專利名稱:用于共軌重油噴射系統的燃油供給設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于內燃發動機的共軌重油噴射系統的燃油供給設備,具有一個油箱,一個用于將重油從油箱輸送至一個高壓泵的預輸送泵,其中高壓泵通過至少一個高壓管路與一個高壓存儲器(存儲器管)連接,后者給至少一個噴射器供液,而且此外具有一個沖洗閥,這個閥通過一個自身的高壓管路連接于高壓存儲器,以便觸發至少一部分量的重油經過一個回流管路流入油箱。
背景技術:
由于費用方面的原因,在很大的柴油發動機中,尤其是在船舶柴油發動機中,例如使用質量低的燃油。根據重油的尤其是物理特性,必須為采用重油的運行采取特別的預防措施。例如重油的粘度遠高于正常的柴油燃油,因此必須加熱到大于80° C,以便完全可以泵
送重油。重油的高粘度限制了 即使在發動機停機期間也必須總是泵送回路中管路系統里的燃油,以便阻止重油固化住在管路里。為此目的在開頭所述類型的共軌重油噴射系統里設有一個沖洗閥,該閥在發動機運轉時關閉,而且燃料系統的高壓側部分以及也還有蓄壓管相對于一個低壓側的燃料回流管路關閉上,通過這回流管路可以使燃料回流到油箱里。在發動機停機時可以使這個沖洗閥打開,從而使燃料從高壓側通過高壓管路和蓄壓管,經過閥門流向低壓側并接著流入回路中的油箱里,其中燃料通過一個預熱器保持在一個相應的溫度上,從而阻止了重油在管路里固結住。除了可以產生一個循環流動使系統里的燃油保溫之外,沖洗閥同時也具有緊急停止閥門的功能。通過對沖洗閥合適的觸發可以在緊急情況下使系統壓力很快降低,而不必使噴射器本身去除活化。以前已知的這樣的沖洗閥的結構形式是具有一種通常閥座的閥門,其中一個截錐形的閥門構件被壓在一個閥座上,其中通過相應大小的比壓實現密封作用。在這種設計方案中不利的是隨著沖洗閥工作時間的不斷增加,出現了密封性的問題顆粒可能預損傷錐形閥座并且燃油的腐蝕性能完全破壞閥座。另外一種磨損機理就是微觀運動,這種運動由沖洗閥的操縱而引起。通過在閥座上的磨損降低了已有的表面壓力,并導致不密封。
發明內容
因此本發明的任務是如下進一步改進開頭所述類型的燃油供給設備,即使沖洗閥處的磨損現象或者說其作用影響減少,并且改善沖洗閥在一種這樣的燃油供給設備里的使用壽命和運行可靠性。為了解決這個任務,按照本發明如下改進了開頭所述類型的燃油供給設備,即使得閥門構件的閥座設計成滑動座。在沖洗閥的一種這樣的設計方案中,密封效果并不通過一個密封面壓緊在閥座上來達到,而是通過提高密封面的重合長度,在這些密封面之間保留有一個窄的間隙。在這種結構中出現有小的持久的漏損。如果顆粒短時地被夾緊在密封面之間,那么這雖然可能導致損傷,但因為由于窄的間隙和重合長度而實現了密封,那么通過這種損傷并不影響到密封效果。借助于預熱器可以使燃料分別在輸入重油管路之前預熱,從而使管路和其它構件可以保持在一個相應的溫度上,以便避免在發動機停機時間里粘度的過度升高。有利的是如下改進按照本發明的燃油供給設備,即使得閥門構件在一個閥套里可以移動地導向,而且具有一個由凹槽構成的控制邊棱,這控制邊棱可以在徑向匯入閥套里的高壓管路的部位里移動,用于打開閥門,并可以在形成閥門構件和閥套的一種重合的情況下,從高壓管路的口移動,用于關閉閥門。布置在閥門構件外表面上和閥套內表面上的密封面相互共同作用,并具有一個大的重合長度,因此當閥門關閉時只有極小的漏量出現。為了打開閥門使閥門構件這樣移動,從而這通過凹槽形成的控制邊棱進入到高壓管路的口的部位里,而燃油可以通過被控制邊棱所限定的,設計有較小直徑的閥門構件部位流出。在打開閥門時因此釋放或者說加大了環形的通流橫斷面。在閥門構件上的凹槽的大小決定了環形的通流橫斷面,并因此決定了流量,其中可以采取這樣的設計結構,即使得流量足夠使位于管路里的重油的粘度保持得相應較小。為了提高通過沖洗閥的流量可以按照一種優選的實施形式如下來改進本發明,即使得高壓管路通入到閥套的環形槽里。在這種情況下,閥門構件拉回到徑向通入閥套里的高壓管路部位里直接導致了相對大的流量。有利的是,如下改進按照本發明的燃油供給設備,即使得最大的重合至少相應于閥門構件直徑的0. 1至0. 5倍,因此通過選擇密封面的足夠大的重合長度可以使得沖洗閥相對于磨損現象來說,實現按照本發明所希望的不敏感性。本發明以特別簡單的方式如下進行了改進,即操縱裝置設計成氣動裝置,因此即使對于按照本發明的沖洗閥來說,也可以采用以前所使用的沖洗閥的操縱系統,其中以特別簡單的方式對本發明進行改進,即使得一個可以用壓力介質,尤其是壓風加載的管路通入到一個被閥門構件的橫交于移動方向的面所限制的空腔里。閥門構件的橫交于移動方向的面在此在一個適合的缸里構成一個活塞,該活塞通過輸入的壓力介質的壓力可以克服一個彈簧的力而移動,因此操縱了閥門構件。為此目的有利地設計有一個閉合意義下給閥門構件加載的壓力彈簧。為了保證按照本發明的燃油供給設備的自動運行,按照本發明的燃油供給設備有利地如下進行了改進,即設有一個控制裝置,這裝置與沖洗閥共同作用,以便在內燃發動機停機時打開閥門。
以下根據附圖所示的實施例對本發明進行詳細敘述。其中圖1表示了一種按照本發明的燃油供給設備,圖2表示了通過一個按照現有技術的沖洗閥的剖視圖,圖3表示了一個按照本發明的燃油供給設備的沖洗閥。
具體實施例方式在圖1中簡略表示了一個共軌重油噴射系統。由一個預輸送泵3將已經在預加熱器2里加熱過的燃油從油箱1,經過燃油過濾器4和燃油管路11輸送給至少一個高壓泵5, 在這高壓泵里燃油被壓縮到高于1400巴的系統壓力。壓縮的燃油經過高壓管路12進入到至少一個蓄壓管6里,這蓄壓管還設置有至少一個限壓閥13和一個蓄壓管壓力傳感器7。 蓄壓管6里的壓力通過調節從高壓泵5輸入高壓管路12里的燃油量,通過控制儀10來調整。從蓄壓管6出發,燃油經過一個限流器18,經過高壓管路14進入噴射器8里,后者同樣也由控制儀10來觸發。對于噴射器8的功能所必要的燃油控制量經過低壓管路17又返回至油箱1里。也為了在發動機停機期間能夠保證燃油在管路系統中的循環流通,另外一個高壓管路15從蓄壓管6出發通到一個沖洗閥9,這個閥由控制儀10觸發地可以觸發一部分量的燃油直接進入低壓管路16里,這管路16直接回到油箱1。圖2表示了一個通過一個按照現有技術的沖洗閥的剖視圖。沖洗閥具有由一個閥體20,一個閥套23,一個閥門構件觀,一個外殼30,一個彈簧25和一個蓋M構體。在外殼 30里設有一個壓風接頭27,它與由外殼30和活塞沈組成的壓力腔31連接并且向著閥套 23用一個0-形圈沈密封。如果在壓風接頭27上沒有作用壓力,那么支承在與外殼30固定連接的蓋M上和活塞沈上的彈簧25將閥門構件觀壓向設計在閥套23里的閥座29。 如果使壓力腔31里的空氣壓力升高,那么空氣壓力就使閥門構件觀克服彈簧25的力壓離閥座四,并使得在高壓管路15里具有系統壓力的燃油控制進入低壓管路16里,從而通過高壓泵5的補充輸送產生一種燃油的循環。圖3表示了按照本發明的燃油供給設備。閥門9設計成一種滑動座閥門的形式 閥門構件觀具有一個控制邊棱33,這邊棱與布置在閥套23里的控制邊棱32共同作用,釋放或者鎖閉住經過閥門的流通。在靜止狀態下彈簧25將閥門構件觀壓向外殼30,從而在閥套23和閥門構件觀之間只留出一個最小的間隙,它允許有微小量的漏量。如果通過壓風管路27使壓力腔31加上壓風,那么風壓將閥門構件觀壓向蓋M的方向上。一旦閥門構件觀上的控制邊棱33經過閥套23的控制邊棱32,那么就釋放開通一個明顯更大的通流橫斷面,并且觸發量明顯升高。
權利要求
1.用于內燃發動機的共軌重油噴射系統的燃油供給設備,具有油箱(1),用于將重油從油箱(1)輸送至高壓泵(5)的預輸送泵(3),其中高壓泵(5)通過至少一個高壓管路(12) 與高壓存儲器(蓄壓管)(6)連接,后者給至少一個噴射器(8)供液,而且此外具有沖洗閥 (9),該閥通過自身的高壓管路(15)連接于高壓存儲器,以便觸發至少一部分量的重油經過回流管路流入油箱(1),其中沖洗閥(9)具有在開啟位置和關閉位置之間可以運動的閥門構件(28),用于與重油高壓存儲器(蓄壓管)連接的高壓管路(15)的高壓接頭,用于回流管路的低壓接頭和用于操縱閥門構件(28)的操縱裝置,其特征在于,閥門構件(28)的閥座 (29)設計成滑動座。
2.按權利要求1所述的燃油供給設備,其特征在于,閥門構件(28)在閥套(23)里可以移動地導向,而且具有由凹槽構成的控制邊棱(33),控制邊棱可以移動到在徑向通入閥套 (23)里的高壓管路的部位里,用于打開閥門,并可以在形成閥門構件(28)和閥套(23)的重合的情況下,從高壓管路(12)的口處移出,用于關閉閥門。
3.按權利要求1或者2所述的燃油供給設備,其特征在于,高壓管路(15)通入閥套 (23)的環形槽里。
4.按權利要求1,2或者3所述的燃油供給設備,其特征在于,最大的重合至少相應于閥門構件直徑的0.1至0.5倍。
5.按權利要求1至4中之一所述的燃油供給設備,其特征在于,操縱裝置設計成氣動裝置。
6.按權利要求5所述的燃油供給設備,其特征在于,能用壓力介質,尤其是壓風加載的管路(27)通入到被閥門構件(28)的橫交于移動方向的面所限制的空腔里。
7.按權利要求1至6中之一所述的燃油供給設備,其特征在于,設有在閉合意義下給閥門構件(28)加載的壓力彈簧(25)。
8.按權利要求1至7中之一所述的燃油供給設備,其特征在于,在油箱(1)和預輸送泵 (3)之間布置了預熱器用于預熱重油。
9.按權利要求1至8中之一所述的燃油供給設備,其特征在于,設有控制裝置,這裝置與沖洗閥(9)共同作用,用于在內燃發動機停機狀態下打開閥門。
全文摘要
在一種用于內燃發動機的共軌重油噴射系統的燃油供給設備中,具有油箱(1),用于將重油從油箱(1)輸送至高壓泵(5)的預輸送泵(3),其中高壓泵(5)通過至少一個高壓管路(12)與高壓存儲器(蓄壓管)(6)連接,后者給至少一個噴射器(8)供液,而且此外具有沖洗閥(9),這個閥通過一個自身的高壓管路(15)連接于高壓存儲器,以便控制至少一部分量的重油經過一個回流管路流入油箱(1),沖洗閥(9)具有在開啟位置和關閉位置之間可以運動的閥門構件(28),用于與重油高壓存儲器(蓄壓管)連接的高壓管路(15)的高壓接頭,用于回流管路的低壓接頭和用于操縱閥門構件(28)的操縱裝置,其中閥門構件(28)的閥座(29)設計成滑動座。
文檔編號F02M63/02GK102177333SQ200980140035
公開日2011年9月7日 申請日期2009年10月8日 優先權日2008年10月10日
發明者C·格拉斯佩昂特納, J·拉克納, J·施內特 申請人:羅伯特·博世有限公司