CN104053897B - 用于燃料喷射装置的燃料溢流阀和具有燃料溢流阀的燃料喷射装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于燃料喷射装置的燃料溢流阀,尤其用于限制所述燃料喷射装置的低压区域中的压力。所述燃料溢流阀(36)具有能够运动地布置在接收部(40)中的阀件(58),所述阀件向关闭方向由阀弹簧(60)加载并且向打开方向由在所述低压区域(19,52)中存在的压力加载。在达到溢流阀的打开压力的情况下,通过所述溢流阀(36)打开所述低压区域(19,52)与回流管道(38)的连接部(54)。在所述接收部(40)中固定地布置阀承载件(42),其中,所述阀承载件(42)具有套筒形区段(44),在所述套筒形区段上能够滑移地引导环形地构造的阀件(58)并且其中,由所述阀件(58)控制延伸穿过所述套筒形区段(44)的、与所述回流管道(38)的连接部(54)。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于燃料喷射装置的燃料溢流阀和一种具有燃料溢流阀的燃料喷射装置。
背景技术
这种燃料溢流阀和这种燃料喷射装置由DE 10 2007 006 945 A1公开。所述燃料溢流阀用于限制燃料喷射装置的低压区域中的压力。所述燃料溢流阀具有阀壳体,在该阀壳体中可运动地布置阀件,该阀件与布置在阀壳体中的阀座共同作用。所述阀件由阀弹簧向关闭方向加载并且由在低压区域中存在的压力向打开方向加载。如果低压区域中的压力超过由阀弹簧确定的打开压力,则所述溢流阀打开并且燃料能够从低压区域中流出到卸载区域中。所述燃料喷射装置具有高压泵,通过该高压泵将燃料在高压情况下至少间接地(例如通过存储器)输送到至少一个喷射器。通过输送泵将燃料输送到高压泵。所述高压泵具有至少一个通过布置在驱动区域中的驱动装置以往复运动驱动的泵活塞。燃料喷射装置的低压区域在输送泵和高压泵之间延伸并且在低压区域中存在由输送泵产生的低压。低压区域与高压泵的驱动区域连接。为了保证高压泵的驱动区域的润滑充分需要所述低压区域的通风良好。这可能不能具有公开的溢流阀。
发明内容
与此相对,根据本发明的具有一个实施方案的特征的燃料溢流阀具有这样的优点,即所述低压区域的通风被改进并且所述燃料溢流阀具有简单的结构。对于燃料喷射装置,得到相应的优点,所述燃料喷射装置的功能通过改进低压区域中的通风来改进。
在其他实施方案中提出根据本发明的燃料溢流阀的有利构型和改进方案。根据另一个实施方案的构造能够实现平衡活塞的简单并且需要结构空间小的布置和引导。通过另一个实施方案的构造限定平衡活塞的冲程。另一个实施方案的构造能够实现简单并且节省重量地实施平衡活塞。
根据本发明,提出了一种用于燃料喷射装置的燃料溢流阀,尤其用于限制所述燃料喷射装置的低压区域中的压力,所述燃料溢流阀具有能够运动地布置在接收部中的阀件,所述阀件向关闭方向由阀弹簧加载并且向打开方向由在所述低压区域中存在的压力加载,其中,在达到溢流阀的打开压力的情况下,通过所述溢流阀打开所述低压区域与回流管道的连接部。本发明提出,在所述接收部中固定地布置阀承载件,所述阀承载件具有套筒形区段,在所述套筒形区段上能够滑移地引导环形地构造的阀件并且由所述阀件控制延伸穿过所述套筒形区段的、与所述回流管道的连接部,所述阀承载件具有一个连接到所述套筒形区段上的环形肩部,通过所述环形肩部将所述阀承载件保持在所述接收部中,通过所述环形肩部和所述阀件在所述接收部中限界环形室,与所述低压区域的连接部通到所述环形室中。
根据另一实施方案,在所述阀承载件的套筒形区段的外壳中设置有至少一个开口作为与所述回流管道的连接部,所述开口由所述阀件控制。
根据另一实施方案,在所述接收部中固定用于回流管道的连接接管并且所述阀承载件通过其环形肩部由所述连接接管保持在所述接收部中。
根据另一实施方案,通过所述阀承载件的套筒形区段和所述阀件在所述阀件的背离所述环形室的侧上在所述接收部中限界室,在所述室中布置所述阀弹簧。
根据另一实施方案,所述阀承载件的套筒形区段在其限界室的区域中具有至少一个开口,所述开口尤其具有限定的节流横截面,所述室与所述回流管道通过所述节流横截面连接。
根据另一实施方案,所述燃料溢流阀与在下游在所述溢流阀之后布置的压力阀一起构成共同的组件。
根据另一实施方案,所述压力阀具有阀件,所述阀件与在所述阀承载件上构造的阀座共同作用。
根据另一实施方案,所述阀座构造在所述阀承载件的环形肩部的背离所述阀承载件的套筒形区段的侧上。
根据另一实施方案,所述连接接管在其面对所述阀承载件的环形肩部的侧上具有空槽,在所述空槽中布置所述压力阀的阀件。
根据另一实施方案,在所述连接接管的空槽中布置用于所述压力阀的阀件的关闭弹簧,所述关闭弹簧一侧至少间接地支撑在所述连接接管上并且另一侧至少间接地支撑在所述压力阀的阀件上。
根据本发明,还提出了一种用于内燃机的具有输送泵的燃料喷射装置,通过所述输送泵将燃料输送到高压泵的吸入侧,其中,在所述输送泵和所述高压泵的吸入侧之间设置有燃料溢流阀。本发明提出,所述燃料溢流阀根据上述技术方案中任一项构造。
附图说明
本发明的两个实施例在附图中示出并且在以下说明中详细解释。附图示出:
图1燃料喷射装置的简化示意图,
图2根据第一实施例的燃料喷射装置的燃料溢流阀的纵剖图,和
图3根据第二实施例的燃料溢流阀。
具体实施方式
在图1中示出用于内燃机的燃料喷射装置。所述燃料喷射装置具有输送泵10,该输送泵将燃料从燃料存储容器12中吸入并且输送到高压泵14的吸入侧。由输送泵10将燃料压缩到例如大约4至6bar的输送压力。输送泵10能够电或机械地驱动。在输送泵10和高压泵14的吸入侧之间能够布置燃料测量装置16,通过该燃料测量装置能够可变地调节由高压泵14吸入并且在高压情况下输送的燃料量。燃料测量装置16可以是能够调节不同大小的通流横截面的比例阀或者是脉冲阀并且机械或电地通过电子控制装置17控制。
高压泵14具有壳体18,在该壳体中在内室19中布置被旋转驱动的驱动轴20。壳体18的内室19与驱动轴20构成高压泵14的驱动区域。驱动轴20具有至少一个凸轮22或偏心轮,其中,凸轮22也能够构造为多凸轮。所述高压泵具有至少一个或多个分别具有泵活塞26的泵元件24,所述泵活塞通过驱动轴20的凸轮22间接地以沿相对于驱动轴20的旋转轴线的至少大约径向方向的往复运动来驱动。泵活塞26在缸孔38中密封地引导并且以其背离驱动轴20的侧面限界泵工作室30。泵工作室30通过打开到泵工作室30中的吸入阀32具有与从输送泵10来的燃料入口的连接。此外,泵工作室30通过从泵工作室30中打开的排出阀34具有与出口的连接,该出口例如与高压存储器110连接。一个或优选多个布置在内燃机的气缸上的喷射器120与高压存储器110连接,通过所述喷射器将燃料喷射到内燃机的气缸中。高压存储器110也能够省去,其中,高压泵14然后通过液压管道与喷射器120连接。在泵活塞26的抽吸冲程中,该泵活塞运动到内室19中并且在此通过打开的吸入阀32将燃料从输送泵10来的入口吸入到泵工作室30中。在泵活塞26的输送冲程中,该泵活塞从内室19运动出来并且将燃料在高压情况下从泵工作室30中通过打开的排出阀34输送到高压存储器110中或者输送到喷射器120。
提出了,由输送泵10输送的所有燃料首先引导穿过壳体18的内室19进而引导穿过高压泵14的驱动区域并且仅仅在内室19的下游布置燃料测量装置16,通过该燃料测量装置确定供应给高压泵14的吸入侧的燃料量。在此,输送泵10和燃料测量装置16之间的区域构成低压区域,在低压区域中存在由输送泵10产生的压力。在此,通过输送泵10输送的燃料量可能比根据燃料测量装置16的调节供应给高压泵14的可变燃料量大。出于这个原因,设置有燃料溢流阀36,通过该燃料溢流阀限制低压区域中的压力。如果低压区域中的压力超过燃料溢流阀36的打开压力,则该燃料溢流阀打开,并且通过打开的燃料溢流阀36将由输送泵10输送的、但不由高压泵14吸入的燃料量排出到卸载区域中,该卸载区域例如是通到燃料存储容器12的回流管道38。燃料溢流阀36以下借助图2和3详细阐明。
在图2中示出根据第一实施例的溢流阀36。溢流阀36具有固定地布置在接收部40中的阀承载件42,该阀承载件具有套筒形区段44和连接到该套筒形区段上的环形肩部46。接收部40例如能够呈孔的形式地构造在高压泵14的壳体18中。接收部40在直径方面阶梯状地构造并且具有通到壳体18的外侧上的、具有大直径的区段和布置在壳体18中的、具有较小直径的区域。在具有大直径的区段到具有较小直径的区段的过渡部上,在接收部40中形成环形凸肩48。连接接管50插入、例如压入或旋入到接收部40的在直径方面大的区段中。在连接接管50上连接有构成回流管道38的管道。阀承载件42的环形肩部46贴靠在接收部40的环形凸肩48上并且通过连接接管50保持贴靠在环形凸肩48上。阀承载件42例如能够由板材制造为深拉件。
阀承载件42的套筒形区段44优选空心圆柱体形地构造并且具有比接收部40的在直径方面较小的区段小的直径。由此,在阀承载件42的套筒形区段44和接收部40之间存在环形室52。在套筒形区段44的圆周中能够设置有至少一个、优选多个在区段44的圆周上分布的开口54,环形室52能够通过所述开口与区段44的内部连接。套筒形区段44在指向环形肩部46的侧上敞开并且由此与连接接管50和回流管道38连接。与低压区域的连接部56通到接收部40的环形室52中,其中,连接部56优选引导到高压泵14的内室19并且能够通过高压泵14的壳体18中的孔构成。连接部56例如至少大约径向地通到接收部40中并且沿阀承载件42的纵轴线43的方向观察处于环形肩部46和至少一个开口54之间的区域中。
溢流阀36具有阀件58,该阀件环形地构造并且该阀件能够在阀承载件42的套筒形区段44上滑移地引导。阀件58在区段44上以小间隙地引导,而在阀件58的外壳和接收部40之间存在较大的间隙。阀件58以其面对环形肩部46的端面限界环形室52并且在阀件58的背离环形室52的侧面上阀弹簧60作用在阀件58上。阀弹簧60布置在接收部40的底部和阀件58之间。阀承载件42的套筒形区段44在其背离环形肩部46的端部上基本上封闭地构造,其中,在区段44的底部中,开口62能够设置有限定的横截面。开口62构成节流位置,通过该节流位置处于阀件58下方的室64与回流管道38连接,所述室由阀承载件42的套筒形区段44和阀件58限界并且在所述室中布置阀弹簧60。
以下解释溢流阀36的功能。如果低压区域中的压力进而还有环形室52中的压力处于溢流阀36的打开压力之下,则阀件58由阀弹簧60如此程度地压到环形室52中,使得阀件58遮盖开口54并且由此环形室52和低压区域与回流管道38分开。随着低压区域中进而环形室52中的压力增大,阀件58逆着阀弹簧60的力向下移动并且在达到打开压力时,开口54通过阀件58释放,从而环形室52和低压区域与回流管道38连接。
溢流阀36布置在机动车中的高压泵14的安装位置中、优选布置在高压泵14的高处的区域中并且低压区域的连接部56通到处于高度尽可能高的区域中的环形室52中,从而可能在低压区域中存在的空气或气体能够通过溢流阀36到达回流管道38中并且由此能够实现使低压区域极为有效地通风。
在图3中示出根据第二实施例的溢流阀36,其中,该溢流阀与在下游在溢流阀36之后在回流管道38中设置的另外的压力阀70构成组件。溢流阀36的基本构造与在第一实施例的情况下相同并且因此不再一次说明。压力阀70具有阀件72,该阀件例如球形地构造并且该阀件与在阀承载件42上构造的阀座74共同作用。在此,阀座74在阀承载件42的环形肩部46上构造在该环形肩部的背离套筒形区段44的侧上并且例如至少大约圆锥形地构造。连接接管50具有空槽76,在该空槽中布置阀件72,其中,阀件72通过关闭弹簧78朝阀座74加载。空槽76相对于连接接管50的通到回流管道38的通道51在横截面方面增大,其中,在从空槽76到通道51的过渡部上构成环形凸肩80,关闭弹簧78支撑在该环形凸肩上。关闭弹簧78直接或间接地通过支撑元件82支撑在阀件72上。通过压力阀70保证低压区域、尤其高压泵14的内室19总是以燃料填充并且不能够通过回流管道空转。
Claims (14)
1.用于燃料喷射装置的燃料溢流阀,所述燃料溢流阀具有能够运动地布置在接收部(40)中的第一阀件(58),所述第一阀件向关闭方向由阀弹簧(60)加载并且向打开方向由在低压区域(19,52)中存在的压力加载,其中,在达到溢流阀的打开压力的情况下,通过所述溢流阀(36)打开所述低压区域(19,52)与回流管道(38)的连接部(56),其中,在所述接收部(40)中固定地布置阀承载件(42),所述阀承载件(42)具有套筒形区段(44),在所述套筒形区段上能够滑移地引导环形地构造的第一阀件(58)并且由所述第一阀件(58)控制延伸穿过所述套筒形区段(44)的、与所述回流管道(38)的连接部(56),所述阀承载件(42)具有一个连接到所述套筒形区段(44)上的环形肩部(46),通过所述环形肩部将所述阀承载件(42)保持在所述接收部(40)中,其特征在于,通过所述环形肩部(46)和所述第一阀件(58)在所述接收部(40)中限界环形室(52),与所述低压区域(19)的连接部(56)通到所述环形室中。
2.根据权利要求1所述的燃料溢流阀,其特征在于,在所述阀承载件(42)的套筒形区段(44)的外壳中设置有至少一个第一开口(54)作为与所述回流管道(38)的连接部,所述第一开口由所述第一阀件(58)控制。
3.根据权利要求1或2所述的燃料溢流阀,其特征在于,在所述接收部(40)中固定用于回流管道的连接接管(50)并且所述阀承载件(42)通过其环形肩部(46)由所述连接接管(50)保持在所述接收部(40)中。
4.根据权利要求1或2所述的燃料溢流阀,其特征在于,通过所述阀承载件(42)的套筒形区段(44)和所述第一阀件(58)在所述第一阀件(58)的背离所述环形室(52)的侧上在所述接收部(40)中限界一室(64),在所述室中布置所述阀弹簧(60)。
5.根据权利要求4所述的燃料溢流阀,其特征在于,所述阀承载件(42)的套筒形区段(44)在其限界所述室(64)的区域中具有至少一个第二开口(62),所述室(64)与所述回流管道(38)通过所述第二开口连接。
6.根据权利要求1或2所述的燃料溢流阀,其特征在于,所述燃料溢流阀与在下游在所述溢流阀(36)之后布置的压力阀(70)一起构成共同的组件。
7.根据权利要求6所述的燃料溢流阀,其特征在于,所述压力阀(70)具有第二阀件(72),所述第二阀件与在所述阀承载件(42)上构造的阀座(74)共同作用。
8.根据权利要求7所述的燃料溢流阀,其特征在于,所述阀座(74)构造在所述阀承载件(42)的环形肩部(46)的背离所述阀承载件(42)的套筒形区段(44)的侧上。
9.根据权利要求6所述的燃料溢流阀,其特征在于,所述连接接管(50)在其面对所述阀承载件(42)的环形肩部(46)的侧上具有空槽(76),在所述空槽中布置所述压力阀(70)的第二阀件(72)。
10.根据权利要求9所述的燃料溢流阀,其特征在于,在所述连接接管(50)的空槽(76)中布置用于所述压力阀(70)的第二阀件(72)的关闭弹簧(78),所述关闭弹簧一侧至少间接地支撑在所述连接接管(50)上并且另一侧至少间接地支撑在所述压力阀(70)的第二阀件(72)上。
11.根据权利要求1或2所述的燃料溢流阀,其特征在于,所述燃料溢流阀用于限制所述燃料喷射装置的低压区域中的压力。
12.根据权利要求1所述的燃料溢流阀,其特征在于,在所述阀承载件(42)的套筒形区段(44)的外壳中设置有多个第一开口(54)作为与所述回流管道(38)的连接部,所述第一开口由所述第一阀件(58)控制。
13.根据权利要求5所述的燃料溢流阀,其特征在于,所述第二开口具有限定的节流横截面。
14.用于内燃机的具有输送泵(10)的燃料喷射装置,通过所述输送泵将燃料输送到高压泵(14)的吸入侧,其中,在所述输送泵(10)和所述高压泵(14)的吸入侧之间设置有燃料溢流阀(36),其特征在于,所述燃料溢流阀(36)根据上述权利要求中任一项构造。
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