閥的制作方法
【專利說明】閥
[0001]本發明涉及一種閥、特別是用于機動車的內燃機用的燃料噴射系統的閥。
[0002]在燃料噴射系統中的閥處于強烈負荷之下,因為所述閥例如受到2000 bar或者更大的壓力。在具有電磁致動器的閥中,出于磁性的原因經常使用較軟的材料。這種軟材料通過附加的構件來防止高壓和磨損。
[0003]希望的是,提出一種閥,所述閥能實現可靠的運行并且特別是能成本經濟地制造。
[0004]根據本發明的一種實施方式,閥包括殼體,所述殼體包圍流體出口。所述閥包括一具有縱軸線的閥元件。此外所述閥具有閥座體。所述閥座體包圍流體入口并且具有密封座,從而使得所述閥在下述情況下被封閉:所述閥元件抵靠在所述密封座上。所述閥座體與所述殼體耦聯。所述閥元件能相對于所述閥座體沿著所述縱軸線的方向運動,以便開啟從所述流體入口至所述流體出口的流體流動。所述閥座體包圍引導面,所述閥元件與所述引導面耦聯,以便引導所述閥元件運動。所述閥座體由比所述殼體硬的材料制成。
[0005]所述閥特別是能用作在內燃機的燃料噴射系統中的閥。例如,所述閥被用作限壓閥。所述閥直至確定的、預先給定的壓力保持關閉并且在所述壓力之上打開,從而流體可以從所述流體入口經由所述閥座體到達所述流體出口。所述流體從那里例如又朝向流體箱的方向流動。
[0006]例如具有釘或閥針的形狀的閥元件特別是與電磁致動器耦聯。所述電磁致動器被布置用于,使得所述閥元件相對于所述閥座體沿著所述縱軸線運動,從而所述閥元件從所述密封座離開。所述電磁致動器與所述殼體耦聯。所述殼體由較軟的材料制成,特別是為了能實現所述電磁致動器的可靠運行。所述殼體在低壓側上引導流體。所述殼體不引導用2000 bar或更大的高壓加載的流體。
[0007]所述閥座體由比殼體更硬的材料制成。所述閥座體包圍流體入口,在所述流體入口中可以引導具有直至2000 bar或更大壓力的所述流體。此外,所述閥座體與所述閥元件接觸,以便引導所述閥元件的運動。因此,所述閥元件由所述閥座體來引導,所述閥座體由較硬的材料制成。特別是,殼體的材料具有比閥座體更低的硬度值。所述閥元件在硬質材料中被引導,由此避免了引導磨損。由此還在較長的運行時期內提高了閥的精確性和可靠性。此外,在相同的閥座體中構成所述密封座和引導部,從而出現較少的公差。由此提高了制造精度,因為那些必須精準地遵守其位置的元件被集成和設置在共同的軸線上。
[0008]硬質材料特別是理解成一種機械硬質材料,這就是說與較軟的材料相比更難變形的材料。相應地,較軟的材料理解成一種材料,所述材料與較硬的材料相比比較容易變形。軟材料特別是包括軟磁材料。
[0009]較硬的材料例如可以是馬氏體鋼,特別是包括下述元素:Cr、C、Mn、S1、P、S、和Mo。在此材料成分特別是可以如下:16-18 % Cr,0.6-1.2 % C、彡I % Mn、彡I % S1、彡0.04 %P、彡0.03 % S、彡0.75 % Mo。所述較硬的材料例如可以是一種SAE標號440的鋼。所述較硬的鋼例如具有洛氏硬度(Rockwellharte) C50或者更高,例如在C50和C70之間,特別是在C55和C66之間,包括主要數據(Eckwerte )。
[0010]優選地,所述較軟的材料是磁性材料。所述較硬的材料可以是非磁性材料。
[0011]特別是,所述較軟的材料可以是一種鐵素體鋼,特別是包括下述元素:Cr、C、Mn、S1、P和S,必要時附加Ni或Mo。在此所述材料成分特別是可以如下:16-18 % Cr、彡0.75% N1、彡0.12 % C、彡I % Mn、彡I % S1、彡0.04 % P和彡0.03 % S。所述較軟的材料例如可以是一種SAE標號430的鋼。所述較軟的鋼例如可以具有洛氏硬度BlOO或者更低,例如在B70和BlOO之間,特別是在B80和B90之間,包括主要數據。
[0012]根據其它實施方式,在所述引導面和所述閥元件之間的耦聯能實現將流體沿著所述閥元件和所述引導面壓入。所述閥元件在所述閥座體中的引導不被密封。
[0013]根據實施方式,所述閥元件沿著所述縱軸線至少在所述引導面的區域內具有凹口,用于從所述流體入口至所述流體出口的流體流動。通過所述凹口能夠實現,流體在閥打開時沿著所述縱軸線經由引導區域在所述引導面上被引導穿過。所述凹口沿著背離所述密封座的方向特別是延伸超過所述密封座體。由此能可靠地且快速地將流體引導至流體出
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[0014]根據其它實施方式,所述閥座體具有流體管道,所述流體管道橫向于所述縱軸線地指向,用于從所述流體入口至所述流體出口的流體流動。在所述閥打開時能實現,使得所述流體從所述流體入口經由所述流體管道到達所述流體出口。
[0015]根據實施方式,所述閥或者具有在所述閥元件中的凹口或者在所述閥座體中的流體管道,然而不能具有二者。根據其它的實施方式,所述閥不僅具有在所述閥元件中的凹口而且還具有在所述閥座體中的流體管道。
[0016]根據其它實施方式,所述閥座體在具有壁的所述密封座上擁有流體室。從而使得在下述情況下流體射束撞擊到所述壁上:開啟了從所述流體入口至所述流體出口的流體流動。在閥打開時,從高壓側至低壓側形成了強烈的流體射束。所述射束撞擊到由較硬的材料制成的閥座體的壁上。與較軟的材料相比,所述閥座體受到較弱的磨損。此外可以省略用于防止流體射束的其它構件。因此能實現簡單且成本經濟的制造以及磨損少且可靠的運行。
[0017]隨后參照附圖對一些示例性的實施例進行描述。相同的、相同類型的或者作用相同的元件在此可以具有相同的附圖標記。
[0018]其中示出了:
圖1示出了根據實施方式的閥的示意圖,
圖2示出了根據實施方式的閥的示意圖,和圖3示出了根據實施方式的閥元件的橫截面圖。
[0019]圖1以橫截面圖示意性示出了閥100。所述閥100包括殼體101和閥座體105。所述閥座體105與所述殼體101相耦聯。所述閥座體105特別是設置在所述殼體101的凹口中。所述閥100例如是在燃料噴射系統中的限壓閥。
[0020]所述閥座體105包圍流體入口 106。所述流體入口 106例如與傳輸高壓的燃料管道或壓力存儲器液壓地相耦聯。在高壓側特別是出現大于2000 bar的壓力。所述閥座體105具有密封座107。所述密封座設置在流體入口 106的端部上。所述閥座體105在背離所述流體入口 106的區域上具有引導面108。所述引導面108特別是圓柱形的。此外所述閥座體105包圍一流體室111。所述流體室111設置在所述密封座107和所述引導面108之間。根據實施方式,所述閥座體105包圍流體管道110。所述流體管道110特別是一個鉆孔或多個鉆孔。所述流體管道I1設置在所述引導面108和所述密封座107之間。
[0021]所述殼體101包圍了設置在所述流體管道110下游的流體出口 1