CN104863766A - 流体运行的阀 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种流体运行的阀、尤其燃料喷射阀，其带有阀壳体，在阀壳体中一方面引导有与阀座共同作用的阀体、尤其喷嘴针而另一方面引导有与阀体这样共同作用的操纵元件，即操纵元件由贴靠在操纵元件的弹簧盘处的弹簧元件的弹簧力引起将阀体对着阀座压到闭合位置中，而存在于阀体处的流体压力将阀体逆着弹簧元件的弹簧力从阀座抬起，其中，流体泄漏聚集在阀壳体的容纳弹簧元件的弹簧腔中且可经由泄漏管路从阀导出，且其中，至少一个孔被引入操纵元件的弹簧盘中，其将弹簧腔的布置在弹簧盘的第一侧上的子腔与弹簧腔的布置在弹簧盘的第二侧上的子腔相连接。

Description

流体运行的阀
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分或根据权利要求9的前序部分的流体运行的阀。
背景技术
构造为燃料喷射阀的流体运行的阀具有阀壳体，其提供阀座且在其中引导有与阀座共同作用的构造为喷嘴针的阀体。此外，在阀壳体中引导有与阀体共同作用的操纵元件，其这样与阀体共同作用，即操纵元件由贴靠在操纵元件的弹簧盘(Federteller)处的弹簧元件的弹簧力引起将阀体对着阀座压到闭合位置中。如果有限定的流体压力存在于阀体处，那么该流体压力可将阀体逆着弹簧元件的弹簧力从阀座抬起。在此，阀的弹簧元件布置在由阀壳体限定的弹簧腔中，其中，弹簧元件以第一端支撑在操纵元件的弹簧盘上而以第二端支撑在压力元件处，其中，压力元件可经由调节螺栓(Einstellschraube)操纵且部分地伸入阀的所谓的喷枪孔(Lanzenbohrung)中。在阀的运行中，在弹簧腔中可聚集有流体泄漏，其从弹簧腔出发到喷枪腔中且从喷枪腔出发经由泄漏管路(Leckageleitung)可从阀导出。对于这样的由实践已知的流体运行的阀存在该问题，即定位在弹簧腔中的弹簧元件遭受损坏风险，由此弹簧元件可折断且因此被破坏。存在对新型流体运行的阀的需求，在其中弹簧元件的损坏风险被降低。
发明内容
由此出发，本发明目的在于提供一种新型的流体运行的阀。
根据本发明的第一方面，该目的通过一种根据权利要求1所述的流体运行的阀来实现。
根据本发明的第一方面，到操纵元件的弹簧盘中引入有至少一个孔，其连接阀壳体的弹簧腔的布置在弹簧盘的第一侧上的子腔与阀壳体的弹簧腔的布置在弹簧盘的第二侧上的子腔。
如果在操纵元件的弹簧盘中引入至少一个孔(其连接弹簧腔的布置在弹簧盘的第一侧上的子腔与弹簧腔的布置在弹簧盘的第二侧上的子腔)，那么可尽可能抑制在接通或打开阀时操纵元件的泵效应和因此由此引起的输送流体泄漏到弹簧腔的布置在弹簧盘的第一侧上的子腔中。由此可避免在打开阀期间在弹簧腔的布置在弹簧盘的第一侧上的子腔中的压力升高，由此可明显降低弹簧元件的损坏风险。
优选地，在弹簧盘中引入多个孔，其连接弹簧腔的布置在弹簧盘之上的子腔与弹簧腔的布置在弹簧盘之下的子腔。以此可有效地降低在打开阀时操纵元件的泵效应，从而可有效地降低弹簧元件的损坏风险。
根据一有利的改进方案，在弹簧盘中一方面引入有在其纵向上且在弹簧腔的纵向上延伸的中心孔而另一方面引入有横向于弹簧盘的纵向且横向于弹簧腔的纵向延伸的多个斜交孔(Diagonalbohrung)，其中，中心孔通到弹簧腔的布置在弹簧盘之上的第一子腔中，且其中，斜交孔通到弹簧腔的布置在弹簧盘之下的第二子腔中。在此，中心孔穿过弹簧盘的弹簧引导部(Federfuehrung)。以此可特别有效地降低在打开阀时操纵元件的泵效应，以便进一步降低弹簧元件的损坏风险。
根据一有利的改进方案，弹簧元件以第一端贴靠在操纵元件的弹簧盘处而以第二端贴靠在与调节螺栓共同作用的压力元件处，其中，在压力元件中引入有在其纵向上延伸的将弹簧腔与喷枪孔联结的孔，其中，泄漏管路从喷枪孔分出。
通过被引入压力元件中的孔(经由其来联结弹簧腔的布置在弹簧盘的第一侧上的子腔与喷枪孔)，聚集在弹簧腔的布置在弹簧盘的第一侧上的子腔中的流体泄漏可特别有效地被从弹簧腔的布置在弹簧盘的第一侧上的子腔中在向喷枪孔的方向上且因此在向泄漏管路的方向上导出，由此可同样抵抗在弹簧腔的布置在弹簧盘的第一侧上的子腔中的压力建立。通过该措施也可进一步降低弹簧元件的损坏风险。
根据本发明的第二方面，该目的通过一种根据权利要求9所述的流体运行的阀来实现。
根据本发明的第二方面，阀壳体的弹簧腔、即弹簧腔的布置在弹簧盘的第一侧上的子腔直接经由延伸通过阀壳体的至少一个孔与泄漏导出部(Leckageabfuehrung)相联结。在此，延伸通过阀壳体的该或每个孔尺寸设定成使得通过操纵元件的泵效应输送到弹簧腔的布置在弹簧盘的第一侧上的子腔中的流体泄漏可在阀的接通时间或打开时间内经由该或每个孔从弹簧腔完全导出。
也利用本发明的第二方面(其可单独地或还与本发明的第一方面相组合地来利用)可有效地抵抗在打开阀时在弹簧腔的布置在弹簧盘的第一侧上的子腔中的压力建立，以便由此降低定位在弹簧腔中的弹簧元件的损坏风险。在切换循环期间输送到弹簧腔中的流体泄漏可在该切换时间内被完全从弹簧腔中导出，即直接从弹簧腔的布置在弹簧盘的第一侧上的子腔经由穿过阀壳体的该或每个孔。
附图说明
本发明的优选的改进方案由从属权利要求和接下来的说明得出。根据附图来详细阐述本发明的实施例(而不限于此)。其中：
图1：以部分横截面显示了第一根据本发明的阀的细节；
图2：以横截面显示了图1的细节II；
图3：以横截面显示了图1的细节III；
图4：以部分横截面显示了第二根据本发明的阀的细节；以及
图5：显示了图4的横截面V-V。
附图标记清单
1 阀
2 容纳部
3 阀壳体
4 截段
5 截段
6 阀体
7 操纵元件
8 操纵杆
9 弹簧盘
10 弹簧腔
11 弹簧元件
12 压力元件
13 喷枪孔
14 燃料管路
15 子腔
16 子腔
17 中心孔
18 斜交孔
19 弹簧引导部
20 弹簧引导部
21 倒棱
22 孔
23 孔
24 环形腔。
具体实施方式
此处本发明涉及一种流体运行的阀、尤其用于大型柴油机的燃料供应设备、优选地用于以重油运行的船用柴油内燃机的燃料供应设备的燃料喷射阀。
图1在截面中显示了穿过燃料喷射阀1的部分横截面，其中，燃料喷射阀1布置在容纳部2中。容纳部2可以是内燃机的气缸盖。图1的燃料喷射阀具有阀壳体3，其在所示的实施例中由两个相互旋拧的截段4、5组成。阀壳体3的在图1中所示的上截段4被拧入阀壳体3的在图1中所示的下截段5中且逐段地伸入其中。
在阀壳体3中、在图1中在其下截段5中引导有构造为喷嘴针的阀体6，其与由阀壳体3的下截段5所提供的阀座共同作用。此外，在阀壳体3中、即在图1中在其上截段4中引导有与阀体6共同作用的操纵元件7，其包括作用到阀体6上的操纵杆8和弹簧盘9，其中，在操纵元件7的弹簧盘9处定位在阀壳体3的弹簧腔10中的弹簧元件11以第一端来支撑。
在相对而置的第二端处，弹簧元件11支撑在压力元件12处，其中，未示出的调节螺栓与压力元件12共同作用，经由该调节螺栓可来调节弹簧元件11的作用到操纵元件7上的弹簧力。
弹簧腔10被划分成定位在操纵元件7的弹簧盘9的第一侧上的子腔15和定位在弹簧盘9的第二侧上的子腔16。弹簧元件11被容纳在弹簧腔的定位在第一侧上的子腔15中。
此外，喷枪孔13被引入阀壳体3中、即到其上截段4中，其中，压力元件12部分地位于该喷枪孔13内或逐段地延伸通过喷枪孔13。经由喷枪孔13可给燃料阀1供应燃料，其中，燃料从喷枪孔13出发经由燃料供应管路14被供应给实施为喷嘴针的阀体6。
操纵元件7与构造为喷嘴针的阀体6共同作用成使得操纵元件7通过由弹簧元件11所提供的弹簧力引起将阀体对着阀座按压且因此将阀压到闭合位置中。如果在阀体6处存在足够的燃料压力或流体压力，那么可将阀体6逆着弹簧元件11的弹簧力从阀座抬起，以便打开燃料阀1。
在燃料阀1运行期间，流体泄漏或燃料泄漏可到达弹簧腔10中，其中，燃料泄漏可从弹簧腔10出发到达喷枪孔13中，以便从喷枪孔13出发经由在图1中不可见的泄漏管路被从燃料阀1导出。
在打开燃料阀1时，逆着弹簧元件11的弹簧力使操纵元件7向上运动，由此位于弹簧腔10中、即在弹簧腔10的定位在操纵元件7的弹簧盘9的第一侧上的子腔15中的燃料被压缩。这引起在弹簧腔10的定位在操纵元件7的弹簧盘9的第一侧上的子腔15中的压力升高，其可导致弹簧元件11的损坏。此外，在切换燃料阀1时、即在打开其时，附加的燃料由操纵元件7的泵效应引起被输送到弹簧腔10中、即到弹簧腔10的定位在操纵元件7的弹簧盘9的第一侧上的子腔15中，其同样在打开阀1时由操纵元件7的上述运动引起被压缩，由此引起在弹簧腔10的定位在操纵元件7的弹簧盘9的第一侧上的子腔15中的进一步的压力升高。在弹簧腔10中的这样的压力升高对于弹簧元件11是负荷，由此根据现有技术的弹簧元件11遭受由气穴引起的损坏风险。
为了抵抗弹簧元件11的该由气穴引起的损坏风险，根据本发明的第一方面，在操纵元件7的弹簧盘9中引入至少一个孔，其连接弹簧腔10的布置在弹簧盘9的第一侧上的子腔15与弹簧腔10的布置在弹簧腔的第二侧上的子腔16。如此可由图2的细节II得悉，在操纵元件7的弹簧盘9中引入多个孔17、18，其连接弹簧腔10的布置在操纵元件7的弹簧盘9之上的第一子腔15与弹簧腔10的布置在操纵元件7的弹簧盘9之下的第二子腔16。
如此在弹簧盘9中引入有在其纵向上且在弹簧腔10的纵向上延伸的中心孔17，其通到弹簧腔10的定位在弹簧盘9之上的子腔15中。此外，在弹簧盘9中引入有多个斜交孔18，其横向于弹簧盘9的纵向以及横向于弹簧腔10的纵向延伸，且其中，这些斜交孔18通到弹簧腔10的定位在弹簧盘9之下的子腔16中。在此，中心孔17以及斜交孔18相互连通，从而相应地弹簧腔10的第一子腔15与弹簧腔10的第二子腔16经由孔17、18相连接。
由于弹簧腔10的两个子腔15、16经由在操纵元件7的弹簧盘9中的孔17、18相连接，在打开燃料阀的1时有效地降低操纵元件7的泵效应，从而那么在任何情况下较少的燃料泄漏由于在打开阀1时操纵元件7的可能还留下的泵效应被输送到弹簧腔10中，即到弹簧腔10的定位在操纵元件7的弹簧盘9的第一侧上的子腔15中。由此可有效地抵抗在容纳弹簧元件11的弹簧腔10中、即在弹簧腔10的布置在阀座9之上的子腔15中)的压力升高。由此可降低弹簧元件11的由气穴引起的损坏风险。
如已实施的那样，弹簧元件11以第一端支撑在操纵元件7的弹簧盘9处以相对的第二端支撑在压力元件12处。由图1可得悉，在此弹簧元件11不仅在操纵元件7的弹簧盘9的区域中而且在压力元件12的区域中分别经由弹簧引导部19或20来引导，其中，弹簧盘9的中心孔17穿过其弹簧引导部19。
由图2可得悉，操纵元件7的弹簧盘9的弹簧引导部19具有倒棱21，其与操纵元件7的纵向包围优选地在10o与30o之间、尤其大约20o的角度α。在操纵元件7的弹簧盘9的弹簧引导部19的区域中的倒棱21减小了作用到弹簧元件11上的力，由此可进一步降低燃料阀1的弹簧元件11的损坏风险。
根据此处本发明的第一方面的一有利的改进方案，在压力元件12的面向弹簧元件10的端部中引入有在压力元件12的纵向上延伸的孔22，经由该孔弹簧腔10、即弹簧腔10的定位在弹簧盘9之上的子腔15与喷枪孔13相联结或连接。聚集在弹簧腔10中、即在其上部的子腔15中的燃料泄漏可经由在压力件12中的该孔22被有效地导出到喷枪孔13中，以便从喷枪孔13出发经由泄漏管路被从阀11导出。经由压力件12中的孔22，流体泄漏或燃料泄漏相应地尤其可在接通阀时或在打开阀时被从弹簧腔10或弹簧腔10的子腔15导出到喷枪孔13中，由此可抵抗在弹簧腔10的子腔15中的压力升高。由此可进一步降低弹簧元件11的由气穴引起的损坏风险。
图4和5显示了根据本发明的第二方面的流体运行的阀1，其中，对于图4和5的阀1而言对于相同的组件使用与对于图1至3的阀1相同的附图标记。为了避免不必要的重复，对于这些组件参照上述实施方案，其中，下面仅探讨图4和5的阀1与图1至3的阀1相区别的这样的细节。
应指出的是，本发明的这两个方面也可相互组合地在阀1处来利用。这两个方面或方面的特征然而也可单独地或彼此独立地应用在阀1处。
在图4和5的燃料喷射阀1中，阀壳体3的弹簧腔10、即弹簧腔10的布置在操纵元件7的第一侧上或在阀座9之上的子腔15直接经由至少一个、优选地经由多个延伸通过阀壳体3的孔与泄漏导出部相联结，即根据图4与导出流体泄漏或燃料泄漏的环形腔24，其构造在阀壳体3与阀1的容纳部2之间。在所示的实施例中，总共四个这样的孔23被引入阀壳体3中、即到其上截段4中，这些孔将弹簧腔10的定位在弹簧盘9之上或在第一侧上的子腔15直接与环形腔24相联结。在此，孔23倾斜于阀壳体3的纵向延伸。
这些孔23的横截面尺寸设定成使得通过操纵元件7的泵效应被输送到弹簧腔10中、即到其子腔15中的流体泄漏或燃料泄漏在阀1的切换时间内、即在对于打开阀1所需的时间内经由孔23可直接或完全地被从弹簧腔10的子腔15导出到环形腔24中。由此也可有效地抵抗在容纳弹簧元件11的弹簧腔10的定位在弹簧盘9之上或在第一侧上的子腔15中的压力升高且如此降低弹簧元件11的由气穴引起的损坏风险。

Claims (11)

1. 一种流体运行的阀、尤其燃料喷射阀，其带有阀壳体(3)，在所述阀壳体(3)中一方面引导有与阀座共同作用的阀体(6)、尤其喷嘴针而另一方面引导有与所述阀体(6)这样共同作用的操纵元件(7)，即所述操纵元件(7)由贴靠在所述操纵元件(7)的弹簧盘(9)处的弹簧元件(11)的弹簧力引起将所述阀体(6)对着所述阀座压到闭合位置中，而存在于所述阀体(6)处的流体压力将所述阀体(6)逆着所述弹簧元件(10)的弹簧力从所述阀座抬起，其中，流体泄漏聚集在所述阀壳体(3)的容纳所述弹簧元件(11)的弹簧腔(10)中且经由泄漏管路能够从所述阀导出，其特征在于，至少一个孔(17,18)被引入所述操纵元件(7)的弹簧盘(9)中，所述孔连接所述弹簧腔(10)的布置在所述弹簧盘(9)的第一侧上的子腔(15)与所述弹簧腔(10)的布置在所述弹簧盘(9)的第二侧上的子腔(19)。
2. 根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述孔或每个孔(17,18)连接所述弹簧腔(10)的布置在所述弹簧盘(9)之上的子腔(15)与所述弹簧腔(10)的布置在所述弹簧盘(9)之下的子腔(16)。
3. 根据权利要求1或2所述的阀，其特征在于，多个孔(17,18)被引入所述操纵元件(7)的弹簧盘(9)中，所述孔连接所述弹簧腔(10)的布置在所述弹簧盘(9)的第一侧上的子腔(15)与所述弹簧腔(10)的布置在所述弹簧盘(9)的第二侧上的子腔(16)。
4. 根据权利要求2和3所述的阀，其特征在于，在所述弹簧盘(9)中一方面引入在其纵向上且在所述弹簧腔(10)的纵向上延伸的中心孔(17)而另一方面引入横向于所述弹簧盘(9)的纵向且横向于所述弹簧腔(10)的纵向延伸的多个斜交孔(18)，其中，所述中心孔(17)通到所述弹簧腔(10)的第一子腔(15)中，且其中，所述斜交孔(18)通到所述弹簧腔(10)的第二子腔(16)中。
5. 根据权利要求4所述的阀，其特征在于，所述中心孔(17)穿过所述弹簧盘(9)的弹簧引导部(19)。
6. 根据权利要求5所述的阀，其特征在于，所述弹簧引导部(19)具有带有在10o与30o之间的角度的倒棱(21)。
7. 根据权利要求1至6中任一项所述的阀，其特征在于，所述弹簧元件(10)以第一端贴靠在所述操纵元件(7)的弹簧盘(9)处而以第二端贴靠在与调节螺栓共同作用的压力元件(12)处，其中，在所述压力元件(12)中引入有在其纵向上延伸的孔，其将所述弹簧腔(10)与喷枪孔(13)相联结，其中，所述泄漏管路从所述喷枪孔分出。
8. 根据权利要求1至7中任一项所述的阀，其特征在于，其根据权利要求9至11中任一项所述来改进。
9. 一种流体运行的阀、尤其燃料喷射阀，其带有阀壳体(3)，在所述阀壳体(3)中一方面引导有与阀座共同作用的阀体(6)、尤其喷嘴针而另一方面引导有与所述阀体(6)这样共同作用的操纵元件(7)，即所述操纵元件(7)由贴靠在所述操纵元件(7)的弹簧盘(9)处的弹簧元件(11)的弹簧力引起将所述阀体(6)对着所述阀座压到闭合位置中，而存在于所述阀体(6)处的流体压力将所述阀体(6)逆着所述弹簧元件(10)的弹簧力从所述阀座抬起，且其中，流体泄漏聚集在所述阀壳体(3)的容纳所述弹簧元件(11)的弹簧腔(10)中且经由泄漏管路能够从所述阀导出，其特征在于，所述阀壳体(3)的弹簧腔(10)直接经由延伸通过所述阀壳体(3)的至少一个孔(23)与泄漏导出部相联结。
10. 根据权利要求9所述的阀，其特征在于，所述阀壳体(3)的弹簧腔(10)、即它的定位在所述弹簧盘(9)之上的子腔(15)直接经由延伸通过所述阀壳体(3)的所述孔或每个孔(23)与导出所述流体泄漏的环形腔(24)相联结，所述环形腔(24)构造在所述阀壳体(3)与容纳所述阀的容纳部(2)之间。
11. 根据权利要求9或10所述的阀，其特征在于，延伸通过所述阀壳体(3)的所述孔或每个孔(23)尺寸设定成使得通过所述操纵元件(7)的泵效应在所述弹簧腔(10)中输送的流体泄漏能够在所述阀的切换时间内经由所述孔或每个孔(23)在所述弹簧腔(10)上导出。
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