燃料喷射器的制作方法

本发明涉及一种燃料喷射器，该燃料喷射器尤其用作用于将燃料喷射到自燃式内燃机的燃烧室中的共轨系统的组成部分。

背景技术：

从申请人的ep2347115b1中已知一种燃料喷射器。在所述已知的燃料喷射器中，在喷射器壳体内布置有阀件，该阀件在朝向至少一个喷射开口的侧上具有孔，喷嘴针的轴向端部区域沉入该孔中。所述孔与喷嘴针一起限界控制室，该控制室可经由具有集成的流出节流部的、到燃料喷射器的低压区域中的流出通道被卸压。燃料到控制室中的流入经由流入孔进行，该流入孔在阀件中构造在径向地围绕阀件的或者说喷嘴针的纵轴线环绕的壁中。该流入孔与高压室液压连接。高压室又经由流入通道与处于高压下的燃料供应装置(尤其是轨)液压地耦合。流入通道到高压室中的流入开口以及在背离控制室的侧上的输入孔到控制室中的流入开口关于纵轴线位于相同的高度上，然而例如位于相对置的侧上，即彼此错开180°，其中，流入通道和流入开口和输入孔的转角位置是随机的。

技术实现要素：

本发明的燃料喷射器具有以下优点：它相对于经由输入通道流入控制室中的颗粒特别稳固地构造。尤其，本发明的燃料喷射器可以使可能会流入到控制室中的这种颗粒的数量最小化。本发明所基于的想法在于，用于向输入孔的方向经由输入通道流入到高压室的燃料的流动路径在几何形状方面这样布置或者说构造，使得在燃料从输入通道区域中的第一流入开口朝着输入孔区域中的第二喷射开口的方向流动时，可能被燃料携带输送的颗粒尽可能不到达第二流入开口的区域中或者说不到达输入孔中。为此，本发明示出两种不同的解决方案，它们可以单独地或者相互组合地来应用。

在根据本发明第一解决方案的教导的燃料喷射器的第一基本构型中设置，在背离控制室的侧上在到高压室中的输入通道的第一流入开口和输入孔的第二流入开口之间设置有沿纵轴线的方向构造的距离，其中，第一流入开口与第二流入开口相比沿纵轴线的方向相对于至少一个喷射开口具有更小的间距。

换句话说，第一构型因此提出，输入通道在喷射器壳体或者说高压室的区域中在输入孔的流入开口下方通入到控制室中。这造成，在燃料从输入通道向着输入孔的方向流动时由于重力或者说由于燃料喷射器在内燃机燃烧室中的布置，可能存在的颗粒向着喷射开口的方向运动并且因此不能到达输入孔的第二流入开口的区域中。

为此，尤其有利的是，两个流入开口的横截面沿纵向方向观察不重合，也就是说彼此不重叠地布置。在此，两个流入开口之间或者说两个横截面之间的轴向间距越大，关于“由燃料带入的颗粒不会到达控制室中”的可能性则越高。

在所做出的考虑的扩展方案中可以设置，两个流入开口的中心轴线分别垂直于纵轴线布置且与该纵轴线相交，并且输入孔的第二流入开口关于纵轴线至少近似布置在与输入通道的第一流入开口相对置的侧上。这种在结构方面的构型一方面可以在制造技术上相对简单地实现流入通道和流入孔，另一方面通过使输入孔的第二流入开口优选相对于流入通道的第一流入开口错开180°地布置，可以使经由输入通道向输入孔的方向流动的燃料的路径长度最大化。

在根据本发明第二解决方案的教导的、与上述建议不同地或者为此附加地设置的本发明基本构型中设置，到高压室中的输入通道的第一流入开口垂直于纵轴线且在切线方向上通入高压室中，并且输入孔的第二流入开口在背离控制室的侧上在围绕纵轴线的周向方向观察布置在输入通道的第一流入开口附近，尤其是与第一流入开口的位置成45°至5°之间的角度，使得在围绕纵轴线的周向方向上在高压室中的两个流入开口之间构成流动路径，该流动路径包围315°至355°之间的角度。

燃料喷射器的这种在结构方面的构型引起，经由输入通道流入到高压室中的燃料在切向方向上朝着流入孔的方向流入到处于径向包围控制室的构件(阀件)与喷射器壳体之间的环形间隙中。在此，通过输入孔的第二流入开口的限定的或者说根据本发明设置的位置，使燃料的向着控制室方向的流动长度或者说流动路径最大化，使得在此尤其由于重力作用也使关于“经由输入通道被带入到高压室中的颗粒到达流入孔的区域中并且因此到达控制室的区域中”的可能性最小化。

在最后所做的建议的扩展方案中设置，输入孔的中心轴线关于在输入孔的第二流入开口区域中处于阀件的壁上的切线以小于90°的倾斜角度布置在背离输入通道的侧上，使得输入孔的中心轴线不与纵轴线相交。在这种情况下需要的是，燃料执行方向反转或者说方向偏转来实现燃料从高压室流入到控制室中，在这种情况下，颗粒由于其质量趋向于更少地参与流动反转或者说流动偏转并且因此从第二流入孔的区域旁边流过。

在最后所做的建议的扩展方案中有利的是，所述倾斜角度小于70°。

鉴于喷射器壳体的几何形状或喷嘴杆的强度，在一个有利的构型中设置，输入孔构造在阀件的围绕纵轴线径向环绕的壁的区域中，并且流入通道在纵轴线的方向上观察布置在阀件的区域中。

在输入通道(所述输入通道向着使冲入到控制室中的颗粒最小化的方向附加地使在流动技术方面的情况最小化)的一个替代的布置中设置，输入孔构造在阀件的围绕纵轴线径向环绕的壁的区域中，并且流入通道沿纵轴线的方向观察在朝向至少一个流入开口的侧上布置在阀件下方。

本发明的其它优点、特征和细节由下面对优选实施例的描述以及根据附图得出。

附图说明

图1以纵截面图示出燃料喷射器的一部分，

图2在放大图中以纵截面图示出根据图1的燃料喷射器的部分区域，

图3示出在燃料喷射器的改变的实施方式中在控制室的区域中的横截面。

在附图中，相同的元件或具有相同功能的元件设有相同的附图标记。

具体实施方式

在图1中局部地示出燃料喷射器10，其用于将燃料喷射到自燃式内燃机的未示出的燃烧室中。燃料喷射器10具有喷射器壳体12，该喷射器壳体在喷射器壳体12的槽口14的区域中构成高压室，用于存储处于高压下或者说系统压力下的燃料。此外，在喷射器壳体12的槽口14内，呈喷嘴针16形式的阀元件布置为可沿纵轴线18往复运动。

喷嘴针16用于打开或封闭至少一个构造在阀壳体12的朝向内燃机燃烧室的侧上的喷射开口20。在图1中所示的喷嘴针16的位态中，该喷嘴针16布置在其下降位置中，在该下降位置中，至少一个喷射开口20由于在喷嘴针16和至少一个喷射开口20之间构成密封座22而至少间接地被封闭。

喷嘴针16的背离所述至少一个喷射开口20的轴向端部区域24沉入到阀件28的孔26中，其中，阀件28的围绕纵轴线18径向地环绕的壁30径向对端部区域24导向并且密封地包围该端部区域。此外，在阀件28的壁30的周面与槽口14之间构造有径向间隙32，该径向间隙使得燃料能够从输入通道34的区域向着高压室15的方向流入。通常，输入通道34在喷射器壳体12的外侧上通入未示出的燃料接管的区域中，该燃料接管可以与处于高压下的燃料存储器(轨)连接。

阀件28以直径增大的区段35的下侧抵靠在槽口14的围绕纵轴线18径向布置的密封面36上并且借助于未示出的夹紧工具轴向抵着密封面36被夹紧。侧向地示例性垂直于纵轴线18通入到高压室15中的输入通道34也可以相对于纵轴线18以倾斜的角度通入到高压室15中，或者可以具有围绕纵轴线18径向环绕的环形槽(在两种实施方式中均未示出)。

阀件28中的孔26与壁30和喷嘴针16的轴向端部区域24一起以已知的方式限界控制室40。控制室40可以经由具有集成的流出节流部44的、到喷射器壳体12的低压区域46中的流出通道42被卸压，其中，流出通道42与纵轴线18同轴布置。阀件28在流出通道42的背离控制室40的侧上具有密封面50，该密封面50构造为用于与在图1中未示出的关闭元件(例如作为电磁衔铁的组成部分)构成密封座。在构成密封座的情况下，阻止了燃料从控制室40排出到低压区域46中，而在流出通道42被释放的情况下，燃料从控制室40排出到低压区域46中(如这本身由现有技术已知的那样)，以便使喷嘴针16从密封座22抬起。

为了充注控制室40以处于高压下或者说系统压力下的燃料，阀件28在壁30的区域中具有流入孔52。流入孔52在所示实施例中垂直于纵轴线18延伸并且具有用于构成输入节流部54的横截面变窄部。

在图1和2所示的实施例中，输入通道34的第一流入开口56关于纵轴线18例如在与输入孔52的第二流入开口58相对置(即与该第二流入开口错开180°)的侧上通到高压室15中。此外，第一流入开口56的横截面a1大于第二流入开口58的横截面a2。

此外重要的是，沿纵轴线18的方向观察，第一流入开口56在第二流入开口58的下方、也就是说在朝向至少一个喷射开口20的侧上通入高压室15中。尤其，参考附图2设置，在两个流入开口56、58的两个中心轴线61、62之间或者说在输入通道34和输入孔52的两个中心轴线61、62之间沿纵轴线18的方向延伸的间距a至少与两个流入开口56、58的两个半径r1和r2之和一样大。由此确保，沿纵轴线18的方向观察，两个流入开口56、58不相交。然而优选，距离a更大，使得在两个流入开口56、58之间或者说在两个横截面a1和a2之间构成了附加的间距或者说附加的距离。由此，在任何情况下，沿纵轴线18的方向观察，第一流入开口56与第二流入开口58相比相对于至少一个喷射开口20具有更小的间距。

在图3中示出了关于输入通道34a以及输入孔52a的布置或者说构造的另一实施方式。尤其可以看到，输入通道34a关于径向间隙32或者喷射器壳体12在切线方向上通入高压室15中。此外还可以看出，流入孔52a的中心轴线62a在围绕纵轴线18的周向方向上观察布置在第一流入开口56a附近。从输入通道34a流动到高压室15中的燃料的示例性绘出的流动路径64沿周向方向逆时针朝着流入孔52a的方向引导。尤其，可以看到两个中心轴线61a、62a相对彼此具有5°和25°之间的角度β，使得用于燃料的、在两个流入开口56a、58a之间的流动路径64的长度沿逆时针方向相应于335°和355°之间的角度δ。在此，流入孔52a的中心轴线62a相对于流入开口58a的区域中的切线65具有最大70°的角度γ，使得流入到输入孔52a中的燃料必须实施强烈的方向改变。

最后阐述，相应于图1的图示也可以替代地考虑，使输入通道34b关于纵轴线18在阀件28的区域下方通入到高压室15中。在这里也可以看到，输入通道34b可以相对于纵轴线18以倾斜角度a布置或者说通入高压室15中。在输入通道34b的构造中省去了输入通道34。

至此所述的燃料喷射器10可以以多种方式来改型或者说修改，而不偏离本发明构思。尤其可以考虑，将根据图1和图2的实施方式的特征、即在到高压室15中的输入通道34的第一流入开口56和输入孔52的第二流入开口58之间的、沿纵向方向延伸的间距a的特征与根据图3的实施例的特征、即在围绕阀件28的周向方向上延长的燃料流动路径的特征相结合。