[發明專利]噴嘴

有效

• 申請號: 200580048441.8
• 申請日: 2005-12-21
• 公開（公告）號: CN101124397A
• 公開（公告）日: 2008-02-13
• 發明（設計）人: W·施特克萊茵;A·拉烏;M·鮑爾;A·格林貝格爾
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: F02M47/02
• 分類號: F02M47/02;F02M51/06
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 曾立

現有技術

本發明涉及具有權利要求1前序部分特征的、用于內燃機的噴嘴，它尤其用在機動車上。

這種噴嘴例如已由DE?103?26?046?A1公開及包括具有至少一個噴射孔的噴嘴體。在噴嘴體中可行程調節地支承著一個噴嘴針，借助它可控制燃料通過所述至少一個噴射孔的噴射。此外設有一個變換器活塞，它與一個致動器形成驅動耦合及具有一個變換器面。噴嘴針具有一個與該變換器面液壓聯接的控制面。

該公知的噴嘴借助直接的針控制來工作。這意味著，噴嘴針或一個包括噴嘴針的針聯合體具有至少一個壓力階臺，該壓力階臺與一個饋給通路液壓聯接，該饋給通路將處于噴射壓力下的燃料輸送給該至少一個噴射孔。通過該至少一個壓力階臺可將打開力導入噴嘴針或針聯合體，而通過所述控制面可將關閉力導入該噴嘴針或針聯合體。當噴嘴針關閉時關閉力占優勢。為了打開噴嘴針使作用在控制面上的壓力下降，由此使關閉力減小，以使得打開力占優勢。其結果使噴嘴針抬起及打開所述至少一個噴射孔?？刂泼嫔系膲毫ο陆低ㄟ^致動器的操作及由此通過變換器活塞的行程來實現。一個既由變換器面也由控制面限定的液壓室通過變換器活塞的行程增大，由此使其中具有的壓力下降。這種直接的針控制可實現短的噴射時間及用于噴嘴的動態響應特性。

借助現代的噴嘴應盡可能精確地及以盡可能短的噴射時間既可實現小的噴射量也可實現大的噴射量。對于小的噴射量需要保持噴嘴針的打開行程小，以便使噴嘴針可以相應快速地再以相應的關閉行程回移到針座上。相反地對于大的噴射量則需要：使噴嘴針盡可能快速地實現相對大的打開行程。變換器活塞的可由致動器實現的行程根據所選擇的變換器面與控制面之間的面積比引起一個相應的針行程。在操作致動器時大的變換比將導致噴嘴針的快速打開運動及導致大的打開行程，這將有利地導致在短的噴射時間中實現大的噴射量。在操作致動器時小的變換比將導致噴嘴針相應慢速的打開運動及導致相應小的打開行程。這對于在短的噴射時間中實現精確定量的小噴射量是有利的。因此作為折衷，公知的噴嘴-借助它既可實現小的噴射量也可實現大的噴射量-具有一個平均的變換比。但為了在相對小的變換比時也可實現大的打開行程，致動器必需對于在變換器活塞上執行一個相應大的行程來設計。這將導致，致動器被相對大體積地構造。但在內燃機中所提供的安裝空間是有限的。

本發明的優點

相比之下，根據本發明的、具有獨立權利要求特征的噴嘴具有其優點，即根據針行程以兩個不同的變換比工作。與此不同地在公知的噴嘴中變換比是恒定的。為此設有一個偏移活塞，在噴嘴針小的打開行程時偏移活塞保持在其止擋上，以致變換器活塞的行程僅是使變換器面運動。根據控制面與變換器面的面積比，噴嘴針跟隨變換器活塞的行程。在噴嘴針的一個合乎目的的預定打開行程時，作用在偏移活塞的偏移面上的力大于作用在偏移活塞的存儲面上的力。其結果是，偏移活塞從其止擋上抬起及由此在向與變換器活塞相同的方向上運動。這將導致，在變換器活塞的該行程時不僅變換器面而且偏移面向著同一方向運動。噴嘴針則根據新的變換比跟隨變換器活塞的行程，該新變換比通過控制面面積與變換器面和偏移面的面積總和之比來得到。在此情況下該新的或第二變換比明顯地大于第一變換比，以致噴嘴針更快速地打開及可執行相對大的打開行程。

因此，根據本發明的噴嘴在第一變換比的范圍中可控制噴嘴針執行小的針行程，以便在短的噴射時間中實現精確的小噴射量。此外，根據本發明的噴嘴通過第二變換比可這樣地控制噴嘴針，以致可在相對短的時間中實現大的針行程及由此實現大的噴射量。此外大的第二變換比將導致：致動器僅需實現一個相對小的行程及與此對應地可被構造得相對小。

根據一個優選的實施形式，存儲室被分成第一分存儲室及第二分存儲室。此外設有設有一個節流活塞，它與偏移活塞至少為了壓力的傳遞在驅動上聯接，該節流活塞行程可調節地支承在變換器活塞中及包括一個使兩個分存儲室彼此液壓聯接的節流通路。此外，存儲面被分成構成第一分存儲室的邊界的、例如被直接構造在偏移活塞上的第一分存儲面及構成第二分存儲室的邊界的、構造在節流活塞上的第二分存儲面。通過該結構方式，可使偏移活塞的行程運動相對于變換器活塞被阻尼，這在大的第二變換比期間伴隨著噴嘴針的打開運動的阻尼。被阻尼的針運動減小了由致動器，變換器活塞，偏移活塞及噴嘴針組成的系統的振動激勵。由此使噴射過程更穩定及具有可重復出現的精度。此外可避免噴嘴針的突然“突跳”、即在從第一變換比向第二變換比過渡時不可控制的高的速度上升。以此方式也可相對精確地控制大的針行程。

根據本發明的噴嘴的其它重要的特征及優點可由從屬權利要求、附圖及借助附圖的所屬附圖描述中得到。