将液体计量分配到内燃机的排气线路中的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于将液体、尤其是燃料计量分配到内燃机的排气线路中的装置，其中，该装置包括至少一个能够利用关闭机构关闭的喷射阀，该喷射阀具有用于调节喷射阀中的温度的冷却循环回路，在该喷射阀的前面连接有用于控制或调节穿过喷射阀、尤其是穿过喷射阀的冷却循环回路的液体的体积流的量的节流元件，其中，当节流元件对去往喷射阀的液体的体积流取消节流时，喷射阀打开。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种按照独立权利要求所述类型的用于。
技术介绍
为了内燃机的废气后处理，DE4436397B4公开了将液体、例如液态的尿素溶液或燃料从储备容器中通过输送元件输送到喷射阀，该喷射阀将所要求的液体量计量分配到排气线路中。在此，该喷射阀以如下方式布置在排气线路上，即其喷射孔指向排气线路。在运行中，由于排气线路中的热的废气可能会在喷射阀、尤其是在其喷射口处出现极高的温度。该不利影响会由于必须在热的部件、例如内燃机或废气涡轮增压机附近布置喷射阀而变得更严重。在此，存在喷射阀中液体的不希望的热分解或者说在喷射阀的喷射口中形成沉积的危险。由此会使得喷射阀的计量分配精确度变差，这在极端情况下会导致喷射阀失效。为了避免喷射阀中极高的温度，DE102007011686A1公开了一种具有在喷射口区域中的冷却设备的喷射阀。此外，DE102006019973A1公开了一种用于提供废气系统中的还原剂的计量分配系统，其中，计量分配系统的计量分配阀可以经由冷却循环回路冷却。
技术实现思路
与此相比，具有独立权利要求的特征的用于将液体计量分配到内燃机的排气线路中的根据本专利技术的装置和根据本专利技术的方法的优点在于，当节流元件对去往喷射阀的液体的体积流取消节流时，喷射阀打开。由此可以通过该装置的冷却循环回路调节任意小的流量，从而喷射阀的冷却可以根据需要得到控制并且不总是以泵的最大输送量进行。因此，需要更少的用于输送液体穿过喷射阀的功率，这导致了内燃机的更高的效率。此外，喷射阀通过一个在去往喷射阀的入流中的节流器而具有对抗在所述节流元件之前的液体循环回路中的压力波动的更高的稳固性，这是因为这种压力波动通过节流元件被阻尼。这种压力波动的减小避免了错误受控的喷射并且导致喷射阀的更高的计量分配精确度。通过在从属权利要求中列举的措施实现了独立的装置权利要求和给出的方法的有利改进方案以及改良措施。一种有利的改进方案在于，喷射阀具有另一个、例如布置在关闭机构中的节流器， 当穿过第一节流元件的穿流完全打开时，该另外的节流器具有比节流元件更大的节流作用。通过该另一个节流器可以限定穿过喷射阀的冷却循环回路的最大冷却量，尤其是来自冷却循环回路的回流量，从而例如可以在喷射阀中构建压力。另一个有利的改进方案在于，从第一运行状态(在第一运行状态中该节流元件确定穿过喷射阀的冷却循环回路的体积流)出发，当去往喷射阀的体积流被取消节流并且通过喷射阀中的另一个节流器被节流时，在第二运行状态中喷射阀中的液体压力提高，喷射阀在达到一个已定义的压力水平的情况下打开。通过该改进方案可以将喷射阀实施为压力受控的阀，其从某个压力阈值开始打开。在此，当所述另一个节流器具有固定的横截面且因此从节流元件的一定的取消节流状态开始变成确定穿流量的节流器时，喷射阀中的压力可以单独经由节流元件调节。该装置的一种有利的设计方案在于，喷射阀的关闭机构构造成阀针、尤其是空心针。关闭机构作为阀针的实施方式实现了，将喷射阀的液体回流部沿关闭机构中的阀针实施，在空心针的情况下该液体回流部可以构造在空心针内部，由此可以非常紧凑地实施喷射阀。该装置的另一个有利的设计方案在于，节流元件包括一个计量分配元件、例如计量分配泵、尤其是电控的计量分配泵，一个可调节的节流器和/或一个计量阀。计量分配泵是有利的，因为其可以增强施加到液体上的压力，由此可以将液体以更高的喷射压力喷射并且更精细地雾化。该装置的一种特别有利的设计方案在于，计量分配泵在计量分配泵关断的运行状态中不完全地截止朝喷射阀的液体输送。由此以有利的方式实现了，在关闭的计量分配泵的情况下也可以将液体为冷却目的穿过喷射阀输送。此外，计量分配泵可以在开启的运行状态中产生一个压力，该压力高于朝节流元件的入流压力且因此导致压力过高。喷射阀也可以因此被协调到打开压力上，该打开压力高于朝节流元件的入流压力。由此可以特别简单和成本低廉地实施朝节流元件的液体输送，或者说这实现了到已经存在的液体循环回路上、例如燃料喷射系统的低压循环回路上的连接。另一种有利的改进方案在于，喷射阀包括具有液体入流部和液体回流部的冷却循环回路，其中，该液体回流部布置在喷射阀的内部区域、尤其是关闭机构的内部。通过在喷射阀的内部区域中布置液体回流部可以将加热的液体在相对较短的路径上从喷射阀的冷却循环回路中输出，由此将液体的进一步加热以及可能的热分解或老化保持得很低。另一个有利的改进方案在于，在喷射阀的壳体中、尤其是在去往冷却循环回路的液体输入管道中布置过滤元件、尤其是缝隙式过滤器。通过在喷射阀中整合过滤元件可以提高喷射阀抵挡颗粒的稳固性。通过颗粒存在的危险在于，颗粒沉积在喷射阀的与功能关系重大的区域、尤其是阀座处和其它节流器中并且妨碍阀的功能或者引起更高的磨损，其中，颗粒在极端情况下会导致喷射阀完全失效。该风险通过过滤元件而减少，这导致更高的使用寿命和在喷射阀的运行持续时间上的功能精确性。该装置的另一种有利的设计方案在于，喷射阀的冷却循环回路冷却喷射阀的面向排气线路的区域、尤其是阀座。阀座通过冷却循环回路的冷却提供了如下优点，恰恰有针对性地冷却在喷射阀的受热负荷最高的部位、尤其是阀座和喷射孔的区域并且因此将阀座处的沉积和喷射孔的积碳的风险保持得很小。附图说明本专利技术的实施例在附图中展示并且在下面的描述中详细阐述。图I示出了根据本专利技术的用于将液体计量分配到内燃机的排气线路的装置的示意图2示出了根据本专利技术的装置的第一实施例的剖视图3示出了根据本专利技术的装置的另一个实施例的剖视图；4CN 102947564 A书明说3/6页图4示出了根据本专利技术的装置的又一个实施例的剖视图。具体实施方式在图I中示出了根据本专利技术的用于将液体12计量分配到内燃机10的排气线路20 中的装置100。在此，装置100包括在虚线以内示出的部件。用于储备液体12的储备容器13经由第一连接管道16与泵14的抽吸侧的入口 21 连接。泵14经由其压力侧的出口 22通过另一个连接管道17与节流元件34连接。又一个连接管道18从节流元件向喷射阀50引导，该喷射阀布置在内燃机10的排气线路20上。喷射阀50包括壳体51,该壳体成形为盆形,并且在该壳体的面向排气线路20的一侧可通过关闭机构61关闭。壳体51在其背向排气线路20的一侧通过盖件59关闭,该盖件导向关闭机构61。在喷射阀50中构造有冷却循环回路75，该冷却循环回路在喷射阀50的外部区域从连接管道18向阀座53引导，该阀座利用向外打开的关闭机构61通过阀盘54关闭。冷却循环回路75从阀座53在喷射阀50的内部区域中沿所述关闭机构向盖件59引导。盖件 59经由回流管道19与储备容器13连接。泵14从储备容器13中经由连接管道16抽吸液体12的体积流15并且将其经由连接管道17向节流元件34输送。该节流元件34在起始状态下具有节流作用，从而使该体积流15从节流元件34以减小的压力经由连接管道18流向喷射阀50，其中，连接管道18与喷射阀50的冷却循环回路75连接。液体12的主流动方向通过附图中的箭头表示。 液体12的体积流15在穿流冷却循环回路75的情况下冷却喷射阀50的阀座53 的特别受热的区域并且经由与喷射阀50的盖件59连接的回流管道19返回流向储备容器13。如果以如下方式操控节流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.22 DE 102010030343.71.用于将液体(12)、尤其是燃料(7)计量分配到内燃机(10)的排气线路(20)中的装置(100)，其中，所述装置(100)包括至少一个能够利用关闭机构(61)关闭的喷射阀(50)， 所述喷射阀具有用于调节喷射阀(50)中的温度的冷却循环回路(75)，在所述喷射阀(50) 的前面连接有用于控制或调节穿过喷射阀(50)、尤其是穿过喷射阀(50)的冷却循环回路(75)的液体(12)的体积流(15)的量的节流元件(34)，其特征在于，当节流元件(34)对去往喷射阀(50)的液体(12)的体积流(15)取消节流时，喷射阀(50)打开。2.根据权利要求I所述的装置，其特征在于，所述喷射阀(50)具有另一个、尤其是布置在冷却循环回路(75)中的节流器(62)，当节流元件(34)中的管道横截面(16)完全取消节流时，所述另一个节流器(62)具有比所述节流器(34)更大的节流作用。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，在第一状态下所述节流元件(34)确定穿过喷射阀(50)的冷却循环回路(75)的体积流(15)，从第一运行状态出发，当去往喷射阀的体积流(15)被取消节流并且通过喷射阀(50)中的所述另一个节流器(62)节流时，在第二状态下喷射阀(50)中的压力升高，并且当所述压力达到或超过一个阈值(28)时，喷射阀 (50)打开。4.根据权利要求I至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述关闭机构(61)被构造成空心针(63)。5.根据权利要求I至4中任一项所述的装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·布格尔，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：
国别省市：