CN106662062B - 燃料高压泵，尤其用于内燃机的燃料喷射装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有至少一个泵元件(10)的泵，所述至少一个泵元件具有以往复直线运动的形式被驱动的泵活塞(12)，所述泵活塞在所述泵的壳体部件(20)的缸孔(18)中能移动地被导向并且在该泵中限界泵工作室(22)。所述泵活塞(12)通过所述泵活塞的背离所述泵工作室(22)的端部从所述缸孔(18)中伸出。所述壳体(20)具有包围所述缸孔(18)的背离所述泵工作室(22)的端部区域的至少近似圆柱形区段(50)。在所述泵活塞(12)的从所述缸孔(18)中伸出的端部区域上布置了密封环(52)，所述密封环通过所述密封环的内圆周用密封唇(54)贴靠在所述泵活塞(12)上。所述密封环(52)布置在所述泵壳体部件(20)的、围绕所述泵活塞(12)的从所述缸孔(18)中伸出的端部区域的接收部(58、60)中，其中，通过所述密封环(52)和所述泵壳体部件(20)向着所述缸孔(18)限界与燃料输入部(26)连接的室(74；76)。所述燃料输入部(26)穿过所述室(74；76)延伸，使得使到达所述室(74；76)中的泄漏燃料通过在所述燃料输入部(26)中的流动从所述室(74；76)中导走。
Description
技术领域
本发明涉及一种燃料高压泵、尤其是用于内燃机燃料喷射装置的燃料高压泵。
背景技术
这样的燃料高压泵和燃料喷射装置由DE 10 2009 000 859 A1已知。该燃料高压泵具有至少一个泵元件，所述至少一个泵元件又具有一个以往复直线运动形式驱动的泵活塞。所述泵活塞在泵的壳体部件的缸孔中能移动并且在缸孔中限界了泵工作室，其中，设置了一进口阀，所述泵工作室通过所述进口阀能够与燃料输入部连接。泵活塞以其背离泵工作室的端部从缸孔的背离泵工作室的端部中伸出。在泵活塞的从缸孔中伸出的端部区域上布置了密封环。密封环用于避免由泵活塞输送的燃料与存在于壳体部件的缸孔外部的介质混合。存在于壳体部件的缸孔外部的介质尤其是用于润滑驱动区域的润滑油，例如在滚子挺杆和其在凸轮上的支撑部之间的区域。密封环在其内圆周上具有至少一个密封唇，所述密封环用所述至少一个密封唇贴靠在泵活塞上。密封环布置在泵壳体部件的、包围泵活塞的从缸孔中伸出的端部区域的接收部中。在燃料高压泵运行时，燃料可能由于泄漏从缸孔中溢出，所述燃料渗入到限界在密封环与泵壳体部件之间的室中。在此，泄漏燃料被加热，由此密封环承受高热负荷。所述室虽然与燃料输入部连接，然而该连接仅用于将燃料从所述室中导走到燃料输入部中，由此所述燃料不会堵塞在室中并且可以从密封环旁边经过到达以润滑油填充的区域中。
发明内容
与此相对，根据本发明提出一种燃料高压泵，尤其是用于内燃机的燃料喷射装置的燃料高压泵，其具有至少一个泵元件，所述至少一个泵元件具有以往复直线运动形式被驱动的泵活塞，所述泵活塞在所述燃料高压泵的壳体部件的缸孔中能移动地被导向并且在该缸孔中限界泵工作室，其中，设置了进口阀，所述泵工作室通过所述进口阀能够与燃料输入部连接，其中，所述泵活塞用所述泵活塞的背离所述泵工作室的端部从所述缸孔中伸出，其中，在所述泵活塞的从所述缸孔中伸出的端部区域上布置了密封环，所述密封环在所述密封环的内圆周上用密封唇贴靠在所述泵活塞上，其中，所述密封环布置在所述壳体部件的接收部中，所述接收部围绕所述泵活塞的从所述缸孔中伸出的端部区域，其中，在所述密封环和所述壳体部件之间，向着所述缸孔限界了室，所述室与引向所述进口阀的所述燃料输入部连接，其中，所述燃料输入部穿过所述室延伸，其中，所述燃料输入部的、从输送泵引来的第一输入区段通入到所述室的第一圆周区域中，所述燃料输入部的、从所述室引出的第二输入区段从所述室的、偏离所述第一圆周区域的第二圆周区域引出，其特征在于，所述室被所述密封环限界，并且，从所述燃料输入部的、从所述室引出的所述第二输入区段向卸载区域中引出旁路连接部，在所述进口阀闭合的情况下燃料能够经由所述旁路连接部排流到所述卸载区域中。
根据本发明的燃料高压泵具有以下优点，即密封环的热负荷被减小，因为燃料持续流经所述室，因此也许会到达所述室中的泄漏燃料与流经燃料输入部的燃料被一起导走。
在优选实施方式中说明了根据本发明的燃料高压泵的有利构型和扩展方案。本发明的构造方案提供以下优点，即不需要附加的燃料输入部。
在一个优选实施方式中，所述室的所述第二圆周区域与所述第一圆周区域至少近似相反地对置。
在另一优选实施方式中，所述室至少部分地通过所述泵壳体部件中的包围所述泵活塞的、与所述密封环邻接的环形槽构成。
根据一个优选实施方式，在所述旁路连接部中布置了压力阀和/或节流装置。
通过本发明的构造确保了整个室的高效通流并且能够实现所述室的持续通流并以此与泵元件的燃料输送无关地实现密封元件的冷却。
附图说明
本发明的实施例在附图中被示出并且在接下来的说明中被详细地阐释。附图1以纵剖面示出泵，附图2以放大图示出泵在图1中用II标记的部分剖面。
具体实施方式
在图1中以简化图示出泵，所述泵尤其为用于内燃机燃料喷射装置的燃料高压泵。燃料高压泵具有至少一个泵元件10，所述泵元件又具有泵活塞12，所述泵活塞至少间接地通过驱动轴14在相对于驱动轴14的转动轴线15至少近似径向的方向上以往复直线运动方式被驱动。驱动轴14可以为泵的一部分，或者替代地也可以设置，泵不具有自己的驱动轴，而驱动轴14为内燃机的一部分。在此，驱动轴14可以例如为内燃机的轴，通过所述轴也可操纵内燃机的换气阀。驱动轴14具有用于驱动泵活塞12的凸轮16或偏心轮。
泵具有可多件式地构造的泵壳体。泵活塞12在泵的壳体部件20的缸孔18中被密封地导向，其中，壳体部件20接下来被称为缸盖。在缸孔18中的泵活塞12以该泵活塞的背离驱动轴14的端部限界了活塞工作室22。活塞工作室22经由进口阀24具有与燃料输入部26的连接，所述进口阀可以是向活塞工作室22内部打开的进口止回阀或电控阀、尤其是电磁控制阀，活塞工作室22经由所述燃料输入部在泵活塞12的径向向内指向驱动轴14的转动轴线15的抽吸行程中用燃料来填充。燃料输入部26例如由输送泵27来馈给，燃料通过所述输送泵从燃料储备容器25中被输送。此外，经由例如是从活塞工作室22向外打开的排口止回阀的排口阀28，活塞工作室22具有与排流部30的连接部，所述排流部可以引向高压储存器32，并且，经由所述排流部，在泵活塞12进行径向向外指向远离驱动轴14的转动轴线15方向的输送行程时，燃料从泵工作室22中被挤出。
泵活塞12借助滚子挺杆40支撑在驱动轴14的凸轮16上。滚子挺杆40具有挺杆体42，在凸轮16上滚动的滚子44能转动地支承在所述挺杆体中。挺杆体42向着凸轮16被弹簧46加载，使得滚子44在泵活塞12进行抽吸行程时也保持贴靠在凸轮16上。泵活塞12以其背离泵工作室22的端部从缸孔18伸出并且在其端部上与挺杆体42耦合，使得泵活塞12同样被弹簧46加载。泵活塞12可以在其从缸孔18中伸出的端部上具有相对于在缸孔18中被导向的杆在直径方面增大的活塞底部48。缸盖20在缸孔18的区域中向着凸轮16具有围绕缸孔18的、至少近似圆柱形的区段50。弹簧46构造为圆柱形螺旋压力弹簧，围绕缸盖20的区段50并且支撑在缸盖20上。
这里设置了密封环52，所述密封环在泵活塞的圆周上包围泵活塞12的从缸孔18中伸出的端部区域。密封环52在径向预紧的情况下以至少一个布置在所述密封环内圆周上的弹性密封唇54贴靠在泵活塞12上。优选地，至少一个密封唇54至少在其贴靠在泵活塞12上的区域中具有带有低摩擦系数的表面，以便在泵活塞12进行往复直线运动时仅导致小摩擦力。优选地，密封环52具有两个或三个沿泵活塞12的纵轴线13方向相互间隔的密封唇54。密封环52例如由PTFE，即聚四氟乙烯制成。
缸盖20的区段50在其端部上具有与缸孔18至少近似共轴的孔58，所述孔具有比缸孔18更大的直径并且构成用于密封环52的接收部。在从孔58到缸孔18的过渡部上构成了环形肩部60。密封环52在接收部58中沿泵活塞12的纵轴线13方向通过保持元件64来固定。保持元件64可以例如是弹动的环，所述环卡锁到接收部58的内圆周中的环形槽68中。替代地，保持元件64也可以例如构造为例如压入到接收部58中或以其他方式固定的盘。
密封环52套筒状地构造并且在其内侧上构造了至少一个密封唇54。密封环52可以在其两个沿泵活塞12的纵轴线13方向指向的轴向端侧上具有各一个环形槽70。通过环形槽70会实现，密封环52的轴向边缘区域能径向弹性地变形。在环形槽70中可以分别放入一个弹簧72，通过所述弹簧在泵活塞12上产生密封环52以其至少一个密封唇54实现的径向预紧。
在密封环52的面向环形肩部60的轴向端侧与缸盖20之间限界了一室74，在泵活塞12进行往复直线运动时在所述泵活塞与缸孔18之间从泵工作室22中溢出的泄漏燃料到达所述室中。室74可以通过围绕缸孔18端部区域的环形槽76扩宽。
根据本发明设置，燃料输入部26从输送泵27经过室74。尤其，在此，引向进口阀24的燃料输入部26被用作燃料入口。替代地也可以设置，除存在燃料输入部26以外还存在穿过室74的另一燃料入口。燃料输入部26具有从输送泵27引入到室74中的第一输入区段26a和从室74引向进口阀24的第二输入区段26b。第二输入区段26b到室74的进入部优选地位于室74的与第一输入区段26a的进入部不同的另一圆周区域中，其中，输入区段26a、26b的进入部尤其关于泵活塞12的纵轴线13彼此相反地对置。由此确保，室74尽可能完全由流经燃料输入部26的燃料通流，并因此使被加热的泄漏燃料被一起导走，使得密封环52的温度负荷是低的。输入区段26a、26b例如以钻孔形实施在缸盖20中。
附加地可以设置，在第二输入区段26b上游在进口阀24之前分支出一旁路连接部78，所述旁路连接部引入到卸载区域中，例如引入到通向燃料储备容器25的回流部中。通过旁路连接部78能够实现，当燃料不经由进口阀24输入到泵工作室22中时、即进口阀24关闭时，也能够进行室74的通流。在该情况下，燃料可以经由旁路连接部78排流到卸载区域中。可以设置，在旁路连接部78中布置有压力阀80，所述压力阀仅在压力在输入区段26b中超过压力阀80的打开压力时释放旁路连接部78。替代地或附加地，在旁路连接部78中也可以布置有节流装置82，以便限制经过旁路连接部78的流量。
通过将密封环52的外周面贴靠在接收部58的径向内周面上，得到沿径向方向作用到密封环52上的预紧。此外，在密封环52的外周面与接收部58的内周面之间进行静密封，通过该静密封会阻止：润滑油会到达缸孔18并且在所述泵活塞往复直线运动时被泵活塞12携带到缸孔18中并且与燃料混合。
在泵运行时通过泵活塞12输送燃料，所述燃料存在于泵工作室22中，并且，由于在泵活塞12与缸孔18之间所需要的间隙以及由于在泵工作室22中存在的高压，所述燃料也可能从缸孔18中溢出到室74和环形槽76中。通过燃料输入部26中的燃料流动，被加热的泄漏燃料从室74和环形槽76中被导走并且输入给进口阀24。通过密封环52，不仅从缸孔18和室74到润滑油回路中的燃料泄漏被阻止或至少保持较小，而且从润滑油回路到室74中并进一步到缸孔18中的润滑油泄漏被阻止或至少保持较小。
Claims (5)
1.一种燃料高压泵，具有至少一个泵元件(10)，所述至少一个泵元件具有以往复直线运动形式被驱动的泵活塞(12)，所述泵活塞在所述燃料高压泵的壳体部件(20)的缸孔(18)中能移动地被导向并且在该缸孔中限界泵工作室(22)，其中，设置了进口阀(24)，所述泵工作室(22)通过所述进口阀能够与燃料输入部(26)连接，其中，所述泵活塞(12)用所述泵活塞的背离所述泵工作室(22)的端部从所述缸孔(18)中伸出，其中，在所述泵活塞(12)的从所述缸孔(18)中伸出的端部区域上布置了密封环(52)，所述密封环在所述密封环的内圆周上用密封唇(54)贴靠在所述泵活塞(12)上，其中，所述密封环(52)布置在所述壳体部件(20)的接收部(58、60)中，所述接收部围绕所述泵活塞(12)的从所述缸孔(18)中伸出的端部区域，其中，在所述密封环(52)和所述壳体部件(20)之间，向着所述缸孔(18)限界了室(74；76)，所述室与引向所述进口阀(24)的所述燃料输入部(26)连接，其中，所述燃料输入部(26)穿过所述室(74；76)延伸，其中，所述燃料输入部(26)的、从输送泵(27)引来的第一输入区段(26a)通入到所述室(74)的第一圆周区域中，所述燃料输入部(26)的、从所述室(74)引出的第二输入区段(26b)从所述室(74)的、偏离所述第一圆周区域的第二圆周区域引出，其特征在于，所述室(74)被所述密封环(52)限界，并且，从所述燃料输入部(26)的、从所述室(74)引出的所述第二输入区段(26b)向卸载区域(25)中引出旁路连接部(78)，在所述进口阀(24)闭合的情况下燃料能够经由所述旁路连接部(78)排流到所述卸载区域(25)中。
2.根据权利要求1所述的燃料高压泵，其特征在于，所述室(74)的所述第二圆周区域与所述第一圆周区域至少近似相反地对置。
3.根据权利要求1或2所述的燃料高压泵，其特征在于，所述室(74)至少部分地通过所述壳体部件(20)中的包围所述泵活塞(12)的、与所述密封环(52)邻接的环形槽(76)构成。
4.根据权利要求1或2所述的燃料高压泵，其特征在于，在所述旁路连接部(78)中布置了压力阀(80)和/或节流装置(82)。
5.根据权利要求1或2所述的燃料高压泵，其特征在于，所述燃料高压泵是用于内燃机的燃料喷射装置的燃料高压泵。
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