CN1873212A - 用于内燃机的喷射泵以及内燃机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于内燃机的喷射泵，具有至少一个活塞(10)，其中通过特别是两个吸入孔(13)相互连接的吸入室(11)和高压室(12)与活塞(10)共同作用，使得活塞(10)在第一位置封闭吸入孔(13)，并且由此阻止燃料流从吸入室(11)进入高压室(12)，并且活塞(10)在第二位置打开吸入孔(13)，并且由此将高压室(12)用来自吸入室(11)的燃料填充。按照本发明吸入室(11)附近的吸入孔(13)具有分成多个平截头圆锥形的流入部段(14)，其中各分成多个平截头圆锥形的流入部段(14)从吸入室(11)沿着到高压室(12)的方向逐渐变细。

Description

用于内燃机的喷射泵以及内燃机
技术领域
本发明涉及一种按权利要求1前序部分或者按权利要求6前序部分所述的用于内燃机的喷射泵，也就是燃料喷射泵。另外本发明还涉及一种按权利要求14前序部分所述的内燃机。
背景技术
在实践中已知，用于内燃机的斜边控制的活塞式高压燃料喷射泵一般具有活塞，其中吸入室以及高压室与高压喷射泵的活塞共同作用。喷射泵的吸入室以及高压室一般通过两个吸入孔相互连接，其中高压喷射泵的活塞在第一位置将吸入孔关闭，由此阻止了燃料流从吸入室进入高压室。在活塞的第二位置活塞打开吸入孔并使得高压室用来自吸入室的燃料充满。燃料通过所谓的预输送系统到达高压泵的吸入室，并从吸入室通过吸入孔到达高压室，更确切地说根据喷射泵的活塞的位置，其中活塞的位置通过凸轮控制。在这种情况下，即活塞关闭吸入孔时，阻止燃料流从吸入室进入高压室，并且燃料在高压室中压缩直到能够以确定的压力喷射到内燃机的气缸中。一旦活塞的控制边重新开始打开吸入孔，喷射阶段就结束，其中燃料从吸入室输送到喷射泵的高压室中。
在吸入孔区域中的压力因此会剧烈的以及冲击性的变化，由此在吸入孔的区域中可能会出现气穴。出现的气穴可能会损坏吸入孔的表面。气穴显著影响喷射泵的维护周期以及喷射泵的使用寿命。
发明内容
根据背景技术，本发明的任务是提供一种新型的用于内燃机的喷射泵以及一种相应的内燃机。
根据第一方面，该任务通过按权利要求1所述的用于内燃机的喷射泵解决。由此吸入室附近的吸入孔具有双曲面形流入部段，其中各双曲面形流入部段从吸入室沿着到高压室的方向逐渐变细。
按照本发明的第一方面，吸入室附近的吸入孔具有双曲面形流入部段。各吸入孔的双曲面形流入部段的壁部的横截面是圆弧形的轮廓。流入部段从吸入室沿着到高压室的方向逐渐变细。通过吸入孔的这种构造可以使得吸入孔对于气穴不敏感，并且承受较小的由气穴引起的损坏。
根据第二方面，该任务通过按权利要求6所述的用于内燃机的喷射泵解决。对此吸入室附近的吸入孔具有分成多个平截头圆锥形的流入部段，其中各个流入部段从吸入室沿着到高压室的方向逐渐变细。
根据本发明的第二方面，吸入室附近的吸入孔具有分成多个平截头圆锥形的流入部段，流入部段具有多个不同的张角的平截头圆锥部段。各分成多个平截头圆锥形的流入部段从吸入室沿着到高压室的方向逐渐变细。这种轮廓的吸入孔比较不容易由气穴造成损坏。
本发明的两个方面的共同点是，将活塞式高压喷射泵的吸入室与高压室连接的吸入孔的几何形状如下构造或者具有如下轮廓，使得吸入孔的表面在形成气穴的区域中变细，由此气穴气泡的破裂直接在燃料中进行，而不会破坏性地影响吸入孔的表面。避免了有利于气穴气泡在吸入孔的壁部区域中聚集的尖锐的棱边以及锐角。因此总的来说可以降低气穴引起的活塞式高压喷射泵的吸入孔的磨损，从而使得喷射泵具有较长的使用寿命，并可以加长维护周期。由此获得了显著的节省潜力。
按本发明的内燃机在权利要求14中给出。
附图说明
本发明的优选的改进方案在从属权利要求以及下面的说明中给出，下面根据附图详细说本发明的实施例，但是本发明并不限于这些
实施例。
附图示出：
图1示出了按本发明的用于内燃机的喷射泵的第一实施例的部分示意横截面图；
图2示出了按本发明的用于内燃机的喷射泵的第二实施例的部分示意横截面图；
图3示出了按本发明的用于内燃机的喷射泵的第三实施例的部分示意横截面图；
图4示出了按本发明的用于内燃机的喷射泵的第四实施例的部分示意横截面图。
具体实施方式
下面参考附图1至4更详细地说明本发明，其中图1和图2示出了按本发明的第一方面的两种实施例，而图3和4示出了按本发明的第二方面的两种实施例。
图1示出了用于柴油内燃机的所谓斜边控制的活塞式高压喷射泵的部分示意横截面图，其中喷射泵包括活塞10，该活塞与喷射泵的吸入室11以及高压室12共同作用。吸入室11一般通过两个吸入孔13与高压室12连接。需要指出，也可以只有一个吸入孔或者多于两个的吸入孔。根据活塞10的位置活塞或者打开吸入孔13或者吸入孔13由活塞10封闭。在这样一种情况下，即活塞10封闭吸入孔13时，就阻止了燃料流从喷射泵的吸入室11进入高压室12。相反如果活塞10打开吸入孔13，那么燃料可以通过吸入孔13流动并且高压室可以由喷射泵的吸入室用燃料填充。
吸入孔13基本上分成两个部段，也就是位于吸入室11附近的流入部段14和位于高压室12附近的流出部段15。在本发明中每个吸入孔13的位于吸入室11附近的流入部段14具有如下轮廓，即吸入孔13比较不容易受气穴损坏。为此吸入孔13的流入部段14具有如下轮廓，使得吸入孔的表面在形成气穴的区域中拓宽或者变细，从而气穴气泡最终直接在燃料中破裂而不会对吸入孔13有破坏性的影响。
按本发明的第一方面，吸入孔13的流入部段14的轮廓是双曲面形的。双曲面形轮廓的流入部段14的横截面具有圆弧形轮廓的壁部16，其中圆弧形轮廓的壁部16的曲率半径在图1中用半径R表示。吸入孔13的双曲面形流入部段14从吸入室11沿着到高压室12的方向逐渐变细。根据图1，双曲面形流入部段14过渡到相应吸入孔13的流出部段15中，其中流出部段15是圆柱形的。
在图1的实施例中，每个吸入孔13的双曲面形流入部段14过渡到该吸入孔的圆柱形流出部段15中，由此在每个吸入孔13的流入部段14和流出部段15之间没有形成棱边。
作为替代方案如图2的实施例所示，吸入孔13的双曲面流入部段14相对于吸入孔的圆柱形流出部段15弯折或者扭转了一个角度α，以便在每个吸入孔13的流入部段14和流出部段15之间形成不连续部位或者棱边17。
根据本发明的第二方面(参见图3和4的实施例)，吸入孔13的吸入室11附近的流入部段14分成多个平截头圆锥形，也就是在图3和4的实施例中各分成两个平截头圆锥部段18以及19。平截头圆锥部段18以及19分别通过所谓的张角表征，其中在图3的实施例中吸入孔13的流入部段14的平截头圆锥部段18和19的张角β18以及β19是如下构造的，使得各平截头圆锥部段18和19越靠近吸入室11，张角β18以及β19就越大。因此在图3的实施例中，吸入孔13的流入部段14的平截头圆锥部段19的张角β19大于平截头圆锥部段18的张角β18。与此不同如图4的实施例所示，平截头圆锥部段18和19的张角β18以及β19也可以如下构造，使得各平截头圆锥部段18和19越靠近吸入室11，则平截头圆锥部段18和19的张角β18以及β19就越小。因此在图4的实施例中吸入孔13的流入部段14的平截头圆锥部段19的张角β19小于平截头圆锥部段18的张角β18。但是平截头圆锥部段18和19在图3和4的两种实施例中如此相对布置，使得吸入孔13的流入部段14的连接在吸入室11上的平截头圆锥部段19从吸入室11沿着到高压室12的方向逐渐变细。流入部段14在此也过渡到各吸入孔13的圆柱形流出部段15中。
按图3和4的实施例的吸入孔13的分成多个平截头圆锥形的流入部段14在所示实施例中分成两个平截头圆锥部段。这里需要指出的是，也可以存在多于两个的平截头圆锥部段。平截头圆锥部段的张角在此从吸入室11或者沿着到高压室12的方向连续变大(见图4的实施例)，或者沿着到高压室12的方向连续变小(见图3的实施例)。在吸入孔13的流入部段14的相邻平截头圆锥部段18和19之间可以有圆柱形部段。在图4的实施例中可以在流入部段14的平截头圆锥部段19和吸入室11之间设置圆柱形部段。在相邻的平截头圆锥部段之间或者平截头圆锥部段和相邻的圆柱形部段之间的棱边优选进行倒圆。
通过吸入孔13的流入部段14的按本发明的结构方案使得吸入孔13的由气穴引起的磨损最小。当在吸入室11以及必要时在吸入孔13中作为磨损件伸入阻挡螺纹件(Prallschraube)或者管式阻挡螺纹件(Rüsselprallschraube)时也是合适的。在这种情况下由气穴引起的阻挡螺纹件或者管式阻挡螺纹件的磨损就会减小，从而喷射泵的使用寿命就会延长，并且维护周期也会变长。
喷射泵优选在多缸柴油内燃机中使用，其中为每个气缸配备一个这种喷射泵，以便使在喷射泵的高压室12中压缩的燃料喷入柴油内燃机的相应气缸中。通过管路20在高压室12中压缩的燃料与喷油嘴连接。
                     附图标记列表
10        活塞
11        吸入室
12        高压室
13        吸入孔
14        流入部段
15        流出部段
16        壁部
17        棱边
18        平截头圆锥部段
19        平截头圆锥部段
20        管路

Claims (14)

1.用于内燃机的喷射泵，具有至少一个活塞(10)，其中通过特别是两个吸入孔(13)相互连接的吸入室(11)和高压室(12)与活塞(10)共同作用，使得活塞(10)在第一位置封闭吸入孔(13)，并且由此阻止燃料流从吸入室(11)进入高压室(12)，并且活塞(10)在第二位置打开吸入孔(13)，并且由此将高压室(12)用来自吸入室(11)的燃料填充，其特征在于：吸入室(11)附近的吸入孔(13)具有双曲面形流入部段(14)，其中各双曲面形流入部段(14)从吸入室(11)沿着到高压室(12)的方向逐渐变细。
2.按权利要求1所述的喷射泵，其特征在于：各双曲面形流入部段(14)的壁部(16)的横截面是圆弧形的轮廓。
3.按权利要求1或2所述的喷射泵，其特征在于：所述各圆弧形流入部段(14)过渡到对应吸入孔(13)的圆柱形流出部段(15)。
4.按权利要求3所述的喷射泵，其特征在于：所述双曲面形流入部段(14)或者连续过渡到各吸入孔(13)的圆柱形流出部段(15)中，或者在形成棱边的情况下不连续地过渡到各吸入孔(13)的圆柱形流出部段(15)中。
5.按权利要求1至4一项或者多项所述的喷射泵，其特征在于：在吸入孔(13)中作为磨损件分别伸入一个管式阻挡螺纹件。
6.用于内燃机的喷射泵，具有至少一个活塞(10)，其中通过特别是两个吸入孔(13)相互连接的吸入室(11)和高压室(12)与活塞(10)共同作用，使得活塞(10)在第一位置封闭吸入孔(13)，并且由此阻止燃料流从吸入室(11)进入高压室(12)，并且活塞(10)在第二位置打开吸入孔(13)，并且由此将高压室(12)用来自吸入室(11)的燃料填充，其特征在于：吸入室(11)附近的吸入孔(13)具有分成多个平截头圆锥形的流入部段(14)，其中各分成多个平截头圆锥形的流入部段(14)从吸入室(11)沿着到高压室(12)的方向逐渐变细。
7.按权利要求6所述的喷射泵，其特征在于：各分成多个平截头圆锥形的流入部段(14)的平截头圆锥部段(18、19)越靠近吸入室(11)，平截头圆锥部段(18、19)的张角(β18、β19)就越大。
8.按权利要求6所述的喷射泵，其特征在于：各分成多个平截头圆锥形的流入部段(14)的平截头圆锥部段(18、19)越靠近吸入室(11)，平截头圆锥部段(18、19)的张角(β18、β19)就越小。
9.按权利要求7或者8所述的喷射泵，其特征在于：在各分成多个平截头圆锥形的流入部段和吸入室之间有圆柱形部段。
10.按权利要求6至9一项或者多项所述的喷射泵，其特征在于：在各分成多个平截头圆锥形的流入部段的两个相邻的平截头圆锥部段之间有圆柱形部段。
11.按权利要求6至10一项或者多项所述的喷射泵，其特征在于：所述各分成多个平截头圆锥形的流入部段(14)过渡到相应吸入孔(13)的圆柱形流出部段(15)中。
12.按权利要求6至11一项或者多项所述的喷射泵，其特征在于：将位于所述流入部段的相邻平截头圆锥部段之间或者在平截头圆锥部段和相邻的圆柱形部段之间的棱边进行倒圆。
13.按权利要求6至12一项或者多项所述的喷射泵，其特征在于：在所述吸入孔(13)中作为磨损件分别伸入一个管式阻挡螺纹件。
14.内燃机，特别是柴油内燃机，具有多个气缸，其中为内燃机的每个气缸配置一个喷射泵，以便在一定的喷射压力下将燃料喷入相应的气缸中，其特征在于：所述喷射泵按权利要求1至5一项或者多项或者按权利要求6至13一项或者多项构造。
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