专利名称：带有燃油过滤器的喷嘴的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种带有燃油过滤器的用于活塞式内燃机的喷嘴，其包括一个在含有一固定体和一喷管体的喷嘴支架的压力管路内的过滤体。
在由高精度的配合件组成的喷嘴中需要燃油过滤器，以保护敏感的构件免遭燃油中形式上为切屑、脱落的毛刺以及类似物等微粒的污染。这类燃油过滤器因而延长了喷嘴的寿命以及保证它们无故障地工作。
已知的高压缝式过滤器(Stabfilter)或安装到喷嘴支架的固定体中的燃油压力管路内，或安装到固定体外部的连接螺栓内部的燃油压力管路内。通过一块离压力通道的壁有缝隙宽度地沿通道方向延伸的隔板，高压缝式过滤器可以将不希望的滤渣收集在隔板一侧的一污物腔内。沿周向冲刷隔板的燃油经过在高压缝式过滤器的纯净侧的一清洁腔进入通往喷管体的压力通道内。
这类高压缝式过滤器的效果是有限的，因为它们由于需要结构空间只能设在离喷管体有一定距离处，以及因为滤渣越来越多地充填污物腔，在这种情况下部分滤渣钩挂在滤缝内。由此导致功能故障，只有更换掉高压缝式过滤器或装在高压缝式过滤器内的构件才能排除这种故障。由于精确的压配合，所以在装配此类高压缝式过滤器时会导致剥落金属颗粒。
因此本发明所要解决的技术问题是，创造一种坚固耐用的和基本上免维护的用于喷嘴的燃油过滤器，此外该燃油过滤器有比较小的过滤面就够用了，所以它可以尽可能地靠近喷嘴针定位。
为此，按照本发明所建议的方案规定，所述过滤面或过滤缝由过滤体中的孔和可运动地安置在孔内的过滤元件构成。
以此方式形成一种动力作用的燃油过滤器，其中，松散地装在孔内的过滤元件，保证使进入到过滤体孔内的滤渣被通过燃油的流动而脉动的过滤元件有效地击碎、研碎并因而粉碎，直至它们达到具有能够通过过滤缝的粒度。正是由于过滤元件的这种动力粉碎效果，燃油过滤器可以实现具有比较小的过滤面，其中，它的过滤缝的尺寸设计为与喷嘴的设计结构相匹配。这样一种动力燃油过滤器特别好地适用于直接喷射器中的喷嘴，尤其具有阀座打孔的喷嘴，采用已知的高压缝式过滤器不再能充分保护这些喷嘴。
按另一项扩展设计可设置多个平行通流的孔，这取决于要确保的过滤面的尺寸。在每个孔内也可以装有多个过滤元件，以此方式改善粉碎效果。
特别有利的是，过滤元件是滚珠，它们与所述孔的壁一起构成过滤缝，由这些过滤缝组成过滤面。在一个孔内可连续安置两个或多个滚珠。以此方式获得一种特别好的粉碎效果，因为多个滚珠不仅沿流动方向而且横向于流动方向激烈地脉动，这种脉动大体上可在存在的过滤缝范围内进行。
为了改善通过间歇式燃油流而运动的过滤元件的粉碎效果，按照本发明，所述压力管路汇入和/或通向过滤体的前腔内，所述前腔又与过滤面或过滤缝连通。这意味着，不仅所述压力管路而且所述孔均在孔进口侧和/或出口侧通入到前腔内，过滤元件或滚珠沿流动方向的运动路程根据这些前腔的尺寸受这些前腔的限制。存在于前腔内的滤渣，在那里与毗邻的优选被淬火的构件壁配合作用地，在优选地同样被淬火的过滤元件的冲击作用下被磨碎。
当采用滚珠作为运动的过滤元件时，将滚珠直径选择为比孔的直径小0.01至0.1mm是适宜的，此时，最大缝隙宽度相当于此尺寸。
过滤体的一种优选的实施方式在于，它基本上设计为片状，所以它有利地可以夹紧在固定体与喷管体之间。因此它同时构成在喷嘴中通常存在的中间板，它在两侧面被磨光，所以保证相对于压力管路它一侧与固定体的相应加工处理的表面密封地连接以及另一侧与喷管体的相应加工处理的表面密封地连接。
在这种片状过滤体中，前腔由比孔的直径宽的槽构成是适宜的。当采用滚珠作为过滤元件时，在这种情况下恰当的是所述槽深小于滚珠半径，所以滚珠始终以其最大的直径保持处于孔的内部。
恰当的方式是，所述槽的形状选择为使所有的孔通入槽中，以及与这些孔错开地将压力管路与这些槽连接。以此方式建立压力管路与过滤面或过滤缝的连接，也就是说，燃油从与进口连接的压力管路，经由进口侧的前腔，通过所述孔和出口侧的前腔，流入到通往喷嘴针的压力管路中。
通过由多个过滤片组成过滤体而产生这样的可能性，即，取代构成所述前腔的槽，采用具有与槽的形状相应的缺口的过滤片。当通过一些这类过滤片构成所述前腔时，需要另一个其中加工有孔的过滤片。组合所有的过滤片便得到按照本发明的过滤体。
在一种优选的实施方式中，采用四个分布在半圆周内的孔，它们通过一个形式上为部分圆形的槽的前腔互相连通。但在本发明的范围内也存在这种可能性，即，若应当需要比较大的过滤面时，可在过滤体的另一半内再加工另一些孔。在这些孔之间仍留有位置，用于布置至少两个固定销和燃油压力管路的对应于这些孔错开布设的接头。
下面借助
本发明的一种实施方式，附图中图1表示通过图3中的线I-I剖开表示的喷嘴的轴向剖面图；图2表示沿图4中的线II-II剖开表示的图1所示喷嘴的另一个轴向剖面图；图3表示沿图1中的线III-III截取的一个横截面；图4表示沿图2中的线IV-IV截取的一个横截面；图5表示所述过滤体的一种方案和相关的局部放大图。
图1至4表示一喷嘴1的一些不同的剖面，该喷嘴的喷嘴支架2包括一个固定体3和一个喷管体4。在固定体3内装入一个预紧地通过一压紧销6压靠在一喷嘴针7上的压力弹簧5。一中间板处于固定体3与喷管体4之间，它设计为片状的过滤体8。固定体3和喷管体4借助一喷嘴夹紧螺母9彼此夹紧以及借助两个固定销10互相定心。在固定体3上通过一连接件12使一燃油进口11与一压力管路13连接，该压力管路的上部段14通过过滤体8和一下部段15与一个用于操纵所述喷嘴针7的环腔16连接。在装有压力弹簧5的低压腔的上端设有一泄漏接头17。只要上述构件在图1至4中出现，它们便采用统一的附图标记。按图3和4所示的剖面表示的是同一个横截面；它们的区别仅在于区别地给出了图1和2所示的相关轴向剖面的不同的剖切走向。按图3中的线I-I所示的剖切走向涉及图1所示的视图；按图4中的线II-II所示的剖切走向涉及图2所示的视图。在按照图1和2的各自剖面图的右侧，剖切平面分别通过固定销10，而它们就纵轴线而言的剖面左侧彼此不同；在图1中相应的剖切平面通过燃油压力管路13延伸；在图2中相应的剖切平面通过过滤体8内总共四个孔18中的一个。在每一个孔18内有一个形式上为滚珠19的过滤元件。当喷油泵工作时，滚珠在止挡面之间往复抛投，所述止挡面之一由所述固定体3构成，而另一个止挡面由喷管体4构成。在两侧在滚珠19与配属的止挡面之间各存在一个前腔20，为了视图清楚起见它们准确地表示在图5所示的放大图中。
在按图5的实施方式中的过滤体与按图1至4的实施方式的区别仅在于，在孔18内填装了两个滚珠19，而在按图1至4的实施方式中只设唯一的一个滚珠19，如图2中所表示的那样。此外，图5表示了这样一种过滤体8，即，它有一个用于喷嘴针7的中心孔21和另一个用于一个固定销10的孔22。过滤体8的两个端面是磨光的，所以它们紧密地一侧贴靠固定体3的同样磨光的端面上以及另一侧贴靠在喷管体4的同样磨光的端面上。由图5中的放大局部V表示出了由在图3和4中示出的槽23构成的前腔结构，所述槽画出了一段圆弧并因而将所有的孔18互相连通。按照所选择的槽深，滚珠19在间歇的高压流的作用下，在压力管路13内沿按双向箭头24所标示的轴向互相撞击或撞击到相邻的止挡面上，在一侧止挡面由固定体3的面对着的端面25构成，在另一侧由喷管体4的位置相对的端面26构成。根据它们沿轴向的自由行程，滚珠19锤击式地作用在金属切屑和类似的滤渣上，只要它们处于滚珠19的作用范围内。当它们或从一开始就小于在局部V放大图中表示的滚珠圆周与孔壁之间的缝隙宽度，或在滚珠19作用下它们因而被相应地粉碎时，它们便可通过孔18。在滚珠19的这种动力粉碎作用下，成功地做到将由金属切屑、小毛刺等构成的被收集在前腔内的滤渣研碎成能使它们越过过滤缝，从而得到一种免维护的燃油过滤器。
当设置两个上下排列的滚珠时，可由此进一步改善此效果，即，研磨作用还沿按双向箭头27所示的横向发生，因为滚珠始终彼此从其中央位置偏转。在对局部V放大的图中，上滚珠19在左边、下滚珠19在右边贴靠在孔18的壁上，从而总是在相对侧构成最大的过滤缝，也就是说，滚珠19允许燃油按弯曲的箭头28所示的方向通过。
权利要求
1.一种带有燃油过滤器的用于活塞式内燃机的喷嘴(1)，其包括一个在含有一固定体(3)和一喷管体(4)的喷嘴支架(2)的压力管路(13)内的过滤体(8)，其特征为所述过滤面或过滤缝由所述过滤体(8)中的一些孔(18)和可运动地安置在孔内的过滤元件构成。
2.按照权利要求1所述的喷嘴，其特征为设置多个平行通流的孔(18)。
3.按照权利要求1所述的喷嘴，其特征为所述压力管路(13)汇入和/或通向所述过滤体(8)的前腔(20)内，这些前腔与所述过滤面或过滤缝连通。
4.按照权利要求1所述的喷嘴，其特征为所述过滤体(8)基本上设计为片状以及夹紧在所述固定体(3)与喷管体(4)之间。
5.按照权利要求4所述的喷嘴，其特征为所述过滤体(8)由多个过滤片组成。
6.按照权利要求1所述的喷嘴，其特征为所述过滤元件是滚珠(19)，它们与所述孔(18)的壁一起构成过滤缝，由这些过滤缝组成所述过滤面。
7.按照权利要求6所述的喷嘴，其特征为在一孔(18)中连续装入两个或多个滚珠(19)。
8.按照权利要求3所述的喷嘴，其特征为所述前腔(20)由槽(23)构成，这些槽比所述孔(18)的直径宽。
9.按照权利要求8所述的喷嘴，其特征为所述槽深小于所述滚珠半径。
10.按照权利要求6所述的喷嘴，其特征为所述滚珠直径比所述孔的直径小0.01至0.1mm。
全文摘要
本发明涉及一种带有燃油过滤器的用于活塞式内燃机的喷嘴(1)，其包括一个在含有一固定体(3)和一喷管体(4)的喷嘴支架(2)的压力管路(13)内的过滤体(8)，其中，过滤面或过滤缝由所述过滤体(8)中的一些孔和一些可运动地安置在孔内的过滤元件构成。所述过滤元件是一些松散的滚珠(19)，这些滚珠与孔(18)的壁一起构成过滤缝，因此通过燃油的流动可使滚珠脉动以及动力地破碎滤渣。
文档编号F02M61/16GK1630784SQ03803589
公开日2005年6月22日 申请日期2003年2月1日 优先权日2002年2月27日
发明者冈特·坎皮克勒, 赫伯特·盖尔 申请人:哈兹电机制造公司