燃料高压泵的制作方法

1.本发明涉及一种燃料高压泵。


背景技术：

2.在内燃机的燃料系统中，燃料高压泵用于将燃料从存在于低压区域中的预压力压缩到对于燃料喷射所需的喷射压力。这种燃料高压泵通常具有至少一个活塞，该活塞可以借助于例如由凸轮或偏心盘构成的驱动器能轴向运动。由于活塞的轴向运动，在抽吸行程中将燃料从低压区域经由作为阀装置并且有时被称为进气阀的流量控制阀抽吸到输送室中。在输送行程中，燃料在活塞室中被压缩，并经由出口阀被供应给通常构造为轨的高压区域。如果流量控制阀在输送行程开始时没有被关闭或在输送行程期间打开，则由此可以控制经由出口阀控制供应给高压区域的燃料量。
3.这种燃料高压泵通常包括电磁操纵装置，该电磁操纵装置用于影响流量控制阀的阀元件的位态。通常，阀元件可以例如经由挺杆借助于电磁操纵装置柱塞被强制地打开或保持打开。典型的入口阀或流量控制阀包括阀罐、已经提到的阀元件以及阀座。在此，阀元件通常借助于贴靠在阀罐和阀元件上的弹簧被夹紧而到达关闭位态中。在关闭位态中，所述阀元件贴靠在阀座上并将输送室侧与进气侧分隔开。阀罐和阀座通常这样布置，使得它们与燃料高压泵的壳体接触并且借助压紧固定在其中。现代发动机机构和运行方式要求越来越高的压力。由此提高了对锚固入口阀的要求。


技术实现要素：

4.本发明的任务是，提供一种燃料高压泵，该燃料高压泵易于制造，满足对高输送压力的要求并且稳健且可靠地工作或者说构造。
5.该任务通过具有本发明特征的燃料高压泵来解决。在下面的描述和优选实施方式中可以找到其他有利的实施方式。
6.本发明涉及一种用于内燃机的燃料高压泵。所述燃料高压泵具有泵壳体。在泵壳体中布置有输送室。通常，通过泵壳体中的孔来实现限界输送室的缸，但是也可以考虑使用缸套。所述燃料高压泵还包括入口区域，该入口区域具有用于与其中使用燃料高压泵的燃料系统的低压区域连接的接头。通常，所述接头构造为单独构造地并且附装到壳体上的接管，这可以在制造技术方面提供优点。所述接管例如可以构造为深冲件。但是也可以考虑，所述接头由泵壳体的材料形成。所述燃料高压泵还包括阀装置，该阀装置在打开状态下将入口区域与输送室流体连接，并且在关闭状态下将它们彼此分隔开。所述阀装置也称为入口阀或流量控制阀。所述阀装置包括阀罐、阀元件以及阀座和尤其弹簧。所述阀罐布置在输送室侧或者说高压侧，阀座布置在低压侧。阀元件布置在阀罐与阀座之间。阀元件在轴向方向上被夹紧而到达刚才提到的关闭位态中。为此，阀元件通常借助上述弹簧被夹紧在阀装置中，该弹簧尤其贴靠在阀元件上和阀罐上。在关闭位态中，所述阀元件密封地贴靠在阀座上。阀座通过压紧部(verstemmung)相对于泵壳体固定。根据本发明，现在设置，所述阀座在
与阀罐相对置的、面向入口区域的一侧上在轴向方向上具有止挡，借助该止挡所述阀座相对于泵壳体在轴向方向上固定。这导致阀座强度提高和更好地利用压紧力。
7.有利地，在轴向方向上的所述止挡构造为围绕阀座的周边环绕的凸缘，或者构造为具有至少一个中断部的环绕的凸缘，该中断部尤其在径向方向上延伸直至凸缘的基部上。这引起力、尤其是压紧力的均匀分布。在环绕的凸缘中的至少一个中断部导致在下面进一步描述的静液卸载。
8.同样由于附加地需要的也可以传递压紧力的凸缘，该阀座可以在轴向方向上构型得更大并且更稳健。这有利于其强度特性。
9.因为凸缘直径大于阀座基体的直径，所以压紧部的隆起直径(wulstdurchmesser)随着凸缘直径而增加。由此，压紧部变得更有承载能力。另外，能通过压紧隆起产生的保持力比阀座的液压负载增加得更多。
10.凸缘可以构造为旋转对称的。这导致阀座的均匀变形并因此导致在分压区域中的阀泄漏更小。
11.有利地，所述止挡贴靠在泵壳体中的具有倒角的棱边上。这例如可以借助盲孔低成本地实现。由此能实现静压卸载。通过所述卸载可以确保压紧直径(以及从而压紧保持力)增大到止挡凸缘的较大直径，由此在不增加阀座的液压负载的情况下提高保持力。
12.有利地，阀罐与泵壳体间隔开。换句话说，阀罐与泵壳体不接触。压紧力完全用于保持阀座，而不用于定位阀罐。
13.在燃料高压泵的输送阶段中，阀罐与阀座之间的连接处于静液平衡状态。仅弹簧力起作用(阀元件的预紧力)。在燃料高压泵的抽吸阶段中，仅流动力和压力梯度在低压区域中起作用。此外，来自动力学的质量力和反应很低。因此，阀罐与阀座之间的连接可以具有相对细(filigran)的几何形状。
14.还可以想到的是，(在阀座的相应构型中)，阀罐可以借助卡环固定在阀座上。
15.有利地，阀座包括与泵壳体间隔开、延伸至阀罐的凸起状的固定装置。所述凸起状的固定装置尤其从阀座的实心环体朝着阀罐的方向延伸。阀罐可以借助凸起状的固定装置相对于阀座固定。
16.阀座与阀罐之间的连接占用很小的空间或者说结构紧凑。由此，对于给定的流量，可以降低压力梯度。
17.有利地，阀罐尤其通过焊缝、尤其是激光焊缝与阀座材料锁合地连接。
18.有利地，阀罐通过阀罐上的多个、尤其是沿周向方向均匀分布的凸起与阀座连接，这些凸起与阀座、尤其是与阀座的凸起状的固定装置尤其材料锁合地连接。
19.本发明的其他特征、应用可能性和优点从对下面参照附图阐述的本发明实施例的描述中得出，其中，这些特征既可以单独地也可以以不同的组合形式对本发明是重要的，而无需明确地被再次指出。
附图说明
20.图1示出了用于内燃机的燃料系统的简化示意图。
21.图2示出了燃料高压泵的剖视图；
22.图3示出了图2的一个部分区域；
23.图4示出了图3的该区域的另一实施方式；
24.图5示出了示意性示出的阀座；
25.图6示出了单独示出的阀罐；和
26.图7示出了阀罐的另一实施方式。
具体实施方式
27.图1以简化的示意图示出了用于未进一步示出的内燃机的燃料系统10。燃料从燃料箱12经由抽吸管路14借助预输送泵16和低压管路18经由入口区域20被供应给燃料高压泵22。衔接于入口区域20布置有阀装置24，该阀装置形成燃料高压泵22的流量控制阀25，并且活塞室26可经由该阀装置与包括预输送泵、抽吸管路14和燃料箱12的低压区域28连接。
28.电磁操纵装置32可通过控制单元30来控制。流量控制阀25又可以通过电磁操纵装置32被操纵或影响其位态，这将在后面更详细讨论。当前，燃料高压泵22实施为活塞泵，其中，活塞34能够借助实施为凸轮盘的驱动器36沿着活塞的纵轴线38上下运动，这通过带有附图标记40的箭头示意性地示出。
29.在输送室26与燃料高压泵22的出口42之间液压地布置有在图1中构造为受弹簧加载的止回阀的出口阀44，该出口阀可以朝着出口42打开。出口42附接到高压管线46上，并通过该高压管线附接到高压蓄能器48上(“轨”)。此外，在出口42与输送室26之间液压地布置有也构造为受弹簧加载的止回阀的限压阀50，该限压阀可以朝着输送室26打开。在燃料系统10运行时，预输送泵16将燃料从燃料箱12输送到低压管线18中。入口阀28可以根据对燃料的相应需求而关闭和打开。由此，影响了输送到高压蓄能器48的燃料量。如上所述，电磁操纵装置30被控制单元32相应地操纵并且影响流量控制阀25的位态。
30.在图2中以剖面图部分地示出了燃料高压泵22。从图2中的图示可以看出，限压阀50、出口阀44和入口阀24布置在泵壳体52中。在泵壳体52中还布置有也称为活塞室26的输送室26，并且部分地还布置有活塞34。活塞的从泵壳体52突出的下端部与活塞盘54连接。活塞34通过活塞盘54贴靠在图2中未示出的驱动器36上。出口阀44、限压阀50的构型和布置以及包围它们的区域的构造应理解为示例性的，并且也可以以其他方式构型。这同样适用于活塞34或者说布置在其下部上的密封件和该区域中的其他构型。
31.在燃料高压泵22的与活塞盘54相对置的端部上布置有为了清楚起见在图2中未示出的阻尼器装置。阻尼器装置用于补偿在燃料高压泵22运行时出现的压力波动。
32.下面详细阐述阀装置24和电磁操纵装置32。电磁操纵装置32包括电磁线圈56。如果对电磁线圈56通电，则建立磁场，通过该磁场可将阀针58调整到其位置中。流量控制阀25的阀元件60可通过阀针58被强制打开或保持打开。因此，通过电磁线圈56借助于阀针58可以影响流量控制阀25的位态、将其打开或保持打开。
33.在图3中详细示出了围绕阀装置24的区域。阀装置24包括阀罐66、阀元件60以及阀座68。阀元件60通过弹簧64在关闭位置中被预紧。在关闭位态中，所述阀元件以密封方式贴靠在阀座68上。阀座68经由失谐部70(verstimmung)相对于泵壳体52固定。阀座68在与阀罐66相对置的面向入口区域的一侧上在轴向方向上具有止挡74。阀座86借助于止挡74在轴向方向上相对于泵壳体52固定。
34.阀元件60布置在流动通道62中。流动通道62将低压区域28与输送室26连接。根据
阀元件60的位置而定，流动通道62是流体贯通的或流体中断的。换句话说，根据阀元件60的位置而定，低压区域28和输送室26彼此流体连接或彼此流体分隔开。
35.阀元件60的运动轴线用附图标记63表示。运动轴线63相应于与径向方向r正交地延伸的轴向方向a。
36.在轴向方向上的止挡74构造为围绕阀座68的周边环绕的凸缘72。
37.阀罐66构造为与泵壳体52间隔开。换句话说，阀罐66与泵壳体52不接触。
38.阀座68包括与泵壳体52间隔开的凸起状的固定装置86。固定装置86延伸至阀罐66。阀罐66借助该凸起状的固定装置86相对于阀座68固定。在此，阀罐66例如可以与阀座68的固定装置86焊接。
39.图4示出了图3的区域的另一实施方式。在图4中所示的实施例与先前实施例的不同之处在于，止动74贴靠在泵壳体52中的具有倒角76的棱边80上。
40.图5示出了示意性示出的阀座68。止挡74在轴向方向a上构造为围绕阀座68的周边环绕的凸缘72。当前，凸缘72具有三个中断部71，所述中断部分别相对彼此具有相同的间距。中断部71沿径向方向r延伸直至凸缘72的基部。换言之，阀座68在设有中断部71的部位处不具有凸缘72。在此示出的阀座68不具有固定装置86。
41.图6示出了单独示出的阀罐66，在阀罐66上布置有三个凸起85。当前，所述凸起在周向方向上均匀分布。阀罐66可以通过这些凸起85与阀座68连接。还可以想到的是，阀罐66通过凸起85与阀座86的凸起状的固定装置86连接。在此可以涉及材料锁合连接，例如焊缝。
42.图7示出了阀罐66的另一实施方式。该实施方式与图6所示的实施方式的不同之处在于，图7所示的阀罐66具有五个凸起85。这些凸起也沿周向方向均匀分布。