專利名稱：具有輔助的噴射正時調(diào)節(jié)功能的壓力閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明就其類型而言涉及一種具有定容減壓功能的孔閥形式的壓力閥，該壓力閥安裝到一用于將燃油從一燃油噴油泵的泵元件的泵工作腔輸送到一自動點火式內(nèi)燃機的噴嘴的壓力管道中。所述壓力閥涉及一種具有輔助的作為液壓噴射正時調(diào)節(jié)器功能的壓力閥。
在一種已公知的具有定容減壓功能的(安置在一泵工作腔與一噴射位置之間的壓力管道中的)孔閥中，一閥關(guān)閉元件通過高壓燃油的作用克服一彈簧的彈力從其閥座上抬起，由此，壓力閥打開并且燃油可以流向噴射位置。在高壓輸送過程結(jié)束時，所述閥關(guān)閉元件回落到其閥座上，此時，一減壓凸緣基于因其所導(dǎo)致的該壓力管道內(nèi)的容量增大起到在噴射后迅速減小壓力管道內(nèi)壓力的作用，因此，在噴嘴處不會有燃油滴落并避免了在那兒可能會形成所不希望的燃燒殘余物。一種上述類型的壓力閥已在DE2306270中公開。
在自動點火式內(nèi)燃機中，點火延遲時間，也就是說，向燃燒腔室噴射的噴射開始時間與燃燒開始時間之間的時間差幾乎與發(fā)動機的轉(zhuǎn)速無關(guān)。因為噴射開始總是發(fā)生在處于大約相同的曲軸轉(zhuǎn)角時，由此出現(xiàn)的問題是，在更高轉(zhuǎn)速時活塞由于更大的活塞速度在燃燒開始時離開上止點越來越遠。其結(jié)果是一方面導(dǎo)致巨大的功率損失，另一方面導(dǎo)致廢氣排放量明顯增大。
為了避免這些不利的效應(yīng)，已知通過相對于曲軸旋轉(zhuǎn)凸輪軸來調(diào)整噴射開始時間，為此目的，傳統(tǒng)的發(fā)動機具有機械的或電子的噴射正時調(diào)節(jié)器。
目前多數(shù)使用的機械式噴射正時調(diào)節(jié)器典型地具有一由曲軸驅(qū)動的殼體，在該殼體上在固定旋轉(zhuǎn)點上可旋轉(zhuǎn)地安置兩個離心配重。所述離心配重在曲軸的轉(zhuǎn)速增大時相互分離并且通過輥子帶動一調(diào)整輪，在該調(diào)整輪的輪轂中固定所述噴油泵-凸輪軸。所述離心配重相互分離得越遠，調(diào)整輪沿凸輪軸的旋轉(zhuǎn)方向、亦即沿提前噴射方向調(diào)整移動得越多，因此，在活塞經(jīng)過上止點之后才噴射的情況下，在噴射開始時，所述活塞在更高轉(zhuǎn)速時比在更低轉(zhuǎn)速時離上止點更近。
傳統(tǒng)的機械式噴射正時調(diào)節(jié)器的缺點主要在于制造成本問題，并且對于小的發(fā)動機來說由于空間位置有限經(jīng)常不能采用。尤其是考慮到未來要實行的對于廢氣和噪音排放量(EPA I，EPA II)的限制性規(guī)章，噴射正時調(diào)節(jié)更是不可回避，因此期望具備其他的根據(jù)轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)噴射開始時間的替代性方案。
因此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種可以以低成本和節(jié)省空間的方式在自動點火式內(nèi)燃機的更高轉(zhuǎn)速下提前噴射開始時間的裝置。這類裝置尤其應(yīng)該可以應(yīng)用在小發(fā)動機中、亦即應(yīng)用在單個汽缸工作容積約為500cm3或更小且最大功率約為20kW的發(fā)動機中。
按照本發(fā)明的一建議，上述技術(shù)問題通過獨立權(quán)利要求的特征部分得以解決。在從屬權(quán)利要求中闡述了本發(fā)明的有利的擴展設(shè)計。
按照本發(fā)明示出了一種具有定容減壓功能的孔閥形式的壓力閥，該壓力閥安裝到一用于將燃油從一燃油噴油泵的泵元件的泵工作腔輸送到一噴嘴的自動點火式內(nèi)燃機的壓力管道中，其中，所述壓力閥還具有一種液壓噴射正時調(diào)節(jié)的功能。
所述壓力閥按傳統(tǒng)的方式包括一閥支座，該閥支座包含一個在噴嘴側(cè)與所述壓力管道相連的連接通道以及一個與該連接通道相連的彈簧腔，在該彈簧腔中有閥彈簧。另外壓力閥還具有一個設(shè)有一密封座和一軸向通孔的閥缸，該閥缸液體密封地以其一端固定在所述閥支座上以及以其另一端固定在所述泵元件的成型有泵工作腔的圓柱體上。這樣布設(shè)所述閥支座、閥缸和泵元件，使得所述軸向通孔不僅與所述彈簧腔相連通，而且還與所述泵工作腔相連通。一閥體包括一個與所述密封座配合作用的密封面、一設(shè)置在所述密封面的泵側(cè)的減壓凸緣、一以其一端通入到所述泵工作腔中以及以其另一端通到所述密封面的泵側(cè)的所述閥體的側(cè)向外表面上的燃油通道，該閥體在所述閥缸的軸向通孔中可沿軸向移動地導(dǎo)引。一方面，該閥體通過所述閥彈簧的彈力壓緊在其密封座上，以及另一方面可通過泵側(cè)的燃油壓力從其密封座上抬起，并由此使壓力閥過渡到向噴嘴側(cè)敞開的打開位置。
本發(fā)明的特征在于，所述閥體具有至少一個從所述燃油通道分叉出的第一回油孔，以及所述閥缸具有與所述閥體的第一回油孔對應(yīng)配設(shè)的第二回油孔，其中，所述第一和第二回油孔在所述壓力閥處于關(guān)閉位置時相連通或者在向其打開位置過渡過程中可以相互連通，以便建立所述燃油通道與所述泵元件的一抽吸腔之間的連接。
因此所述回油孔實現(xiàn)了將燃油從所述燃油通道回調(diào)到所述泵元件的抽吸腔中，其中，所述回油孔基于其始終存在的流動阻力而起到節(jié)流閥作用。已知該回油孔中的流動阻力與流動速度以及進而與泵柱塞速度有關(guān)。所述泵柱塞速度本身是一個行程位置(亦即噴油泵凸輪的形狀)和轉(zhuǎn)速的函數(shù)。確切地說，對于橫截面為圓形的回油孔適用于下述一理想狀態(tài)的、假設(shè)無流動阻力的液體的流通體積隨時間變化的關(guān)系式ΔV＝νΔt·D2π/4(1)其中，V表示流通體積，v表示流動速度或泵柱塞速度，D表示回油孔的直徑。
如從上述關(guān)系式(1)中所看到的那樣，可以通過改變泵柱塞速度或回油孔的直徑來改變單位時間內(nèi)回流燃油的量值。然而事實上隨著泵柱塞速度的增大，使回流燃油的流量減小的流動阻力也隨之急劇增大。在此，下述關(guān)系式更確切地適用于沿著所述回油孔的壓力降ΔP≈η·l·ν·1/D2(2)其中，P表示燃油壓力，η表示粘度，1表示回油孔的長度以及v表示流動速度。
如從上述關(guān)系式(1)中所看到的那樣，除了燃油的粘度和回油孔的長度外，流動速度、亦即泵柱塞速度是改變流動阻力的決定性的影響參數(shù)。另外，ΔP又與直徑D的平方成反比。
在起始的輸送行程中，從一低的行程位置出發(fā)，隨著行程的增大，所述泵柱塞速度與凸輪形狀有關(guān)地相應(yīng)增大，以及因此通過所述回油孔輸送的隨時間變化的流通量也增大。但是同時隨著行程的增大(亦即所述泵柱塞速度的增大)流動阻力也隨之增大。換句話說，沿著所述回油孔的壓力降隨著行程的增大而變大。當該壓力降在增大了一個與閥彈簧施加在閥體上的彈力相當?shù)膲毫χ挡⒄贸^系統(tǒng)中存在的靜壓力時，閥體就從其密封座上抬起，所述回油孔關(guān)閉，壓力閥則過渡到其打開位置?，F(xiàn)在進行的是一種通常的輸送和噴射過程，但卻是在更高的行程位置并因而具有更遲后的噴射時刻下進行的。與一傳統(tǒng)的不帶有輔助液壓噴射正時調(diào)節(jié)功能的壓力閥相比，通過本發(fā)明的壓力閥，實現(xiàn)了在總體上將噴射時刻推移到一更高的行程位置上、亦即一更大的曲軸轉(zhuǎn)角上。
如上面已闡述的那樣，所述泵柱塞速度也是所述轉(zhuǎn)速的一個函數(shù)，其中，泵柱塞速度隨著轉(zhuǎn)速的增大而增大。對于一個相同的行程位置觀察的結(jié)果是，在更高轉(zhuǎn)速時會出現(xiàn)更大的流動阻力，也就是說，更少的燃油流過所述回油孔以及只實現(xiàn)更短時間地推遲所述噴射時刻；相反的情況是，在更低轉(zhuǎn)速時會出現(xiàn)更小的流動阻力，也就是說，相當多的燃油流過所述回油孔以及實現(xiàn)更長時間地推遲所述噴射時刻。由此按照本發(fā)明的壓力閥在更高轉(zhuǎn)速時實現(xiàn)比在更低轉(zhuǎn)速時提前開始噴射的功能，這相當于在一個傳統(tǒng)的機械式噴射正時調(diào)節(jié)器中對曲軸轉(zhuǎn)角的提前調(diào)節(jié)。
通過按照本發(fā)明的壓力閥可以以有利的方式取消采用一機械式噴射正時調(diào)節(jié)器，由此節(jié)省成本和空間位置。特別是由此也可以為一些小型發(fā)動機配備一噴射正時調(diào)節(jié)器功能，而在這些小型發(fā)動機中，即便不考慮其成本，但由于空間位置有限迄今為止還不能采用一機械式噴射正時調(diào)節(jié)器。利用本發(fā)明的壓力閥典型地實現(xiàn)了提前噴射開始時間，這相當于對內(nèi)燃機的噴油泵凸輪軸在0至10°的曲軸轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)進行提前。
在發(fā)動機的一項規(guī)定的設(shè)計中可以通過改變在燃油回油時的流動阻力或節(jié)流效果在更高及更低轉(zhuǎn)速時達到一種適當?shù)赝埔扑鰢娚鋾r刻的目的。從上面關(guān)系式(2)中可清楚地得知，流動阻力尤其取決于壓力閥中的回油孔的直徑和長度。為了達到適當?shù)赝埔扑鰢娚鋾r刻的目的，因此在一項預(yù)先規(guī)定的發(fā)動機設(shè)計中改變回油孔的直徑和長度就足夠了。
然而本發(fā)明還具有另一個重要優(yōu)點，即，通過所述回油的燃油量來減小實際噴射到燃燒室內(nèi)的燃油量。因為在更低轉(zhuǎn)速時通過所述回油孔流過比在更高轉(zhuǎn)速時更多的燃油，這導(dǎo)致在轉(zhuǎn)速下降時負均衡(Minus-Angleichung)所述噴射到燃燒室中的燃油量。通過恰當?shù)脑O(shè)計，可以由此達到在穩(wěn)定調(diào)整狀態(tài)下對噴射到燃燒室內(nèi)的燃油量所希望的噴油量變化曲線進行調(diào)整。
所述閥體和閥缸的回油孔的直徑可以一樣大。然而為了使與閥缸相比短的閥體回油孔的影響保持盡可能的小，以及為了在考慮流動阻力盡可能小的分布寬度的情況下將主要的回調(diào)作用傳遞到所述閥缸的相對長的孔中，所述閥體的回油孔的橫截面面積大于所述閥缸的回油孔的橫截面面積是有利的。所述回油孔的典型直徑界于0.1至0.9mm的范圍內(nèi)。所述閥體的回油孔的直徑尤其可以為0.7mm，而閥缸的回油孔的直徑為0.4mm。
所述閥體和閥缸的回油孔在所述壓力閥處于關(guān)閉位置時可以是同軸的。但是在本發(fā)明的一種特別有利的實施方式中，在所述壓力閥處于關(guān)閉位置時，所述回油孔設(shè)計為沿軸向錯移成，所述閥缸的回油孔沿著朝向噴嘴的方向錯開并且不與所述閥體的回油孔連通。所述閥體和閥缸的回油孔在所述壓力閥過渡到其打開位置時才相互連通。這導(dǎo)致在所述閥體和閥缸的回油孔連通前、亦即在液體連接開通前進行一帶有微小的提前噴射量的微小的預(yù)開啟(Vorhub)，因此確保一穩(wěn)定的空轉(zhuǎn)狀態(tài)及一順利的啟動狀態(tài)。另外，為了調(diào)節(jié)提前噴射的燃油量，所述減壓凸緣優(yōu)選被再磨銳(Anschliff)。
在本發(fā)明的另一種有利的實施方式中，所述閥缸的回油孔設(shè)有一穩(wěn)壓閥。該穩(wěn)壓閥包括一密封座和一具有一個與該密封座配合作用的密封面的密封元件，其中，所述密封元件一方面通過一閥彈簧的彈力壓緊在其密封座上，以及另一方面可以通過回油孔中的燃油壓力從其密封座上抬起，由此該穩(wěn)壓閥過渡到一向所述泵元件的抽吸腔方向敞開的打開位置并且燃油從所述回油孔流到該泵元件的抽吸腔中。
如在上述所考慮的閥體和閥缸的回油孔沿軸向錯開的情況那樣，只要所述回油孔中的燃油壓力不足以打開穩(wěn)壓閥，該穩(wěn)壓閥就允許預(yù)輸送燃油。在一項對彈力、亦即穩(wěn)壓閥的打開壓力的適當設(shè)計中，可以通過阻斷燃油通過回油孔回油達到穩(wěn)定的空轉(zhuǎn)和啟動狀態(tài)。用于所述穩(wěn)壓閥的打開壓力的典型壓力值界于20至40bar的范圍內(nèi)。尤其可以通過該穩(wěn)壓閥在低于大約1500l/min的一典型轉(zhuǎn)速的情況下阻斷燃油回油。
在本發(fā)明的另一種有利的實施方式中，所述閥缸被一套筒密封地包圍，該套筒可圍繞所述閥缸旋轉(zhuǎn)地安置。在此，該套筒上設(shè)有至少一個節(jié)流孔，所述節(jié)流孔的橫截面面積小于所述閥缸的回油孔的橫截面面積。所述節(jié)流孔可以通過所述套筒的旋轉(zhuǎn)被帶到與所述回油孔的開口相對的相對位置以及對燃油的流動進行節(jié)流。當所述套筒具有多個橫截面面積減小的節(jié)流孔，可以通過套筒的旋轉(zhuǎn)將其中一個節(jié)流孔帶到與所述回油孔的端部相對的相對位置，以調(diào)整形成一個所希望的節(jié)流效果。同樣可以通過封閉所述回油孔徹底禁止對燃油進行回調(diào)，因此可以達到在低轉(zhuǎn)速時穩(wěn)定的空轉(zhuǎn)和啟動狀態(tài)。
在上述實施方式的一變型方案中，所述閥缸的回油孔通入到所述圓柱體的一回油孔中，以及所述泵元件的圓柱體被一可旋轉(zhuǎn)地安置的套筒密封地包圍，該套筒上設(shè)有至少一個節(jié)流孔，所述節(jié)流孔的橫截面面積小于所述圓柱體的回油孔的橫截面面積。
在所述按照本發(fā)明的具有一帶有節(jié)流孔的套筒的實施方式中，套筒位置優(yōu)選地根據(jù)行程位置與轉(zhuǎn)速及負荷通過一調(diào)整和控制元件來調(diào)整。
需要說明的是，在所述按照本發(fā)明的通過在低轉(zhuǎn)速時禁止或阻斷對燃油的回調(diào)可以實現(xiàn)穩(wěn)定的空轉(zhuǎn)和啟動狀態(tài)的實施方式中，由于燃油回油量變得更少，在更高轉(zhuǎn)速時提前噴射開始時刻所帶來的效應(yīng)相對變得較小。因此，出于對發(fā)動機良好運行狀態(tài)的考慮，力求在為了更高轉(zhuǎn)速時充分提前噴射開始時刻而使燃油在低轉(zhuǎn)速時有足夠的回油，以及為了實現(xiàn)穩(wěn)定的空轉(zhuǎn)和啟動狀態(tài)在低轉(zhuǎn)速時禁止或阻斷燃油的回油之間達成妥協(xié)。
現(xiàn)參照附圖借助對多種實施方式的說明詳細闡述本發(fā)明。附圖中

圖1表示一本發(fā)明壓力閥的閥體(上方)和閥缸(下方)的剖面圖；圖2表示所述按照本發(fā)明的壓力閥的一種實施方式的沿軸向的剖面圖，其中，在該壓力閥處于關(guān)閉和開啟位置時所述閥體和閥缸的回油孔是同心的；圖3表示另一種實施方式的本發(fā)明壓力閥的沿軸向剖面圖，其中，當壓力閥處于關(guān)閉和開啟位置時所述閥體和閥缸的回油孔沿軸向相互錯開；圖4表示所述按照本發(fā)明的壓力閥的另一種實施方式的沿軸向的剖面圖，其中，該壓力閥具有同心的閥體和閥缸回油孔和一個穩(wěn)壓閥；圖5表示所述按照本發(fā)明的壓力閥的另一種實施方式的沿軸向的剖面圖，其中，該壓力閥具有同心的閥體和閥缸回油孔和包圍該閥缸的節(jié)流套筒；圖6表示按照本發(fā)明的帶有一包圍所述泵圓柱體的節(jié)流套筒的壓力閥的另一種實施方式的軸向剖面圖；圖7本發(fā)明壓力閥的相當于圖2中所示實施方式的另一種實施方式的軸向剖面圖，所不同的是，閥體1另外裝有一定壓放泄閥。
首先觀察圖1，圖中示出一按照本發(fā)明的壓力閥的閥體1和閥缸2沿軸向的橫截面圖。閥體1設(shè)有一密封錐面形式的密封面6、一減壓凸緣8和一由一軸向孔4和一橫向孔5組成的燃油通道。所述燃油通道的噴嘴側(cè)端部18通入到一環(huán)繞所述閥體1的外圓周的環(huán)槽中。按照本發(fā)明，所述閥體1在燃油通道的橫向孔5的噴嘴側(cè)開口18的上游設(shè)有一用于回調(diào)從所述燃油通道的軸向孔4流出的燃油的回油孔9。所述軸向孔具有0.7mm的直徑。該回油孔通入到一環(huán)繞所述閥體的外圓周的分流環(huán)槽10中。
閥缸2具有一用于容納所述閥體1的軸向孔3以及一用于與閥體1的密封面6配合作用的密封座7。此外，按照本發(fā)明所述閥缸2設(shè)有一個一側(cè)通到所述軸向孔3中以及另一側(cè)通到所述閥體1的外表面上的、用于回調(diào)燃油的回油孔11。
現(xiàn)觀察圖2，圖中示出一種實施方式的本發(fā)明壓力閥在關(guān)閉和開啟位置的沿軸向剖面圖。所述壓力閥包括一閥支座14，該閥支座包含一個在噴嘴側(cè)與壓力管道相連的連接通道15以及一個與該連接通道相連的彈簧腔17，在該彈簧腔中有閥彈簧16。另外，所述壓力閥還包括設(shè)有一密封座7和所述軸向通孔3的閥缸2，該閥缸液體密封地以其一端固定在所述閥支座14上以及以其另一端固定在所述泵元件的成型有泵工作腔13的圓柱體12上。所述軸向通孔3一側(cè)與彈簧腔17相連通以及另一側(cè)與泵工作腔13相連通。閥體1在所述軸向通孔3中可軸向移動地導(dǎo)引，其密封面6在壓力閥處于關(guān)閉位置時與閥缸2的密封座貼合。一方面，閥體1通過閥彈簧16的彈力壓緊在其密封座7上，以及另一方面通過泵側(cè)的燃油壓力從其密封座上抬起，由此壓力閥過渡到向噴嘴側(cè)敞開的打開位置。
按照本發(fā)明，閥體1和閥缸2具有同軸相連通的回油孔9、11，所述回油孔在壓力閥處于關(guān)閉位置時形成所述燃油通道4、5與泵元件的抽吸腔之間的連通。更確切地說，所述閥體1的回油孔9通入到一分流環(huán)槽10中，而所述閥缸2的回油孔11通到一分流環(huán)槽29中。分流環(huán)槽29本身又匯入到一位于閥缸2的外壁與閥支座14的內(nèi)壁之間的、與所述泵元件的抽吸腔連通的空隙30中，由此將燃油從所述燃油通道4、5導(dǎo)送到泵元件的抽吸腔中。在向壓力閥的關(guān)閉位置過渡時，密封面6從其密封座7上抬起。與此同時，回油孔9、11沿軸向相對地移動，由此形成兩個回油孔9、11之間的連通。所述閥體1的回油孔9具有0.7mm的直徑，而閥缸2的回油孔11具有0.4mm的直徑。因此通過閥缸2的回油孔11起到重要的節(jié)流作用。
現(xiàn)觀察圖3，圖中示出另一種實施方式的本發(fā)明壓力閥在關(guān)閉和開啟位置的沿軸向剖面圖。為了避免重復(fù)敘述，只闡述與圖2所示實施方式的不同之處。該實施方式與前述實施方式的區(qū)別在于，當壓力閥處于關(guān)閉位置時回油孔9、11沿軸向相互錯開，此時，閥缸2的回油孔11相對于閥體1的回油孔9沿著朝向噴嘴的方向錯開。閥體和閥缸的回油孔在此相對錯移位置不形成連通。如開頭已闡述的那樣，為了使發(fā)動機的空轉(zhuǎn)和啟動狀態(tài)穩(wěn)定由此要進行燃油的預(yù)輸送。在壓力閥向其打開位置過渡時，所述回油孔9、11的相互面對的端部達到相對位置，由此使回油孔9、11相互連通并且形成在所述燃油通道4與泵元件的抽吸腔之間的連通。在壓力閥達到打開位置時，兩個回油孔沿軸向相對錯移成阻斷它們之間的連通并且不再能夠?qū)⑷加蛯?dǎo)送到泵元件的抽吸腔中。
在圖4所示的本發(fā)明另一種有利的實施方式中，閥缸的回油孔11設(shè)有一穩(wěn)壓閥19。該穩(wěn)壓閥包括一密封座20和一球體形式的具有一個與該密封座20配合作用的密封面21的密封元件22。所述球體一方面通過一閥彈簧23的彈力壓緊在其密封座20上，以及另一方面可以通過回油孔11中的燃油壓力從其密封座20上抬起，由此穩(wěn)壓閥過渡到一向泵元件的抽吸腔方向敞開的打開位置并且燃油從所述回油孔流到泵元件的抽吸腔中。所述閥缸的回油孔在穩(wěn)壓閥的上游具有一0.7mm的直徑。所述球體大約具有一1mm的直徑。對應(yīng)于所述閥彈簧的大約25至38bar的彈力，所述穩(wěn)壓閥的打開壓力界于大約20至30bar的范圍內(nèi)。
如開頭已闡述的那樣，可以通過穩(wěn)壓閥在恰當設(shè)計時禁止在小行程位置及低轉(zhuǎn)速時對燃油進行回油，由此確保在低轉(zhuǎn)速時穩(wěn)定的啟動和空轉(zhuǎn)狀態(tài)。
在圖5所示的本發(fā)明另一種有利的實施方式中，閥缸2被一設(shè)有節(jié)流孔25的套筒24密封地包圍并且可圍繞閥缸軸線旋轉(zhuǎn)地安置。所述節(jié)流孔的橫截面小于閥缸2的回油孔11的橫截面，由此這些節(jié)流孔發(fā)揮節(jié)流作用。具有減小的橫截面的不同的節(jié)流孔25可以通過套筒的旋轉(zhuǎn)被帶到與所述回油孔11的開口26相對的相對位置。根據(jù)行程位置及轉(zhuǎn)速對套筒位置進行的調(diào)整可以通過一(在圖中未示出的)調(diào)整和控制元件來實現(xiàn)，其中，在小行程位置及低轉(zhuǎn)速時通過具有更小橫截面的節(jié)流孔實施更大的節(jié)流。在向壓力閥的打開位置(以虛線表示)中過渡時，閥體和閥缸的回油孔在喪失它們之間的連通的情況下沿軸向相對錯移開。
圖6示出了圖5所示實施方式的按照本發(fā)明的變型方案，與圖5所示實施方式的區(qū)別在于圓柱體12被所述設(shè)有節(jié)流孔25的、可旋轉(zhuǎn)安置的套筒24密封地包圍。另外，閥缸2的回油孔11匯入到所述圓柱體12的回油孔27中，其中，一節(jié)流孔25可以通過套筒24的旋轉(zhuǎn)被帶到與所述回油孔27的開口28相對的相對位置。在向壓力閥的打開位置(圖中所示)中過渡時，閥體和閥缸的回油孔在喪失它們之間的連通的情況下沿軸向相對錯移。
如已經(jīng)在上述按照本發(fā)明的具有一穩(wěn)壓閥的回油孔及附件的軸向錯移的實施方式中所闡述的那樣，可以在所述按照本發(fā)明的采用一設(shè)有節(jié)流孔的實施方式中在恰當設(shè)計時禁止在小行程位置及低轉(zhuǎn)速時對燃油進行回油，由此可確保在低轉(zhuǎn)速時穩(wěn)定的啟動和空轉(zhuǎn)狀態(tài)。
本發(fā)明壓力閥的在圖7中所示的方案相當于圖2中所示的方案，所不同的是，閥體1另外裝有一定壓放泄閥。為了避免重復(fù)，在此只闡述定壓放泄閥。該定壓放泄閥包括一閥球33形式的密封元件，該閥球借助一閥彈簧31壓緊在一密封錐座32上。所述定壓放泄閥一側(cè)通過一連接通道34與所述閥彈簧16的彈簧腔17導(dǎo)流地相連通，以及另一側(cè)通過另一個連接通道35與所述閥體的燃油通道的軸向孔4導(dǎo)流地相連通。該定壓放泄閥這樣定向，使得它朝向燃油的輸送方向動作是關(guān)閉，而朝向燃油回流的方向動作是打開。就這點而言，該定壓放泄閥用于在噴射后減小壓力管道內(nèi)的壓力。所述壓力管道內(nèi)的壓力減小首先通過減壓凸緣8的減壓作用來進行。另一減壓作用則通過所述定壓放泄閥來達到。通過該定壓放泄閥尤其達到，可以確保對于每次噴射過程在壓力管道內(nèi)都具有一相同的穩(wěn)定壓力(殘余壓力)。所述穩(wěn)定壓力的值在此取決于所述閥彈簧31的彈力。因此可以以有利的方式通過所述定壓放泄閥避免壓力管道內(nèi)的穩(wěn)定壓力的波動以及避免由此所引起的燃油噴射量的波動。該定壓放泄閥主要在低級的負荷范圍及低級的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)有效。
附圖標記清單1 閥體2 閥缸3 軸向孔
4 燃油通道的軸向孔5 燃油通道的橫向孔6 密封面7 密封座8 減壓凸緣9 閥體的回油孔10 閥體的分流環(huán)槽11 閥缸的回油孔12 圓柱體13 泵工作腔14 閥支座15 連接通道16 閥彈簧17 彈簧腔18 燃油通道的噴嘴側(cè)開口19 穩(wěn)壓閥20 密封座21 密封面22 密封件23 閥彈簧24 套筒25 節(jié)流孔26 閥缸的回油孔的開口27 節(jié)流孔28 圓柱體的回油孔的開口29 閥缸的分流環(huán)槽30 空隙31 定壓放泄閥的閥彈簧32 定壓放泄閥的錐形座33 定壓放泄閥的球體34 連接通道
35 連接通道
權(quán)利要求
1.一種具有定容減壓功能的孔閥形式的壓力閥，該壓力閥安裝到一用于將燃油從一燃油噴油泵的泵元件的泵工作腔輸送到一自動點火式內(nèi)燃機的噴嘴的壓力管道中，所述壓力閥包括-一閥支座(14)，該閥支座包含一個在噴嘴側(cè)用于與所述壓力管道相連的連接通道(15)以及一個與該連接通道相連的彈簧腔(17)，在該彈簧腔中有一閥彈簧(16)，-一設(shè)有一密封座(7)和一軸向通孔(3)的閥缸(2)，該閥缸液體密封地以其一端固定在所述閥支座(14)上以及以其另一端固定在所述泵元件的成型有泵工作腔(13)的圓柱體(12)上，使得所述軸向通孔(3)與所述彈簧腔(17)以及與所述泵工作腔(13)相連通，-一閥體(1)，該閥體包括一個與所述密封座(7)配合作用的密封面(6)、一設(shè)置在所述密封面(6)的泵側(cè)的減壓凸緣(8)、一以其一端匯入到所述泵工作腔(13)中以及以其另一端通到所述密封面(6)的泵側(cè)的所述閥體(1)的側(cè)向外表面上的燃油通道(4，5)，其中，所述閥體(1)在所述閥缸(2)的所述軸向通孔(3)中可沿軸向移動地導(dǎo)引，并且該閥體(1)一方面通過所述閥彈簧(16)的彈力壓緊在其密封座(7)上，另一方面可通過泵側(cè)的燃油壓力從其密封座(7)上抬起，并由此使所述壓力閥從其關(guān)閉位置過渡到向噴嘴側(cè)敞開的打開位置，其特征為所述閥體(1)具有至少一個從所述燃油通道(4，5)分叉出的第一回油孔(9)，以及所述閥缸(2)具有一與所述閥體(1)的第一回油孔(9)對應(yīng)配設(shè)的第二回油孔(11)，其中，所述第一和第二回油孔(9，11)在所述壓力閥處于關(guān)閉位置時相連通或者在向所述打開位置過渡過程中可相互連通，并且在所述燃油通道(4，5)與所述泵元件的一抽吸腔之間形成連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的壓力閥，其特征為所述閥體(1)和所述閥缸(2)的第一和第二回油孔(9，11)在所述壓力閥處于關(guān)閉位置時成同軸布置。
3.按照權(quán)利要求1所述的壓力閥，其特征為在所述壓力閥處于關(guān)閉位置時，所述閥缸(2)的回油孔(11)相對于所述閥體(1)的回油孔(9)沿著朝向噴嘴的方向錯開，使得所述回油孔不連通。
4.按照權(quán)利要求3所述的壓力閥，其特征為所述減壓凸緣(8)具有一磨片。
5.按照權(quán)利要求1所述的壓力閥，其特征為所述閥體(1)的回油孔(9)的橫截面大于所述閥缸(2)的回油孔(11)的橫截面。
6.按照權(quán)利要求1所述的壓力閥，其特征為所述閥缸(2)的回油孔(11)設(shè)有一穩(wěn)壓閥(19)，該穩(wěn)壓閥包括一密封座(20)和一具有一個與該密封座配合作用的密封面(21)的密封元件(22)，其中，所述密封元件(22)一方面通過一閥彈簧(23)的彈力壓緊在其密封座(20)上，另一方面則可以通過所述回油孔(11)中的燃油壓力從其密封座(20)上抬起，并由此使所述穩(wěn)壓閥過渡到一向所述泵元件的抽吸腔方向敞開的打開位置并且燃油從所述回油孔流到該泵元件的抽吸腔中。
7.按照權(quán)利要求6所述的壓力閥，其特征為所述穩(wěn)壓閥(19)具有一個界于20至40bar范圍內(nèi)的打開壓力。
8.按照權(quán)利要求1所述的壓力閥，其特征為所述閥缸(2)被一套筒(24)密封地包圍，該套筒圍繞所述閥缸(2)可旋轉(zhuǎn)地被支承并且設(shè)有至少一個節(jié)流孔(25)，該節(jié)流孔的橫截面小于所述閥缸(2)的回油孔(11)的橫截面，在此，所述至少一個節(jié)流孔(25)可以通過所述套筒(24)的旋轉(zhuǎn)被帶到與所述回油孔(11)的開口(26)相對的相對位置。
9.按照權(quán)利要求1所述的壓力閥，其特征為所述閥缸(2)的回油孔(11)通入所述圓柱體(12)的一回油孔(27)中，以及所述圓柱體(12)受到一個可旋轉(zhuǎn)地被支承的套筒(24)的密封包圍，其中，該套筒(24)上設(shè)有至少一個節(jié)流孔(25)，該節(jié)流孔的橫截面小于所述圓柱體(12)的回油孔(27)的橫截面，在此，所述至少一個節(jié)流孔(25)可以通過所述套筒(24)的轉(zhuǎn)動被帶到與所述回油孔(27)的開口(28)相對的相對位置。
10.按照權(quán)利要求8或9所述的壓力閥，其特征為所述套筒(24)具有多個橫截面面積減小的節(jié)流孔(25)。
11.按照權(quán)利要求1所述的壓力閥，其特征為所述閥體(1)的回油孔(9)連通到一個在該閥體(1)的環(huán)周開挖出的環(huán)槽(10)中。
12.按照權(quán)利要求1所述的壓力閥，其特征為所述閥缸(2)的回油孔(11)連通到一個在該閥缸(2)的環(huán)周開挖出的環(huán)槽(29)中。
13.按照權(quán)利要求1所述的壓力閥，其特征為所述回油孔的直徑界于0.1至0.9mm之間。
14.按照權(quán)利要求1所述的壓力閥，其特征為該壓力閥根據(jù)所述內(nèi)燃機的噴油凸輪軸的一提前調(diào)節(jié)量使噴油開始時刻提前一個0°到10°的曲軸轉(zhuǎn)角。
15.按照權(quán)利要求1所述的壓力閥，其特征為該壓力閥配備有一個定壓放泄閥。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有定容減壓功能的孔閥形式的壓力閥，該壓力閥安裝到一自動點火式內(nèi)燃機的壓力管道中，所述壓力閥包括一閥支座、一閥缸和一閥體，其特征為所述閥體具有至少一個從所述燃油通道分叉出的第一回油孔，以及所述閥缸具有與所述閥體的第一回油孔對應(yīng)配設(shè)的第二回油孔，其中，所述第一和第二回油孔在所述壓力閥處于關(guān)閉位置時相連通或者在向打開位置過渡期間可以相連通，并且在所述燃油通道與所述泵元件的一抽吸腔之間形成連接。
文檔編號F02M59/00GK1692223SQ200380100412
公開日2005年11月2日 申請日期2003年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月23日
發(fā)明者彼得·普林茲－赫夫納格爾 申請人:哈茲電機制造公司