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CN100416088C - 高压燃油蓄压器 - Google Patents

高压燃油蓄压器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种高压燃油蓄压器(1)，它尤其用于共轨喷油系统并且具有一个壳体(2)，在该壳体里设有一个蓄压腔(3)并且该壳体具有至少一个进口和至少一个出口。该蓄压腔成通孔形状并且该通孔用一个拉紧螺栓-螺母连接机构(6，7)被封闭住。本发明还涉及一种高压燃油蓄压器(1)，其中，该蓄压腔成盲孔形状并且该盲孔用一个拉紧螺栓(6)被可靠地封闭住。

Description

高压燃油蓄压器
技术领域
本发明涉及尤其是用于共轨喷油系统的高压燃油蓄压器以及带有这样的高压燃油蓄压器的燃油泵。
背景技术
EP0866221A1公开了一种高压燃油蓄压器，它主要包括一个拉拔的或轧制的管子。在燃油分配器的外周面上，焊有或钎焊有径向布置的螺纹接套。该管子的端侧敞口端分别用一个封闭件封闭住。为了在系统压力高达1800巴时保证可靠的密封，需要特殊地构造封闭件。为此，EP0866221A1提出了，封闭件配备有一个附加的密封球。通过拧紧螺纹塞，密封球被压入高压燃油蓄压器的密封座里。在这里，密封球的硬度大于密封座，因而，密封座变形并且保证了紧密压合。由于蓄压器中的压力波动以及由于螺纹收缩现象，还是可能在高压燃油蓄压器上出现不密封性。
发明内容
因此，本发明的任务是提供一种高压燃油蓄压器，在能够简单且低成本制造的同时，保证了该高压燃油蓄压器的可靠密封。
通过独立权利要求的特征来完成该任务。本发明的有利实施形式的特征在从属权利要求中给出了。
本发明的特征是，蓄压腔成盲孔或通孔形状并且用一个拉紧螺栓或拉紧螺栓-螺母连接机构被封闭。拉紧螺栓用高的拉紧力矩被拧紧。这样一来，拉应力作用于拉紧螺栓中，这个拉应力即便在有压力波动时也能保证蓄压腔的可靠密封。通过采用具有不同直径的拉紧螺栓，蓄压腔容积可以适应于当时的要求。因此，不再需要为每一类型的发动机制造具有相应的蓄压腔容积的高压燃油蓄压器。由此一来，显著降低了高压燃油蓄压器的制造成本。
在高压燃油蓄压器的一个有利的实施形式中，为了调整蓄压腔容积，一个构件被安置在拉紧螺栓上或围绕拉紧螺栓设置。这样一来，不仅蓄压器本身可以为每种发动机被构造成是一样的，而且拉紧螺栓也是如此，当时只需要一个附加的构件。对该构件来说，就强度而言不需要特殊的要求，因此，它可以成本非常低地制造。
在本发明的另一优选实施形式里，拉紧螺栓在螺栓头上有一个密封锥面，该密封锥面在安装状态下贴在一个形状互补地成形于壳体的第一端侧开口中的密封锥面上。这样一来，在拉紧螺栓和壳体内的端侧开口之间简单地获得了硬性密封。当使用拉紧螺栓-螺母连接机构时，紧固螺母也有一个密封锥面，该密封锥面在安装状态下贴在一个形状互补地成形于壳体的第二端侧开口中的密封锥面上。因此，在此也保证了在紧固螺母和壳体内的端侧开口之间的简单但可靠的密封。
在本发明的另一个优选实施形式中，在壳体和拉紧螺栓之间或者在壳体和紧固螺母之间，设有一个附加的密封。这样就防止了或许通过硬性密封流出的漏流可能从高压燃油蓄压器中漏出。弹性体密封件优选地适用作该附加密封，例如一个简单的O形密封圈。
在本发明的一个特别有利的实施形式里，高压燃油蓄压器被整合到一个燃油泵的壳体中。这样，就得到了一种非常紧凑的结构。该泵不必为此有所变化或改动很小。
附图说明
以下，结合示意图来详细说明本发明的实施例，其中：
图1以截面图表示处于安装状态的高压燃油蓄压器的第一实施例；
图2是处于未安装状态的图1所示高压燃油蓄压器的另一截面图；
图3以截面图表示处于安装状态的高压燃油蓄压器的第二实施例；
图4表示一个具有一整合到泵壳体中的根据图1的高压燃油蓄压器的高压燃油泵；
图5是图4所示高压燃油泵的局部视图。
具体实施方式
图1表示高压燃油蓄压器1的一个实施例。高压燃油蓄压器1主要包括一个有一蓄压腔3的壳体2。蓄压腔3成通孔形状。蓄压腔3具有一进口4和四个出口5(在截面图中只能看到其中两个)。进口4和出口5沿径向通入蓄压腔3里。高压燃油蓄压器1的端侧开口用一个拉紧螺栓-螺母连接机构6、7被封闭起来。为此，拉紧螺栓6基本上沿轴向穿过蓄压腔3并且在相对那侧与一个螺母7拧在一起。通过拧紧拉紧螺栓-螺母连接机构6、7，在拉紧螺栓6里产生拉应力，这个拉应力用于可靠密封蓄压腔3。拉紧螺栓6在螺栓头上具有一个密封锥面8，该密封锥面在安装状态下贴在一个形状互补地形成于该高压燃油蓄压器的壳体2内的密封锥面9上。螺母7也有一个密封锥面10，该密封锥面在安装状态下贴在另一个形状互补地形成于该高压燃油蓄压器的壳体2内的密封锥面11上。通过用螺母7拧紧拉紧螺栓6，密封锥面8和9以及密封锥面10和11分别紧压在一起，这样一来，得到了蓄压腔的可靠的硬性密封。拉紧螺栓6和螺母7还分别有一个用于容纳一个附加的密封12、13的环槽。作为附加密封，例如可以使用O形圈。这些附加的密封12、13避免了或许经过硬性密封流出的漏流可能从蓄压腔3里漏走。
螺母7具有一个轴向的传压孔以及一个用于高压传感器的容槽14。该传压孔通过螺母中的一个附加孔或通过在螺母的螺纹头削平部与蓄压腔连通。
通过使用具有不同直径的拉紧螺栓，环形的蓄压腔3可以改变，就是说，高压燃油蓄压器的蓄压腔容积可以改变并且匹配于当时的要求。因此，不必为每一种发动机制造一个专用的高压燃油蓄压器，而是只采用一个具有相应的直径的拉紧螺栓。也可以在拉紧螺栓周围布置一个构件，可以通过该构件的尺寸来调节蓄压腔3的蓄油容积。为此，例如一个单一的套管适用作该构件。在此，对套管没有提出强度方面的特殊要求，这是因为套管只确定蓄压腔容器，但不必承受拉应力。采用套管的另一优点是，不仅相同的壳体，而且相同的拉紧螺栓都可以被用于所有所希望的蓄压腔容积。结果，在获得很高的系统灵活性的同时，也能够成本很低地制造高压燃油蓄压器。
图2按照另一个剖面表示高压燃油蓄压器1的另一截面。高压燃油蓄压器此时如图所示地出于未安装状态。在密封锥面9、11区域里设有卸压孔15。通过这些卸压孔15，可以排出或许出现的漏流。卸压孔与喷油系统的低压区相通或直接通入油箱。这样一来，不会在附加密封12、13前(见图1)出现压力升高，进而不会出现密封受损。
图3表示高压燃油蓄压器1的第二实施例。该实施例基本上对应于图1的实施例。但与第一实施例不同的是，拉紧螺栓不是用螺母被紧固的，而是直接与高压燃油蓄压器的壳体2螺纹连接在一起。在其它方面，这个实施例都对应于图1、2的实施例，在此参见对图1、2实施例的描述。
图4表示高压燃油泵18，其中，根据本发明的高压燃油蓄压器1被直接整合到该燃油泵的壳体19中。为此，泵的壳体19能够大致保持不变，因为泵壳体19在泵壳体的某些部位上充分节省材料地被构造成是耐高压部分，以便加入高压燃油蓄压器1。在高压燃油蓄压器1上形成高压燃油出口17，它们分别与内燃机的一些喷油器连接。通过将高压燃油蓄压器1整合到燃油泵18中，得到了喷油系统的非常紧凑的结构。此外，省掉了成本密集地制造一个附加的高压燃油蓄压器。为了简单地将高压燃油出口安置在高压燃油蓄压器上，一个连接台16设置在高压燃油蓄压器的壳体上。
图5表示图4所示燃油泵的细节。在蓄压腔3和用于容纳泵轴的孔21之间有一个连通孔20。在该连通孔20中设有一个限压阀22。当超过限压阀的一定的开启压力时，燃油可以通过限压阀从蓄压腔3里流走。通过一个开设于用于容纳泵轴的孔21中的回油通道23，燃油可以又返回喷油系统的低压区。限压阀22可以被设计成简单的机械式限压阀。可以省掉将一个附加的控压阀安置在高压泵或蓄压器上，如在喷油系统中常做的那样。结果，得到了整个系统的显著的成本节约和简化。
因此，本发明涉及高压燃油蓄压器，其端侧开口通过一个拉紧螺栓或拉紧螺栓-螺母连接机构被可靠而低成本地封闭住。通过改变拉紧螺栓的直径或者通过使用一个围绕拉紧螺栓布置的附加构件，可以非常简单且成本低廉地使蓄压腔容积匹配于当时的要求，而不需要在高压燃油蓄压器本身上还要有所改动。通过将高压燃油蓄压器整合到燃油泵的已有的安装空间里，得到了紧凑的结构。通过还加入一个限压阀，可以放弃在高压燃油泵或高压蓄压器上使用一个否则是必需的控压阀。总之，由此得到很紧凑的喷油系统，它很灵活地适应于当时的要求并且在低成本制造的同时保证了高压燃油蓄压器的可靠密封。
当然，本发明不局限于附图所示的这些实施例。尤其是可以只是将被整合到燃油泵里的高压燃油蓄压器用作配油轨并且还使用另一个高压燃油蓄压器。

Claims (20)

1. 一种高压燃油蓄压器(1)，它具有一个壳体(2)，在该壳体里设有一个蓄压腔(3)并且该壳体有至少一个进口(4)和至少一个出口(5)，其特征在于，该蓄压腔(3)成孔形状并且该孔用一个拉紧螺栓-紧固螺母连接机构(6，7)被封闭住。
2. 如权利要求1所述的高压燃油蓄压器(1)，其特征在于，所述孔是盲孔。
3. 如权利要求2所述的高压燃油蓄压器(1)，其特征在于，该盲孔用一个拉紧螺栓(6)被封闭住，该拉紧螺栓与该壳体(2)螺纹连接在一起。
4. 如权利要求1，2或3所述的高压燃油蓄压器，其特征在于，在该拉紧螺栓(6)上或在该拉紧螺栓周围设有一个构件，可以通过该构件的尺寸来调节该蓄压腔(3)的蓄油容积。
5. 如权利要求1，2或3所述的高压燃油蓄压器，其特征在于，在该拉紧螺栓(6)上形成有一个密封锥面(8)，该密封锥面在安装状态下贴在一个形状互补地形成于该壳体(2)里的密封锥面(9)上。
6. 如权利要求1所述的高压燃油蓄压器，其特征在于，在紧固螺母(7)上形成有一个密封锥面(10)，该密封锥面在安装状态下贴在一个形状互补地形成于该壳体(2)里的密封锥面(11)上。
7. 如权利要求1，2或3所述的高压燃油蓄压器，其特征在于，在该壳体(2)和该拉紧螺栓(6)之间设有一个附加的密封(12)。
8. 如权利要求1所述的高压燃油蓄压器，其特征在于，在该壳体(2)和该紧固螺母(7)之间设有一个附加的密封(13)。
9. 如权利要求7所述的高压燃油蓄压器，其特征在于，所述附加的密封(12)是一个弹性体密封件。
10. 如权利要求8所述的高压燃油蓄压器，其特征在于，所述附加的密封(13)是一个弹性体密封件。
11. 如权利要求1所述的高压燃油蓄压器，其特征在于，该紧固螺母(7)或该壳体(2)具有一个传压孔和一个与该传压孔连通的且用于一个高压传感器(24)的容槽(14)。
12. 如权利要求11所述的高压燃油蓄压器，其特征在于，该传压孔通过在该紧固螺母或该壳体里的一个附加的孔与该蓄压腔(3)连通。
13. 如权利要求11所述的高压燃油蓄压器，其特征在于，该传压孔通过在该紧固螺母(7)里的螺纹头削平部或该拉紧螺栓(6)的螺纹头削平部与该蓄压腔(3)连通。
14. 如权利要求5所述的高压燃油蓄压器，其特征在于，在密封锥面区域里形成一个卸压孔(15)，能够通过该卸压孔排走可能有的漏流。
15. 如权利要求14所述的高压燃油蓄压器，其特征在于，该卸压孔(15)与该喷油系统的低压区连通。
16. 如权利要求1，2或3所述的高压燃油蓄压器，其特征在于，在高压燃油蓄压器(1)上形成有一个连接台(16)，一个或多个高压接管(5)设置于该连接台中。
17. 如权利要求1所述的高压燃油蓄压器，其特征在于，所述高压燃油蓄压器用于共轨喷油系统。
18. 一种燃油泵，它具有如权利要求1-17之一所述的高压燃油蓄压器，其特征在于，该燃油泵(18)的壳体(19)同时是该高压燃油蓄压器的壳体。
19. 如权利要求18所述的燃油泵，其特征在于，在该高压燃油蓄压器的蓄压腔(3)和一个用于容纳泵轴的孔(21)之间形成有一个连通孔(20)，限压阀(22)被安置在该连通孔里，并且当超过限压阀的开启压力时，燃油能通过该连通孔从该蓄压腔中流走。
20. 如权利要求19所述的燃油泵，其特征在于，在用于容纳泵轴的该孔(21)中形成有一个回油通道(23)，燃油能通过该回油通道返回该喷油系统的低压区。
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