CN103975159A - 用于泵的、尤其燃料喷射装置的燃料高压泵的低压单元 - Google Patents

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Abstract

用于泵的、尤其燃料喷射装置的燃料高压泵的低压单元，具有一个壳体(38)，在该壳体中接收至少一个输送量计量装置(40)及一个溢流阀(70)。在壳体(38)中构有：一个在通向低压单元的输入通道(67)与输送量计量装置(40)之间的连接通道(68)，一个在输入通道(67)与溢流阀(70)之间的连接通道(69)，一个在输送量计量装置(40)与泵的抽吸侧之间的连接通道(62)及一个在溢流阀(70)与回流部分之间的回流通道(71)。输送量计量装置(40)构造为电磁铁操作的控制阀；及电磁线圈(42)及控制阀的电磁铁的包围该电磁线圈的磁铁套筒(44)直接地被低压单元的壳体(38)的材料注塑包封或浇铸包封。

Description

用于泵的、尤其燃料喷射装置的燃料高压泵的低压单元
技术领域
本发明涉及根据权利要求1的类型的用于泵的、尤其燃料喷射装置的燃料高压泵的低压单元。
背景技术
这种低压单元已由DE102007057503A1公知。该低压单元具有一个壳体，在壳体中接收了一个输送量计量装置，通过该计量装置能可变地调节由泵抽吸的及输送的燃料量。此外在低压单元的壳体中设有一个溢流阀，通过该溢流阀可能使多余的燃料排出到回流部分中。在低压单元的壳体中在一个在通入壳体中的输入口与输送量计量装置之间、在在输入口与溢流阀之间、在计量装置与通向泵的抽吸侧的排出口之间及在溢流阀与通入壳体中的回流部分之间构有回流通道。输送量计量装置及溢流阀通常具有自己的壳体，由此使低压单元的制造费事及成本高及低压单元需要一个大的结构空间。
发明内容
相比之下根据本发明的具有权利要求1中特征的低压单元具有其优点，即计量装置完全组合在壳体中及对其不需要附加的壳体部件。由此使低压单元可简单地及成本上有利地制造且具有紧凑的结构尺寸。
在从属权利要求中给出了根据本发明的低压单元的有利的构型及改进。通过根据权利要求2的构型能使计量装置的阀件的导向具有小的磨损。通过根据权利要求3的构型能使溢流阀的阀件的导向具有小的磨损。根据权利要求6或7的构型能以简单的方式实现通过计量单元可能的泄漏的导出，以致该泄漏不会被泵吸入。通过根据权利要求9的构型可实现驱动区域的润滑和/或冷却。
附图说明
在附图中表示出本发明的实施例及在以下的说明中对其详细地描述。附图表示：
图1：以简化的视图表示设有一个配置给该泵的低压单元的泵的纵截面，及
图2：以放大的视图用沿图1中线II-II的一个截面表示的低压单元。
具体实施方式
图1中表示一个泵，尤其是用于内燃机的燃料喷射装置的一个燃料高压泵。该泵具有一个壳体10，该壳体可由多部分构成并可绕旋转轴线13转动地支承在一个旋转地驱动的驱动轴12上。驱动轴12具有至少一个凸轮14。泵具有至少一个或多个各设有一个泵活塞18的泵部件16，泵活塞通过驱动轴12的凸轮14至少间接地被驱动成相对驱动轴12的旋转轴线13至少近似径向上的升降运动。泵活塞18例如可通过一个滚子推杆20支撑在驱动轴12的凸轮14上，其中一个可在凸轮14上滚动的滚子可转动地支承在滚子推杆20中。驱动轴12与其支承及滚子推杆20构成泵的一个驱动区域，该驱动区域被设置在壳体10的一个内空间24中。
泵活塞18泵的一个壳体部分的缸孔26中被导向并在该缸孔中限定了一个泵工作室28，该泵工作室通过一个进入阀30与泵的低压入口连接及通过一个排出阀32与高压出口连接，该高压出口例如导向一个高压储存器34。对泵配置了一个低压单元36，该低压单元具有一个单独的壳体38并与泵形成液压的及机械的连接。组成低压单元36的壳体38的材料例如可为塑料，在此情况下壳体38通过压力注塑来制造。变换地低压单元36的壳体38的材料也可为铝或轻金属合金，在此情况下壳体38通过浇铸方法来制造。
图2中详细表示的低压单元36具有一个接收在壳体38中的输送量计量装置40，借助该计量装置能可变地调节输送给抽吸侧、即泵的至少一个进入阀30的燃料量。该计量装置40被构成电磁铁操作的阀及具有一个大致圆柱体形的电磁线圈42，一个包围该电磁线圈的罐状磁铁套筒44及一个覆盖磁铁套筒44的张开的端部的盘状磁芯46。在电磁线圈42的内部设有一个可运动的衔铁48，该衔铁取决于电磁线圈42的通电可向着电磁线圈42的纵轴线43的方向运动。衔铁48具有一个杆50，在该杆上在电磁线圈42的区域中设有一个由磁性或非磁性材料作的圆柱体52。杆59在一侧上可移动地支承在磁铁套筒44的底部中的轴承套53内及在另一侧上可移动地支承在磁芯46中的轴承套54内。杆50穿过轴承套54由磁芯46伸出到该磁芯的背着电磁线圈42的一侧上。电磁套筒44与设置在其中的各部分即电磁线圈42及衔铁被壳体38的材料直接地注塑包封或浇铸包封。电磁线圈42的电连接端子41穿过壳体38的材料向外导出及在那里可与插接触头连接，通过这些插接触头可连接电导线。
杆50用其由磁芯46伸出的端部紧靠在计量装置40的一个阀件56上。阀件56在一个设置在壳体38中的、被壳体38的材料注塑包封或浇铸包封的导向套筒57中可移动地被导向。阀件56被构成罐状，其中它的张开端部背着杆50及杆50紧靠在阀件56的底部上。导向套筒57被一个环绕的环形槽58包围及在环形槽58的区域中在其圆周上具有至少一个或多个孔口59。阀件56在其圆周上具有至少一个或多个控制孔口60，这些控制孔口与导向套筒57的孔口59相互配合并确定计量装置40的通流横截面。环形槽58通过一个构成在壳体38中的排出通道62与泵的至少一个进入阀30连接并由此与泵的抽吸侧连接。导向套筒57的孔口59与阀件56的控制孔口60可任意地成型，以便根据阀件56的行程位置释放一个确定量的通流横截面。导向套筒57由一种材料组成，该材料至少近似地具有与阀件56相同的热膨胀系数。由此将保证：在温度变化时阀件56与导向套筒57之间的间隙至少近似地保持恒定。阀件56及导向套筒57例如可由金属、尤其钢或铝来制造。
壳体38具有一个相对导向套筒57至少近似同轴的孔63，该孔在壳体38的外侧处通到阀件56的背着衔铁48的一侧上及借助一个封闭部件64来封闭。在罐状阀件56的内部在其底部与一个插入导向套筒57–例如压配合在该导向套筒中–的支撑件65之间夹持着一个弹簧66。支撑件65被构成环形及具有一个中心孔。通过弹簧66使阀件56对杆50保持接触。阀件56，弹簧66及支撑件65通过孔63被插入壳体38中并接着用封闭部件64来封闭孔63。在壳体38中的孔63与封闭部件64之间可夹持至少一个密封件。
一个输入通道67延伸在壳体38中，例如通过一个输送泵将燃料输入到该输入通道中。燃料由输入通道67(68)通过一个连接通道68(67)并经过支撑件65中的孔到达阀件56的内部并由这里通过由阀件56中的控制孔口60及导向套筒57中的孔口59确定的通流横截面到达泵的抽吸侧。由输入通道67向一个连接通道69的外部导出到一个设置在壳体38中的溢流阀70。输入到输入通道68的、但未通过计量装置40流到泵的抽吸侧的多余燃料将通过该溢流阀70控制地输出到一个回流通道71。溢流阀70被构成压力阀及具有一个抵抗关闭弹簧72的力向着打开方向运动的阀件73。对于溢流阀70的阀件73在壳体38中设置了一个由壳体38的材料注塑包封或浇铸包封的导向套筒74。导向套筒74由一种材料组成，该材料至少近似地具有与阀件73相同的热膨胀系数。由此可保证：在温度变化时阀件73与导向套筒74之间的间隙至少近似地保持恒定。阀件73及导向套筒74例如可由金属、尤其钢或铝来制造。
导向套筒74在其圆周上具有一个、最好多个孔75，这些孔被一个环形槽76包围，其中环形槽76与回流通道71连接。阀件73被构成活塞形式及在其底部构成一个控制边缘77。当阀件73完全覆盖导向套筒74的孔75时溢流阀70关闭及无燃料由输入通道68流出到回流通道71中。当输入通道68及连接通道69中的压力达到溢流阀70的打开压力时阀件73在导向套筒74中将抵抗关闭弹簧72的力移动及用其控制边缘77释放导向套筒74中的孔75，以致燃料可由输入通道68通过连接通道69及孔75流出到回流通道71中。
壳体38具有一个相对导向套筒74至少近似同轴线的孔78，该孔在壳体38的外侧处通到阀件73的背着连接通道69的一侧上及借助一个封闭部件79来封闭。在封闭部件79或一个单独的支撑件80与阀件73之间设有一个闭合弹簧72。阀件73，闭合弹簧72及可能有的支撑件80通过孔78被插入到壳体38中及接着用封闭部件79来封闭孔78。在壳体8中的孔78与封闭部件79之间可夹持至少一个密封件。
在连接通道69中由输入通道67到溢流阀70可设置一个节流点82，该节流点最好通过一个被壳体38的材料注塑包封或浇铸包封的节流部件构成，该节流部件具有确定横截面的节流孔。此外可规定：在排出通道62与回流通道71之间设有一个旁路连接，在该旁路连接中设有一个节流点84。该节流点84最好通过一个被壳体38的材料注塑包封或浇铸包封的节流部件构成，该节流部件具有确定横截面的节流孔。计量装置40的阀件56用其控制孔60与导向套筒57及其孔59构成一个滑阀，其中在阀件56的关闭位置中–在该位置中它的控制孔60不与导向套筒57的孔59重叠，由输入通道68到排出通道62可出现燃料的泄漏。通过节流部件84可保证：该泄漏流出到回流通道71中而不会通过排出通道62到达泵的抽吸侧。
变换地也可考虑，如图2中虚线所示地节流部件84被设置在壳体38的一个空腔85与回流通道71之间，计量装置40的阀件56在其向着关闭方向的行程运动中进入所述空腔。在阀件56的关闭位置中其控制孔60不再与导向套筒57的孔59处于重叠及超出导向套筒57伸入到空腔85中。因此在阀件56的关闭位置中通过其控制孔60存在输入通道67通过节流部件84与回流通道71的连接，以致不存在达到排出通道62的泄漏。
由溢流阀70与输入通道67的连接通道69可在节流部件82的下游导出一个分支通道86，该分支通道导向泵的内空间24。通过经由分支通道86导入内空间24的燃料将保证泵的驱动区域的润滑及冷却。
在壳体38上可成型出一个或多个设有孔89的固定接片88，通过这些固定接片例如借助螺丝可使低压单元36固定在泵的壳体10上。低压单元36可用于不同的泵类型，只要它们具有用于排出通道62及分支通道86的所需的标准化接口。

Claims (10)

1.用于泵的、尤其燃料喷射装置的燃料高压泵的低压单元，具有一个壳体(38)，在该壳体中接收至少一个输送量计量装置(40)及一个溢流阀(70)，其中在壳体(38)中构有：一个在通向低压单元的输入通道(67)与输送量计量装置(40)之间的连接通道(68)，一个在输入通道(67)与溢流阀(70)之间的连接通道(69)，一个在输送量计量装置(40)与泵的抽吸侧之间的连接通道(62)及一个在溢流阀(70)与一个由低压单元导出的回流部分之间的回流通道(71)，其特征在于：输送量计量装置(40)是一个电磁铁操作的控制阀；及电磁线圈(42)及控制阀的电磁铁的包围该电磁线圈的磁铁套筒(44)直接地被低压单元的壳体(38)的材料注塑包封或浇铸包封。
2.根据权利要求1的低压单元，其特征在于：构成输送量计量装置(40)的控制阀具有一个可运动的阀件(56)；及在壳体(38)中接收了一个用于阀件(56)的导向套筒(57)，该导向套筒直接地被壳体(38)的材料注塑包封或浇铸包封。
3.根据权利要求1或2的低压单元，其特征在于：溢流阀(70)具有一个可运动的阀件(73)；及在壳体(38)中接收了一个用于阀件(73)的导向套筒(74)，该导向套筒直接地被壳体(38)的材料注塑包封或浇铸包封。
4.根据权利要求2或3的低压单元，其特征在于：用于阀件(56；73)的相应的导向套筒(57；74)由具有与相应的阀件(56；73)至少近似相同的热膨胀系数的一种材料组成，尤其由与相应的阀件(56；73)相同的材料组成。
5.根据以上权利要求中任一项的低压单元，其特征在于：壳体(38)具有至少一个孔(63；78)，构成输送量计量装置(40)的控制阀的阀件(56)和/或溢流阀(70)的阀件(73)通过这些孔被插入到壳体(38)中。
6.根据以上权利要求中任一项的低压单元，其特征在于：由输送量计量装置(40)与泵的抽吸侧之间的连接通道(62)向回流部分导出一个旁路连接；及在该旁路连接中设有一个节流部件(84)，该节流部件被壳体(38)的材料注塑包封或浇铸包封。
7.根据权利要求1至5中任一项的低压单元，其特征在于：在构成输送量计量装置(40)的控制阀的阀件(56)的关闭位置中通过阀件(56)打开了输送量计量装置(40)与输入通道(67)之间的连接通道(68)与回流部分的旁路连接；及在该旁路连接中设有一个节流部件(84)，该节流部件被壳体(38)的材料注塑包封或浇铸包封。
8.根据以上权利要求中任一项的低压单元，其特征在于：至输入通道(67)与溢流阀(70)之间的连接通道(69)中设有一个节流部件(82)，该节流部件被壳体(38)的材料注塑包封或浇铸包封。
9.根据以上权利要求中任一项的低压单元，其特征在于：在壳体(38)中由输入通道(67)有溢流阀(70)之间的连接通道(69)向泵的内空间(24)导出一个连接通道(86)，在该内空间中设有泵的驱动区域。
10.泵、尤其燃料喷射装置的燃料高压泵，具有一个低压单元，其特征在于：该低压单元根据以上权利要求中任一项构成。
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