燃料噴射器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種根據權利要求1的前序部分所述的燃料噴射器。
【背景技術】
[0002]由本申請人的DE 10 2012 219654 A1已知這類燃料噴射器。已知的燃料噴射器在朝向內燃機的燃燒室的一側上具有徑向地環繞燃料噴射器的噴射器殼體的密封元件,該密封元件固定在也徑向地環繞噴射器殼體的套管上以定位該密封元件。套管又以法蘭式的徑向環繞的邊緣平放在內燃機的氣缸蓋的接收鉆孔的配合面上。已知的密封元件使用于避免冷凝物到達在接收鉆孔和燃料噴射器之間的環狀的、背離燃燒室的區域中。
[0003]此外,由EP 1 081 374 A2已知一種燃料噴射器,該燃料噴射器的朝向燃燒室的一側在噴射器殼體的外側上設有涂層,該涂層至少布置或者說構造在噴射器殼體的鄰近燃燒室的端部區域中。涂層可由不同的材料制成,所述不同的材料具有比噴射器殼體的材料或者更好的或者但是更差的導熱能力。
[0004]此外,由DE 101 25 943 A1已知用于內燃機的燃料噴射器,在該燃料噴射器中,噴射器殼體的朝向燃燒室的區段被套管包圍。然而,由所提到的文獻已知的套管唯一地且僅僅有助于噴射器殼體的強度提高。
[0005]在燃料噴射系統中的趨勢由于效率和污染物負荷的原因越來越多地導致高的系統壓力。與之伴隨的在點火運行而且在制動運行時的較高的功率密度導致,燃料噴射器的朝向內燃機的燃燒室的端部區域較強烈地受到熱負荷。在該端部區域中,在噴射器殼體的內側上,對于功能重要的配合區域布置在噴嘴體和噴嘴針之間。到所提到的較高的系統壓力和與此同時在燃料噴射器的端部區域中的較高溫度的趨勢隨著發展趨勢導致燃料噴射器在端部區域中越來越多的熱-機械式的負荷。因此,這樣的措施是值得期待的,所述措施限制在噴射器端部區域(在這里,指的是這樣的區域,該區域布置在朝向內燃機的燃燒室的一側上)中的溫度上升或者說實現從噴射器端部區域到氣缸體上的盡可能好的熱傳遞。為此,也重要的是要知道:燃料噴射器的布置在氣缸蓋的接收鉆孔中的、朝向內燃機的燃燒室的區域具有徑向間距地布置在接收鉆孔中,使得通過該區域的直接貼靠進行熱傳遞通常是不可能的。因此,在由現有技術已知的燃料噴射器中,從噴射器端部區域通過噴射器殼體的長度的部分區域直到在接收鉆孔的階梯鉆孔形區段中的配合區域或者說支承區域中發生熱流,在所述配合區域或者說支承區域中,燃料噴射器軸向地、通常在金屬的密封元件處于中間位置的情況下被以氣缸蓋夾緊。
【發明內容】
[0006]從所描述的現有技術出發,本發明的目的在于,這樣拓展根據權利要求1的前序部分所述的燃料噴射器,使得實現朝向燃燒室的噴射器端部區域的減小的溫度負荷。根據本發明,在具有權利要求1的特征的燃料噴射器中,該目的由此實現:朝向燃燒室的第一密封元件在軸向上可在噴射器殼體和接收開口的第二支承面之間夾緊,并且構造用于,在第一密封元件的背離噴射器殼體的第一區域的一側上密封在噴射器殼體和接收鉆孔之間的環狀區域。在本發明的一般形式中,這類構造實現在第一密封元件的背離燃燒室的一側上在噴射器殼體和氣缸蓋中的接收鉆孔之間的環狀區域的熱遮蔽。由此防止,在燃燒室中出現的燃燒氣體以其相對高的溫度沿軸向方向到達燃料噴射器在接收鉆孔中的配合區域中。因此,又降低噴射器殼體的對于熱傳遞到第二密封元件來說決定性的區域的熱負荷,因此,實現噴射器殼體的朝向燃燒室的、尤其突起狀的端部區域到接收開口的第一配合面的改進的熱導出。該密封通過接收開口的第二配合面實現,該第二配合面在燃料噴射器的安裝位置中設置相對于第一密封元件處于直接的貼靠接觸中,并且因此密封在第一密封元件之上的環狀區域。
[0007]在從屬權利要求中實施根據本發明的燃料噴射器的有利的拓展方案。
[0008]在第一結構構型中——該構型能在結構上特別簡單地實現并且通過使用標準結構元件實現所想要的密封功能,提出,第一密封元件環狀地構造并且軸向地貼靠在噴射器殼體的第一區域和第二區域之間的過渡區域上。
[0009]在替代構型中,這也是可行的:第一密封元件環狀地構造有錐形形狀的橫截面,并且貼靠在噴射器殼體的和接收開口的兩個錐形地構造的面之間。這類的構造尤其具有優點:實現相對大面積的貼靠或者說密封面,從而已經相對小的軸向的夾緊力足以實現特別好的密封性。
[0010]在之前所提到的兩個變型中,特別優選的是:第一密封元件由塑料和/或金屬制成并且構造用于以小的徑向間隙被接收在氣缸蓋的接收開口中,并且,第二密封元件由金屬、優選由導熱好的材料制成并且環狀地構造。這類的構造尤其實現燃料噴射器的相對簡單的裝配并且通過由金屬制成的第二密封元件確保燃料噴射器在內燃機的氣缸蓋中的所想要或者說必需的熱傳遞。除了純金屬的或者由塑料制成的第一密封元件之外,第一密封元件也可以例如由金屬芯制成,該金屬芯被由塑料或者說橡膠制成的涂層或者類似物包封。
[0011]同樣,由于盡可能簡單裝配的原因并且由于構件公差原因,有意義的是:噴射器殼體在第一區域中和在第二區域中具有這樣的直徑,使得在第一密封元件之外的區域中在噴射器殼體的這兩個區域和接收開口之間可構造有徑向間隙。
[0012]至今所說明的實施方式利用兩個分立的密封元件,所述兩個分立的密封元件由分立的構件實現。在本發明的變型中,也可考慮或者說可行的是:這兩個密封元件構造在由金屬制成的密封套管形式的一件式構件上。這類的構造實現燃料噴射器的特別簡單和可靠的裝配。
[0013]在構造呈密封套管形式的這兩個密封元件時,在結構優選的構型中,設置,第一密封元件構造為密封套管的錐形地構造的壁區段。這類構造實現在密封套管和氣缸蓋的接收開口之間的、構造在第一密封元件之上的環狀空間的大面積的密封。尤其設置,所述壁區段在氣缸蓋的朝向燃燒室的一側上構成密封套管的端部區域。
[0014]本發明的另一優選構型在密封套管的尺寸設定以及從噴射器殼體到氣缸蓋的良好熱傳遞方面實現特別簡單的裝配或者說非關鍵性的構件公差設定,該構型設置,該密封套管除了在第一密封元件的區域中之外設置具有到噴射器殼體的徑向間距,并且具有這樣的直徑,使得密封套管能相對于接收開口處于導熱接觸地定位。
[0015]從優選實施例的以下說明以及根據附圖得出本發明的另外的優點、特征和細節。
【附圖說明】
[0016]附圖示出:
[0017]圖1和圖2分別以縱截面示出在使用不同的第一密封元件的情況下的根據本發明的燃料噴射器的朝向內燃機的燃燒室的端部區域,
[0018]圖3相對于圖2經變型的實施例,在該實施例中,第一密封元件到燃燒室具有更大的軸向間距,
[0019]圖4以縱截面示出在使用具有錐形橫截面的第一密封元件的情況下的一實施例,和
[0020]圖5同樣以縱截面示出一個實施例,在該實施例中,兩個密封元件構造或者說布置在密封套管上。
[0021 ] 在附圖中,相同的元件或者說具有相同功能的元件設有相同的附圖標記。
【具體實施方式】
[0022]在附圖中示出此外未示出的內燃機的氣缸蓋100的部分區域。在該氣缸蓋100中構造用于接收尤其呈共軌噴射器形式的根據本發明的燃料噴射器10的接收鉆孔101。構造為貫通鉆孔的接收鉆孔101具有至少三個在附圖中所示出的鉆孔區段102,103和104。這三個鉆孔區段102至104優選地分別柱形地構造,其中,在鉆孔區段102和鉆孔區段103之間的過渡區域中構造相對于燃料噴射器10的縱軸線11示例性地垂直布置的第一支承面105,并且在兩個鉆孔區段103和104之間構造相對于縱軸線11也示例性地垂直布置的第二支承面106。具有鉆孔區段102至104的最小直徑的鉆孔區段102直接通到內燃機的燃燒室中。
[0023]燃料噴射器10具有帶有至少三個區域16至18的金屬噴射器殼體15。第一區域16構成噴嘴突起19,噴嘴突起19具有至少一個、然而在實踐中多個用于將燃料噴射到內燃機的燃燒室中的噴射開口 21。第一區域16部分地布置在第一鉆孔區段102中并且以其突起形端部伸進內燃機的燃燒室中。為了將燃料噴射到內燃機的燃燒室中,在噴射器殼體15之內以已知方式布置可沿燃料噴射器10的縱軸線11的方向來回運動的噴嘴針或者類似物,所述噴嘴針或類似物在其下降位置中封閉所述至少一個噴射開口 21并且在升高位置中開啟所述至少一個噴射開口 21 (未示出)。噴嘴針或者說噴射閥元件的操縱也以已知并且因此未詳細說明的方式例如通過電磁致動器或者壓電致動器進行。
[0024]第二區域17布置在兩個鉆孔區段103和104之內,而第三區域18僅僅布置在第三鉆孔區段104中。
[0025]噴射器殼體15設置為與噴嘴鎖緊螺母22處于作用連接,該噴嘴鎖緊螺母在金屬密封環23處于中間位置的情況下在軸向上抵著接收鉆孔101的第二支承面106力加載噴射器殼體15或者說燃料噴射器10。密封環23包圍噴射器殼體15的優選具有僅僅小的徑向間隙的第二區域17并且具有外直徑,該外直徑基本上匹配噴射器殼體15的第三區域18的外直徑。密封環23 —方面用于將燃料噴射器10定位在氣缸蓋100的接收鉆孔101