[发明专利]用于内燃机的水喷射系统的喷射阀和具有这种喷射阀的水喷射系统

说明书

本发明涉及一种用于内燃机的水喷射系统的喷射阀(1)，其包括用于作用到可往复运动的衔铁(3)上的环形电磁线圈(2)，所述衔铁与阀元件(4)连接，还包括空心柱形的芯(5)，该芯至少区段地被所述电磁线圈(2)包围并且构成入口接管(6)或与入口接管(6)连接，通过该入口接管可以向所述喷射阀(1)供给来自分配器管路(7)的水。根据本发明，将体(8)插入到所述入口接管(6)中，所述体在轴向方向上被流动通道(9)贯穿，该流动通道限定进入开口(10)，用于向所述喷射阀(1)供给来自所述分配器管路(7)的水。本发明还涉及一种用于内燃机的、具有根据本发明的喷射阀(1)的水喷射系统。

技术领域

本发明涉及一种具有权利要求1前序部分的特征的用于内燃机的水喷射系统的喷射阀。内燃机尤其可以是汽油发动机。此外，本发明涉及一种用于内燃机的、具有根据本发明的喷射阀的水喷射系统。

背景技术

为了减少二氧化碳排放，需要优化内燃机的燃料消耗，例如通过提高压缩或通过与涡轮增压结合的小型化(Downsizing)设计。然而，在高的发动机负载下，内燃机在关于燃料消耗方面最优的运行点中的运行通常是不可能的，因为由于爆震倾向和高废气温度而给运行设定界限。用于减少爆震倾向和/或降低废气温度的措施设置为水喷射，其中，可以进行到内燃机的燃烧室中或到内燃机的进气管中的直接喷射。

在具有水喷射的内燃机中存在以下危险：引导水的管路和/或部件在温度低时结冰并且由于冰压受到损坏。为了防止这种情况，通常在发动机停机时排空所述引导水的管路和/或部件。

由DE 10 2015 208 472 A1例如得到一种具有水喷射设备的内燃机，该水喷射设备包括用于存储水的水箱、用于输送水的泵和用于喷射水的水喷射阀。泵在入口侧通过第一管路与水箱连接并且在出口侧通过第二管路与水喷射阀连接。为了简单地排空泵，该泵布置在水箱上方，使得可以重力驱动地进行排空。替代地或补充地，泵可以在相反的输送方向上运行。

为了避免这种喷射系统的喷射阀结冰，也必须将所述喷射阀排空。由公开文献DE10 2015 208 508 A1已知一种用于内燃机的水喷射设备，该水喷射设备包括至少两个喷射阀或者说水喷射器，它们依次地通过输送机组的输送方向的反转被排空。因此，喷射阀或者说水喷射器不必设计为耐冰压的。通过依次排空喷射阀，应可靠地除去存在的水。通过在排空时打开的喷射阀吸入的空气应附加地辅助排空。

发明内容

本发明所基于的任务是，给出一种用于内燃机的水喷射系统的喷射阀，该喷射阀在水喷射系统的回吸运行中可以特别简单和/或快速地被排空，以便防止喷射阀结冰和从而防止喷射阀损坏。

为了解决该任务，提出具有权利要求1特征的喷射阀以及具有权利要求5特征的水喷射系统。在各从属权利要求中给出本发明的有利扩展方案。

针对内燃机的水喷射系统所提出的喷射阀包括用于作用到可往复运动的衔铁上的环形电磁线圈，所述衔铁与阀元件连接。此外，喷射阀包括空心柱形的芯，该芯至少区段地被电磁线圈包围并且构成入口接管或与入口接管连接，通过该入口接管能够向喷射阀供给来自分配器管路的水。根据本发明，将在轴向方向上被流动通道贯穿的体插入到入口接管中，该流动通道限定用于向喷射阀供给来自分配器管路的水的进入开口。

在根据本发明的喷射阀中，进入开口不是通过入口接管，而是通过插入到入口接管中的体形成。因此，该体减小了可供用于喷射阀的水供给的自由通流横截面。同时，使存在于入口接管中的死容积(Totvolumen)最小化，为了避免喷射阀结冰必须排空该死容积。即必须从喷射阀吸回更少的水。因此，优选地，所述体以这种方式插入到入口接管中，使得在该体和入口接管之间不留有空腔，该空腔直接或间接地与构造在体中的流动通道处于流体连接中。为了确保这一点，例如体可以被压入到入口接管中。

因此，仅通过构造在体中的流动通道向喷射阀供给水。该流动通道在轴向方向上延伸，优选与喷射阀的纵轴线同轴。