专利名称：高压泵活塞缸体单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高压泵活塞缸体单元、尤其是一种用于内燃机蓄压管燃料喷射系统的喷射泵，其中在一个外壳中设有一个泵缸体，在其中具有振荡的活塞，其中该活塞在其一个端面上与一个受控的驱动装置功能连接，用于在另一端面上、在头部部位改变抽吸和压力行程容积，由此使从输送流进口抽吸到泵缸体中的流体的压力通过活塞行程提高，用于借助于输送阀使所述流体供给另一供料部件、尤其是燃料供油装置或一个蓄压管使用。
因此例如以一个喷射泵形式的高压泵活塞缸体单元是喷射系统的一部分，该喷射系统还包括喷射管道和喷射阀。
该喷射泵必须满足许多目的，例如以高压输送燃料、配量喷射量、以正确的瞬间或者按照给定的喷射法则喷射燃料。对于常见的喷射泵，一个由马达驱动的凸轮轴或许通过一个滚动顶杆抬起喷射活塞。对于4冲程马达的行程转速等于曲轴转速的一半，对于2冲程马达的行程转速等于全部曲轴转速，喷射活塞执行一个恒定的行程。
对于常见的喷射泵，喷射量的配量以公知的方式通过活塞围绕其纵轴线的旋转来实现，输送量和输送结束通过一个倾斜的控制棱边来确定。只要这个控制棱边到达吸孔，则使得从活塞挤入的燃料流回到抽吸室中。
所述泵部件、即喷射活塞和喷射缸以最高的精度加工并相互适配。
本发明尤其涉及一种用于内燃机蓄压管燃料喷射系统的喷射泵。上述的控制棱边对于这个系统不再是必需的。
例如在DE 199 19 430 C1中描述了这样一种喷射泵。
对于输送到喷射泵的燃料的配量公知地例如通过一个电磁操纵的配量阀来实现。然后将配量的燃料输送给抽吸室或者活塞泵的泵工作室，用于然后在内燃机运行期间以高压输送到压力储存管道中。
为了在吸程期间避免在压力储存管道中的压力降，在泵工作室的出口上设有一个止回阀。为了避免在压力行程期间回流到低压系统中，在泵的输送入口上同样设置一个止回阀。
这种高压泵例如也用于按照DE 101 57 135 A1的燃料供应装置中。
在这种高压泵活塞缸体单元中，由于微小的、但是最终不可避免的加工误差使得活塞在泵缸体中产生偏离轴线，其结果是，由于在活塞圆周上的不同调节的间隙宽度，因此压力在活塞圆周上的分布是不均匀的。由此引起的活塞在活塞缸体中的单侧顶压导致设备表面的磨损。
对于上述高压泵活塞缸体单元，在活塞上已经具有导入倒角，但是在尺寸上不明确地构成。在这里在泵活塞上在头部部位中在约25mm的长度上形成一个最大为30μm的锥度。这个头部缩回部位要防止泵活塞头部部位在泵缸体上的撞击，但是通过这种措施不能实现相对于上述偏离轴线的有效对应措施。
本发明的目的是，给出一种高压泵活塞缸体单元、尤其是一种用于内燃机蓄压管燃料喷射系统的喷射泵，其中可以排除在泵缸体中导引的活塞由于偏离轴线引起磨损的危险。
这个目的通过权利要求1的特征措施得以实现。
通过对于泵活塞在头部部位种形成一个定心锥，其最大的半直径缩小(1/2×[D-d])与活塞杆直径(D)的比例约为1∶200，并且其轴向长度(l)、即定心锥台的高度与活塞杆(包括定心锥)的整个轴向长度(L)的比例(l∶L)约为1∶6.6，使泵活塞在压力行程期间定心在其中心轴线上，由此防止在泵缸体上撞击。在建立压力时的泄漏均匀地在泵活塞与泵缸体之间传导，由此温度分布(它在压缩燃料时产生“液压的”热量)均匀地分布在泵活塞的圆周上。由此使泵活塞不单侧地加热，并因此不会由于温度影响而变形。
通过围绕泵活塞圆周的均匀泄漏，也防止活塞在泵缸体中单侧贴靠，或者至少使顶压压力降低。另一优点是，泄漏流在活塞定心取向后在活塞导向面的纵向上减小，并由此改善单元的液压效率。另一优点是，流体在泄漏中浸润贴靠面，由此实现一种润滑效应，即在泵活塞上通过其行程运动构成一个润滑间，它能够使泵活塞悬浮。
下面借助于附图
描述本发明的实施例。
唯一的附图示出一个同路喷油系统的喷射泵的视图，其泵活塞按照本发明构成。
在一个缸体外壳1中一个活塞2通过一个泵缸体3导引。该活塞通过一个由马达驱动的凸轮轴4在输送方向上运动，并且通过一个活塞弹簧5顶回。活塞2的行程是不变化的，该活塞2在凸轮轴4每转一圈时移动全部行程并且执行一个抽吸和顶压行程。
所述泵缸体2、即抽吸或工作室6通过一个高压管道7与一个燃料喷射系统的未示出的蓄压管连接。一个止回阀8在高压管道7中防止燃料从蓄压管回流到喷射泵里面。
所述活塞2在抽吸行程期间通过燃料输入机构9从低压室将燃料抽吸到泵缸体3或工作室6里面。
在压力行程期间在工作室6中建立一个压力，该压力导致止回阀8的打开，并且使燃料从泵缸体3输送到未示出的蓄压管中。
为了避免在活塞2的压力行程期间在工作室6或在高压管道7中的压力降，在工作室6的输送进口、即在来自低压室的燃料输入机构9中同样具有一个止回阀10。
为了配量来自低压室的燃料，在燃料输入机构9中还设置一个电磁操纵的配量阀11。
在泵活塞2的头部部位上成形一个(阴影表示)的定心锥20，它置于一个明确的尺寸。
所述定心锥20在朝凸轮轴4的方向上看去在泵活塞2的头部部位的全部环绕的棱边上从最小的直径d开始并且连续地加大到活塞2柄杆的直径D。因此定心锥20形成一个直的圆锥台，其中底面(直径D)和顶面(直径d)圆形地构成。因此所述定心锥20的锥度为(1/2×[D-d])。锥度(1/2×[D-d])与活塞直径D的比例约为1∶200。该定心锥台20的高度l与整个活塞杆长度L(活塞2和定心锥20)的比例(l∶L)为1∶6.6。
以特别有利的方式对定心锥20安置另一定心锥台形式的导入倒角30。在这种情况下该导入倒角30与定心锥必须以1μm的最大误差相互间同轴地加工，用于实现所力求的活塞2自动定心的功能。
有利地得到导入锥30支持的定心锥20一方面在活塞缸3中在活塞杆2的圆周上起到一种液压压力平衡的作用，并由此防止由于在不同心时在高压下进入泄漏环室中的燃料而引起的活塞2单侧贴靠。
所述定心锥可以在所有以压力加载的活塞上用于对活塞定心。
权利要求
1.一种高压泵活塞缸体单元，其中在一个外壳(1)中具有一个泵缸体(3)，在其中设有振荡的活塞(2)，其中该活塞(2)在一个端面上与一个受控的驱动装置(4)功能连接，用于在另一端面上、在头部部位中在泵缸体(3)中改变抽吸和压力行程容积，由此使从一个输送流进口(9)抽吸到泵缸体(3)中的流体的压力通过活塞(2)的行程而提高，用于借助于一个输送阀(8)使该流体供给另一供油部件使用，其特征在于，对于泵活塞(2)在头部部位上形成一个直锥台形式的定心锥(20)，它具有圆形的底面(D)和顶面(d)，其最大的半直径缩小(1/2×[D-d])与活塞杆(2)直径(D)的比例约为1∶200，并且其轴向长度(1)与整个活塞杆(2)的轴向长度(L)的比例(1∶L)约为1∶6.6。
2.如权利要求1所述的高压泵活塞缸体单元，其特征在于，给定心锥(20)安置另一定心锥形式的导入倒角(30)，其中定心锥(20)与导入倒角(30)的同轴性具有一个约为1μm的最大误差。
3.如权利要求1或2所述的高压泵活塞缸体单元，其特征在于，喷射泵构成用于内燃机蓄压管燃料喷射系统，其中泵活塞(2)本身通过一个由马达驱动的凸轮轴(4)在输送方向上运动，并且通过一个活塞弹簧(5)顶回，其中流体是一种燃料、尤其是柴油燃料，它供给作为另一供油部件的一个蓄压管使用。
全文摘要
一种高压泵活塞缸体单元，其中在一个外壳(1)中具有一个泵缸体(3)，在其中具有振荡的活塞(2)，其中该活塞(2)在一个端面上与一个受控的驱动装置(4)功能连接，用于在另一端面上、在头部部位中在泵缸体(3)中改变抽吸和压力行程容积，由此使从一个输送流进口(9)抽吸到泵缸体(3)中的流体的压力通过所述活塞(2)的行程而提高，用于通过一个输送阀(8)使该流体供给另一供油部件使用，为了排除在泵缸体(3)中导引的活塞(2)由于偏离轴线引起磨损的危险而规定，对泵活塞(2)在头部部位上形成一个直锥台形式的定心锥(20)，它具有圆形的底面(D)和顶面(d)，其最大的半直径缩小(1/2x[D－d])与活塞杆(2)直径(D)的比例约为1∶200，并且其轴向长度(l)与整个活塞杆(2)的轴向长度(L)的比例(l∶L)约为1∶6.6。
文档编号F02M63/02GK1946935SQ200580008520
公开日2007年4月11日 申请日期2005年3月12日 优先权日2004年3月17日
发明者G·多姆伯杰 申请人:曼·B及W柴油机公开股份有限公司