CN101680412A - 用于至少一个燃料喷射器的增压系统 - Google Patents
用于至少一个燃料喷射器的增压系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101680412A CN101680412A CN200880015122A CN200880015122A CN101680412A CN 101680412 A CN101680412 A CN 101680412A CN 200880015122 A CN200880015122 A CN 200880015122A CN 200880015122 A CN200880015122 A CN 200880015122A CN 101680412 A CN101680412 A CN 101680412A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pressure
- intensifier piston
- pressurized machine
- piston
- diameter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 69
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 19
- 235000012489 doughnuts Nutrition 0.000 claims description 8
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 8
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 2
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000008093 supporting effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
- F02M63/02—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
- F02M63/0225—Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails
- F02M63/0265—Pumps feeding common rails
- F02M63/027—More than one high pressure pump feeding a single common rail
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
- F02M59/02—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type
- F02M59/10—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type characterised by the piston-drive
- F02M59/105—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type characterised by the piston-drive hydraulic drive
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M57/00—Fuel-injectors combined or associated with other devices
- F02M57/02—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps
- F02M57/022—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive
- F02M57/025—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive hydraulic, e.g. with pressure amplification
- F02M57/026—Construction details of pressure amplifiers, e.g. fuel passages or check valves arranged in the intensifier piston or head, particular diameter relationships, stop members, arrangement of ports or conduits
Abstract
本发明涉及用于内燃机的高压喷射系统的至少一个燃料喷射器的增压系统,具有一液压的增压器(16),该增压器由一换向阀(26)控制。该液压的增压器设有一增压器活塞(32),该增压器活塞具有一直径为D21的第一增压器活塞部分(54)及一直径为D22的第二增压器活塞部分(56),其中,该直径D21大于该直径D22。该增压器活塞(32)用具有较大直径D21的第一增压器活塞部分(54)设置在一被加载压力的液压的存储室(48)内,该存储室构造在一基体(30)内。该基体(30)具有一用于这些增压器活塞部分(54,56)中的至少一个的活塞导向体(36)。该活塞导向体(36)至少部分地被一环形室(49)包围,该环形室是所述液压的存储室(48)的一部分。
Description
技术领域
本发明涉及根据权利要求1的前序部分的用于内燃机的至少一个燃料喷射器的具有液压的增压器的增压系统。
背景技术
已由EP 1 125 046 B1公知了一种带增压的燃料喷射系统,其中,对所有的燃料喷射器设置一个中央液压的增压器。其中借助高压泵输送的燃料供给一个中央压力存储器(第一共轨)。中央增压器在燃料输送方向上被连接在中央压力存储器的后面及将增压了的燃料输送给另一压力存储器(第二共轨),由该另一压力存储器导出与喷射器数目相应的多个通向各个燃料喷射器的压力管路。在EP 1 125 046 B1中所述的中央增压器以及其它公知的组合在燃料喷射器中的增压器(例如DE 103 25620 A1)具有一个增压器活塞,该增压器活塞包括具有较大直径的第一增压器活塞部分的活塞区段及具有较小直径D22的第二增压器活塞部分的第二活塞区段。其中为了增强压力,一个增压器活塞部分作用在一个高压室上及另一增压器活塞部分作用在由一个换向阀控制的控制室或差压室上。其中等压力力增强器活塞在一个基体内轴向可移动地被导向。对增压器活塞在具有较大直径的第一增压器活塞部分上在相对的端面上配置了压力面,该压力面暴露在一个工作室中,该工作室起液压的存储室的作用及它被加载第一共轨的系统压力。
公知的增压器系统的缺点是相对大的用于控制增压器的控制量。如果对于小喷射量的多重喷射需要一个变换的喷射压力,则对于每次喷射应使控制室或差压室卸载。由此得到一个大的待控制的控制量,该控制量由此被列入到喷射系统的耗损量中。在汽缸行程运动的范围中的多重喷射在时间上仅在一个窄尺寸的窗内可实现,因为随着增压器的每次控制,其差压室又必需注入燃料。此外随着喷射压力的升高,耗损量将与增压器活塞的导轨中的间隙宽度的四次方成正比地增高,这对这种燃料喷射系统的液压效率产生负面影响。
发明内容
本发明的任务在于,将由于导向体间隙上的泄漏所产生的耗损量减至最小,以便由此提高燃料喷射系统的增压的效率。
本发明的该任务将用权利要求1的特征部分的措施来解决。所使用的液压的增压器具有一个构成在基体上的用于至少一个增压器活塞部分的活塞导向体,该活塞导向体至少部分地被一个环形室包围,该环形室又是所述液压的存储室的一部分。因此在该环形室中具有与该液压的存储室中相同的压力。通过包围的环形室,尤其在压力变换的状态中,该活塞导向体得到一个由外部作用的支撑压力,由此使位于内部的活塞导轨一点也不宽地打开或扩展。因此导向间隙减小及泄漏量减小。此外由此使在导向体中出现的部件负载下降到存储容积与高压容积之间的差压,以致在整个液压的增压器的耐高压的设计及实施方面的花销可下降。另外根据本发明的增压系统在用于各个系统部件的结构空间的需要量方面被优化。总地使增压系统的总效率显著提高。
通过从属权利要求的措施可得到本发明的有利的进一步构型。
一个合乎目的的实施形式在于,具有较大直径D21的第一增压器活塞部分作用在被设计用于增压的高压室上,具有较小直径D22的第二增压器活塞部分作用在控制室上,具有较大直径D21的第一增压器活塞部分与液压的存储室相邻接。根据一个实施方案,高压室被设置在活塞导向体内。根据另一实施方案,高压室被一个弹簧加载的高压套筒限定,该高压套筒在增压器活塞上轴向可运动地被导向及在一个密封部位处置靠在活塞导向体上。在此情况下,该密封部位的直径小于或等于增压器活塞的第一增压器活塞部分的直径D21。在该实施形式中,增压器的控制室构造在活塞导向体的内部及由具有小直径D22的第二增压器活塞部分加载压力。
第二实施形式在于,控制室与高压室的布置互换,这时具有小直径D22的第二增压器活塞部分作用在为了增压所设置的高压室上及具有大直径D21的第一增压器活塞部分作用在控制室上。在此情况下高压室构造在活塞导向体的内部。在其上作用具有大直径D21的增压器活塞部分的控制室则与液压的存储室相邻接。
此外在所有实施形式中设有一个填充管路,它由液压的存储室分支出,在增压阶段后,控制室和/或高压室通过该填充管路被再填充。
特别有利的是,增压器对于多个燃料喷射器被中央地设置及被设置在一个高压泵与一个高压存储器之间。取决于高压泵、增压器、高压存储器及燃料喷射器的模块式结构地,这种中央增压器可使用在内燃机的所有公知的结构空间中。通过将中央液压的增压器布置在高压泵与高压存储器(共轨)之间,该中央增压器在一个燃料喷射器的每个喷射周期中仅被触发控制一次。由此使与喷射次数相关的控制量及泄漏量显著减少。由于该情况高压泵可构造成小尺寸,因为需输送少量的燃料,该中央液压的增压器的控制室的再填充的数目显著地减少。
由此该中央增压器在其高压输送量上可根据至少一个燃料喷射器的最大可能的喷射量来设计。
此外合乎目的的是,液压的存储室由高压泵通过一个高压输入部分直接注入燃料。在其中构有液压的存储室的基体可构造成单件式的或多件式的。这里液压的存储室的容积被这样地设计,以致在燃料取出时的压力降减小及使由泵输送引起的压力振荡被衰减到为增压器所容许的程度上。
由中央增压器的高压室导出至少一个通向至少一个填充阀的孔。该填充阀本身通过一个孔与液压的存储室连接。由存储室延伸出至少一个通到一个阀的连接孔及由那里通入控制室。由高压室形成至少一个通到一个高压阀的液压连接,再由该高压阀延伸出至少一个通向高压存储器的排流部分。
增压器活塞通过一个复位弹簧加载,它使增压器活塞回移到其初始位置中,以致该增压器活塞用一个端部接触在一个止挡边界上。复位弹簧的弹簧力被这样设计,使得中央增压器的高压活塞在增压后以足够高的速度再被置于其在止挡边界上的初始位置中。
当喷射压力低于高压泵的最大输送压力时,在换向阀的第一开关位置中,存储室中的压力由高压泵通过所述输入部分再通过止回阀及至高压存储器的高压排流部分来建立。燃料由该高压存储器到达燃料喷射器。在该工作方式期间,增压器不被触发控制,以致由高压泵输送的燃料以增压器的旁路工作方式到达高压存储器(共轨)。
如果要求喷射压力高于高压泵的最大输送压力,则要触发控制增压器。为此涉及两位三通阀的换向阀通过电动、液压或气动操作而置于一第二开关位置中。在该第二开关位置中,增压器的控制室为了减压而通过该换向阀与增压器回流部分连接。
附图说明
以下借助附图来详细描述本发明。
附图表示:
图1:具有一个中央液压的增压器的燃料喷射系统的系统结构,
图2:一个液压的增压器的第一实施例,
图3.1:按照图2的液压的增压器的初始位置,
图3.2:按照图2的液压的增压器的压力变换阶段,
图3.3:根据本发明提出的按照图2的液压的增压器的再填充阶段,
图3.4:根据本发明提出的按照图2的液压的增压器的初始位置,
图4:液压的增压器的第二实施例,
图5:液压的增压器的第三实施例,及
图6:液压的增压器的第四实施例。
具体实施方式
图1中所示的燃料喷射系统表示高压喷射系统10的模块式结构形式,该高压喷射系统例如可在内燃机的所有结构空间上使用。高压喷射系统10包括一个燃料箱12,燃料由该燃料箱通过高压泵14被输送,燃料被输入液压的增压器16。液压的增压器16一方面通过增压器输入部分44与所述的高压泵14连接及另一方面对高压存储器18(共轨)加载。在高压存储器18中具有其数目与要被供给处于高压下的燃料的燃料喷射器的数目对应的多个至燃料喷射器20的连接管路,这些燃料喷射器在根据图1的视图中仅被概要地表示。因此根据图1,中央液压的增压器16对所有燃料喷射器20供给压力变换了的燃料。但也可考虑,以下所述的液压的增压器16被分散地组合在各个燃料喷射器20中。
在燃料喷射器的燃烧室侧的端部上,处于高压下的燃料-通过箭头表示-喷射到自点火的内燃机的燃烧室中。在回流侧上在燃料喷射器20上具有喷射器回流部分22,在该喷射器回流部分中通入增压器回流部分24,该增压器回流部分连接在一个换向阀26、例如一个两位三通换向阀上。不仅增压器回流部分24而且喷射器回流部分22均代表根据图1中视图的燃料喷射系统的低压侧,在这些回流部分中,排出的量、即控制量或泄漏量被回输到燃料箱中。
取决于中央增压器16布置在高压泵14与高压存储器18之间地,在燃料喷射器20的每个喷射周期中,增压器16仅一次地被用换向阀26触发控制。由此,与喷射次数相关的控制量或泄漏量显著地减少。高压泵14仅需输送较少的燃料及可较小地定尺寸。增压器16在其高压输送量上要按这些燃料喷射器20中至少一个的最大可能的喷射量来设计。
根据图2的液压的增压器16包括一个基体30,该基体可单件或多件地构成,在基体30中组合了一个液压的存储室48。液压的存储室48通过增压器输入部分44由高压泵14加载燃料。液压的存储室48的存储容积被这样地设计,使得压力降被减小及被高压泵14的输送所激励的压力振荡可衰减到对于增压能容许的程度上。
中央增压器16还包括一个增压器活塞32。该增压器活塞又包括具有其直径被设计为D21的第一增压器活塞部分54的第一活塞区段,及包括具有其直径被设计为D22的第二增压器活塞部分56的第二活塞区段。此外增压器16还包括一个用于增压或压力变换的高压室50及一个控制室52,其中该控制室也被称为差压室。在基体30上构有活塞导向体36,该活塞导向体被环形室49包围。在按照图2的实施例中,具有直径D21的第一增压器活塞部分54及具有直径D22的第二增压器活塞部分56可轴向运动地在活塞导向体36中被导向。环形室49是液压的存储室48的一部分及在轴向上在基体30内部延伸在增压器活塞32的导向长度上。由此施加在液压的存储室48中的压力从外部作用在活塞导向体36上。施加在液压的存储室48中的及由高压泵14提供的压力与高压室50中的增强了的压力及控制室52中具有的低压相比代表一个中等压力,所述低压在控制室52被触发控制时由于控制量通过增压器回流部分24的排出而出现。
按照图2所示的原理草图,得到增压器16的压力变换比i:
i=D21 2/(D21 2-D22 2)
在图1及2与5及6的实施例中,增压器活塞32用具有大直径D21的第一增压器活塞部分54上的第一压力面作用在高压室50上及用具有小直径D22的第二增压器活塞部分56上的第二压力面作用在控制室52上。在按照图4的实施例中正相反。在那里增压器活塞32用具有大直径D21的第一增压器活塞部分54上的第一压力面作用在控制室52上及用具有小直径D22的第二增压器活塞部分56上的第二压力面作用在高压室50上。
增压器活塞32通过复位弹簧34加载,该复位弹簧的一侧支撑在活塞导向体36上及另一侧支撑在构成在增压器活塞部分56上的凸缘33上。增压器活塞32,复位弹簧34及活塞导向体36这样设置在存储室48中,以致该存储室在增压器活塞32的导轨区域中包围活塞导向体32,合乎目的地在以直径D21构成的第一增压器活塞部分54的区域中包围活塞导向体32。通过该措施使增压器活塞32的导轨在增压的时刻由外部被一个支撑压力加载。该支撑压力从外部使得由于增压器16内部具有的压力而增大的导向间隙很小地扩大,否则将导致不希望的导向泄漏流,而这也将对增压器16的液压效率带来负面影响。
由高压室50分支出高压排流部分46,它延伸到高压存储器18(共轨)。在高压排流部分46中具有一个高压阀40,该高压阀构造成止回阀40及防止燃料回流到增压器16。由增压器16的高压室50也延伸出一个至换向阀26的管路,在该管路中安装一个填充阀38,从存储室48起通过一个填充管路58及通过该填充阀将燃料再填充到高压室50中。另外一管路将换向阀26的另外一接头与控制室52相连接。在控制室52压力被卸载后,控制室52的再填充将在换向阀26操作时按照换向阀26的图2中所示的开关位置通过该另外一管路进行,并也通过填充管路58从存储室48开始。
设置在导向体36与增压器活塞32上的凸缘33之间的复位弹簧34将增压器活塞32压入到其初始位置中,使得该增压器活塞以止挡边界42触靠在基体30上。复位弹簧34的弹簧力被这样地设计,以致增压器活塞32在增压后以足够高的速度又回到止挡边界42上的初始位置中。
当喷射压力低于高压泵14的最大输送压力时,在换向阀26的在图1及2所示的第一开关位置中,高压泵14的压力通过增压器输入部分44输送到存储室48中及由那里再通过构造成止回阀的高压阀38,40经由高压排流部分46输送到高压存储器18。燃料由该高压存储器到达要被供给处于系统压力下的燃料的燃料喷射器20。因此由高压泵14压缩的燃料在所谓的旁路工作方式中从高压泵14直接地到达高压存储器18(共轨),这就是说,在此工作方式中等压力力增强器16不工作。
为了使喷射压力超过高压泵14的最大输送压力,则触发控制增压器16。为此通过电动、液压或气动使换向阀26移动到第二开关位置中。在换向阀26的该开关位置中,控制室52与增压器回流部分24连接,燃料由减压了的控制室52通过换向阀26流出到增压器回流部分24中及由那里在图1所示的燃料喷射系统的低压区域中流回到燃料箱12中。由于控制室52中等压力力的下降,增压器活塞32抵抗复位弹簧34的弹簧力轴向地运动,使得以直径D21构成的第一增压器活塞部分54压入高压室50中及使那里的压力增高。这时,填充阀38向着增压器回流部分24地又被关闭。这时,如果高压室50中的压力上升到高压排流部分46一侧的压力以上,则被压缩的燃料通过高压阀40继续输送到高压存储器18(共轨)中。由此高压存储器18被填充来自高压室50的增高的压力。然后由那里以增高的燃料压力加载燃料喷射器20,以致通过燃料喷射器以高于高压泵14的输送压力的燃料压力进行喷射。高压室50中的压力一直上升,直到在增压器活塞32上重新出现力平衡为止。
当换向阀26被致不起作用时,控制室52又与存储室48形成液压连接。由于该液压连接,控制室52中的压力上升及增压器1活塞32在高压室50中结束根据压力变换比i的压力变换过程。同时由于存在压力差,也使高压阀40关闭。现在复位弹簧34的弹簧力将增压器活塞32以止挡边界42压到增压器16的基体30上。在该时间间隔期间,燃料由存储室48通过填充阀38被吸入高压室50中。如果增压器活塞32到达了止挡边界42,则换向阀26可被触发控制以重新进行压力变换。虽然在止挡边界42到达前也可进行重新的触发控制,但由于具有第一增压器活塞部分54及第二增压器活塞部分56的增压器活塞32这时仍未确定的复位位置而没有意义。
图3.1至3.4的图系列表示按照图2的增压器16的各工作阶段,即初始位置、压力变换、再填充阶段及重新回到初始位置。在图3.1中基体30中的存储室48通过增压器输入部分44施加处于压力下的燃料。存储室48中具有的压力既通过填充管路58出现在控制室52中也通过填充阀38出现在高压室50中。在图3.1所示的初始位置中等压力力增强器16通过换向阀26未被激活。如由图3.1可看到的,由于换向阀26的该开关位置存储室48与控制室52短路连接。
图3.2表示在压力变换过程期间出现的增压器16的启动。为此使换向阀26通电及控制室52与增压器回流部分24、即燃料喷射系统10的低压区域相连接。由于控制室52的减压,第二增压器活塞部分56移入控制室52,使得在高压室50中储有的燃料通过增压器活塞32、尤其是第一增压器活塞部分54的继续移入而被压缩。在高压室50中具有的极高压力通过高压阀40导入高压排流部分46及由那里到达图3.2中未示出的高压存储器18(共轨)。燃料由高压室50逆着填充阀38的工作方向的流出是不可能的。该填充阀在向着中等压力的方向上截止,在图3.2中表示换向阀26上的通往低压的连接几何结构。
图3.3与此相对地表示增压器的再填充阶段,其中换向阀26又转换回到其图3.1中所示的开关位置。由图3.3可看出:存储室48通过增压器输入部分44连续地被施加处于与高压泵14预压缩的燃料的压力水准相应的压力下的燃料。在存储室48中储有的燃料通过填充管路58及通过换向阀26既流到控制室52及对其填充,也通过填充阀38流向所述高压室,以致在该高压室中也重新注入燃料。由于一侧支撑在活塞导向体36上及另一侧支撑在增压器活塞32的凸缘33上的复位弹簧34的作用,具有其第一增压器活塞部分54及其第二增压器活塞部分56的增压器活塞32又移回到按照图3.4的初始位置中,在该初始位置中止挡边界42与基体30的内侧相接触。
在图3.4所示的初始位置中具有与结合图3.1中所示的增压器16的初始位置所述的相同的压力关系及行程关系,由此省略对其进一步的说明。
由根据图4的视图可看到控制室与高压室互换的实施形式。图4表示:根据该实施形式,增压器16包括基体30,在该基体中构有活塞导向体36。在基体30中构有存储室48,该存储室通过增压器输入部分44由图1中所示的高压泵14加载处于其最高压力水准下的压力。此外在存储室48中设有增压器活塞32,在其上构有凸缘33,在该凸缘上支撑复位弹簧34。复位弹簧34另一方面支撑在活塞导向体36的一环形面上。
与图2中所示的增压器16的实施形式不同地,在按照图4的实施形式中,高压室50通过具有小直径D22的第二增压器活塞部分56来限定,而控制室52通过增压器活塞32的具有较大直径D21的第一增压器活塞部分54来限定。通过与按照图2的实施形式相比较的该变化,则得到根据以下关系式的压力变换比:
i=(D21/D22)2
在该实施形式中,在增压器活塞32上到低压的泄漏部位的数目增大。在增压的时刻上,如图3.2中所示地,在导轨上出现由高压及中等压力至回流压力水准的两个泄漏部位。
在具有相对按照图2的实施形式互换的控制室及高压室52,50的增压器的该实施形式中,通过存储室48、填充管路58、换向阀26上的短路连接来实现控制室52的再填充,而由标号50所示的高压室的再填充由存储室48通过填充阀38来实现。为了完整起见应指出:根据增压器16的该实施形式,高压排流部分也用标号46表示,配置给换向阀26的增压器回流部分用标号24表示。
图5表示增压器16的另一实施例,其中高压室50通过一个高压套筒60来限定。与图2及4中所示的增压器16实施形式不同,在那些实施形式中高压室50通过活塞导向体36限定,在图5所示的增压器16的实施形式中,高压室50通过一个接收在第一增压器活塞部分54上的高压套筒60来限定。高压套筒60通过一个预压弹簧64加载。该弹簧如复位弹簧34那样也支撑在增压器活塞32的第一增压器活塞部分54的凸缘33上。通过预压弹簧64的作用,高压套筒60的构成密封部位62的咬合边缘置靠在活塞导向体36上。支撑在第一增压器活塞部分54的凸缘33上的复位弹簧34贯穿整个存储室48及支撑在基体30上。增压器16的第二增压器活塞部分56伸入活塞导向体36中。
在图5所示的实施例中,高压套筒60除了通过密封部位62密封高压室50外还承担对高压室50的填充功能。该方案结构上的优点是高压套筒60通过增压器活塞32来导向。为此密封部位62上的密封直径必需总是小于或最大等于第一增压器活塞部分54的活塞直径,即D21。为了使高压套筒60始终保持在一个确定的初始位置中,该高压套筒被预压弹簧64加载。预压弹簧64的弹簧力的设计要根据复位弹簧34的弹簧力及密封部位62与第二增压器活塞部分56的活塞直径D22之间所保留的环形面积来设计。在复位弹簧34的弹簧力不变的情况下,所保留的该环形面积愈小,通过预压弹簧64作用在高压套筒60上的弹簧力可愈小。
在该实施形式中,控制室52的再填充原则上可通过高压室50、填充管路66及通过使用换向阀26的短路连接的开关位置来实现,如图5中所示。取决于高压室50再填充时高压套筒60的往复运动地,该高压套筒可进行不受控制的打开及关闭运动。如无合适的应对措施,这将导致密封部位62上及增压器活塞32的导轨上的大的磨损,这将对增压器16的该实施形式的功能产生负面影响。通过座几何结构与压力级别的适当的适配来保证可靠的转换功能。
为了完整起见应指出,在延伸到图5中未示出的高压存储器18的高压排流部分46中接收了一个高压阀40,在该实施形式中它构造成止回阀。
在增压器16的图6所示的另一实施例中,也使用高压套筒60来限定高压室50。该高压套筒包括一个外部的车削环形槽,在该槽中插入了固定在活塞导向体36上一个行程止挡元件70嵌入该车削环形槽中以及由此确定了高压套筒60相对活塞导向体36的最大轴向行程68。如果高压套筒60移动了它的最大允许行程68,则行程止挡元件70将限制继续的行程运动。为此行程止挡元件70设置在复位弹簧34与活塞导向体36之间。在此情况下,复位弹簧34的预压力阻止行程止挡元件70从其活塞导向体36上的支撑面抬起,该活塞导向体是该实施形式的增压器16的基体30的一部分。
为了在高压套筒60止挡在行程止挡元件70上的期间不中断高压室50的再填充,在活塞导向体36上在存储室48与高压套筒60的工作空间之间具有一个旁路72。在增压器16的图6所示的该实施形式中,存储室48到控制室52的连接部分经过优选地构造成两位三通阀的换向阀26延伸。该换向阀在图6所示的开关位置中关闭了低压侧的增压器回流部分24及当操作例如一个电磁铁时释放该增压器回流部分,由此使控制室52卸压,第一增压器活塞部分54向高压室50中移动及将在那里储有的燃料体积经由高压阀40及高压排流部分46压入高压存储器18(共轨)。
在增压器16的图6所示的实施形式中,预压弹簧64及复位弹簧34也支撑在第一增压器活塞部分54的凸缘33上。对导向体36施加由外部作用的支撑压力以使泄漏量保持很小的存储室48与增压器16的以上所述的实施例类似地通过增压器输入部分44由高压泵14加载(参照按照图1的示图)。
Claims (11)
1.用于内燃机的高压喷射系统(10)的至少一个燃料喷射器(20)的增压系统,具有一液压的增压器(16),该增压器设有一增压器活塞(32),该增压器活塞具有一直径为D21的第一增压器活塞部分(54)及一直径为D22的第二增压器活塞部分(56),其中,该直径D21大于该直径D22,其中所述一个增压器活塞部分作用在一高压室(50)上,所述另一个增压器活塞部分作用在一可由一换向阀(26)控制的控制室(52)上,其中,该增压器活塞(32)用具有所述较大直径D21的第一增压器活塞部分(54)设置在一被加载压力的液压的存储室(48)内,该存储室构造在一基体(30)内,其特征在于:该基体(30)具有一用于这些增压器活塞部分(54,56)的至少一个的活塞导向体(36),该活塞导向体(36)至少部分地被一环形室(49)包围,该环形室是所述液压的存储室(48)的一部分。
2.根据权利要求1的增压系统,其特征在于:所述具有较大直径D21的第一增压器活塞部分(54)作用在所述为了增压所设置的高压室(50)上,具有所述较小直径D22的第二增压器活塞部分(56)作用在所述控制室(52)上,所述具有较大直径D21的第一增压器活塞部分(54)与所述液压的存储室(48)相邻接。
3.根据权利要求2的增压系统,其特征在于:所述高压室(50)设置在所述活塞导向体(36)的内部。
4.根据权利要求2的增压系统,其特征在于:所述高压室(50)被一弹簧加载的高压套筒(60)构成边界,该高压套筒在所述增压器活塞(32)上可轴向运动地被导向及在一密封部位(62)上置靠在所述活塞导向体(36)上。
5.根据权利要求4的增压系统,其特征在于:所述密封部位(62)的直径小于或等于所述增压器活塞(32)的第一增压器活塞部分(54)的直径D21。
6.根据权利要求2,3或4的增压系统,其特征在于:所述增压器(16)的控制室(52)构造在所述活塞导向体(36)的内部并且由所述增压器活塞(32)的第二增压器活塞部分(56)加载压力。
7.根据权利要求1的增压系统,其特征在于:所述具有较小直径D22的第二增压器活塞部分(56)作用在所述为了增压所设置的高压室(50)上,所述具有较大直径D21的第一增压器活塞部分(54)作用在所述控制室(52)上,所述高压室(50)构造在所述活塞导向体(36)的内部,所述在其上作用着具有较大直径D21的增压器活塞部分(54)的控制室(52)与所述存储室(48)相邻接。
8.根据以上权利要求中一项的增压系统,其特征在于:设有一填充管路(58),该填充管路由所述液压的存储室(48)分支出,所述控制室(52)和/或所述高压室(50)在增压阶段后通过该填充管路被再填充。
9.根据以上权利要求中一项的增压系统,其特征在于:所述增压器(10)对于多个燃料喷射器(20)被中央地设置以及被设置在一高压泵(14)与一高压存储器(18)之间。
10.根据以上权利要求中一项的增压系统,其特征在于:在压力低于高压泵(14)的最大输送压力时,所述增压器(16)不工作,所述高压泵(14)的该最大输送压力通过所述存储室(48)、一填充阀(40)及一高压排流部分(46)对所述高压存储器(18)加载。
11.根据以上权利要求中一项的增压系统,其特征在于:在输送的燃料高于所述高压泵(14)的最大输送压力时,所述增压器(16)工作,所述增压器的控制室(52)为了卸载压力而通过所述换向阀(26)与一增压器回流部分(24)连接。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102007021326.5 | 2007-05-07 | ||
DE102007021326A DE102007021326A1 (de) | 2007-05-07 | 2007-05-07 | Druckverstärkungssystem für mindestens einen Kraftstoffinjektor |
PCT/EP2008/054531 WO2008135349A1 (de) | 2007-05-07 | 2008-04-15 | Druckverstärkungssystem für mindestens einen kraftstoffinjektor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101680412A true CN101680412A (zh) | 2010-03-24 |
CN101680412B CN101680412B (zh) | 2012-01-04 |
Family
ID=39671973
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2008800151220A Expired - Fee Related CN101680412B (zh) | 2007-05-07 | 2008-04-15 | 用于至少一个燃料喷射器的增压系统 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8161947B2 (zh) |
EP (1) | EP2156050B1 (zh) |
JP (1) | JP4848047B2 (zh) |
CN (1) | CN101680412B (zh) |
DE (1) | DE102007021326A1 (zh) |
WO (1) | WO2008135349A1 (zh) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007022857A1 (de) * | 2007-05-15 | 2008-11-20 | Robert Bosch Gmbh | Druckverstärker mit integriertem Druckspeicher |
DE102008003347A1 (de) | 2008-01-07 | 2009-07-09 | Robert Bosch Gmbh | Druckverstärkeranordnung |
CA2758246C (en) * | 2011-11-16 | 2013-02-12 | Westport Power Inc. | Method and apparatus for pumping fuel to a fuel injection system |
RU2543926C1 (ru) * | 2014-04-28 | 2015-03-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт "НАМИ" | Устройство для подачи топлива к форсунке дизельного двигателя |
JP6583304B2 (ja) * | 2017-02-17 | 2019-10-02 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3059433A (en) * | 1961-02-14 | 1962-10-23 | Hirsch George | Pressure and force multiplying devices |
US3737254A (en) * | 1972-02-22 | 1973-06-05 | Fluid Controls Inc | Regenerative rapid stroke reciprocating hydraulic pressure converter |
US4233000A (en) * | 1979-12-03 | 1980-11-11 | Halliburton Company | Variable ratio intensifier |
JP2885076B2 (ja) * | 1994-07-08 | 1999-04-19 | 三菱自動車工業株式会社 | 蓄圧式燃料噴射装置 |
US5730104A (en) * | 1997-02-19 | 1998-03-24 | Caterpillar Inc. | Injection rate shaping device for a fill metered hydraulically-actuated fuel injection system |
DE19908418C1 (de) * | 1999-02-26 | 2000-10-26 | Siemens Ag | Steuerventil zum Einsatz in einem Speichereinspritzsystem für einen Dieselmotor |
DE19910970A1 (de) * | 1999-03-12 | 2000-09-28 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzeinrichtung |
JP2000303933A (ja) * | 1999-04-20 | 2000-10-31 | Mitsubishi Electric Corp | 高圧燃料ポンプ装置 |
DE19939422A1 (de) * | 1999-08-20 | 2001-03-01 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzsystem für eine Brennkraftmaschine |
JP2002004975A (ja) * | 2000-06-21 | 2002-01-09 | Toyota Motor Corp | 高圧燃料供給装置 |
GB0215488D0 (en) * | 2002-07-04 | 2002-08-14 | Delphi Tech Inc | Fuel injection system |
DE10247903A1 (de) * | 2002-10-14 | 2004-04-22 | Robert Bosch Gmbh | Druckverstärkte Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit innenliegender Steuerleitung |
DE10393780T5 (de) * | 2002-11-25 | 2005-10-27 | Hartho-Hydraulic Aps | Verstärkerbaueinheit |
DE10325620A1 (de) | 2003-04-02 | 2004-10-14 | Robert Bosch Gmbh | Servoventilangesteuerter Kraftstoffinjektor mit Druckübersetzer |
DE10355041A1 (de) * | 2003-11-25 | 2005-06-23 | Robert Bosch Gmbh | Druckübersetzer mit Führungseinsatz für einen Kraftstoffinjektor |
DE10359170A1 (de) * | 2003-12-17 | 2005-08-11 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine |
EP1751417A4 (en) | 2004-02-11 | 2007-06-13 | Mazrek Ltd | ACTUATING MECHANISM FOR A HYDRAULIC DRIVE INJECTOR PUMP FOR HEAT ENGINES |
DE102005026514B4 (de) * | 2005-02-18 | 2008-12-24 | Robert Bosch Gmbh | Einspritzdüse |
JP2007154797A (ja) * | 2005-12-06 | 2007-06-21 | Denso Corp | 燃料噴射装置 |
DE102008003347A1 (de) * | 2008-01-07 | 2009-07-09 | Robert Bosch Gmbh | Druckverstärkeranordnung |
-
2007
- 2007-05-07 DE DE102007021326A patent/DE102007021326A1/de not_active Withdrawn
-
2008
- 2008-04-15 CN CN2008800151220A patent/CN101680412B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2008-04-15 JP JP2010506878A patent/JP4848047B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2008-04-15 WO PCT/EP2008/054531 patent/WO2008135349A1/de active Application Filing
- 2008-04-15 US US12/599,392 patent/US8161947B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2008-04-15 EP EP08749561A patent/EP2156050B1/de not_active Not-in-force
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010526248A (ja) | 2010-07-29 |
CN101680412B (zh) | 2012-01-04 |
WO2008135349A1 (de) | 2008-11-13 |
US20100212636A1 (en) | 2010-08-26 |
EP2156050A1 (de) | 2010-02-24 |
EP2156050B1 (de) | 2012-08-15 |
JP4848047B2 (ja) | 2011-12-28 |
DE102007021326A1 (de) | 2008-11-13 |
US8161947B2 (en) | 2012-04-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1966967B (zh) | 高压燃料供给泵 | |
US6439202B1 (en) | Hybrid electronically controlled unit injector fuel system | |
CN101680412B (zh) | 用于至少一个燃料喷射器的增压系统 | |
JP5845238B2 (ja) | ポンプ装置 | |
CN102159825B (zh) | 具有增压燃料存储腔的燃料喷射器及操作具有该燃料喷射器的发动机的方法 | |
KR20010043493A (ko) | 연료 분사 시스템 | |
CN101881244A (zh) | 低静态漏油系统中的压力控制 | |
JP2001508522A (ja) | 燃料及び添加流体を噴射するための2成分ノズル | |
US6892703B2 (en) | Boosted fuel injector with rapid pressure reduction at end of injection | |
US6675773B1 (en) | Method and apparatus for performing a fuel injection | |
SE522351C2 (sv) | Bränsleinsprutningssystem för en förbränningsmotor | |
CN103038495B (zh) | 低泄漏凸轮辅助的共轨燃料系统、燃料喷射器及其操作方法 | |
CN101395365B (zh) | 具有带凹部的止回顶端的燃料喷射器 | |
US6152109A (en) | Liquid fuel injecting device for internal combustion engine | |
CN101310104A (zh) | 高压喷油器 | |
CN106151126A (zh) | 一种并联工作的伺服机构自增压回路 | |
CN1070997C (zh) | 高速燃料喷射器 | |
CN101713359A (zh) | 具有带可以磁的方式促动的抽吸阀的高压泵的燃料喷射系统 | |
CN102628416B (zh) | 共轨燃料系统的压力恢复系统、燃料喷射器及其操作方法 | |
EP0992675A2 (en) | Fuel system | |
CN101680411B (zh) | 集成有压力存储器的压力放大器 | |
JPH10115257A (ja) | 二流体噴射装置 | |
CN208057290U (zh) | 一种增压喷油器及高压共轨燃油喷射系统 | |
KR930008513B1 (ko) | 디이젤기관의 축압식연료 분사장치 | |
JP2001182639A (ja) | 高圧燃料供給装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120104 Termination date: 20170415 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |