專利名稱：內(nèi)燃機(jī)燃油噴射器的可調(diào)整調(diào)節(jié)閥及相應(yīng)的調(diào)整方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)燃油噴射器的可調(diào)整調(diào)節(jié)閥及相應(yīng)的調(diào)整方法。
調(diào)節(jié)閥一般由電磁體的磁軛控制，并配裝到噴射器的本體上。磁軛向著電磁體磁心的位移量或升程影響噴射器的排量，同時(shí)當(dāng)電磁體切斷電流時(shí)，磁軛和磁心之間的間隙影響閥的響應(yīng)。因此，必須準(zhǔn)確地設(shè)置位移量和間隙。
公知的各種調(diào)節(jié)閥中，磁軛連接到由帶有止動(dòng)法蘭盤的套進(jìn)行導(dǎo)向的桿上；該磁軛的位移量由法蘭盤抵靠在該套邊緣上限定。在一種公知的調(diào)節(jié)閥中，該套配裝在當(dāng)中帶有一個(gè)墊片的噴射器本體內(nèi)，并且通過(guò)當(dāng)中帶有第二個(gè)墊片的外殼把電磁體配裝到噴射器本體上。在另一種公知的調(diào)節(jié)閥中，導(dǎo)向套的法蘭盤裝在該套的臺(tái)肩和當(dāng)中帶有兩組墊片的電磁體外殼的邊緣之間。
在這兩種情況下，這兩個(gè)墊片是從大量的標(biāo)準(zhǔn)厚度相差非常小的校準(zhǔn)墊片中選擇出，由于技術(shù)上的原因，這里的非常小不能比機(jī)加工的公差還小，例如5微米。但是，把磁軛的位移量調(diào)整到5微米的公差，常常也不足以準(zhǔn)確地使噴射器的排量保持在現(xiàn)代的、尤其是高速的內(nèi)燃機(jī)所要求的狹窄范圍內(nèi)。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種可調(diào)整調(diào)節(jié)閥和相應(yīng)的調(diào)整方法，用該方法比用公知的墊片能達(dá)到更加精確的調(diào)整磁軛的位移量，并且更直接和更可靠。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種用在內(nèi)燃機(jī)燃油噴射器上的調(diào)節(jié)閥，其中調(diào)節(jié)閥裝配到噴射器的中空體上，并通過(guò)電磁體的磁軛進(jìn)行控制；所述磁軛向著所述電磁體的移動(dòng)，由一個(gè)可裝到所述中空體上的止動(dòng)元件來(lái)止動(dòng)。其特征在于，所述止動(dòng)元件借助于一個(gè)帶有螺紋的元件安裝，用校準(zhǔn)的緊固扭矩把螺紋元件擰到所述中空體的螺紋上，從而通過(guò)所述的緊固扭矩來(lái)調(diào)節(jié)所述磁軛向著所述電磁體的位移量。
調(diào)整所述調(diào)節(jié)閥的位移量的方法，其特征在于包括以下步驟通過(guò)一個(gè)螺紋元件把所述止動(dòng)元件安裝在所述中空體內(nèi)；通過(guò)把校準(zhǔn)的緊固扭矩施加到所述的螺紋元件上來(lái)調(diào)整所述磁軛向著所述電磁體的位移量。
參照附圖，以例子的方式來(lái)描述本發(fā)明的兩個(gè)優(yōu)選的、非限制性的實(shí)施例，附圖中

圖1是本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的裝有可調(diào)整調(diào)節(jié)閥的燃油噴射器的局部剖視圖；圖2是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的裝有可調(diào)整調(diào)節(jié)閥的噴射器的局部剖視圖。
圖1中的數(shù)字11表示整個(gè)燃油噴射器，如用于內(nèi)燃機(jī)的燃油噴射器。噴射器11包括一個(gè)裝有終止于底部，并帶有一個(gè)或多個(gè)噴孔的噴嘴(未示出)的中空體12；一個(gè)控制桿10在中空體12內(nèi)滑動(dòng)，并連接到用于關(guān)閉噴孔的軸針上，中空體12包括一個(gè)輸送管13，一個(gè)連接到常規(guī)的燃油供給泵上的輸入接頭16插入該輸送管中，和一個(gè)具有螺紋18和臺(tái)肩19并基本上呈圓柱形的空腔17。
噴射器11還包括一個(gè)整體用24表示的可調(diào)整調(diào)節(jié)閥，該調(diào)節(jié)閥裝在空腔17內(nèi)部，并通過(guò)控制磁軛27的電磁體26進(jìn)行控制。電磁體26有一個(gè)裝有常規(guī)電磁線圈29的環(huán)形磁心28；并且該磁心28有一個(gè)與連接到油箱的出口接頭32同軸的中心孔31。
調(diào)節(jié)閥24包括一個(gè)具有法蘭盤34的圓柱形閥體33，該法蘭盤一般通過(guò)環(huán)形螺母36安裝并抵靠在空腔17的臺(tái)肩19上，螺母36外部有螺紋，并擰入空腔17的螺紋18上。磁軛27主要包括一個(gè)具有由開(kāi)口39分開(kāi)成三部分38的圓盤37；閥24的閥體33包括一個(gè)具有與空腔17相連通的排出通道43的控制室41，中空體12包括一個(gè)鄰近室41的軸向孔40，控制桿10在該孔40內(nèi)滑動(dòng)；閥體33包括一個(gè)輸入通道42，該輸入通道終止于孔40，并經(jīng)過(guò)中空體12的通道44與接頭16相連通。
燃油壓力使得控制桿10通常處于關(guān)閉噴射器11的噴嘴噴孔的較低位置，控制室41的排出通道43一般由一個(gè)球體46關(guān)閉，該球體26靠在由帶通道43的接觸面所限定的錐形座上，球體46由導(dǎo)向板47引導(dǎo)，而連接到磁軛27上的圓柱形桿48的法蘭盤45作用于該導(dǎo)向板47上。
更準(zhǔn)確地說(shuō)，磁軛27的圓盤37與在圓柱形桿48上軸向滑動(dòng)的套49形成一體；圓柱形桿48有一個(gè)在其中嵌入一個(gè)與磁軛27的臺(tái)肩51相配合的C形環(huán)50的槽，因此磁軛27從圓柱形桿48中脫開(kāi)；圓柱形桿48在孔31內(nèi)伸出一給定的長(zhǎng)度，并且桿48的終端帶有用于支撐和固定裝在孔31內(nèi)的壓縮彈簧53的小直徑部分52。
電磁體26的磁心28配裝在整體用54表示的外殼內(nèi)，該外殼由非磁性材料制成，并通過(guò)密封件56連接到中空體12的部分55上。外殼54與支撐接頭32的端壁57形成一個(gè)整體，并有一個(gè)完全是圓柱形的內(nèi)表面58，并有一個(gè)與圓柱形殼體62的內(nèi)部臺(tái)肩61接合的外部臺(tái)肩59，該殼體62有擰在中空體12的部分55的外螺紋64上的內(nèi)螺紋63。
調(diào)節(jié)閥24包括一個(gè)整體用66表示的導(dǎo)向元件，該導(dǎo)向元件包括一個(gè)磁軛27的圓柱形桿48在其中滑動(dòng)的套67。該調(diào)節(jié)閥有一個(gè)用來(lái)抵靠磁軛27的止動(dòng)零件，它由套67的底部邊緣71限定，由圓柱形桿48的法蘭盤45所限定的臺(tái)肩抵靠該套67。套67還有一個(gè)由具有較大外直徑和外螺紋69的部分68所限定的螺紋元件，外螺紋69擰進(jìn)空腔17的螺紋18上。
導(dǎo)向元件66有一個(gè)法蘭盤73，該法蘭盤通過(guò)一個(gè)從一類標(biāo)準(zhǔn)墊片中選出的校準(zhǔn)墊圈或墊片76，停靠在中空體12的另一個(gè)臺(tái)肩74上。眾所周知，由于技術(shù)上的原因，該類墊圈76厚度變化范圍不小于5微米，因此可用來(lái)把磁軛27的行程預(yù)先調(diào)整到5微米的精度。
當(dāng)受到部分68的緊固扭矩，即旋緊扭矩時(shí)，法蘭盤73卻經(jīng)受一定量的彎曲，該彎曲在一定極限內(nèi)基本上與扭矩成正比。法蘭盤73的厚度和部分68的外直徑的大小，致使緊固扭矩達(dá)到一預(yù)定變化量，邊緣71就獲得一個(gè)預(yù)定的位移量，如1微米，因此通過(guò)改變緊固扭矩，可把磁軛27的位移量調(diào)整到1微米的精度。有利的是，所述厚度和直徑的大小，致使改變緊固扭矩1N／m就可得到1微米的位移量。
為了能使用公知的方孔螺釘頭扭力扳手，導(dǎo)向元件66有一個(gè)棱柱形座79；一個(gè)由彈簧53克服的壓力彈簧80，安裝在法蘭盤73和磁軛27的圓盤37之間。
另一個(gè)墊圈82布置在電磁體26的環(huán)形磁心28和法蘭盤73之間，并包括一個(gè)抵靠在法蘭盤73上的環(huán)形部分83，和與環(huán)形部分83成一體的一組腳形件84。腳形件84通過(guò)磁軛27的圓盤37上的開(kāi)口39進(jìn)行安裝，從而連接電磁體26的環(huán)形磁心28，因此墊圈82呈三角架形。因?yàn)樘峁┝藥?biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度相差很小的腳形件84的墊圈82，因此可從一類標(biāo)準(zhǔn)墊圈中選擇墊圈82，以調(diào)整環(huán)形磁心28和磁軛27的圓盤37之間的間隙。
外殼54的端壁57上有一個(gè)孔86，一根用來(lái)把線圈29電連接到發(fā)動(dòng)機(jī)的普通電路上的電纜87延伸通過(guò)該孔86。電纜87嵌入由絕緣的塑性材料做成的圓環(huán)89上的附件88內(nèi)。
噴射器11的調(diào)節(jié)閥24如下所述進(jìn)行裝配。
閥24的圓柱形閥體33插入中空體12的空腔17內(nèi)，環(huán)形螺母36擰到螺紋18上，直到法蘭34接觸臺(tái)肩19為止。然后，從該類易得到的墊圈中選擇墊圈76，從而得到為達(dá)到噴射器11的理想排出量所要求的、盡可能精確的磁軛27的位移量，于是實(shí)現(xiàn)磁軛27位移量的預(yù)調(diào)整。
然后，把磁軛27的圓柱形桿48插入導(dǎo)向元件66的套67內(nèi)，并把選出的墊圈76安放在中空體12的臺(tái)肩74上。然后，使用一個(gè)位于棱柱形座79內(nèi)的方孔螺釘頭用的扭矩扳手，把部分68的螺紋69擰到中空體12的螺紋18上，直到法蘭盤73接觸墊圈76為止，在這一點(diǎn)，迫使法蘭盤73施加一個(gè)預(yù)定的緊固扭矩，如30N／m。
然后，噴嘴11隨同調(diào)節(jié)閥24一起安裝在公知的實(shí)驗(yàn)臺(tái)上；在各種壓力下和在預(yù)定的時(shí)間間隔內(nèi)，測(cè)定用mm3來(lái)表示的排量；把實(shí)驗(yàn)排量曲線與標(biāo)準(zhǔn)排量曲線進(jìn)行比較，從而確定實(shí)驗(yàn)排量曲線是否落入包含標(biāo)準(zhǔn)排量曲線在內(nèi)的給定范圍內(nèi)。如果實(shí)驗(yàn)排量曲線落在給定范圍之外，那么就選擇另一個(gè)墊圈76。
相反地，如果實(shí)驗(yàn)排量曲線落入該給定范圍內(nèi)，那么從合適的圖表中，通過(guò)確定盡可能地使該實(shí)驗(yàn)排量曲線接近標(biāo)準(zhǔn)排量曲線所要求的位移的改變量，來(lái)準(zhǔn)確地調(diào)整磁軛27的位移量。根據(jù)所述的位移改變量，確定用N／m表示的精確調(diào)整位移所要求的緊固扭矩。
此時(shí)，墊圈82安裝在導(dǎo)向元件66上部，環(huán)狀部分83靠在法蘭盤73上，彈簧80安裝在法蘭盤73上，并且襯管81安裝在導(dǎo)向件66上；磁軛27的套49插在圓柱形桿48和襯管81之間，并通過(guò)壓縮彈簧80，C形環(huán)50嵌在圓柱形桿48上的槽內(nèi)；電磁體26嵌在外殼54內(nèi)，彈簧53裝在環(huán)形磁心28的孔31內(nèi)。
此時(shí)，密封墊56放入外殼54上的座內(nèi)；外殼54嵌入中空體12的部分55內(nèi)，因此環(huán)形磁心28接觸墊圈82的腳形件84和外殼54的端壁57；殼體62裝到外殼54上，并將螺紋63擰到中空體12上的螺紋64上，直到臺(tái)肩61接合外殼54的臺(tái)肩59為止，因此壁57緊壓磁心28抵靠墊圈82，該墊圈本身又壓靠法蘭盤73；圓環(huán)89安裝到接頭32上，為的是能停靠在壁57的外表面上。
在圖2的實(shí)施例中，相應(yīng)于圖1中的這些零件用相同的數(shù)字表示，并且沒(méi)有作另外的描述，在導(dǎo)向元件66內(nèi)插入圓柱形桿48，把磁軛27的圓盤37連接到圓柱形桿48，以及把校準(zhǔn)墊圈76安裝在臺(tái)肩74上之后，用30N／m的緊固扭矩把部分68的螺紋69擰到中空體12的螺紋18上；用圖1中完全相同的方式精確調(diào)整磁軛27的位移量；最后，邊緣92的區(qū)域由絕緣塑性材料的罩子99覆蓋。
另一方面，電磁體26分散地裝到電磁體26的外殼90上，在這種情況下，該外殼有一個(gè)內(nèi)部臺(tái)肩91，并借助與接頭32成一體的圓盤93上的邊緣92的變形，裝到接頭32上，以便把環(huán)形磁心28固定在臺(tái)肩91和圓盤93之間。
外殼90還有一個(gè)外部臺(tái)肩94，該臺(tái)肩94與有螺紋的環(huán)形螺母96的內(nèi)部凸臺(tái)95相接合，該螺母96擰到中空體12的螺紋64上；而且，在外殼90的底部邊緣97和導(dǎo)向元件66的法蘭盤73之間安置有一個(gè)墊片或墊圈98，從而以如圖1中的墊圈82的相同方式來(lái)確定圓盤37和環(huán)形磁心28之間的間隙。
本發(fā)明的調(diào)節(jié)方法基本上包括借助螺紋元件68把止動(dòng)元件71安裝到中空體12上的步驟，以及由對(duì)螺紋元件68施加一校準(zhǔn)的緊固扭矩，來(lái)調(diào)整磁軛27向著電磁體26的位移量的步驟。
與公知的調(diào)節(jié)閥相比，從上面的描述中可清楚地了解到本發(fā)明的可調(diào)整的調(diào)節(jié)閥的優(yōu)點(diǎn)。尤其是它提供的調(diào)整比用公知技術(shù)所能達(dá)到的調(diào)整更加準(zhǔn)確精細(xì)；通過(guò)簡(jiǎn)單地調(diào)整緊固扭矩進(jìn)行調(diào)整；甚至在維修或保養(yǎng)噴射器時(shí)也可進(jìn)行最后的調(diào)整。
很明顯，在不脫離所附的權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可對(duì)所描述和圖解的噴射器進(jìn)行變換。例如，通過(guò)一個(gè)帶有排量計(jì)量臺(tái)的自動(dòng)裝置，和一個(gè)用于校準(zhǔn)緊固扭矩的工作臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)上述方法。而且，也可通過(guò)調(diào)整部分68(圖1)或中空體12上的環(huán)形螺母96(圖2)的緊固扭矩，精確地調(diào)整磁軛27的圓盤37和磁心28之間的間隙。
權(quán)利要求
1．一種用于內(nèi)燃機(jī)燃油噴射器上的可調(diào)整調(diào)節(jié)閥，其中調(diào)節(jié)閥(24)裝到噴射器(11)的中空體(12)上，并通過(guò)電磁體(26)的磁軛(27)進(jìn)行控制；所述磁軛(27)向著所述電磁體(26)的移動(dòng)，由一個(gè)可裝到所述中空體(12)上的止動(dòng)元件(71)止動(dòng)，其特征在于所述止動(dòng)元件(71)借助于一個(gè)帶有螺紋的元件(68)如此安裝，致使用校準(zhǔn)的緊固扭矩把該螺紋元件(68)擰到所述中空體(12)的螺紋(18)上，以便通過(guò)所述的緊固扭矩來(lái)調(diào)整所述磁軛(27)向著所述電磁體(26)的位移量。
2．一種如權(quán)利要求1所述的調(diào)節(jié)閥，其特征在于所述的止動(dòng)元件(71)裝載在一個(gè)所述磁軛(27)的導(dǎo)向元件(66)上；所述的螺紋元件(68)與所述的導(dǎo)向元件(66)形成一體。
3．一種如權(quán)利要求2所述的調(diào)節(jié)閥，其中調(diào)節(jié)閥的閥體(33)通過(guò)一個(gè)螺母(36)安裝到所述的中空體(12)上；其特征在于所述的導(dǎo)向元件(66)包括一個(gè)其直徑比所述螺紋元件(68)大的法蘭盤(73)；所述法蘭盤(73)?？吭谒鲋锌阵w(12)的臺(tái)肩(74)上；所述的緊固扭矩使所述的法蘭盤(73)產(chǎn)生彈性變形。
4．一種如權(quán)利要求3所述的調(diào)節(jié)閥，其中所述的電磁體(26)包括一個(gè)環(huán)形磁心(28)，所述的磁軛(27)包括一個(gè)與所述磁心磁力配合作用的圓盤(37)；其特征在于所述圓盤(37)連接到在所述導(dǎo)向元件(66)的套(67)內(nèi)滑動(dòng)的桿(48)上；所述的止動(dòng)元件由所述的套(67)的邊緣(71)限制，并抵靠所述桿(48)的一個(gè)法蘭盤(45)。
5．一種如權(quán)利要求3或4所述的調(diào)節(jié)閥，其特征在于所述法蘭盤(73)被壓靠到所述的臺(tái)肩(74)上，該臺(tái)肩(74)的中間位置帶有從一組標(biāo)準(zhǔn)厚度選出的一種厚度的墊圈(76)，從而預(yù)先調(diào)整所述位移量。
6．一種如權(quán)利要求5所述的調(diào)節(jié)閥，其特征在于所述的磁心(28)通過(guò)另一個(gè)與一個(gè)所述電磁體(26)的外殼(62，90)相聯(lián)系的螺紋元件(63，96)，把所述磁心(28)連接到所述的導(dǎo)向元件(66)上。
7．一種如權(quán)利要求4和6所述的調(diào)節(jié)閥，其特征在于所述的另一個(gè)螺紋元件(63)與所述的外殼(62)成一體，并擰到所述的中空體(12)的外螺紋上(64)；另一個(gè)墊圈(82)布置在所述的磁心(28)和所述的法蘭盤(73)之間，并且為了調(diào)整所述圓盤(37)和所述磁心(28)之間的間隙而從一類墊圈中選擇出來(lái)。
8．一種如權(quán)利要求4和6所述的調(diào)節(jié)閥，其中所述的另一個(gè)螺紋元件與另一個(gè)擰到所述中空體(12)的外螺紋(64)上的環(huán)形螺母(96)成一體；所述外殼(90)有一個(gè)與另一個(gè)所述的環(huán)形螺母(96)的臺(tái)肩(95)接合的臺(tái)肩(94)；其特征在于所述外殼(90)和所述法蘭盤(73)之間，布置有一個(gè)從一類墊圈中選出來(lái)的一個(gè)墊圈(97)，從而調(diào)整所述圓盤(37)和所述磁心(28)之間的間隙。
9．一種調(diào)整內(nèi)燃機(jī)燃油噴射器上的調(diào)節(jié)閥的方法，其中調(diào)節(jié)閥(24)裝在噴射器(11)的中空體(12)上，并通過(guò)電磁體(26)的磁軛(27)進(jìn)行控制；所述磁軛(27)向著所述電磁體(26)的移動(dòng)，由一個(gè)可裝到所述中空體(12)上的止動(dòng)元件(71)止動(dòng)；該方法的特征在于這些步驟通過(guò)一個(gè)螺紋元件(68)把所述止動(dòng)元件(71)裝在所述中空體(12)內(nèi)；通過(guò)把校準(zhǔn)的緊固扭矩施加到所述的螺紋元件(68)上，來(lái)調(diào)整所述磁軛(27)向著所述電磁體(26)的位移量。
10．一種如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于所述的止動(dòng)元件由所述的磁軛(27)的導(dǎo)向元件(66)的部分(71)所限定。
11．一種如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于步驟包括通過(guò)把一個(gè)預(yù)定的緊固扭矩施加到所述螺紋元件(68)上，安裝所述導(dǎo)向元件(66)；測(cè)量噴射器(11)的排量；把所述的測(cè)量結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)排量進(jìn)行比較；并通過(guò)調(diào)整隨所述的比較結(jié)果而改變的所述緊固扭矩來(lái)調(diào)整所述的位移量。
12．一種如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述導(dǎo)向元件(66)裝到當(dāng)中帶有一個(gè)校準(zhǔn)墊圈(76)的所述中空體(12)上；其特征在于所述調(diào)整是一種精確調(diào)整；通過(guò)從一類標(biāo)準(zhǔn)的校準(zhǔn)厚度的墊圈中，選擇所述墊圈(76)的厚度來(lái)進(jìn)行所述位移量的預(yù)調(diào)整。
13．一種如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于所述螺紋元件(68)與所述導(dǎo)向元件(66)成一體；借助于一種扭力扳手來(lái)進(jìn)行所述的精確調(diào)整。
14．一種如權(quán)利要求9至13中任一個(gè)所述的方法，其特征在于在各種燃油壓力下進(jìn)行所述的測(cè)量；所述的比較在所述測(cè)量的圖形曲線和繞著參考排量圖形曲線的范圍之間進(jìn)行。
全文摘要
調(diào)節(jié)閥安裝在噴射器的中空體上,并通過(guò)電磁體的磁軛控制。磁軛向著電磁體的移動(dòng)由一個(gè)通過(guò)螺紋元件裝到中空體上的止動(dòng)元件來(lái)止動(dòng),用校準(zhǔn)的緊固扭矩把螺紋元件擰到中空體的螺紋上,從而通過(guò)緊固扭矩調(diào)節(jié)磁軛向著電磁體的位移量。調(diào)整方法包括通過(guò)螺紋元件把止動(dòng)元件裝在中空體內(nèi),和把校準(zhǔn)的緊固扭矩施加到螺紋元件上的步驟。
文檔編號(hào)F02M59/46GK1205394SQ9810329
公開(kāi)日1999年1月20日 申請(qǐng)日期1998年7月10日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月11日
發(fā)明者馬里奧·里科 申請(qǐng)人:艾拉西斯·西斯特瑪·里瑟卡·菲亞特·耐爾·麥茲奧吉奧爾諾有限公司