專利名稱：用于從一個儲備容器給內(nèi)燃機(jī)輸送燃料的裝置的制作方法
現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明涉及根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求所述類型的一種裝置。
由DE 195 27 134 A1已公開了一種用于輸送燃料的裝置，其中在一個閥殼體中彼此并聯(lián)地設(shè)置有一個止回閥及一個泄壓閥，其中該泄壓閥在與止回閥相反的方向上通流。在輸送泵工作期間，燃料通過止回閥輸送到一個燃料分配器中，其中止回閥在輸送泵關(guān)斷后保持燃料分配器中的壓力。當(dāng)在內(nèi)燃機(jī)停機(jī)后在燃料分配器中產(chǎn)生由裝置的變熱引起的壓力升高時，泄壓閥打開并使燃料流回到儲備容器中。缺點(diǎn)在于，調(diào)節(jié)精度尤其在小容積流的情況下不是足夠的。
由DE 197 05 405 A1公開了一種具有高的調(diào)節(jié)精度的膜片閥。該膜片閥具有一個第一腔及一個通過一個閥體同該第一腔相分開的第二腔，其中該閥體與一個閥座共同作用，并且一個在閥座的區(qū)域中設(shè)置的第一連接通道通到該第一腔中。缺點(diǎn)在于，該膜片閥不經(jīng)變化不能作為泄壓閥使用，因為在輸送泵工作時該膜片閥如止回閥那樣在朝著燃料分配器的方向上打開。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)相比之下，根據(jù)本發(fā)明的具有獨(dú)立權(quán)利要求所述特征的裝置具有其優(yōu)點(diǎn)，即以簡單的方式方法達(dá)到這樣的改進(jìn)，使得壓力調(diào)節(jié)器可被用作泄壓閥，其方式是，閥體具有一個穿透通道，該穿透通道使第一連接通道在壓力調(diào)節(jié)閥閉合的情況下同第二腔相連接。因為在壓力調(diào)節(jié)閥閉合的情況下并且在輸送泵工作時，在壓力調(diào)節(jié)閥的第二腔中具有與第一腔中相同的壓力，并且附加地閥體由一個彈簧件在閉合方向上預(yù)加載，所以與現(xiàn)有技術(shù)相反地，在輸送泵工作時壓力調(diào)節(jié)閥保持閉合。
通過從屬權(quán)利要求中描述的措施可實(shí)現(xiàn)獨(dú)立權(quán)利要求中所給出的裝置的有利的進(jìn)一步構(gòu)型及改進(jìn)。
根據(jù)一個有利的構(gòu)型提出，壓力調(diào)節(jié)閥被構(gòu)造成一個膜片閥，因為借助一個膜片閥可獲得特別優(yōu)良的調(diào)節(jié)特性。
借助一個設(shè)置在第二腔中的、在閉合方向上預(yù)加載閥體的彈簧件，壓力調(diào)節(jié)閥打開時的預(yù)定的打開壓力可與由輸送泵建立的壓力無關(guān)地被調(diào)節(jié)。
此外有利的是，壓力調(diào)節(jié)閥與一個止回閥并聯(lián)地設(shè)置，因為以此方式可實(shí)現(xiàn)壓力調(diào)節(jié)閥中的壓力的最佳調(diào)節(jié)。在一個有利的實(shí)施例中，止回閥被設(shè)置在一個第三壓力導(dǎo)管區(qū)段中，并且壓力調(diào)節(jié)閥被設(shè)置在一個第四壓力導(dǎo)管區(qū)段中，其中該第三壓力導(dǎo)管區(qū)段可在朝著內(nèi)燃機(jī)的方向上通流，并且該第四壓力導(dǎo)管區(qū)段可在朝著儲備容器的方向上通流。
并且有利的是，在第四壓力導(dǎo)管區(qū)段中，在壓力調(diào)節(jié)閥的一個通到第一腔中的第二連接通道的上游設(shè)置有一個保護(hù)過濾器，因為以此方式保護(hù)了壓力調(diào)節(jié)閥以避免污垢顆粒。


在附圖中簡化地示出了本發(fā)明的實(shí)施例，在以下的說明中對其進(jìn)行詳細(xì)描述。
圖1示出了一個具有根據(jù)本發(fā)明的壓力調(diào)節(jié)閥的、用于輸送燃料的裝置。
具體實(shí)施例方式
該裝置具有一個設(shè)置在儲備容器1中的燃料輸送組件2。在該儲備容器1中例如儲存有一種燃料3。
燃料輸送組件2由一個其中設(shè)置有一個輸送泵7的例如罐狀的儲存容器4組成，該輸送泵例如通過一個過濾器8及一個抽吸導(dǎo)管9從儲存容器4抽吸燃料并且壓力增高地通過一個壓力導(dǎo)管10例如輸送到一個內(nèi)燃機(jī)13的燃料分配器12。該燃料分配器12與多個噴射閥14相連接，這些噴射閥將燃料噴射到內(nèi)燃機(jī)13的未示出的缸中。但壓力導(dǎo)管10也可在下游與一個所謂汽油直接噴射裝置的或一個柴油噴射系統(tǒng)的高壓泵相連接，該高壓泵將處于高壓下的燃料輸送到燃料分配器并通過噴射閥噴射到內(nèi)燃機(jī)13的缸中。
儲存容器4儲備有足夠多的燃料，由此保證通過輸送泵7對內(nèi)燃機(jī)13的燃料供給，即使例如由于轉(zhuǎn)彎行駛及由此引起儲備容器1中的燃料晃動而沒有燃料輸送到儲存容器4中亦可保證。儲存容器4以其罐底部5靠近儲備容器1的箱底部6地設(shè)置。
輸送泵7例如是一個輪葉式泵，它由一個執(zhí)行機(jī)構(gòu)、例如一個電動機(jī)的電樞電地驅(qū)動。
過濾器8保護(hù)該過濾器8下游的裝置以避免包含在燃料中的粗的污垢顆粒。
在壓力導(dǎo)管10中例如設(shè)置有一個主過濾器15，該主過濾器過濾出包含在燃料中的細(xì)的污垢顆粒。
在輸送泵7的下游及主過濾器15的上游，在壓力導(dǎo)管10上設(shè)置有一個工作介質(zhì)導(dǎo)管16，該工作介質(zhì)導(dǎo)管通過一個噴射泵(Saugstrahlpumpe)17通到儲存容器4中。噴射泵17具有的任務(wù)是，將燃料由儲備容器1輸送到儲存容器4中，由此使得儲存容器4不被輸送泵7抽空。在工作介質(zhì)導(dǎo)管16中可設(shè)置一個節(jié)流部件18，后者限制通過工作介質(zhì)導(dǎo)管16流動的容積流。
噴射泵例如已由DE 198 56 298 C1公開，其中其內(nèi)容將明確地作為本申請所公開的一部分。
壓力導(dǎo)管10的組成為輸送泵7與主過濾器15之間的第一壓力導(dǎo)管區(qū)段10.1；第二壓力導(dǎo)管區(qū)段10.2，它在下游分支出兩個并聯(lián)地設(shè)置的壓力導(dǎo)管區(qū)段，即一個第三壓力導(dǎo)管區(qū)段10.3及一個第四壓力導(dǎo)管區(qū)段10.4；及第五壓力導(dǎo)管區(qū)段10.5，它被構(gòu)造在所述兩個并聯(lián)的壓力導(dǎo)管區(qū)段10.3、10.4的匯合處的下游。
在第三壓力導(dǎo)管區(qū)段10.3中例如設(shè)置有一個止回閥21，并且在第四壓力導(dǎo)管區(qū)段10.4中設(shè)置有一個根據(jù)本發(fā)明的、帶有一個第一連接通道23及一個第二連接通道24的壓力調(diào)節(jié)閥22。第一連接通道23被構(gòu)造在一個接管27中。在第四壓力導(dǎo)管區(qū)段10.4中，在第二連接通道24的上游例如設(shè)置有一個保護(hù)過濾器26，以便保護(hù)壓力調(diào)節(jié)閥22免于污垢顆粒。該保護(hù)過濾器例如具有小于等于60微米的篩孔尺寸。
在壓力導(dǎo)管10上——例如第五壓力導(dǎo)管區(qū)段10.5中，或在燃料分配器12上設(shè)置有一個壓力傳感器25，后者檢測壓力導(dǎo)管10中的壓力或燃料分配器12中的壓力。
根據(jù)本發(fā)明的壓力調(diào)節(jié)閥22具有一個帶有一個可運(yùn)動的閥體29的閥殼體28及一個同該閥體29共同作用的在接管27上的固定的閥座30。閥體29例如被構(gòu)造成膜片。壓力調(diào)節(jié)閥22具有兩個彼此相鄰的腔，即一個第一腔31及一個第二腔32，它們通過閥體29彼此分開。第一連接通道23及第二連接通道24通到第一腔31中，其中第一連接通道23被設(shè)置在閥座30的區(qū)域中。在第二腔32中設(shè)置有一個彈簧件——例如一個螺旋彈簧，該彈簧件用一個預(yù)加載力在閉合方向上將閥體29壓在閥座30上。該彈簧件35例如以一個端部靠置在第二罐底部42上并以另一個端部靠置在閥體29上。
壓力調(diào)節(jié)閥22的閥殼體28例如具有一個第一殼體部件36及一個第二殼體部件37。第一殼體部件36及第二殼體部件37例如被構(gòu)造成罐狀的。第一殼體部件36具有一個第一罐底部38，并且在背對該第一罐底部38的側(cè)上例如具有一個環(huán)形地圍繞的第一肩39。第二殼體部件37具有第二罐底部42，并且在背對該第二罐底部42的側(cè)上例如具有一個環(huán)形地圍繞的第二肩43。第一殼體部件36及第二殼體部件37以第一肩39及第二肩43彼此靠置并封閉有一個內(nèi)空間，在該內(nèi)空間中設(shè)置有第一腔31及第二腔32。第一殼體部件36及第二殼體部件37例如通過焊接、彈簧夾裝、卷邊、粘接或夾緊彼此相連接。
該壓力調(diào)節(jié)閥22例如是一個膜片閥，其中膜片45構(gòu)成閥體29的一部分。該膜片45例如被夾緊在第一肩39與第二肩43之間并且在外側(cè)使第一腔31相對第二腔32密封。在中間的區(qū)域中，膜片45承載著一個作為閥體29的另一個部分的、與閥座30共同作用的密封體46。
閥座30例如與閥軸線44同心地被設(shè)置在第一殼體部件36的第一罐底部38上。在閥座30的區(qū)域中，例如與閥軸線44同心地，設(shè)置有第一連接通道23，并且例如在第一殼體36的圓周上設(shè)置有第二連接通道24。
彈簧件35及閥體29例如相對于閥軸線44同心地設(shè)置。
在壓力調(diào)節(jié)閥22閉合的情況下，閥體29以密封體46密封地靠置在閥座30上并由此關(guān)閉第一連接通道23。在壓力調(diào)節(jié)閥22打開的情況下，密封體46從閥座30抬起并打開第一連接通道23，由此燃料可通過第二連接通道24、第一腔31流到第一連接通道23中。
根據(jù)本發(fā)明，閥體29的密封體46具有一個穿透通道48，該穿透通道在壓力調(diào)節(jié)閥22閉合的情況下使第一連接通道23與第二腔32相連接，在壓力調(diào)節(jié)閥22打開時使該第一連接通道23與第一腔31相連接，并且與第一連接通道23同心地設(shè)置。
當(dāng)輸送泵7工作時，燃料經(jīng)過過濾器8、抽吸導(dǎo)管9、輸送泵7、第一壓力導(dǎo)管區(qū)段10.1、主過濾器15、第二壓力導(dǎo)管區(qū)段10.2、帶有止回閥21的第三壓力導(dǎo)管區(qū)段10.3、第五壓力導(dǎo)管區(qū)段10.5被輸送到內(nèi)燃機(jī)13的燃料分配器12。止回閥21防止當(dāng)輸送泵7關(guān)斷時燃料由壓力導(dǎo)管10從止回閥21的下游通過壓力導(dǎo)管10向止回閥21的上游流回到儲存容器4中。以此方式，即使在輸送泵7關(guān)斷的情況下也至少在一定時間上在止回閥21的下游的壓力導(dǎo)管10中及在燃料分配器12中保持由輸送泵7建立的壓力。
壓力調(diào)節(jié)閥22的第二腔32通過穿透通道48被注入燃料并且相對環(huán)境密封地構(gòu)造。
當(dāng)輸送泵7工作時，壓力調(diào)節(jié)閥22閉合，因為無論在第一腔31中通過第二連接通道24還是在第二腔32中通過第一連接通道23及穿透通道48，均至少近似地具有由輸送泵7所建立的壓力，由此使得作用在閥體29的朝著第二腔32的側(cè)上的壓力與作用在閥體29的朝著第一腔31的側(cè)上的壓力至少近似地相互抵消。由此，打開壓力——壓力調(diào)節(jié)閥22從該打開壓力起打開——與由輸送泵7建立的壓力無關(guān)。此外，彈簧件35在閉合方向上預(yù)加載閥體29，使得壓力調(diào)節(jié)閥22在輸送泵7工作時可靠地閉合。
穿透通道48具有的任務(wù)是，使壓力調(diào)節(jié)閥22的第二腔32同壓力導(dǎo)管10連接，以使得輸送泵7的壓力通過壓力導(dǎo)管101、10.2、第一連接通道23及穿透通道48傳播直到第二腔32中。
當(dāng)輸送泵7關(guān)斷時，在輸送泵7與止回閥21之間的并在輸送泵7與壓力調(diào)節(jié)閥22之間的壓力導(dǎo)管10中的壓力幾乎突然一下降到大氣壓力。壓力調(diào)節(jié)閥22的第二腔32中的壓力由于通過穿透通道48及第一連接通道到輸送泵7的液壓連接也僅具有大氣壓力，而第一腔31中的壓力由于到燃料分配器12的液壓連接而保持。由于第一腔31與第二腔32之間的壓力差，在閥體29上作用有一個逆著彈簧件35的彈簧力的合成壓力。如果例如由于燃料分配器12中的壓力上升，該合成壓力大于彈簧件35的彈簧力，則壓力調(diào)節(jié)閥22打開。彈簧件35被這樣地設(shè)計，使得當(dāng)燃料分配器12中的壓力或止回閥21下游的壓力導(dǎo)管10中的壓力達(dá)到或超過一個預(yù)定的打開壓力時，閥體29從閥座30抬起并由此使壓力調(diào)節(jié)閥打開。
燃料分配器12中及止回閥21下游的壓力導(dǎo)管10中的壓力的上升例如在內(nèi)燃機(jī)的慣性工況(Schubbetrieb)中或在一個所謂的熱停機(jī)階段中產(chǎn)生——在該熱停機(jī)階段中，內(nèi)燃機(jī)在停機(jī)后將很多熱量釋放到一個圍繞內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動機(jī)艙中，由此使燃料分配器12也被加熱。通過燃料分配器12中的溫度升高引起了燃料的變熱并由此導(dǎo)致燃料分配器12中的及止回閥21下游的壓力導(dǎo)管中的壓力升高。
打開的壓力調(diào)節(jié)閥22使得燃料通過第四壓力導(dǎo)管區(qū)段10.4、第二連接通道24、第一腔31、第一連接通道23、第二壓力導(dǎo)管區(qū)段10.2、主過濾器15、第一壓力導(dǎo)管區(qū)段10.1、輸送泵7、抽吸導(dǎo)管9及過濾器8流回到儲存容器4中。但燃料也可不通過輸送泵7、抽吸導(dǎo)管9及過濾器8，而通過工作介質(zhì)導(dǎo)管16、節(jié)流閥18及噴射泵17流回到儲存容器4中。
壓力調(diào)節(jié)閥22以此方式保護(hù)壓力導(dǎo)管10及燃料分配器避免不允許的過壓，該過壓也可能會損害噴射閥14及一些密封部分。
根據(jù)本發(fā)明的壓力調(diào)節(jié)閥22尤其在小容積流的情況下比現(xiàn)有技術(shù)中的壓力調(diào)節(jié)閥具有更高的調(diào)節(jié)精度及更精確的打開特性，因為通過第一連接通道23作用在閥體29上的壓力不僅作用在閥體29的朝著第一連接通道23且用其覆蓋第一連接通道23的小的面上，而且也作用在閥體29的背對閥座30的整個面上。由此，該壓力調(diào)節(jié)閥22尤其在小容積流的情況下比現(xiàn)有技術(shù)的壓力調(diào)節(jié)閥具有更陡的閥特性曲線，其中該閥特性曲線描述作用在壓力調(diào)節(jié)閥22上的壓力差與流過壓力調(diào)節(jié)閥22的容積流的關(guān)系。因此第二連接通道24上的壓力上升與現(xiàn)有技術(shù)相比引起容積流的較小的增長。
權(quán)利要求
1.用于從儲備容器給內(nèi)燃機(jī)輸送燃料的裝置，具有一個壓力調(diào)節(jié)閥，該壓力調(diào)節(jié)閥具有一個第一腔及一個通過一個閥體同該第一腔相分開的第二腔，其中該閥體與一個閥座共同作用，并且在該閥座的區(qū)域中設(shè)置的第一連接通道在壓力調(diào)節(jié)閥打開時通到該第一腔中，其特征在于該閥體(29)具有一個穿透通道(48)，該穿透通道使第一連接通道(23)在壓力調(diào)節(jié)閥(22)閉合的情況下與第二腔(32)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于該閥體(29)具有一個膜片(45)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于該第二腔(32)被構(gòu)造成相對大氣密封。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于該第二腔(32)具有一個彈簧件(35)，該彈簧件在閉合方向上預(yù)加載該閥體(29)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于該壓力調(diào)節(jié)閥(22)與一個止回閥(21)并聯(lián)地設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的裝置，其特征在于該止回閥(21)被設(shè)置在一個第三壓力導(dǎo)管區(qū)段(10.3)中，并且該壓力調(diào)節(jié)閥(22)被設(shè)置在一個第四壓力導(dǎo)管區(qū)段(10.4)中，其中該第三壓力導(dǎo)管區(qū)段(10.3)可在朝著內(nèi)燃機(jī)(13)的方向上通流，并且該第四壓力導(dǎo)管區(qū)段(10.4)可在朝著儲備容器(1)的方向上通流。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的裝置，其特征在于在該第四壓力導(dǎo)管區(qū)段(10.4)中，在該壓力調(diào)節(jié)閥(22)的一個通到所述第一腔(31)中的第二連接通道(24)的上游設(shè)置有一個保護(hù)過濾器(26)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的裝置，其特征在于該保護(hù)過濾器(26)具有小于等于60微米的篩孔尺寸。
全文摘要
公開的裝置包括調(diào)節(jié)精度高的膜片閥。這種膜片閥具有一個第一腔及一個通過一個閥體同該第一腔相分開的第二腔，其中該閥體與一個閥座共同作用，并且一個在該閥座的區(qū)域中設(shè)置的第一連接通道通到第一腔中。缺點(diǎn)在于，這種膜片閥不經(jīng)變化不能作為泄壓閥使用。在根據(jù)本發(fā)明的裝置中這樣地改進(jìn)壓力調(diào)節(jié)閥，使得該壓力調(diào)節(jié)閥也可作為泄壓閥使用。根據(jù)本發(fā)明提出該閥體(29)具有一個穿透通道(48)，該穿透通道使第一連接通道(23)在壓力調(diào)節(jié)閥(22)閉合的情況下與該壓力調(diào)節(jié)閥(22)的第二腔(32)相連接。
文檔編號F02M69/46GK1836100SQ200480023594
公開日2006年9月20日 申請日期2004年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月18日
發(fā)明者彼得·舍爾哈斯 申請人:羅伯特·博世有限公司