CN105074193B - 阀装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种用于高压泵的阀装置（2），该阀装置（2）具有带有凹陷（22）的泵壳体（24）、阀壳体（4）以及夹紧盘（6），该阀壳体配置成与泵壳体（24）中的凹陷（22）相对应，使得它能够插入凹陷（22）中。阀壳体（4）具有至少一个径向突出部（36），其带有第一轴向分界面（5）和布置成与所述第一轴向分界面（5）相对的第二轴向分界面（44），其中夹紧盘（6）径向地延伸越过阀壳体（4）的径向突出部（36）并且具有第三轴向分界面（46），其配置成与阀壳体（4）的第二轴向分界面（44）相对应。夹紧盘（6）在外周侧上具有螺纹（40），该螺纹能够以此方式拧入凹陷（22）的内侧上的螺纹（42）中，使得阀壳体（4）张紧在第一分界面（5）上。

Description

阀装置

技术领域

本发明涉及一种阀装置，尤其是用于针对共轨系统的高压泵的阀装置。

背景技术

称作共轨系统的用于将燃料喷射到内燃发动机（尤其柴油发动机）的燃烧室中的喷射设备具有加压的燃料储存器、共轨。需要高压泵来连续地以燃料来供应这些燃烧室。

除了经由偏心部驱动的活塞以外，高压泵也具有带有主动式或被动式阀的阀装置。通常，阀装置通过较高的集成度以夹层结构设计直接集成到泵中，这例如借助于挤压和焊接操作以及伴随的设定工艺来产生。然而，阀装置对这样的制造而言能够仅仅直接在泵中进行测试，从而在阀的功能故障的情况下整个泵会成为废品。

从WO 2013/079693 Al中已知的是，借助于中心螺纹能够以可拆卸的方式将阀安装至高压泵。通过中心螺纹在阀壳体上的布置并且通过在阀壳体上必要地使用密封环，这些密封环在装配期间经历旋转/平移运动并且在此过程中会被卡住或损坏。

发明内容

因此，本发明的目的在于提出一种用于泵的阀装置，该阀装置允许以尽可能可靠的方式紧固在泵中或其上，并且此外还允许拆卸，其中阀装置同时阻止密封环的由装配引起的损坏，而且还具有尽可能紧凑的结构。

通过根据本发明的阀装置来实现此目的。

提出了一种用于高压泵的阀装置，该阀装置具有带有凹陷的泵壳体、阀壳体以及夹紧盘，配置该阀壳体使得其与泵壳体中的凹陷相对应，使得它能够插入凹陷中。阀壳体具有至少一个径向突出部，其带有第一轴向分界面和布置成与所述第一轴向分界面相对的第二轴向分界面的。夹紧盘径向地延伸越过阀壳体的径向突出部并且具有第三轴向分界面，该第三轴向分界面齐平地放置在阀壳体的第二轴向分界面上。夹紧盘在外周侧上具有螺纹，该螺纹能够以此方式拧入在凹陷的内侧上的螺纹中，使得阀壳体经由夹紧盘通过泵壳体中的第一轴向分界面张紧。

阀壳体如此配置使得由于相对应的构型能够插入或者推入至泵壳体的凹陷中。在阀壳体和泵壳体之间的边界面能够配置有传统的密封环或诸如此类的，其由于阀壳体的螺旋连接不存在而在泵壳体中不被旋转地运动。密封环的密封效果的可靠性因此不受装配类型影响。

阀壳体的径向突出部适合用于，经由能够拧到泵壳体中的夹紧盘来实施阀壳体与泵壳体的张紧。由于高压泵中的350巴或更高的高工作压力，比较大的轴向力作用在阀上，其必须由阀壳体的紧固装置所吸收。在外周侧上的螺纹的布置和阀壳体与泵壳体的张紧引起该轴向力的明显更加有利的吸收，以及此外，螺纹的径向向外的位移还需要螺纹的明显更小的尺寸，并且由此允许阀装置的紧凑设计。

在一种有利的实施例中，凹陷具有肩部，阀壳体的第一轴向分界面放置在该肩部上。因此，所述肩部能够提供环状的分界面，以用于使阀壳体在泵壳体中张紧。优选地，该肩部是从相对大的内部直径到相对小的内部直径的阶梯状的过渡。相对大的内部直径可以接近例如是凹陷中的螺纹的内部直径或者可小于该内部直径。

为了使阀壳体更好地在泵壳体中中心定位，凹陷能够具有另一个肩部，该肩部引起凹陷的内部区段的盲孔状的设计。能够将阀壳体的圆柱状的区段容易地导入所述区段中，其中阀壳体应该能够容易地导入凹陷中。凹陷的所述内部区段在下文称为密封区段。

尤其优选地，密封区段配置有合适于通过密封环的密封的定位配合，其中在相对应的圆柱状区段中的阀壳体具有环状的环形槽，该环形槽布置在外周侧上，且密封环布置在该环形槽中。在将阀壳体推入密封区段中期间，出现密封环的挤压，以及由此发生在密封区段和阀壳体之间的密封。正如前文所述的，通过推入动作避免了密封环在装配中的连续旋转。因此，能够几乎排除由装配引起的对密封效果的损害。

另外有利地，能够将支撑环布置在环形槽中，该支撑环阻止密封环挤出至形成在环形槽和凹陷之间的密封间隙中。

在一种有利的实施例中，阀壳体的面对夹紧盘的第二轴向分界面具有肩部，该肩部朝向夹紧盘轴向地延伸。因此，在夹紧盘上的第三轴向分界面同样具有肩部，该肩部与在阀壳体的第二分界面上的肩部。相对应。因此，以此方式能够额外地产生中心对齐效果，通过该中心对齐效果，使得在将夹紧盘与泵壳体螺旋连接的情况下，产生和/或维持阀壳体的尤其精确的取向。

对于另外的实施例，能够设想到分界面的平整的放置，其因此可以尤其简单地生产。

在一种尤其优选的实施例中，夹紧盘具有布置成与第三轴向分界面相对的第四轴向分界面，该第四轴向分界面设有用于工具的容纳轮廓。因为阀部件能够延伸通过夹紧盘，轴向地越过泵壳体，并且此外夹紧盘还几乎能够完全下降至泵壳体中，则尤其有利的是，用于将夹紧盘螺旋连接的相应的工具能够可释放地布置在夹紧盘上。这通过此类用于容纳工具的轮廓来实现，其能够具有完全不同的形状。除了与旋转轴线间隔开的孔（在该孔之间能够布置油一种类型的分叉扳手），则也能够设想规则的、连续的轮廓，例如星形的凹部。

另外优选的是，阀壳体和夹紧盘分别具有一个孔，其直径彼此相对应。体积流控制阀的致动器的致动器壳体在此可以例如通过两个相对应的孔来插入阀壳体中且由此夹紧指其中。围绕所述致动器壳体能够布置控制-电磁体的线圈。此外，围绕磁体的另一个壳体可与夹紧盘螺旋连接。

本发明还涉及具有此类型的阀装置的高压泵。在此，特别地，高压泵是共轨系统的高压泵。

所描述的改良方案和改进方案可以任意方式彼此结合。

本发明的其它可能的改良方案、改进方案和执行方案也包括上面描述的本发明的未明确提到的特征或者下文中参照示例性实施例所描述的特征或实施例的组合。

附图说明

附图旨在来介绍本发明的实施例的进一步的理解。附图图示了实施例并且结合说明书一起用于解释本发明的方案。

其它实施例和很多所提到的优点参照附图显现出。附图所示出的元件不必相对于彼此以真实比例示出。

图1以剖视图显示阀装置。

图2a）-2c）显示具有用于容纳工具的容纳轮廓的不同构型的夹紧盘。

在附图的图示中，只要未相反地详细说明，则相同的附图标记指示相同的或功能相同的元件、组件部分、部件或方法步骤。

具体实施方式

图1显示阀装置2，其具有阀壳体4、夹紧盘6和在致动器壳体10中的致动器8。阀装置2的核心部件是阀挺杆12，该阀挺杆经由弹簧14按压至止挡部16上，其中致动器8能够抵抗弹簧力来实施阀挺杆12的轴向运动。依据电控制流，通过致动器8来控制在阀挺杆12和阀座60之间的开口面积。以此方式控制从流体入口18到出口20的体积流的大小。

为了能够单独地检测和/或更换阀装置2的单个部件，根据本发明的阀装置2具有功能的机械分离，其产生所示出的结构。以此方式配置阀壳体4，使得它能够插入泵壳体24的凹陷22中。这意味着，阀壳体4能够通过轴向的运动推入凹陷22中并且在此例如用于螺旋连接的旋转不是必要的。凹陷22以盲孔的方式设有平整底部或锥形底部,其中出口20与其邻接。

凹陷22在出口20的区域中具有圆柱状构型；同样地，阀壳体4具有圆柱状区段26，该区段的外部直径对应于凹陷22的内部直径。圆柱状区段26具有环形槽28，该环形槽28带有支撑环61布置在外周侧上，该环形槽支撑密封环30。通过将阀壳体4推入凹陷22中，密封环30略微被压缩并由此齐平地挤压到环形槽28中的支撑环61上以及挤压到泵壳体24的相对应的密封面32上。由此产生了所期望的密封效果。

泵壳体24具有肩部34，其中肩部34的内部直径小于阀壳体4的突出部36的外部直径。由此，在将阀壳体4推入凹陷22期间，阀壳体4通过第一轴向分界面5达到与肩部34接触止动，使得从入口18的流入通道的几何位置与阀壳体4的流通开口38相对应。

使用夹紧环6以将阀壳体4与泵壳体24夹紧。以此方式配置夹紧环，使得在其外侧上外周侧地布置有螺纹40，该螺纹40与泵壳体24的螺纹42相对应。通过共轨系统的高压所产生的液压力FH通过借助于夹紧环6施加的轴向夹紧力FS来补偿。

阀壳体4在面对夹紧环6的一侧上具有第二轴向分界面44，该分界面与在夹紧环6的面对阀壳体4的一侧上的第三轴向分界面46相对应。因此，夹紧环6在螺旋连接期间以第三轴向分界面46的方式支承在第二轴向分界面上。

第二轴向分界面44能够通过肩部45限定，该肩部形成背离夹紧环6的环状的平台。夹紧环6的肩部47能够与其相对应，使得在将夹紧环6夹紧期间自动地进行阀壳体4的定中心。

在布置成以便于与第三分界面46相对的第四分界面48上存在工具容纳轮廓（werkzeugaufnahmeprofile，此处未示出），该工具容纳轮廓允许将拧紧转矩施加至夹紧盘6。优选地，以此方式调整夹紧盘6尺寸，使得所述夹紧盘在阀壳体4的夹紧状态中与泵壳体24齐平地终止或甚至略微下降至该泵壳体24中。

此外，阀壳体4和夹紧盘6在每者中还分别具有中心孔50和52，所述孔具有相同的直径，使得致动器壳体10能够插入中心彼此对准的两个孔50和52中。致动器8的其余的部件能够在装配致动器壳体10之后紧固至夹紧盘6。

由于密封件经由密封环30的功能分离以及阀壳体4经由夹紧盘6的张紧，阀装置能够作为独立的液压部件具有明显更短且紧凑得多的构型。这通过将螺纹重新定位在相对于阀壳体重新定位的部件上来实现，该部件具有的外部直径显著大于圆柱状区段26。因此，为了施加相同的夹紧力，更短的螺纹是必要的。此外，仅仅必须插入阀壳体4并且省去了阀壳体4的旋转，这有利地实现了密封环30的密封效果。

图2a-2c显示夹紧盘6中的不同的容纳轮廓54、56和58，所述容纳轮廓配置用于容纳工具。其中，图2a显示在孔52上的四个径向向外延伸的凹部54，在图2b中提出应用与孔52径向间隔开的单独的孔56。图2c显示布置在孔52的外周侧上的一排三角形的凹部58，并且使孔52扩展为齿轮廓。当然也能够设想到其它的容纳轮廓，而不脱离本发明的核心概念。然而，所有的容纳轮廓的共同特征应该在于，保持与夹紧盘6的旋转轴线的间距并且应该至少存在两个凹部，以便允许将工具导入在中心孔52外部。

虽然本发明借助于优选的实施例在前文进行描述，但是本发明不局限于此，而是能够以多种形式和方式进行改变。特别地，本发明能够以多种方式改变或变化，而不偏离于本发明的核心概念。

Claims (8)

1.一种用于高压泵的阀装置（2），其包括：

-具有凹陷（22）的泵壳体（24），

-阀壳体（4），配置所述阀壳体（4）以便于与所述泵壳体（24）中的所述凹陷（22）相对应，使得它能够插入所述凹陷（22）中，以及

-夹紧盘（6），

其中所述阀壳体（4）具有至少一个径向的突出部（36），其带有第一轴向分界面（5）和布置成与所述第一轴向分界面（5）相对的第二轴向分界面（44），

其中所述夹紧盘（6）径向地延伸越过所述阀壳体（4）的所述径向突出部（36）并且具有第三轴向分界面（46），所述第三轴向分界面（46）齐平地放置在所述阀壳体（4）的所述第二轴向分界面（44）上，以及

其中所述夹紧盘（6）在外周侧上具有螺纹（40），所述螺纹（40）能够以此方式拧入所述凹陷（22）的内侧上的螺纹（42）中，使得所述阀壳体（4）经由所述夹紧盘（6）张紧在所述泵壳体中，所述阀壳体（4）在圆柱状区段（26）中具有环状的环形槽（28），所述环形槽（28）布置在外周侧上，且密封环（30）布置在所述环形槽中，从而经由密封环（30）的密封以及阀壳体（4）经由夹紧盘（6）的张紧在功能上分离。

2.根据权利要求1所述的阀装置（2），其中，所述凹陷（22）具有肩部，所述阀壳体（4）的第一轴向分界面（5）放置在所述肩部上。

3.根据权利要求1所述的阀装置（2），其中，所述泵壳体（24）中的所述凹陷（22）具有用于容纳所述阀壳体（4）的圆柱状区段（26）的另一个肩部（35）。

4.根据权利要求1所述的阀装置（2），其中，在所述环形槽（28）中还布置有支撑环（61）。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的阀装置（2），其中，所述阀壳体（4）的面向所述夹紧盘（6）的所述第二轴向分界面（44）具有肩部（45），所述肩部（45）朝向所述夹紧盘（6）轴向地延伸，并且所述肩部（45）与所述夹紧盘（6）上的所述第三轴向分界面（46）上的肩部（47）相对应，使得所述阀壳体（4）在所述夹紧盘（6）上中心对齐。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的阀装置（2），其中，所述夹紧盘（6）具有布置成位于与所述第三轴向分界面（46）相对的第四轴向分界面（48），并且所述第四轴向分界面设有用于工具的容纳轮廓（54、56、58）。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的阀装置（2），其中，所述阀壳体（4）和所述夹紧盘（6）分别具有一个孔（50、52），其中所述孔（50、52）合并至彼此中并且其直径彼此相对应。

8.一种用于共轨系统的高压泵，具有根据权利要求1到7中任一项所述的阀装置（2）。