用于将燃料、优选柴油供送至内燃机的泵单元的制作方法

本发明涉及一种泵单元，其用于将燃料、优选柴油供送至内燃机。

背景技术：

通常，泵单元包括：泵体；组装在泵体上的头部；被容纳在头部内的泵送活塞；容纳泵送活塞的缸体；具有阀体的进给阀，所述阀体容纳在形成于头部中的基座内；和输送阀。

阀体借助于带螺纹的器件固定至基座，所述带螺纹的器件与基座的内壁适配。尤其地，泵体包括连接器，所述连接器具有带螺纹的外侧表面，且在阀体嵌入后被容纳在基座内。连接器使阀体与头部保持接触。连接器借助于带螺纹的连接固定至基座的内侧表面，所述带螺纹的连接通过形成在连接器的带螺纹式外侧壁上的带螺纹式表面和形成在基座的内侧壁上的带螺纹式表面来提供。

现有技术的一个主要缺点在于，为了在基座的内侧壁上形成带螺纹式表面，需要进行相当长且耗费的精密机加工操作。此外，由此形成的所述带螺纹式表面在泵的工作寿命期间可能导致磨损和密封性问题，因为它们必须承受较大的力。

技术实现要素：

本发明的一个目的是提供一种上述类型的泵单元，该泵单元限制了上述缺点。

根据本发明，提供了一种泵单元，其用于将燃料、优选柴油供送至内燃机；所述泵单元包括：

头部，沿着轴线延伸的缸体形成在所述头部内；

泵送活塞，其沿着所述轴线延伸并与缸体滑动地耦接；

通孔，其从缸体朝着泵单元的外侧延伸；

进给室，其通过所述孔与缸体连通；

进给阀，其控制从进给室到所述孔的燃料流动；

盖帽，其连接至头部，布置在泵送活塞的相反侧上，且能够沿着头部的外表面选择性地固定，以便在一侧上关闭进给室。

通过本发明，借助于盖帽进行的头部的关闭以高效且低成本的方式实施。由于沿着头部的外表面的固定，因此，螺纹连接更容易实现且成本更低。此外，沿着头部的外表面的固定实现了更少的磨损和更高效的密封作用。此外，盖帽的带螺纹的内表面可容易地实现。换言之，通过本发明，螺纹连接部分地沿着盖帽的内表面提供，从而保证了最佳的密封、低成本和更短的制造时间。

根据本发明的一个优选实施例，所述头部和所述盖帽限定出所述进给室，进给管道引导到所述进给室中。

通过本发明，所述进给室定位于所述头部与所述盖帽之间，制造成本更低且制造时间更短。

根据本发明的另一优选实施例，所述头部的外表面是带螺纹的，从而所述头部能够连接至所述盖帽。

由于头部的外表面上的螺纹，保证了优秀的密封作用和低制造成本。

根据本发明的另一优选实施例，所述盖帽包括带螺纹的内表面，所述带螺纹的内表面与所述头部的外表面适配。

形成在盖帽上的带螺纹的内表面制造起来是容易且便宜的。

根据本发明的另一优选实施例，所述进给阀包括形成在所述头部内的阀体和布置在所述孔内的关闭件；优选地，所述阀体和所述缸体形成为一体件。

通过本发明，减少了泵单元内的摩擦和磨损点，增加了泵单元的工作寿命，且提高了密封性。

根据本发明的另一实施例，所述泵单元包括压缩室，所述压缩室形成在所述缸体中且与所述孔连通，以便通过所述孔来接收燃料。此外，所述进给阀包括关闭件、弹性元件和一体地固定至所述关闭件的盘式元件；其中，所述弹性元件布置在所述头部与所述盘式元件之间，以便控制所述关闭件的移动。

根据本发明的另一实施例，所述盖帽包括腔穴，所述盘式元件在所述腔穴内滑动，以便衰减所述关闭件的移动；其中，所述腔穴的直径的大小至多等于所述盘式元件的直径的1.4倍。

通过本发明，降低了关闭件和头部的接触点之间的磨损。

根据本发明的另一实施例，所述盖帽包括：罩壳，其用于在一侧上关闭所述进给室；和环螺母，其用于将所述罩壳锁定在给定位置处。

根据本发明的另一实施例，所述罩壳包括凸肩，所述凸肩相对于所述轴线向外径向地突出；所述环螺母包括凸缘，所述凸缘相对于所述轴线向内径向地突出，并与所述罩壳的凸肩接合。

通过本发明，盖帽与头部之间的连接保证了最佳密封。

根据本发明的另一优选实施例，所述凸肩包括第一突伸表面；且所述环螺母包括第二突伸表面，第二突伸表面与第一突伸表面接触。

根据本发明的另一优选实施例，所述环螺母将轴向力施加在罩壳上，从而使罩壳保持与头部接触。

根据本发明的另一优选实施例，所述盖帽是一体式的，且包括：中心部分，其用于在一侧上界定进给室；和侧部部分，其用于与头部接合。

根据本发明的另一优选实施例，所述泵单元包括布置在所述盖帽和所述头部之间的密封元件。

通过本发明，所述泵单元是低成本的且易于实施。

根据本发明的另一优选实施例，所述进给阀是机械型的；优选地，所述进给阀在打开和关闭过程中通过缸体与布置在缸体内的压缩室之间的压力差来操作。

附图说明

现在将参照附图来描述本发明，附图示出了本发明的非限制性示例，在附图中：

-图1是根据本发明的一个实施例设计的泵单元的剖视图，其中，为清楚起见而移除了一部分；

-图2是图1的放大的详细视图；

-图3是一个实施例的放大的详细视图，该实施例是图1所示的实施例的替代；以及

-图4是另一实施例的放大的详细视图，该实施例是图1所示的实施例的替代。

具体实施方式

参照图1和图2，附图标记1整体上表示用于将燃料、优选柴油供送至内燃机(未示出)的泵单元。

泵单元1包括：泵送活塞型的高压泵2，该高压泵2被设计成用于将燃料供送至所述内燃机(未示出)；和已知的齿轮泵(未示出)，其被设计成将燃料供送至泵2。泵2和齿轮泵由轴(附图中未示出)来驱动。

泵2包括：泵体3；头部4，其组装在泵体3上；缸体12，其形成在头部4中且沿着轴线al延伸；泵送活塞5，其沿着轴线al延伸，且与缸体12滑动地耦接；进给管道6，其部分地形成在头部4中；进给阀7，其与进给管道6连通；进给室8，其布置在进给管道6和进给阀7之间；压缩室9，其通过进给阀7与进给室8连通；输送管道10，其部分地形成在头部4内，且与压缩室9连通；和输送阀11，其用于沿着输送管道10选择性地中断燃料。

头部4具有通孔13，所述通孔13在头部4中形成为与轴线al同轴且与缸体12的一端部连通。尤其地，孔13从缸体12朝着头部4的外侧延伸。更详细地说，孔13在头部4内从进给室8延伸至压缩室9，并容纳进给阀7的一部分。头部4包括基座14，所述基座14容纳进给室8。基座14和缸体12布置在孔13的相反侧上。

泵送活塞5通过驱动装置(附图中未示出)沿着缸体12以往复直线运动移位，所述往复直线运动包括：进给冲程，其用于将燃料引入缸体12内；和对于所述缸体12内所含燃料的压缩冲程，即，用于对被引入压缩室9中的燃料进行压缩。

进给管道6将齿轮泵连接至进给阀7。

进给阀7是机械型的。进给阀7被设计成用于选择性地控制缸体12内的燃料从进给室8沿着孔13至压缩室9的供送。进给阀7沿着轴线al延伸，且包括阀体15，所述阀体15形成在头部4内。换言之，头部5的一部分限定出进给阀7的阀体15，头部5的另一部分还限定出缸体12。因此，阀体15和头部4形成为一体件，优选借助于切削机加工形成。尤其地，阀体15和缸体12被制成为一体件。

参照图2，进给阀7包括：关闭件16，所述关闭件16能够沿着轴线al移动，以便选择性地使燃料通过；弹性元件17；和盘式元件18，其一体地固定至关闭件16。关闭件16包括杆部19和足部20。杆部19被容纳在孔13内。足部20当使用时在压缩阶段过程中与阀体15产生接触，尤其与缸体12的一端部产生接触，孔13引导到该端部中。盘式元件18固定至关闭件16的杆部19，且弹性元件17布置在阀体15和盘式元件18之间。换言之，弹性元件17布置在头部4与盘式元件18之间。尤其地，当泵单元1处于进给阶段时，弹性元件17施加弹性力，该弹性力抵抗关闭件16的打开。实际上，在进给阶段过程中，压缩室9内的压力小于进给管道6内的压力，且关闭件16被压力差沿着轴线al朝着泵送活塞5推动。以该方式，关闭件16使燃料能够从进给室8行进至压缩室9。因此，进给阀7是机械型的，因为它借助于压力差来操作，而不需要直接作用在关闭件16上的电子控制机构。

在压缩阶段过程中，泵送活塞5沿着轴线al朝着关闭件16移动。进给阀7在压缩阶段过程中处于关闭位置，且关闭件16与头部5接触。实际上，当进给阶段结束时，弹性元件17从相对于泵送活塞5的相反侧沿着轴线al推动关闭件16。在该情况下，关闭件16的足部20与阀体15产生接触，所述阀体15由头部5的一部分限定。在压缩阶段过程中，弹性元件17通过沿着轴线al经由盘式元件18将力施加于关闭件16的杆部19而使关闭件16的足部20保持接触。换言之，弹性元件17沿着轴线al在相对于缸体12的相反方向上推动盘式元件18。

头部4限定出基座21，所述基座21容纳进给室8，且至少部分地形成在头部4中的进给管道6引导至所述基座21中。

参照图1和图2，头部4包括盖帽23，所述盖帽23连接至头部4且相对于孔13而言布置在泵送活塞5的相反侧。盖帽23包括罩壳23a和环螺母24，所述环螺母24将罩壳23a固定至头部4。环螺母24沿着头部4的外表面25连接。头部4包括基座21的环形壁26。外表面25是环形的，且由基座21的壁26的外表面限定。尤其地，壁26由一缸体部分限定，且外表面25是该缸体部分的外表面。盖帽23界定基座21，在一侧上密封地关闭基座21。此外，外表面25是带螺纹的，以便与盖帽23的环螺母24啮合。环螺母24与盖帽23a和头部4啮合。尤其地，环螺母24包括带螺纹的内表面27，所述带螺纹的内表面27与头部4的外表面25适配。罩壳23a包括凸肩30，所述凸肩30相对于轴线al向外径向地延伸且包括突伸表面28，所述突伸表面28在使用中朝向环螺母24。环螺母24包括凸缘32，所述凸缘32相对于轴线al向内径向地延伸且包括突伸表面29，所述突伸表面29在使用中朝向头部4。在使用中，凸缘32与罩壳23a的凸肩30接合。此外，突伸表面29与突伸表面28接触。换言之，环螺母24将轴向力施加在罩壳23a上，以便使罩壳23a沿着头部4的环形的接触表面33和罩壳23a的环形的接触表面36与头部4保持接触。头部4的环形的接触表面33定位于进给室8之外。更详细地讲，接触表面33和36定位于基座21内，且布置在环形壁26的内表面38之间。

盖帽23在一侧上界定进给室8。更详细地讲，盖帽23a具有腔穴31，所述腔穴31限定出进给室8的一部分。罩壳23a也将关闭件16的一部分、尤其是盘式元件18和杆部19的一部分容纳在腔穴31内。罩壳23a限定出进给室8的一部分。

此外，泵单元1包括密封环40，所述密封环40布置在腔穴41内，所述腔穴41布置在罩壳23a与头部4之间。尤其地，罩壳23a具有环形凹部42，所述环形凹部42沿着外侧表面39且邻近于接触表面36相对于轴线al径向地延伸。腔穴41被限定在环形凹部42与头部4之间，尤其是环形凹部42与基座21的壁26之间，尤其沿着壁26的内表面38的一部分。密封环40可由橡胶、塑料或金属材料制成。制成密封环40的材料的硬度小于罩壳23a和头部4的材料的硬度。密封环40配置成用于防止液体从进给室8朝着头部4的外侧逸出。

参照图1，泵单元1包括弹性元件35；在附图所示的非限制性实施例中，弹性元件35是接合在泵送活塞7的自由端部36与头部4之间的螺旋弹簧。

泵单元1包括用于输送阀11的基座36和用于将输送阀11保持在基座36内的连接器37。输送阀11沿着输送管道10被容纳，且被设计成选择性地控制到所述内燃机(未示出)的燃料供送。

根据图3所示的一个替代性实施例，泵单元1包括盖帽123来代替盖帽23。盖帽123包括罩壳123a来代替罩壳23a。罩壳123a在腔穴的内部形状方面与罩壳23a不同。罩壳123a具有腔穴131，所述腔穴131具有柱形横截面，所述柱形横截面的形状与盘式元件18的形状相同。腔穴131具有类似于盘式元件18的柱形形状，尤其地，腔穴131具有带圆形基底的柱形形状。腔穴131将盘式元件18容纳在柱形部分内，从而盘式元件18能够沿着轴线al自由移动。更详细地讲，腔穴131的柱形部分的直径dl相当于盘式元件18的直径d2，以便当盘式元件18在腔穴131移动时产生衰减作用。更详细地讲，当盘式元件18在腔穴131内移动时，盘式元件18推动占据腔穴131的燃料。燃料在盘式元件18的压力下趋向于移动到腔穴131的压力较低的区域中。更详细地讲，当盘式元件18朝着罩壳123a移动时，燃料趋向于从腔穴131朝着头部4移动。因此，盘式元件18的移动被燃料减慢。腔穴131的直径dl的值比盘式元件18的直径d2大至多40％。由于腔穴131，关闭件16的移动被衰减，且这在足部20与阀体15接触的位置处产生较少的磨损，所述阀体15在该情况下直接形成在头部4上。

根据图4所示的另一替代性实施例，泵单元1包括盖帽223来代替盖帽23。盖帽223由一体件构成，且包括中心部分223a和侧部部分224。中心部分223a相对于轴线al径向地延伸，且在一侧上界定进给室8。侧部部分224沿着轴线al延伸。侧部部分224沿着头部4的带螺纹的外表面25与头部4适配，尤其与壁26适配。尤其地，侧部部分224具有带螺纹的内表面227，以用于与头部4接合。盖帽223在一侧上关闭进给室8。

泵单元1包括密封元件241，所述密封元件241布置在盖帽223与头部4之间。尤其地，头部4包括接触表面233，所述接触表面233布置在头部4的基座21的一端部上，尤其布置在带螺纹的侧表面25与头部4的基座21的内侧表面38之间。换言之，接触表面233沿着基座21的柱形部分的基底布置。盖帽223包括接触表面236，所述接触表面236在使用中朝向接触表面233且由沿着侧部部分224布置的内径向肩部230限定。密封元件241布置在接触表面236与接触表面233之间。密封元件241是刚性的，且可由塑料或金属材料制成。密封元件241的硬度指数小于盖帽223和头部4的硬度指数。

还显然的是，本发明也涵盖了说明书中未描述的实施例以及落入权利要求的保护范围的等同实施例。