专利名称：可变的高压储存器的制作方法
可变的高压储存器
背景技术：
DE 10 2006 003 639 Al涉及一种具有一体式分配块的高压储存器体。根据该技术方案提出了一种用于具有第一高压储存器和第二高压储存器的多缸内燃机的燃料喷射系统。所述燃料喷射系统还设有高压储存器泵，其中，所述第一和第二高压储存器具有与内燃机的气缸数目相对应的用于喷射器输入管道的端口。它是用于衰减高压储存器之间和高压储存器与集成到高压储存器中的高压泵之间的压力脉冲的衰减空间。DE 298 14 934 Al涉及一种用于内燃机的燃料喷射阀。用于内燃机的燃料喷射阀利用夹紧螺母轴向靠着阀保持件张紧，其中，在导向孔中可移动地导向活塞形的阀元件。所述导向孔具有径向扩大的压力室，所述扩大的压力室通过在导向孔的壁和阀元件之间的间隙利用圆锥形向内取向的阀支撑面连接。在阀支撑面上顺流而下地闭合喷嘴口，所述阀元件在预载下与阀密封面保持在设备中。还提供流入压力室的燃料始流，所述燃料始流通过喷射管道与待供给的内燃机的一个，全部喷射阀，与共同的高压储存室(共轨)相连接。夹紧螺母的向后夹紧阀体的接触面和与共同起作用的反作用面在阀体上构造成圆锥形的，使得除轴向预载外，径向张紧部件传递到阀体上。DE 101 14 219. 6涉及一种具有排在储存空间前面的燃料喷射器。所述燃料喷射器是用于向内燃机的燃烧室供给燃料的燃料喷射系统的一部分。所述燃料喷射系统包括高压泵。通过高压泵向多个燃料喷射器施加承受高压的燃料。每个燃料喷射器分别配属于一个储存容积，所述储存容积通过高压管道由高压泵直接施加燃料。根据环保和使排放量最小的要求，现在机动车使用启动/停止系统，布置有自点火式内燃机、强迫点火式内燃机。 利用这种启动/停止系统，例如，在更长的热阶段中或封闭的道路栅栏中，内燃机的动力总成自动关闭。利用这种系统，重启以前关闭的内燃机只需要轻按油门。已知特别是在具有高压储存喷射系统(共轨)的自点火式内燃机中改进了这种强迫停止后的启动能力。DE 10 2009 028 238. 6涉及一种缩小容积的高压储存器。根据这种技术方案，所述高压储存器具有多个用于由燃料喷射器供给燃料的端口。高压储存器包括通过止回阀相互分开的第一容积和第二容积。所述发动机启动/停止功能是目前在机动车中减小燃料消耗的通用方法。对于自点火式内燃机的启动，则例如柴油机必需在高压收集室(共轨)构建确定的压力，约120 巴。在这个压力级上，安全喷射是可中断的。压力构建过程决定性地影响发动机启动所需要的时间。其目的在于发动机在强迫停止后的再次启动时间持续尽可能短的时间。对压力构建时间起决定性作用因素一方面是系统的高压容积，高压泵的输送量以及燃料的温度。
发明内容
根据本发明提出在启动过程中缩小高压收集室的容积，以便保证尽可能快地在高压收集室(共轨)中在系统压力级上构建压力，并且另一方面，在内燃机正常运行过程中已经提供高压收集室中的容积，这能够使自点火式内燃机在发动机运行过程中正常运行，以便保持出现小的压力波动，特别是大动态力，因此保证例如自点火式内燃机的非常好的响应特性。有利地，用于启动内燃机的高压储存器体在下文也称为启动-轨道，其集成到燃料喷射系统中，在高压储存器体上封闭喷射器和高压泵。这个启动-轨道设置在非常小的储存容积中。这个高压储存室，即具有喷射器端口的启动-轨道，通过高压输送总成加载， 并且具有极小的小储存容积。在这个具有小储存容积的启动-轨道上以液压方式连接另一第二高压储存室，其中，所述另一第二储存空间用尽可能大的管道横截面以液压方式连接到所述启动-轨道上。对于在发动机启动/停止功能范围内实现内燃机启动的情况，阀被闭合，所述阀优选布置为弹簧加载的阀，位于第一高压储存室，即具有喷射器端口的启动-轨道，和第二高压储存室之间。在低于喷射器喷射释放压力时，所述阀闭合在所述第一高压储存室，即启动-轨道，和第二高压储存室之间，所述喷射器喷射释放压力在SOMPa和lSOMI^a之间，优选在IOOMI3a和150MPa之间，特别优选在约120MPa的数量级。因此，在第一高压储存室中， 从喷射器端口分接、储备的系统容积非常小，并且能够通过与启动-轨道，即第一高压储存室，液压连接的高压输送总成的小输送量提高压力，所述压力至少与喷射器喷射释放压力相适应。因为高压储存室，即启动-轨道，的容积小，所以需要极小的时间间隔去累积压力。在内燃机的启动后且系统压力升高到通常控制的怠速压力后，打开在所述第一高压储存室，即启动-轨道，和第二高压储存室之间设置的阀。所述打开压力通过向所述阀施加负荷的关闭弹簧限定，所述关闭弹簧向弹簧加载的阀加载。在阀的打开后，系统高压容积增加，即高压泵现在仅仅对具有小容积的启动-轨道加载，而且此外还在阀打开后增加与启动-轨道相连接的第二高压储存室。从而允许在自点火式内燃机正常运行过程中，在所述发动机运动期间实现降低压力脉冲或避免压力波动，并且同时保证自点火式内燃机的高动态力。如果关闭自点火式内燃机，并且系统压力降低到低于喷射器喷射释放压力，则根据阀弹簧的作用，在第二高压储存室中的阀的阀元件又与第一高压储存室分开。阀元件利用间隙在导向体中被导向，所述间隙设置成使泄漏量最小。尽管如此，不可避免地发生的泄漏量例如通过泄漏端口导出。
根据附图，下面详细地描述本发明。在附图中图1显示根据本发明提出的具有第一高压储存室和第二高压储存室的高压储存喷射系统，其中，第一高压储存室和第二高压储存室通过连接管道彼此连接；图2显示在已经打开闭合阀时位于导向体上的密封座，其中，阀元件在导向体中被导向。
具体实施例方式根据图1的图示是根据本发明提出的高压喷射系统的部件，根据图1的图示显示高压喷射系统10，其包括第一高压储存室12.第一高压储存室12构造成具有小的储存容积14，并且通过通常提供为高压泵的高压输送总成，加载系统压力。由第一高压储存室分接出多个喷射器端口 18，喷射器端口 18的数量与内燃机的供给燃料的喷射器相对应。第一高压储存室12 (共轨)通过确定成具有大的管道截面尺寸的连接管道22与另一第二高压储存室20相连接。另一第二高压储存室20的储存容积与第一高压储存室12 的相比大于约多倍。第一高压储存室12的容积与第二高压储存室20的容积通过阀M分开。有利地， 阀M减少必需的零件，构造成弹簧加载的阀，并且包括构造成杵形的阀元件26。阀元件沈一方面包括构造成例如球形的阀头观，另一方面通过关闭弹簧40加载，关闭弹簧40在导向体32内部被弯曲安全地导向。根据图1的图示可知，导向体32是第二高压储存室20的壳体的一部分，与第一高压储存室12的小的储存容积14相比，第二高压储存室20具有约多倍大的储存容积。根据图1的图示可知，在流动状态中，阀元件沈将其阀头观放置在阀座30中，与阀24的第一位置46相对应。在阀M的第一位置46中，第一高压储存室12和第二高压储存室20之间的连接管道22关闭，从而两个容积之间不可能进行流体交换。从图1还可知，构造成杵形的阀元件沈具有间隙34地在导向体32中被导向。间隙34减小到最小，使得导向体32上的泄露流出导出到泄露端口 42的轮廓中，泄露端口 42 是在高压喷射系统10的低压侧上从两个高压储存室导出的最小泄露容积。在导向体32上，第二高压储存室20的壳体的一部分能够构造成密封座44，密封座 44从根据图2的图示更详细地得知。图2显示阀的阀元件处于阀座打开且密封座闭合在导向体上的位置。根据图2的图示得知构造成杵形的阀元件沈具有阀头28，阀头28例如构造成球形。在阀M打开时，即根据图1的图示的阀座30释放，阀元件沈的阀头观闭合构造成圆锥形的密封座44，密封座44构造在导向体32的下部前侧上。由此，在阀M打开时，即在阀 24的阀元件沈的第二位置48中，通过第一高压储存室12和第二高压储存室20之间的连接管道22释放液压连接，但是高压喷射系统10的低压侧上的泄露流出42关闭。下面详细描述阀M的工作方法。向构造成杵形的阀对加载的关闭弹簧40确定压力，使得在达到该压力后，第一高压储存室12和第二高压储存室20的容积之间的连接闭合或释放。在实践中已经得知，喷射释放压力位于80和180MPa之间，优选100和150MPa之间，特别优选为约120MPa的数量级。利用喷射释放压力保证喷射过程安全地进行。如果现在在发送机中止后在发动机启动/停止功能范围内强迫启动发动机时希望通过轻按油门启动内燃机，则在低于大约120MPa的数量级喷射器的喷射释放压力的系统压力级时闭合阀对。在与第一位置46相对应的构造成杵形的阀元件沈的位置中，阀头观放置在阀座30中，从而阻止第一高压储存室12的容积和第二高压储存室20的容积之间的液压连接。因为阀M闭合，高压泵16只向第一高压储存室12施加系统压力，第一高压储存室12具有小的储存容积14。通过高压输送总成16的小的输送量，在轻按油门时，在最短时间间隔中在第一高压储存室12的小容积14中达到系统压力。由此，第一高压储存室12中的压力能够提高到喷射释放压力级以上。由此，在最短的时间间隔后启动内燃机，高压喷射系统10的压力级根据所提出的发明现在提高到怠速级别。在启动自点火式内燃机后且将系统压力升高到通常控制的怠速压力后打开阀24，即阀头观从阀座30中移出，从而在第一高压储存室12和第二高压储存室20之间通过连接管道22出现液压连接。由此， 处于系统压力下的高压储存喷射系统的容积增大相当于第一高压储存室12即启动-轨道的和该另外的第二高压储存室20的容积。在这种情况下提供一个容积，该容积以理想的方式避免在自点火式内燃机正常运行期间在高压喷射系统10中出现压力脉冲并且显著地进行衰减，以及同时保证自点火式内燃机的非常高的动态力。如果自点火式内燃机关闭，且系统压力级下降到低于喷射器释放压力级，阀M再次闭合，即阀头观塞入阀座39中，进而以这种方式分开第二高压储存室20的更大的容积和第一高压储存室12的相对小的容积14。
由此避免在根据本发明提出的高压喷射系统10的第二高压储存室20的非期望的系统压力损失，在阀M打开时，且连接管道22中的阀座30释放时，构造成例如球形的阀头 28闭合构造成例如圆锥形的密封座44，密封座44构造在导向体2的前侧上，且伸入到第二高压储存室20的内部。在这种情况下，在阀M打开时，两个高压储存室12，20的两个容积处于彼此液压连接，并且通过闭合密封座44避免第二高压储存室20中不期望的压力减小。 因为在构造成杵形的阀元件沈和导向体32的内部孔之间存在小的间隙34，泄漏端口 46中的泄漏流出减小到最小。
权利要求
1.一种高压喷射系统(10)，其具有第一高压储存室(1 和第二高压储存室(20)，所述第一高压储存室具有多个喷射器端口(18)，所述第一高压储存室(1 和第二高压储存室 (20)彼此通过阀04)分开，其特征在于，所述第一高压储存室(12)以小的储存容积(14)来设计，并且通过高压泵(16)加载， 并且在低于喷射释放压力时保持与第二高压储存室00)分开。
2.根据权利要求1所述的高压喷射系统，其特征在于，所述喷射释放压力位于80MPa和180MPa之间，优选位于IOOMPa和150MPa之间，特别优选为约120MPa。
3.根据权利要求1所述的高压喷射系统，其特征在于， 所述阀04)包括用关闭弹簧GO)加载的阀元件06)。
4.根据权利要求1所述的高压喷射系统，其特征在于，所述阀04)在第一位置中闭合阀座(30)并且打开密封座04)。
5.根据权利要求1所述的高压喷射系统，其特征在于，所述阀04)在第二位置08)中打开阀座(30)并且闭合密封座04)。
6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的高压喷射系统，其特征在于，所述阀元件06)在导向体(3 中被导向，所述密封座G4)构造在所述导向体(32)上。
7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的高压喷射系统，其特征在于， 所述阀座(30)形成在所述第二高压储存室00)的壳体中。
8.根据权利要求1至7中的任意一项所述的高压喷射系统，其特征在于，所述阀元件06)具有球形阀头( )，所述阀头08)在所述阀元件06)的所述第一位置G6)中包围所述阀座(30)，并且在所述阀元件06)的所述第二位置G8)中包围所述密封座(44)。
9.根据权利要求1至8中的任意一项所述的高压喷射系统，其特征在于， 所述阀元件06)在所述导向体(32)中具有最小的间隙(34)地被导向。
10.根据权利要求1至9中的任意一项所述的高压喷射系统，其特征在于，所述导向体(3 包括泄漏端口(42)，并且所述密封座04)构造在指向所述第二高压储存室00)的容积的前侧上。
全文摘要
本发明涉及一种高压喷射系统，所述高压喷射系统具有第一高压储存室(12)和多个喷射器端口(18)以及第二高压储存室(20)。所述第一和第二高压储存室彼此通过阀(24)分开。所述第一高压储存室(12)以小的储存容积设计，并且通过高压泵(16)加载。所述第一高压储存室(12)在低于喷射释放压力时与所述第二高压储存室(20)分开。
文档编号F02M55/04GK102444514SQ20111030501
公开日2012年5月9日 申请日期2011年9月30日 优先权日2010年10月6日
发明者F·卢卡雷利, T·柯尼希 申请人:罗伯特·博世有限公司