用于内燃机的燃料喷射装置

摘要

该燃料喷射装置具有至少两个电操作的、用于控制燃料喷射的控制阀(56，60)，这些控制阀(56，60)分别通过电导线与电控制装置(27)连接。在该燃料喷射装置上设置用于连接所述电导线的连接元件(83，84)。对于第一控制阀(56)设置一个结构元件(82)，在该结构元件上安置用于所有控制阀(56，60)的连接元件(83，84)并且该结构元件可固定在燃料喷射装置的一个壳体件(18)上。在该结构元件(82)中组合有至少一个从连接元件(84)到安置在燃料喷射装置的一个壳体件(36)内部的第二控制阀(60)的电连接导线(85)。

权利要求

1.用于内燃机的燃料喷射装置，具有至少两个电操作的、用于控制燃料喷射的控制阀(56，60)，其中，这些控制阀(56，60)分别通过电导线与一个电控制装置(57)连接，并且，在该燃料喷射装置上设置了用于连接这些电导线的电接头(83，84)，其特征在于，对于这些控制阀中的第一控制阀(56)设置一个结构元件(82)，在该结构元件上安置用于所有控制阀(56，60)的所述电接头(83，84)，该结构元件固定在燃料喷射装置的第一壳体件(18)上，并且，在该结构元件(82)中组合有从电接头(84)到安置在该燃料喷射装置的第二壳体件(36)内部的第二控制阀(60)的至少一个电连接导线(85)。

2.如权利要求1所述的燃料喷射装置，其特征在于，第一控制阀(56)安置在该燃料喷射装置的所述第一壳体件(18)中，结构元件(82)固定在该第一壳体件上，第二控制阀(60)安置在该燃料喷射装置的所述第二壳体件(36)中，并且，在这两个壳体件(18，36)接合时，组合在结构元件(82)中的所述至少一个电连接导线(85)触头接触在第二控制阀(60)上。

3.如权利要求2所述的燃料喷射装置，其特征在于，第一壳体件(18)具有通到其外侧面上的通道(80)，所述结构元件(82)具有一个指(87)，所述至少一个电连接导线(85)在该指中延伸并且该指导入通道(80)中，所述至少一个电连接导线(85)与第二控制阀(60)的触头接触横向于通道(80)的纵向延伸进行。

4.如权利要求1至3中任一项所述的燃料喷射装置，其特征在于，在结构元件(82)上安置第一控制阀(56)的电致动器(64)的至少一部分。

5.如权利要求4所述的燃料喷射装置，其特征在于，所述电致动器(64)是电磁致动器，所述至少一部分是该电磁致动器的电磁线圈(66)和/或磁钵(67)。

6.如权利要求1至3中任一项所述的燃料喷射装置，其特征在于，所述结构元件(82)至少在所述至少一个电连接导线(85)的区域中至少在一个区段(88)中可弹性变形地构成。

7.如权利要求6所述的燃料喷射装置，其特征在于，所述结构元件(82)在所述区段(88)中在所述至少一个电连接导线(85)的纵向上和横向于纵向可弹性变形地构成。

8.如权利要求2所述的燃料喷射装置，其特征在于，所述至少一个电连接导线(85)在第二控制阀(60)上的触头接触通过插接连接装置实现，该插接连接装置的一些电接头(79)安置在第二控制阀(60)上，该插接连接装置的另一些电连接元件(89)安置在所述结构元件(82)上。

9.如权利要求8所述的燃料喷射装置，其特征在于，所述插接连接装置的安置在第二控制阀(60)上的电接头(79)和/或安置在结构元件(82)上的电连接元件(89)可弹性变形地构成。

10.如权利要求1至3中任一项所述的燃料喷射装置，其特征在于，该燃料喷射装置对于所述内燃机的一个汽缸具有一个燃料高压泵(10)和一个与该高压泵连接的燃料喷射阀(12)，该燃料高压泵(10)具有通过内燃机被以往复运动驱动的泵活塞(20)，该泵活塞限定一个泵工作室(22)，通过所述这些控制阀中的一个控制阀(56)控制泵工作室(22)与卸载区的连接(55)，燃料喷射阀(12)具有至少一个喷射阀元件(34)，通过所述喷射阀元件控制至少一个喷射孔(38)，该喷射阀元件(34)至少间接地由在控制压力室(52)中存在的压力在关闭方向上加载，通过所述这些控制阀中的另一个控制阀(60)控制在控制压力室(52)中存在的压力。

说明书

用于内燃机的燃料喷射装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于内燃机的燃料喷射装置。

背景技术

[0002] 通过DE 101 23 994 A1已知这种燃料喷射装置。该燃料喷射装置具有两个电操作的用于控制燃料喷射的控制阀。这两个控制阀分别通过电导线与电子控制装置连接。在此两个控制阀的电接通是费事的，通常对于每个控制阀必需存在一个独立的接头，必须将各一个连接元件、例如一个插接元件分别与该接头接合。这导致具有多个零件的燃料喷射装置的费事的加工和装配。此外可能加大燃料喷射装置所需的结构空间，其中在内燃机上的燃料喷射装置周围也必需具有足够的弹簧室，以便可以安装或拆卸插接元件。也可以设置从用于两个控制阀的公共的电接头起在燃料喷射装置内部延伸的电连接，但这同样会导致制造费用增加，就安置在燃料喷射装置内部和需要相对于燃料密封而言是有问题的。

发明内容

[0003] 根据本发明，提出一种用于内燃机的燃料喷射装置，它具有至少两个电操作的、用于控制燃料喷射的控制阀，其中，这些控制阀分别通过电导线与一个电控制装置连接，并且，在该燃料喷射装置上设置了用于连接这些电导线的电接头，其中，对于这些控制阀中的第一控制阀设置一个结构元件，在该结构元件上安置用于所有控制阀的电接头，该结构元件固定在燃料喷射装置的一个壳体件上，并且，在该结构元件中组合有从电接头到安置在该燃料喷射装置的一个壳体件内部的第二控制阀的至少一个电连接导线。

[0004] 与现有技术相比，按照本发明的燃料喷射装置具有的优点是，两个控制阀的电接头设置在一个唯一的结构元件上，由此只在燃料喷射装置的一个区域上需要足够的弹簧室用于安置或拆卸一个或多个连接元件。通过将所述至少一个到第二控制阀的连接导线集成于该结构元件中还无需在燃料喷射装置内部布设电导线。

[0005] 此外给出按照本发明的燃料喷射装置的有利扩展结构和改进方案。

[0006] 有利的是，第一控制阀安置在该燃料喷射装置的一个第一壳体件中，结构元件固定在该第一壳体件上，第二控制阀安置在该燃料喷射装置的一个第二壳体件中，并且，在这两个壳体件接合时，组合在结构元件中的所述至少一个电连接导线触头接触在第二控制阀上。

[0007] 有利的是，第一壳体件具有通到其外侧面上的通道，所述结构元件具有一个指，所述至少一个连接导线在该指中延伸并且该指导入通道中，所述至少一个电连接导线与第二控制阀的触头接触横向于通道的纵向延伸进行。

[0008] 有利的是，在结构元件上安置第一控制阀的电致动器的至少一部分。在结构元件上安置第一控制阀的电磁致动器的电磁线圈和/或磁钵。在这些扩展结构中所述结构元件同时被用于安装第一控制阀，使得为此不需要或者只需要少量其它构件。

[0009] 有利的是，所述结构元件至少在所述至少一个电连接导线的区域中至少在一个区段中可弹性变形地构成。所述结构元件在所述区段中在所述至少一个电连接导线的纵向上和横向于纵向可弹性变形地构成。这些扩展结构使得能够补偿公差和热膨胀并由此使得第二控制阀能够持久地可靠触头接触。

[0010] 有利的是，所述至少一个电连接导线在第二控制阀上的触头接触通过插接连接装置实现，该插接连接装置的一些电接头安置在第二控制阀上，该插接连接装置的另一些电连接元件安置在所述结构元件上。该扩展结构使得第二控制阀能够简单地触头接触。

[0011] 有利的是，所述插接连接装置的安置在第二控制阀上的电接头和/或安置在结构元件上的电连接元件可弹性变形地构成。

[0012] 有利的是，该燃料喷射装置对于所述内燃机的一个汽缸具有一个燃料高压泵和一个与该高压泵连接的燃料喷射阀，该燃料高压泵具有通过内燃机被以往复运动驱动的泵活塞，该泵活塞限定一个泵工作室，通过所述控制阀中的一个控制阀控制泵工作室与卸载区的连接，燃料喷射阀具有至少一个喷射阀元件，通过所述喷射阀元件控制至少一个喷射孔，该喷射阀元件至少间接地由在控制压力室中存在的压力在关闭方向上加载，通过所述控制阀中的另一个控制阀控制在控制压力室中存在的压力。

附图说明

[0013] 在附图中示出本发明的一个实施例并在下面的描述中详细解释。附图中：

[0014] 图1以带有两个控制阀的纵剖面示意示出用于内燃机的燃料喷射装置，[0015] 图2以放大图示出该燃料喷射装置在图1中以II标记的局部，

[0016] 图3以按照图1中箭头方向III的视图局部示出该燃料喷射装置，[0017] 图4以立体图放大示出该燃料喷射装置的一个结构元件，

[0018] 图5以另一立体图示出该结构元件。

具体实施方式

[0019] 图1中示意示出用于例如汽车的内燃机的燃料喷射装置。该内燃机最好是自点火式内燃机并且具有一个或多个汽缸。燃料喷射装置例如可以如图1所示构造为泵-喷嘴单元，它对于内燃机的每个缸分别具有一个燃料高压泵10和一个燃料喷射阀12，它们形成一个共同的结构单元。在泵-喷嘴单元上安置两个电操作的用于控制燃料喷射的控制阀56，60。但燃料喷射装置也可以不同地构成，例如作为泵-管道-喷嘴单元，其中同样对于内燃机的每个缸各具有一个燃料高压泵和一个燃料喷射阀，但它们相互分开地安置并且通过液压管道相互连接。在此，两个用于控制燃料喷射的控制阀设置在泵-管道-喷嘴单元的燃料喷射阀上。

[0020] 下面解释本发明在泵-喷嘴单元中的应用，但本发明也可以转用到前述其它结构的燃料喷射装置上。燃料高压泵10具有在泵体18的缸孔16中密封地被导向的泵活塞20，该泵活塞在缸孔16中限定一个泵工作室22。泵活塞20通过内燃机的凸轮轴的一个凸轮24至少间接地例如通过摇杆克服复位弹簧26的力以往复运动被驱动。在泵活塞20的抽吸行程中将燃料从燃料储存容器28例如通过输送泵29输送给泵工作室22。

[0021] 燃料喷射阀12具有与泵体18连接的阀体30，它可以多件式构成，在该阀体中在一个孔32中，喷射阀元件34可纵向移动地密封地被导向。在阀体30与泵体18之间可以设置一个中间体36。阀体30在其朝向内燃机汽缸燃烧室的端部区域上具有至少一个、最好多个喷射孔38。喷射阀元件34在其朝向燃烧室的端部区域上具有一个例如大致圆锥形的密封面40，它与一个在阀体30中在其朝向燃烧室的端部区域中构成的阀座41共同作用，从该阀座或者在该阀座之后引出喷射孔32。在阀体30中在喷射阀元件34与孔32之间朝向阀座41存在一个环形室42，它在其背离阀座41的端部区域中通过孔32的径向扩宽部过渡到包围喷射阀元件34的压力室44中。喷射阀元件34在压力室44的高度上通过横截面变化具有向着阀座41指向的压力肩46。在喷射阀元件34的背离燃烧室的端部上作用一个预紧的关闭弹簧48，通过该关闭弹簧使喷射阀元件34压向阀座41。关闭弹簧48设置在阀体30或中间体36中的一个弹簧室49中，该弹簧室连接到孔32上。

[0022] 在弹簧室49上在其背离压力室44的端部上连接一个具有较小直径的孔50。在孔50中一个控制活塞51被密封地导向，该控制活塞在孔50中限定控制压力室52。控制活塞
51支承在喷射阀元件34上，但也可以与喷射阀元件34一体地构成，并且根据在控制压力室52中存在的压力在关闭方向上对喷射阀元件34产生一个支持关闭弹簧48的力。一个通道54从泵工作室22穿过泵体18、中间体36和阀体30引入燃料喷射阀12的压力室44中。从通道54引出到输送泵29和到燃料储存容器28的连接55。该连接55通过电操作的第一控制阀56控制，该构造为二位二通换向阀。控制阀56可以构造位具有电磁致动器的电磁阀并且由电子的控制装置57控制并且在下面还要详细描述。从通道54引出另一通道
58到控制压力室52中，该控制压力室52具有与卸载区、例如通到到燃料储存容器28中的回流通路的连接59。控制压力室52与卸载区的该连接59通过电操作的第二控制阀60控制，该控制阀同样通过控制装置57控制。第二控制阀60同样可以构造为具有电磁致动器的电磁阀。可选的是，第一控制阀56和/或第二控制阀60也可以具有压电致动器。通过第一控制阀56控制燃料高压泵10的泵工作室22中的压力建立，通过第二控制阀60控制控制压力室52中的压力，由此与泵工作室22中的压力建立无关地控制燃料喷射阀12的喷射阀元件34的打开运动。如果通过在控制压力室54中在第二控制阀60关闭情况下存在的压力和关闭弹簧48在关闭方向上对喷射阀元件34产生一个比由于在压力室44中存在的压力而通过压力肩46在打开方向上产生的力更大的力，则喷射阀元件34保留在其关闭位置或者运动到其关闭位置。如果在压力室44中存在的压力通过压力肩46对喷射阀元件
34产生一个比关闭弹簧48和在控制压力室52中在第二控制阀60打开情况下存在的压力更大的力，则喷射阀元件34向打开方向35运动并释放喷射孔38。

[0023] 第一控制阀56具有控制阀元件62，通过它与阀座63共同作用使泵工作室22与卸载区的连接55在第一位置打开并且在第二位置关闭。在此，控制阀元件62可通过致动器64相对于复位弹簧65的力在其两个位置之间移动。该控制阀元件62例如这样设置，使得该控制阀元件横向于、最好垂直于喷射阀元件34的运动方向在泵体18中的一个孔19中可移动地被导向。构造为电磁铁构成的致动器64设置在泵体18的外周上。该致动器64具有一个电磁线圈66、一个磁钵67和一个电磁衔铁68，其中电磁衔铁68作用于控制阀元件
62上。

[0024] 第二控制阀60具有控制阀元件72，通过它与阀座73共同作用使控制压力室54与卸载区的连接59在第一位置打开并且在第二位置关闭。控制阀元件72通过致动器74可相对于复位弹簧75的力在其两个位置之间移动。该控制阀元件72例如这样设置，使得该控制阀元件可基本平行于喷射阀元件34的运动方向移动。构造为电磁铁的致动器74设置在中间体36或阀体30中并且具有一个电磁线圈76、一个磁钵77和一个电磁衔铁78，其中电磁衔铁78作用于该控制阀元件72上。为了电磁线圈76的电接触，在第二控制阀60上设置至少一个电接头79，它例如构造成一个插接连接的一部分。例如设置两个电接头79，它们构造为插销。这些插销79例如大致平行于控制阀元件72的运动方向布置。

[0025] 在泵体18中设置一个横向于、优选至少接近垂直于喷射阀元件34运动方向延伸的、在其一个端部上通到泵体18外周上的通道80，它通过泵体18中的一个孔构成。靠近通道80的封闭的、设置在泵体18内部的端部，两个孔81通到该通道80中。这些孔81至少接近与通道80成直角地延伸并且它们通到泵体18的面对中间体36的端面上。

[0026] 设置一个在泵体18上可固定在第一控制阀56的致动器64区域中的结构元件82，在其上安置用于第一控制阀56的电接头83以及用于第二控制阀60的电接头84。电接头83，84最好构造为插销，布置在同一个或分开的插头中的相应插套可与它们接合，所述插头安置在引向控制装置57的电导线上。最好仅设置一个唯一的插头，通过它与所有插接头
83，84触头接触。

[0027] 在结构元件82中组合至少一个从接头84引向第二控制阀60的电连接导线85。该结构元件82具有一个固定在泵体18上的中心区域86和一个与该中心区域偏置的指87，它伸进通道80中并且连接导线85在其中延伸。在此连接导线85例如构造为印制导线或接触轨。结构元件82最好用塑料制成并且通过注塑制造，其中连接导线85被塑料材料注塑包围。结构元件82的指87最好至少在其长度的一部分上可弹性变形地构成。该指87的可弹性变形性例如可通过折叠弹簧式的区段88实现。在区段88中指87不仅在纵向上而且在横向上可弹性变形。指87的伸进通道80中的端部区域圆柱形地构成并且在该端部区域中设置电连接元件89，它们向指87的外壳敞开并且最好构造为插套。结构元件82的指
87可以插入通道中直至贴靠在确定的止挡上，其中在指87的该终端位置中插套89与孔81对齐。在将泵体18与中间体36在缸孔16的纵轴线17方向上接合时，第二控制阀60的插销79穿过孔81并且进入到结构元件82的指87的插套89中，使得第二控制阀60的致动器与连接导线85电接触。代替结构元件82的指87的可弹性变形性也可以规定，第二控制阀60的插销79和/或结构元件82的插套89可弹性变形，以便能够补偿加工误差和/或热膨胀。

[0028] 结构元件82的中心区域86例如可通过一个或多个螺钉90固定在泵体18上。在结构元件82的中心区域86上一体地成形上一个插头壳体91，在该插头壳体中设置插销83，84并且一个或多个带有引向控制装置27的电导线的插头可与该插头壳体接合。最好在结构元件82的中心区域86上安置第一控制阀56的至少一个构件。在此在中心区域86上最好安置磁钵67和/或电磁线圈66。在此通过结构元件82不仅可以实现两个控制阀56，
60的共同的电接触，而且还部分地构成第一控制阀56，由此对于该控制阀只需少量另外的单个构件，主要只是电磁衔铁68。磁钵67和/或电磁线圈66可以在制造结构元件82时在注塑装置中组合到结构元件82中或者在制造结构元件82后与它连接，例如通过压配合连接或者以其它方式。电磁线圈66通过在结构元件82内部延伸的连接元件与插接头83连接。

[0029] 在将结构元件82固定在泵壳体18上时将安置在该泵壳体上的电磁线圈66和/或磁钵67导入泵壳体18上的一个相应容纳部中，该容纳部例如构造为孔92。此外使结构元件82的指87导入通道80中，其中该孔92和通道80至少接近相互平行地延伸。在结构元件82的终端位置中，其中心区域86贴靠在泵壳体18上并且其指87贴靠在其止挡上，其中孔81与指87中的插套89对齐。通过指87的可弹性变形的区段88能够补偿加工误差，此外也补偿不同的热膨胀。通过指87密封通道80，其中附加地可以在指87与通道80之间设置至少一个弹性的密封环93。