区域的相对小的、环绕的闭合环装配在一起。因此，一方面达到了部段的更好的弹性，因为所述部段构造为相对大的，并且因此在预定的目标刚性下可以设计具有相对厚的材料厚度。另一方面，机械的周向应力集中到基体的气缸侧的支承区域上，所述基体无助于弹簧性能并且因此可以关于所需的周向力设计。

因此，这样专门地分段成为各个用作弯曲元件的部段的优点也是，即在保持所需的刚性数值下在构件中产生明显更低的负荷，并且因此对材料的强度要求是更小的。

另一个优点是，即以部段(弯曲元件)的形式能够以简单的方式集成用于补偿横向力所需的公差补偿元件的功能。通过部段的球形的或类似的构型，燃料喷射阀能够如同在球形关节上那样地在解耦元件上翻转并且因此可以补偿在气缸头上的装配孔的中心线和杯形轨的中心线之间作用的横向力和公差偏差。