用于燃烧发动机的流体喷射器制造技术

公开了一种用于燃烧发动机的流体喷射器（1）。其包括中心纵向轴线（LA）、具有喷射阀空腔（CA）的喷射阀外壳（HO）、在所述喷射阀空腔（CA）内可轴向移动的阀针（VN）和被设计成致动所述阀针（VN）的电磁致动器单元（EA）。所述电磁致动器单元（EA）包括固定地耦合至所述喷射阀外壳（HO）的极件（PP）和在所述喷射阀空腔（CA）内可轴向移动并且可操作用于使所述阀针（VN）位移的电枢（AR）。所述极件（PP）具有第一接触表面（CS1）并且所述电枢（AR）具有第二接触表面（CS2），所述第一接触表面（CS1）和所述第二接触表面（CS2）彼此相对地导向，其中，这两个接触表面（CS1，CS2）中的一个被设计成与给出的流体具有接触角（θ），该接触角（θ）小于90°，并且其中，两个接触表面中的另一个被设计成与给出的流体具有接触角（θ），该接触角（θ）为90°或更大。

【技术实现步骤摘要】
用于燃烧发动机的流体喷射器
本专利技术涉及一种用于燃烧发动机的流体喷射器。
技术介绍
喷射器被广泛使用，尤其用于内燃发动机，其中可布置所述喷射器以便将流体配剂（dose）到内燃发动机的进料歧管中或将流体直接配剂到内燃发动机的气缸的燃烧室中。这些喷射器在其使用寿命内应该具有高可靠性和非常精确的喷射体积。
技术实现思路
本专利技术的目的是指定一种具有小磨损的喷射器。该目的通过具有本专利技术的特征的流体喷射器来实现。指定了一种用于燃烧发动机，尤其用于内燃发动机的流体喷射器。所述流体喷射器具有中心纵向轴线并包括具有喷射阀空腔的喷射阀外壳。所述喷射器还包括在所述喷射阀空腔内可轴向移动的阀针。所述喷射器包括可操作用于致动所述阀针的电磁致动器单元。所述电磁致动器单元包括极件和电枢。所述极件相对于所述喷射阀外壳固定地耦合或与所述喷射阀外壳单件地形成。所述电枢在所述喷射阀空腔内可轴向移动并且可操作用于使所述阀针轴向位移。所述电枢可以固定地机械地耦合至所述阀针。可选择地，其可以相对于所述阀针轴向位移，其中，所述电枢相对于所述阀针的轴向位移被有利地限制（例如通过固定到所述阀针而集成于所述阀针中的保持器）。所述极件具有第一接触表面并且所述电枢具有第二接触表面，所述第一接触表面和所述第二接触表面彼此相对地导向。换句话说，所述第一和第二接触表面朝向彼此面对。所述极件可以可操作用于：借助所述第一和第二接触表面的机械相互作用，尤其借助所述第一和第二接触表面的形状配合卡合来限制所述电枢相对于所述喷射阀外壳的轴向位移。这两个接触表面中的一个被设计成与给出的流体具有接触角，所述接触角小于90°，并且两个接触表面中的另一个被设计成与给出的流体具有接触角，所述接触角为90°或更大。给出的流体例如是汽油或柴油。所述接触表面还可以被称为亲流体（例如，亲汽油或亲柴油）接触表面，所述接触表面被设计成与给出的流体具有接触角，所述接触角小于90°。所述接触表面还可以被称为疏流体（例如，疏汽油或疏柴油）接触表面，所述接触表面被设计成与给出的流体具有接触角，所述接触角为90°或更大。所述接触角是接触表面和给出的流体的液滴之间的角。所述接触角例如由杨氏方程定义。所述接触角越小，亲流体接触表面的效果就越强。所述接触角越大，疏流体接触表面的效果就越强。因此，亲流体接触表面例如具有接近0°的非常小的接触角，而疏流体接触表面例如具有120°至160°的非常大的接触角。所述亲流体接触表面还可以比所述疏流体接触表面具有更高的粘合性和/或更高的润湿能力和/或更高的表面能。通过亲流体属性，在喷射器在亲流体接触表面上操作期间，润湿膜被形成。所述润湿膜充当阻尼元件，通过所述阻尼元件减少磨损。该效果因疏流体接触表面而提高，因为所述流体在亲流体接触表面的方向上被疏流体接触表面推开。由于这个推动效果，还可以降低这两个接触表面之间的粘着效果。此外，因为所述润湿膜减少了磨损并且可以被用作这两个接触表面之间的间隔元件，所以没有必要使用有毒的铬，所述铬通常被用作间隔元件并用于减少磨损。因此，可以取得无铬喷射器。根据一个实施例，所述接触表面包括小突起，所述接触表面被设计成与给出的流体具有接触角，该接触角为90°或更大。尤其，所述接触表面借助小突起提供有疏流体特性。所述突起的横向尺寸例如在1µm和30µm之间，尤其在5µm和20µm之间的范围内，在每种情况下限制被包括在所述范围内。所述突起的高度可以在相同的范围内。在另一个实施例中，所述突起的高度在10nm和1000nm之间的范围内，限制被包括。所述小突起例如具有大约10µm的直径。所述小突起例如通过激光散射制造。利用这样的小突起和/或销，可取得非常高的接触角。根据另外的实施例，所述接触表面包括小凹部，所述接触表面被设计成与给出的流体具有接触角，所述接触角小于90°。尤其，所述接触表面借助小凹部提供有亲流体特性。所述凹部的横向尺寸例如在1µm和30µm之间，尤其在5µm和20µm之间的范围内，在每种情况下限制被包括在所述范围内。所述凹部的深度可以在相同的范围内。在另一个实施例中，所述凹部的深度在10nm和1000nm之间的范围内，限制被包括。所述小凹部例如具有10µm的直径。所述小凹部例如通过激光散射制造。利用这样的小凹部，可取得非常小的接触角。根据另外的实施例，所述接触表面分别由所述电枢或所述极件的氧化涂覆接触区域构成，所述接触表面被设计成与给出的流体具有接触角，所述接触角小于90°。氧化涂层例如通过等离子体电离来制作。利用所述氧化涂层，所述表面的功能极性区域的数量可以被增加或被减少。这导致了接触表面的修正的表面能。利用该特征，可以取得非常小的接触角。根据另外的实施例，所述接触表面分别由所述电枢或所述极件的氧化涂覆接触区域构成，所述接触表面被设计成与给出的流体具有接触角，所述接触角为90°或更大。所述接触区域的氧化涂层例如通过等离子体电离来制作。利用所述氧化涂层，所述表面的功能极性区域的数量可以被增加或被减少。这导致了接触表面的修正的表面能。利用该特征，可取得非常大的接触角。用于借助氧化涂层修正表面能以分别取得亲流体或疏流体特性的方法原理上是本领域技术人员所知的，并且因此在这里不作更详细的解释。根据另外的实施例，所述接触表面分别由所述极件或所述电枢的涂层构成，所述涂层具有在10nm和1000nm之间的厚度，所述接触表面被设计成与给出的流体具有接触角，所述接触角小于90°。通过这种具有合适材料（例如PTFE）的纳米涂层，可以利用特别薄的涂层膜来取得非常小的接触角。根据另外的实施例，所述接触表面分别由所述极件或所述电枢的涂层构成，所述涂层具有在10nm和1000nm之间的厚度，所述接触表面被设计成与给出的流体具有接触角，所述接触角为90°或更大。通过这种具有合适材料（例如PTFE）的纳米涂层，可以利用特别薄的涂层膜来取得非常大的接触角。在一个实施例中，所述突起和/或凹部可以由相应的涂层构成。附图说明本专利技术的示例性实施例在下文中在示意性附图的帮助下被解释。附图如下：图1是根据示例性实施例沿纵向截面视图的流体喷射器，图2是喷射器的电磁致动器单元的放大部，图3是接触角的示例，并且图4是喷射器的两个接触表面的放大视图。具体实施方式图1示出了流体喷射器1，所述流体喷射器1特别适用于将燃料配剂到内燃发动机中。所述流体喷射器1可以被设置以将燃料配剂到内燃发动机的进料歧管中，或优选将燃料直接配剂到内燃发动机的燃烧室中。所述喷射器1具有中心纵向轴线LA和具有喷射阀空腔CA的喷射阀外壳HO。所述喷射阀空腔CA沿纵向轴线LA从流体入口部分延伸至流体出口部分并将流体入口液压地耦合至所述喷射器1的流体出口。所述喷射阀空腔CA收纳阀针VN。所述阀针VN在所述喷射阀空腔CA内相对于喷射阀外壳HO可轴向移动。所述喷射器1还包括阀座VS，所述阀针VN在关闭位置靠在所述阀座VS上，并且所述阀针VN从所述阀座VS朝向打开位置轴向位移以分配来自所述喷射器1的流体。所述喷射器1还包括弹簧元件SE，所述弹簧元件SE被设计成并被布置成将力施加到所述阀针VN上，从而起作用以推动处于关闭位置的阀针VN。在阀针VN的关闭位置中，所述阀针VN密封地靠在所述阀座VS上，由此防止流体流过至少一个喷射喷嘴，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于燃烧发动机的流体喷射器（1），包括：中心纵向轴线（LA），具有喷射阀空腔（CA）的喷射阀外壳（HO），在所述喷射阀空腔（CA）内能轴向移动的阀针（VN），被设计成致动所述阀针（VN）的电磁致动器单元（EA），所述电磁致动器单元（EA）包括固定地耦合至所述喷射阀外壳（HO）的极件（PP）和在所述喷射阀空腔（CA）内能轴向移动并且能操作用于使所述阀针（VN）位移的电枢（AR），其中，所述极件（PP）具有第一接触表面（CS1）并且所述电枢（AR）具有第二接触表面（CS2），所述第一接触表面（CS1）和所述第二接触表面（CS2）彼此相对地导向，其中，所述两个接触表面（CS1，CS2）中的一个被设计成与给出的流体具有小于90°的接触角（θ），并且其中，所述两个接触表面（CS1，CS2）中的另一个被设计成与所述给出的流体具有为90°或更大的接触角（θ）。

【技术特征摘要】
2013.06.04 EP 13170450.41.用于燃烧发动机的流体喷射器（1），包括：中心纵向轴线（LA），具有喷射阀空腔（CA）的喷射阀外壳（HO），在所述喷射阀空腔（CA）内能轴向移动的阀针（VN），被设计成致动所述阀针（VN）的电磁致动器单元（EA），所述电磁致动器单元（EA）包括固定地耦合至所述喷射阀外壳（HO）的极件（PP）和在所述喷射阀空腔（CA）内能轴向移动并且能操作用于使所述阀针（VN）位移的电枢（AR），其中，所述极件（PP）具有第一接触表面（CS1）并且所述电枢（AR）具有第二接触表面（CS2），所述第一接触表面（CS1）和所述第二接触表面（CS2）彼此相对地导向，其中，所述两个接触表面（CS1，CS2）中的一个被设计成与给出的流体具有小于90°的接触角（θ），并且其中，所述两个接触表面（CS1，CS2）中的另一个被设计成与所述给出的流体具有为90°或更大的接触角（θ）。2.根据权利要求1所述的喷射器（1），其中，所述接触表面（CS1，CS2）中的另一个包括小突起，所述接触表面（CS1，CS2）被设计成与所述给出的流体具有为90°或更大的接触角（θ）。3.根据权利要求2所述的喷射器，其中，所述突起具有在1µm和30µm之间的横向尺寸。4.根据前述权利要求中任意一项所述的喷射器（1）...

【专利技术属性】
技术研发人员：S菲利皮，V波利多里，M格兰迪，F伦齐，
申请(专利权)人：大陆汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE