[发明专利]具有压力控制式喷嘴的紧凑型喷射装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种结构方式紧凑的喷射装置，该喷射装置具有燃料泵、压力调节器、带有压力控制式喷嘴的喷射器及空气调节器。

背景技术

由现有技术已公知了不同构型的喷射装置。尤其出于成本及结构空间的原因仅具有一个或两个缸及小行程空间的小型内燃机需要独立的技术方案。这种小型内燃机的应用领域例如为两轮车或三轮车或割草机等。公知的喷射装置通常在油箱中包括一个具有压力调节器的燃料泵，其中，燃料泵将具有预定压力的燃料输送到一个管路、诸如一个“轨”等中。在管路的端部设有一个喷射器，该喷射器由一个控制装置控制地将燃料喷射到吸气管中或直接喷射到燃烧室中。但这种喷射装置非常费事及特别是昂贵，以致使得小型内燃机也变得很昂贵。

由EP 1 340 906 B1公知了一种具有电子控制的燃料喷射装置，其中喷射器被布置在泵活塞的附近。此外这里设有一个用于在燃料回流到油箱时的活塞压力冲程的起始阶段中在燃料上施加一个预压力的预压阀。在此情况下该预压阀将位于压力室中的燃料的一部分抽到回流管路中。由此尤其可降低喷射器中汽泡的形成。然而该结构相对地复杂及该装置占有大的结构空间。

发明内容

相比之下根据本发明的具有权利要求1的特征的喷射装置具有的优点是，它具有非常紧凑的结构。此外，本发明的喷射装置可特别简单及成本上有利地被制造。由此本发明的喷射装置尤其可使用在诸如两轮车或割草机等中的小型内燃机上。根据本发明将这样地实现这一点：该喷射装置包括一个燃料泵、一个用于调节喷射压力的压力调节器、一个具有压力控制式喷嘴的喷射器及一个空气调节器，它们为一个喷射模块的整体组成部分。该喷射模块是一个紧凑的、小型结构的构件，在该喷射模块中设有燃料泵、压力调节器、喷射器及空气调节器。因为喷射器包括一个压力控制式喷嘴，所以该喷射器可特别简单及成本上有利地被提供。这里压力控制式喷嘴包括一个压力室、一个喷嘴体及一个弹性膜片。根据本发明，对于术语弹性膜片应理解为一个弹性构件，该构件在压力室中压力升高时产生预定的变形，以便能够从压力室中的一个预定的压力水平起允许燃料的喷射。因此通过压力控制式喷嘴使喷射装置具有非常简单及成本上有利的结构。在此情况下喷射模块可完整地预装配，以致仅需将其连接到必要的接口上及可直接安装到机动车中。这里喷射模块的构件优选被设置在喷射模块的一个共同的壳体中。除了喷射模块的紧凑性外还有另一大的优点，即用于喷射模块的其它构件也可最小化。由此本发明的喷射装置特别适合使用在小型发动机中。

从属权利要求给出了本发明的进一步构型。

喷射装置优选包括一个致动器，该致动器同时地操作燃料泵及空气调节器。由此尤其可取消用于空气调节器或燃料泵的独立致动器，以致构件数目可明显减少。不言而喻由此也得到成本的下降。因此该公用的致动器首先承担泵驱动器的功能，其次承担用于空气调节器的调节驱动器的功能。

喷射器的喷嘴体优选包括一个密封座。膜片紧贴在该密封座上及膜片具有至少一个喷孔。因此膜片还附加地具有一个用于喷射器的关闭部件的功能，其中，当压力室中的压力上升到预定压力以上时，膜片从密封座上抬起，以致燃料可通过密封座与膜片之间的间隙流动并从膜片的喷孔喷射出来。由此可使压力控制式喷嘴的部件数目保持很少。

根据本发明的另一优选构型，压力控制式喷嘴包括一个关闭体，该关闭体在膜片的向着压力室的侧上设置在膜片上。由此使膜片得到改善的稳定性，以致尤其可避免膜片在工作期间的撕裂。由此使压力控制式喷嘴具有更长的寿命。关闭体例如可借助粘接或焊接固定在膜片上。为了具有尽可能简单的结构，喷嘴体上的密封座优选被构造成环形。这还具有喷射期间流动技术上的优点。

此外优选的是膜片可直接地被固定在喷嘴体上。膜片优选借助激光焊接被固定在喷嘴体上，其中，喷嘴体的应固定膜片的区域优选为圆柱形。由此，膜片可以具有一个类似半球或壳的结构。

根据本发明的一个优选变型方案，压力控制式喷嘴的喷嘴体包括一个密封座并且膜片与一个关闭体相连接。关闭体与密封座协同工作并且释放关闭体与密封座之间的间隙以喷射燃料或再关闭该间隙。通过在膜片上设置关闭体也可确保压力控制式喷嘴的长寿命。在此情况下关闭体优选是一个球，其中，膜片被固定在球的最大圆周上。

根据本发明的另一优选构型，压力控制式喷嘴还包括一个复位元件，用于使膜片复位到其初始位置中。由此可允许膜片复位更快，并且膜片可由一种成本上有利的柔性材料来制造。

此外优选的是，设有一个止挡，用于限制膜片的行程。由此可保证：膜片不会由于行程过大而损坏。