專利名稱：用于至少一個燃料噴射器的增壓系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的用于內(nèi)燃機的至少一個燃料 噴射器的具有液壓的增壓器的增壓系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
已由EP 1 125 046 Bl公知了一種帶增壓的燃料噴射系統(tǒng)，其中，對 所有的燃料噴射器設(shè)置一個中央液壓的增壓器。其中借助高壓泵輸送的燃 料供給一個中央壓力存儲器(第一共軌)。中央增壓器在燃料輸送方向上被 連接在中央壓力存儲器的后面及將增壓了的燃料輸送給另一壓力存儲器 (第二共軌)，由該另一壓力存儲器導(dǎo)出與噴射器數(shù)目相應(yīng)的多個通向各個 燃料噴射器的壓力管路。在EP 1 125 046 Bl中所述的中央增壓器以及其 它公知的組合在燃料噴射器中的增壓器(例如DE 103 25620 Al)具有一個 增壓器活塞，該增壓器活塞包括具有較大直徑的第一增壓器活塞部分的活 塞區(qū)段及具有較小直徑D22的第二增壓器活塞部分的第二活塞區(qū)段。其中為 了增強壓力， 一個增壓器活塞部分作用在一個高壓室上及另一增壓器活塞 部分作用在由一個換向閥控制的控制室或差壓室上。其中等壓力力增強器 活塞在一個基體內(nèi)軸向可移動地被導(dǎo)向。對增壓器活塞在具有較大直徑的 第一增壓器活塞部分上在相對的端面上配置了壓力面，該壓力面暴露在一 個工作室中，該工作室起液壓的存儲室的作用及它被加載第一共軌的系統(tǒng) 壓力。
公知的增壓器系統(tǒng)的缺點是相對大的用于控制增壓器的控制量。如果 對于小噴射量的多重噴射需要一個變換的噴射壓力，則對于每次噴射應(yīng)使 控制室或差壓室卸載。由此得到一個大的待控制的控制量，該控制量由此 被列入到噴射系統(tǒng)的耗損量中。在汽缸行程運動的范圍中的多重噴射在時 間上僅在一個窄尺寸的窗內(nèi)可實現(xiàn)，因為隨著增壓器的每次控制，其差壓 室又必需注入燃料。此外隨著噴射壓力的升高，耗損量將與增壓器活塞的導(dǎo)軌中的間隙寬度的四次方成正比地增高，這對這種燃料噴射系統(tǒng)的液壓 效率產(chǎn)生負面影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于，將由于導(dǎo)向體間隙上的泄漏所產(chǎn)生的耗損量減至 最小，以便由此提高燃料噴射系統(tǒng)的增壓的效率。
本發(fā)明的該任務(wù)將用權(quán)利要求1的特征部分的措施來解決。所使用的 液壓的增壓器具有一個構(gòu)成在基體上的用于至少一個增壓器活塞部分的活 塞導(dǎo)向體，該活塞導(dǎo)向體至少部分地被一個環(huán)形室包圍，該環(huán)形室又是所 述液壓的存儲室的一部分。因此在該環(huán)形室中具有與該液壓的存儲室中相 同的壓力。通過包圍的環(huán)形室，尤其在壓力變換的狀態(tài)中，該活塞導(dǎo)向體 得到一個由外部作用的支撐壓力，由此使位于內(nèi)部的活塞導(dǎo)軌一點也不寬 地打幵或擴展。因此導(dǎo)向間隙減小及泄漏量減小。此外由此使在導(dǎo)向體中 出現(xiàn)的部件負載下降到存儲容積與高壓容積之間的差壓，以致在整個液壓 的增壓器的耐高壓的設(shè)計及實施方面的花銷可下降。另外根據(jù)本發(fā)明的增 壓系統(tǒng)在用于各個系統(tǒng)部件的結(jié)構(gòu)空間的需要量方面被優(yōu)化。總地使增壓 系統(tǒng)的總效率顯著提高。
通過從屬權(quán)利要求的措施可得到本發(fā)明的有利的進一步構(gòu)型。
一個合乎目的的實施形式在于，具有較大直徑D21的第一增壓器活塞部
分作用在被設(shè)計用于增壓的高壓室上，具有較小直徑D22的第二增壓器活塞
部分作用在控制室上，具有較大直徑D21的第一增壓器活塞部分與液壓的存 儲室相鄰接。根據(jù)一個實施方案，高壓室被設(shè)置在活塞導(dǎo)向體內(nèi)。根據(jù)另 一實施方案，高壓室被一個彈簧加載的高壓套筒限定，該高壓套筒在增壓 器活塞上軸向可運動地被導(dǎo)向及在一個密封部位處置靠在活塞導(dǎo)向體上。 在此情況下，該密封部位的直徑小于或等于增壓器活塞的第一增壓器活塞 部分的直徑D2,。在該實施形式中，增壓器的控制室構(gòu)造在活塞導(dǎo)向體的內(nèi) 部及由具有小直徑D22的第二增壓器活塞部分加載壓力。
第二實施形式在于，控制室與高壓室的布置互換，這時具有小直徑D22 的第二增壓器活塞部分作用在為了增壓所設(shè)置的高壓室上及具有大直徑D2I 的第一增壓器活塞部分作用在控制室上。在此情況下高壓室構(gòu)造在活塞導(dǎo)向體的內(nèi)部。在其上作用具有大直徑D2,的增壓器活塞部分的控制室則與液 壓的存儲室相鄰接。
此外在所有實施形式中設(shè)有一個填充管路，它由液壓的存儲室分支出， 在增壓階段后，控制室和/或高壓室通過該填充管路被再填充。
特別有利的是，增壓器對于多個燃料噴射器被中央地設(shè)置及被設(shè)置在 一個高壓泵與一個高壓存儲器之間。取決于高壓泵、增壓器、高壓存儲器 及燃料噴射器的模塊式結(jié)構(gòu)地，這種中央增壓器可使用在內(nèi)燃機的所有公 知的結(jié)構(gòu)空間中。通過將中央液壓的增壓器布置在高壓泵與高壓存儲器(共 軌)之間，該中央增壓器在一個燃料噴射器的每個噴射周期中僅被觸發(fā)控 制一次。由此使與噴射次數(shù)相關(guān)的控制量及泄漏量顯著減少。由于該情況 高壓泵可構(gòu)造成小尺寸，因為需輸送少量的燃料，該中央液壓的增壓器的 控制室的再填充的數(shù)目顯著地減少。
由此該中央增壓器在其高壓輸送量上可根據(jù)至少一個燃料噴射器的最 大可能的噴射量來設(shè)計。
此外合乎目的的是，液壓的存儲室由高壓泵通過一個高壓輸入部分直 接注入燃料。在其中構(gòu)有液壓的存儲室的基體可構(gòu)造成單件式的或多件式 的。這里液壓的存儲室的容積被這樣地設(shè)計，以致在燃料取出時的壓力降 減小及使由泵輸送引起的壓力振蕩被衰減到為增壓器所容許的程度上。
由中央增壓器的高壓室導(dǎo)出至少一個通向至少一個填充閥的孔。該填 充閥本身通過一個孔與液壓的存儲室連接。由存儲室延伸出至少一個通到 一個閥的連接孔及由那里通入控制室。由高壓室形成至少一個通到一個高 壓閥的液壓連接，再由該高壓閥延伸出至少一個通向高壓存儲器的排流部 分。
增壓器活塞通過一個復(fù)位彈簧加載，它使增壓器活塞回移到其初始位 置中，以致該增壓器活塞用一個端部接觸在一個止擋邊界上。復(fù)位彈簧的 彈簧力被這樣設(shè)計，使得中央增壓器的高壓活塞在增壓后以足夠高的速度 再被置于其在止擋邊界上的初始位置中。
當(dāng)噴射壓力低于高壓泵的最大輸送壓力時，在換向閥的第一開關(guān)位置 中，存儲室中的壓力由高壓泵通過所述輸入部分再通過止回閥及至高壓存 儲器的高壓排流部分來建立。燃料由該高壓存儲器到達燃料噴射器。在該工作方式期間，增壓器不被觸發(fā)控制，以致由高壓泵輸送的燃料以增壓器 的旁路工作方式到達高壓存儲器(共軌)。
如果要求噴射壓力高于高壓泵的最大輸送壓力，則要觸發(fā)控制增壓器。 為此涉及兩位三通閥的換向閥通過電動、液壓或氣動操作而置于一第二開 關(guān)位置中。在該第二開關(guān)位置中，增壓器的控制室為了減壓而通過該換向 閥與增壓器回流部分連接。


以下借助附圖來詳細描述本發(fā)明。 附圖表示
圖1:具有一個中央液壓的增壓器的燃料噴射系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，
圖2: —個液壓的增壓器的第一實施例，
圖3.1:按照圖2的液壓的增壓器的初始位置，
圖3. 2:按照圖2的液壓的增壓器的壓力變換階段，
圖3. 3:根據(jù)本發(fā)明提出的按照圖2的液壓的增壓器的再填充階段，
圖3. 4:根據(jù)本發(fā)明提出的按照圖2的液壓的增壓器的初始位置，
圖4:液壓的增壓器的第二實施例，
圖5:液壓的增壓器的第三實施例，及
圖6:液壓的增壓器的第四實施例。
具體實施例方式
圖1中所示的燃料噴射系統(tǒng)表示高壓噴射系統(tǒng)10的模塊式結(jié)構(gòu)形式， 該高壓噴射系統(tǒng)例如可在內(nèi)燃機的所有結(jié)構(gòu)空間上使用。高壓噴射系統(tǒng)10
包括一個燃料箱12，燃料由該燃料箱通過高壓泵14被輸送，燃料被輸入液 壓的增壓器16。液壓的增壓器16 —方面通過增壓器輸入部分44與所述的 高壓泵14連接及另一方面對高壓存儲器18 (共軌)加載。在高壓存儲器 18中具有其數(shù)目與要被供給處于高壓下的燃料的燃料噴射器的數(shù)目對應(yīng)的 多個至燃料噴射器20的連接管路，這些燃料噴射器在根據(jù)圖1的視圖中僅 被概要地表示。因此根據(jù)圖l，中央液壓的增壓器16對所有燃料噴射器20 供給壓力變換了的燃料。但也可考慮，以下所述的液壓的增壓器16被分散地組合在各個燃料噴射器20中。
在燃料噴射器的燃燒室側(cè)的端部上，處于高壓下的燃料-通過箭頭
表示-噴射到自點火的內(nèi)燃機的燃燒室中。在回流側(cè)上在燃料噴射器20 上具有噴射器回流部分22，在該噴射器回流部分中通入增壓器回流部分24， 該增壓器回流部分連接在一個換向閥26、例如一個兩位三通換向閥上。不 僅增壓器回流部分24而且噴射器回流部分22均代表根據(jù)圖1中視圖的燃 料噴射系統(tǒng)的低壓側(cè)，在這些回流部分中，排出的量、即控制量或泄漏量 被回輸?shù)饺剂舷渲小?br> 取決于中央增壓器16布置在高壓泵14與高壓存儲器18之間地，在燃 料噴射器20的每個噴射周期中，增壓器16僅一次地被用換向閥26觸發(fā)控 制。由此，與噴射次數(shù)相關(guān)的控制量或泄漏量顯著地減少。高壓泵14僅需 輸送較少的燃料及可較小地定尺寸。增壓器16在其高壓輸送量上要按這些 燃料噴射器20中至少一個的最大可能的噴射量來設(shè)計。
根據(jù)圖2的液壓的增壓器16包括一個基體30，該基體可單件或多件地 構(gòu)成，在基體30中組合了一個液壓的存儲室48。液壓的存儲室48通過增 壓器輸入部分44由高壓泵14加載燃料。液壓的存儲室48的存儲容積被這 樣地設(shè)計，使得壓力降被減小及被高壓泵14的輸送所激勵的壓力振蕩可衰 減到對于增壓能容許的程度上。
中央增壓器16還包括一個增壓器活塞32。該增壓器活塞又包括具有其 直徑被設(shè)計為D21的第一增壓器活塞部分54的第一活塞區(qū)段，及包括具有 其直徑被設(shè)計為D22的第二增壓器活塞部分56的第二活塞區(qū)段。此外增壓 器16還包括一個用于增壓或壓力變換的高壓室50及一個控制室52，其中 該控制室也被稱為差壓室。在基體30上構(gòu)有活塞導(dǎo)向體36，該活塞導(dǎo)向體 被環(huán)形室49包圍。在按照圖2的實施例中，具有直徑021的第一增壓器活 塞部分54及具有直徑D22的第二增壓器活塞部分56可軸向運動地在活塞導(dǎo) 向體36中被導(dǎo)向。環(huán)形室49是液壓的存儲室48的一部分及在軸向上在基 體30內(nèi)部延伸在增壓器活塞32的導(dǎo)向長度上。由此施加在液壓的存儲室 48中的壓力從外部作用在活塞導(dǎo)向體36上。施加在液壓的存儲室48中的 及由高壓泵14提供的壓力與高壓室50中的增強了的壓力及控制室52中具 有的低壓相比代表一個中等壓力，所述低壓在控制室52被觸發(fā)控制時由于控制量通過增壓器回流部分24的排出而出現(xiàn)。
按照圖2所示的原理草圖，得到增壓器16的壓力變換比i:<formula>formula see original document page 9</formula>
在圖1及2與5及6的實施例中，增壓器活塞32用具有大直徑D21的 第一增壓器活塞部分54上的第一壓力面作用在高壓室50上及用具有小直 徑D22的第二增壓器活塞部分56上的第二壓力面作用在控制室52上。在按 照圖4的實施例中正相反。在那里增壓器活塞32用具有大直徑D^的第一 增壓器活塞部分54上的第一壓力面作用在控制室52上及用具有小直徑D22 的第二增壓器活塞部分56上的第二壓力面作用在高壓室50上。
增壓器活塞32通過復(fù)位彈簧34加載，該復(fù)位彈簧的一側(cè)支撐在活塞 導(dǎo)向體36上及另一側(cè)支撐在構(gòu)成在增壓器活塞部分56上的凸緣33上。增 壓器活塞32，復(fù)位彈簧34及活塞導(dǎo)向體36這樣設(shè)置在存儲室48中，以致 該存儲室在增壓器活塞32的導(dǎo)軌區(qū)域中包圍活塞導(dǎo)向體32，合乎目的地在 以直徑D2,構(gòu)成的第一增壓器活塞部分54的區(qū)域中包圍活塞導(dǎo)向體32。通 過該措施使增壓器活塞32的導(dǎo)軌在增壓的時刻由外部被一個支撐壓力加 載。該支撐壓力從外部使得由于增壓器16內(nèi)部具有的壓力而增大的導(dǎo)向間 隙很小地擴大，否則將導(dǎo)致不希望的導(dǎo)向泄漏流，而這也將對增壓器16的 液壓效率帶來負面影響。
由高壓室50分支出高壓排流部分46，它延伸到高壓存儲器18(共軌)。 在高壓排流部分46中具有一個高壓閥40，該高壓閥構(gòu)造成止回閥40及防 止燃料回流到增壓器16。由增壓器16的高壓室50也延伸出一個至換向閥 26的管路，在該管路中安裝一個填充閥38，從存儲室48起通過一個填充 管路58及通過該填充閥將燃料再填充到高壓室50中。另外一管路將換向 閥26的另外一接頭與控制室52相連接。在控制室52壓力被卸載后，控制 室52的再填充將在換向閥26操作時按照換向閥26的圖2中所示的開關(guān)位 置通過該另外一管路進行，并也通過填充管路58從存儲室48開始。
設(shè)置在導(dǎo)向體36與增壓器活塞32上的凸緣33之間的復(fù)位彈簧34將 增壓器活塞32壓入到其初始位置中，使得該增壓器活塞以止擋邊界42觸 靠在基體30上。復(fù)位彈簧34的彈簧力被這樣地設(shè)計，以致增壓器活塞32 在增壓后以足夠高的速度又回到止擋邊界42上的初始位置中。當(dāng)噴射壓力低于高壓泵14的最大輸送壓力時，在換向閥26的在圖1 及2所示的第一開關(guān)位置中，高壓泵14的壓力通過增壓器輸入部分44輸 送到存儲室48中及由那里再通過構(gòu)造成止回閥的高壓閥38， 40經(jīng)由高壓 排流部分46輸送到高壓存儲器18。燃料由該高壓存儲器到達要被供給處于 系統(tǒng)壓力下的燃料的燃料噴射器20。因此由高壓泵14壓縮的燃料在所謂的 旁路工作方式中從高壓泵14直接地到達高壓存儲器18 (共軌)，這就是說， 在此工作方式中等壓力力增強器16不工作。
為了使噴射壓力超過高壓泵14的最大輸送壓力，則觸發(fā)控制增壓器 16。為此通過電動、液壓或氣動使換向閥26移動到第二開關(guān)位置中。在換 向閥26的該開關(guān)位置中，控制室52與增壓器回流部分24連接，燃料由減 壓了的控制室52通過換向閥26流出到增壓器回流部分24中及由那里在圖 1所示的燃料噴射系統(tǒng)的低壓區(qū)域中流回到燃料箱12中。由于控制室52 中等壓力力的下降，增壓器活塞32抵抗復(fù)位彈簧34的彈簧力軸向地運動， 使得以直徑D^構(gòu)成的第一增壓器活塞部分54壓入高壓室50中及使那里的 壓力增高。這時，填充閥38向著增壓器回流部分24地又被關(guān)閉。這時， 如果高壓室50中的壓力上升到高壓排流部分46 —側(cè)的壓力以上，則被壓 縮的燃料通過高壓閥40繼續(xù)輸送到高壓存儲器18 (共軌)中。由此高壓存 儲器18被填充來自高壓室50的增高的壓力。然后由那里以增高的燃料壓 力加載燃料噴射器20，以致通過燃料噴射器以高于高壓泵14的輸送壓力的 燃料壓力進行噴射。高壓室50中的壓力一直上升，直到在增壓器活塞32 上重新出現(xiàn)力平衡為止。
當(dāng)換向閥26被致不起作用時，控制室52又與存儲室48形成液壓連接。 由于該液壓連接，控制室52中的壓力上升及增壓器1活塞32在高壓室50 中結(jié)束根據(jù)壓力變換比i的壓力變換過程。同時由于存在壓力差，也使高 壓閥40關(guān)閉。現(xiàn)在復(fù)位彈簧34的彈簧力將增壓器活塞32以止擋邊界42 壓到增壓器16的基體30上。在該時間間隔期間，燃料由存儲室48通過填 充閥38被吸入高壓室50中。如果增壓器活塞32到達了止擋邊界42，則換 向閥26可被觸發(fā)控制以重新進行壓力變換。雖然在止擋邊界42到達前也 可進行重新的觸發(fā)控制，但由于具有第一增壓器活塞部分54及第二增壓器 活塞部分56的增壓器活塞32這時仍未確定的復(fù)位位置而沒有意義。圖3.1至3. 4的圖系列表示按照圖2的增壓器16的各工作階段，即初 始位置、壓力變換、再填充階段及重新回到初始位置。在圖3. l中基體30 中的存儲室48通過增壓器輸入部分44施加處于壓力下的燃料。存儲室48 中具有的壓力既通過填充管路58出現(xiàn)在控制室52中也通過填充閥38出現(xiàn) 在高壓室50中。在圖3. 1所示的初始位置中等壓力力增強器16通過換向 閥26未被激活。如由圖3. l可看到的，由于換向閥26的該開關(guān)位置存儲 室48與控制室52短路連接。
圖3. 2表示在壓力變換過程期間出現(xiàn)的增壓器16的啟動。為此使換向 閥26通電及控制室52與增壓器回流部分24、即燃料噴射系統(tǒng)10的低壓區(qū) 域相連接。由于控制室52的減壓，第二增壓器活塞部分56移入控制室52， 使得在高壓室50中儲有的燃料通過增壓器活塞32、尤其是第一增壓器活塞 部分54的繼續(xù)移入而被壓縮。在高壓室50中具有的極高壓力通過高壓閥 40導(dǎo)入高壓排流部分46及由那里到達圖3. 2中未示出的高壓存儲器18(共 軌)。燃料由高壓室50逆著填充閥38的工作方向的流出是不可能的。該填 充閥在向著中等壓力的方向上截止，在圖3. 2中表示換向閥26上的通往低 壓的連接幾何結(jié)構(gòu)。
圖3. 3與此相對地表示增壓器的再填充階段，其中換向閥26又轉(zhuǎn)換回 到其圖3.1中所示的開關(guān)位置。由圖3.3可看出存儲室48通過增壓器輸 入部分44連續(xù)地被施加處于與高壓泵14預(yù)壓縮的燃料的壓力水準相應(yīng)的 壓力下的燃料。在存儲室48中儲有的燃料通過填充管路58及通過換向閥 26既流到控制室52及對其填充，也通過填充閥38流向所述高壓室，以致 在該高壓室中也重新注入燃料。由于一側(cè)支撐在活塞導(dǎo)向體36上及另一側(cè) 支撐在增壓器活塞32的凸緣33上的復(fù)位彈簧34的作用，具有其第一增壓 器活塞部分54及其第二增壓器活塞部分56的增壓器活塞32又移回到按照 圖3. 4的初始位置中，在該初始位置中止擋邊界42與基體30的內(nèi)側(cè)相接 觸。
在圖3. 4所示的初始位置中具有與結(jié)合圖3. 1中所示的增壓器16的初 始位置所述的相同的壓力關(guān)系及行程關(guān)系，由此省略對其進一步的說明。
由根據(jù)圖4的視圖可看到控制室與高壓室互換的實施形式。圖4表示 根據(jù)該實施形式，增壓器16包括基體30，在該基體中構(gòu)有活塞導(dǎo)向體36。在基體30中構(gòu)有存儲室48，該存儲室通過增壓器輸入部分44由圖1中所 示的高壓泵14加載處于其最高壓力水準下的壓力。此外在存儲室48中設(shè) 有增壓器活塞32，在其上構(gòu)有凸緣33，在該凸緣上支撐復(fù)位彈簧34。復(fù)位 彈簧34另一方面支撐在活塞導(dǎo)向體36的一環(huán)形面上。
與圖2中所示的增壓器16的實施形式不同地，在按照圖4的實施形式 中，高壓室50通過具有小直徑D22的第二增壓器活塞部分56來限定，而控 制室52通過增壓器活塞32的具有較大直徑021的第一增壓器活塞部分54 來限定。通過與按照圖2的實施形式相比較的該變化，則得到根據(jù)以下關(guān) 系式的壓力變換比
i = (D21/D22) 2
在該實施形式中，在增壓器活塞32上到低壓的泄漏部位的數(shù)目增大。 在增壓的時刻上，如圖3.2中所示地，在導(dǎo)軌上出現(xiàn)由高壓及中等壓力至 回流壓力水準的兩個泄漏部位。
在具有相對按照圖2的實施形式互換的控制室及高壓室52， 50的增壓 器的該實施形式中，通過存儲室48、填充管路58、換向閥26上的短路連 接來實現(xiàn)控制室52的再填充，而由標(biāo)號50所示的高壓室的再填充由存儲 室48通過填充閥38來實現(xiàn)。為了完整起見應(yīng)指出根據(jù)增壓器16的該實 施形式，高壓排流部分也用標(biāo)號46表示，配置給換向閥26的增壓器回流 部分用標(biāo)號24表示。
圖5表示增壓器16的另一實施例，其中高壓室50通過一個高壓套筒 60來限定。與圖2及4中所示的增壓器16實施形式不同，在那些實施形式 中高壓室50通過活塞導(dǎo)向體36限定，在圖5所示的增壓器16的實施形式 中，高壓室50通過一個接收在第一增壓器活塞部分54上的高壓套筒60來 限定。高壓套筒60通過一個預(yù)壓彈簧64加載。該彈簧如復(fù)位彈簧34那樣 也支撐在增壓器活塞32的第一增壓器活塞部分54的凸緣33上。通過預(yù)壓 彈簧64的作用，高壓套筒60的構(gòu)成密封部位62的咬合邊緣置靠在活塞導(dǎo) 向體36上。支撐在第一增壓器活塞部分54的凸緣33上的復(fù)位彈簧34貫 穿整個存儲室48及支撐在基體30上。增壓器16的第二增壓器活塞部分56 伸入活塞導(dǎo)向體36中。
在圖5所示的實施例中，高壓套筒60除了通過密封部位62密封高壓室50外還承擔(dān)對高壓室50的填充功能。該方案結(jié)構(gòu)上的優(yōu)點是高壓套筒 60通過增壓器活塞32來導(dǎo)向。為此密封部位62上的密封直徑必需總是小 于或最大等于第一增壓器活塞部分54的活塞直徑，即D21。為了使高壓套筒 60始終保持在一個確定的初始位置中，該高壓套筒被預(yù)壓彈簧64加載。預(yù) 壓彈簧64的彈簧力的設(shè)計要根據(jù)復(fù)位彈簧34的彈簧力及密封部位62與第 二增壓器活塞部分56的活塞直徑D22之間所保留的環(huán)形面積來設(shè)計。在復(fù) 位彈簧34的彈簧力不變的情況下，所保留的該環(huán)形面積愈小，通過預(yù)壓彈 簧64作用在高壓套筒60上的彈簧力可愈小。
在該實施形式中，控制室52的再填充原則上可通過高壓室50、填充管 路66及通過使用換向閥26的短路連接的開關(guān)位置來實現(xiàn)，如圖5中所示。 取決于高壓室50再填充時高壓套筒60的往復(fù)運動地，該高壓套筒可進行 不受控制的打開及關(guān)閉運動。如無合適的應(yīng)對措施，這將導(dǎo)致密封部位62 上及增壓器活塞32的導(dǎo)軌上的大的磨損，這將對增壓器16的該實施形式 的功能產(chǎn)生負面影響。通過座幾何結(jié)構(gòu)與壓力級別的適當(dāng)?shù)倪m配來保證可 靠的轉(zhuǎn)換功能。
為了完整起見應(yīng)指出，在延伸到圖5中未示出的高壓存儲器18的高壓 排流部分46中接收了一個高壓閥40，在該實施形式中它構(gòu)造成止回閥。
在增壓器16的圖6所示的另一實施例中，也使用高壓套筒60來限定 高壓室50。該高壓套筒包括一個外部的車削環(huán)形槽，在該槽中插入了固定 在活塞導(dǎo)向體36上一個行程止擋元件70嵌入該車削環(huán)形槽中以及由此確 定了高壓套筒60相對活塞導(dǎo)向體36的最大軸向行程68。如果高壓套筒60 移動了它的最大允許行程68，則行程止擋元件70將限制繼續(xù)的行程運動。 為此行程止擋元件70設(shè)置在復(fù)位彈簧34與活塞導(dǎo)向體36之間。在此情況 下，復(fù)位彈簧34的預(yù)壓力阻止行程止擋元件70從其活塞導(dǎo)向體36上的支 撐面抬起，該活塞導(dǎo)向體是該實施形式的增壓器16的基體30的一部分。
為了在高壓套筒60止擋在行程止擋元件70上的期間不中斷高壓室50 的再填充，在活塞導(dǎo)向體36上在存儲室48與高壓套筒60的工作空間之間 具有一個旁路72。在增壓器16的圖6所示的該實施形式中，存儲室48到 控制室52的連接部分經(jīng)過優(yōu)選地構(gòu)造成兩位三通閥的換向閥26延伸。該 換向閥在圖6所示的開關(guān)位置中關(guān)閉了低壓側(cè)的增壓器回流部分24及當(dāng)操作例如一個電磁鐵時釋放該增壓器回流部分，由此使控制室52卸壓，第一 增壓器活塞部分54向高壓室50中移動及將在那里儲有的燃料體積經(jīng)由高 壓閥40及高壓排流部分46壓入高壓存儲器18 (共軌)。
在增壓器16的圖6所示的實施形式中，預(yù)壓彈簧64及復(fù)位彈簧34也 支撐在第一增壓器活塞部分54的凸緣33上。對導(dǎo)向體36施加由外部作用 的支撐壓力以使泄漏量保持很小的存儲室48與增壓器16的以上所述的實 施例類似地通過增壓器輸入部分44由高壓泵14加載(參照按照圖1的示 圖)。
權(quán)利要求
1.用于內(nèi)燃機的高壓噴射系統(tǒng)(10)的至少一個燃料噴射器(20)的增壓系統(tǒng)，具有一液壓的增壓器(16)，該增壓器設(shè)有一增壓器活塞(32)，該增壓器活塞具有一直徑為D21的第一增壓器活塞部分(54)及一直徑為D22的第二增壓器活塞部分(56)，其中，該直徑D21大于該直徑D22，其中所述一個增壓器活塞部分作用在一高壓室(50)上，所述另一個增壓器活塞部分作用在一可由一換向閥(26)控制的控制室(52)上，其中，該增壓器活塞(32)用具有所述較大直徑D21的第一增壓器活塞部分(54)設(shè)置在一被加載壓力的液壓的存儲室(48)內(nèi)，該存儲室構(gòu)造在一基體(30)內(nèi)，其特征在于該基體(30)具有一用于這些增壓器活塞部分(54，56)的至少一個的活塞導(dǎo)向體(36)，該活塞導(dǎo)向體(36)至少部分地被一環(huán)形室(49)包圍，該環(huán)形室是所述液壓的存儲室(48)的一部分。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的增壓系統(tǒng)，其特征在于所述具有較大直徑D21的 第一增壓器活塞部分(54)作用在所述為了增壓所設(shè)置的高壓室(50)上， 具有所述較小直徑D22的第二增壓器活塞部分(56)作用在所述控制室(52) 上，所述具有較大直徑D21的第一增壓器活塞部分(54)與所述液壓的存儲 室(48)相鄰接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的增壓系統(tǒng)，其特征在于所述高壓室(50)設(shè)置 在所述活塞導(dǎo)向體(36)的內(nèi)部。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2的增壓系統(tǒng)，其特征在于所述高壓室(50)被一 彈簧加載的高壓套筒(60)構(gòu)成邊界，該高壓套筒在所述增壓器活塞(32) 上可軸向運動地被導(dǎo)向及在一密封部位(62 )上置靠在所述活塞導(dǎo)向體(36 ) 上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4的增壓系統(tǒng)，其特征在于所述密封部位(62)的 直徑小于或等于所述增壓器活塞(32)的第一增壓器活塞部分(54)的直 徑021。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2， 3或4的增壓系統(tǒng)，其特征在于所述增壓器(16) 的控制室(52)構(gòu)造在所述活塞導(dǎo)向體(36)的內(nèi)部并且由所述增壓器活 塞(32)的第二增壓器活塞部分(56)加載壓力。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1的增壓系統(tǒng)，其特征在于所述具有較小直徑022的第二增壓器活塞部分(56)作用在所述為了增壓所設(shè)置的高壓室(50)上， 所述具有較大直徑D21的第一增壓器活塞部分(54)作用在所述控制室(52) 上，所述高壓室(50)構(gòu)造在所述活塞導(dǎo)向體(36)的內(nèi)部，所述在其上 作用著具有較大直徑D2,的增壓器活塞部分(54)的控制室(52)與所述存 儲室(48)相鄰接。
8. 根據(jù)以上權(quán)利要求中一項的增壓系統(tǒng)，其特征在于設(shè)有一填充管 路(58)，該填充管路由所述液壓的存儲室(48)分支出，所述控制室(52) 和/或所述高壓室(50)在增壓階段后通過該填充管路被再填充。
9. 根據(jù)以上權(quán)利要求中一項的增壓系統(tǒng)，其特征在于所述增壓器(IO) 對于多個燃料噴射器(20)被中央地設(shè)置以及被設(shè)置在一高壓泵(14)與 一高壓存儲器(18)之間。
10. 根據(jù)以上權(quán)利要求中一項的增壓系統(tǒng)，其特征在于在壓力低于高 壓泵(14)的最大輸送壓力時，所述增壓器(16)不工作，所述高壓泵(14) 的該最大輸送壓力通過所述存儲室(48)、 一填充閥(40)及一高壓排流部 分(46)對所述高壓存儲器(18)加載。
11. 根據(jù)以上權(quán)利要求中一項的增壓系統(tǒng)，其特征在于在輸送的燃料 高于所述高壓泵(14)的最大輸送壓力時，所述增壓器(16)工作，所述 增壓器的控制室(52)為了卸載壓力而通過所述換向閥(26)與一增壓器 回流部分(24)連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于內(nèi)燃機的高壓噴射系統(tǒng)的至少一個燃料噴射器的增壓系統(tǒng)，具有一液壓的增壓器(16)，該增壓器由一換向閥(26)控制。該液壓的增壓器設(shè)有一增壓器活塞(32)，該增壓器活塞具有一直徑為D₂₁的第一增壓器活塞部分(54)及一直徑為D₂₂的第二增壓器活塞部分(56)，其中，該直徑D₂₁大于該直徑D₂₂。該增壓器活塞(32)用具有較大直徑D₂₁的第一增壓器活塞部分(54)設(shè)置在一被加載壓力的液壓的存儲室(48)內(nèi)，該存儲室構(gòu)造在一基體(30)內(nèi)。該基體(30)具有一用于這些增壓器活塞部分(54，56)中的至少一個的活塞導(dǎo)向體(36)。該活塞導(dǎo)向體(36)至少部分地被一環(huán)形室(49)包圍，該環(huán)形室是所述液壓的存儲室(48)的一部分。
文檔編號F02M63/00GK101680412SQ200880015122
公開日2010年3月24日 申請日期2008年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月7日
發(fā)明者D·庫恩克, D·瓦勒 申請人:羅伯特·博世有限公司