CN110621869A - 可冲洗的低压调节器 - Google Patents

Abstract

一种设置有过滤器(54)和调节器构件(36)的低压调节器(10)限定了冲洗操作模式，在所述冲洗操作模式下，在入口侧流动的燃料绕过所述过滤器(54)并直接流向出口(26)。

Description

可冲洗的低压调节器

技术领域

本发明涉及一种适于调节布置在内燃发动机上的燃料喷射设备的低压侧的流量的调节器，所述低压调节器具有正常操作模式和冲洗操作模式。

背景技术

在燃料喷射设备中，布置在低压返回管线上且通常布置在流量调节器上的过滤器会捕集任何种类的碎屑，诸如燃料中存在的颗粒、制造毛刺或组装碎片。所述碎屑仍然被捕集且具有使过滤器变硬的风险并且从未被去除。需要用于去除所述碎屑的手段。

发明内容

因此，本发明的目的是通过提供一种低压调节器来解决上述问题，所述低压调节器适于布置在内燃发动机的燃料喷射设备的低压(下文中为LP)部分上。所述LP调节器设置有过滤器和调节器构件，所述调节器构件在燃料压力的影响下移动并且控制适于连接到排放装置的出口的截面积，使得在正常操作模式下，将在入口侧流动的燃料流调节为燃料流的一部分经过所述过滤器并到达所述出口，并且其中，所述LP调节器进一步限定了冲洗操作模式，在所述冲洗操作模式，在入口侧流动的所述燃料绕过所述过滤器并直接流向所述出口。

另外，所述调节器构件设置有内通道，所述内通道在一端处通向所述LP调节器的入口并在另一端处通向所述出口，在入口侧流动的所述燃料在正常操作模式下在所述内通道中流动，并且在冲洗操作模式下绕过所述内通道。

更具体地，所述调节器构件是活塞，该活塞在限定于所述LP调节器的主体中的孔中被引导，所述LP调节器的所述入口限定在所述孔的开口端处，所述出口是设置在所述主体的壁的侧面上的开口，所述活塞具有面对所述入口的正面和部分地覆盖所述出口的侧面，所述内通道在所述正面和所述侧面中开口。

另外，所述过滤器构件固定到所述正面，并且所述过滤器构件的尺寸被确定成允许该过滤器构件进入所述孔。

此外，在所述冲洗操作模式下，所述活塞在所述孔内向内移动至冲洗位置，在所述冲洗位置，所述正面超出所述出口的至少一部分，从而使得在所述入口侧流动的所述燃料能够绕过所述过滤器并直接流向所述出口。

另外，在所述孔中且在所述活塞和插塞构件之间布置有弹簧构件，所述插塞构件插入在所述孔的与所述入口相对的封闭端中，并且其中，在所述冲洗操作模式下，所述插塞构件从所述孔的所述封闭端部分地脱离，从而使得所述调节器构件能够移动至所述冲洗位置。

本发明还涉及一种如上所述的LP调节器的冲洗操作模式，所述冲洗操作模式包括以下步骤：

a)将所述LP调节器布置在测试站上，所述测试站适于在入口上产生燃料流，所述燃料流具有足够高的压力以将所述压力调节器移动至冲洗位置，在所述冲洗位置，所述燃料流绕过所述过滤器并直接流向所述出口，以便将捕集在所述过滤器中的颗粒冲洗回所述排放装置。

所述步骤a)包括以下步骤：

b)使所述插塞构件与所述孔部分地脱离，使得所述活塞在所述孔内移动；

c)在所述入口侧产生所述燃料流，使得在所述孔中向内推动所述活塞，从而所述正面和所述过滤器移动超出所述出口的至少一部分。

附图说明

现在参照附图以示例的方式描述本发明，在附图中：

图1是当在使用模式下操作时的根据本发明的LP调节器的轴向截面。

图2是以冲洗操作模式布置的图1的调节器。

图3是处于使用模式下的调节器的详细区域。

图4是处于冲洗操作模式下的调节器的详细区域。

具体实施方式

柴油燃料喷射设备旨在向内燃发动机的气缸内喷洒加压燃料，并且为此，高压(HP)泵抽吸低压储罐中的燃料并将压缩成数千巴的燃料输送到给几个燃料喷射器馈送燃料的共轨。一部分柴油燃料未在发动机中燃烧，而是在对泵进行润滑之后或由于发动机不需要它来满足功率需求而返回到储罐。喷射设备还设置有低压(LP)调节器，该LP调节器布置在设备的返回管线上，用于调节LP回流。所述LP调节器还设置有过滤器，该过滤器保留碎屑、毛刺、碎片和燃料中存在的所有颗粒。所述颗粒可以来自燃料本身，或者可以在正常操作期间由于零件磨损而产生，或者也可以是设备制造和组装的结果。

在附图中以截面图示出的LP调节器10沿着主轴线X延伸，并且其包括细长的主体12，主体12限定了周壁14，周壁14具有外表面16和围绕通孔20的内表面18，通孔20在下端中开口，从而限定LP调节器10的入口22，并且通孔20在上端中开口，所述上端由插入孔中的插塞构件24封闭。诸如“下”、“上”、“上方”、“下方”之类的术语用于参考附图的任意方位来简化和阐明描述，并且没有任何限制的意图。所述主体12还包括侧向开口，该侧向开口限定出口26并且延伸穿过内表面16和外表面18之间的侧壁，所述出口26具有从第一边缘28向上延伸至第二边缘30的轴向长度L。在所述边缘之间，出口可以具有任何形状，诸如圆形截面或细长的槽缝或任何其他形状。主体12设置有穿过壁径向地布置的校准阻尼器孔口32，比出口26所处位置更远离入口22。

在孔20的入口侧，在孔20的内部、在插塞构件24和调节器构件36之间布置有螺旋弹簧34，弹簧34通过其最后匝线而在孔中居中，该最后匝线缠绕在插塞和调节器构件的圆柱形突出部上。孔的弹簧所处的部分限定了阻尼器腔室38，校准阻尼器孔口32在该阻尼器腔室38中打开，并且在使用中，该阻尼器能够分摊在流中传播的压力峰值。

调节器构件36是圆柱形活塞，该圆柱形活塞被引导和调节以在孔中滑动。其圆柱形侧面40从朝向入口22定向的正面42轴向延伸至相对的横向背面44，该背面44设置有所述圆柱形突出部，弹簧的一端缠绕在该圆柱形突出部上。活塞设置有内通道46以及两个径向通道，内通道46包括从所述正面40中的开口轴向延伸至远侧盲端的中央通道，这两个径向通道将所述中央通道接合至环形凹槽48，凹槽48设置在所述圆柱形侧面40中并围绕活塞。所述凹槽48在所述侧面中从靠近正面42的第一边缘50轴向延伸至更靠近背面44的第二边缘52。

在附图中，轴向截面示出了两个径向通道，但是也可以是其他数量。另外，为了易于制造，内通道46包括所述中央导管和以直角钻孔的径向导管，但是任何其他路径都是可能的，只要一端在正面中开口，另一端在所述凹槽48中开口即可。

此外，过滤器构件54固定在正面42上，所述过滤器54具有在内通道46的开口上延伸的大约100-150μm的筛网。尽管所描绘的示例示出了杯状过滤器，但是任何其他形状都是可能的。

在使用中，LP调节器10布置在喷射设备的低压部分中，布置在HP泵和储罐之间的返回管线上。由入口22流动的燃料的低压在正面42上产生向内的力，该向内的力与朝向入口22推动活塞的弹簧力相反。

只要弹簧力克服了流向内的力，调节器10就会保持在待机位置P1(如图1和图3所示)，在待机位置P1，活塞42被弹簧34推动且正面42位于调节器的入口22上。在所述待机位置P1，环形凹槽48与出口26略微相交，从而在凹槽的第二边缘52和出口的第一边缘28之间限定了使用中开口56。在所述操作条件下，所述燃料流的一小部分(箭头A)找到通过过滤器54、在活塞的内通道46内、在凹槽48中的返回路径，并且所述燃料流的一小部分(箭头A)通过所述使用中开口56离开调节器，使用中开口56位于凹槽的略高于出口的所述第一边缘28的所述第二边缘52之间。

在使用中，所述入口燃料流的压力波动并且上升，使得向内的力克服弹簧力并且活塞进一步进入孔，并且在活塞进入孔的所述条件下，固定到正面的过滤器54也进入孔。另外，在凹槽48和出口26之间的所述使用中开口56的截面积增加，并且燃料流的出口份额增加。

由过滤器54保留的颗粒保留在筛网的外部。幸运的是，所述LP调节器10可以在图2和图4所示的冲洗操作模式P2下操作。所述冲洗操作模式P2不是正常的使用中操作模式，冲洗操作模式P2在组装线的末端或在维修操作期间执行，此时LP调节器10布置在特定机器上。插塞构件24从孔中部分地脱离，实际上，插入是最小的，并且刚好足以仍然轴向地保持插塞，保持弹簧34并为活塞36和过滤器54提供空间以向内插入孔20中。机器使燃料流流向入口22，因此活塞36进一步移动并到达冲洗位置FP，其中正面42和过滤器54在出口的第一边缘28上方，从而限定了旁通开口58，燃料流通过该旁通开口58可以直接离开调节器而无需通过过滤器54，从而将过滤器上的所有残留颗粒清洗干净。

该冲洗操作模式P2是在调节器10最终组装在喷射设备上之前执行的，以便从过滤器中除去制造出的颗粒和毛刺，或该冲洗操作模式P2是在维修操作的后期阶段执行的，以除去所有种类的颗粒和碎屑。

附图标记列表

X 主轴线

L 出口的轴向长度

P1 正常操作模式

P2 冲洗操作模式

A 燃料流的一部分

FP 冲洗位置

10 LP调节器

12 主体

14 周壁

16 内表面

18 外表面

20 孔

22 入口

24 插塞构件

26 出口

28 出口的第一边缘

30 出口的第二边缘

32 阻尼器孔口

34 弹簧

36 调节器构件—活塞

38 阻尼器腔室

40 侧面

42 正面

44 背面

46 内通道

48 环形凹槽

50 凹槽的第一边缘

52 凹槽的第二边缘

54 过滤器

56 使用中开口

58 旁通开口

Claims (9)

1.一种低压调节器(10)，所述低压调节器(10)适于布置在内燃发动机的燃料喷射设备的低压部分上，所述低压调节器(10)设置有过滤器(54)和调节器构件(36)，所述调节器构件(36)在燃料压力的影响下移动并且控制适于连接到排放装置的出口(26)的截面积，使得在正常操作模式(P1)下，将在入口侧流动的燃料流调节为燃料流的一部分(A)经过所述过滤器(54)并到达所述出口(26)，并且其中，所述低压调节器(10)进一步限定了冲洗操作模式(P2)，在所述冲洗操作模式(P2)下，在入口侧流动的所述燃料绕过所述过滤器(54)并直接流向所述出口(26)。

2.根据权利要求1所述的低压调节器(10)，其中，所述调节器构件(36)设置有内通道(46)，所述内通道(46)在一端处通向所述低压调节器(10)的入口(22)并在另一端处通向所述出口(26)，在入口侧流动的所述燃料在正常操作模式(P1)下在所述内通道(46)中流动，并且在冲洗操作模式(P2)下绕过所述内通道(46)。

3.根据权利要求2所述的低压调节器(10)，其中，所述调节器构件(36)是活塞，该活塞在限定于所述低压调节器(10)的主体(12)中的孔(20)中被引导，所述低压调节器的所述入口(22)限定在所述孔(20)的开口端处，所述出口(26)是设置在所述主体的壁(14)的侧面上的开口，所述活塞(36)具有面对所述入口(22)的正面(42)和部分地覆盖所述出口(26)的侧面(40)，所述内通道(46)在所述正面(42)和所述侧面(40)中开口。

4.根据权利要求3所述的低压调节器(10)，其中，所述过滤器构件(54)固定到所述正面(42)。

5.根据权利要求3或4所述的低压调节器(10)，其中，所述过滤器构件(54)的尺寸被确定成允许该过滤器构件进入所述孔(20)。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的低压调节器(10)，其中，在所述冲洗操作模式(P2)下，所述活塞(36)在所述孔(20)内向内移动至冲洗位置(FP)，在所述冲洗位置(FP)，所述正面(42)超出所述出口(26)的至少一部分，从而使得在所述入口侧流动的所述燃料能够绕过所述过滤器(54)并直接流向所述出口(26)。

7.根据权利要求6所述的低压调节器(10)，其中，在所述孔(20)中且在在所述活塞(36)和插塞构件(24)之间布置有弹簧构件(54)，所述插塞构件(24)插入在所述孔(20)的与所述入口相对的封闭端中，并且其中，在所述冲洗操作模式(P2)下，所述插塞构件(20)从所述孔的所述封闭端部分地脱离，从而使得所述调节器构件(36)能够移动至所述冲洗位置(FP)。

8.一种根据前述权利要求中任一项所述的低压调节器(10)的冲洗操作模式(P2)，所述冲洗操作模式(P2)包括以下步骤：

a)将所述低压调节器(10)布置在测试站上，所述测试站适于在入口上产生燃料流，所述燃料流具有足够高的压力以将所述压力调节器(36)移动至冲洗位置(FP)，在所述冲洗位置(FP)，所述燃料流绕过所述过滤器(54)并直接流向所述出口(26)，以便将捕集在所述过滤器中的颗粒冲洗回去。

9.根据权利要求8所述的冲洗操作模式(P2)，所述低压调节器(10)为根据权利要求7所述的低压调节器(10)，步骤a)包括以下步骤：

b)使所述插塞构件(24)与所述孔(20)部分地脱离，使得所述活塞(36)在所述孔内移动；

c)在所述入口侧产生所述燃料流，使得在所述孔中向内推动所述活塞(36)，所述正面(54)和所述过滤器(54)移动超出所述出口(26)的至少一部分。