本發(fā)明涉及燃料輸送系統(tǒng)，更具體地說，涉及用于共軌燃料噴射系統(tǒng)(諸如柴油燃料噴射系統(tǒng))的燃料輸送系統(tǒng)的壓力調(diào)節(jié)裝置。

背景技術(shù)：

共軌應(yīng)用(諸如單柱塞共軌柴油泵應(yīng)用)的已知燃料輸送系統(tǒng)包括控制燃料從凸輪箱到燃料箱的回流的低壓調(diào)節(jié)器以及為噴射器泄漏回流路徑產(chǎn)生壓降(即壓力降低)的分開的文氏管。穿過該文氏管的燃料流根據(jù)調(diào)節(jié)器的打開/關(guān)閉功能而改變。

現(xiàn)有技術(shù)的泵的分開的低壓調(diào)節(jié)器和文氏管需要多個(gè)內(nèi)部鉆孔以及用來容納這兩個(gè)分開部件的相對(duì)較大的泵外殼。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的燃料輸送系統(tǒng)，該燃料輸送系統(tǒng)至少減輕上述問題。

因而，在第一方面中，本發(fā)明提供了一種根據(jù)權(quán)利要求1的壓力調(diào)節(jié)裝置。

所述壓力調(diào)節(jié)裝置包括定位成在一體部件的外部本體內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞；其中，來自于第二入口燃料流動(dòng)路徑的燃料經(jīng)由進(jìn)入端口進(jìn)入所述壓力調(diào)節(jié)裝置的凹部；其中，所述活塞被彈簧偏壓至關(guān)閉位置，在所述關(guān)閉位置，燃料流受阻而不能從所述凹部經(jīng)由至少一個(gè)調(diào)節(jié)流動(dòng)端口退出至回漏返回流動(dòng)路徑，并且在所述關(guān)閉位置，燃料流能夠從所述凹部經(jīng)由至少一個(gè)回漏返回端口退出至所述回漏返回流動(dòng)路徑；并且其中，在預(yù)定入口燃料壓力下，所述活塞克服所述彈簧的偏壓而被推向完全打開位置，在所述完全打開位置，燃料流能夠從所述凹部經(jīng)由所述或每個(gè)調(diào)節(jié)流動(dòng)端口和經(jīng)由所述或每個(gè)回漏返回端口退出到所述回漏返回流動(dòng)路徑。

優(yōu)選地，所述凹部限定在所述活塞內(nèi)，并且所述彈簧設(shè)置在彈簧腔室中，其中，所述凹部和所述彈簧腔室被所述活塞的壁分開；所述壓力調(diào)節(jié)裝置進(jìn)一步包括在所述彈簧腔室和所述回漏返回流動(dòng)路徑之間提供流動(dòng)路徑的阻尼孔口；其中，所述彈簧腔室和所述阻尼孔口用作對(duì)所述活塞的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行阻尼的阻尼裝置。

所述文氏管可以包括位于設(shè)置在所述活塞中的內(nèi)部環(huán)狀突起中的間隙。

在另一方面中，本發(fā)明包括一種用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料輸送系統(tǒng)，所述燃料輸送系統(tǒng)包括根據(jù)以上內(nèi)容的壓力調(diào)節(jié)裝置。

附圖說明

現(xiàn)在參照附圖通過示例描述本發(fā)明，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的燃料輸送系統(tǒng)的示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的組合式低壓調(diào)節(jié)器/文氏管部件的剖視圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的燃料輸送系統(tǒng)的示意圖；以及

圖4是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的組合式低壓調(diào)節(jié)器/文氏管部件的剖視圖。

具體實(shí)施方式

在本發(fā)明中，將文氏管結(jié)合至低壓調(diào)節(jié)器活塞中，以形成單個(gè)壓力調(diào)節(jié)部件。

參照?qǐng)D1，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的包括組合式低壓調(diào)節(jié)器/文氏管單元100的壓力調(diào)節(jié)裝置示意性地示出為燃料輸送系統(tǒng)2的一部分。燃料諸(如柴油)以低壓從包括燃料箱10的燃料源供應(yīng)至凸輪箱12。從凸輪箱12，燃料沿著第一入口燃料流動(dòng)路徑6經(jīng)由過濾器14、入口計(jì)量閥16和入口閥18提供到泵送腔室20。燃料隨后在泵送腔室20中被加壓至高壓，并且高壓燃料沿著高壓燃料路徑32經(jīng)由出口閥22和共軌蓄壓器容積24而供應(yīng)至一個(gè)或多個(gè)噴射器26。

從凸輪箱12還設(shè)置有第二入口流動(dòng)路徑8；第二輸入流動(dòng)路徑8將處于入口壓力的燃料提供至調(diào)節(jié)器/文氏管單元100。調(diào)節(jié)器/文氏管單元100調(diào)節(jié)燃料的該回流的壓力，由此控制凸輪箱內(nèi)的平均燃料壓力。在退出組合式調(diào)節(jié)器/文氏管單元100之后，燃料流沿著回漏返回流動(dòng)路徑30以回漏壓力返回到燃料箱10。

調(diào)節(jié)器/文氏管單元100經(jīng)由噴射器回漏流動(dòng)路徑32從噴射器26也接收回漏燃料流。文氏管作用在該噴射器回漏流上，并且隨后，該噴射器回漏流也經(jīng)由回漏返回流動(dòng)路徑30返回到燃料箱10。

下面更詳細(xì)地描述調(diào)節(jié)器/文氏管單元100的操作。

參照?qǐng)D2，本發(fā)明的第一實(shí)施方式的組合式調(diào)節(jié)器/文氏管單元100包括外部本體102，包括活塞104的內(nèi)部構(gòu)件布置在外部本體102中以在外部本體102中進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。活塞104的內(nèi)部限定凹部106。

調(diào)節(jié)器/文氏管單元100包括第一端(即進(jìn)入端)108和遠(yuǎn)離第一端108的第二端110，朝向第二端110設(shè)置有彈簧腔室120。彈簧腔室120通過活塞的徑向壁112與活塞104的凹部106分開。包括螺旋彈簧122的偏壓裝置設(shè)置在彈簧腔室120中。彈簧122抵靠由外部本體102的徑向壁160的內(nèi)部端面162提供的第一彈簧座124和由活塞104的端面116提供的第二彈簧座126，徑向壁160限定單元100的第二端110。

活塞104包括由環(huán)狀內(nèi)部突起118中的間隙形成的內(nèi)部孔口130。

調(diào)節(jié)器/文氏管單元100包括位于進(jìn)入端108處的進(jìn)入端口134，進(jìn)入端口134用于接收來自于凸輪箱12的第二入口流動(dòng)路徑108的燃料。穿過單元100的外部本體設(shè)置有多個(gè)端口：調(diào)節(jié)流動(dòng)端口140、142朝向單元100的第一端108設(shè)置；回漏返回端口144朝向單元100的第二端110設(shè)置；文氏管端口132位于軸向位于調(diào)節(jié)流動(dòng)端口140、142和回漏返回端口144之間的位置處。

在本發(fā)明的第一實(shí)施方式中，回漏返回端口144設(shè)置在調(diào)節(jié)器/文氏管單元100的外部本體的軸向側(cè)壁166中。

另外，阻尼孔口146朝向第二端110設(shè)置成貫穿調(diào)節(jié)器/文氏管單元10的外部本體102，從而在彈簧腔室120和回漏返回流動(dòng)路徑30之間提供阻尼流動(dòng)路徑。

來自于凸輪箱12的第二入口流動(dòng)路徑8的處于入口壓力的燃料經(jīng)由進(jìn)入端口134流入到調(diào)節(jié)器/文氏管單元100的凹部106內(nèi)。在進(jìn)入調(diào)節(jié)器/文氏管單元100的燃料的壓力下，如下面更詳細(xì)地描述的，活塞104可在完全打開位置和完全關(guān)閉位置之間移動(dòng)。在完全打開位置，如圖2所示，活塞104位于最低位置(在圖1和圖2的取向中)，而在關(guān)閉位置，活塞104位于最上位置。

活塞104通過彈簧偏壓到完全關(guān)閉位置，即彈簧122將活塞偏壓遠(yuǎn)離單元100的外部本體102的內(nèi)部端面162。在完全關(guān)閉位置，調(diào)節(jié)流動(dòng)端口140、142被活塞104的軸向壁164的頂部區(qū)段168的外表面密封，由此將離開凹部106經(jīng)由調(diào)節(jié)流動(dòng)端口140、142的流動(dòng)路徑密封。

在完全關(guān)閉位置，實(shí)現(xiàn)了通過文氏管端口132、經(jīng)由設(shè)置在活塞104的軸向側(cè)壁166中的對(duì)應(yīng)文氏管端口170而通向凹部106的文氏管區(qū)段172中的燃料流動(dòng)路徑。該流動(dòng)形成了通過在文氏管端口170的上方和下方設(shè)置在活塞104的外壁164中的切口152、154實(shí)現(xiàn)的壓降，切口152、154防止外壁164將外部本體102的文氏管端口132密封。因而，文氏管端口132、170仍然作用而將接收到凹部106內(nèi)的噴射器回流的壓力降低到預(yù)定水平。類似地，借助于在設(shè)置在活塞104的軸向壁中的對(duì)應(yīng)回漏返回端口172的上方和下方設(shè)置在活塞104的外壁164中的另外切口156、158，實(shí)現(xiàn)了離開凹部106、經(jīng)由回漏返回端口172、通過回漏返回端口144的流動(dòng)路徑，另外切口156、158防止外壁164將回漏返回端口144密封。

從噴射器回漏流動(dòng)路徑32經(jīng)由文氏管端口132、170進(jìn)入凹部106的燃料處于比入口壓力高的壓力下。文氏管端口132、170在噴射器返回流中形成壓降，由此將燃料的噴射返回流的壓力降低至預(yù)定水平。

經(jīng)由進(jìn)入端口134進(jìn)入凹部106的燃料將處于由退出凸輪箱12的燃料的壓力確定的入口壓力下。因而，由進(jìn)入凹部106的燃料提供給活塞104的力將取決于入口壓力的大小。

如果由入口燃料壓力施加至活塞104的力小于由彈簧122施加至活塞104的力，則活塞104將不會(huì)移動(dòng)，并且將保留在完全關(guān)閉位置，在該完全關(guān)閉位置，燃料不能通過調(diào)節(jié)流動(dòng)端口140、142從該凹部流出。

在預(yù)定入口燃料壓力處或以上，施加至活塞104的力將超過彈簧122的偏壓力?；钊?04因而沿著調(diào)節(jié)器/文氏管單元100的縱向軸線a被推向外部本體102的內(nèi)部端面162，即活塞104被從完全關(guān)閉位置推向完全打開位置，在該完全打開位置，燃料能夠從調(diào)節(jié)流動(dòng)端口140、142流出。在圖2的取向中，活塞104被向下推動(dòng)。

彈簧腔室120和阻尼孔口146用作阻尼機(jī)構(gòu)以對(duì)活塞104朝向外部本體102的內(nèi)部端面162的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行阻尼。

當(dāng)活塞104位于完全打開位置時(shí)，調(diào)節(jié)流動(dòng)端口140、142不再被活塞104的外壁164阻擋/密封，因此實(shí)現(xiàn)從凸輪箱12通過調(diào)節(jié)流動(dòng)端口140、142到達(dá)回漏返回流動(dòng)路徑30的一條附加流動(dòng)路徑，也就是說，在打開位置，除了回漏返回端口144之外，燃料還經(jīng)由調(diào)節(jié)流動(dòng)端口140、142退出到回漏返回流動(dòng)路徑30。

當(dāng)活塞104位于完全打開位置時(shí)，從噴射器回漏流動(dòng)路徑32通向凹部106的流動(dòng)路徑通過文氏管端口132、170而得以維持，并且文氏管端口繼續(xù)將從噴射器返回流動(dòng)路徑32接收的流的壓力降低至預(yù)定回漏壓力。

經(jīng)由回漏返回端口144(當(dāng)活塞104位于關(guān)閉位置時(shí))或經(jīng)由回漏返回端口144和調(diào)節(jié)流動(dòng)端口140、142這二者(當(dāng)活塞104位于打開位置時(shí))退出調(diào)節(jié)器/文氏管單元100的凹部106的燃料經(jīng)由回漏返回流動(dòng)路徑30以預(yù)定回漏壓力返回到燃料箱10。

當(dāng)活塞104位于部分打開位置即完全打開位置和完全關(guān)閉位置之間時(shí)，部分燃料流能夠經(jīng)由調(diào)節(jié)流動(dòng)端口140、142退出，即與活塞104位于完全打開位置相比，減少量的燃料能夠經(jīng)由調(diào)節(jié)流動(dòng)端口140、142退出。

調(diào)節(jié)器/文氏管單元10用來調(diào)節(jié)凸輪箱12內(nèi)的燃料壓力。如果凸輪箱12內(nèi)的燃料壓力太大即超過預(yù)定值，則使活塞104移動(dòng)到打開位置而允許更多燃料流過而到達(dá)回漏返回路徑30，由此將凸輪箱12內(nèi)的燃料壓力降低至預(yù)定壓力。因而，在凸輪箱12中維持了選定的預(yù)定平均燃料壓力。

用于調(diào)節(jié)器/文氏管部件100的打開壓力，即使活塞104朝向完全打開位置移動(dòng)的壓力，由活塞的內(nèi)部孔口130的大小、彈簧122的剛性系數(shù)和預(yù)載荷、調(diào)節(jié)流動(dòng)端口140、142的位置以及阻尼孔口146的大小來確定。因此，根據(jù)凸輪箱12所需的預(yù)定平均燃料壓力來選擇這些參數(shù)。

此外，內(nèi)部孔口130的大小被選擇成允許正確量的燃料通過文氏管區(qū)段172以針對(duì)調(diào)節(jié)壓力設(shè)置獲得必要減小。

參照?qǐng)D3，在圖3中示意性地示出了作為燃料輸送系統(tǒng)202的一部分的根據(jù)本發(fā)明的另選的第二實(shí)施方式的組合式低壓調(diào)節(jié)器/文氏管單元200。該另選的調(diào)節(jié)器/文氏管單元200在圖4中單獨(dú)示出為位于完全打開位置。

與第一實(shí)施方式一樣，第二實(shí)施方式包括組合式調(diào)節(jié)器/文氏管單元200，該組合式調(diào)節(jié)器/文氏管單元200包括被布置成在調(diào)節(jié)器/文氏管單元200的外部本體202內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞204。

然而，在第二實(shí)施方式中，活塞204不包括將凹部206與彈簧腔室分開的徑向壁。因而，凹部206包括限定在活塞106內(nèi)的內(nèi)部區(qū)域以及還有彈簧腔室區(qū)域。

在第二實(shí)施方式中，回漏返回端口244位于調(diào)節(jié)器/文氏管單元200的外部本體202的徑向壁260中，該徑向壁260限定單元200的遠(yuǎn)離第一端(進(jìn)入端)208的第二端210。

由于第二實(shí)施方式不包括分開的彈簧腔室或從彈簧腔室延伸的阻尼孔口，因此活塞的打開，即活塞204朝向外部本體202的內(nèi)部端面262的運(yùn)動(dòng)，不受阻尼。

與第一實(shí)施方式一樣，當(dāng)活塞204位于關(guān)閉位置時(shí)，調(diào)節(jié)流動(dòng)端口240、242被活塞204的外壁264的頂部區(qū)段168的外表面密封，然而，燃料能夠流過回漏返回端口244，并且當(dāng)活塞204位于打開位置時(shí)，燃料能夠通過回漏返回端口244以及調(diào)節(jié)流動(dòng)端口240、242從凹部206流出。

因此，第二實(shí)施方式允許燃料在文氏管端口232、270的下游側(cè)(即朝向單元200的第二端210)以更少的限制流過調(diào)節(jié)器/文氏管單元200。

在本發(fā)明的兩個(gè)實(shí)施方式中，當(dāng)將文氏管結(jié)合在調(diào)節(jié)器中時(shí)，流過文氏管的燃料的壓力比現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)施方式中更一致。因而，通過文氏管在燃料壓力中產(chǎn)生比現(xiàn)有技術(shù)實(shí)施方式更一致的壓降。

與現(xiàn)有技術(shù)實(shí)施方式相比，本發(fā)明減少了所需的內(nèi)部鉆孔的數(shù)量。此外，與現(xiàn)有技術(shù)實(shí)施方式相比，將文氏管和調(diào)節(jié)器組合成一個(gè)部件也允許減小總的泵包裝尺寸。

附圖標(biāo)記

2：燃料輸送系統(tǒng)

6：第一入口流動(dòng)路徑

8：第二入口流動(dòng)路徑

10：燃料箱

12：凸輪箱

14：過濾器

16：入口計(jì)量閥

18：入口閥

20：泵送腔室

22：出口閥

24：公共蓄壓器容積

26：噴射器

28：高壓燃料路徑

30：回漏返回流動(dòng)路徑

32：噴射器回漏流動(dòng)路徑

100、200：調(diào)節(jié)器/文氏管單元

102、202：外部本體

104、204：活塞

106、206：凹部

108、208：?jiǎn)卧牡谝欢耍催M(jìn)入端

110、210：第二端

112、212：活塞徑向壁

116：活塞的端面

118：活塞的環(huán)狀內(nèi)部突起

120：彈簧腔室

122：彈簧

124：第一彈簧座

126：第二彈簧座

130：外部本體文氏管孔口

132、232：文氏管端口

134：進(jìn)入端口

140、142、240、242：調(diào)節(jié)流動(dòng)端口

144、244：外部本體的回漏返回端口

146：阻尼孔口

152、154：活塞切口(文氏管區(qū)域)

156、158：活塞切口(回漏返回端口區(qū)域)

160、260：外部本體的徑向壁

162、262：外部本體的徑向端面

164、264：活塞的軸向外壁

166：外部本體的側(cè)壁

168：軸向外壁的頂部區(qū)段

170：活塞的文氏管端口

172：活塞的回漏返回端口

174：文氏管部分

a：?jiǎn)卧目v向軸線