[发明专利]用于喷射器的密封几何结构

说明书

背景技术

DE 10 2005 039 911A1示出了具有一个压电执行机构的装置。压电执 行机构用于操作一个机械部件并且包括一个由压电层组成的多层结构。压 电层保持在一个保持体内，在这里，在压电元件上存在着内电极与接触元 件的交替接触，并且在压电元件和保持体的内开口壁之间具有一个执行机 构底座。执行机构底座是由保持体上的一个连接件和一个在压电元件方向 的陶瓷件构成。在压电执行机构内腔里面配置了压电元件，它在操作时通 过一个在这里垂直位于下面的机械装置与一个耦合件一起这样对喷嘴针作 用，使喷嘴孔打开。这样，在压电执行机构里面穿过内腔的燃料可以喷射 到没有示出的内燃机燃烧室内。

在从DE 10 2005 039 911A1中公知的燃料喷射器中，喷嘴体与一个平 靠在这上面的节流板以及一个在螺纹组合件内的间隔管相互连接。通过用 确定的拧紧力矩产生的进入螺纹组合件内的夹紧力使提到的组件相互夹 紧。所列举的组件、也就是说喷嘴组件、节流板和间隔管相互紧靠到相互 平放的面上。平着相互接触的面同时构成了螺纹组合件内的密封部位。

发明内容

按照本发明提出一个优选在喷嘴体上作为阶梯式的面来实施的密封几 何结构。一个止挡面A和一个凸起伸出该止挡面的、构造为环形面的密封 面D是密封面，在这些密封面上产生用来达到所需高压密封性的单位面积 压力。当这些部件在燃料喷射器上的螺纹组合件内旋紧时，所述凸起伸出 的密封面D被镦锻并且同时沉入节流板内，一直到喷嘴体的止挡面A与节 流板的相应的平整侧面相接触为止。该接触在用一个可监控拧紧力矩的拧 紧装置来装配时被识别出。通过以后当工作时在燃料喷射器内由于处于系 统压力下的燃料而产生的喷射器内部压力对密封面的减载可以通过一个确 定的附加拧紧角或者通过一个预定的、明确的拧紧力矩提高量被提前。止 挡面A和密封面D之间的台阶高度h以及密封面D的宽度b根据该密封面 的平均直径d_m和材料弹性模量这样选择，使得确保超过为保证密封性所需 要的单位面积压力。

另一方面要这样选择所提到的这些参数，使得避免在两个部件的接触 面上塑性变形。密封面D可以向着高压区域地高出千分之几个毫米地构成 并做成凸起地延伸。在现有技术的解决方法中，台阶高度h大约是0.35mm， 而且在这种情况下要通过一个附加加工步骤来制造。按照本发明提出的密 封面，在所介绍的用途示例中台阶高度h可以只有几μm，并且可通过砂 轮的进给运动来磨削出，这样可省去为制造0.35mm台阶高度所需要的单 独的附加的加工步骤，这又有利于制造成本。

通过按照本发明建议的解决方法，台阶高度h保持很精确地均匀分布 在圆周上。这又允许低成本制造，而且此外保证了在密封面上均匀分布的 表面压力。节流板可以如迄今为止那样平面平行地被磨削。在该节流板不 用进行新的加工工序。

通过在喷嘴组件和节流板之间的密封接触部位的按照本发明提出的构 造，通过接触部位的几何结构来确定在接触部位上出现的单位面积压力。 此外，在按照本发明提出的解决方法中，在螺纹组合件内作用的力可同时 传递到所述接触部位上。大大降低了并且最大程度地防止了各个零件的平 面冲击对通过表面压力部分降低来给出的表面压力的影响。在喷射器被拧 紧和在按本发明提出的接触部位形成之后，拧紧后的燃料喷射器的针状构 成的喷射阀元件的行程离散度大大减小。根据设计，不超过材料的压力内 应力极限。此外，按照本发明提出的密封几何结构的特点是制造成本低。与 今天的制造方法相比，没有或者只有稍稍更高的工具成本。按照本发明提 出的密封几何结构可以不仅在燃料喷射器而且在其他产品或者机器元件的 几乎所有旋转对称的密封部位上使用。采用预定的制造方法得到一个同心 的显微照片。在一个同心的显微照片中，在磨削时产生的磨痕呈圆形。在 这里，这些圆的中心点与被加工零件的中轴线是叠合的。在这种显微照片 中，不会因密封部位上的磨痕而产生泄露路径，因为磨痕不是在径向方向 向外延伸，而是作为部件内的同心圆而存在。

此外，还可以降低在螺纹组合件内作用的拧紧力，不会使高压密封性 因此变坏。

附图说明

下面借助于图进一步介绍本发明。图中示出：

图1为按照现有技术的燃料喷射器剖面图，

图2为迄今使用的传统的密封几何结构，