專利名稱：用于燃料高壓泵的燃料計量單元及燃料高壓泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的類型的用于燃料高壓泵的燃料計量單元。
背景技術(shù)：
這種燃料計量單元已由DE 10 2005 025 872 A1公知。該燃料計量單元用于燃料 高壓泵的吸入側(cè)的輸送量的調(diào)節(jié)，該燃料高壓泵是內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射裝置的一部分。該燃 料計量單元具有一個由電磁鐵操作的包括一個閥件的調(diào)節(jié)閥，通過該閥件可調(diào)節(jié)燃料高壓 泵的吸入?yún)^(qū)域中不同的通流橫截面及由此可實現(xiàn)燃料高壓泵輸送量的調(diào)節(jié)。電磁鐵具有一 個銜鐵及一個可運(yùn)動的銜鐵桿，通過該銜鐵桿可使閥件運(yùn)動。銜鐵桿可移動地導(dǎo)入在至少 一個軸套中。該至少一個軸套例如由青銅制成。通常軸套由一個帶狀材料通過滾壓來制造， 以致它具有一個接縫。當(dāng)燃料計量單元工作時在這里將導(dǎo)致軸套的膨脹，其中使軸套擴(kuò)大。 此外這種滾壓的軸套的尺寸穩(wěn)定性在一定情況下是不夠的。并也公知了這種軸套在為銜鐵 桿導(dǎo)向的支承面區(qū)域中設(shè)有一個例如由PTFE作的覆蓋層，以便改善滑動特性及由此保持 小的磨損。但這種覆蓋層的制造今后在各個市場中、例如在美國由于其對環(huán)境有害(例如 使用PF0A)將不再允許。通常滾壓的軸套具有小的壁厚，由此需要在直徑上與銜鐵桿直徑 相應(yīng)的用于軸套的接收孔。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的具有根據(jù)權(quán)利要求1的特征的燃料計量單元具有其優(yōu)點，即可實現(xiàn) 銜鐵桿的精確的支承部及支承部的小磨損。軸套可作為實心構(gòu)件以高精度制造及它在燃料 計量單元工作期間不變形。通過軸套被作成實心構(gòu)件也可補(bǔ)償銜鐵桿的直徑與用于軸套的 接收部的直徑之間相對大的直徑差。在從屬權(quán)利要求中給出了根據(jù)本發(fā)明的燃料計量單元的有利的構(gòu)型及改進(jìn)。通過 根據(jù)權(quán)利要求3的構(gòu)型可得到銜鐵桿的支承部的良好滑動特性及高的抗磨損強(qiáng)度。


本發(fā)明的實施例被表示在附圖中及在以下的說明中對其詳細(xì)地描述。圖1表示一個燃料計量單元的縱截面，及圖2以放大的視圖表示根據(jù)圖1的燃料計量單元的區(qū)段II的一個軸套。
具體實施例方式圖1中表示一個根據(jù)本發(fā)明的燃料計量單元的縱截面。該燃料計量單元被設(shè)置在 一個用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射裝置的預(yù)輸送泵與燃料高壓泵之間的燃料流中及為此用于可 變地調(diào)節(jié)由燃料高壓泵輸送的燃料量。這里通過燃料計量單元來調(diào)節(jié)預(yù)輸送泵與燃料高壓 泵之間的一個可變化的通流橫截面。該燃料計量單元由一個電子控制裝置控制，通過該電 子控制裝置對內(nèi)燃機(jī)的工作參數(shù)進(jìn)行分析及由此求出燃料高壓泵的輸送量。燃料計量單元可被布置在燃料高壓泵上或構(gòu)成一個單獨(dú)的結(jié)構(gòu)單元。該燃料計量單元具有一個電磁鐵10及一個通過該電磁鐵操作的調(diào)節(jié)閥12。電磁 鐵10的主要構(gòu)件為電磁鐵線圈14，包括銜鐵桿18及磁罐20的銜鐵16，該磁罐部分地包圍 電磁鐵線圈14及銜鐵16。磁罐20部分地由塑料壓力注塑包封，其中在壓力注塑包封部分 21上成型出一個插頭殼22，在該插頭殼中設(shè)有至少一個用于電磁鐵線圈14的電端子24。調(diào)節(jié)閥12具有一個閥殼體30，它同時用作磁芯。在閥殼體30中設(shè)有一個縱向孔 32，調(diào)節(jié)閥12的一個活塞形式的閥件34可移動地在該縱向孔中被導(dǎo)向。閥件34構(gòu)造成罐 狀及為空心，其中銜鐵桿18用其前端支承在該閥件的底部36上。閥件34通過一個設(shè)置在 該閥件中的預(yù)加載的彈簧38-例如一個螺旋式壓簧_與銜鐵桿18保持接觸。彈簧38在其 一側(cè)上支撐在閥件34的底部36的內(nèi)側(cè)及在另一側(cè)上支撐在一個放置在縱向孔32中的環(huán) 形的保持件39上。在閥件34的底部36設(shè)有至少一個、優(yōu)選多個孔37，當(dāng)閥件34在縱向 孔32中軸向運(yùn)動時通過這些孔37可流過燃料。通過孔37允許在縱向孔32中閥件34的 兩側(cè)上的壓力均衡，以使得閥件34至少近似地壓力均衡。在閥殼體30的圓周上設(shè)有至少一個、優(yōu)選多個孔40，例如為徑向鉆孔的形式，這 些孔與來自預(yù)輸送泵的燃料輸入部分連接。這些孔40在閥殼體30的縱向孔32的圓周上 能通入一個環(huán)繞的環(huán)形槽42。在閥殼體30上在孔40的區(qū)域中可設(shè)置一個環(huán)形過濾器44， 通過該過濾器可防止污物進(jìn)入到調(diào)節(jié)閥12中。由調(diào)節(jié)閥12到燃料高壓泵的燃料輸出由閥 件34的內(nèi)部通過閥殼體30的張開的、背著電磁鐵10的一側(cè)由縱向孔32排出來實現(xiàn)。閥件34在其圓周上靠近張開的一側(cè)具有至少一個、優(yōu)選多個控制孔46，當(dāng)閥件34 在縱向孔32中軸向運(yùn)動時通過這些控制孔使調(diào)節(jié)閥12的輸入及輸出部分之間的通流橫截 面的大小受到控制。這些控制孔46可具有例如三角形，梯形或矩形的橫截面?？刂瓶?6愈 多地與環(huán)形槽42重疊，通流橫截面愈大。在電磁鐵10未通電的狀態(tài)中，閥件34通過彈簧 38的作用處于打開位置中，在該打開位置中它的控制孔46與環(huán)形槽42完全重疊，以致通流 橫截面完全被打開，即由預(yù)輸送泵通過調(diào)節(jié)閥12到燃料高壓泵可流過最大的燃料量。隨著 電磁鐵10的電流的增大，閥件34通過銜鐵桿18抵抗彈簧38的力在縱向孔32中移動，以 使得它的控制孔46與環(huán)形槽42達(dá)到較小的重疊及從預(yù)輸送泵到燃料高壓泵將釋放較小的 通流橫截面。當(dāng)控制孔46不再與環(huán)形槽42重疊時，通流橫截面被關(guān)閉。通過控制孔46的 橫截面形狀可達(dá)到受調(diào)節(jié)的通流橫截面與閥件34的行程相關(guān)的變化曲線的不同特性。圖1 中左半部分表示閥件34在其完全打開的位置中及右半部分表示閥件在其關(guān)閉位置中。在 銜鐵16與閥殼體30之間設(shè)有一個剩余氣隙盤31，通過它可防止銜鐵16在閥殼體30上形 成接觸。銜鐵桿18由磁罐20通過閥殼體30中的孔50伸入縱向孔32內(nèi)。在此情況下，孔 50可構(gòu)成銜鐵桿18的一個支承位置，銜鐵桿在其縱軸線19的方向上可移動地在該孔中被 導(dǎo)向。銜鐵桿18在其背著閥殼體30的區(qū)域中在其縱軸線19的方向上可移動地在一個軸 套52中被導(dǎo)向。軸套52被插入、例如被壓入在磁罐20的一個空心圓柱體形式的接收部中。 以下將參照圖2來描述該軸套52。軸套52由金屬作成具有圓柱形外部形狀的非分開的實 心構(gòu)件及具有一個外徑D，軸套52通過該外徑被壓入磁罐20的接收部中。軸套52例如由 鋼制成及借助切削加工方法、例如車削及鉆孔來制造。通過該切削加工方法可實現(xiàn)軸套52 具有高尺寸精度及形狀精度的制造。
軸套52在其內(nèi)側(cè)上在其軸向上、即從銜鐵桿18的縱軸線19的方向上看的中間區(qū) 域中具有一個直徑為d的至少近似圓柱形或輕微凸拱形的支承面54，銜鐵桿18以小的徑向 間隙在該支承面中被導(dǎo)向。軸套52的支承面54優(yōu)選具有一個氮碳共滲的表面層。該氮碳 共滲的表面層通過鋼的邊緣層富集氮及碳并同時加熱鋼的情況下來產(chǎn)生。此外支承面54 的表面優(yōu)選被磨削，尤其被滑磨，即在銜鐵桿18的縱軸線19的方向上被磨削。通過支承面 54的氮碳共滲的及被磨削的表面可達(dá)到良好的滑動性能及高的抗磨損性。在軸向上在軸套 52的內(nèi)側(cè)上在支承面54上連接著氮碳共滲的面56，這些面例如可構(gòu)造成大致錐形或拱形 的。面56被這樣地構(gòu)成，使得軸套52的內(nèi)徑在軸向上由支承面向外擴(kuò)大。由此在銜鐵桿 18與面56之間具有比在銜鐵桿18與支承面54之間大的徑向間隙，以致銜鐵桿18的導(dǎo)向 基本上僅在支承面54中進(jìn)行。軸套52的內(nèi)徑d及外徑D及由此其壁厚可在一個寬范圍中任意選擇。因此借助 軸套52可補(bǔ)償銜鐵桿18與磁罐20中軸套52的接收部之間相對大的直徑差。這使磁罐20 的制造變得容易，因為該磁罐在銜鐵16的區(qū)域中必需具有相對大的直徑及連接在其上的 用于軸套52的接收部在直徑上僅需被作得較小些，因為與銜鐵桿18的直徑差可通過軸套 52來補(bǔ)償。
權(quán)利要求
用于內(nèi)燃機(jī)燃料噴射裝置的燃料高壓泵的吸入側(cè)的輸送量調(diào)節(jié)的燃料計量單元，其中，該燃料計量單元具有一個由電磁鐵(10)操作的包括一個閥件(34)的調(diào)節(jié)閥(12)，其中該電磁鐵(10)具有一個銜鐵(16)及一個銜鐵桿(18)，其中該銜鐵桿(18)軸向可移動地支承在至少一個軸套(52)中，其特征在于該至少一個軸套(52)構(gòu)造成由金屬制作的實心的、非分開的構(gòu)件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的燃料計量單元，其特征在于所述軸套(52)通過切削加工來制造。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的燃料計量單元，其特征在于所述軸套(52)由鋼制成及至少 在其支承面(54)上具有一個氮碳共滲的表面，所述銜鐵桿(18)在所述支承面中被導(dǎo)向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的燃料計量單元，其特征在于所述軸套(52)的所述支承 面(54)上具有一個滑磨的表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一的燃料計量單元，其特征在于所述軸套(52)的所述支承 面(54)至少近似地為圓柱形或輕微凸拱；在所述軸套(52)中在所述支承面(54)上在所述 銜鐵桿(18)的軸向上連接著非圓柱形的面(56)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的燃料計量單元，其特征在于所述非圓柱形的面(56)構(gòu)造成錐形 或拱形，其中所述軸套(52)的內(nèi)徑d由所述支承面(54)向外增大。
7.用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射裝置的燃料高壓泵，具有一個用于吸入側(cè)的輸送量調(diào)節(jié)的燃 料計量單元，其特征在于該燃料計量單元根據(jù)權(quán)利要求1至6之一來構(gòu)成。
全文摘要
提出一種用于內(nèi)燃機(jī)燃料噴射裝置的燃料高壓泵的吸入側(cè)的輸送量調(diào)節(jié)的燃料計量單元，其中，該燃料計量單元具有一個由電磁鐵(10)操作的包括一個閥件(34)的調(diào)節(jié)閥(12)。該電磁鐵(10)具有一個銜鐵(16)及一個銜鐵桿(18)，其中該銜鐵桿(18)軸向可移動地支承在至少一個軸套(52)中。該至少一個軸套(52)構(gòu)造成由金屬制作的實心的、非分開的構(gòu)件。所述軸套(52)優(yōu)選由鋼制成及其支承面(54)具有一個氮碳共滲的表面，所述銜鐵桿(18)在所述支承面中被導(dǎo)向。
文檔編號F02M63/00GK101896717SQ200880120236
公開日2010年11月24日 申請日期2008年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月12日
發(fā)明者J·韋斯內(nèi)爾, M·席貝爾-施蒂茨, S·威蘭, T·蘭登貝格爾, T·米勒 申請人:羅伯特·博世有限公司