[发明专利]单极螺线管致动器组件的自引导衔铁及用其的燃料喷射器

权利要求书

1.一种燃料喷射器，包括：

喷射器体，该喷射器体限定有喷嘴出口并且包括阀组件和单极螺线管 致动器组件；

所述阀组件，包括：

阀座；

阀构件，该阀构件可在阀孔内运动且具有衔铁轴杆接触表面和阀座接 触表面；

所述单极螺线管致动器组件，包括：

定子组件，该定子组件包括底部止挡表面；

磁通环部件，该磁通环部件具有限定磁通孔的磁通内径表面；

衔铁组件，该衔铁组件包括附装在较硬的轴杆上的较软的衔铁；

所述衔铁可在第一衔铁位置和第二衔铁位置之间在所述磁通环部件的 磁通孔内运动：

所述衔铁包括顶部衔铁表面和衔铁外径表面；

所述轴杆包括限定有硬止挡表面的第一端和限定有阀接触表面的第二 端；

当所述衔铁处于所述第一衔铁位置时，所述轴杆的硬止挡表面与所述 定子组件的底部止挡表面相接触；以及

当所述衔铁处于所述第二衔铁位置时，所述阀构件的阀座接触表面与 所述阀座接触，且所述阀构件的衔铁轴杆接触表面与所述轴杆的阀接触表 面接触。

2.根据权利要求1所述的燃料喷射器，其特征在于，所述单极螺线 管致动器组件还包括滑动气隙和轴向气隙；

所述滑动气隙被限定为所述磁通环部件的磁通内径表面和所述衔铁的 衔铁外径表面之间的距离；

所述轴向气隙被限定为所述定子组件的底部止挡部件和所述衔铁的顶 部衔铁表面之间的距离；以及

所述滑动气隙小于所述轴向气隙。

3.根据权利要求1所述的燃料喷射器，其特征在于，

所述单极螺线管致动器组件包括致动器体；

所述致动器体具有限定致动器孔的致动器内径表面；

所述轴杆可在所述致动器孔内运动；以及

所述轴杆不与所述致动器体的致动器内径表面接触。

4.根据权利要求2所述的燃料喷射器，其特征在于，所述滑动气隙 包括冷却间隙，该冷却间隙在所述磁通环部件和所述衔铁的外径表面之间 轴向延伸；

在所述衔铁中包括：

限定在所述衔铁中的至少一个流体孔；和

至少一个冷却通路，该至少一个冷却通路从所述至少一个流体孔延伸 至所述衔铁的外径表面。

5.一种操作燃料喷射器的方法，包括以下步骤：

通过使单极螺线管通电，跨过限定在磁通环部件和衔铁之间的滑动气 隙以及限定在定子组件和所述衔铁之间的轴向气隙产生磁通回路，所述衔 铁是衔铁组件的一部分，所述衔铁组件具有附装在轴杆上的所述衔铁；

通过阻断针型控制室和低压排出装置之间的流体连接来升高针型控制 室中的压力，包括通过使所述单极螺线管断电而将轴杆从第一衔铁位置移 动至第二衔铁位置来将阀构件移动成与阀座接触的步骤；

通过接通所述针型控制室和所述低压排出装置之间的流体连接来降低 所述针型控制室中的压力，包括通过使所述单极螺线管通电而将所述轴杆 从所述第二衔铁位置移动至所述第一衔铁位置来将所述阀构件移动成不与 所述阀座接触的步骤；

与引导所述轴杆的运动相独立地引导所述阀构件的运动。

6.根据权利要求5所述的操作燃料喷射器的方法，其特征在于，与 引导所述轴杆的运动相独立地引导所述阀构件的运动的步骤包括经由所述 衔铁与所述磁通环部件之间的相互作用来引导所述轴杆的运动；以及

与引导所述轴杆的运动相独立地引导所述阀构件的运动的步骤包括保 持所述轴杆不与阀体接触。

7.根据权利要求5所述的操作燃料喷射器的方法，其特征在于，与 引导所述轴杆的运动相独立地引导所述阀构件的运动的步骤包括以下步 骤：

将冷却流体引入衔铁和磁通环部件之间的冷却间隙中；

通过使冷却流体在所述冷却间隙中运动来将所述衔铁推向所述磁通环 部件内的居中位置。

8.根据权利要求5所述的操作燃料喷射器的方法，其特征在于，将 所述阀构件移动成不与所述阀座接触的步骤包括通过将轴杆移动成与定子 组件的底部止挡部件接触而将所述轴杆停止在所述第一衔铁位置的步骤。