高压燃料泵的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种高压燃料泵（10），其具有带有壳体凹部（14）的壳体（12）以及引导套筒（18），所述引导套筒（18）布置在所述壳体凹部（14）中以便引导泵活塞（16），所述引导套筒（18）借助于粘结性连接（38）被连接到所述壳体凹部（14）。
【专利说明】
高压燃料泵
技术领域
[0001]本发明涉及高压燃料栗，其中在引导套筒中引导栗活塞，借助于该栗活塞使高压作用于燃料上。
【背景技术】
[0002]此类高压燃料栗经常被用于内燃发动机的燃料喷射系统。它们以高压作用在旨在被供应至内燃发动机的燃烧室的燃料上，且大多数被建构为活塞栗，其中，栗活塞借助于平移的往返运动压缩位于压力室中的燃料，且因此在燃料中产生高压。例如，在用于汽油内燃发动机的高压燃料栗的情况下，以200 bar到300 bar的压力作用在燃料上，同时对于用于柴油内燃发动机的燃料，以从2000 bar到3000 bar的压力作用于该燃料。
[0003]由于高压，从摩擦学观点而言，提供在其中引导栗活塞的活塞引导件的耐磨损构造是有利的。为此，例如，针对栗活塞使用专门建构的引导套筒是已知的。
[0004]此类高压燃料栗是例如从DE 103 22 603 B4得知的。
[0005]通过压入用于栗活塞的引导套筒并将轴环(collar)填塞到高压燃料栗的壳体中，在引导套筒与壳体之间处实现自锁(positive-locking)连接。
[0006]然而，这种类型的自锁连接涉及若干kN的高的必要装配力，且在部件中产生张力，这可以导致这些部件变形。在这种情形中，例如高压燃料栗的阀座或栗活塞自身的引导件的变形被认为是特别关键的，原因在于其能够导致内部泄漏路径且因此在最坏的情况下导致高压燃料栗的功能丧失。
[0007]另外，在高压燃料栗的操作期间，由于诸如温度、振荡等等的操作条件，在填塞引导套筒时可以发生自锁连接的安定行为，且可由此再次出现从高压燃料栗的压力室经由引导套筒的外径的泄漏路径，原因在于不再确保被导引朝向压力室的侧边处的引导套筒的所需预张。
【发明内容】
[0008]因此，本发明的目标是提供一种克服所提及的问题的高压燃料栗。
[0009]这个目标用具有权利要求1的特征的高压燃料栗来实现。
[0010]从属权利要求涉及本发明的有利实施例。
[0011]高压燃料栗具有:壳体，其具有壳体凹部；以及引导套筒，其布置在所述壳体凹部中以便引导高压燃料栗的栗活塞。引导套筒借助于实质性接合连接被连接到壳体凹部。
[0012]因此，提出用高压燃料栗的部件壳体和引导套筒的实质性接合连接代替自锁连接。由此能够防止这些部件中的张力和变形，这导致高压燃料栗中的缺陷的减少。
[0013]优选地，在引导套筒和在其中被引导的栗活塞之间提供引导间隙，在操作期间，所述引导间隙填充有燃料以便因此在栗活塞在引导套筒中的运动期间充当润滑剂。
[0014]优选地，实质性接合连接具有包括粘合剂的粘性连接。
[0015]可以有利地以简单的方式使粘合剂配合在壳体凹部中或配合于引导套筒，使得引导套筒能够借助于特别简单的方法连接到壳体。
[0016]粘合剂优选地热稳定直至高达至少180 °C的温度。
[0017]由于在高压燃料栗的操作期间会出现150°C与180°C之间的峰值温度，所以有利的是粘合剂在这个温度范围中不软化，且壳体与引导套筒之间的连接不脱开。因此，有利的是，粘合剂是热稳定的且不软化直至至少180 °C的温度。
[0018]进一步有利的是，粘合剂不能够溶于燃料中，具体地不能够溶于汽油和/或柴油中。
[0019]有利的是，粘合剂不因接触燃料溶解，且因此壳体与引导套筒之间的连接不脱开。
[0020]例如，能够提供基于水玻璃和/或水泥和/或聚氨酯的粘合剂。具有高耐热性和燃料中不溶性(出于上文提及的原因是有利的)的基于这些材料的粘合剂是能够商业地获得的。
[0021]优选地，引导套筒布置在壳体凹部的偏移部中，所述偏移部邻近高压燃料栗的压力室延伸远至栗活塞的另一端部处的室。在这种情形中，偏移部优选地具有偏移部端面，弓丨导套筒的引导套筒端面布置在所述偏移部端面上，其中，粘合剂布置在偏移部端面与引导套筒端面之间。
[0022]由于粘合剂在引导套筒和偏移部的相应端面处的优选布置，有利地自动产生了壳体凹部与引导套筒之间朝向压力室的接缝(joint)的密封。由此，能够有利地避免壳体凹部与引导套筒之间的接缝中的燃料泄漏。
[0023]优选地，偏移部具有偏移部侧面，引导套筒侧面布置于所述偏移部侧面上，其中，粘合剂布置在偏移部侧面与引导套筒侧面之间。
[0024]如果粘合剂不仅布置在所述端面的区域中，而且替代地也优选地布置在所述侧面的区域中，那么就产生关于燃料泄漏的优选的甚至更好的接缝密封。
[0025]替代性地或额外地，实质性接合连接可具有焊接连接。例如，焊接连接可以是摩擦焊接连接，也就是说，其中已借助于引导套筒表面和壳体凹部壁的有利的共同擦摩使引导套筒与壳体凹部连接的焊接焊接。
[0026]焊接连接具有特别牢固且被密封以防燃料泄漏的优点。
[0027]替代性地或额外地，实质性接合连接还可具有一定区域，其中引导套筒被硫化粘接(vulcanized)到壳体凹部。
[0028]有利地，在壳体凹部与引导套筒之间提供密封布置。
[0029]额外的密封布置与实质性接合连接共同有利地防止燃料泄漏被引入壳体凹部与引导套筒之间的接缝内。
[0030]优选地，引导套筒由具有比壳体材料的硬度更大的硬度的材料形成。
[0031]因此，可能有利地实现成对的栗活塞/引导套筒的耐磨构造。同时，能够以更加成本有效的方式来建构高压燃料栗，原因在于仅由于栗活塞的运动而经受磨损的区域(也就是说，引导套筒)由更高品质的材料形成，同时壳体由更加成本有效的标准材料制成。例如，引导套筒可以由硬化高级钢建构成，同时壳体由普通高级钢形成。
[0032]而且在其中实质性接合连接具有焊接连接或硫化粘接区域的情况中，有利的也是这些区域也位于偏移部和引导套筒的相应端面上，以便在这种情形下直接在压力室的区域中产生实质性接合连接的优选密封作用。
[0033]当这种类型的实质性接合连接(焊接连接或硫化粘接)也布置在引导套筒和偏移部的侧面的区域中时，能够进一步实现连接的改进的密封。
[0034]在这种情形中，还进一步可能在壳体凹部与引导套筒之间布置密封布置。
【附图说明】
[0035]下文参考附图更详细地解释本发明的有利实施例，附图中:
图1是高压燃料栗的第一实施例的纵向剖视图，其中带有引导套筒与壳体凹部之间的实质性接合连接；
图2是高压燃料栗的第二实施例的纵向剖视图，并且其中带有引导套筒与壳体凹部之间的实质性接合连接；
图3是高压燃料栗的第三实施例的纵向剖视图，并且其中带有引导套筒与壳体凹部之间的实质性接合连接，其中，提供额外的密封布置。
【具体实施方式】
[0036]图1是高压燃料栗10的纵向剖视图，所述高压燃料栗具有带壳体凹部14的壳体12，栗活塞16和引导套筒18布置在所述壳体凹部中以便引导栗活塞16。
[0037]引导套筒18由比壳体12更硬的材料形成，使得在成对的栗活塞16/引导套筒18的区域中，能够实现高压燃料栗10的耐磨构造。
[0038]壳体凹部14具有偏移部20，引导套筒18布置于所述偏移部中。
[0039]在壳体凹部14的上区域中，形成压力室22，能够经由阀24将燃料26引入所述压力室22中。
[0040]在引导套筒18中沿纵向轴线28活动地引导栗活塞16。在这种情形中，引导套筒18与栗活塞16之间形成引导间隙30，在操作期间所述引导间隙30填充有作为润滑剂的燃料26，使得在操作期间引导套筒18以无力的方式布置在壳体凹部14中。
[0041]由于栗活塞16沿纵向轴线28的平移运动，位于压力室22中的燃料26被压缩并受高压作用。然后受高压作用的燃料26经由额外的阀32从压力室22排出，并被供应到内燃发动机的燃烧室(未不出)。
[0042]相对于栗活塞16下端部处的室34，偏移部20在压力室22的相对位置处打开。
[0043]引导套筒18借助于实质性接合连接38被固定于偏移部20中。
[0044]在这种情形中，实质性接合连接38可由粘合剂40形成且可因此形成粘性连接41，而且其也可以是焊接连接42(诸如，例如摩擦焊接连接或硫化粘接区域44)。
[0045]在图1中所示的实施例中，在偏移部端面46与引导套筒端面48之间建构实质性接合连接38，所述端面布置成邻近壳体12中的压力室22。
[0046]有利的是，实质性接合连接38对燃料26的影响具有抵抗力，也就是说，例如在使用粘合剂40的实施例中，粘合剂40不能够在燃料26中溶解。
[0047]进一步有利的是，实质性接合连接38(具体地，粘合剂40)能够承受高达180°C的温度范围且是热稳定的，也就是说，在这些温度范围中不熔化。
[0048]在根据图1的实施例中，实质性接合连接38不仅用来连接壳体凹部14和引导套筒18，而且同时还用作防止燃料从压力室22泄漏到室34的密封布置50。
[0049]在示为图2中的纵向剖视图的第二实施例中，实质性接合连接38不仅布置在偏移部端面46或引导套筒端面48上，而且还布置在偏移部侧面52或引导套筒侧面54上。由此可能实现壳体凹部14中引导套筒18的甚至更好的固定，且整体上也实现充当密封布置50的实质性接合连接38的更好的密封作用。
[0050]图3是高压燃料栗10的第三实施例的纵向剖视图，其中除了在偏移部端面46或引导套筒端面48的区域中的实质性接合连接38之外，还提供单独的密封布置50(例如，O形环56)，以便密封壳体凹部14与引导套筒18之间的接缝58以防燃料泄漏。高压燃料栗10因此具有不同类型的第一密封布置50和第二密封布置50。
[0051]实施例中所描述的高压燃料栗10的构造具有两个显著的优点:
首先，实质性接合连接38借助于压入和填塞取代了部件(引导套筒18和壳体12)的自锁连接，并因此防止经由所需的高装配力而出现张力，且因此同时防止部件中出现变形。
[0052]其次，实质性接合连接38充当密封件以防燃料从压力室22泄漏，使得原则上将有可能省去额外密封布置50。
[0053]附图标记列表 10高压燃料栗 12壳体
14壳体凹部 16栗活塞 18引导套筒 20偏移部 22压力室 24 阀 26燃料 28纵向轴线 30引导间隙 32 阀 34 室 36挺杆
38实质性接合连接 40粘合剂
41粘性连接 42焊接连接 44硫化粘接区域 46偏移部端面 48引导套筒端面 50密封布置 52偏移部侧面 54引导套筒侧面 56 O型环 L
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【主权项】
1.一种高压燃料栗(10)，其具有: -壳体(12)，其具有壳体凹部(14);以及 -引导套筒(18)，其布置在所述壳体凹部(14)中以便引导所述高压燃料栗(10)的栗活塞(16)， 其中，所述引导套筒(18)借助于实质性接合连接(38)被连接到所述壳体凹部(14)。2.根据权利要求1所述的高压燃料栗(10)， 其特征在于，所述实质性接合连接(38 )具有包括粘合剂(40 )的粘性连接(41)。3.根据权利要求2所述的高压燃料栗(10)， 其特征在于，所述粘合剂(40)热稳定直到至少180 °C的温度。4.根据权利要求2或权利要求3所述的高压燃料栗(10)， 其特征在于，所述粘合剂(40)不能够在燃料(26)中溶解，特别地不能够在汽油和/或柴油中溶解。5.根据权利要求2到4中的任一项所述的高压燃料栗(10)， 其特征在于，所述引导套筒(18)布置在所述壳体凹部(14)的偏移部(20)中，所述偏移部(20)邻近所述高压燃料栗(10)的压力室(22)延伸远至与所述压力室(22)相对的所述栗活塞(16)的端部处的室(34)，其中，所述偏移部(20)具有偏移部端面(46)，所述引导套筒(18)的引导套筒端面(48)布置于所述偏移部端面(46)上，其中，所述粘合剂(40)布置在所述偏移部端面(46)与所述引导套筒端面(48)之间。6.根据权利要求5所述的高压燃料栗(10)，其特征在于，所述偏移部(20)具有偏移部侧面(52)，引导套筒侧面(54)布置于所述偏移部侧面(52)上，其中，所述粘合剂(40)布置在所述偏移部侧面(52)与所述引导套筒侧面(54)之间。7.根据权利要求1到6中的任一项所述的高压燃料栗(10)， 其特征在于，所述实质性接合连接(38)具有焊接连接(42)，特别地摩擦焊接连接。8.根据权利要求1到7中的任一项所述的高压燃料栗(10)， 其特征在于，所述实质性接合连接(38)具有一定区域，其中所述引导套筒(18)被硫化粘接到所述壳体凹部(14 )。9.根据权利要求1到8中的任一项所述的高压燃料栗(10)， 其特征在于，在所述壳体凹部(14)与所述引导套筒(18)之间提供密封布置(50)。10.根据权利要求1到9中的任一项所述的高压燃料栗(10)， 其特征在于，所述引导套筒(18)由具有比所述壳体(12)的材料更大的硬度的材料形成。
【文档编号】F02M59/48GK106068381SQ201580013138
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2015年10月7日 公开号201580013138.8, CN 106068381 A, CN 106068381A, CN 201580013138, CN-A-106068381, CN106068381 A, CN106068381A, CN201580013138, CN201580013138.8, PCT/2015/73137, PCT/EP/15/073137, PCT/EP/15/73137, PCT/EP/2015/073137, PCT/EP/2015/73137, PCT/EP15/073137, PCT/EP15/73137, PCT/EP15073137, PCT/EP1573137, PCT/EP2015/073137, PCT/EP2015/73137, PCT/EP2015073137, PCT/EP201573137
【发明人】S.库尔策
【申请人】大陆汽车有限公司