專(zhuān)利名稱(chēng):用于內(nèi)燃機(jī)的燃料高壓泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的用于內(nèi)燃機(jī)的高壓泵。
背景技術(shù):
直接噴射的燃料高壓泵通常設(shè)有一個(gè)低壓區(qū)域及一個(gè)高壓區(qū)域。一個(gè)電動(dòng)輸送泵將燃料由一個(gè)油箱輸送到低壓區(qū)域中,燃料由低壓區(qū)域通過(guò)燃料高壓泵輸送到一個(gè)與高壓區(qū)域連接的燃料匯流導(dǎo)管(稱(chēng)為“共軌”)中。燃料匯流導(dǎo)管中的壓力通常通過(guò)壓力調(diào)節(jié)閥和/或量控制閥來(lái)調(diào)節(jié),其中該閥主要通過(guò)對(duì)壓力傳感器信號(hào)的求值由控制裝置和或調(diào)節(jié)裝置來(lái)控制。在此情況下該壓力調(diào)節(jié)閥也可機(jī)械地工作。由 EP 0 299 337 A2, EP 0 837 986 Bi, EP 0 974 008 Bl 及 DE 196 12 413 Al
已公知了用于燃料壓力的調(diào)節(jié)的裝置。由DE 103 27 411 Al公知了用于具有一個(gè)限壓閥的燃料高壓泵的限壓閥。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于,給出或進(jìn)一步開(kāi)發(fā)一種開(kāi)始部分所述類(lèi)型的燃料高壓泵,它能可靠地工作及緊湊地構(gòu)成。此外該燃料高壓泵在成本上應(yīng)為有利的。該任務(wù)將通過(guò)具有權(quán)利要求1的特征的用于內(nèi)燃機(jī)的燃料高壓泵來(lái)解決。對(duì)于本發(fā)明重要的特征還可在以下說(shuō)明及附圖中得到,其中這些特征既可單獨(dú)地也可不同組合地作為本發(fā)明的重要部分,而無(wú)需對(duì)其明確地指出。在從屬權(quán)利要求中可得到其有利的進(jìn)一步構(gòu)型。通過(guò)燃料高壓泵的構(gòu)型一方面節(jié)省了機(jī)動(dòng)車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)區(qū)域中的結(jié)構(gòu)空間,另一方面通過(guò)將壓力調(diào)節(jié)裝置巧妙地組合在燃料高壓泵中仍保持了燃料高壓泵的原有外部尺寸。 并且不需要附加的液壓導(dǎo)管。這就有利地導(dǎo)致了燃料高壓泵的非常緊湊的結(jié)構(gòu)方式。此外由于取消了燃料的量控制燃料高壓泵將不需要帶有所屬未級(jí)及電控制導(dǎo)線的量控制閥。并還可取消用于電控制所需的壓力傳感器。這使得本發(fā)明在成本上特別有利并還節(jié)省了發(fā)動(dòng)機(jī)功率。因?yàn)榈蛪簠^(qū)域中不需要的燃料量被控制流出,也保證了限壓功能。本發(fā)明基于這樣的構(gòu)思,即在內(nèi)燃機(jī)上使用少數(shù)壓力傳感的燃料系統(tǒng)、如恒壓系統(tǒng)的情況下,可取消對(duì)燃料的昂貴的電的量控制。在該前提下高壓區(qū)域中的壓力調(diào)節(jié)則可通過(guò)一個(gè)組合在高壓泵中的機(jī)械的壓力調(diào)節(jié)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。該壓力調(diào)節(jié)裝置在液壓上被設(shè)置在低壓區(qū)域與高壓區(qū)域之間。隨著該壓力調(diào)節(jié)裝置事先調(diào)節(jié)好的打開(kāi)壓力的達(dá)到所不需要的燃料量由高壓區(qū)域?qū)Щ氐降蛪簠^(qū)域中由此在內(nèi)燃機(jī)工作中可在高壓側(cè)上調(diào)節(jié)到一個(gè)至少基本上為恒定的壓力。在一個(gè)進(jìn)一步構(gòu)型中提出該機(jī)械的壓力調(diào)節(jié)裝置包括一個(gè)機(jī)械的壓力調(diào)節(jié)閥, 尤其一個(gè)機(jī)械的、例如由彈簧加載的單向閥。機(jī)械的壓力調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,可靠及由此成本上有利。這尤其適用于單向閥。此外這種閥的結(jié)構(gòu)特別小及因此可毫無(wú)問(wèn)題地組合在高壓燃料泵中。
特別有利的是,在壓力調(diào)節(jié)裝置的閥元件的上游設(shè)有一個(gè)機(jī)械的節(jié)流器,以致減小了、尤其在使用單缸燃料泵的情況下由于不希望的高壓泵的壓力波動(dòng)對(duì)燃料匯流導(dǎo)管中的調(diào)節(jié)性能的副作用。由此減小了壓力調(diào)節(jié)閥的磨損。該節(jié)流器可被構(gòu)成單獨(dú)的節(jié)流元件或在高壓側(cè)輸入通道、閥座體或泵殼體內(nèi)的接收孔中橫截面的縮小部分。此外還提出,壓力調(diào)節(jié)裝置被偏心地設(shè)置在燃料高壓泵的泵殼體內(nèi)的一個(gè)孔中; 及也可能偏心地設(shè)置一個(gè)從壓力調(diào)節(jié)閥延伸到高壓區(qū)域的連接孔。泵殼體內(nèi)中間的中心區(qū)域?qū)⒈娝苤乇A羧剂细邏罕玫脑斜霉δ?。但在偏心的區(qū)域中可得到足夠的空間來(lái)組合壓力調(diào)節(jié)功能。這使得燃料高壓泵成為一個(gè)可非常有效地使用及緊湊地構(gòu)成的裝置。此外這使得泵殼體的切削加工更簡(jiǎn)單。此外還提出,通過(guò)一個(gè)閥彈簧和/或壓力調(diào)節(jié)裝置的閥件與閥座之間的一個(gè)密封直徑來(lái)確定高壓區(qū)域中的邊界壓力。這意味著,在壓力調(diào)節(jié)裝置設(shè)計(jì)時(shí)及可能在燃料高壓泵組裝時(shí)可精確調(diào)整該邊界壓力。對(duì)制造好的或已安裝在機(jī)動(dòng)車(chē)中的燃料高壓泵則不需要任何調(diào)整。對(duì)此補(bǔ)充地提出,壓力調(diào)節(jié)裝置具有一個(gè)筒形的閥殼體。由此壓力調(diào)節(jié)裝置可作為單獨(dú)的組件來(lái)制造與調(diào)整及接著置入到泵殼體中并例如通過(guò)壓配合被保持在推筒與泵殼體之間。該壓力調(diào)節(jié)閥的調(diào)整很簡(jiǎn)單,因?yàn)樵诖蜷_(kāi)壓力的液壓調(diào)節(jié)時(shí)用于其它安裝步驟的泵殼體無(wú)需被凈化。此外當(dāng)錯(cuò)誤的調(diào)節(jié)時(shí)泵殼體也不會(huì)成為一個(gè)廢品部件。有利的還在于,進(jìn)入閥相對(duì)燃料高壓泵的泵活塞同軸線地布置。這就允許達(dá)來(lái)自低壓區(qū)域的燃料的高供給率,當(dāng)燃料高壓泵的壓力阻尼器與進(jìn)入閥之間的相應(yīng)連接孔的直徑比進(jìn)入閥的開(kāi)度大時(shí),該供給率還將由此升高。
以下將借助附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作示范的說(shuō)明。附圖表示圖1 具有一個(gè)燃料高壓泵的燃料系統(tǒng)的概圖;圖2 圖1中燃料高壓泵的一個(gè)透視圖;圖3 帶有剖割的進(jìn)入?yún)^(qū)域的圖1中燃料高壓泵的一個(gè)部分縱截面;圖4 帶有剖割的排出區(qū)域的圖1中燃料高壓泵的一個(gè)縱截面;圖5 帶有剖割的壓力調(diào)節(jié)閥的圖1中燃料高壓泵的一個(gè)縱截面(圖6中剖面 V-V);圖6 圖1中燃料高壓泵的一個(gè)橫截面;及圖7 :圖2中燃料高壓泵的一個(gè)變型的類(lèi)似圖5的視圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在借助圖1來(lái)對(duì)根據(jù)本發(fā)明的燃料高壓泵的結(jié)構(gòu)及一般功能作原理性的描述。 圖1表示具有一個(gè)燃料高壓泵10的用于內(nèi)燃機(jī)(未示出)的燃料系統(tǒng)8的概圖。該燃料系統(tǒng)如還將描述的、被分為圖1中左面所示的一個(gè)低壓區(qū)域12及右面所示的一個(gè)高壓區(qū)域 14。一個(gè)設(shè)置在低壓區(qū)域12中的輸送泵16用輸送壓力將燃料由燃料儲(chǔ)存容器18通過(guò)一個(gè)低壓導(dǎo)管20泵入到燃料高壓泵10的一個(gè)進(jìn)入接管22中。在燃料高壓泵10中在低壓區(qū)域12中設(shè)有一個(gè)過(guò)濾器M及一個(gè)壓力阻尼器26。壓力阻尼器沈阻尼燃料高壓泵10中低壓側(cè)存在的壓力波動(dòng)及在高轉(zhuǎn)速及凸輪轉(zhuǎn)數(shù)時(shí)也能照顧到高輸送率。燃料通過(guò)進(jìn)入閥28被抽吸到燃料高壓泵10的一個(gè)工作室30中。工作室30的容積取決于泵活塞32在泵缸34中的位置。當(dāng)泵活塞32向下運(yùn)動(dòng)期間工作室30增大,由此抽吸燃料。當(dāng)泵活塞32向上運(yùn)動(dòng)期間燃料被壓縮升壓及通過(guò)排出閥36與屬于高壓區(qū)域14 的排出接管38并通過(guò)一個(gè)高壓導(dǎo)管40繼續(xù)輸送到一個(gè)軌42中。在軌42上連接著噴射閥 44,這些噴射閥直接地將燃料噴射到內(nèi)燃機(jī)的燃燒室46中。泵活塞32通過(guò)一個(gè)凸輪48來(lái)驅(qū)動(dòng),該凸輪由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)-例如通過(guò)凸輪軸或曲軸(未示出)來(lái)驅(qū)動(dòng)。凸輪48也可為凸輪軸或曲軸的一部分。泵活塞32相對(duì)凸輪48通過(guò)一個(gè)密封件50進(jìn)行密封。在泵活塞32與泵缸34之間的間隙中形成的活塞泄漏通過(guò)一個(gè)回流導(dǎo)管52導(dǎo)回低壓區(qū)域12中。因?yàn)樵诔R?guī)工作中泵活塞32的輸送量大于噴射的燃料量,故在高壓側(cè)13上不需要的燃料量通過(guò)一個(gè)純機(jī)械地工作的壓力調(diào)節(jié)閥M再回送到低壓區(qū)域12中。因此燃料匯流導(dǎo)管42中的壓力基本上相應(yīng)于壓力調(diào)節(jié)閥的打開(kāi)壓力。并且尤其當(dāng)使用單缸泵時(shí)在高壓區(qū)域14中也形成壓力波動(dòng),該波動(dòng)對(duì)軌42中的壓力調(diào)節(jié)功能產(chǎn)生副面影響。為了去耦合可在壓力調(diào)節(jié)閥M的前面對(duì)液流設(shè)置一個(gè)節(jié)流器56,由此來(lái)減小壓力調(diào)節(jié)閥M前面的壓力波動(dòng)并減小其磨損。以下的附圖以透視圖或截面圖更為詳細(xì)地表示燃料高壓閥10的結(jié)構(gòu)。這里應(yīng)指出,出于簡(jiǎn)化及清楚的原因不是在所有附圖中對(duì)所有部件設(shè)置標(biāo)號(hào)。圖2以一個(gè)透視圖表示燃料高壓泵10。在一個(gè)泵殼體58上設(shè)有進(jìn)入接管22 (低壓區(qū)域1 及排出接管38 (高壓區(qū)域14)。在進(jìn)入接管22中組合了一個(gè)過(guò)濾器64。燃料高壓泵10還包括一個(gè)向內(nèi)凹陷的蓋66及一個(gè)用于將燃料高壓泵10例如固定在內(nèi)燃機(jī)的汽缸頭上的法蘭板68。這兩個(gè)部件66及68均與泵殼體58固定地連接。泵活塞32由泵殼體58向下伸出。一個(gè)活塞彈簧70的一側(cè)支撐在一個(gè)彈簧盤(pán)72上及另一側(cè)(不可看到) 支撐在泵殼體58上,彈簧盤(pán)與泵殼體58固定地連接?;钊麖椈?0的力通過(guò)彈簧盤(pán)72導(dǎo)入泵活塞32中。因此在工作中可保證泵活塞32持續(xù)地跟隨凸輪的輪廓。如由圖3可看到的,帶有過(guò)濾器M的進(jìn)入接管22通過(guò)一個(gè)相對(duì)泵殼體58的縱軸線73偏心的孔74與一個(gè)位于蓋66下面的用于壓力阻尼器沈的接收室(無(wú)標(biāo)號(hào))相連接。 該接收室又通過(guò)兩個(gè)相對(duì)泵殼體58同軸線的孔區(qū)段78及80以及進(jìn)入閥觀可與泵工作室 30連接。泵活塞32可移動(dòng)地支承在一個(gè)缸套82中。在泵活塞32的抽吸階段期間燃料通過(guò)孔78及80以及進(jìn)入閥到達(dá)泵工作室30中。如由圖4中可看到的,泵工作室30及排出閥36在液壓上通過(guò)泵殼體58中的一個(gè)孔88相互連接。由圖5及6則可看到,泵殼體58中的壓力調(diào)節(jié)閥M偏心地設(shè)置在一個(gè)與縱軸線73平行的孔90中。圖5的截面不位于中間,而是與縱軸線73隔有距離。壓力調(diào)節(jié)閥M在高壓側(cè)通過(guò)一個(gè)亦與縱軸線73隔有距離的孔92與排出閥36相連接。壓力調(diào)節(jié)閥 54在排出側(cè)通過(guò)孔90與用于壓力阻尼器沈的接收室相連接。壓力調(diào)節(jié)閥M包括一個(gè)帶有輸入孔95的閥座體94上的閥座(無(wú)標(biāo)號(hào)),一個(gè)滾珠閥體96,一個(gè)彈簧導(dǎo)向件98,一個(gè)閥彈簧100及一個(gè)彈簧支架102。閥座體94例如通過(guò)壓配合緊固地安裝在孔90中。閥彈簧100通過(guò)彈簧導(dǎo)向件98 將閥體96壓在閥座中。視彈簧力及閥體96與閥座94之間的密封直徑而定得到一個(gè)確定的打開(kāi)壓力。在圖5的上側(cè)閥彈簧支撐在彈簧支架102上。彈簧支架102則(例如通過(guò)壓配合)被緊固在孔90中。在壓力調(diào)節(jié)閥安裝時(shí)通過(guò)彈簧支架102的壓入距離來(lái)調(diào)節(jié)打開(kāi)壓力。燃料高壓泵10如下地工作當(dāng)泵活塞32向上運(yùn)動(dòng)時(shí)(“抽吸沖程”)燃料通過(guò)進(jìn)入閥被吸入工作室30。當(dāng)其向下運(yùn)動(dòng)時(shí)(“輸送沖程”)工作室30中的燃料被壓縮并通過(guò)排出閥36輸送到高壓導(dǎo)管40中。如果高壓區(qū)域14中的壓力超過(guò)壓力調(diào)節(jié)閥M的邊界壓力,該壓力調(diào)節(jié)閥則打開(kāi),其方式是閥體98從閥座上抬起,以致燃料可流出到壓力阻尼器 26的接收室并由此流出到低壓區(qū)域12。如果高壓區(qū)域14中的壓力低于壓力調(diào)節(jié)閥M的邊界壓力,該壓力調(diào)節(jié)閥則又關(guān)閉,以此方式使高壓區(qū)域14中的壓力基本上保持恒定,即保持在壓力調(diào)節(jié)閥M的邊界壓力或打開(kāi)壓力上。圖7表示燃料高壓泵10的一個(gè)變型。這里也適用的是,與已描述的部件及區(qū)域設(shè)有等同功能的部件及區(qū)域帶有相同的標(biāo)號(hào)及不再加以說(shuō)明。在所示的變型方案中壓力調(diào)節(jié)閥M作為筒型方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。這里壓力調(diào)節(jié)閥的組裝及打開(kāi)壓力的調(diào)節(jié)可在泵殼體58的外面進(jìn)行。閥座體94被插入到套筒104中并例如通過(guò)壓配合來(lái)保持。在閥座體96組裝后,將彈簧導(dǎo)向件98及閥彈簧100以及彈簧支架102 插入到套筒104中。并且這里也通過(guò)彈簧支架102的位置來(lái)調(diào)節(jié)彈簧壓力及由此調(diào)節(jié)打開(kāi)壓力。彈簧支架102如圖7中所示被旋擰在套筒104中。也可對(duì)螺旋方案變換地使用壓配合。在壓力調(diào)節(jié)閥M被安裝及調(diào)節(jié)后,它作為組件被插入到泵殼體58中及例如通過(guò)套筒 104與泵殼體58之間的壓配合來(lái)保持。在圖7中所示的燃料高壓泵10的方案中還在孔92中放置了一個(gè)節(jié)流器56。也可考慮,節(jié)流器56被布置在孔90中,也可對(duì)節(jié)流器56變換地在閥座體94中使輸入孔95具有一個(gè)縮小的橫截面,由此也可實(shí)現(xiàn)節(jié)流功能。
權(quán)利要求
1.用于直接噴射的內(nèi)燃機(jī)的燃料高壓泵(10),具有泵殼體(58)、進(jìn)入側(cè)的低壓區(qū)域 (12)及排出側(cè)的高壓區(qū)域(14),其特征在于該燃料高壓泵(10)具有用于調(diào)節(jié)該高壓區(qū)域 (14)中的恒定壓力的純機(jī)械的壓力調(diào)節(jié)裝置(54)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的燃料高壓泵(10),其特征在于該機(jī)械的壓力調(diào)節(jié)裝置包括機(jī)械的壓力調(diào)節(jié)閥,尤其機(jī)械的單向閥(54)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的燃料高壓泵(10),其特征在于在所述壓力調(diào)節(jié)裝置(54)的閥元件(54)的上游設(shè)有節(jié)流器(56)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的燃料高壓泵(10),其特征在于所述節(jié)流器(56)被構(gòu)成在所述壓力調(diào)節(jié)閥(54)的閥座殼體中和/或所述泵殼體(58)中的用于所述壓力調(diào)節(jié)裝置(54)的接收孔(9 中和/或用于所述壓力調(diào)節(jié)裝置(54)的輸入通道中。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)的燃料高壓泵(10),其特征在于所述壓力調(diào)節(jié)裝置 (54)在所述圓柱形的泵殼體(58)中被設(shè)置在一個(gè)相對(duì)所述泵殼體(58)的縱軸線(73)錯(cuò)開(kāi)布置的孔(90)中。
6.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)的燃料高壓泵(10),其特征在于相對(duì)所述泵殼體(58) 的縱軸線(7 橫向地從所述壓力調(diào)節(jié)裝置(54)延伸到所述高壓區(qū)域(14)的連接孔(90) 與所述縱軸線(73)隔有距離。
7.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)的燃料高壓泵(10),其特征在于所述壓力調(diào)節(jié)裝置 (54)具有閥彈簧(100)和/或在閥件(96)與閥座(94)之間的密封直徑,通過(guò)該閥彈簧和 /或該密封直徑確定所述高壓區(qū)域(14)中的邊界壓力。
8.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)的燃料高壓泵(10),其特征在于所述壓力調(diào)節(jié)裝置 (54)具有筒形的閥殼體(104),該閥殼體被置入到所述泵殼體(58)的接收孔(90)中,優(yōu)選壓配合到該接收孔中。
9.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)的燃料高壓泵(10),其特征在于相對(duì)所述燃料高壓泵 (10)的泵活塞(32)同軸線地設(shè)置一進(jìn)入閥08)。
10.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)的燃料高壓泵(10),其特征在于所述壓力調(diào)節(jié)裝置 (54)的出口與所述燃料高壓泵(10)的所述低壓區(qū)域(12)、尤其與壓力阻尼器06)的接收室相連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于直接噴射的內(nèi)燃機(jī)的燃料高壓泵(10),具有泵殼體(58)、進(jìn)入側(cè)的低壓區(qū)域(12)及排出側(cè)的高壓區(qū)域(14)。該燃料高壓泵(10)具有用于調(diào)節(jié)該高壓區(qū)域(14)中的恒定壓力的純機(jī)械的壓力調(diào)節(jié)裝置(54)。
文檔編號(hào)F02M59/36GK102197211SQ200980142970
公開(kāi)日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2009年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月28日
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