高压燃料泵制造技术

公开了一种燃料泵(10)。其具有外壳(12)，所述外壳设有限定压缩腔室(16)的轴向孔(14)。泵(10)进一步设有滑动地设置在孔(14)中的圆柱形活塞(18)，活塞(18)从顶端延伸到底端，所述顶端在孔(14)内，限定高压端，所述底端限定低压端。活塞(18)能够在底部位置和顶部位置之间往复地滑动，在底部位置中，在低压下燃料经由入口进入压缩腔室(16)，在顶部位置中，存在于压缩腔室(16)中的燃料在经由出口排出之前被加压。活塞(18)还设有布置在其高压端的扩展装置(20、22)，当燃料在压缩腔室(16)中被加压时，所述扩展装置(20、22)使活塞(18)能够径向地膨胀。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及高压燃料泵，更具体地涉及泵的活塞的扩展设置。
技术介绍
现有技术中已知的高压燃料泵具有外壳和圆柱形活塞，所述外壳设有限定压缩腔室的孔，所述圆柱形活塞在孔中往复地移动从而使燃料在压缩腔室中被加压。当大多数的加压燃料通过出口孔排出时，少量的加压燃料通过在孔和活塞之间的功能间隙泄露。在运行中，当燃料处于高压时，间隙增大，造成更重大的燃料泄露。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是以提供内燃机的燃料喷射装置的燃料泵来解决上述问题。该泵具有外壳和可滑动地设置在轴向孔中的圆柱形活塞，所述外壳设有限定压缩腔室的所述轴向孔。活塞从在孔内并限定高压端的顶端延伸到限定低压端的底端。活塞在底部位置和顶部位置之间能够往复地滑动，在底部位置，低压燃料经由入口进入压缩腔室，在顶部位置，存在于压缩腔室中的燃料在经由出口排出之前被加压。活塞进一步设有布置在其高压端的扩展装置，当压缩腔室中的燃料被加压时，所述扩展装置使活塞能够径向地膨胀。该扩展装置有利地限制活塞和孔之间的间隙。在一个实施例中，扩展装置是设置在活塞顶面上并且被与活塞成一体的外围壁围绕的凹槽。更具体地，凹槽限定圆柱形容积部。在可选实施例中，扩展装置是从活塞顶面延伸的圆形凹槽，该圆形凹槽被与活塞成一体的外围壁围绕。扩展装置进一步包括降压特征部，该降压特征部使得加压的燃料压力降低，并流向低压回路。所述降压特征部的位置限制活塞的在燃料压力下膨胀的部分。降压特征部包括布置在外围壁的外圆柱面上的凹槽环和从所述的凹槽环延伸向低压回路的燃料通道。燃料通道可以包括设置在活塞的外圆柱面上的平坦部，所述平坦部轴向地延伸到活塞的底端。在另一个可选实施例中，活塞在凹槽环上方的直径大于在凹槽环下方的直径，从而活塞和孔之间的间隙在凹槽下方显著增加。在直径上的这种差异创建作为燃料通道的环形容积部，在该燃料通道中凹槽中的加压燃料流向低压回路。附图说明现在参考附图通过举例的方式描述本专利技术，其中图1是根据本专利技术的主要实施例的泵的轴向剖面的示意图；图2是本专利技术的泵的另选实施例的轴向剖面的示意图；图3是本专利技术的泵的另一个另选实施例的轴向剖面的示意图；图4是径向作用力的分布的示意图。具体实施方式在下文中的描述中，相同元件将会被标以相同的附图标记。而且，为了说明书的简单明了，上下方位将会遵循附图中的方位。因此，词语和措辞，例如“顶部、上部、底部、上面、下面”可能被使用，而无意于限制本专利技术的范围。现在参考图1说明主要的实施例，在图中高压泵10的轴向剖面被示意性地示出。泵10具有外壳12，在该外壳上设有孔14，其沿着主轴A从限定压缩腔室16的顶端延伸到底端(未示出)，向外壳12外敞开。在孔14中滑动地设置活塞18。在孔14的内圆柱面和活塞18的外圆柱面之间保持有功能间隙C，以使活塞18能够移位。泵10进一步设有未示出的可控入口和出口，从而使燃料能够流入和流出压缩腔室16。在图1中的主要实施例中，活塞18设有顶部圆柱形凹槽20，该凹槽20在压缩腔室16中向上敞开。凹槽20被与活塞18一体的外围壁22所围绕，并且，第一实施例的压缩腔室16的容积包括孔14的在活塞18上方的容积(加上凹槽20的容积)。在运行中，活塞18被未示出的旋转凸轮驱动，该凸轮使得活塞18在图1中的顶部位置PT和图2、图3中的底部位置PL之间往复地移位。燃料可以被加压到引起泵组件膨胀的几千巴。外壳12的顶部延伸，并且具有打开功能间隙C的上端的趋势。在凹槽20内的加压燃料产生在外围壁22上的方向径向向外的作用力F1，作用力F1引起外围壁22的径向膨胀。该膨胀补偿了孔14的膨胀，并且避免了功能间隙C的打开。进入功能间隙C的加压燃料在外围壁22上产生方向向内的作用力F2，作用力F2与向外作用力F1的方向相反，该作用力的强度随着与压缩腔室16距离的增加而减小。外围壁22的形变是方向向外的作用力F1和方向向内的作用力F2的作用的结果。本领域普通技术人员将会理解，如图1中所示的外围壁22的桶式膨胀是非限制性的放大视图。参考图2，以与图1的主要实施例的不同之处描述该主要实施例的另选方案。在所述的另选方案中，凹槽20被限制于深圆形凹槽24，凹槽24从活塞18的顶部轴向延伸，并且在压缩腔室16中向上敞开。如图2中可见，外围壁22与主要实施例中的一样。该外围壁在外部围绕深圆形凹槽24，并且在内部，圆形凹槽24临近内圆柱芯26，内圆柱芯26填充了主要实施例的凹槽20的绝大部分容积。因此，在这个另选方案中，压缩腔室16的容积增大被限制于圆形凹槽24的容积。在运行中，凹槽24内的压力在外围壁22上产生相同的径向向外作用力FR，这产生与主要实施例中相似的膨胀，并且还在内圆柱芯上产生方向向内的径向作用力，所述向内作用力未造成内芯的任何显著的形变。在这个另选方案中，功能间隙C的开口由外围壁22的形变所补偿，而压缩腔室16的容积未显著增加。在未示出的进一步另选方案中，内芯26可以与活塞18非一体的，并且被固定在凹槽20内。而且，主要实施例的凹槽20被描述为圆柱容积部，但是其他的形状是可能的另选方案，例如，圆锥形凹槽，或者上下叠置的两个或者更多的相邻的圆柱形容积。在图3中，活塞18设有设置在外围壁22的外表面上的凹槽环28。从所述的凹槽环28向下延伸有燃料通道30。环28和相关联的通道30的目的是使燃料压力降低，环28的位置限定在什么地方出现压力的降低，和在什么地方限定外围壁22的膨胀。如图3所示，燃料通道30可以是设置在活塞18的外圆柱表面上的平坦部，该平坦部将燃料从环形槽28引导到回漏。这样，凹槽环28起到卸压作用，因为，进入功能间隙C的加压燃料生成方向向内的作用力F2，作用力F2仅仅从活塞的顶部向下至凹槽28。当到达凹槽28时，燃料压力突然减小到低压水平，而不会造成壁的形变。在图4中所示出的是通道30的另选方案，其替代燃料可在其中流动的平坦部，活塞在凹槽28下方的直径小于在凹槽28上方的直径。因此，在凹槽28下方的间隙较大，其确保燃料在低压下流经凹槽28的下方。在本说明中使用了以下的附图标记：10 泵12 外壳14 孔16 压缩腔室18 活塞20 凹槽22 外围壁24 环形槽26 内圆柱芯28 凹槽环30 燃料通道A 主轴C 功能间隙PT 顶部位置PL 底部位置FR 径向作用力本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内燃机的燃料喷射装置的燃料泵(10)，该燃料泵(10)具有外壳(12)，所述外壳(12)设有限定压缩腔室(16)的轴向孔(14)，该燃料泵(10)进一步设有能滑动地布置在所述孔(14)中的圆柱形活塞(18)，该活塞(18)从顶端延伸到底端，所述顶端在所述孔(14)内，限定高压端，所述底端限定低压端，所述活塞(18)能够在底部位置(PL)和顶部位置(PT)之间往复地滑动，在所述底部位置中，在低压下燃料经由入口进入所述压缩腔室(16)，在所述顶部位置中，存在于所述压缩腔室(16)中的燃料在经由出口排出之前被加压，其特征在于：所述活塞(18)设有布置在其高压端的扩展装置(20、22、24)，当燃料在所述压缩腔室(16)中被加压时，所述扩展装置(20、22、24)使所述活塞(18)能够径向地膨胀。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.13 GB 1402528.21.一种内燃机的燃料喷射装置的燃料泵(10)，该燃料泵(10)具有外壳(12)，所述外壳(12)设有限定压缩腔室(16)的轴向孔(14)，该燃料泵(10)进一步设有能滑动地布置在所述孔(14)中的圆柱形活塞(18)，该活塞(18)从顶端延伸到底端，所述顶端在所述孔(14)内，限定高压端，所述底端限定低压端，所述活塞(18)能够在底部位置(PL)和顶部位置(PT)之间往复地滑动，在所述底部位置中，在低压下燃料经由入口进入所述压缩腔室(16)，在所述顶部位置中，存在于所述压缩腔室(16)中的燃料在经由出口排出之前被加压，其特征在于：所述活塞(18)设有布置在其高压端的扩展装置(20、22、24)，当燃料在所述压缩腔室(16)中被加压时，所述扩展装置(20、22、24)使所述活塞(18)能够径向地膨胀。2.如权利要求1所述的燃料泵(10)，其中，所述扩展装置是设置在所述活塞(18)的顶表面上的凹槽(20)，所述凹槽(20)被与所述活塞(18)成一体的外围壁(22)围绕。3.如权利要求2所述的燃料泵(10)，其中，所述凹槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·马斯登，A·帕纳尤图，A·梅尔瑟，
申请(专利权)人：德尔福国际业务卢森堡公司，
类型：发明
国别省市：卢森堡;LU