噴射器裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種噴射器裝置。特別地，本發(fā)明涉及用在內燃發(fā)動機中的燃料噴射器。
【背景技術】
[0002]本發(fā)明涉及用于把燃料輸送給柴油內燃發(fā)動機氣缸的燃料噴射器，在這類發(fā)動機中，燃料通過合適的栗被供應給高壓蓄壓器(以下簡稱“共軌”)并且從這個蓄壓器被輸送到發(fā)動機的燃料噴射器，該噴射器的噴嘴被布置成按順序致動以將燃料輸送到發(fā)動機的各個氣缸內。
[0003]這種燃料噴射器通常包括針，其在主體內滑動并且可接合針閥座，以控制燃料從高壓燃料供給管線通過主體的流動。
[0004]燃料噴射器內的最大噴射壓力可約為1800巴或更高，并且作為結果，為了提起噴射器針所要克服的力是大的。因此，不可能使用電磁致動器直接控制噴射器，除非使用非常高的電流。因此通過閥裝置間接控制噴射器，該閥裝置控制位于噴射器針上方的控制腔的增壓或卸壓。
[0005]這樣的噴射器的例子在EP0647780中公開了，其中，針的遠離閥座的那端在腔內延伸，該腔被布置成通過節(jié)流器接收來自供給管線的燃料。在使用中，通過改變控制腔內的壓力來控制噴射。螺線管致動器作用在閥裝置上，促使控制腔與低壓排放裝置之間的流動路徑開放。隨著控制腔內的壓力下降，由于相對于針鄰近閥座的一部分作用的力，針離開針閥座。在共軌噴射系統(tǒng)內，兩種類型的閥裝置是已知的，壓力平衡閥裝置(有時被稱為平衡閥)和非壓力平衡閥裝置。
[0006]在壓力平衡閥裝置中，位于孔中的閥桿在電磁致動器的作用下可滑動以打開和關閉控制腔的高壓區(qū)域與低壓排放裝置的低壓區(qū)域之間的流動路徑。在關閉配置中，閥裝置與閥座接觸，并且基本上處于液壓平衡，閥裝置由閥裝置上的彈簧的作用而保持在關閉位置。一旦致動該電磁致動器，彈簧力就被克服，并且閥裝置移離其閥座從而允許燃料在桿與孔之間移動到低壓排放裝置?；谄胶獾拈y裝置傾向于表現(xiàn)出一定程度的靜態(tài)泄漏。換句話說，即使是在關閉位置，高壓燃料將沿著閥裝置的孔與閥桿之間限定出的流動路徑泄漏到低壓排放裝置。
[0007]在非壓力平衡閥裝置中，閥被該系統(tǒng)內的高壓燃料的壓力保持在其就座關閉位置。這樣的閥裝置因此在關閉位置上基本上不處于液壓平衡，因此，需要更大的激活力來打開。然而，這種非壓力平衡閥裝置內的靜態(tài)泄漏程度比壓力平衡閥裝置中的更低。
[0008]上面描述的這兩種類型的閥裝置因此要么是具有伴隨相對高的靜態(tài)泄漏程度(壓力平衡閥裝置)的低致動力需求，要么是具有伴隨相對低的靜態(tài)泄漏程度(非壓力平衡閥裝置)的高致動力需求。
[0009]本發(fā)明的一個目的是提供一種改進的噴射器裝置，其通過直接作用在針上，具有低致動力需求，但具有改進的靜態(tài)泄漏性能。

【發(fā)明內容】

[0010]根據(jù)本發(fā)明的第一個方面，提供一種用在內燃發(fā)動機中的燃料噴射器，該燃料噴射器包括:包含孔的噴射器主體；噴射器針，其位于該孔內并且可接合針座，以控制燃料噴射通過噴射器出口 ；電樞構件，該電樞構件可接合噴射器針上的電樞座，噴射器針部分地和電樞構件部分地限定出控制腔；致動器裝置，其布置成控制該控制腔中的燃料壓力，使得控制腔內的燃料壓力變化控制著噴射器針相對于針座的運動，其中，致動器裝置被布置成能夠使電樞構件從落座位置移動到未落座位置，在落座位置處，電樞構件接合電樞座，而在未落座位置處，電樞構件已經(jīng)相對于電樞座移動，從而使控制腔與低壓排放裝置流體連通。
[0011]本發(fā)明提供了一種燃料噴射器，其中，噴射器針提起以及噴射器針的開閉動作直接由電樞的運動來控制，電樞又由致動器裝置驅動。
[0012]已知的噴射器是通過一系列的事件來管理的，例如控制閥的開閉(其涉及在能夠克服彈簧力之前的一段時間內建立的磁力)；控制閥內的溢出孔與閥座之間的壓力的釋放(或建立)；通過固定入口的針控制腔內的壓力的釋放(或建立)，從而在針上形成不平衡壓力；以及，響應于不平衡力的噴射器針的運動。
[0013]與此相反，根據(jù)本發(fā)明的噴射器，噴射器針的運動是由電樞構件的位置控制的，其直接接觸噴射器針的頂部。本發(fā)明省去了或至少基本上避免了對噴射器主體內的溢出控制孔或噴嘴路徑孔的需要。根據(jù)本發(fā)明實施例的噴射器可以比已知的噴射器裝置更快地工作，并且可以提供更有效的操作，尤其是在多噴射模式中。
[0014]便利地，噴射器主體內的孔可包括環(huán)形通道。該通道可以經(jīng)由高壓鉆孔與蓄壓器體積流體連通。噴射器針可以包括軸向鉆孔，并且該軸向鉆孔可以在第一端與高壓燃料源流體連通，并且在第二端與控制腔流體連通。
[0015]便利地，該軸向鉆孔可包括控制腔填充孔，以控制燃料從高壓燃料源到控制腔的流動。
[0016]該軸向鉆孔可以與噴射器主體的孔內的環(huán)形通道流體連通，該環(huán)形通道經(jīng)由高壓鉆孔與蓄壓器體積流體連通。
[0017]該噴射器可進一步包括電樞彈簧構件，其布置成把電樞構件偏壓向電樞座。該噴射器還可以進一步包括噴射器針彈簧構件，其布置成把噴射器針偏壓向閥座。
[0018]電樞座可位于噴射器針的一端，并且便利地，噴射器針的包含電樞座的這端可基本上是截頭圓錐形的，限定出噴射器針端部型面(profile)，該電樞座位于該端部型面。噴射器針的包含電樞座的這端可包括一個以上的端部型面。
[0019]便利地，噴射器針的第二端可被布置成接合閥座。
[0020]優(yōu)選的是，致動器裝置可被布置成使電樞構件從落座位置移動到先導噴射位置和主噴射位置，在落座位置上，電樞構件接合電樞座，主噴射位置中從控制腔到低壓排放裝置的燃料流速大于先導噴射位置的。
[0021]在一個具體實施方案中，致動器裝置被布置在與噴射器出口相反的噴射器末端。這使得能夠布置能承受高壓燃料的超過10cm3的內部儲存器。
【附圖說明】
[0022]為了使本發(fā)明可以更容易理解，通過舉例的方式，現(xiàn)在將參考附圖，其中:
圖1示出已知的壓力平衡閥裝置；
圖2至3示出典型的噴射器的燃料噴射過程；
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的噴射器/閥裝置；
圖5至7示出圖4的噴射器的燃料噴射過程；
圖8和9示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的噴射器裝置的兩個例子；
圖10示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的噴射器裝置的更多例子。
圖11是按照本發(fā)明的噴射的另一實施例的軸向截面。
圖12是圖11的噴射器的細節(jié)。
【具體實施方式】
[0023]—種已知的燃料噴射器1，在圖1、圖2和圖3中示出，包括噴射器/閥主體10，其包括具有相對窄直徑的第一區(qū)域(噴射器噴嘴8)和第二擴大區(qū)域。噴射器主體10 (有時被稱為噴嘴保持體)設置有孔11，它延伸通過第一(噴嘴8)和第二區(qū)域，該孔終止于與第一區(qū)域的自由端隔開的位置。細長的噴射器針12在該孔內可滑動，該噴射器針12包括頂端區(qū)域14，其被布置成接合由噴射器主體10的鄰近該孔的盲端的內表面所限定出的噴射器針座。噴射器主體10的噴射器噴嘴8設置有與該孔連通的一個或多個孔口 15，這些孔口被安置成使得頂端14與噴射器針座的接合阻止流體通過這些孔口從噴射器主體10逸出，并且當頂端14從針座提起時，流體可以通過這些孔口進行輸送。
[0024]如圖1所示，噴射器針12被成形為使得其在噴射器主體10的噴射器噴嘴8內延伸的區(qū)域具有比該孔更小的直徑，以允許流體在噴射器針12與噴射器主體10的內表面之間流動。在噴射器主體10的第二區(qū)域內，噴射器針12具有更大的直徑，基本上防止流體在噴射器針12與噴射器主體10之間流動。
[0025]在噴射器主體10的第二區(qū)域中，設有環(huán)形通道16，該環(huán)形通道16與燃料供給管線18連通，該管線18被布置成從相關聯(lián)的燃料輸送系統(tǒng)的蓄壓器接收高壓燃料。為了允許燃料從通道16流到噴射器主體10的第一區(qū)域，噴射器針12設有帶凹槽的區(qū)域，其允許燃料從環(huán)形通道16流到噴射器主體10的噴射器噴嘴部8，并還用于限制噴射器針12在噴射器主體10內的橫向運動，但不限制其軸向運動。
[0026]控制腔22設在噴射器主體10的第二區(qū)域內，在遠離其第一區(qū)域的位置處，壓縮彈簧30 (圖1中未示出，見圖2、3)設置在控制腔22中，用于把針12偏壓向由噴射器主體10的鄰近孔11的盲端的內表面限定出的針座。
[0027]圖1中的噴射器還包括電磁致動器裝置44，安置在閥裝置50的上方。間隔件部件52位于閥裝置50的