本发明涉及一种用于在发动机的气缸盖(2)上喷射燃料的装置,该装置包括管状体部(11)、形成该管状体部(11)的延伸部的喷嘴(13)、与该喷嘴(13)同轴延伸并且形式为杆的针(12),该针的一端包括一头部(120),该头部在由喷嘴(13)支承的座部(130)上形成阀,该装置还包括能使该头部(120)移动以打开该阀的致动器(10),当该针(12)经受由致动器施加的预定的额定频率的轴向脉冲时,该针(12)能进行轴向共振。一种用于安装该装置的系统包括隔离件(3),该隔离件设计用于一方面靠在该气缸盖(2)上,另一方面靠在该管状体部(11)与该喷嘴(13)接合处的前表面(113)上。
1.用于在发动机的气缸盖(2)上安装燃料喷射装置的安装系统,该装置包括管状体部(11)、延长该管状体部(11)的喷嘴(13)、与该喷嘴(13)同轴延伸并呈杆状的针(12)以及致动器(10),该针在一端包括一头部(120),该头部在由喷嘴(13)支承的座部(130)上构成阀,该致动器能使该头部(120)移动以打开该阀,当该针(12)经受由该致动器以确定的额定频率施加的轴向脉冲时,该针(12)能进行轴向共振,该系统包括该喷射装置,其特征在于,该系统包括隔离件(3),该隔离件设计用于一方面压靠在该气缸盖的面(21)上,另一方面压靠在该管状体部(11)的与喷嘴(13)接合处的前部面(113)上。
2.根据权利要求1所述的安装系统,其特征在于,该安装系统还包括压板(4),该压板设计用于固定在该气缸盖(2)上并且通过压靠在压紧凸肩(114)上而使该管状体部(11)紧贴该隔离件(3)。
3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,该隔离件(3)以及该管状体部(11)的包括在该压紧凸肩和该前部面之间的部分的长度设计成,使得声波在该管状体部(11)的所述包括在该压紧凸肩(114)和该前部面(113)之间部分中的传播时间加上在该隔离件中的传播时间为该额定频率的半周期的倍数。
4.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,该隔离件(3’)包括至少一个内部凹槽(32)和至少一个外部凹槽(31)。
5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,该隔离件(3’)的凹槽(31,32)设计成内部凹槽和外部凹槽沿轴向交替分布。
6.根据权利要求1所述的安装系统,其特征在于,该额定频率在从10kHz到30kHz的范围内。技术领域
本发明涉及一种用于液体喷射装置的安装系统,该液体喷射装置带有共振针并且尤其用于发动机。
背景技术
已知文献FRxa02889257披露了一种喷射装置,该喷射装置的开启由一针的共振实现。这种装置包括管状体部、延长该管状体部的喷嘴。该针设置在该喷嘴内,并以杆的形式沿纵向延伸。该针的一端包括一头部,该头部在由该喷嘴支承的座部上构成阀。该装置还包括致动器,该致动器能使该头部移动以打开阀,这是通过使该针在给定的额定频率的轴向脉冲下进行轴向共振实现的。该额定频率通常在15到30kHz之间,但可以更高。当该装置运行时,该针的头部不再压靠在座部上而是远离该座部,以将阀打开并使燃料通过。因而该喷嘴承受会造成共振的轴向脉冲。因而优选该喷嘴的形式为具有固定截面,并且长度接近该额定频率的半周期的倍数。这样,喷嘴的共振有利于针的共振,以增大该喷射装置的打开幅度。但是,对于常规金属材料例如钢来说,喷嘴长度造成的这种状况远大于气缸盖的标准壁厚造成的状况。如果该喷嘴的与座部相对的基部使该装置抵靠气缸盖,则该喷嘴就会在燃料将注入的燃烧室中突起。然而,这不适合燃烧室内的体积限制,并且不适合该装置的耐热限制。
发明内容
本发明因此旨在提供一种可提高装置效率的用于在气缸盖上安装带有共振针的装置的安装系统。为实现该目的,本发明的主题是一种用于在发动机的气缸盖上安装燃料喷射装置的安装系统,该装置包括管状体部、延长该管状体部(使该管状体部延长,形成该管状体部的延伸部)的喷嘴、以杆的形式与该喷嘴同轴延伸的针以及致动器,该针的一端包括一头部,该头部在由该喷嘴支承的座部上构成阀,该致动器能使该头部移动以打开该阀,当该针经受由该致动器以确定的额定频率施加的轴向脉冲(冲击,推动)时,该针能进行轴向共振,该系统包括该喷射装置,其特征在于,该系统包括隔离件(间隔件),该隔离件设计成一方面压靠在该气缸盖的表面上,另一方面压靠在该管状体部的处于与该喷嘴接合的位置的前部面上。隔离件的使用使得可以调节该装置的喷嘴相对于燃烧室的位置,同时可以自由选择喷嘴的长度,而不必考虑气缸盖的厚度如何。因而可遵守该喷射装置的位置限制,并且通过喷嘴长度的选择保持该装置的最佳效率。该隔离件例如呈围绕喷嘴的基部的环套的形式。按照优选方式,该系统还包括压板,该压板用于固定在该气缸盖上并且通过对一压紧凸肩(凸缘式凸肩)的压靠而使该管状体部紧贴(压)在该隔离件上。该装置由此通过该压板持久地在该隔离件上保持就位。根据一种有利的特征,隔离件以及该管状体部的包括在压紧凸肩和前部面之间的部分具有这样的长度,即,所述长度能使声波在该管状体部的包括在压紧凸肩和前部面之间的部分中的传播时间,加上在该隔离件中的传播时间,是该额定频率的半周期的倍数。应当指出,根据该特征,可在压板和气缸盖之间产生振荡现象,该振荡将由该喷射装置和该隔离件传递。这种振荡现象由来自喷嘴的振动引起,并且传递到该前部面处。由于它们的质量,压板和气缸盖构成了该振荡现象的运动节点。该隔离件以及该管状体部的位于压紧凸肩和前部面之间的部分进行共振,从而造成该前部面处的以额定频率进行的振荡,这可提高该喷射装置的效率。根据一种特定的结构设置,该隔离件包括至少一个内部凹槽和至少一个外部凹槽。应当指出,在这种隔离件的情况下,波的传播时间相对于同长度的没有凹槽的隔离件的传播时间加长。也就是说,可以以较小的长度尺寸获得同样的传播时间。因而,可改变该隔离件的长度尺寸同时保持确定的传播时间。例如可以确定该喷嘴在燃烧室内的位置,同时保持传播时间的特性,而无需考虑该气缸盖的壁厚。按照优选方式,该隔离件的凹槽为内部凹槽和外部凹槽在轴向上交替分布。因而,从该隔离件的纵向截面看去形成了曲折挡板(曲折道路的路障,chicane)的形态。应当指出,这种布置可以显著地改变传播时间,例如两倍于波在没有凹槽的隔离件中的传播时间。所述额定频率在从10kHz到30kHz的范围内。
附图说明
通过下面的描述可以更好地理解本发明,并且本发明的其它特征和优点将会更明显,该描述结合下述附图:-图1为根据本发明第一实施方式的安装系统的剖面图;-图2与图1类似,为根据本发明第二实施方式的安装系统。
具体实施方式
图1中示出根据本发明第一实施方式的液体喷射装置1。它包括管状体部11,该管状体部11沿纵向轴线A延伸并且通过喷嘴13延长。该喷嘴13为截面恒定的管状,并且其中滑动安装有针12。该针12在其一端包括一头部120,该头部120在喷嘴13的座部130上形成阀。设计用于引导液体例如燃料的供料管道111在该装置1中从入口112围绕针12延伸至阀。该装置1包括弹簧14,该弹簧使针12的头部120保持抵靠座部130,以便关闭该阀并且正常情况下阻止液体流出。该装置1还包括带压电材料的致动器10,该致动器能使该针12的头部120移动以打开阀。致动器10和针12一起构成滑动安装在管状体部11中的活动的成套设备。该装置1安装在界定燃烧室C的气缸盖2上。气缸盖2的壁被通道20穿过,该装置的喷嘴13插入该通道20中。例如,该装置设置成使得喷嘴13在燃烧室C中突起一或两毫米。气缸盖2包括气缸盖面21,该气缸盖面21与燃烧室C相反地环绕通道20的出口。管状的隔离件3插在管状体部11的前部面113和气缸盖2的面之间,并压靠在这两个面21、113上。管状体部11在其外表面上包括一压紧凸肩114。压板4压在所述压紧凸肩114的一侧并且压在气缸盖2的凸台22上。螺栓5使该压板4紧贴在这两个支承部22、114上。当要进行燃料喷射时,喷嘴13和针12之间的空间尤其受到压力。弹簧14使头部120保持抵靠在座部130上并使该阀关闭。以额定频率例如30kHz的电流为压电致动器10供电,从而形成沿轴向压紧或放松的波。因而,针12接收轴向方向的脉冲并且产生伸展或收缩的共振。当该针12伸展时,该头部120不再压靠在座部130上,并且使燃料流出,因而在燃烧室C中注入燃料。当该针12收缩时,该头部120压在该座部130上。头部120在座部130上的连续对接(停靠)还使得所述波沿轴向方向传递到喷嘴13。该喷嘴13的长度原则上选择成使得声波在喷嘴中的传播时间为该额定频率的半周期的倍数,以便当发生共振时该喷嘴13的在前部面113处的基部形成位移节点。但在前部面113处也会产生振荡。该振荡则在管状体部11的包括在前部面113和压紧凸肩114之间的部分中以及由此在隔离件3中传递。在如图2所示的第二实施方式中,隔离件3’包括三个圆形(环形)的外部凹槽31,这些外部凹槽形成在隔离件3’的外柱形表面30中。该隔离件3’还包括形成在其内柱形表面33中的三个圆形的内部凹槽32。沿隔离件3’的壁的纵向截面观察,外部凹槽31与内部凹槽32交错布置。凹槽31、32的深度超出隔离件3’的壁厚的一半。应当指出,声波在该隔离件3’的两个端面之间的传播时间实际上是同样长度尺寸但无凹槽的隔离件的两倍。