CN109154266A - 燃料高压泵 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种燃料高压泵(28)，包括具有活塞纵轴线(33)的活塞(30)、在径向上包围活塞(30)的密封装置(54)，该密封装置使燃料侧(50)相对于油侧(52)密封，其中，密封装置(54)包括密封件(60)、贴靠在密封件(56)的油侧端部上的密封件支架(58)和贴靠在密封件(56)的燃料侧端部上的固定元件(60)，其中，密封件支架(58)在活塞纵轴线(33)的方向上看在燃料侧至少延伸得像所述固定元件(60)那么远，或者密封件支架(58)在活塞纵轴线(33)的方向上看在燃料侧比可能的固定元件侧凸缘(64)的朝向油侧(52)定向的下侧(83)延伸得更远，所述凸缘构成固定元件(60)的燃料侧端部(65)。

Description

燃料高压泵
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的燃料高压泵。
背景技术
在燃料***中，使用燃料高压泵，以便将燃料被预压缩到对于燃料喷射要求的喷射压力上。这类的燃料高压泵通常具有至少一个活塞，能够借助于由凸轮或者偏心盘构成的驱动装置使所述至少一个活塞轴向地运动。在径向外部布置在活塞上的、被通常实施为深拉元件的密封件支架和固定元件保持的密封件使燃料侧与油侧分开，由此，使燃料和油的混合最小化。所述密封件相对于密封件支架静态地密封并且相对于活塞动态地密封。
从现有技术已知密封件支架，在所述密封件支架中装入固定元件，所述固定元件具有在燃料侧放置在密封件支架上的凸缘。
发明内容
本发明的任务在于，提供一种燃料高压泵，所述燃料高压泵具有较紧凑的尺寸并且使燃料侧相对于油侧可靠地密封。
该任务通过一种根据权利要求1所述的燃料高压泵解决。由此节省燃料高压泵的结构高度，而确保保留燃料侧相对于油侧密封的可靠性。
优选地，密封件支架罐式地构造并且在周向方向上包围固定元件，这确保可靠地固定和准确地定位密封件。
有利地，固定元件罐式地构造。由此可靠地保护密封件以防活塞的影响，所述活塞在高压泵运行时止挡在固定元件上。由此防止损坏密封件，并且因此提高高压泵的运行安全性和使用寿命。
在一种优选的实施方式中，固定元件具有与密封件支架的连接部。在此，通过所述连接部确保固定元件不可由于在泵的运行状态下作用到固定元件上的力而相对于密封件支架沿着活塞纵轴线朝向油侧的方向移动。这确保在泵运行时通过密封件支架和固定元件使密封件可靠地保持，而不会由于固定元件的移动而发生密封件的损坏。
固定元件能够具有构成固定元件的燃料侧端部的凸缘，然而这不是必须的。在此，凸缘指的是向径向外部延伸的材料区段，构成固定元件的燃料侧端部，即构成固定元件的下述部分：所述部分朝向燃料侧的方向延伸得最远。如果固定元件包括这类的凸缘，则优选所述连接部至少(jedenfalls)部分地由固定元件的凸缘构成，其中，固定元件的凸缘形状锁合地支撑在密封件支架的止挡区段上。这是连接部的一种可靠的实施方案。此外，所提到的凸缘能够以有利的方式接收由于通过活塞施加到固定元件上的撞击引起的力并且将其传递到密封件支架上。
在此，固定元件的凸缘在径向方向上的延伸部尤其应是最高3mm、优选最高2mm、尤其1mm、尤其0.5mm。由此，能够在没有小的成型部的情况下或者借助于小的成型部使凸缘下沉在密封件支架中。此外也有利的是，固定元件的凸缘在径向方向上的延伸部是凸缘的材料厚度的最高2倍、优选1.5倍、尤其1倍。在固定元件的较紧凑的结构类型的情况下，能够简单地制造相应地确定尺寸的凸缘。
在一种有利的实施方式中，密封件支架的止挡区段包括在密封件支架上的倒棱。这样的倒棱能够以有利的方式接收由凸缘施加到密封件支架上的力，而例如不发生材料损坏，所述材料损坏会损害高压泵的功能能力。
在此，在密封件支架上的倒棱相对于活塞纵轴线以优选在35到55之间、优选在40到50之间的角度延伸，尤其以45°的角度延伸。这样延伸的倒棱实现接收由固定元件的凸缘施加到密封件支架上的大的力，并且其产生足够的空间用于必要时存在于固定元件上的凸缘。因此，确保对固定元件的移动特别高的阻力进而确保特别高的运行安全性。
在一种有利的实施方式中，固定元件的凸缘在下侧包括凸缘侧的倒棱，所述倒棱相对于活塞纵轴线以在35到55之间、优选在40到50之间的角度延伸，尤其以45°的角度延伸。这样延伸的凸缘侧的倒棱实现接收由固定元件的凸缘施加到密封件支架上的大的力，并且其产生足够的空间，因为凸缘在一定程度上能够贴靠到密封件支架上。
特别优选的是，不但密封件支架而且固定元件的凸缘具有相应地正好说明的倒棱。由此，密封件支架和固定元件的凸缘能够有利地相互贴靠，并且能够特别有效率和保护材料地传递力。
在根据本发明的高压泵的一种实施方式中，固定元件与密封件支架的连接部是仅仅力锁合的连接部。这尤其能够通过在密封件支架和固定元件之间相应强地实施的压配合来实现。由此产生下述优点：在密封件支架和固定元件的制造过程中不必设置形状锁合元件，这实现成本有利的制造。
附图说明
从对本发明的、根据附图解释的实施例的下述说明得出本发明的另外的特征、应用可行性和优点，其中，所述特征不但能够单独地而且能够以不同的组合对于本发明而言是重要的，而对此不再详细指出。其示出：
图1用于内燃机的燃料***的简化的示意性示图；
图2根据本发明的燃料高压泵的部分区域的局部；
图3图2的局部；
图4根据本发明的燃料高压泵的一种替代实施方式的相应于图2的示图；
图5根据本发明的燃料高压泵的另一替代实施方式的相应于图2的示图；和
图6根据本发明的燃料高压泵的另一替代实施方式的相应于图2的示图。
具体实施方式
图1以简化的示意性示图示出用于未进一步示出的内燃机的燃料***10。通过吸入管14、借助于预输送泵16和低压管18、通过可由电磁式操纵装置22操纵的量控制阀24的入口20将燃料从燃料箱12供给燃料高压泵28的输送室26。例如所述量控制阀24能够是燃料高压泵28的可强制性地打开的入口阀。
燃料高压泵28实施为活塞泵，其中，活塞30能够借助于实施为凸轮盘的驱动装置32沿着活塞纵轴线33向上和向下运动，这由带有附图标记34的箭头示意性地示出。在图1中构造为弹簧加载式的止回阀的出口阀40液压地布置在燃料高压泵28的输送室26和出口36之间，所述出口阀能够朝向出口36打开。
出口36衔接到高压管44上并且通过该高压管衔接到高压存储器46上(“共轨”)。此外，同样表示为弹簧加载式止回阀的压力限制阀42液压地布置在出口36和输送室26之间，所述压力限制阀能够朝向输送室26打开。
在燃料***10运行时，预输送泵16将燃料从燃料箱12输送到低压管18中。量控制阀24能够根据相应的对燃料的需求关闭和打开。由此影响输送至高压存储器46的燃料量。电磁式操纵装置22通过控制和/或调节装置48操控。
图2示出根据本发明的燃料高压泵28的一种实施方式的下部区域49。活塞30从燃料侧50延伸到油侧52中。通过密封装置54使燃料侧50相对于油侧52密封。密封装置54在周向方向U上包围活塞30。径向方向55由相应的箭头示出。密封装置54包括密封件56、密封件支架58和固定元件60。
在所示出的运行位置中，密封件支架58在密封件56的图2中的下部的油侧端部上贴靠在该密封件上。在所示出的运行位置中，固定元件60以U形区域61完全容易地与密封件56的在图2中的上部燃料侧端部隔开间距。在活塞纵轴线33的方向上看，密封件支架58在燃料侧比固定元件60延伸得更远。换言之：固定元件60被下沉在密封件支架58中。
密封件支架58具有基本上在活塞纵轴线33的方向上延伸的周向壁W。具有中间开口O的底部B在油侧衔接到周向壁W上并且与活塞纵轴线33正交地向径向内部延伸。在燃料侧，周向壁W转变到从活塞伸出(即向径向外部延伸并且相对于活塞纵轴线33正交地延伸)的上部区段A中。连接区域V从上部区段A的径向外边缘出发朝向油侧52的方向并且沿着活塞纵轴线的方向延伸。即，密封件支架58区段式地罐式地构造有在罐式区段TA的下部区域中的开口O。
固定元件60同样地罐式地构造。固定元件60的周向壁BW在活塞纵轴线33的方向上延伸并且在油侧(即在其在附图中下端部处)转变到以上已经提到的U形区域61中。U形区域61构成固定元件60的底部BB，其具有总体上相对于活塞纵轴线33正交的延伸部。该底部具有中间开口BO，活塞30穿过所述中间开口延伸。固定元件60在径向方向55上被罐式地构造的密封件支架58包围。在此，密封件支架58的周向壁W力锁合地贴靠在固定元件60的周向壁BW上。密封装置54通过密封件支架58的连接区域V力锁合地固定在泵壳体63上。
固定元件60具有在径向方向55上向外(即从活塞离开地)延伸并且当前非常短的凸缘64，该凸缘具有下侧83。固定元件60的燃料侧端部65由凸缘64构成。这指的是，凸缘64是固定元件60的最远延伸至燃料侧50的部分。固定元件60的凸缘64使固定元件60形状锁合地支撑在密封件支架58的止挡区段66上。止挡区段66包括倒棱68。倒棱68相对于活塞纵轴线33以45°的角度82延伸。
在压配合70的区域中，固定元件60和密封件支架58相互处于力锁合的连接中。即，在图2所示出的实施方式中，固定元件60具有与密封件支架58的连接部，该连接部包括通过压配合70产生的力锁合部分以及通过凸缘64支撑在止挡区段66上产生的形状锁合部分。
图3以放大的示图示出关于凸缘64和止挡区段66的区域。在此，在图3中，固定元件60的凸缘64在径向方向55上的(短的)延伸部具有附图标记74。凸缘的材料厚度具有附图标记78。在密封件支架58上的倒棱68相对于活塞纵轴线33以角度82延伸。在实践中，倒棱68的角82在35°到55°之间、优选在40°到50°之间、尤其是45°，如以上已经提到的。在实践中，凸缘64的延伸部74为最高3mm、优选最高2mm、尤其1mm、尤其0.5mm或者最高是凸缘64的材料厚度78的两倍、优选1.5倍、尤其1倍。
图4示出根据本发明的燃料高压泵28的一种替代的实施方式，该替代的实施方式与图2和3中所示出的实施方式的不同在于密封件支架58与固定元件60之间的连接部。
在该实施方式中，固定元件60不具有凸缘64。固定元件60的燃料侧端部65由固定元件60的端侧构成。就此而言，在密封件支架58和固定元件60之间的连接部为仅力锁合的连接部。然而，为了确保燃料高压泵28的可靠运行，压配合70的配合比在图2中所示出的实施方式更强地实施。
图5示出根据本发明的燃料高压泵28的另一替代的实施方式，该另一替代的实施方式与图2和3中所示出的实施方式的不同在于，密封件支架58不具有倒棱68。因此，虽然在活塞纵轴线33的方向上看密封件支架58在燃料侧比凸缘64的朝向油侧52定向的下侧83延伸得更远，但是在活塞纵轴线33的方向上看密封件支架58在燃料侧不如固定元件60总体上延伸得那么远。在该实施方式中，凸缘64也构成固定元件60的燃料侧端部65。
图6示出根据本发明的燃料高压泵28的另一替代的实施方式，该另一替代的实施方式与图5中所示出的实施方式的不同在于，凸缘64在其下侧83具有倒棱84。该倒棱84相对于活塞纵轴线33以45°的角度86延伸。在该实施方式中，虽然在活塞纵轴线33的方向上看密封件支架58在燃料侧比凸缘64的朝向油侧52定向的下侧83延伸得更远，但是在活塞纵轴线33的方向上看密封件支架58在燃料侧不如固定元件60总体上延伸得那么远。在该实施方式中，凸缘64也构成固定元件60的燃料侧端部65。
在燃料高压泵28运行时，活塞30沿着活塞纵轴线33向上和向下运动，在图2和4中由箭头34示出。在此，固定元件60的U形区域61防止活塞30的梯级S撞击在密封件56上。此外，固定元件60以其U形区域61构成在燃料高压泵28运行时密封件56的轴向止挡以及在运输燃料高压泵28期间或者存放燃料高压泵28期间用于活塞30的防失落。
在密封件支架58和固定元件60之间的连接部防止固定元件60在活塞纵轴线33的方向上朝向油侧52滑落。在此，所述连接部不但在根据图2和3的实施方式中而且在根据图4的实施方式中足够强地实施，以便在燃料高压泵28的每种运行状态下(即对于所有在泵运行时出现的、作用到固定元件60上的力)排除这类的滑落。在此，在燃料高压泵28的运行状态下作用到固定元件60上的力主要由活塞30通过密封件56施加到固定元件60上。

Claims (10)

1.一种燃料高压泵(28)，包括具有活塞纵轴线(33)的活塞(30)、在径向上包围所述活塞(30)的密封装置(54)，所述密封装置使燃料侧(50)相对于油侧(52)密封，其中，所述密封装置(54)包括密封件(60)、贴靠在所述密封件(56)的油侧端部上的密封件支架(58)和贴靠在所述密封件(56)的燃料侧端部上的固定元件(60)，其特征在于，在所述活塞纵轴线(33)的方向上看，所述密封件支架(58)在燃料侧至少延伸得像所述固定元件(60)那么远，或者在所述活塞纵轴线(33)的方向上看，所述密封件支架(58)在燃料侧比可能的固定元件侧凸缘(64)的朝向所述油侧(52)定向的下侧(83)延伸得更远，所述凸缘构成所述固定元件(60)的燃料侧端部(65)。
2.根据权利要求1所述的燃料高压泵(28)，其特征在于，所述密封件支架(58)区段式地罐式地构造并且在周向方向(U)上包围所述固定元件(60)。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的燃料高压泵(28)，其特征在于，所述固定元件(60)罐式地构造。
4.根据以上权利要求中任一项所述的燃料高压泵(28)，其特征在于，所述固定元件(60)具有与所述密封件支架(58)的连接部，其中，所述连接部使得所述固定元件(60)不可由于在所述燃料高压泵(28)的运行状态下作用到所述固定元件(60)上的力而相对于所述密封件支架(58)沿着所述活塞纵轴线(33)朝向所述油侧(52)的方向移动。
5.根据权利要求4所述的燃料高压泵(28)，其特征在于，所述连接部至少部分地由所述固定元件(60)的凸缘(64)构成，其中，所述固定元件(60)的凸缘(64)形状锁合地支撑在所述密封件支架(58)的止挡区段(66)上。
6.根据权利要求5所述的燃料高压泵(28)，其特征在于，所述固定元件(60)的凸缘(64)在径向方向(55)上的延伸部(74)是最高3mm、优选最高2mm、尤其1mm、尤其0.5mm。
7.根据权利要求5或6所述的燃料高压泵(28)，其特征在于，所述固定元件(60)的凸缘(64)在径向方向(55)上的延伸部(74)是所述凸缘(64)的材料厚度(78)的最高2倍、优选1.5倍、尤其1倍。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的燃料高压泵(28)，其特征在于，所述密封件支架(58)的止挡区段(66)包括在所述密封件支架(58)上的倒棱(68)，所述倒棱相对于所述活塞纵轴线(33)以优选在35到55之间、优选在40到50之间的角度(82)延伸，尤其以45°的角度(82)延伸。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的燃料高压泵(28)，其特征在于，所述凸缘(64)在其下侧(83)包括倒棱(84)，所述倒棱相对于所述活塞纵轴线(33)以在35到55之间、优选在40到50之间的角度(86)延伸，尤其以45°的角度(86)延伸。
10.根据权利要求4所述的燃料高压泵(28)，其特征在于，所述固定元件(60)与所述密封件支架(58)的连接部为仅仅力锁合的连接部(70)。
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