用于高压泵的溢流阀、高压泵和用于运行溢流阀的方法技术

本发明专利技术涉及一种溢流阀(11)，其用于特别是在燃料喷射系统中、优选地在共轨喷射系统中的高压泵(105)，所述溢流阀包括能移动地接收在壳体孔(1)中的阀元件(2)以及接收在弹簧腔(6)中的弹簧(7)，所述阀元件用于使阀入口(3)和至少一个阀出口(5)连接，所述弹簧的弹簧力将阀元件(2)朝向阀入口(3)的方向加载。根据本发明专利技术，至少一个阀出口(5)设置为开口，该开口特别是呈壳体壁(25)的优选地径向地通到壳体孔(1)中的孔的形式。阀元件(2)包括朝向阀入口(3)敞开的内腔(30)。阀元件(2)包括在内腔(30)的周壁(35)中的节流开口(4)，所述节流开口在阀元件(2)在壳体孔(1)中的位置的第一区域中开启从阀元件(2)的内腔(30)到壳体壁(25)中的至少一个阀出口(5)的通流。此外，本发明专利技术涉及一种具有所述溢流阀(11)的高压泵(105)。此外，本发明专利技术涉及一种用于以具有不同的流量Q的至少两个级运行溢流阀(11)的方法，其中，溢流阀(11)布置在内燃机的燃料喷射系统的高压泵(105)中，并且溢流阀(11)的输入压力通过预输送泵调节，其中，根据所述输入压力，溢流阀(11)在具有较低的流量Q的第一级中或者在具有较高的流量Q的第二级中运行。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于高压泵的溢流阀、高压泵和用于运行溢流阀的方法
本专利技术涉及根据独立权利要求的类型的一种用于特别是在燃料喷射系统中、优选地在共轨喷射系统中的高压泵的溢流阀、一种高压泵以及一种用于运行溢流阀的方法。
技术介绍
由公开文献DE102013208707A1公知了一种用于在燃料喷射系统中、特别是在共轨喷射系统中的高压燃料泵的溢流阀以及具有此类溢流阀的高压泵。溢流阀包括能移动地接收在壳体孔中的阀元件以及接收在弹簧腔中的弹簧，所述阀元件用于使阀入口和至少一个阀出口连接，该弹簧的弹簧力将阀元件朝向阀入口的方向加载。在此，多个阀出口分别呈径向地通到的壳体孔中的孔形式设置，所述阀出口为了构造包括至少第一级和第二级的多级式溢流阀而具有不同的自由流动横截面和/或以与阀入口不同的轴向间距布置。这也导致在不同级中的流量改变。流量能够以所述方式适配高压泵的确定的运行参数。在温度升高时可以增大通过溢流阀导出的、优选地输送到回流管路的燃料量，以便例如实现改善的散热。
技术实现思路
与此相对地，根据本专利技术的具有独立权利要求的特征的溢流阀具有的优点是，至少一个阀出口设置为开口，该开口特别是呈壳体壁的优选地径向地通到壳体孔的孔的形式，阀元件包括朝向阀入口敞开的内腔，并且阀元件包括在内腔周壁中的节流开口，所述节流开口在阀元件在壳体孔中的位置的第一区域中开启从阀元件的内腔至壳体壁中的至少一个阀出口的通流。以所述方式可以在阀元件在壳体孔中的位置的第一区域以外避免从阀元件的内腔到壳体孔中的至少一个阀出口的通流。由此阻止通过节流开口的不必要的体积流。因此，在所述情况中可以减小连接在上游的预输送泵的输送量并且提高该预输送泵的效率。通过在从属权利要求中实施的措施能够实现在独立权利要求中给出的溢流阀的有利的进一步方案和改进方案。在此有利的是，节流开口的横截面积优选地从阀元件的内腔直至壳体孔优选阶梯式地增大。以所述方式可以将阀元件在壳体孔中的位置的第一区域的延伸量调节至期望的或预给定的值范围或者可以调节至对于溢流阀的开启压力所期望的区域，阀元件在壳体孔中的位置的第一区域存在于该区域内。此外有利的是，所述横截面积的增大不仅朝向阀入口的方向实现而且朝向弹簧腔的方向实现。以所述方式，节流开口能够以低的花费制造并且能够容易地调节阀元件在壳体孔中的位置的第一区域。当节流开口以在阀元件上的、特别是阶梯状的环形穿刺口的形式构造时，还简化了节流开口的制造。实现另外的优点的是，节流开口在阀元件的背离内腔的侧上在轴向方向上与阀元件的阀入口侧的端部的间距至少如此大地选择，以使得该间距在轴向方向上相应于壳体壁的至少一个阀出口的直径。以所述方式确保，一旦阀元件在其背离弹簧腔的端部上开启至少一个阀出口，就阻断通过节流开口的通流。因此可以减小通过预输送泵的输送量。此外，以所述方式提高了预输送泵的效率。此外有利的是，设置多个阀输出口，所述多个阀出口特别是布置在径向平面中和/或相对彼此以相同的角距布置。以所述方式实现溢流阀的均匀通流。多个阀出口的自由流动横截面优选地分别选择为相同的。在根据本专利技术的溢流阀中，流量优选地通过阀出口的数量和/或至少一个阀出口的自由流动横截面积来确定。如果设置多个阀出口，则阀出口的数量优选地为2、3或4个。然而，此外也可以设置多于4个的阀出口。实现另外的优点的是，由节流开口实现的自由流动横截面小于至少一个阀出口的自由流动横截面。以所述方式可以调节通过溢流阀的两个级通流，所述两个级通流在其流量方面不同。在具有通过节流开口的较小的自由流动横截面的第一级中可以实现压力调节范围，并且在具有至少一个阀出口的较大的自由流动横截面的第二级中可以实现量调节范围。在第二级中争取达到的流量增高可以在溢流阀的特性曲线上读取。根据本专利技术的溢流阀优选地具有朝向终点急剧增高的特性曲线。在第一级中的流量优选地这样选择，以使得实现量限制。因此，所提出的溢流阀以多个级开启，其中，在多个级中，与阀入口连接的至少一个阀出口的数量和/或自由流动横截面改变。这导致通流在不同的级中改变。以所述方式，通流可以与高压泵的确定的运行参数相匹配。在温度升高时，可以增大通过溢流阀导出的、优选地输送到回流管路的燃料量，以便例如实现改善的散热。对于压力调节范围表明有利的是，节流开口的自由流动横截面为0.15mm2至0.5mm2。以所述方式还实现了在第一级中的量限制。为了在很大程度上消除在第二级中的量限制，此外提出，通过至少一个阀出口实现的自由流动横截面为3mm2至50mm2。以所述方式，在第二级中可以引起流量的明显增高。这在需要情况下实现了高压泵的快速清洗和/或排气。对于压力调节范围表明有利的是，阀元件在壳体孔中的位置的第一区域在溢流阀的开启压力处于优选地在1.0bar至4.0bar之间的预给定的压力范围内的情况中存在。此外有利的是，阀元件在其在壳体孔中的位置的第二区域中在该阀元件的背离弹簧腔的端部处至少部分地开启至少一个阀出口。以所述方式可以容易地并且极少耗费地实现通流的第二级。对于量调节范围表明有利的是，阀元件在壳体孔中的位置的第二区域在溢流阀的开启压力处于特别是大于或等于4.0bar、优选地大于或等于4.5bar的预给定的压力范围内的情况中存在。有利地，在高压泵运行中溢流阀的弹簧腔主要无液体燃料。由此确保，阀元件的可运动性不受限制。溢流阀因此具有高动态性和功能可靠性。在此实现优点的是，阀元件将弹簧腔相对于阀入口密封。从阀元件旁进入到弹簧腔中少的泄漏量已被考虑进去。为了排出所述泄漏量，弹簧腔优选地通过孔与回流管路连接。此外提出，阀元件活塞式地构造。这种阀元件能够容易地并且成本低廉地制造。替换地或补充地提出，阀元件在其朝向阀入口的端部上具有环形的控制棱边。该控制棱边相对于至少一个阀出口的位置确定至少一个阀出口的自由流动横截面并且由此确定第二级中的阀流量。此外提出的高压泵包括根据本专利技术的溢流阀。在此，溢流阀布置在高压泵的低压区域中。优选地，溢流阀使高压泵的驱动装置腔与回流管路连接。此外提出的用于运行特别是根据本专利技术的溢流阀的方法设置为在至少具有不同的流量Q的两个级中来运行，其中，溢流阀布置在内燃机的燃料喷射系统的高压泵中，并且溢流阀的输入压力通过预输送泵调节，其中，根据输入压力，溢流阀在具有较低的流量Q的第一级中或者在具有较高的流量Q的第二级中运行。根据本专利技术的输入压力根据内燃机的发动机转速n、在由高压泵供应燃料的高压储存器中的燃料压力p和/或特别是在高压储存器中、在高压泵的驱动装置腔中或者在高压泵的回流管路中的燃料温度T来调节。以所述方式可以根据内燃机的负荷有针对性地调节第一级或第二级。在内燃机负荷的最通常情况中，溢流阀在第一级中的运行是足够的，从而预输送泵可以被调节至相应较低的输入压力并且由此被调节至较低的输送量以用于调节溢流阀的第一级。因此，在输送泵运行时节省了能量、提高了效率并且减少了二氧化碳排放。通过从属权利要求实现了有利的进一步方案和改进方案。有利的是，对于发动机转速n低于预给定的发动机转速边界值、燃料温度T低于预给定温度边界值和/或燃料压力p低于预给定压力边界值的情况调节出用于在第一级中运行溢流阀的输入压力并且在其他情况中调节出用于在第二级中运行溢流阀的输入压力。以所述方式确保，溢流阀可以在第一级本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种溢流阀(11)，其用于特别是在燃料喷射系统中、优选地在共轨喷射系统中的高压泵(105)，所述溢流阀包括能移动地接收在壳体孔(1)中的阀元件(2)以及接收在弹簧腔(6)中的弹簧(7)，所述阀元件用于使阀入口(3)和至少一个阀出口(5)连接，所述弹簧的弹簧力将所述阀元件(2)朝向所述阀入口(3)的方向加载，其特征在于，所述至少一个阀出口(5)设置为开口，该开口特别是呈壳体壁(25)的优选地径向地通到所述壳体孔(1)中的孔的形式，所述阀元件(2)包括朝向所述阀入口(3)敞开的内腔(30)，并且所述阀元件(2)包括在所述内腔(30)的周壁(35)中的节流开口(4)，所述节流开口在所述阀元件(2)在所述壳体孔(1)中的位置的第一区域中开启从所述阀元件(2)的内腔(30)到所述壳体壁(25)中的至少一个阀出口(5)的通流。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.17 DE 102016208427.51.一种溢流阀(11)，其用于特别是在燃料喷射系统中、优选地在共轨喷射系统中的高压泵(105)，所述溢流阀包括能移动地接收在壳体孔(1)中的阀元件(2)以及接收在弹簧腔(6)中的弹簧(7)，所述阀元件用于使阀入口(3)和至少一个阀出口(5)连接，所述弹簧的弹簧力将所述阀元件(2)朝向所述阀入口(3)的方向加载，其特征在于，所述至少一个阀出口(5)设置为开口，该开口特别是呈壳体壁(25)的优选地径向地通到所述壳体孔(1)中的孔的形式，所述阀元件(2)包括朝向所述阀入口(3)敞开的内腔(30)，并且所述阀元件(2)包括在所述内腔(30)的周壁(35)中的节流开口(4)，所述节流开口在所述阀元件(2)在所述壳体孔(1)中的位置的第一区域中开启从所述阀元件(2)的内腔(30)到所述壳体壁(25)中的至少一个阀出口(5)的通流。2.根据前述权利要求中任一项所述的溢流阀(11)，其特征在于，所述节流开口(4)的横截面积优选地从所述阀元件(2)的内腔(30)直至所述壳体孔(1)优选阶梯式地增大。3.根据权利要求2所述的溢流阀(11)，其特征在于，所述横截面积的增大不仅朝向所述阀入口(3)的方向实现而且朝向所述弹簧腔(6)的方向实现。4.根据前述权利要求中任一项所述的溢流阀(11)，其特征在于，所述节流开口(4)以在所述阀元件(2)上的、特别是阶梯状的环形穿刺口的形式构造。5.根据前述权利要求中任一项所述的溢流阀(11)，其特征在于，所述节流开口(4)在所述阀元件(2)的背离所述内腔(30)的侧上在轴向方向上与所述阀元件(2)的阀入口侧的端部的间距至少如此大地选择，以使得所述间距在轴向方向上相应于所述壳体壁(25)的至少一个阀出口(5)的直径。6.根据前述权利要求中任一项所述的溢流阀(11)，其特征在于，设置多个阀出口(5)，所述多个阀出口特别是布置在径向平面中和/或相对彼此以相同的角距布置。7.根据前述权利要求中任一项所述的溢流阀(11)，其特征在于，由所述节流开口(4)实现的自由流动横截面小于所述至少一个阀出口(5)的自由流动横截面。8.根据权利要求7所述的溢流阀(11)，其特征在于，所述节流开口(4)的自由流动横截面为0.15mm2至0.5mm2。9.根据权利要求7或8所述的溢流阀(11)，其特征在于，通过所述至少一个阀出口(5)实现的自由流动横截面为3mm2至50mm2。10.根据前述权利要求中任一项所述的溢流阀(11)，其特征在于，所述阀元件(2)在所述壳体孔(1)中的位置的第一区域在所述溢流阀(11)的开启压力处于优选地在1.0bar至4.0bar之间的预给定的压力范围内的情况中存在。11.根据前述...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·克勒，
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