[發明專利]燃料噴射器

有效

• 申請號: 200780012427.1
• 申請日: 2007-02-16
• 公開（公告）號: CN101415934A
• 公開（公告）日: 2009-04-22
• 發明（設計）人: P·馬特斯;M·門尼肯;H－C·馬蓋爾;F·伯金
• 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: 侯鳴慧

技術領域

本發明涉及一種燃料噴射器。

背景技術

已經知道，為了將燃料帶入直噴式柴油發動機中，使用行程受控制的 燃料噴射器。其優點是，噴射壓力能夠適配于負載和轉速。這種噴射器的 控制可通過壓電執行元件直接進行或在中間連接伺服控制室的情況下進 行。

發明內容

本發明的任務是，提供一種燃料噴射器，它能夠成本有利地制造。

一種燃料噴射器具有一噴射器殼體，該噴射器殼體具有一高壓燃料接 口，該高壓燃料接口與噴射器殼體外部的一中央高壓燃料源和噴射器殼體 內部的一壓力室連接，根據控制室中的壓力，如果噴嘴針打開，從該高壓 燃料接口將被加載以高壓的燃料噴射到內燃機的燃燒室中，對于該燃料噴 射器，本發明任務的解決方案是，控制室中的壓力被一電磁執行元件直接 控制。該電磁執行元件具有的優點是，它是一種可靠的已知技術并且即使 在高壓下也具有長壽命并具有低的制造成本。

該燃料噴射器的一個優選實施例的特征在于，電磁執行元件包括一個 線圈，該線圈與一銜鐵配合作用，當線圈被激活時，該銜鐵通過磁力完成 一個銜鐵行程。該線圈為了相對于燃料密封而被澆鑄到例如環氧樹脂中。

該燃料噴射器的另一優選實施例的特征是，銜鐵通過一液壓耦合器與 噴嘴針耦合，該液壓耦合器將銜鐵行程變換縮小并且將磁力變換增大。由 于最大達2000bar的高的系統壓力，要求很大的開關力來打開噴嘴針。這些 力可以通過磁力的變換來實現。有利地使用約4至10的高的力變換比。由 此可以由電磁執行元件的約40至100牛頓范圍的力產生約250至500牛頓 的必要的噴嘴打開力。同時，銜鐵行程借助該液壓耦合器減小到希望的尺 度。

該燃料噴射器的另一優選實施例的特征是，液壓耦合器具有一耦合器 活塞，該耦合器活塞與銜鐵機械耦合并且它的靠近燃燒室的端部限制控制 室邊界。由此可式機械結構簡單，因此保持低的制造技術費用。耦合器活 塞是第一變換器活塞。在耦合器活塞內可組合一活動鐵芯。

該燃料噴射器的另一優選實施例的特征是，控制室被噴嘴針的遠離燃 燒室的端部限界。噴嘴針是第二變換器活塞。控制室在軸向上布置在噴嘴 針的遠離燃燒室的端部與耦合器活塞的靠近燃燒室的端部之間，該控制室 也被稱為耦合器室。通過該耦合器室，噴嘴針與耦合器活塞液壓耦合。

該燃料噴射器的另一優選實施例的特征是，耦合器活塞的靠近燃燒室 的端部具有比噴嘴針的遠離燃燒室的端部小的直徑。由此以簡單的方式達 到磁力的增大變換和銜鐵行程縮小變換。

該燃料噴射器的另一優選實施例的特征是，液壓耦合器具有一耦合器 活塞，該耦合器活塞與銜鐵機械耦合并且它的靠近燃燒室的端部限定一個 遠離燃燒室的子控制室的邊界。該遠離燃燒室的子控制室中的壓力可通過 耦合器活塞的運動有目的地改變，尤其是降低。

該燃料噴射器的另一優選實施例的特征是，遠離燃燒室的子控制室由 一個被彈簧預加壓的套筒限界，該套筒在耦合器活塞的靠近燃燒室的端部 上被導向并且以一尖嘴棱邊貼靠在一節流板上。彈簧預加壓力足夠小，優 選為10到20牛頓之間。

該燃料噴射器的另一優選實施例的特征是，節流板具有一通孔，該通 孔使遠離燃燒室的子控制室與一靠近燃燒室的子控制室連接，該靠近燃燒 室的子控制室由噴嘴針的遠離燃燒室的端部限界。通過該通孔將壓力降從 遠離燃燒室的子控制室傳遞到靠近燃燒室的子控制室。

該燃料噴射器的另一優選實施例的特征是，耦合器活塞的靠近燃燒室 的端部具有比噴嘴針的遠離燃燒室的端部大的直徑。耦合器活塞的靠近燃 燒室的端部優選具有約8mm的直徑。噴嘴針的遠離燃燒室的端部優選具有 約3.5mm的直徑。由此能夠以30μm的銜鐵行程達到約180μm的針行程。

該燃料噴射器的另一優選實施例的特征是，耦合器活塞的遠離燃燒室 的端部限制一平衡容積的邊界，該平衡容積與一存儲容積連接，耦合器活 塞的靠近燃燒室的端部安置在該存儲容積中。由此達到，控制活塞完全壓 力平衡。

該燃料噴射器的另一優選實施例的特征是，耦合器活塞被一耦合器活 塞導向區段導向，該耦合器活塞導向區段使存儲容積與一電磁執行元件容 納室連接，電磁執行元件被容納在該電磁執行元件容納室中。耦合器活塞 導向區段的直徑這樣選擇，使得從存儲容積到電磁執行元件容納室中的泄 漏保持很小。