CN1795327A - 止回阀、尤其是用于内燃机燃料喷射装置的高压泵的止回阀 - Google Patents
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Abstract
一种止回阀,具有一个安装在一个接收部(34)中的阀壳体(40),一个活塞状的阀元件(60)在该阀壳体中可纵向移动地被导向,该阀元件同一个构造在该阀壳体(40)上的阀座(48)共同作用。阀元件(60)在闭合方向上通过一个被预加载的闭合弹簧(70)加载,并且在打开方向上通过在一个输入部分(44a)中具有的压力来加载,其中阀元件(60)被由阀座(48)侧安装到阀壳体(40)中。阀壳体(40)被构造成单件式的且被构造成罐状的,并且在此具有一个底部(42)及一个限定出一个槽(41)的壳区域。阀壳体(40)以其槽(41)的敞开的端部从所述接收部(34)朝向外,并且阀座(48)背向槽(41)地设置在阀壳体(40)的底部(42)上。阀元件(60)以一个杆部分(62)穿过底部(42)中的一个孔(44b)伸到槽(41)中,闭合弹簧(70)设置在该槽中。
Description
现有技术
本发明涉及一种止回阀、尤其是根据权利要求1所述类型的用于内燃机的燃料喷射装置的高压泵的止回阀。
这样一种止回阀已由DE19744577A1公开。该止回阀安装在高压泵的一个孔中并具有一个活塞状的阀元件,该阀元件同一个阀座共同作用,以控制燃料向高压泵的泵工作室中的输入。该止回阀具有一个多件式的阀壳体,其中阀元件在该阀壳体的一个第一部分中可移动地被导向。阀元件在朝着阀座的闭合方向上通过一个被预加载的闭合弹簧加载,而在离开阀座打开方向上通过在燃料输入部分中具有的压力加载。阀元件从阀座侧起安装到阀壳体的第一部分中并伸入到阀壳体的一个相邻的第二部分的一个槽中,闭合弹簧设置在该槽中。阀壳体的带有阀元件及闭合弹簧的第一部分在此安装到高压泵的孔中,阀壳体的第二部分接着安装到该孔中,以便在该孔中固定该阀壳体的第一部分。该止回阀由于阀壳体的这两个部分而具有一个昂贵的结构,并且由于其分开的安装而需要高的装配费用。
本发明的优点
相比之下,具有根据权利要求1所述特征的、本发明的止回阀具有优点,即该止回阀由于单件式的阀壳体而构造简单且装配简单。
在从属权利要求中给出了根据本发明的止回阀的有利构型及进一步构型。通过根据权利要求4的构型可实现阀壳体的槽的卸载并由此实现止回阀的快速的闭合。通过根据权利要求5至8的构型可以很小的损失实现止回阀的穿流。
附图说明
在附图中示出了本发明的一个实施例,在下面的说明中将对其进行详细描述。附图表示:
图1一个用于内燃机的燃料喷射装置的高压泵,
图2高压泵的止回阀的纵剖面放大视图,
图3止回阀沿图2中的线III-III的横截面视图,
图4根据变型的实施例的止回阀沿图3中的线IV-IV的截面图,及
图5根据另一个变型的实施例的止回阀的局部视图。
具体实施方式
图1中示出了一个用于内燃机的燃料喷射装置的高压泵10,该内燃机优选是一个压燃式内燃机。高压下的燃料通过高压泵10输送到一个储存器12中,为了在内燃机上进行喷射,燃料从该储存器被取出。燃料通过一个输送泵14供给高压泵10。高压泵10具有至少一个泵部件16,该泵部件具有一个至少间接地通过高压泵10的一个驱动轴18驱动成往复直线运动的泵柱塞20。该泵柱塞20在一个相对驱动轴18至少近似径向地延伸的缸孔22中密封地被导向,并且在该缸孔22的背对该驱动轴18的外部的端部区域中限制出一个泵工作室24。驱动轴18具有一个凸轮或一个相对其转动轴线19偏心的轴区段26,通过该凸轮或该偏心的轴区段,在驱动轴18的转动运动中引起泵柱塞20的往复直线运动。泵工作室24可通过一个向泵工作室24内打开的、构造成止回阀的进入阀30与从输送泵14来的燃料输入部分相连接。此外,泵工作室24可通过一个从泵工作室24向外打开的、构造成止回阀的排出阀32与通到储存器12的燃料排出部分相连接。在抽吸行程中,泵柱塞20在缸孔22中径向向内运动,使得泵工作室24的容积增大。在泵柱塞20的抽吸行程中,由于在此情况下存在的压力差,进入阀30被打开,因为由输送泵14产生一个比泵工作室24中具有的压力高的压力,使得由输送泵14输送的燃料被吸入到泵工作室24中。排出阀32在泵柱塞20的抽吸行程中闭合,因为储存器12中比泵工作室24中具有一个更高的压力。
下面借助图2至图4对进入阀30进行详细说明。进入阀30安装在高压泵10的一个壳体部件36的一个在径向上外部连接在缸孔22上的孔34中。该孔34在此在直径方面相对于缸孔22构造得更大。壳体部件36例如可以是一个缸盖,该缸盖与其中支承着驱动轴18的另一个壳体部件相连接,或者壳体部件36例如可以是一个其中也支承着驱动轴18的壳体部件。在孔34的朝着缸孔22的端部区域附近,一个与输送泵14相连接的燃料输入通道38例如相对于孔34的轴线大致径向地通到该孔34中。进入阀30具有一个单件式的阀壳体40,该阀壳体被构造成罐状的。阀壳体40在此具有一个构成一个槽41的边界的壳区域及一个连接在该壳区域上的底部42。阀壳体40以其槽41的敞开的端部指向外部。阀壳体40以其底部42向内地指向缸孔22,并且在该底部42中开设有一个孔44,该孔44的纵轴线45相对于缸孔22至少近似地同轴心。该孔44朝着缸孔22具有一个大直径的区段44a,且朝着阀壳体40的槽41具有一个较小直径的区段44b。在孔区段44a到缸孔22的通入处构造有一个阀座48,该阀座例如被构造成至少近似锥状的。阀壳体40例如可构造成锻制部件,在该锻制部件中在锻造后开设孔44并制造阀座48。
在阀壳体40的底部42中开设至少一个相对于孔44的纵轴线45至少近似垂直地延伸的输入通道50,该输入通道在一侧通到底部42的外壳上,在另一侧通到孔区段44a中。优选设置多个、例如三个在阀壳体40的圆周上均匀分布的输入通道50。这些输入通道50在此这样地通到孔区段44a中,使得它们的纵轴线51与孔区段44a的纵轴线45不相交,并且这些输入通道50至少近似切线地通到孔区段44a中,如图3所示。阀壳体40在底部42的区域中具有一个减小了一些的直径,使得在底部42的外壳与孔34之间形成一个环形空间52。输入通道38及底部42中的输入通道50通入到该环形空间52中。在阀壳体40的壳中开设至少一个孔54,该孔54使阀壳体40的槽41与环形空间52相连接。
这些输入通道50可被构造成孔,这如图2及图3中所示。作为替换方案,这些输入通道50也可如图4中所示具有非圆形的横截面。在此情况下这些输入通道50尤其可这样地构造,使得它们的宽度在孔44的纵轴线45的方向上比在垂直于该纵轴线45的方向上大,这在图4中示出。这些输入通道50可例如以这样的横截面形状制造,其方式是:从一个孔起通过腐蚀来制造该非圆形的横截面。这些输入通道50的端部区域优选如图4中所示地在通入到孔44中的通入处中被倒圆地构造。所述至少一个输入通道50的上述结构与阀壳体40的所述单件式的结构无关,并且也可使用在阀壳体40的任意其它的、也包括多件式的构型中。
进入阀30具有一个活塞状的阀元件60,该阀元件通过一个杆部分62在孔区段44b中可移动地被导向并以该杆部分62的端部区域从孔区段44b伸出到阀壳体40的槽41中。由底部42可在此立起一个伸到槽41中的突出部分43,以便保证孔区段44b的大的长度及保证由此对阀元件60的杆部分62的良好的导向。在阀元件60的背离杆部分62的端部区域中,该阀元件60具有一个在直径上比杆部分62更大的闭合体64。在一个设置在闭合体64与杆部分62之间的、设置在孔区段44a中的区域66中,阀元件60具有一个缩颈结构。阀元件60的缩颈区域66优选被圆滑地构造。在闭合体64上,在过渡到该缩颈区域66的过渡处构造有一个密封面68,该密封面例如可构造成锥状的。
在阀壳体40的槽41中设置有一个闭合弹簧70,该闭合弹簧在一侧支撑在底部42的内侧上,在另一侧通过一个弹簧座72支撑在阀元件60上。在阀元件60的杆部分62的、设置在阀壳体40的槽41中的端部区域上在此例如开设一个环形槽74,一个有弹簧弹性的挡圈76卡入到该环形槽中,弹簧座72通过该挡圈而被固定。通过预加载的闭合弹簧70,阀元件60在其闭合方向上被加载,在该闭合方向上,该阀元件以其密封面68靠置在阀座48上。阀壳体40的槽41的敞开的端部通过一个盖78封闭,该盖例如被压入到槽41中。
阀壳体40优选被旋入到壳体部件36的孔34中,其中该阀壳体40具有一个外螺纹,而该孔34具有一个内螺纹。在槽41的外部的边缘区域上设置一个型廓部件80,以便可以通过一个相应的工具为了扭转而作用在阀壳体40上。在由缸孔22到孔34的过渡处形成的环形肩33与阀壳体40的底部42的朝着该缸孔22的端面之间的密封可通过一个在该环形肩33与底部42之间设置的密封盘82保证。在阀壳体40旋入到孔34中时,密封盘82被弹性地或塑性地变形并由此保证该密封。该密封盘82可由塑料或由软的金属、例如熟铁或铜构成。作为替换方案也可取消密封盘82,其中则在阀壳体40的底部42上或在环形肩33上构造一个窄的凸出的密封棱,该密封棱在阀壳体40旋入到孔34中时弹性地或塑性地变形并确保了所述密封。另外作为替换方案,环形肩33及底部42的端面也可设置有平的密封面,这些密封面在阀壳体40旋入到孔34中时被相互靠触地压紧。孔34相对于外部的密封通过一个在阀壳体40的外壳与该孔34之间在阀壳体40的外端部附近被夹紧的密封环84实现。
阀元件60在其打开方向上由通过输入孔50输入孔区段44a的、由输送泵14产生的压力加载。在此,阀元件60在过渡到闭合体64的过渡处的、由压力在打开方向上加载的面比朝着杆部分62被向闭合方向上加载的面大,由此产生一个在打开方向上作用在阀元件60上的力。在泵柱塞20的抽吸行程中,在燃料输入部分中具有一个通过输送泵14产生的、比在泵工作室24中高的压力,使得阀元件60逆着闭合弹簧70的力打开并以其密封面68从阀座48抬起,并且由此释放一个进入泵工作室24的环状的通流横截面。燃料从输入孔50到孔区段44a的流入在此由于这些输入孔50切线地通入到孔区段44a中而以很小的流动损失进行。由于这些输入孔50的切线的通入,流入的燃料获得了一个涡旋。输入孔50在孔区段44a中的终端在此可被倒圆。通过阀元件60的缩颈区域66的圆滑的构型还实现了燃料从孔区段44a流出穿过阀元件60的密封面68与阀座48之间的环形缝隙到泵工作室24中。由此可实现泵工作室24的良好的填充。阀元件60的密封面68及阀壳体40上的阀座48的可能的磨损不会导致阀元件60的被压力加载的面的变化,并且由此不会导致进入阀30的打开压力差的变化。阀壳体40的槽41通过孔54与环形空间52相连接,使得在阀元件60的打开行程中由该阀元件从槽41挤出的燃料可流入到该环形空间52中,而在闭合行程中燃料可从环形空间52流入到槽41中。由此实现了进入阀30的快速的闭合,并且避免了槽41中的压力上升及盖78的由此导致的负载。
图5中根据一个相对于图2中的实施结构变型的实施结构示出了进入阀30的局部。该进入阀的原理结构在此未改变,仅对弹簧座172在阀元件60的杆部分62上的构造及固定进行了改变。该弹簧座172构造成套筒状的且例如被压力套装在阀元件60的杆部分62上。因此在该构型中可取消在根据图2的实施结构中设置的环形槽74及挡圈76,使得进入阀30的结构相应地得到简化。
Claims (8)
1.止回阀、尤其是用于内燃机的燃料喷射装置的高压泵,具有一个安装在一个接收部(34)中的阀壳体(40),一个活塞状的阀元件(60)在该阀壳体中可纵向移动地被导向,该阀元件同一个构造在阀壳体(40)上的阀座(48)共同作用,其中阀元件(60)在闭合方向上通过一个被预加载的闭合弹簧(70)加载,并且在打开方向上通过在一个输入部分(44a)中具有的压力来加载,其中阀元件(60)被由阀座(48)侧安装到阀壳体(40)中,其特征在于:阀壳体(40)被构造成单件式的;阀壳体(40)被构造成罐状的并且具有一个底部(42)及具有一个限定出一个槽(41)的壳区域;阀壳体(40)以其槽(41)的敞开的端部从所述接收部(34)朝向外;阀座(48)背向槽(41)地设置在阀壳体(40)的底部(42)上;及阀元件(60)以一个杆部分(62)穿过底部(42)中的一个孔(44b)而伸到槽(41)中,闭合弹簧(70)设置在该槽中。
2.根据权利要求1的止回阀,其特征在于:闭合弹簧(70)在一侧支撑在底部(42)的朝向槽(41)的内面上,而在另一侧支撑在一个与阀元件(60)的杆部分(62)相连接的弹簧座(72)上。
3.根据权利要求1或2的止回阀,其特征在于:阀壳体(40)的槽(41)在它的背离底部(42)的端部上通过一个盖(78)封闭。
4.根据权利要求3的止回阀,其特征在于:阀壳体(40)的槽(41)与止回阀(30)的一个输入区域(52)相连接。
5.止回阀、尤其是根据上述权利要求之一的、尤其是用于内燃机的燃料喷射装置的高压泵的止回阀,具有一个安装在一个接收部(34)中的阀壳体(40),一个活塞状的阀元件(60)在该阀壳体中可纵向移动地被导向,该阀元件同一个构造在阀壳体(40)上的阀座(48)共同作用,其中阀元件(60)在闭合方向上通过一个被预加载的闭合弹簧(70)加载,并且在打开方向上通过在一个输入部分(44a)中具有的压力来加载,其特征在于:通到止回阀(30)输入部分具有至少一个、优选多个穿过阀壳体(40)延伸的输入通道(50),所述输入通道这样地通入一个环绕阀元件(60)的孔(44a)中,使得所述至少一个输入通道(50)的纵轴线(51)不与该环绕阀元件(60)的孔(44a)的纵轴线(45)相交。
6.根据权利要求5的止回阀,其特征在于:所述至少一个输入通道(50)至少近似切线地通入该环绕阀元件(60)的孔(44a)中。
7.根据权利要求5或6的止回阀,其特征在于:所述至少一个输入通道(50)具有一个非圆形的横截面。
8.根据权利要求5至7之一的止回阀,其特征在于:阀元件(60)在其由孔(44a)环绕的区域(66)中具有一个缩颈部分。
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