用于高压喷射系统的具有溢流阀和计量单元的系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于高压喷射系统（36）的系统（62），具有溢流阀（41）和计量单元（37），该溢流阀包括具有阀缸（44）的阀壳体（45）、在阀壳体内部可运动使溢流阀（41）打开和关闭的活塞（46）、与关闭活塞（46）连接的弹性阀元件（51），该阀元件可在关闭活塞（46）上施加与由缸室（66）内部流体施加在关闭活塞上的压力反向的压力，使得关闭活塞借助由弹性阀元件和流体施加的压力可在关闭位置与打开位置之间运动，计量单元（37）包括具有计量缸（69）的计量壳体（38）、在计量壳体内部可运动使计量单元（37）关闭和打开的计量活塞（53），该阀壳体（45）与计量壳体（38）一体地构成。

【技术实现步骤摘要】
用于高压喷射系统的具有溢流阀和计量单元的系统
本专利技术涉及一种用于高压喷射系统的具有溢流阀和计量单元的系统和一种高压喷射系统。
技术介绍
在用于内燃发动机的高压喷射系统中，尤其在柴油发动机或汽油发动机的共轨喷射系统中，高压泵持续地负责保持共轨喷射系统的高压蓄压器中的压力。高压泵例如通过内燃发动机的凸轮轴借助驱动轴驱动。为了输送燃料到高压泵，使用前置输送泵，例如齿轮泵或回转分配泵，它们连接在高压泵前面。前置输送泵将燃料从燃料箱通过燃料管道输送给高压泵。作为高压泵也可以使用活塞泵。在壳体中支承一驱动轴。与其垂直地在缸中设置活塞。在具有至少一个凸轮的驱动轴上放置一具有滚子滚动面的滚子，它支承在滚子座中。滚子座与活塞连接，使得活塞被迫进行振荡式平移运动。弹簧在滚子座上施加一相对于驱动轴在径向上的力，使得滚子与驱动轴处于始终接触。滚子通过滚子滚动面在作为具有至少一个凸轮的驱动轴的表面的轴滚动面上与驱动轴接触。滚子借助滑动轴承支承在滚子座中。在此，具有至少一个凸轮的驱动轴、滚子和滚子座布置在高压泵的润滑室内部。从前置输送泵输送给高压泵的燃料被引导通过该润滑室，以便一方面润滑润滑室内部的部件，并且通过穿过润滑室引导的燃料冷却它们。因此，由前置输送泵输送给高压泵的燃料在体积流中包括穿过润滑室引导的、用于润滑和冷却润滑室内部的高压泵部件的燃料以及包括为高压泵确定的、用于在高压下输送给共轨的燃料。在此，在从前置输送泵到高压泵的燃料管道上要存在基本恒定的压力。因此在从前置输送泵到润滑室的流体通道中设置一溢流阀。在高于预给定的（例如5.5bar）压力时，溢流阀打开，由此更多的燃料通过润滑室，这些穿过润滑室的燃料再被输送给燃料箱。当溢流阀前面的压力下降时，例如低于4.5bar，溢流阀关闭。这种溢流阀具有关闭活塞，它在关闭位置与打开位置之间可运动地支承在缸上。通过输入口可以将燃料导入溢流阀并且通过排出孔可以从溢流阀排出。在关闭活塞上一方面作用有输入口上的燃料压力，另一方面有弹簧力。在此，作用于关闭活塞上的、由弹簧和燃料引起的力相反地指向，使得在输入口上的燃料压力不同的情况下关闭活塞在缸内部运动。在此，通到由缸围成的缸室中的排出孔在关闭活塞处于关闭位置时是封闭的。只有在输入口上的压力通过燃料提高时，关闭活塞才运动到打开位置，在该位置，缸室上的排出孔不被关闭活塞封闭。当在抽吸侧调节由高压泵引导到共轨的燃料流量时，需要计量单元，它控制和/或调节引导到高压泵的燃料体积流。一般不能控制前置输送泵的输送功率，而是存在计量单元。计量单元包括可运动的计量活塞，它被电磁铁和弹簧驱动在关闭位置与打开位置之间运动。根据关闭位置或打开位置的持续时间不同可以控制和/或调节到高压泵的燃料体积流。在此，不仅溢流阀而且计量单元都作为独立的结构单元而需要到高压泵、尤其高压泵壳体的分开的接口，使得其制造产生附加成本。此外，溢流阀和计量单元具有分开的壳体。DE102009026596A1示出一种用于输送流体、尤其燃料的高压泵，包括一驱动轴、至少一个活塞、至少一个用于支承活塞的缸，其中，该至少一个活塞间接或直接支承在至少一个凸轮上，使得至少一个活塞可以基于驱动轴的旋转运动而执行平移运动。
技术实现思路
按照本专利技术的用于高压喷射系统的系统具有一溢流阀和一计量单元，该溢流阀包括一具有阀缸的阀壳体、一在阀壳体内部可在关闭位置与打开位置之间运动的关闭活塞，使得在关闭位置中溢流阀关闭并且在打开位置中溢流阀打开，还具有一与关闭活塞连接的弹性的阀元件、尤其阀弹簧，通过它可以在关闭活塞上施加压力，该压力逆着由缸室内部的流体施加在关闭活塞上的压力定向，使得关闭活塞借助由弹性的阀元件和流体施加在关闭活塞上的压力而可在关闭位置与打开位置之间运动，所述计量单元包括一具有计量缸的计量壳体、一在计量壳体内部在关闭位置与打开位置之间可运动的计量活塞，使得在关闭位置时计量单元关闭并且在打开位置时计量单元打开，其中，所述阀壳体与计量壳体一体地构成。因此，所述溢流阀和计量单元有利地是一个结构单元，使得在制造该系统时，尤其在该系统与高压泵、尤其与高压泵壳体机械地和液压地连接时，只需将一个结构单元固定在高压泵上。此外可以节省制造该系统时的成本，因为仅一个构件不仅形成计量壳体而且形成阀壳体。由此，例如在成型时和/或在切削加工时可以节省大部分成本，因为对于计量壳体和阀壳体只需制造和加工一个构件。在进一步扩展构造中，所述关闭活塞可在阀缸轴线方向上运动地支承在阀缸上并且所述计量活塞可在计量缸轴线方向上运动地支承在计量缸上，并且，所述阀缸轴线相对于计量缸轴线以一锐角、尤其小于30°的角度定向。在一补充变型中，所述关闭活塞可在阀缸轴线方向上运动地支承在阀缸上并且所述计量活塞可在计量缸轴线方向上运动地支承在计量缸上，并且，所述阀缸轴线基本平行于计量缸轴线定向。基本平行地定向意味着，所述阀缸轴线与计量缸轴线以小于5°或3°的偏差相互平行地定向，尤其相互精确平行地定向。因此，该系统在加工中特别简单和成本有利，因为阀缸和计量缸都可以特别简单地切削制成。所述阀缸轴线和所述计量缸轴线符合目的地隔开小于5cm、尤其小于1cm的距离相互定向，并且最好是同一轴线。在进一步的实施方式中，所述溢流阀包括一溢流输入口，作为用于将流体输送到由阀缸包围的缸室内部的输入口，并且所述计量单元包括一计量输入口，作为用于将流体输送到由计量缸包围的缸室内部的输入口，并且所述溢流输入口与计量输入口是同一个口。由此，对于计量单元和对于溢流阀，只需一个输入口与前置输送泵液压连接。在一进一步的变型中，该系统包括只一个输入口，用于将流体不仅输送到溢流阀而且输送到计量单元。在一补充方案中，该系统包括一用于排出导入到阀缸的缸室中的流体的溢流排出孔和一用于排出导入到计量缸的缸室中的流体的计量排出孔。在此所述溢流排出孔和所述计量排出孔最好在计量壳体和阀壳体的所述仅一个构件上构成，它形成系统壳体或者是系统壳体。该系统最好包括两个分开的、分别用于溢流阀和计量单元的排出孔。在一附加方案中，所述计量单元包括一最好电的、用于使计量活塞运动的运动机构、尤其电磁铁，并且，通过该运动机构可以在计量活塞上施加一力。高压喷射系统的控制单元控制和/或调节该计量单元，即控制和/或调节该计量活塞的运动。该计量活塞由运动机构驱动在打开位置与关闭位置之间运动，计量活塞处于打开位置的时间越长，可以将越多的燃料导入高压泵，反之亦然。该运动机构或运动致动器也可以是压电元件。在一补充的实施方式中，所述计量单元包括一与计量活塞连接的弹性的计量元件、尤其计量弹簧，通过它可在计量活塞上施加一压力，该压力最好在由计量缸缸室内部的流体可施加在计量活塞上的压力的方向上定向，使得该计量活塞最好借助由弹性计量元件和/或流体在一个方向上并且由运动机构在相反方向上施加在计量活塞上的力而可在关闭位置与打开位置之间运动。所述阀缸尤其由计量缸构成，所述弹性阀元件由弹性计量元件构成，使得该系统最好包括仅一个弹性元件，并且，所述关闭活塞由计量活塞构成，使得该系统最好包括仅一个活塞，并且，所述弹性计量元件最好可由所述运动机构驱动并且所述计量活塞最好与弹性计量元件连接并且所述弹性计量元件与所述运动机构连接，使得计量活塞间接地通过弹性计量本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于高压喷射系统（36）的系统（42），具有溢流阀（41）并具有计量单元（37），该溢流阀（41）包括：一具有阀缸（44）的阀壳体（45），一在阀壳体（45）内部可在关闭位置与打开位置之间运动的关闭活塞（46），使得在关闭位置时溢流阀（41）是关闭的并且在打开位置时溢流阀（41）是打开的，一与关闭活塞（46）连接的弹性阀元件（51）、尤其阀弹簧（52），通过它能够在关闭活塞（46）上施加一压力，该压力与能够由缸室（66）内部的流体施加在所述关闭活塞（46）上的压力反向地定向，使得关闭活塞（46）能够借助由该弹性阀元件（51）和所述流体施加在该关闭活塞（46）上的压力而在关闭位置与打开位置之间运动，所述计量单元（37）包括：一具有计量缸（69）的计量壳体（38），一在计量壳体（38）内部可在关闭位置与打开位置之间运动的计量活塞（53），使得在关闭位置时该计量单元（37）是关闭的并且在打开位置时该计量单元（37）是打开的，其特征在于，所述阀壳体（45）与所述计量壳体（38）一体地构成。

【技术特征摘要】
2011.11.21 DE 102011086690.61.用于高压喷射系统(36)的系统(62)，具有溢流阀(41)并具有计量单元(37)，该溢流阀(41)包括：一具有阀缸(44)的阀壳体(45)，一在阀壳体(45)内部可在关闭位置与打开位置之间运动的关闭活塞(46)，使得在关闭位置时溢流阀(41)是关闭的并且在打开位置时溢流阀(41)是打开的，一与关闭活塞(46)连接的弹性阀元件(51)，通过它能够在关闭活塞(46)上施加一压力，该压力与能够由缸室(66)内部的流体施加在所述关闭活塞(46)上的压力反向地定向，使得关闭活塞(46)能够借助由该弹性阀元件(51)和所述流体施加在该关闭活塞(46)上的压力而在关闭位置与打开位置之间运动，所述计量单元(37)包括：一具有计量缸(69)的计量壳体(38)，一在计量壳体(38)内部可在关闭位置与打开位置之间运动的计量活塞(53)，使得在关闭位置时该计量单元(37)是关闭的并且在打开位置时该计量单元(37)是打开的，其中，所述阀壳体(45)与所述计量壳体(38)一体地构成；其中所述关闭活塞(46)可在阀缸轴线(54)方向上运动地支承在所述阀缸(44)上并且所述计量活塞(53)可在计量缸轴线(55)方向上运动地支承在所述计量缸(69)上，并且，所述阀缸轴线(54)相对于所述计量缸轴线(55)成一锐角定向。2.如权利要求1所述的用于高压喷射系统(36)的系统(62)，其特征在于，所述关闭活塞(46)在阀缸(44)上在阀缸轴线(54)方向上运动地支承，并且所述计量活塞(53)在计量缸(69)上在计量缸轴线(55)方向上运动地支承，并且所述阀缸轴线(54)基本平行于计量缸轴线(55)校准。3.如权利要求2所述的用于高压喷射系统(36)的系统(62)，其特征在于，所述阀缸轴线(54)和所述计量缸轴线(55)以小于5cm的距离相互定向，是同一轴线。4.如上述权利要求中任一项所述的用于高压喷射系统(36)的系统(62)，其特征在于，所述溢流阀(41)包括一溢流输入口(56)，作为用于将流体输送到由阀缸(44)包围的缸室(66)内部的输入口(58)，所述计量单元(37)包括一计量输入口(57)，作为用于将流体输送到由计量缸(69)包围的缸室(66)内部的输入口(58)，并且，所述溢流输入口(56)与所述计量输入口(57)是同一口。5.如权利要求1-3中任一项所述的用于高压喷射系统(36)的系统(62)，其特征在于，该系统(62)包括仅一个输入口(58)，用于将流体不仅输送到溢流阀(41)而且输送到计量单元(37)。6.如权利要求1-3中任一项所述的用于高压喷射系统(36)的系统(62)，其特征在于，该系统(62)包括一用于排出导入到阀缸(44)的缸室(66)中的流体的溢流排出孔(59)和一用于排出导入到计量缸(69)的缸室(66)中的流体的计量排出孔(60)。7.如权利要求1-3中任一项所述的用于高压喷射系统(36)的系统(62)，其特征在于，该系统(62)包括两个分开的、分别用于溢流阀(41)和计量单元(37)的排出孔(61)。8.如权利要求1-3中任一项所述的用于高压喷射系统(36)的系统(62)，其特征在于，所述计量单...

【专利技术属性】
技术研发人员：I·胡特卡，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：