ES2275392A1 - Valvula de inyeccion de combustible. - Google Patents
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Abstract
Válvula de inyección de combustible, con una unidad de toberas (12), en la que están guiadas de forma desplazable, axialmente una aguja exterior de la tobera (14), que colabora con al menos un primer orificio de inyección (17), y una aguja interior de la tobera (15) guiada en la aguja exterior de la tobera (14) y que colabora con al menos un segundo orificio de inyección (19), y con una unidad de control de la válvula (11), que controla una presión de fluido, que predomina en un espacio de control de la válvula (22) y cuyo nivel establece la posición de la aguja exterior (14) y de la aguja interior (15) de la tobera. La aguja exterior de la tobera (14) presenta al menos un canal transversal (32), que conduce desde el espacio de alta presión (31) hacia un espacio anular (20) dispuesto entre la aguja exterior (14) y la aguja interior (15) de la tobera, a través del cual se realiza el flujo de combustible hacia los orificios de inyección (17, 19). En la periferia de la aguja exterior de la tobera (14) está configurado un espacio de fugas (34), que está conectado con un conducto de fugas (35).
Description
Válvula de inyección de combustible.
La invención parte de una válvula de inyección
de combustible del tipo definido en detalle en el preámbulo de la
reivindicación 1.
Se conoce a partir del documento DE 102 05 970
A1 una válvula de inyección de combustible con una unidad de tobera
denominada tobera Vario coaxial y sirve especialmente para la
inyección de combustible Diesel a una cámara de combustión de un
motor de combustión Diesel de un automóvil.
La válvula de inyección de combustible conocida
a partir del documento DE 102 05 970 A1 comprende una unidad de
tobera y una unidad de control de la válvula. La unidad de tobera
está provista con una primera aguja exterior de tobera, que
colabora con una primera serie de agujeros de inyección, y con una
segunda aguja interior de tobera, que colabora con una segunda
serie de agujeros de inyección. La aguja exterior de la tobera está
guiada en una carcasa del módulo de tobera y la aguja interior de
la tobera está guiada en la aguja exterior de la tobera. El control
de las dos agujas de la tobera se realiza por medio de la unidad de
control de la válvula, que controla una presión de fluido, que
predomina en un espacio de control de la válvula y cuyo nivel
establece la posición de la aguja exterior y de la aguja interior
de la tobera. A la aguja exterior de la tobera está asociada en este
caso una primera presión de apertura, que predomina en el espacio
de control de la válvula, y a la aguja interior de la tobera está
asociada una segunda presión de apertura, que predomina en el
espacio de control de la válvula. La activación del espacio de
control de la válvula se realiza de tal forma que se modifica una
presión del fluido que predomina en el espacio de control de la
válvula, de tal manera que las dos agujas de la tobera experimentan
una modificación de la posición axial y en función de la presión
ajustada en el espacio de control de la válvula, se liberan los
agujeros de inyección que colaboran con la aguja exterior de la
tobera y, dado el caso, los taladros de inyección que colaboran con
la aguja interior de la tobera. De esta manera, se introduce
combustible en forma atomizada en la cámara de combustión del motor
de combustión interna.
El espacio de control de la válvula está
conectado, por una parte, a través de una llamada válvula de
estrangulamiento de entrada con un conducto de alimentación de
combustible y, por otra parte, a través de una Llamada válvula de
estrangulamiento de salida con un espacio de válvula de la unidad
de control de la válvula realizada del tipo de válvula. Por medio
de la activación correspondiente de la unidad de control de la
válvula se puede descargar el espacio de la válvula y, por lo tanto,
también el espacio de control de la válvula, lo que provoca una
apertura de al menos una de las dos agujas de la válvula.
Una válvula de inyección de combustible puede
ser componente de un sistema de inyección de carril común de un
motor de combustión interna Diesel, en el que existe la posibilidad
de una adaptación de las presiones de inyección a los
requerimientos actuales de la carga y del número de revoluciones.
Las presiones altas de inyección permiten tanto una reducción de
emisiones como también una elevación de la potencia especifica del
motor de combustión interna. En los sistemas de inyección de carril
común empleados hasta ahora, se pueden conseguir presiones del
sistema de hasta 1,6 kbar.
Durante un funcionamiento del motor de
combustión interna bajo carga parcial, es ventajoso que el
combustible sea inyectado a través de agujeros de inyección muy
pequeños a la cámara de combustión, puesto que de esta manera se
puede conseguir una buena preparación del chorro y una buena
atomización. En este caso, se puede observar también una reducción
de las emisiones de óxido nítrico y de las emisiones de las
partículas. Sin embargo, en virtud de las limitaciones de la
duración de la inyección condicionadas por el motor, a través de
agujeros de inyección pequeños no se pueden introducir grandes
cantidades de inyección en la cámara de combustión, que son
necesarias en el caso de altos números de revoluciones del motor.
Por lo tanto, hasta ahora en la selección del tamaño de los
agujeros de inyección se establece siempre un compromiso entre bajas
emisiones y una potencia alta.
Una posibilidad para la activación tanto de
agujeros de inyección más pequeños como también de agujeros de
inyección mayores consiste en el empleo de la tobera Vario coaxial
descrita anteriormente, en la que está prevista una serie de
agujeros con agujeros de inyección más pequeños y una serie de
agujeros con agujeros de inyección mayores. La serie de agujeros
con los agujeros de inyección más pequeños se activa en la zona
relevante para la emisión y la serie de agujeros con los agujeros
de inyección mayores posibilita, con altos números de revoluciones
del motor, la inyección de grandes cantidades de combustible dentro
de corto tiempo en la cámara de combustión.
La válvula de inyección de combustible según la
invención con las características de la reivindicación 1 de la
patente ofrece la posibilidad de accionar una unidad de agujas, que
está constituida por una aguja interior de la tobera y una aguja
exterior de la tobera, controlada por la carrera y de realizar una
activación sencilla de las agujas de la tobera a través del ajuste
de una presión en el espacio de control de la válvula por medio de
la unidad de control de la válvula. En el funcionamiento con carga
parcial, se puede realizar una inyección de combustible a través de
agujeros de inyección, que presentan un diámetro más reducido, que
colaboran con una de las dos agujas de la tobera, y en el
funcionamiento a plena carga se puede realizar una inyección a
través de todos los orificios de inyección, es decir, también a
través de los agujeros de inyección que colaboran con la otra aguja
de la tobera.
Puesto que en la válvula de inyección de
combustible según la invención se conduce combustible a través de
un espacio anular, dispuesto entre la aguja exterior y la aguja
interior de la tobera, y no se conduce a través del lado exterior de
la aguja exterior de la tobera hacia los orificios de inyección,
existe la posibilidad de que por medio del diseño correspondiente
de la fase de presión respectiva de las dos agujas de la tobera se
seleccione más baja la presión de apertura para la aguja interior de
la tobera o la presión de apertura para la aguja exterior de la
tobera. Por lo tanto, se puede adaptar la secuencia de apertura de
las dos agujas de la tobera de una manera específica del cliente.
Al mismo tiempo, a través del espacio de fugas en la periferia de
la aguja exterior de la tobera se puede realizar una superficie de
baja presión en la aguja exterior de la tobera, lo que proporciona
relaciones de presión favorables para la activación de la aguja
exterior de la tobera. Ambas agujas de la tobera están controladas
por la carrera y se abren hacia dentro.
La válvula de inyección de combustible según la
invención puede ser especialmente componente de un sistema de
inyección de carril común y puede servir para la inyección de
combustible en una cámara de combustión de un motor de combustión
interna de Diesel de un automóvil.
Para impedir que, cuando la aguja exterior de la
tobera está cerrada, una fuga que circula en la periferia de la
aguja exterior llegue hasta los primeros orificios de inyección que
colaboran con la aguja exterior, la aguja exterior de la tobera
colabora con preferencia a través de un asiento doble con estos
orificios de inyección. Los primeros orificios de inyección están
dispuestos entonces entre las dos superficies de asiento del
asiento doble.
Para impedir una conducción doble de la aguja
exterior, se puede realizar una obturación del espacio de fugas
frente al espacio de alta presión por medio de un casquillo de
obturación, que está distanciado radialmente de la aguja exterior de
la tobera y en el que se apoya en el lado frontal la aguja exterior
de la tobera. El casquillo de obturación rodea la aguja exterior de
la tobera de una manera preferida en una zona de diámetro
incrementado, en cambio la conducción de la aguja exterior de la
tobera en una carcasa de la unidad de toberas se realiza en una zona
de diámetro reducido.
Naturalmente, de una manera alternativa es
concebible también que el espacio de fugas esté cerrado
herméticamente frente al espacio de alta presión a través de un
intersticio de obturación entre la aguja exterior de la tobera y una
carcasa de la unidad de toberas. El intersticio de obturación se
encuentra, en general, en una zona de diámetro incrementado de la
aguja exterior de la tobera. Pero adicionalmente es necesario
conducir la aguja exterior de la tobera en una zona e diámetro
reducido en la carcasa, para que se realice una obturación fiable
del espacio de fugas frente a la zona de asiento de la válvula de
la aguja exterior de la tobera. De esta manera, existe una
conducción doble de la aguja exterior de la tobera, lo que permite
solamente tolerancias reducidas en la fabricación de las
piezas.
Cuando la válvula de inyección de combustible
está configurada de tal forma que la aguja exterior de la tobera se
abre a una presión de apertura más alta que la aguja interior de la
tobera, la aguja exterior de la tobera puede presentar un
dispositivo de arrastre para la aguja interior de la tobera, de
manera que se garantiza que la aguja interior de la tobera es
desplazada al menos al mismo tiempo que la aguja exterior de la
tobera a la posición cerrada.
Para poder representar una presión de apertura
dependiente de la presión del carril para la aguja interior de la
tobera, ésta está pretensada, en una forma de realización ventajosa
de la válvula de inyección de combustible según la invención, por
medio de un muelle de cierre en la dirección de cierre. Un muelle de
cierre correspondiente puede estar previsto también para la aguja
exterior de la tobera.
El muelle de cierre de la aguja interior de la
tobera o bien se puede apoyar en la aguja exterior de la tobera o,
en cambio, en una forma de realización especial de la válvula de
inyección de combustible según la invención, sobre un elemento de
tope, en el que se apoya la aguja interior de la tobera y que forma
una guía del tipo de cazoleta para la aguja exterior de la
tobera.
El elemento de tope puede estar diseñado de tal
forma que, cuando la aguja interior de la tobera está abierta,
forma un elemento de estrangulamiento para una admisión del espacio
de control de la válvula. En esta posición de la aguja interior de
la válvula, el elemento de tope provoca, por lo tanto, una caída
adicional de la presión en el espacio de control de la válvula a
través de una salida del espacio de control de la válvula, lo que
puede provocar una apertura de la aguja exterior de la válvula.
El elemento de tope, en el que se puede apoyar
también un muelle de cierre para la aguja exterior de la tobera,
presenta, en una forma de realización especial, un fondo en forma
de placa, en el que están configurados taladros, a través de los
cuales se realiza la transmisión de la presión del fluido sobre el
lado frontal, alejado de los orificios de inyección, de la aguja
exterior de la tobera.
La unidad de tobera está realizada de una manera
preferida de tipo modular y con una carcasa de una sola pieza, en
la que está guiada la unidad de la aguja, que está constituida por
la aguja interior y la aguja exterior de la tobera. La carcasa o
bien el módulo está conectado entonces de una manera preferida a
través de una placa de estrangulamiento, en la que están dispuestos
un estrangulamiento de entrada y un estrangulamiento de salida del
espacio de control de la válvula, con la unidad de control de la
válvula.
Otras ventajas y configuraciones ventajosas del
objeto según la invención se pueden deducir a partir de la
descripción, del dibujo y de las reivindicaciones de patente.
Tres ejemplos de realización de una válvula de
inyección de combustible según la invención están representados de
forma esquemática en el dibujo y se explican en detalle en la
descripción siguiente. En este caso:
La figura 1 muestra una sección longitudinal a
través de una primera forma de realización de una válvula de
inyección de combustible.
La figura 2 muestra una sección longitudinal a
través de una segunda forma de realización de una válvula de
inyección de combustible; y
La figura 3 muestra una sección longitudinal a
través de una tercera forma de realización de una válvula de
inyección de combustible.
En la figura 1 se representa una válvula de
inyección de combustible 10, que es componente de un llamado
sistema de inyección de carril común y sirve para la inyección de
combustible a una cámara de combustión de un motor de combustión
interna Diesel de un automóvil. La válvula de inyección de
combustible 10 comprende a este respecto, como unidades
estructurales esenciales, un módulo de control de la válvula 11,
representado aquí sólo en principio y configurado del tipo de
válvula, y un módulo de toberas 12.
El módulo de toberas 12 está configurado como
tobera Vario coaxial y presenta una unidad de agujas, que está
guiada en una carcasa 13 y está formada por una aguja exterior de
la tobera 14 y por una aguja interior de la tobera 15 que atraviesa
la aguja exterior de la tobera 14.
La aguja exterior de la tobera 14 colabora a
través de un primer asiento de válvula 16, realizado como asiento
doble, con una primera serie de agujeros de inyección 17 y la aguja
interior de la tobera 15 colabora a través de un segundo asiento 18
con una segunda serie de agujeros de inyección 19. Los agujeros de
inyección o bien los orificios de inyección 17 y 19 conducen en cada
caso hacia la cámara de combustión del motor de combustión interna.
Los segundos agujeros de inyección 19 tienen en cada caso un
diámetro más reducido que los primeros agujeros de inyección 17 y
provocan, por lo tanto, una atomización mejorada del combustible,
pero permiten un flujo de masas reducido.
Entre la aguja exterior de la tobera 14 y la
aguja interior de la tobera 15 está configurado un espacio anular
20, a través del cual se puede transportar, en un caso de
inyección, el combustible hacia los orificios de inyección 17 y
19.
En su extremo alejado de los agujeros de
inyección 17, la aguja exterior de la tobera 14 está guiada en un
elemento de tope 21 del tipo de cazoleta, que limita un espacio de
control de la válvula 22 y en cuyo fondo 23 en forma de placas se
apoya en el lado frontal, alejado de los orificios de inyección 19,
de la aguja interior de la tobera 15. En el fondo 23 en forma de
placa están configurados taladros de unión 24, a través de los
cuales se realiza una transmisión de la presión de fluido, que
predomina en el espacio de control de la válvula 22, sobre el lado
frontal alejado de los orificios de inyección 19, de la aguja
exterior de la tobera 14.
El espacio de control de la válvula 22 está
limitado radialmente por un casquillo de guía 25, que se apoya en
una placa de estrangulamiento 26, que está adyacente a la carcasa
13 del módulo de toberas 12. Entre el casquillo de guía 25 y un
collar 27 del elemento de tope 21 está empotrado un muelle de cierre
28, por medio del cual la aguja interior de la tobera 15 está
pretensada en la dirección de cierre. Entre el collar 27 del
elemento de tope 21 y un apoyo 29 de la aguja exterior de la tobera
14 está empotrado otro muelle de cierre 30, que pretensa la aguja
exterior de la tobera 14 en la dirección de cierre.
El elemento de tope 21, el casquillo de guía 25
y los muelles de cierre 28 y 30 están dispuestos en un espacio de
alta presión 31, en el que desemboca un conducto de alimentación de
combustible 32, que está conectado con un acumulador de alta
presión 33, que forma el llamado carril común y que acondiciona
combustible bajo una presión de hasta 1,8 kbar para la válvula de
inyección 10.
Desde el espacio de alta presión 31 conducen
canales transversales 32, alineados en ángulo con respecto al eje
de las agujas de la tobera 14 y 15, hacia el espacio anular 20
entre la aguja exterior de la tobera 14 y la aguja interior de la
tobera 15.
En una zona dispuesta entre los canales
transversales 32 y los agujeros de inyección 17, la aguja exterior
de la tobera presenta una superficie 33 descargada de presión, que
forma una llamada superficie de baja presión y está adyacente a un
espacio de fugas 34, que está configurado en la periferia de la
aguja exterior de la tobera 14 y está conectado con un conducto de
fugas 35, que conduce hacia un retomo 36 de la válvula de inyección
de combustible 10, que conduce a un depósito de combustible no
representado en detalle. El espacio de fugas 32 está, por lo tanto,
esencialmente bajo presión atmosférica. El espacio de fugas 34 está
cerrado herméticamente por medio de un intersticio de obturación 45
frente al espacio de alta presión 31.
Por medio de la disposición del espacio de fugas
34 y el conducto de fugas 35 se pueden diseñar las superficies de
presión de las agujas de la tobera 14 y 15 y, por lo tanto, las
fuerzas que actúan durante la apertura y el cierre, respectivamente,
de las agujas respectivas de una manera sencilla sobre las
relaciones deseadas, puesto que de esta manera están descargadas de
presión las zonas de guía de la aguja exterior de la tobera 14.
El módulo de control de la válvula 11 está
realizado en el presente caso como válvula 3/2 y sirve para el
ajuste de un nivel de la presión en el espacio de control de la
válvula 22.
El espacio de control de la válvula 22 está
conectado, por una parte, a través de un estrangulamiento de
entrada 37, dispuesto en la placa de estrangulamiento 26, con un
canal 38, que está en comunicación de nuevo con el conducto de
alimentación de combustible 32. Por otra parte, el espacio de
control de la válvula 22 está conectado, a través de un llamado
estrangulamiento de salida 39, con un espacio no representado en
detalle del módulo de control de la válvula 11. El estrangulamiento
de salida 39 tiene una sección transversal mayor que el
estrangulamiento de entrada 37. Desde el canal 38 se deriva,
además, un conducto de derivación 40, que está conectado en la
posición representada en la figura 1 con el estrangulamiento de
salida 39 configurado en la placa de estrangulamiento 26.
Además, el elemento de tope 23 presenta en su
lado frontal alejado de las agujas de la tobera 14 y 15 un apéndice
41, que establece la carrera total H de la aguja interior de la
tobera 15, que está delimitada por la placa de estrangulamiento 26.
El apéndice 41 sirve, cuando la aguja interior de la tobera 15 está
abierta, como elemento de estrangulamiento, de manera que se
restringe adicionalmente la admisión de combustible a través del
estrangulamiento de entrada 37 al espacio de control de la válvula
22.
A través de la configuración de tipo modular del
módulo de toberas 12 existe la posibilidad de una reducción al
mínimo de la cantidad de fuga que se produce durante el
funcionamiento. La configuración de tipo modular permite también una
reducción al mínimo del espacio de construcción.
La válvula de inyección de combustible 10
representada en la figura 1 trabaja de la manera descrita a
continuación.
En la posición de conmutación representada en la
figura 1 del módulo de control de la válvula 11 configurado del
tipo de válvula, que se puede activar por medio de un accionador
piezoeléctrico o también por medio de un regulador magnético, se
encuentra en el espacio de control de la válvula 22, a través del
estrangulamiento de entrada 37 así como a través del canal de
derivación 40 y del estrangulamiento de salida 39, la presión que
predomina en el conducto de alimentación de combustible 32, es
decir, la llamada presión del carril.
Para la apertura de la aguja interior de la
tobera 14 se activa el módulo de control de la válvula 11, de
manera que se bloquea el conducto de derivación 40 y puede salir
combustible a través del estrangulamiento de salida 39 desde el
espacio de control de la válvula 22. Esto provoca una descarga de
la presión del espacio de control de la válvula 22 y un
desplazamiento del elemento de tope 21 y, por lo tanto, también un
desplazamiento o bien una apertura de la aguja interior de la tobera
15 que se apoya en el elemento de tope 21, sobre la que se aplica
presión del carril a través del espacio de alta presión 31, los
canales transversales 32 y el espacio anular 20 en un saliente de
presión 42. La aguja interior de la tobera 15 arrastra en este caso
al elemento de tope 21.
Cuando el elemento de tope 21 hace tope con su
apéndice 41 en la placa de estrangulamiento 26, se reduce por medio
del apéndice 41 el flujo de combustible a través del
estrangulamiento de entrada 37. Esto provoca una reducción adicional
de la presión en el espacio de control de la válvula 22. Esta
reducción de la previsión repercute a través de los taladros de
unión 24 también en un espacio intermedio, que se forma durante la
apertura de la aguja interior de la tobera 15, que está dispuesto
entre el lado frontal, alejado de los agujeros de inyección 17, de
la aguja exterior de la tobera 14 y el fondo 23 del elemento de
tope 21. De esta manera, la aguja exterior de la tobera 14
experimenta un desplazamiento en virtud de la presión del carril que
actúa sobre una fase de presión 44, de manera que los agujeros de
inyección 17 son liberados y se lleva a cabo una inyección de
combustible tanto a través de los agujeros de inyección 19 como
también a través de los agujeros de inyección 17.
La duración de una inyección, que se lleva a
cabo exclusivamente a través de los agujeros de inyección 19, se
puede ajustar en función de la carrera H y de la velocidad de
apertura de la aguja interior de la tobera 15.
A través de la apertura de la aguja interior de
la tobera 15 se reduce constantemente la fuerza de retención, que
resulta a través del muelle de cierre 30, sobre la aguja exterior
de la tobera 14. Por lo tanto, se puede ajustar el comportamiento
de apertura de la aguja exterior de la tobera 14 en función de la
presión del carril que se encuentra en el espacio de alta presión
31.
En la figura 2 se representa una segunda forma
de realización de una válvula de inyección de combustible 50, que
corresponde en gran medida a la mostrada en la figura 1, pero se
diferencia de ésta porque se intercambia la secuencia de la apertura
de las dos agujas de la tobera 14 y 15.
Esto se realiza porque la aguja exterior de la
tobera 14 está adyacente al espacio de control de la válvula 22 con
su lado frontal que está alejado de los orificios de inyección 17 y
está guiada con la zona extrema, que se conecta en este lado
frontal, en un casquillo de guía 51, que delimita radialmente el
espacio de control de la válvula 22. En el casquillo de guía 51
incide un muelle de cierre 30, que se apoya en un soporte 29 de la
aguja exterior de la tobera 14.
La aguja exterior de la tobera 14, que está
configurada de nuevo como aguja hueca, recibe la aguja interior de
la tobera 15 de tal forma que entre las dos agujas de la tobera 14
y 15 está dispuesto un espacio anular 20, que sirve para el
transporte de combustible hacia los orificios de inyección 17 y
19.
La aguja interior de la tobera 15 se apoya en la
posición cerrada de la aguja exterior de la tobera 14 en un
apéndice 52, que sirve como elemento de arrastre, de la aguja
exterior de la tobera. Sobre el lado frontal de la aguja interior de
la tobera 15, que está alejado de los agujeros de inyección 19,
actúa la presión que predomina en el espacio de control de la
válvula 22. La aguja interior de la tobera 15 está pretensada, por
lo demás, por medio de un muelle de cierre 28 en la posición
cerrada, que se apoya en la aguja exterior de la tobera e incide en
un collar anular 53 de la aguja interior de la tobera 15.
En el caso de una activación del módulo de
control de la válvula 11, se reduce la presión en el espacio de
control de la válvula 23, de manera que la aguja exterior de la
tobera 14 experimenta un desplazamiento en la medida de la carrera
H, que está limitado por medio de la placa de estrangulamiento 26.
Cuando la aguja exterior de la tobera 14 hace tope en la placa de
estrangulamiento 26, entonces el muelle de cierre 28 de la aguja
interior de la tobera 15 se descarga hasta el punto de que la
presión del carril, que actúa sobre la fase de presión 42 de la
aguja interior de la tobera 15 es suficiente para provocar una
apertura de la aguja interior de la tobera 15 y, por lo tanto, una
liberación de los agujeros de inyección 19. En el presente caso,
los agujeros de inyección 17 son menores que los agujeros de
inyección 19.
La obturación del espacio de fugas 34 frente al
espacio de alta presión 31 se realiza, de acuerdo con la forma de
realización según la figura 1, por medio de un intersticio de
obturación 45 entre la carcasa 13 del módulo de toberas 12 y la
aguja exterior de la tobera 14.
Por lo demás, la válvula de inyección de
combustible 50 corresponde a la mostrada en la figura 1.
En la figura 3 se representa una tercera forma
de realización de una válvula de inyección de combustible 60, cuya
función y forma de realización corresponden esencialmente a la
válvula de inyección de combustible según la figura 2, pero se
diferencia de ésta porque la obturación entre el espacio de alta
presión 31 y el espacio de fugas 34 se realiza por medio de un
casquillo de obturación 61, que está guiado radialmente en el
exterior de la carcasa 13 del módulo de toberas 12 y que actúa a
través de un canto de agarre 62 sobre un soporte 29 de la aguja
exterior de la tobera 14. En el casquillo de obturación 61,
distanciado radialmente de la aguja exterior de la tobera 14,
incide el muelle de cierre 30 para la aguja exterior de la tobera
14, que se apoya de nuevo en el casquillo de obturación 51, que
delimita radialmente el espacio de control de la válvula 22.
Por medio del empleo del casquillo de obturación
61 se puede evitar una guía doble de la aguja exterior de la tobera
14.
Por lo demás, la válvula de inyección de
combustible 60 corresponde a la mostrada en la figura 2.
Una forma de realización alternativa, no
representada en detalle, de una válvula de inyección de combustible
presenta, en lugar de una válvula 3/2, una válvula 2/2 como módulo
de control de la válvula. En este caso, se suprime el canal de
derivación, lo que tiene como consecuencia, sin embargo, un cierre
más lento de las agujas de las toberas.
Claims (12)
1. Válvula de inyección de combustible, con una
unidad de toberas (12), en la que están guiadas de forma
desplazable axialmente una aguja exterior de la tobera (14), que
colabora con al menos un primer orificio de inyección (17), y una
aguja interior de la tobera (15) guiada en la aguja exterior de la
tobera (14) y que colabora con al menos un segundo orificio de
inyección (19), y con una unidad de control de la válvula (11), que
controla una presión de fluido, que predomina en un espacio de
control de la válvula (22) y cuyo nivel establece la posición de la
aguja exterior (14) y de la aguja interior (15) de la tobera,
estando asociado a la aguja exterior de la tobera (14) una primera
presión de apertura, que predomina en el espacio de control de la
válvula (22), y estando asociada a la aguja interior de la tobera
(15) una segunda presión de apertura, que predomina en el espacio
de control de la válvula (22) y estando configurada en la aguja
exterior (14) y en la aguja interior (15) de la tobera,
respectivamente, una fase de presión (42, 44), sobre la que actúa
para la apertura de la aguja de la tobera (14, 15) respectiva, una
presión de fluido que predomina en un espacio de alta presión (31),
caracterizada porque la aguja exterior de la tobera (14)
presenta al menos un canal transversal (32), que conduce desde el
espacio de alta presión (31) hacia un segundo espacio anular (20),
que está dispuesto entre la aguja exterior (14) y la aguja interior
(15) de la tobera, a través del cual se realiza el flujo de
combustible hacia los orificios de inyección (17, 19) y porque en la
periferia de la aguja exterior de la tobera (14) está configurado
un espacio de fugas (34), que está conectado con un conducto de
fugas (35).
2. Válvula de inyección de combustible según la
reivindicación 1, caracterizada porque la aguja exterior de
la tobera (14) colabora a través de un asiento doble (16) con los
primeros orificios de inyección (17).
3. Válvula de inyección de combustible según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque se realiza una
obturación del espacio de fugas (34) frente al espacio de alta
presión (31) por medio de un casquillo de obturación (61)
distanciado radialmente desde la aguja exterior de la tobera (14),
en el que se apoya en el lado frontal la aguja exterior de la
tobera (14).
4. Válvula de inyección de combustible según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque se realiza una
obturación del espacio de fugas (34) frente al espacio de alta
presión (31) a través de un intersticio de obturación (45) entre la
aguja exterior de la tobera (14) y una carcasa (13) de la unidad de
toberas (12).
5. Válvula de inyección de combustible según una
de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque la aguja
exterior de la tobera (14) presenta un dispositivo de arrastre (52)
para la aguja interior de la tobera (15).
6. Válvula de inyección de combustible según una
de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la aguja
interior de la tobera (15) está pretensada en la dirección de
cierre por medio de un muelle de cierre (28).
7. Válvula de inyección de combustible según la
reivindicación 6, caracterizada porque el muelle de cierre
(28) de la aguja interior de la tobera (15) se apoya en la aguja
exterior de la tobera (14).
8. Válvula de inyección de combustible según la
reivindicación 6, caracterizada porque el muelle de cierre
(28) de la aguja interior de la tobera (15) actúa sobre un elemento
de tope (21), en el que se apoya la aguja interior de la tobera
(15) y que forma una guía del tipo de cazoleta para la aguja
exterior de la tobera (14).
9. Válvula de inyección de combustible según la
reivindicación 8, caracterizada porque el elemento de tope
(21) forma, cuando la aguja interior de la tobera (14) está
abierta, un elemento de estrangulamiento (41) para un flujo de
alimentación del espacio de control de la válvula (22).
10. Válvula de inyección de combustible según la
reivindicación 8 ó 9, caracterizada porque un muelle de
cierre (30) para la aguja exterior de la tobera (14) se apoya en el
elemento de tope (21).
11. Válvula de inyección de combustible según
una de las reivindicaciones 8 a 10, caracterizada porque el
elemento de tope (21) tiene un fondo (23) en forma de placa, en el
que están configurados taladros (24), a través de los cuales se
lleva a cabo una transmisión de la presión del fluido, que
predomina en el espacio de control de la válvula (22), sobre el
lado frontal, alejado de los orificios de inyección (17, 19), de la
aguja exterior de la tobera (14).
12. Válvula de inyección de combustible según
una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque la
unidad de toberas (12) está configurada del tipo modular, tiene una
carcasa (13) de una sola pieza y está conectada con la unidad de
control de la válvula (11) a través de una placa de estrangulamiento
(26), en la que están dispuestas una válvula de estrangulamiento de
entrada (37) y una válvula de estrangulamiento de salida (39) del
espacio de control de la válvula (22).
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Effective date: 20081110 |