[发明专利]用于内燃机的燃料喷射阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机的燃料喷射阀，如其在内燃机的燃烧室中用于燃料喷射的这样。

背景技术

从现有技术已知燃料喷射阀，如其优选直接在内燃机的燃烧室中用于燃料喷射的这样。在按照所谓的共轨原理工作的喷射系统中，借助于高压泵在轨中提供经压缩的燃料可供使用，并且借助于喷射器将经压缩的燃料喷射到内燃机的相应的燃烧室中。借助于实施纵向运动的喷嘴针控制喷射，并且由此打开和关闭一个或多个喷射开口。因为在高压下喷射燃料时直接通过电致动器使喷嘴针运动尤其是没有意义或者不可能的，所以使用将经压缩的燃料施加在喷嘴针上的液压力用于控制。为此，在燃料喷射阀中构造控制室，所述控制室的压力直接或者间接地作用到喷嘴针上并且喷嘴针因此压向喷嘴座，从而喷嘴针封闭喷射开口。通过改变控制室中的压力并且以此改变在喷嘴针上的关闭力可有针对性地控制喷嘴针的纵向运动。

借助于控制阀影响在控制室中的燃料压力，其中，控制室交替地与低压室连接或者这种连接被控制阀中断。从DE 10 2008 001 330 A1已知一种燃料喷射阀，该燃料喷射阀具有这样的控制阀。在这里，控制阀实施为所谓的二位三通换向阀并且控制一方面控制室到高压源的连接和另一方面控制室到低压室的连接，经压缩的燃料从高压源被供给喷射阀。控制阀具有控制阀元件，控制阀元件可借助于电致动器、例如磁铁或者压电致动器在控制阀室之内运动并且因此与第一控制阀座和第二控制阀座共同作用。如果控制阀元件处于贴靠在第一控制阀座上，则控制阀室到低压室或者说泄漏接头的连接关断，所述泄漏接头具有到低压区域的连接。控制室通过注入节流阀与高压通道连接并且通过排出节流阀与控制阀室连接。

在DE 10 2008 001 330 A1的控制阀中，在喷射过程期间、即在喷射阀的打开位置中，发生喷射器从注入节流阀通过控制室和排出节流阀到喷射器的低压区域中的流动，并且因此发生燃料喷射阀的效率的减小和发生到低压室中并且因此到回流系统中的高的热引入。此外，这提高了内燃机的燃料消耗。

发明内容

与此相对地，根据本发明的燃料喷射阀具有这样的优点：在喷射过程期间基本上仅须将为在控制室中降低压力而必需的燃料量导出到低压室中。因此，在同时减小在致动器和回流系统中的热引入的情况下提高燃料喷射阀的效率。因此，减小内燃机的燃料消耗。

为此，燃料喷射阀具有压力室，喷嘴针可纵向移动地布置在该压力室中，其中，喷嘴针通过其纵向运动与喷嘴座共同作用并且由此打开和关闭至少一个喷射开口，其中，喷嘴针由于在控制室中的压力受到朝向喷嘴座指向的关闭力。此外，存在控制阀，可通过该控制阀调节在控制室中的压力，其中，控制阀包括可与控制室连接的控制阀室，控制阀元件可纵向运动地布置在该控制阀室中。控制阀室通过排出节流阀与控制室连接，并且通过注入节流阀与压力室连接。此外，控制阀室通过旁路与控制室连接。控制阀元件可打开和关闭旁路和注入节流阀。

由于注入节流阀被控制阀元件关闭，在喷射过程期间没有燃料从压力室流动到控制阀室中，从而使经压缩的燃料的损失最小化。附加地，可通过注入节流阀和旁路的设计确定喷嘴针的关闭特性，并且通过排出节流阀的设计确定喷嘴针的打开特性。

在本发明的一有利构型中，这样构造控制阀元件，使得该控制阀元件在贴靠在第一控制阀座上时打开旁路和注入节流阀并且关断在控制阀室和低压室之间的连接，并且在贴靠在第二控制阀座上时开通在控制阀室和低压室之间的连接并且封闭旁路和注入节流阀。这实现用于开始喷射过程的小的控制量以及用于结束喷射过程的在控制室中的快速的压力提高。

在另一有利构型中，在节流阀盘上构造有第二控制阀座，其中，也在该节流阀盘中构造有排出节流阀、旁路和注入节流阀。在这种紧凑和容易制造的结构中，控制阀元件可直接打开和封闭旁路和注入节流阀。

在另一有利构型中，套筒将控制室与引导高压的压力室区分开并且同时在打开和关闭运动时引导喷嘴针。由于这种简单并且同时可靠的结构，旁路和注入节流阀的喷嘴侧的开口可这样构造，使得旁路通到控制室中并且注入节流阀通到压力室中。此外，对于不同的设置可容易地改变控制室的体积。

附图说明

图1示出根据本发明的燃料喷射阀的纵截面，其中，仅仅示意性地示出重要的区域。

具体实施方式