用于内燃机的活塞燃料泵制造技术

本发明专利技术涉及一种用于内燃机的活塞燃料泵(18)，所述活塞燃料泵具有泵缸(40)和能在所述泵缸(40)中轴向移动的泵活塞(28)并且具有由所述泵活塞(28)限界的工作室(34)，其中，在所述泵活塞(28)上存在密封件(46)，该密封件使所述工作室(34)相对于低压区域密封，其特征在于，所述密封件(46)使所述泵活塞(18)的工作室侧端部区段(42)相对于所述工作室(34)密封。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于内燃机的活塞燃料泵
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的活塞燃料泵。
技术介绍
例如由WO2014095120A1公知的活塞燃料泵包括泵缸和可移动地接收在该泵缸中的泵活塞。该活塞燃料泵具有用于泵活塞的支承和密封组件，该支承和密封组件包括用于泵活塞在泵缸中的轴向导向的导向区域和具有密封唇的密封区域。
技术实现思路
根据本专利技术设置，在用于内燃机的活塞燃料泵中，该活塞燃料泵具有泵缸和可在泵缸中轴向移动的泵活塞并且具有由泵活塞限界的工作室，其中，在泵活塞上存在密封件，该密封件使工作室相对于低压区域密封，所述密封件也使泵活塞的工作室侧端部区段相对于工作室密封、尤其完全密封。所述密封件尤其将泵活塞和泵缸之间存在的缝隙密封。通过密封件也使泵活塞的工作室侧端部区段相对于工作室密封，使得整个泵活塞位于密封件的背离工作室的一侧上，即尤其位于低压区域中。以该方式，完全并可靠地排除工作室和低压区域之间的泄漏，该泄漏在由现有技术公知的泵中可能沿着在泵活塞和密封件之间延伸的路径出现。泵活塞的工作室侧端部区段在这里尤其应理解为以下区域，该区域包括泵活塞的工作室侧的端侧并且还包括泵活塞的沿轴向方向指向工作室的端部区段。在构造为向着工作室变细的阶梯活塞的泵活塞中、尤其是构造有柱形的子区段的泵活塞中，工作室侧端部区段尤其是阶梯活塞的变细的部分和/或泵活塞的位于阶梯工作室侧的区域。泵活塞的工作室侧端部区段例如可以关于泵活塞的纵向延伸尺度，即沿轴向方向，仅构造在泵活塞的工作室侧的一半中或者甚至仅构造在泵活塞的在工作室侧沿轴向方向的外部四分之一中。密封件使泵活塞的工作室侧端部区段相对于工作室密封，能以下述方式实现：密封件具有凹口，该凹口尤其具有柱形的基本构型，在该凹口中布置泵活塞的工作室侧端部区段和/或该凹口通过泵活塞的工作室侧端部区段填充、尤其是完全填充。换言之，密封件尤其既径向地并且也在泵活塞的面向工作室的端侧上地遮盖泵活塞的工作室侧端部区段。再换言之，即密封件尤其具有杯形的内轮廓，泵活塞的工作室侧端部区段布置在该内轮廓中和/或该内轮廓通过泵活塞的工作室侧端部区段填充、尤其是完全填充。在这里，术语“杯形”尤其意味着端侧底部以及环绕地成形在所述底部的边缘上的壁的存在，该底部例如可以构造为圆面，该壁尤其可以垂直于底部延伸。术语“柱形的基本构型”虽然尤其也包括实际几何精确的柱形形状，但是原则上应宽泛地理解、尤其要在“长形”的意义上理解并且不构成在表面结构方面的限制，所述表面结构可以构造在泵活塞和密封件上并且在更下面还要更详细地说明。本专利技术的扩展方案设置，所述密封件借助于注塑成型方法直接施加到泵活塞上。在这里，直接施加尤其理解为，密封件的材料以液态状态施加到活塞上并且随后在该活塞上凝固，尤其由于冷却而固化。借助于注塑成型方法将所述密封件直接施加到泵活塞上，一方面的优点是：将密封件的单独制造、随后的处理以及与泵活塞的连接取消，由此简化了生产。此外，以该方式可以简单地实现密封件和泵活塞之间的连接结构的多种几何构型、尤其是形状锁合连接。本专利技术的扩展方案设置为，泵活塞的工作室侧端部区段和密封件彼此形状锁合。在此，在VDI2232的意义上使用术语形状锁合以及形状锁合连接；当泵活塞的工作室侧端部区段和密封件由于其形状而相互卡住时，所述泵活塞的工作室侧端部区段和所述密封件尤其是彼此形状锁合的。附加地或替代地，泵活塞的工作室侧端部区段和密封件可以力锁合地相互连接，密封件尤其可以在应力作用下贴靠在泵活塞的工作室侧端部区段上。尤其为了实现形状锁合而尤其设置，泵活塞的工作室侧端部区段具有第一表面结构并且密封件具有第二表面结构，并且第一表面结构和第二表面结构相互互补和/或在彼此中嵌接。在此，第一表面结构和第二表面结构相互填充，尤其完全填充。在这里，“密封件或泵活塞的表面结构”尤其理解为几何特征，该几何特征不涉及上面已经讨论的密封件或泵活塞的几何基本构型。表面结构例如可以仅仅具有以下特征：所述表面结构的结构参数比密封件和/或泵活塞的工作室侧端部区域的结构参数显著地小、例如不超过10％，后面的结构参数例如是密封件和/或泵活塞和/或泵活塞的工作室侧端部区段的总长度和/或最宽直径。密封件或泵活塞的所述表面结构可以在几何上有规律，例如可以涉及沟槽结构或波纹结构，尤其是具有径向环绕泵活塞的工作室侧端部区段的沟槽或和/或波纹。几何上有规律的表面结构的另一示例是滚花结构、尤其是交叉滚花结构，该滚花结构可以以简单的方式施加在泵活塞上。术语滚花结构尤其参照1973年的DIN82来理解。几何上有规律的表面结构沿轴向方向和/或切向方向的结构参数尤其通过其周期性给出。几何上有规律的表面结构沿径向方向的结构参数通过其幅值给出。另一方面，密封件和/或泵活塞的表面结构也可以是在几何上没有规律的，例如通过泵活塞和/或密封件的相对较高的粗糙度来实现。在这种情况下，沿轴向方向和/或切向方向和/或径向方向的结构参数仍可同样基于已知用于表征表面粗糙度的参数给出。例如可以将Pt和/或Rz和/或Ra当成结构深度。例如可以将波长理解为沿轴向方向和/或切向方向的结构参数，在该波长的情况下出现密封件和/或泵活塞的表面粗糙度的尤其通过傅里叶变换得到的频谱分析的最大值。原则上尤其能够有利地实现具有沿径向方向的以下结构参数的表面结构，该结构参数在0.1毫米至2毫米范围中。在此，例如具有沿径向方向为0.5毫米或更大的结构参数的、深的结构具有的优点是：在泵活塞的工作室侧端部区段和密封件之间的特别有效的啮合。相反地，在此例如具有沿径向方向为0.5毫米或更小的结构参数的、平的结构具有的优点是，该结构可以特别简单地制造。特别有利的是，沿径向方向的结构参数、即结构深度与沿轴向方向和/或切向方向的结构参数相比足够大，因为这确保了啮合效果。这尤其是以下情况：泵活塞的工作室侧端部区段具有第一表面结构并且密封件具有第二表面结构，并且第一表面结构和/或第二表面结构具有沿径向方向测量的结构深度并且具有沿切向方向和/或轴向方向测量的结构参数，并且沿切向方向和/或轴向方向测量的结构参数不超过结构深度的10倍、优选甚至不大于结构深度的5倍。所述密封件尤其可以具有热塑性材料或由热塑性材料制成。热塑性材料尤其可以是热塑性聚合物，例如纤维增强的热塑性聚合物。例如可以是以碳纤维增强的聚醚醚酮(PEEK)。这种材料的例子是PEEK150CA30。另一优选热塑性材料是PA66CF20。所述密封件具有在0.5毫米至1.8毫米范围内的厚度，以便同时保证高强度、低质量和简单的可生产性。所述燃料活塞泵尤其涉及具有泵壳体的泵，在该泵壳体中构造有由泵活塞限界的工作室。燃料的压缩尤其在该工作室中进行，尤其是通过泵活塞的使工作室变小的轴向运动来进行。燃料在工作室中的压缩尤其进行到高压力水平、例如到100bar至600bar。根据本专利技术的密封件尤其构造在工作室和低压区域之间。低压区域中的压力小于泵工作室中产生的高压力水平。低压区域中的压力水平例如可以是3bar至10bar并且通过单独的前级泵产生。工作室尤其通过排出阀与泵出口连接并且尤其通过可电操控的进入阀与泵入口连接。可电操控的进入阀尤其可以构造为量控制阀。可选地，在泵入口和工作室之间还附加地设置阻尼装置来阻尼泵本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于内燃机的活塞燃料泵(18)，所述活塞燃料泵具有：‑泵缸(40)；‑和能在所述泵缸(40)中轴向移动的泵活塞(28)；‑以及由所述泵活塞(18)限界的工作室(34)，其中，在所述泵活塞(28)上存在密封件(46)，该密封件使所述工作室(34)相对于低压区域密封，其特征在于，所述密封件(46)使所述泵活塞(18)的工作室侧端部区段(42)相对于所述工作室(34)密封。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.17 DE 102014226316.61.一种用于内燃机的活塞燃料泵(18)，所述活塞燃料泵具有：-泵缸(40)；-和能在所述泵缸(40)中轴向移动的泵活塞(28)；-以及由所述泵活塞(18)限界的工作室(34)，其中，在所述泵活塞(28)上存在密封件(46)，该密封件使所述工作室(34)相对于低压区域密封，其特征在于，所述密封件(46)使所述泵活塞(18)的工作室侧端部区段(42)相对于所述工作室(34)密封。2.根据权利要求1所述的活塞燃料泵(18)，其特征在于，所述密封件(46)借助于注塑成型方法直接施加到所述泵活塞(28)上。3.根据权利要求1或2所述的活塞燃料泵(18)，其特征在于，所述密封件(46)具有凹口(72)，该凹口尤其具有杯形的内轮廓，所述泵活塞(28)的所述工作室侧端部区段(42)布置在该凹口中。4.根据权利要求1或2所述的活塞燃料泵(18)，其特征在于，所述密封件(46)具有凹口(72)，该凹口尤其具有杯形的内轮廓，该凹口通过所述泵活塞(28)的所述工作室侧端部区段(42)填充。5.根据上述权利要求中任一项所述的活塞燃料泵(18)，其特征在于，所述泵活塞(28)的所述工作室侧端部区段(42)和所述密封件(46)彼此形状锁合。6.根据上述权利要求中任一项所述的活塞燃料泵(18)，其特征在于，所述泵活塞(28)的所述工作室侧端部区段(42)具有第一表面结构(68)并且所述密封件(46)具有第二表面结构(86)，并且所述第一表面结构(68)和所述第二表面结构(86)相互互补和/或嵌接在彼此中。7.根据权利要求6所述的活塞燃料泵(18)，其特征在于，所述第一表面结构(68)和所述第二表面结构(86)相互填充。8.根据权利要求6或7所述的活塞燃料泵(18)，其特征在于，所述第一表面结构(68)和/或所述第二表面结构(86)具有沿径向方向测量的结构深度(t)，该结构深度处于0.1毫米至2毫米的范围内。9.根据权利要求6到8中任一项所述的活塞燃料泵(18)，其特征在于，具有沿切向方向和/或轴向方向测量的结构参数(x、y)...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·克塞尔，B·拜尔美斯特，S·施特里茨尔，W·奥克斯，R·阿斯曼，H·雅恩，C·普瑞斯纳，A·劳布，P·罗佩茨，S·策恩施，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE