柱塞泵和高壓燃油泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種柱塞栗以及包含這種柱塞栗的高壓燃油栗。
【背景技術(shù)】
[0002]在用于柴油機的燃油噴射系統(tǒng)中，共軌技術(shù)在滿足現(xiàn)在和未來的排放標(biāo)準(zhǔn)方面起了重要作用?，F(xiàn)在許多汽車制造商在他們的產(chǎn)品線中具有共軌柴油機。
[0003]在配備有共軌的燃油噴射系統(tǒng)中，高壓燃油栗將燃油以高壓供應(yīng)到油軌中。高壓燃油栗可包括供油栗和多個柱塞型高壓組件。對于柱塞型高壓組件，燃油可能會泄漏到用于潤滑柱塞驅(qū)動機構(gòu)的潤滑油中，并且潤滑油也可能泄漏到燃油中。受燃油污染的潤滑油和受潤滑油污染的燃油會給高壓燃油栗、發(fā)動機和尾氣帶來負(fù)面影響。為了降低這種污染，可圍繞柱塞布置密封環(huán)。然而，當(dāng)柱塞后退時，密封環(huán)會受到“拖曳壓力(drag-pressure)，，引起的高燃油側(cè)壓力，這可能導(dǎo)致密封環(huán)損耗。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是避免柱塞型栗或組件中的柱塞密封環(huán)受到高壓。
[0005]為此，根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種柱塞栗，其包括:
[0006]柱塞套，其內(nèi)限定出柱塞腔和密封環(huán)室；
[0007]柱塞，其在柱塞腔中往復(fù)移動;和
[0008]柱塞密封環(huán)，其圍繞柱塞布置在密封環(huán)室中；
[0009]其中，柱塞套中包括排放通道和排放槽，所述排放通道從形成在柱塞套和柱塞之間的間隙延伸到柱塞套的外側(cè)，所述排放槽連通于密封環(huán)室和排放通道之間。
[0010]根據(jù)本實用新型的一種可行實施方式，排放槽圍繞柱塞腔的中心軸線呈螺旋形；或者，排放槽沿著柱塞腔的中心軸線是直的。
[0011]根據(jù)本實用新型的一種可行實施方式，排放通道包括環(huán)形的集油槽和外延槽，所述集油槽圍繞柱塞形成并且凹入到限定柱塞腔的壁面中，所述外延槽從集油槽延伸到柱塞套的外側(cè)。
[0012]根據(jù)本實用新型的一種可行實施方式，排放槽連接著集油槽和外延槽中的任意一個或二者。
[0013]根據(jù)本實用新型的一種可行實施方式，排放槽的橫截面面積為柱塞和柱塞套之間間隙的橫截面積的至少I.5倍。
[0014]根據(jù)本實用新型的一種可行實施方式，柱塞密封環(huán)具有大致“H”或“X”形橫截面。
[0015]本實用新型在其另一個方面提供了一種高壓燃油栗，包括:
[0016]至少一個高壓組件，用于以高壓輸出燃油，所述高壓組件包括至少一個如前所述的柱塞栗;和
[0017]供油栗，用于將預(yù)加壓的燃油供應(yīng)到高壓組件。
[0018]根據(jù)本實用新型的一種可行實施方式，所述高壓燃油栗還包括低壓油路，并且所述排放通道與所述低壓油路連通。
[0019]根據(jù)本實用新型的一種可行實施方式，所述低壓油路包括其中以0.35巴至7巴、優(yōu)選0.8巴至4巴范圍內(nèi)的壓力輸送燃油的油路段。
[0020]根據(jù)本實用新型的一種可行實施方式，所述油路段為下述之一:供油栗的回流通道，高壓組件的回流通道，高壓組件進(jìn)油通道。
[0021]根據(jù)本實用新型，提供了用于將柱塞密封環(huán)的燃油側(cè)連通到柱塞型栗的排放通道的排放槽，從而避免或減弱因拖曳壓力引起的作用于柱塞密封環(huán)燃油側(cè)的高壓，這有助于減輕柱塞密封環(huán)的損耗。
【附圖說明】
[0022]本實用新型的前述和其他方面將通過下面參照附圖所做的詳細(xì)介紹而被更完整地理解和了解，其中:
[0023]圖1是本實用新型的高壓燃油栗的示意性布局圖。
[0024]圖2是高壓燃油栗的高壓組件的柱塞套的局部剖視圖。
【具體實施方式】
[0025]圖1示出了本實用新型的高壓燃油栗的一種實施方式的總體結(jié)構(gòu)。所述高壓燃油栗構(gòu)成共軌系統(tǒng)中的一個部件，用于向發(fā)動機(尤其是柴油機)供給高壓燃油(尤其是柴油)，并且主要包括至少一個高壓組件I，和供油栗2，所述供油栗2通過燃油通道LI從油箱3向高壓組件I供給燃油。高壓組件I將燃油加壓到高壓，并將加壓燃油通過燃油通道L2輸出至IJ油軌4，所述油軌4又將燃油通過噴嘴噴射到發(fā)動機(未示出)中。
[0026]高壓組件I包括固定在栗殼(未示出)中的柱塞套5。在采用多于一個的高壓組件的情況下，各高壓組件組裝在同一栗殼中。同時，供油栗2和高壓燃油栗的其他部件也安裝于該栗冗上或栗冗內(nèi)。
[0027]具有中心軸線的大致圓柱形的柱塞腔6形成在柱塞套5的一部分中，用于接納柱塞7 ο柱塞7的一部分從柱塞套5中伸出并被驅(qū)動機構(gòu)、例如凸輪機構(gòu)驅(qū)動，使得柱塞7能夠在柱塞腔6中往復(fù)移動。柱塞腔6的背離驅(qū)動機構(gòu)且未被柱塞7占據(jù)的那一部分構(gòu)成燃油腔，用于容納從供油栗2供給的燃油。
[0028]為了降低燃油通過柱塞7和柱塞套5之間間隙從燃油腔向柱塞7的驅(qū)動側(cè)的泄漏，柱塞套5形成有面朝驅(qū)動機構(gòu)的后端部8。所述后端部8的徑向尺寸相對于柱塞套5的其余部分減小，并且在其內(nèi)限定出大致圓柱形的密封環(huán)室9。密封環(huán)室9與柱塞腔6大致同軸，并且柱塞腔6開通于密封環(huán)室9。柱塞密封環(huán)(PSR) 10圍繞著柱塞7布置在密封環(huán)室9中。柱塞密封環(huán)10通過附加的機械元件夾持在密封環(huán)室9中，例如墊圈11和彈簧卡12，或通過后端部8形成的夾持結(jié)構(gòu)夾持在密封環(huán)室9中，例如后端部8的變形部位。
[0029]柱塞密封環(huán)10優(yōu)選具有大致“H”或“X”形橫截面，包括密封唇緣13。
[0030]柱塞套5的另一部分(背離驅(qū)動機構(gòu)的部分)形成有閥室，用于容置第一單向閥14和第二單向閥15。第一單向閥14的進(jìn)油端口通過燃油通道LI連接著供油栗2，出口端口通過燃油通道L3與所述燃油腔連通。第二單向閥15的進(jìn)油端口通過燃油通道L4與第一單向閥14的出口端口或燃油通道L3連通，出口端口通過燃油通道L2連接著油軌4。燃油通道L1、L3和L4可以至少部分地形成在栗殼和/或柱塞套5內(nèi)，而燃油通道L2由單獨的管線構(gòu)成。
[0031]第一和第二單向閥14和15可以具有各式各樣的結(jié)構(gòu)，因此它們不在這里詳細(xì)圖示和描述。
[0032]當(dāng)柱塞7被驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動而在柱塞腔6中前進(jìn)時，即沿著背離驅(qū)動機構(gòu)的方向移動時，燃油腔的體積減小，從而燃油腔中的燃油被柱塞7擠壓到高壓且被迫流過燃油通道L4、第二單向閥15和燃油通道L2而到達(dá)油軌4。在這個階段，第一單向閥14是關(guān)閉的。
[0033]另一方面，當(dāng)柱塞7后退時，即沿著朝向驅(qū)動機構(gòu)的方向移動時，可能是在驅(qū)動機構(gòu)的作用下或在復(fù)位元件(未示出)例如復(fù)位彈簧的作用下后退，燃油腔的體積增大，從而燃油通過燃油通道L1、第一單向閥14和燃油通道L3被抽入燃油腔中。在這個階段，第二單向閥15是關(guān)閉的。
[0034]通過這種方式，燃油被供應(yīng)到高壓組件I，在其內(nèi)被加壓，然后以高壓供應(yīng)到油軌4。
[0035]在柱塞7和柱塞套5之間間隙中存在燃油的油膜。當(dāng)柱塞7后退時，該間隙中的燃油隨著柱塞7移動并且在該間隙中產(chǎn)生拖曳壓力。該拖曳壓力不但趨向于負(fù)面影響柱塞7的運動，還趨向于在柱塞密封環(huán)10的燃油側(cè)(即柱塞密封環(huán)10