CN102549255A - 安装密封圈的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于安装置入到喷射阀(20)、尤其是燃料喷射阀的环形槽(23)中的密封圈(24)的方法，其中，该密封圈(24)借助扩展工具(25)在直径上被扩展及被移入环形槽(23)中，被接收在该环形槽(23)中的、被扩展的密封圈(24)借助定径工具(26)变回到一个预定的密封尺寸上。为了使在变形过程中留在该环形槽(23)中的剩余环形间隙(28)移动到该环形槽(23)的背离燃烧室的槽侧面(232)上，该密封圈(24)的变形过程通过从该燃料喷射阀(20)上取下该定径工具(26)来进行。

Description

安装密封圈的方法
技术领域
本发明涉及根据权利要求1的前序部分的用于将密封圈安装到喷射阀、尤其内燃机的燃料喷射阀上的方法。
背景技术
为了将燃料直接喷射到机动车的构作奥托发动机的内燃机中使用了燃料喷射阀，它们根据机动车的行驶状态将处于高压下的燃料计量并细雾化地直接喷射到内燃机的燃烧室中。这种燃料喷射阀例如已由DE 19946602A1公知。这种燃料喷射阀将这样地被安装在内燃机的与燃烧室相连接的汽缸头的一个孔中，即将设有喷射孔的喷射阀顶端伸入到燃烧室中及由配合在燃料喷射阀上的密封圈在燃料喷射阀与汽缸头孔的孔壁之间建立燃烧室的密封。通常具有矩形横截面的密封圈由一种稍有弹性的塑料组成，例如由聚四氟乙烯(PTFE)组成。该密封圈在燃料喷射阀安装到汽缸头上之前被安装到燃料喷射阀上设有的环形槽中。因为密封圈与环形槽的槽底部适配的内径小于环形槽的槽边缘处的直径，将-如图1所示地-将一个扩展工具11放置在燃料喷射阀的顶端上(图1a)及将密封圈12通过扩展工具11推移到燃料喷射阀上，其中密封圈12被扩展及从现在起可移到燃料喷射阀10上直到环形槽13中为止(图1b)。然后从燃料喷射阀10上取下扩展工具11(图1c)。由于密封圈13的材料的弹性小密封圈起初保持其扩展及未被完全压入到环形槽13中(图1c)。因此将借助一个所谓的定径工具14使密封圈12变形到其最终的外径、即其预定的密封尺寸上。为此将定径工具14放置在燃料喷射阀10的顶端上及在密封圈12上移动(图1d)。为了使密封圈12变形该定径工具14具有一个逆着移动方向在内径上缩小的空心锥体15，位于该空心锥体15的背着燃料喷射阀10的一侧上的最小内径被整定在密封圈13的所需密封尺寸上。当移动定径工具14时空心锥体15逐渐增强地使密封圈12变形直至变形到所需的外径、即所谓的密封尺寸上，并同时将密封圈12压入到环形槽13中。在密封圈12的该定径过程中该密封圈必然地被压到环形槽13的背离燃烧室的侧面上。为了在将燃料喷射阀10安装到汽缸头中时避免很高的压入力及密封圈12的剪切，被密封圈12占据的环形槽13不能由密封圈12过填满。因此密封圈12被这样定尺寸，即在其变形后在环形槽12中保留一个剩余环形间隙16。因为-如上所述地-密封圈12通过定径过程被压到环形槽13的背离燃烧室的侧面上，所以该剩余环形间隙16被构成在向着燃烧室的槽侧面旁。该剩余环形间隙16在内燃机工作时被燃烧残余物填充，因此需附加地保护密封圈12以免由燃烧室中的废气产生的高热负荷。
在使用含乙醇的燃料并尤其当燃料喷射阀中央地安装在汽缸头中时，没有燃烧残余物，但在该剩余环形间隙中积有热的颗粒。这些热颗粒可烧穿密封圈并导致燃烧室密封装置的不密封及作为其后果导致燃料喷射阀的失效。
发明内容
根据本发明的具有权利要求1的特征的安装密封圈的方法具有其优点，即通过在定径工具的取下-而非套入时进行的变形过程使环形槽中剩留的剩余环形间隙移动到背离燃烧室的槽侧面上。密封圈则支撑在环形槽的向着燃烧室的槽侧面上并在装入汽缸头中时也可保持该位置。因此不会有热颗粒积在密封圈的前面及不会对密封圈造成热损坏。
通过其它权利要求中所述的措施可得到权利要求1中给出的方法的有利的进一步构型及改进。
根据本发明的一个有利的实施形式密封圈的该变形通过一个构成在定径工具中的、逆着定径工具由燃料喷射阀上取下的方向在其锥体内径上逐渐变小的空心锥体来实现，该空心锥体的最小内径适配于密封圈的预定密封尺寸。将定径工具在置入环形槽中的密封圈的后面放置在燃料喷射阀上、将该定径工具闭合及越过密封圈地从燃料喷射阀取下该定径工具，由此使密封圈压入环形槽及使其变形到其密封尺寸上。
带有该安装的密封圈的喷射阀给出在权利要求6中。
附图说明
在以下的说明中将借助图2中所示的实施例来详细地描述本发明。附图表示：
图1：分四个方法步骤a-d描述现有技术的用于在燃料喷射阀上施加密封圈的安装方法的图解图，
图2：分五个方法步骤a-e描述根据本发明的用于在燃料喷射阀上施加密封圈的安装方法的图解图。
具体实施方式
图2中作为喷射阀的例子以侧视图区段地表示的用于机动车的内燃机的燃料喷射阀20用于将细雾化的燃料计量地喷射到内燃机的燃烧室中并为此安装在一个封闭内燃机的燃烧室的汽缸头中，其中燃料喷射阀20的顶端伸入到燃烧室中。燃料喷射阀20具有一个阀壳体21及一个由阀壳体伸出的具有比该阀壳体21小的外径的阀座架22。阀座架22以公知的方式用其背着阀壳体21的端部与一个这里看不到的阀座体连接，在该阀座体上构有一个包围着阀孔的阀座及固定着一个设置在阀孔后面的喷射孔盘。与阀座架22的自由端部隔开地由外部向阀座架22内开出一个环形槽23。该环形槽23具有两个槽侧面231及232与一个槽底部233及一个槽边缘，该槽边缘的直径大于槽底部的直径。在槽底部上最好在中间整体地成型出一个凸出的、环绕的凸圈30，该凸圈的外径稍大于槽底部的直径及其轴向宽度远小于槽宽度。在该环形槽23内放置一个密封圈24，当燃料喷射阀20被安装到内燃机的汽缸头中后该密封圈使燃料喷射阀20相对一个接收该燃料喷射阀20的汽缸孔的孔壁密封。密封圈24由一种塑料组成，例如由聚四氟乙烯(PTFE)组成，它具有的弹性则不足以能使密封圈24简单地套到阀座架22上并接着卡入环形槽23中。考虑到该问题，将借助一个扩展工具25(图2a)来扩展密封圈24并移入环形槽23及接收在环形槽23中的被扩展过的密封圈24将借助一个定径工具26(图2d)变形到一个预定的、相对扩展的密封圈24的外部尺寸缩小了的密封尺寸上。为此将定径工具26放置在燃料喷射阀20上及当由燃料喷射阀20取下定径工具26时实施密封圈24的变形过程。该安装方法在图2中分五个方法步骤来图解地说明：
首先将扩展工具25放置在燃料喷射阀20的顶端上，确切地说放置在阀座架22的前端上。该扩展工具25具有一个圆柱区段251-该区段具有比阀座架22稍大些的外径，及一个与此连接的锥形区段252，该锥形区段的外径向着自由端部缩小。如图2a中所示，这样地将扩展工具25放置到阀座架22的自由端部上，即将扩展工具25的圆柱区段251放置在阀座架22上直到槽侧面231的附近。然后将密封圈24套到扩展工具25的锥形区段252上并用力F将其通过扩展工具25的圆柱区段251一直移动到环形槽23中。在锥形区段252上移动时密封圈24被扩展到圆柱区段251的外径上及当将其放置在环形槽23中后基本上保持该扩展尺寸(图1b)。在取走扩展工具25后(图1c)将定径工具26放置到阀座架22上阀壳体21与置于环形槽23中的、被扩展的密封圈24之间。为此目的将定径工具26作成两部分。定径工具26也可变换地为整体不划分的及必需在放置扩展工具25以前被放置到阀座架22上。为了使密封圈24变形定径工具26具有一个空心锥体27，该空心锥体逆着图2d中用箭头29给出的、由燃料喷射阀20取下定径工具26的取下方向逐渐变窄，这就是说，它的锥体内径减小。如果由燃料喷射阀20取下闭合的定径工具26，则空心锥体27使密封圈24变形到所需的密封尺寸，该密封尺寸通过空心锥体27的小内径来确定，并同时将密封圈24压入到环形槽23中(图2e)，其中槽底部233上的凸圈30被压入到密封圈24中。为了在变形过程中避免通过密封圈24对环形槽23的过填满，密封圈24被这样地定尺寸，即在变形过程的所有状况下在环形槽23中保留一个剩余环形间隙28。因为在取下定径工具26的情况下所进行的变形过程中密封圈24被压向环形槽23的背着壳体21的槽侧面231，所以该剩余环形间隙28构成在向着壳体21的槽侧面232旁。当将燃料喷射阀20装入内燃机的汽缸头中时密封圈24将保持在该位置中，因为凸圈30通过其作用在密封圈上的摩擦力能可靠地防止密封圈24的可能后移。因此在密封圈24与燃烧室之间不存在环形间隙，以致在密封圈24的前面不会积有热的颗粒及不会对密封圈造成热伤害。

Claims (7)

1.用于将密封圈(24)安装到喷射阀、尤其内燃机的燃料喷射阀(20)上的方法，该密封圈被置入到一个构成在喷射阀上的具有比槽底部直径大的槽边缘直径的环形槽(23)中，其中密封圈(24)借助一个扩展工具(25)将直径扩展及被移入环形槽(23)中及接收在环形槽(23)中的、被扩展的密封圈(24)借助一个定径工具(26)被变形到一个预定的、比扩展的外部尺寸小的密封尺寸上，其特征在于：密封圈(24)的该变形通过由燃料喷射阀(20)取下定径工具(26)来实现。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于：该变形通过一个构成在定径工具中的、逆着定径工具(26)的取下方向逐渐变窄的空心锥体(27)来实现，该空心锥体的最小锥体内径适配于密封圈(24)的预定密封尺寸。
3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于：将具有一个圆柱区段(251)及一个连接在该圆柱区段上的向着自由端部逐渐缩小的锥形区段(252)的扩展工具(25)用其圆柱区段(251)放置在燃料喷射阀(20)的前端上，将密封圈(24)通过锥形区段及圆柱区段(252，251)推移到燃料喷射阀(20)上并移入环形槽(23)中及然后从燃料喷射阀(20)上取下扩展工具(25)。
4.根据权利要求2或3的方法，其特征在于：将定径工具(26)在置入环形槽(23)中的密封圈(24)的后面放置在燃料喷射阀(20)上并将该定径工具闭合及越过密封圈(24)地从燃料喷射阀(20)取下该定径工具。
5.根据权利要求1至4中任一项的方法，其特征在于：燃料喷射阀(20)具有一个阀壳体(21)及一个由该阀壳体(21)轴向地伸出的阀座架(22)；及将环形槽(23)从外部开设到阀座架(22)中。
6.喷射阀、尤其用于内燃机的燃料喷射阀，具有一个阀壳体(21)及一个由该阀壳体(21)伸出的阀座架(22)，该阀座架在从外部与其背着阀壳体(21)的自由端部隔开一个轴向距离处具有一个带有槽底部(233)及槽侧面(231，232)的环形槽(23)，及具有一个接收在环形槽(23)中的密封圈(24)，其特征在于：配合在槽底部(233)上的密封圈(24)紧靠在靠近阀座架(22)的自由端部的槽侧面(231)上，及在密封圈(24)与阀座架(21)靠近的槽侧面(232)之间具有一个剩余环形间隙(28)。
7.根据权利要求6的喷射阀，其特征在于：在槽底部(233)上构有一个凸起的、环绕的窄凸圈(30)，该凸圈被压入到密封圈(24)的内圈面中。
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