[发明专利]用于燃料喷射系统的阀装置以及燃料喷射系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于燃料喷射系统的阀装置，该阀装置特别地能够用作用于使燃料喷射系统的高压区域卸压的限压阀。此外，本发明涉及一种燃料喷射系统，该燃料喷射系统具有该类型的阀装置。

背景技术

燃料喷射系统用于将燃料喷射至内燃机的至少一个燃烧室中，在该燃料喷射系统中，燃料首先被压缩至高压，以便使其能够符合喷射期间对于预先规定的排放值的要求。

在此，柴油燃料通常被压缩至1500巴至3000巴的压力范围，并且汽油燃料被压缩至200巴至350巴的压力范围。为了保护燃料喷射系统中的某些元件，例如，传感器或者所谓的共轨，所述共轨在燃料喷射系统中定位在高压燃料泵的下游作为燃料存储区域以用于存储燃料，阀装置通常设置在燃料喷射系统中，该阀装置确保将过高的压力从燃料喷射系统中排出。被设计为该类型的限压阀的燃料喷射系统中的阀装置通常具有固定设定的开启压力，所述阀装置在该开启压力下开启，以便阻止所述限定元件被燃料喷射系统中的高压损坏。

在燃料喷射系统中仍然存在着大量的空气，特别是在内燃机第一次启动之前，因为燃料喷射系统还没有被燃料完全填充。

作为在燃料喷射系统中存在空气的结果，可能的是被设计为限压阀的阀装置以过于明显的行程开启。密封元件的正常行程通常在3μm和30μm之间。但是，在错误的情况下，也就是说在燃料喷射系统中存在空气杂质的情况下，密封元件在阀装置内的行程的大小能够增大至1mm，然而，这能够导致阀装置的元件的损坏。所述损坏可能导致泄露，这样一来阀装置失去了它的主要功能。对于减小被空气影响的过大的行程而言，减小阀装置的阀座的直径不是合适的选择，因为其目的在于使阀装置在高通流的情况下（大约100 l/h（升/小时）的范围内）的开启压力不比低通流的情况下（大约6 l/h的范围内）的开启压力大很多。

图6示出了当前使用的已知的阀装置10，例如，该阀装置在燃料喷射系统中被用作限压阀12，图7示出了特性曲线，在该特性曲线中，图6中示出的限压阀12的开启压力被设定成其取决于通过限压阀12的通流量。

阀装置10具有密封元件14，该密封元件与设置在阀板16中的阀座18相互作用，以便因此关闭高压进料孔20，该高压进料孔引导阀装置10中的流体。在图7中示出的开启压力特性曲线取决于阀座18的直径D_VS。在此，图表7中的斜线表示图6的阀装置10的开启压力特性曲线。具有色彩的区域标记出了公差压力范围，阀装置10的开启压力可以位于该公差压力范围内。如能够看到的，开启压力随着通过阀装置10的通流的增加而增加，但是不会过度地增加。在当前示例中，在低通流量和高通流量之间的上开启压力的压差不会大于约100巴。

因此目标在于提出一种阀装置，该阀装置具有平坦的开启压力特性曲线。然而，平坦的开启压力特性曲线仅能够利用阀座18的足够大的直径D_VS来实现。因此不利的是：减小阀座18的直径D_VS以便抵消由于燃料喷射系统中的空气杂质以及相关联的阀装置10的不稳定性而产生的对于阀装置10的负面影响。

因为在阀座18的直径D_VS减小的情况下，在大通流的情况下开启压力快速地变高。

发明内容

因此，本发明的目标是提出一种阀装置，其中，尽管在平坦的开启压力特性曲线下，但在待引导通过该阀装置的流体中的空气杂质对该阀装置的稳定性仅具有很小的影响。

所述目标通过具有权利要求1的特征的阀装置而实现。

具有这种类型的阀装置的燃料喷射系统是另外的独立权利要求的主题。

本发明的有利实施例是从属权利要求的主题。

用于燃料喷射系统的阀装置具有高压进料孔和阀座，该高压进料孔用于将燃料喷射系统的高压区域流体地连接至阀装置，该阀座沿着阀装置的纵向轴线与密封元件相互作用以用于开启和关闭高压进料孔。高压进料孔在与阀座相邻处具有第一直径，并且在与阀座间隔分开处包括具有第二直径的孔口，该第二直径小于第一直径。