用于制造用于噴射流體的噴射器的方法以及用于噴射流體的噴射器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于制造用于噴射流體的噴射器的方法以及用于噴射流體的噴射器。該方法包括提供閥門組件(3),該閥門組件(3)包括閥體(7)、閥針(9)和電樞(11)。該方法進(jìn)一步包括提供致動(dòng)器組件(5),該致動(dòng)器組件(5)環(huán)繞該閥門組件(3),包括殼體(23)和線圈(21),該線圈(21)可被激勵(lì)以引起用于軸向地位移該電樞(11)的力。此外,該方法包括通過(guò)相對(duì)彼此軸向地移動(dòng)該閥門組件(3)和該致動(dòng)器組件(5)調(diào)整由噴射器噴射的流體的流動(dòng)特性。噴射器(1)也被公開。
【專利說(shuō)明】
用于制造用于噴射流體的噴射器的方法以及用于噴射流體的噴射器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及用于制造用于噴射流體的噴射器的方法以及用于噴射流體的噴射器,特別是用于噴射燃料進(jìn)入內(nèi)燃機(jī)的噴射器。
【背景技術(shù)】
[0002]噴射閥門被廣泛地使用,特別是用于內(nèi)燃機(jī),其中它們可以布置成為了注入流體到內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣歧管中或直接到內(nèi)燃機(jī)的汽缸的燃燒室中。
[0003]噴射閥門以各種形式制造以便滿足用于各種燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的各種需求。因此,例如他們的負(fù)責(zé)流體注入方式的長(zhǎng)度、直徑以及噴射閥門的各種元件可以在寬范圍內(nèi)變化。除此之外,噴射閥門可以容納用于致動(dòng)噴射閥門的閥針的致動(dòng)器,其可以例如是電磁致動(dòng)器。
[0004]為了增強(qiáng)有關(guān)不想要的排放物的減少的燃燒過(guò)程,相應(yīng)的噴射閥門可以適于在非常高的壓力下注入流體。該壓力可以是,例如在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下在高達(dá)400巴的范圍中,以及在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下在高達(dá)3500巴的范圍中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是創(chuàng)建用于制造用于噴射流體的噴射器的方法,其有助于成本有效的生產(chǎn)以及噴射器的精確度和可靠性。
[0006]該目標(biāo)通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求的特征實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的其他實(shí)施方式在從屬權(quán)利要求中給出。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供用于制造用于噴射流體的噴射器的方法。
[0008]根據(jù)該方法的一個(gè)步驟,提供閥門組件,包括閥體、閥針和電樞。該閥體具有縱向軸線并包括空腔。該空腔可操作以接收閥針和電樞,即閥針和電樞特別地布置在空腔中。該閥針和該電樞相對(duì)閥體軸向地可移動(dòng),并且可操作以控制從空腔到噴射器外部的流體噴射。優(yōu)選地,閥門組件包括被預(yù)加載以朝向關(guān)閉位置偏置閥針的閥門彈簧,在關(guān)閉位置中閥針與閥體密封接觸用于防止流體從空腔流動(dòng)。
[0009]而且,根據(jù)該方法的一個(gè)步驟,提供環(huán)繞閥門組件的致動(dòng)器組件。特別地,提供致動(dòng)器組件并且致動(dòng)器組件和閥門組件以如此方式相對(duì)彼此定位以使得致動(dòng)器組件環(huán)繞閥門組件。致動(dòng)器組件包括殼體和線圈。該線圈可激勵(lì)以引起用于軸向地位移電樞的力。在有利的改進(jìn)中,該殼體是金屬殼體并且扮演磁軛。
[0010]根據(jù)該方法的一個(gè)步驟,通過(guò)閥門組件和致動(dòng)器組件相對(duì)彼此軸向地移動(dòng),調(diào)整由噴射器噴射的流體的流動(dòng)特性。
[0011]有利地,通過(guò)位于閥門組件外側(cè)的致動(dòng)器組件的軸向移動(dòng)調(diào)整流體的流動(dòng)特性有助于噴射器的成本有效的制造,以及它的精確操作。特別地,當(dāng)噴射器操作用于校準(zhǔn)目的時(shí),能夠可避免的是不得不訪問(wèn)和移動(dòng)空腔內(nèi)部的校準(zhǔn)元件(例如為了改變位于空腔內(nèi)部的閥門彈簧的偏置)。[0012 ]特別地,流體的流動(dòng)特性可以由在預(yù)定條件下噴射流體的數(shù)量代表。特別地,預(yù)定條件可以包括溫度和/或待噴射流體的壓力。額外地或替代地,流體的流動(dòng)特性可以由單位時(shí)間噴射的流體的數(shù)量代表,即噴射的流體的流率。
[0013]流體的流動(dòng)特性特別地取決于由線圈的磁場(chǎng)引起的電樞上的力的量值。而且,電樞上的力的量值取決于閥門組件和致動(dòng)器組件相對(duì)彼此的軸向位移。因此,取決于流體的流動(dòng)特性的相對(duì)彼此軸向地移動(dòng)閥門組件和致動(dòng)器組件能夠?qū)崿F(xiàn)噴射器的精確調(diào)整。
[0014]有利地,流體的流動(dòng)特性的可變性因此保持低的。通過(guò)相對(duì)彼此軸向地移動(dòng)閥門組件和致動(dòng)器組件調(diào)整流體的流動(dòng)特性可以在大規(guī)模生產(chǎn)中容易應(yīng)用,而沒(méi)有復(fù)雜設(shè)備。
[0015]在根據(jù)第一方面的一個(gè)實(shí)施方式中,除線圈以外,致動(dòng)器組件還包括另外的磁性元件。該磁性元件可操作以引起用于軸向地位移電樞的力。
[0016]有利地,磁性元件有助于流體的流動(dòng)特性對(duì)閥門組件和致動(dòng)器組件相對(duì)彼此的軸向位移的依賴性,例如通過(guò)增加施加在電樞上的力的量值。也就是說(shuō),磁性元件增強(qiáng)流體的流動(dòng)特性對(duì)閥門組件和致動(dòng)器組件相對(duì)彼此的軸向位移的敏感性,特別地當(dāng)調(diào)整噴射器的流體的流動(dòng)特性時(shí),因此有助于噴射器的可靠調(diào)整。
[0017]在根據(jù)第一方面的其他實(shí)施方式中,提供根據(jù)一種方法步驟的物理模型,該物理模型具有輸入?yún)?shù)。優(yōu)選地,操作噴射器用于確定輸入?yún)?shù)的數(shù)值。取決于輸入?yún)?shù),確定移動(dòng)數(shù)值。特別地,移動(dòng)數(shù)值通過(guò)使用帶有輸入?yún)?shù)的確定數(shù)值的物理模型確定。取決于移動(dòng)數(shù)值,閥門組件和致動(dòng)器組件相對(duì)彼此軸向地移動(dòng)。移動(dòng)數(shù)值特別地是距離,閥門組件和致動(dòng)器組件相對(duì)彼此軸向地位移該距離用于調(diào)整流動(dòng)特性。
[0018]在一種改進(jìn)中,該方法進(jìn)一步包括操作噴射器用于在相對(duì)彼此軸向地移動(dòng)閥門組件和致動(dòng)器組件之后確定輸入?yún)?shù)的另外數(shù)值。該輸入?yún)?shù)(或由此獲得的另一數(shù)值)的確定的另外數(shù)值隨后與目標(biāo)數(shù)值比較。如果該另外數(shù)值與目標(biāo)數(shù)值的偏差超過(guò)預(yù)定的誤差值,重復(fù)改變數(shù)值的確定以及取決于移動(dòng)數(shù)值的閥門組件和致動(dòng)器組件相對(duì)彼此的軸向移動(dòng)。
[0019]有利地,取決于輸入?yún)?shù)相對(duì)彼此軸向地移動(dòng)閥門組件和致動(dòng)器組件有助于時(shí)間有效的調(diào)整。特別地在重復(fù)移動(dòng)的情況下,這能夠?qū)崿F(xiàn)很少的重復(fù)步驟。
[0020]特別地,輸入?yún)?shù)可以代表待噴射流體的流動(dòng)特性。特別地,輸入?yún)?shù)可以代表電樞上的力。
[0021]特別地,移動(dòng)數(shù)值可以代表閥門組件和致動(dòng)器組件相對(duì)于預(yù)定位置相對(duì)彼此的軸向位移。閥門組件和致動(dòng)器組件特別地相對(duì)彼此移動(dòng)對(duì)應(yīng)移動(dòng)數(shù)值的距離,使得流體的流動(dòng)特性對(duì)應(yīng)于在預(yù)定條件下的預(yù)定數(shù)值。
[0022]在根據(jù)第一方面的另外實(shí)施方式中,該方法包括在調(diào)整由噴射器噴射的流體的流動(dòng)特性之后,將閥門組件和致動(dòng)器組件固定地聯(lián)接到彼此的步驟。
[0023]有利地,固定地聯(lián)接閥門組件和致動(dòng)器組件有助于噴射器在它的生命時(shí)間周期內(nèi)的精確操作。
[0024]在根據(jù)第一方面的另外實(shí)施方式中,該方法包括將閥門組件和致動(dòng)器組件焊接到彼此的步驟。
[0025]有利地,通過(guò)焊接固定地聯(lián)接閥門組件和致動(dòng)器組件有效地有助于噴射器在它的生命時(shí)間周期內(nèi)的精確操作。
[0026]在根據(jù)第一方面的另外實(shí)施方式中,流體是氣體,特別是空氣或氮?dú)狻?br>[0027]有利地,當(dāng)調(diào)整噴射器時(shí)使用氣體有助于噴射器的便宜地且環(huán)境友好地制造。而且,用于過(guò)濾流體的流體過(guò)濾器在這種情況下僅是可選的。
[0028]在根據(jù)第一方面的另外實(shí)施方式中,流體是液體,特別是正庚烷。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的第二方面,用于噴射流體的噴射器被載入說(shuō)明書。該噴射器被特別地成形和配置用于利用根據(jù)第一方面的方法來(lái)制造。
[0030]特別地,該噴射器具有閥門組件,其包括閥體、閥針和電樞。該閥體具有縱向軸線并且包括空腔。該空腔可操作以接收閥針和電樞。該閥針和該電樞相對(duì)閥體軸向地可移動(dòng),并且可操作以控制從空腔到噴射器外部的噴射流體的流動(dòng)速率。
[0031]該噴射器進(jìn)一步包括環(huán)繞閥門組件的致動(dòng)器組件。該致動(dòng)器組件包括殼體、線圈。優(yōu)選地,它還包括另外的磁性元件。該線圈可被激勵(lì)以引起(特別是與磁性元件一起)用于軸向位移電樞的力。
[0032]在噴射器的組裝期間,該閥門組件和該致動(dòng)器組件可以方便地以如此方式成形和布置,使得通過(guò)相對(duì)彼此軸向地移動(dòng)閥門組件和致動(dòng)器組件可調(diào)整由噴射器噴射的流體的流動(dòng)特性。通過(guò)這種方式,噴射器的特別容易且成本有效的制造是可實(shí)現(xiàn)的。
[0033]在一種實(shí)施方式中,該閥門組件和該致動(dòng)器組件是摩擦鎖定的。優(yōu)選地,該閥門組件和該致動(dòng)器組件不是處于形狀吻合接合,該形狀吻合接合阻止閥門組件和致動(dòng)器組件的相對(duì)軸向移動(dòng)。特別地,該致動(dòng)器組件在橫向上不重疊閥門組件的任何部分,其在軸向上重疊。換言之,缺少摩擦鎖定以及其他連接(諸如焊接、粘合或螺紋連接),這些連接依情形在調(diào)整流動(dòng)特性之后形成,該致動(dòng)器組件相對(duì)于閥門組件在兩個(gè)軸向方向具有軸向間隙。
[0034]有利地,這有助于噴射器的成本及時(shí)間有效的制造。而且,它有助于噴射器在它的壽命時(shí)間周期內(nèi)的精確操作。
[0035]在根據(jù)第二方面的一種實(shí)施方式中,磁性元件是永磁體。
[0036]有利地,該永磁體有助于噴射器的成本有效的制造以及它的可靠操作。
[0037]在根據(jù)第二方面的另外實(shí)施方式中,該磁性元件被布置使得它的磁極相對(duì)于縱向軸線徑向地定向。
[0038]有利地,該磁性元件的磁極的徑向定向有助于流體的流動(dòng)特性對(duì)閥門組件和致動(dòng)器組件相對(duì)彼此的軸向位移的依賴性,例如通過(guò)增加施加在電樞上的力的量值。也就是說(shuō),增強(qiáng)了流體的流動(dòng)特性對(duì)閥門組件和致動(dòng)器組件相對(duì)彼此的軸向位移的敏感性,特別是當(dāng)調(diào)整噴射器的流體的流動(dòng)特性時(shí)。
[0039]在根據(jù)第二方面的另外實(shí)施方式中,該閥門組件包括用于軸向地偏置閥針的閥門彈簧,其容納在空腔中。
[0040]在根據(jù)第二方面的另外實(shí)施方式中,閥門彈簧的剛性等于25N/mm或更高。
[0041]有利地,該閥門彈簧的剛性(特別是25N/mm或更高)有助于在噴射器的操作期間閥針的跳動(dòng)的阻止。特別地,這有助于控制流體的流動(dòng)特性。
[0042]在根據(jù)第二部分的另外實(shí)施方式中,閥門組件和致動(dòng)器組件固定地聯(lián)接到彼此。在根據(jù)第二方面的另外實(shí)施方式中,閥門組件和致動(dòng)器組件焊接到彼此。換言之,在閥門組件和致動(dòng)器組件之間建立了剛性連接,該剛性連接優(yōu)選地是焊接連接。噴射器特別地成形并且配置成使得剛性連接在軸向位移閥門組件和致動(dòng)器組件之后是可建立的用于校準(zhǔn)流動(dòng)特性。方便地,閥門組件和致動(dòng)器組件在缺少剛性連接的兩個(gè)軸向方向上可以是相對(duì)彼此軸向地可位移的。
[0043]借助示意圖和參考數(shù)字,在下文解釋了本發(fā)明的示例性實(shí)施方式。相同的參考數(shù)字指代具有相同功能的元件或組件。
【附圖說(shuō)明】
[0044]在圖中:
圖1在縱向截面圖中顯示了噴射器的實(shí)施方式;
圖2顯示了根據(jù)圖1的噴射器的放大的縱向截面圖;
圖3顯示了根據(jù)圖1的噴射器的閥門組件和致動(dòng)器組件的第一放大的縱向截面圖;
圖4顯示了根據(jù)圖1的噴射器的閥門組件和致動(dòng)器組件的第二放大的縱向截面圖;
圖5顯示了施加在根據(jù)圖1的噴射器的電樞上的力相對(duì)于它的閥門組件和它的致動(dòng)器組件相對(duì)彼此的軸向位移的曲線圖,以及
圖6顯示了用于制造根據(jù)圖1的噴射器的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0045]圖1顯示了噴射器I的一種實(shí)施方式,該噴射器帶有閥門組件3和電磁致動(dòng)器組件
5。該當(dāng)前實(shí)施方式的噴射器是燃料噴射器,其被配置成用于直接地將燃料(諸如汽油)噴射進(jìn)入內(nèi)燃機(jī)的燃燒腔室。
[0046]閥門組件3包括閥體7,閥針9和電樞11。該閥體7具有縱向軸線13并且包括帶有閥座17的空腔15。
[0047]閥針9容納在空腔15中且相對(duì)于閥體7軸向地可移動(dòng)。在關(guān)閉位置中,閥針9在該位置中坐在閥座17上,閥針9可操作以防止流體從空腔15噴射到噴射器i的外部(即在當(dāng)前實(shí)施方式中,進(jìn)入燃燒腔室中)。閥針9進(jìn)一步可操作,以當(dāng)它軸向地位移遠(yuǎn)離關(guān)閉位置時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)流體的噴射。
[0048]電樞11機(jī)械地聯(lián)接到閥針9(特別地電樞11可操作以與閥針9建立形狀吻合的連接)用于軸向地位移閥針9遠(yuǎn)離關(guān)閉位置。它相對(duì)于閥針9具有軸向間隙。噴射器I可以包括用于偏置與閥針9機(jī)械接觸的電樞11的第一彈簧19。
[0049]電磁致動(dòng)器組件5包括定位在金屬殼體23中的磁性線圈21(特別是螺線管)。殼體23沿圓周環(huán)繞閥體7的一部分。磁性線圈21、殼體23、閥體7、固定在閥體7內(nèi)部的極片以及電樞11形成磁路。當(dāng)磁性線圈21被激勵(lì)時(shí),它產(chǎn)生朝向極片吸引電樞11的磁場(chǎng)。
[0050]由于電樞11與閥針9的機(jī)械聯(lián)接,因此電磁致動(dòng)器組件5可操作以施加用于影響閥針9的位置的力。特別地,閥針9可以通過(guò)電磁致動(dòng)器組件5相對(duì)于閥體7軸向地位移,克服閥門彈簧27的力遠(yuǎn)離關(guān)閉位置。
[0051]閥門彈簧27被布置并預(yù)加載用于朝向關(guān)閉位置偏置閥針9,特別地為了有助于噴射器I的密封性。校準(zhǔn)元件29(特別是校準(zhǔn)管)可以容納在空腔15中并且壓配合到閥體7中,或到相對(duì)于閥體7位置固定的噴射器I的其他部件中。校準(zhǔn)元件29軸向地鄰接閥門彈簧27。特別地,閥門彈簧27在一個(gè)軸向端處坐在校準(zhǔn)元件29上并且在它的相對(duì)軸向端處坐在閥針9上。
[0052]致動(dòng)器組件5可以進(jìn)一步包括磁性元件25(參見(jiàn)例如圖2)。在這個(gè)實(shí)施方式中,磁性元件25是永磁體。在其他實(shí)施方式中,磁性元件25可以是電磁體。
[0053]特別地,磁性元件25容納在殼體23的凹槽中。磁性元件25施加用于影響閥針9的位置的力。特別地,當(dāng)線圈21被激勵(lì)時(shí),閥針9可以經(jīng)受磁性元件25和線圈21的力。
[0054]圖3顯示了噴射器I的第一放大縱向截面圖,其中,閥門組件3和致動(dòng)器組件5組裝在一起,包括相對(duì)于預(yù)定參考位置相對(duì)彼此的第一軸向位移dl。
[0055]當(dāng)線圈21被激勵(lì)時(shí),線圈21和磁性元件25的磁場(chǎng)通過(guò)第一場(chǎng)力線BI可視。
[0056]圖4顯示了噴射器I的第二放大縱向截面圖,其中,閥門組件3和致動(dòng)器組件5組裝在一起,包括相對(duì)于預(yù)定參考位置相對(duì)彼此的第二軸向位移d2。
[0057]當(dāng)線圈21被激勵(lì)時(shí),線圈21和磁性元件25的磁場(chǎng)通過(guò)第二場(chǎng)力線B2可視。
[0058]當(dāng)線圈21被激勵(lì)時(shí),由線圈21和磁性元件25的磁場(chǎng)引起的力F取決于閥門組件3和致動(dòng)器組件5相對(duì)于預(yù)定參考位置相對(duì)彼此的軸向位移d(圖5)。力F基本上隨著減少軸向位移d而增加。磁性元件25可以增強(qiáng)力F對(duì)軸向位移d的這個(gè)依賴性,以及力F的量值。特別地借助磁性元件25,實(shí)現(xiàn)力F的梯度,例如,該梯度具有在ΙΟΝ/mm(包括)與14N/mm(包括)之間的數(shù)值,允許用于流體的流動(dòng)特性的精確調(diào)整。
[0059]在這個(gè)背景下,磁性元件25特別地相對(duì)于縱向軸線13徑向地定向,也就是說(shuō),磁性元件25的兩個(gè)磁極所位于的平面被布置成垂直于縱向軸線13。換言之,磁性元件25的磁極以徑向連續(xù)的方式布置。
[0060]閥門彈簧27可以具有18N/mm或更高的剛性。特別地,該閥門彈簧27具有預(yù)定的剛性,特別是25N/mm或更高。這有助于防止在噴射器的操作期間閥針的跳動(dòng)。
[0061]在一種實(shí)施方式中,校準(zhǔn)元件29可以是可操作的以調(diào)整閥門彈簧27的偏置以便調(diào)整由噴射器I噴射的流體的流動(dòng)特性。然而在這個(gè)實(shí)施方式中,閥門彈簧27只坐在校準(zhǔn)元件29上,閥門彈簧27的偏置基本上是恒定的。
[0062]在下文中,借助于圖6的流程圖描述了用于制造噴射器I的方法的一種實(shí)施方式。
[0063]在SI步驟中,提供閥門組件3和致動(dòng)器組件5。特別地,以致動(dòng)器組件5環(huán)繞閥門組件3的方式提供閥門組件3和致動(dòng)器組件5,使得致動(dòng)器組件5可操作以影響閥針9的軸向位移。例如,致動(dòng)器組件5和閥門組件3相對(duì)彼此軸向地移動(dòng)直到它們處于預(yù)定的參考位置。
[0064]閥門彈簧27可以預(yù)加載到預(yù)定的預(yù)載荷,特別是在閥門組件3之上移動(dòng)致動(dòng)器組件5之前。
[0065]閥門組件3和致動(dòng)器組件5可以可釋放地聯(lián)接在一起以便允許噴射器I的操作以及它的調(diào)整。在這一背景下,閥門組件3和致動(dòng)器組件5特別地是摩擦鎖定的。閥門組件3和致動(dòng)器組件5特別地可以預(yù)組裝,例如通過(guò)將閥門組件3和致動(dòng)器組件5聯(lián)接在接合區(qū)域31內(nèi)部(見(jiàn)圖2)。
[0066]僅為了使摩擦鎖定可視,在圖2中描繪了殼體23在接合區(qū)域31中在徑向向內(nèi)的方向上重疊閥體7。然而,閥門組件3和致動(dòng)器組件5事實(shí)上不是形狀吻合接合。相反,致動(dòng)器組件5在沿閥體7的兩個(gè)軸向方向是可位移的。例如,致動(dòng)器組件5具有由圓柱形內(nèi)表面限定的中心軸向開口,以及閥門組件3具有圓柱形外表面在致動(dòng)器組件5的圓柱形內(nèi)表面的完整軸線長(zhǎng)度之上延伸,在兩側(cè)上軸向地突出超過(guò)圓柱形內(nèi)表面。閥門組件3的圓柱形外表面特別地至少在用于建立摩擦鎖定的位置接觸致動(dòng)器組件5的圓柱形內(nèi)表面。
[0067]在步驟S3中,代表由噴射器I噴射的流體的流動(dòng)特性的參數(shù)的數(shù)值在預(yù)定的條件下確定。在這個(gè)實(shí)施方式中,操作噴射器I并且測(cè)量從空腔15到噴射器I外部的噴射流體的數(shù)量。額外地或代替地,測(cè)量在給定時(shí)間窗口內(nèi)的噴射流體的數(shù)量,也就是說(shuō),確定噴射流體的流動(dòng)速率。特別地在流體是氮?dú)獾那闆r下,可以確定瞬間流動(dòng)速率。
[0068]在其他實(shí)施方式中,可以確定額外的和/或替代的參數(shù)的數(shù)值,代表待噴射流體的流動(dòng)特性,例如施加在閥針9上的力F、閥門組件3和致動(dòng)器組件5相對(duì)彼此并且特別地相對(duì)于預(yù)定位置的軸向位移d、磁場(chǎng)或所謂的反饋關(guān)閉信號(hào)。該反饋關(guān)閉信號(hào)特別地是在用于關(guān)閉閥門的閥針9的軸向移動(dòng)期間由于閥針9的速度變化引起的電壓變化,特別地當(dāng)閥針9撞擊閥座17時(shí)。
[0069]在制造噴射器I時(shí),在噴射器I的操作期間用于校準(zhǔn)流動(dòng)特性的待噴射的流體可以是諸如氮?dú)饣蚩諝獾臍怏w。代替地,該流體可以是諸如正庚烷的液體,特別地它的噴射相關(guān)特性與那些燃料對(duì)應(yīng)。
[0070]當(dāng)確定待噴射流體的流動(dòng)特性時(shí),噴射器I可以布置在帶有已知邊界條件(諸如溫度和/或待噴射流體的流體壓力)的環(huán)境中,特別地為了確保再現(xiàn)性。
[0071 ]額外地和/或代替地,可以在預(yù)定邊界條件下用流體供應(yīng)噴射器I,也就是說(shuō),例如,在預(yù)定流體壓力和/或預(yù)定溫度下用流體供應(yīng)噴射器。
[0072]在步驟S5中,在步驟S3中確定的參數(shù)數(shù)值與預(yù)定數(shù)值比較,流體的流動(dòng)特性的所謂“應(yīng)用目標(biāo)”。如果確定的參數(shù)數(shù)值離預(yù)定數(shù)值的偏差超過(guò)預(yù)定的誤差數(shù)值,該方法在步驟S7中繼續(xù)。否則,該方法在步驟9中繼續(xù)。
[0073]在步驟S7中,提供物理模型,該物理模型具有至少一個(gè)輸入?yún)?shù)。該輸入?yún)?shù)可以(例如)是在步驟S3中確定的參數(shù)。而且,可以提供邊界條件作為物理模型的相應(yīng)的以及特別地額外的輸入?yún)?shù)。
[0074]物理模型特別地將流體的流動(dòng)特性與閥門組件3和致動(dòng)器組件5相對(duì)于預(yù)定位置相對(duì)彼此的軸向位移d聯(lián)系起來(lái)。
[0075]在一種實(shí)施方式下,可以提供對(duì)應(yīng)于圖5的曲線圖的第一數(shù)據(jù)組,繪制施加在電樞11上的力F對(duì)軸向位移d。在這一情況下,例如,提供另外數(shù)據(jù)組,繪制代表流體流動(dòng)特性的測(cè)量參數(shù)對(duì)第一數(shù)據(jù)組的力F。因此,取決于流體的流動(dòng)特性,能夠確定閥門組件3和致動(dòng)器組件5相對(duì)于預(yù)定位置相對(duì)彼此的軸向位移d。
[0076]取決于輸入?yún)?shù)的確定數(shù)值,使用物理模型確定移動(dòng)數(shù)值。閥門組件3和致動(dòng)器組件5隨后相對(duì)彼此軸向地移動(dòng)該移動(dòng)數(shù)值。在這個(gè)實(shí)施方式中,特別地在流體的流動(dòng)特性的重復(fù)調(diào)整的情況下,該方法在步驟3中繼續(xù)。在其他實(shí)施方式中,該方法可以在步驟9中繼續(xù)。
[0077]在步驟9中,閥門組件3和致動(dòng)器組件5固定地(特別地持久地)聯(lián)接在一起。在這個(gè)實(shí)施方式中,閥門組件3和致動(dòng)器組件5在接合區(qū)域31焊接在一起(見(jiàn)圖2)。特別地在閥門組件3和致動(dòng)器組件5摩擦鎖定的情況下,步驟9是可選的,但可以改善流動(dòng)特性的長(zhǎng)期穩(wěn)定性以及減少流動(dòng)特性變化(例如由于機(jī)械振動(dòng)和/或沖擊引起的)的危險(xiǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于制造用于噴射流體的噴射器(I)的方法,所述方法包括下述步驟: -提供閥門組件(3 ),所述閥門組件(3 )包括閥體(7 )、閥針(9 )和電樞(11),所述閥體(7)具有縱向軸線(13)并且包括空腔(15),所述空腔(15)可操作以接收所述閥針(9)和所述電樞(11),所述閥針(9 )和所述電樞(11)相對(duì)所述閥體(7 )軸向地可移動(dòng),并且可操作以控制從所述空腔(15)到所述噴射器(I)的外部的流體噴射; -提供環(huán)繞所述閥門組件(3)的致動(dòng)器組件(5),所述致動(dòng)器組件(5)包括殼體(23)和線圈(21),所述線圈(21)可被激勵(lì)以引起用于軸向地位移所述電樞(11)的力; -通過(guò)相對(duì)彼此軸向地移動(dòng)所述閥門組件(3)和所述致動(dòng)器組件(5),調(diào)整由所述噴射器噴射的流體的流動(dòng)特性。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中, -除所述線圈(21)以外,所述致動(dòng)器組件(5)還包括另外的磁性元件(25),所述磁性元件(25)可操作以引起用于軸向地位移所述電樞(11)的力。3.根據(jù)前述權(quán)利要求的任一項(xiàng)所述的方法,進(jìn)一步包括以下步驟: -提供具有輸入?yún)?shù)的物理模型; -操作所述噴射器(I)用于確定所述輸入?yún)?shù)的數(shù)值; -通過(guò)使用具有所述輸入?yún)?shù)的所述確定數(shù)值的所述物理模型確定移動(dòng)數(shù)值; -取決于確定的移動(dòng)數(shù)值,相對(duì)彼此軸向地移動(dòng)所述閥門組件(3)和所述致動(dòng)器組件(5)04.根據(jù)前述權(quán)利要求的任一項(xiàng)所述的方法,包括在調(diào)整之后將所述閥門組件(3)和所述致動(dòng)器組件(5)固定地聯(lián)接到彼此的步驟。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,包括將所述閥門組件(3)和所述致動(dòng)器組件(5)焊接到彼此的步驟。6.根據(jù)前述權(quán)利要求的任一項(xiàng)所述的方法,其中,流體是氣體,特別是空氣或氮?dú)狻?.根據(jù)前述權(quán)利要求1到5的任一項(xiàng)所述的方法,其中,流體是液體,特別是正庚烷。8.一種用于噴射流體的噴射器(I),具有: -閥門組件(3),其包括閥體(7)、閥針(9)和電樞(11),所述閥體(7)具有縱向軸線(13)以及包括空腔(15),所述空腔(15)可操作以接收所述閥針(9)和電樞(11),所述閥針(9)和所述電樞(11)相對(duì)于所述閥體(7)軸向地可移動(dòng),并且可操作以控制從所述空腔(15)到所述噴射器(I)的外部的噴射流體的流動(dòng)速率; -致動(dòng)器組件(5),其環(huán)繞所述閥門組件(3)并且包括殼體(23)和線圈(21),所述線圈(21)可被激勵(lì)以引起用于軸向地位移所述電樞(11)的力, 其中,所述閥門組件(3)和所述致動(dòng)器組件(5)以如此方式成形和布置使得在組裝所述噴射器(I)期間通過(guò)相對(duì)彼此軸向地移動(dòng)所述閥門組件(3)和所述致動(dòng)器組件(5),由所述噴射器噴射的流體的流動(dòng)特性是可調(diào)整的。9.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的噴射器(I),其中,所述閥門組件(3)和所述致動(dòng)器組件(5)是摩擦鎖定的,但不是處于形狀吻合接合,其阻止所述閥門組件(3)和所述致動(dòng)器組件(5)的相對(duì)軸向移動(dòng)。10.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的噴射器(1),其中,所述致動(dòng)器組件(5)在橫向上不重疊所述閥門組件(5)的任何部分,所述致動(dòng)器組件(5)在軸向上重疊所述閥門組件(5)。11.根據(jù)前述權(quán)利要求8到10的任一項(xiàng)所述的噴射器(I),其中,所述閥門組件(3)包括用于軸向地偏置所述閥針(9)的閥門彈簧(27),所述閥門彈簧(27)容納在所述空腔(15)中并且所述閥門彈簧(27)的剛性等于25N/mm或更高。12.根據(jù)前述權(quán)利要求8到11的任一項(xiàng)所述的噴射器(I),其中,在所述閥門組件(3)和所述致動(dòng)器組件(5)之間建立剛性連接。13.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的噴射器(I),其中,所述剛性連接是焊接連接。14.根據(jù)前述權(quán)利要求8到12之一所述的噴射器(1),其中,所述致動(dòng)器組件包括另外的磁性元件(25),所述磁性元件(25)特別是永磁體。15.根據(jù)前述權(quán)利要求8到13之一所述的噴射器(1),其中,所述磁性元件(25)被布置成使得它的磁極相對(duì)于所述縱向軸線(13 )徑向地定向。
【文檔編號(hào)】F02M51/06GK105937466SQ201610122806
【公開日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2016年3月4日
【發(fā)明人】S.菲利皮, M.格蘭迪, F.倫齊, V.波利多里
【申請(qǐng)人】大陸汽車有限公司