减少冲击的衔铁和针阀组件 【发明背景】
本发明涉及一种电操作的针阀，如可将燃油喷入汽车发动机中的电磁操纵的燃油喷射器。
发明的背景和概括
在电操作的针阀中常发生这样的现象：当针阀在阀座上处于关闭位置时，针阀常会产生反弹。如果针阀是电磁操纵的燃油喷射器的一部分，那么这种反弹通常会导致一些朱预定的过量燃油被从燃油喷射器喷入发动机中，并且这些过量的燃油会对燃油的经济性和发动机的排放产生消极的影响，所以需要将这种反弹消除。
目前已有多种装置可以消除这种反弹，如美国专利4，878，650、5，033，176和5，139，224所提及的装置。
本发明涉及一种减少冲击的衔铁和针阀组件，在其中的衔铁和针阀之间具有非常少量的轴向空运动，这样，当针阀在关闭时冲击到阀座上时，衔铁向阀座的运动不会马上停止，而是继续运动，直至它碰到针阀的凸缘上。根据已知的计算和/或经验结果，衔铁与针阀凸缘的冲击时刻可以被设定在针阀开始从阀座上反弹的时刻，这样，衔铁可以基本减少或完全消除这种反弹。
本发明的优点是无需在针阀和衔铁上增加另外的减少冲击的机构。所需的全部工作只是将衔铁保持在针阀上，以产生衔铁相对于针阀的少量地轴向空运动。在燃油喷射器中，这一空运动的量是非常小的，其尺寸通常只是百万分之几十英寸数量级的。利用现代的制造技术和材料是完全可以加工出这样的尺寸的。
从结合附图所进行的说明和权利要求中可以看到本发明的上述特征、优点和好处。附图和说明公开一种目前完成本发明的最好模式的优选实施例。
附图的简单描述
图1表示了本发明的燃油喷射器的纵向剖视图。
图1表示了一个本发明的燃油喷射器10。所述的燃油喷射器包括壳体12，在该壳体的喷嘴端具有一个阀座件14，阀座件上带有一个绕在孔l8周围的阀座16。在壳体12的阀座件14内为一个针阀导向和燃油涡旋件20。件20与上导向件22共同作用以对针阀24的轴向往复运动进行导向，针阀24构成衔铁(armaturc)和针阀组件26的一部分。如图1上部所示，衔铁组件26包括一个衔铁盘28，该衔铁盘正对着一个电操纵阀30。在针阀24的另一端包括一个圆头端部32，如图所示该端头落座于阀座16之上，以关闭孔18。弹簧34将针阀压在此位置上。所述的弹簧位于弹簧导向保持架38和张力调整机构39之间的孔36中。张力调整机构用于调整弹簧的预置压力。
电磁阀30包括一个定子40、电极42和线圈48。电极42可与塞柱43相接，导通一个控制回路(图中未示)并通过设置在定子40轴向端壁的孔44中，线圈48的端部经由电极42相接。当通过电极42的电流使线圈48励磁以后，便在包括定子40、衔铁盘28和一个中间工作间隙的磁路中产生了一个磁场，该磁场的磁力克服弹簧的预置压力推动衔铁和针阀组件26向电磁阀20运动，从而使端部32离开阀座16，燃油便可通过孔18流出。经过一个或多个燃油进口50，加压燃油进入到燃油喷射器内部，直至壳体12的中央轴向通道52内。
针阀24包括一个径向向外的环形凸缘54，该凸缘位于针阀的上端。该针阀从凸缘54向上延伸，其上形成一个具有一定直径的圆柱56，该圆柱之上还有另一个直径略小的圆柱58。衔铁盘28上包括一个环形中央通孔60，该通孔紧套在圆柱56上。通孔60的轴向尺寸略大于圆柱56的尺寸，但这两者的配合应保证衔铁可在圆柱向轴向运动，却又不产生任何明显的倾斜。也就是说，由于圆柱56在通孔60中的配合关系，所以衔铁盘基本上只相对于针阀作轴向运动。
衔铁盘28被轴向保持在位于凸缘54和弹簧导向保持架38之间的针阀54上。弹簧导向保持架为一个环形，它与圆柱58之间为压配合。弹簧导向保持架38通过一段距离被推在针阀54上，此即在衔铁盘和针阀之间形成了所需的轴向空运动量。一旦得到了所需的轴向空运动量，便可用如焊接等方式将弹簧导向保持架38和针阀24连接起来。
在燃油喷射器的关闭位置，弹簧34向下推动弹簧导向保持架38，这样迫使针阀的端部关在阀座16上。假设此时衔铁盘靠在凸缘上。当电磁阀30被励磁以后，衔铁盘28被吸向定子的下端，并且产生相对于针阀的轴向空运动，直至其靠在弹簧导向件38上。衔铁盘继续向上运动，可将针阀从阀座上举起，以便将阀打开。
当电磁阀的励磁中止时，弹簧34推动针阀向下压在阀座16上。这一运动还会同时将衔铁盘28与针阀一起向下推，因为衔铁盘保持在靠住弹簧导向保持架38的位置上。当针阀的端部压在阀座16上时，针阀的向下运动会突然中止。针阀和衔铁盘之间的空运动连接防止了针阀的运动直接影响到衔铁盘，这样衔铁盘可以继续向下运动，直到所述的空运动被吸收。在衔铁盘冲击凸缘54将上述空运动吸收后，衔铁盘对该凸缘的冲击将抵消针阀从阀座16上的初始反弹，这样针阀的反弹可以基本甚至是完全被消除。