限压阀的制作方法

本发明涉及一种设有限压阀的高压容器。本发明尤其涉及一种设有限压阀的直喷共轨。

背景技术：

为了确保容器内部的压力不超过预定压力阈值，大多数高压容器设有限压阀。直接喷射燃料设备的高压容器是通常所谓的“共轨”并且通常是具有厚壁的长形管状构件，所述厚壁设有用于燃料进入轨的高压进口，和用于将燃料传送至喷射器的多个出口。轨进一步设有延伸穿过轨的壁的一部分的卸压口，卸压口的打开和关闭是通过限压阀控制的。

阀是独立的机械设备并且关闭构件从关闭位置移动到打开位置的压力阈值是通过偏置弹簧的力而设置的，从而当轨中的压力到达阈值时，由燃料在关闭构件上产生的打开力超过了偏置弹簧的相反关闭力。构件在打开位置被推动并且燃料能够经由泄压口离开轨然后经由低压出口流出。

阀作为独立的设备，阀的壳体固定地布置在轨上，契合轨和阀两者的互补形状。这样的契合增加了技术复杂性和相关成本。此外，对小批次的阀设置用于调节压力阈值的调节参数，然后对全部的阀重复进行设置，对它们单独地进行检查。在阀的整个制造中实际压力阈值的统计分布具有分配踪迹，其中单独阈值超出规格的阀被剔除。

技术实现要素：

因此，本发明的目标是提供一种包括容器和限压阀的组件的高压容器装配件来解决上述问题。容器具有外壁，用于用高压流体填充容器的进口，用于将高压流体传送至流体消耗装置的至少一个出口，以及当容器内部的流体压力超过预定压力阈值时供高压流体流过的过压泄压口。

限压阀包括其中布置有由弹簧向关闭位置永久地偏置的关闭构件的壳体，其中所述构件抵靠围绕所述泄压口的阀座进行密封接触以禁止流体流过所述口。当容器中的压力超过预定阈值时，关闭构件由高压流体推离阀座而处于打开位置使得流体经由所述泄压口离开容器。当离开容器的流体经由泄压口流过可连接至排出回路的低压出口时，容器中的压力降低。压力阈值由在关闭方向中推动关闭构件的弹簧的偏置力确定，与容器中的压力相反，其施加在泄压口的横截面上对关闭构件施加打开力。

有利地，阀的壳体与容器的壁是一体的。这使得相对于现有技术节省材料。

过压泄压口延伸贯穿与容器的外壁成为一体的内壁，所述内壁在容器的第一侧以及在相反的第二侧限制，或界定，或分离限压阀。外壁以形成其中布置有关闭构件和弹簧的阀的壳体的管状屏蔽件的形式而延伸超过所述内壁。主要优点是仅泄压口需要由关闭构件密封。现有技术中，其中独立的阀固定在容器中，阀包括基座构件并且需要两个密封区域。首先，通过泄压口，而且还在基座构件和容器的表面之间，所述阀抵靠该表面。通过省略一个密封区域，本发明提供了更大的优点。

装配件进一步包括闭合所述遮蔽件的插塞，在所述插塞和关闭构件之间弹簧被压缩。

插塞旋拧到壳体上从而由弹簧在关闭构件上产生的偏置力可调节。本发明相对现有技术的优点是能够在每个产品上调节阈值压力，而现有技术中阀是独立部件，其壳体旋拧在容器上，阈值压力的设置不能统一。

在一个实施例中，低压出口有利地一体形成在阀的壳体中。

在另一个实施例中，低压出口一体地形成在插塞中。

本发明具体地适用于用在内燃机的直喷系统中的共轨装配件。共轨装配件包括具有沿纵轴延伸的管状形状的轨以及布置为限制轨内部的燃料压力的预定阈值的限压阀。共轨装配件被布置为如上述段落中任一段落描述的高压容器装配件，轨的壁和阀的壳体是一体的。

在一个实施例中，阀纵向地布置在轨的末端处，并且在另一实施例中阀相对于轨径向地布置。

附图说明

参照附图现在将举例描述本发明，其中：

图1是简化的燃料喷射设备的示意性视图。

图2是根据本发明的轨和限制阀组件的纵视图。

图3是布置在图2的组件上的限压阀的细节剖切图。

图4是图3的剖切图的另一视图。

图5是本发明的第二实施例的纵向截面图。

图6是布置在图5的组件上的限压阀的细节剖切图。

具体实施方式

如在图1中总体示出的，燃料喷射设备10包括加压燃料以及填充共轨12的高压泵，共轨进而将燃料传送至多个喷射器。当在轨12内部获得预定压力阈值时，固定在轨12的端部处的限压阀14打开。这使得燃料离开轨12并且流向低压回路18，减小了轨12内部的压力。

参照图2，3和4现在描述本发明的第一实施例，其中本发明聚焦于轨12和压力阀14上，作为高压整体装配件16的一部分。如附图中可看见的，轨12具有沿纵轴L延伸的大致管状形状。轨12具有使得内部容器22承受数千巴的压力的厚的外壁20。容器的端部由居中地设有卸压口26的内壁24界定，卸压口延伸穿过所述内壁24。内壁24具有容器侧面和相对的阀侧面，其中泄压口26的开口限定了围绕所述口26的阀座28。

轨12的外壁20在一体地形成压力阀14的壳体30的打开管状部分中纵向地延伸超过内壁24。所述壳体30的打开端部由拧入壁的延伸管状部分的端部中的插塞32密封地闭合，并且附图上可以看见O形环34确保了组件的密封。出口管连接构件36进一步提供为与外壁20成一体并且其从壳体30的内侧径向地延伸。作为壁20的一部分的阀壳体30在内部设有轴向孔38，在该轴向孔中滑动地布置有活塞40。活塞40的形状是圆柱形的并且从面向内壁24的正面42至面向插塞32的背面44纵向地延伸。活塞40在孔38的内部被滑动地引导并且设有在其外表面上从正面42至背面44延伸的平坦部分46。

活塞的正面42居中地设有能够密封地互补接合阀座28的特征部。在所示的实施例中，尽管有多个替代出口，阀座28是小的圆柱形凹部48，在其底部处通向泄压口26，并且球50布置在凹部48中并且由活塞40按压从而球50关闭口26。在其背面44，活塞设有中心圆柱形突起52并且如附图中可看见的，插塞32设有纵向盲孔凹部54，其中弹簧56在活塞的背面44与所述盲孔凹部54的底部之间被压缩，当弹簧56的最后绕圈接合在圆柱形突起52上时，所述活塞被居中地保持。在其外表面上，插塞32设有用于与需要将插塞32旋拧到壳体30的端部上的扳手互补接合的六边形部分58。

参照图5和图6现在简要地展示第二实施例。与第一实施例仅有的区别在于，在第一实施例中出口管36延伸是与阀的壳体30成一体的，而在第二实施例中是与插塞32成一体的。如附图中可以看到的，出口管36从插塞32纵向地延伸，在圆柱形的凹部48的底部中在内部开口，形成的环形的台阶表面60以及所述凹部底部，弹簧56抵接在台阶表面60上。

现在简单地描述整体轨以及阀组件16的操作。

处于高压的燃料填充容器22并且从这里传送给燃料喷射器。活塞40在关闭位置被弹簧50偏置，并且泄压口26由球50密封。

轨12中的高压燃料对球50产生打开力，或如果实施例中没有球的话则直接地对活塞40产生打开力。当容器22内的压力到达阈值时，打开力超过弹簧关闭力，并且燃料推动活塞远离阀座，使得燃料离开轨并且流向低压返回回路18。一旦轨12中的压力减小低于所述阈值，则关闭力变得比打开力占优势并且活塞再次关闭泄压口。

从制造和装配架的观点来看，轨和阀的一体装配件16是高度有益的，如包括以下步骤的方法100：

-锻造110单个毛坯轨从而一体地形成外壁20，内壁24和阀壳体30；

-机加工120纵向孔48，泄压口26，阀座28；

-在纵向孔48中提供并且布置130阀部件，诸如球50，活塞40，弹簧56，O形环34以及插塞32,

-旋拧140插塞32；

-测试150组件以测量压力阈值；

-通过拧紧或拧松插塞32来调节160所述阈值。

在该说明书中已经使用了以下的参考符号：

10 燃料喷射设备

12 轨

14 限压阀

16 高压一体装配件

18 低压返回回路

20 外壁

22 容器

24 内壁

26 卸压口

28 阀座

30 压力阀的壳体

32 插塞

34 O形环

36 出口管

38 轴向孔

40 活塞关闭构件

42 活塞的正面

44 活塞的背面

46 平坦部分

48 圆柱形凹部

50 球

52 圆柱形突起

54 螺帽中的盲孔凹部

56 弹簧

58 螺帽的六边形部分

60 环形台阶表面

100 制造和组装的方法

110 锻造用于轨的毛坯

120 机加工

130 布置

140 旋拧

L 纵轴