具有降低的磨损的气体喷射器制造技术

本发明专利技术涉及一种用于吹入气态燃料的气体喷射器，包括一种用于吹入气态燃料的气体喷射器，所述气体喷射器包括：电磁促动器(2)，所述电磁促动器具有衔铁(20)、内极(21)和线圈(22)；关闭元件(3)，所述关闭元件在阀座(90)处释放和封闭气体路径(14)，其中，所述衔铁(20)与所述关闭元件(3)连接；封闭的润滑剂室(4)，所述润滑剂室被填充以润滑剂并且在所述润滑剂室中布置有所述衔铁(20)，其中，所述润滑剂确保对所述衔铁(20)的润滑；以及，第一柔性密封元件(51)和第二柔性密封元件(52)，所述第一柔性密封元件和所述第二柔性密封元件将所述润滑剂室(4)相对于所述气体路径(14)密封。润滑剂室(4)相对于所述气体路径(14)密封。润滑剂室(4)相对于所述气体路径(14)密封。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有降低的磨损的气体喷射器


[0001]本专利技术涉及一种用于吹入气态燃料、尤其是氢气或天然气或等的、具有降低的磨损的、尤其是用于内燃机的气体喷射器。该气体喷射器尤其设计为用于直接吹入到内燃机的燃烧室中。

技术介绍

[0002]由现有技术中已知气体喷射器的各种构型。气体喷射器中的问题由原理决定地在于：由于待吹入的介质是气态的，无法通过该介质实现润滑，如这例如在喷射汽油或柴油的燃料喷射器中那样。由此在运行中引起与用于液态燃料的燃料喷射器相比过度的磨损。在此，具有改进的磨损行为的气体喷射器是值得期望的。

技术实现思路

[0003]相反，根据本专利技术的具有权利要求1特征的用于吹入气态燃料的气体喷射器具有这种优点：能够显著地降低气体喷射器的磨损。由此延长了气体喷射器的使用寿命并且基本上相应于用于液态燃料的燃料喷射器的使用寿命。这根据本专利技术通过以下方式实现，气体喷射器具有位于封闭的润滑剂室中的润滑剂，在该润滑剂室中布置有气体喷射器的可运动部件。气体喷射器包括具有衔铁、内极和线圈的电磁促动器。在此，与关闭元件机械连接的衔铁设置为用于能够实现用于打开和/或关闭喷射器的运动，该关闭元件在阀座处释放和封闭气体路径。位于润滑剂室中的衔铁因此位于润滑剂室内部中并且持续地被供给润滑剂和被润滑，该衔铁在线圈通电时由于电磁力而被拉向电磁促动器的内极。由此，衔铁处的磨损与至今由现有技术中已知的气体喷射器相比显著降低。被润滑剂在周围流动的衔铁在撞击到内极时其运动被阻尼，使得由衔铁传递到内极上的冲量比没有润滑剂时更低。该喷射器因此比没有润滑剂的喷射器更安静。为了确保润滑剂室的密封性，设置第一和第二柔性密封元件，所述第一和第二柔性密封元件使润滑剂室在部分区域处密封。此外，通过使用填充有润滑剂的封闭的润滑剂室能够显著地延长气体喷射器的使用寿命。优选，润滑剂室在此完全充满了润滑剂。
[0004]因此，润滑剂室由两个柔性密封元件密封，从而在润滑材料在润滑材料存储器中移动时能够防止产生不利的过压或负压，该过压或负压例如可以经由润滑材料存储器的构件对气体喷射器的关闭元件施加非期望的力。通过设置两个柔性密封元件，即使对密封元件之一施加了非期望的力(这可能导致封闭的润滑剂室中的压力升高或压力下降)，压力变化也能够通过第二柔性密封元件来补偿。因此，可以成功地防止封闭的润滑剂室中的不希望的压力升高或压力下降。
[0005]从属权利要求示出本专利技术的优选扩展方案。
[0006]进一步优选，气体喷射器还包括蓄能弹簧，该蓄能弹簧从外部对封闭的润滑剂室中的润滑剂施加预确定的力。优选，在此施加在0.5至10x 105Pa的过压，特别优选1至5x 105Pa的过压。因此，润滑剂室中的润滑剂能被置于预确定的预张力下，从而可以可靠地防
止可能对关闭元件的行程产生影响的不希望的变形。
[0007]特别优选，第一柔性密封元件是第一波纹管，并且，第二柔性密封元件是第二波纹管。进一步优选，第一和第二波纹管相同地构造，即具有相同的平均波纹管直径和相同数量的波纹管波纹。由此，尤其可以降低气体喷射器的制造成本。
[0008]第二波纹管进一步优选地经由具有导向销的盘与蓄能弹簧连接。由此能够实现简单且成本有利的结构。此外，由此能够借助蓄能弹簧直接对第二波纹管施加一定的预张力，从而在存储空间中产生过压。
[0009]根据本专利技术的另一优选构型，气体喷射器还包括第一和第二关闭元件导向部。第一和第二关闭元件导向部在此优选均布置在存储空间中。关闭元件优选仅具有两个第一和第二关闭元件导向部，使得用于关闭元件的所有导向元件均布置在填充有润滑剂的润滑剂室的内部中。由此确保了对润滑剂室的内部中的气体喷射器的所有重要构件的润滑。由此，气体喷射器的使用寿命实际上可以相应于用于液态燃料的使用寿命。
[0010]根据本专利技术的另一优选构型，蓄能弹簧布置在第二波纹管之内。因此，润滑剂室沿径向在第二波纹管之外扩展并且由壳体构件界定。由此，能够实现尤其在气体喷射器的轴向方向上更紧凑的结构，因为蓄能弹簧布置在第二波纹管的内部中。
[0011]进一步优选，在润滑剂室中布置有制动装置，该制动装置设置为用于在关闭元件的复位过程中制动关闭元件。由此能够减少在阀座处的磨损，因为通过关闭元件的制动在复位过程中能够减少关闭元件对阀体座的冲击。制动装置可以减少关闭元件撞击到阀体时的冲量，尤其是由于阀座通常是非常干燥的并且位于热的燃烧室气氛中。
[0012]制动装置优选包括制动销和弹性制动元件，例如弹簧或弹性构件。制动销在复位过程时能被带入与衔铁和/或关闭元件的作用连接中，使得衔铁在它实际冲击在止挡部上之前撞击到制动销上并且使该制动销抵着弹性元件的力运动，从而可在复位过程中实现对衔铁的阻尼。尤其地，降低了衔铁的复位速度。这附加地还通过利用制动装置所提供的附加质量加速度得到支持。此外，通过在衔铁与制动销之间的润滑剂的移动实现了进一步的制动。通过导向元件等与制动销的摩擦也可以进一步降低关闭元件的复位速度。这都减低了衔铁在止挡部处的冲击力，使得衔铁的使用寿命能够被进一步延长。
[0013]特别优选，在制动销上布置有制动导向元件，该制动导向元件确保导向销的稳定运动。此外，通过制动导向元件可以附加地在关闭元件的复位过程中产生摩擦，该摩擦附加地提供阻尼功能。
[0014]优选，在喷射器的关闭状态中，在制动导向元件与制动销之间的轴向间隙B小于在衔铁与内极之间的轴向间隙C。在此，在制动导向件与制动销之间的轴向间隙B处于在衔铁与内极之间的轴向间隙C的1％到90％的范围中。特别优选，在制动导向元件与制动销之间的轴向间隙B在此小于轴向间隙C的25％，进一步优选在轴向间隙C的3％至10％的范围中。轴向间隙C优选具有0.05mm至3mm的大小，尤其是0.8mm的大小。
[0015]优选，作为润滑剂使用油、尤其是矿物油、合成烃油、酯油或聚乙二醇油。替代地，也使用液态燃料，尤其是柴油或汽油。进一步替代地，使用油脂作为润滑剂。
[0016]进一步优选，第一和第二柔性密封元件分别是单层或多层的波纹管。该波纹管优选由金属制成或者替代地由塑料制成。第一波纹管优选以第一端部直接固定在关闭元件上并且以另一端部固定在气体喷射器的壳体构件上。该固定可以例如在金属波纹管的情况下
借助焊缝来实现。
[0017]替代地，第一和第二柔性密封元件分别是膜或分别是橡胶元件。膜可以是单层的或多层的并且例如借助激光焊接固定在对应构件上，以用于密封润滑剂室。
[0018]优选，气态燃料的气体路径设置在气体喷射器的阀壳体与气体喷射器的执行器壳体之间的区域中。由此能够将执行器布置在壳体中并且至少部分地作为组件被预装配。由此能够也以相对简单的方式使润滑剂室布置在执行器壳体的内部中。
[0019]替代地，气态燃料的气体路径通过电磁促动器的区域形成，尤其是通过线圈室构成，在该线圈室中布置有电磁促动器的线圈。由此可以省去用于电磁促动器的单独的执行器壳体。特别优选地，电接触部然后贯穿气态燃料的气体路径。由此尤其能够本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于吹入气态燃料的气体喷射器，所述气体喷射器包括：
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电磁促动器(2)，所述电磁促动器具有衔铁(20)、内极(21)和线圈(22)；
‑
关闭元件(3)，所述关闭元件在阀座(90)处释放和封闭气体路径(14)，其中，所述衔铁(20)与所述关闭元件(3)连接；
‑
封闭的润滑剂室(4)，所述润滑剂室被填充以润滑剂并且在所述润滑剂室中布置有所述衔铁(20)，其中，所述润滑剂确保对所述衔铁(20)的润滑；和
‑
第一柔性密封元件(51)和第二柔性密封元件(52)，所述第一柔性密封元件和所述第二柔性密封元件将所述润滑剂室(4)相对于所述气体路径(14)密封。2.根据权利要求1所述的气体喷射器，所述气体喷射器还包括蓄能弹簧(40)，所述蓄能弹簧从外部对在所述封闭的润滑剂室(4)中的所述润滑剂施加预确定的力。3.根据前述权利要求中任一项所述的气体喷射器，其中，所述第一柔性密封元件(51)是第一波纹管，并且其中，所述第二柔性密封元件(52)是第二波纹管。4.根据权利要求3所述的气体喷射器，其中，所述第二波纹管经由盘(19)与所述蓄能弹簧(40)连接。5.根据权利要求3或4所述的气体喷射器，其中，所述第一波纹管具有与所述第二波纹管相...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：