[發(fā)明專利]活塞泵、尤其用于內(nèi)燃機(jī)的噴射系統(tǒng)的高壓燃料泵

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910628938.0
• 申請(qǐng)日: 2019-07-12
• 公開（公告）號(hào): CN110714911B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: F·倫茨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號(hào): F04B53/08
• 分類號(hào): F04B53/08;F04B53/14;F02M59/10;F02M59/44
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 侯鳴慧

本發(fā)明涉及一種活塞泵(10)，尤其是用于內(nèi)燃機(jī)的噴射系統(tǒng)的高壓燃料泵，所述活塞泵具有活塞(22)和工作室(24)，所述工作室被所述活塞(22)限界，所述活塞泵這樣地構(gòu)型和擴(kuò)展，使得所述活塞(22)在其內(nèi)部具有向外封閉的空腔(40)，所述空腔被介質(zhì)(42)填充，所述介質(zhì)比所述活塞(22)的材料具有更高的導(dǎo)熱性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種活塞泵、尤其是用于內(nèi)燃機(jī)的噴射系統(tǒng)的高壓燃料泵。

背景技術(shù)

由DE 10 2014 211 591 A1已知這樣的活塞泵。該活塞泵包括在泵殼體中工作的、用于輸送和壓縮燃料的活塞。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所基于的問題通過根據(jù)本發(fā)明的活塞泵來解決。

本發(fā)明提出一種活塞泵，尤其是用于內(nèi)燃機(jī)的噴射系統(tǒng)的高壓燃料泵，所述活塞泵具有活塞和工作室，所述工作室被所述活塞限界，其中，所述活塞在其內(nèi)部具有向外封閉的空腔，所述空腔被介質(zhì)填充，所述介質(zhì)比所述活塞的材料具有更高的導(dǎo)熱性。

在活塞泵的抽吸階段中(活塞運(yùn)動(dòng)離開工作室)活塞負(fù)責(zé)使已經(jīng)以低壓輸送的介質(zhì)、例如燃料例如可以從箱管路流到工作室(輸送室)中。在輸送階段中(活塞向工作室運(yùn)動(dòng))，介質(zhì)被壓縮并且因此被帶到更高的壓力水平。然后，介質(zhì)可以在高壓下被輸送到軌中并且提供給噴射單元。由于高度壓縮，在活塞的面向工作室的一側(cè)(高壓側(cè))上產(chǎn)生相對(duì)較高的溫度。

從申請(qǐng)人的角度已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，由于在壓縮時(shí)的高溫度，活塞在其長度上被不同地加熱。這導(dǎo)致沿著活塞縱軸線的不同的熱膨脹。在熱負(fù)荷較高的區(qū)域中，活塞由于熱膨脹在橫截面上比在熱負(fù)荷較低的區(qū)域中更多地增大。這對(duì)活塞和導(dǎo)向元件之間的間隙具有影響，所述導(dǎo)向元件必須始終比活塞的在受熱負(fù)荷部位上的最大熱膨脹更大。

對(duì)減少泄漏有利的盡可能小的間隙和活塞卡住之間的目標(biāo)沖突通過在活塞上優(yōu)化的熱傳遞來解決。由此能夠減小活塞橫截面在熱負(fù)荷較高的區(qū)域中的熱膨脹。本發(fā)明提出，活塞在其內(nèi)部具有向外封閉的空腔，該空腔被介質(zhì)(傳遞介質(zhì))填充，該介質(zhì)比活塞或者構(gòu)造活塞的材料具有更高的導(dǎo)熱性。

通過活塞內(nèi)部的空腔首先可以實(shí)現(xiàn)活塞的重量減輕。較小的活塞質(zhì)量對(duì)活塞驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生積極影響，因?yàn)橐铀俚暮鸵獪p速的質(zhì)量較小。通過活塞相對(duì)于工作室的上下運(yùn)動(dòng)，活塞空腔中的介質(zhì)也由慣性引起地上下運(yùn)動(dòng)(介質(zhì)相對(duì)于活塞的相對(duì)運(yùn)動(dòng))。由此加速熱傳遞。由于在整個(gè)活塞上更均勻的溫度分布，活塞在其橫截面上、尤其在其直徑上更均勻地并且以更小的量膨脹。由此能夠減小活塞間隙。這提高了活塞泵的效率和運(yùn)行時(shí)間，因?yàn)榭梢栽诨钊媳苊庠谑茏畲鬅嶝?fù)荷的部位上的特別大的膨脹(活塞具有更少的“棱邊支撐”)。

介質(zhì)可以是在標(biāo)準(zhǔn)條件下固態(tài)的或液態(tài)的材料，該材料至少在活塞泵運(yùn)行中例如由于活塞發(fā)熱是液態(tài)的。所述介質(zhì)這樣地構(gòu)造，使得該介質(zhì)由于活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)而在活塞空腔中也往復(fù)運(yùn)動(dòng)。如已經(jīng)所示的那樣，該介質(zhì)具有高導(dǎo)熱性，優(yōu)選至少100W/(m*K)。

活塞泵的活塞可以是用于壓縮介質(zhì)(流體)、例如燃料的往復(fù)式活塞?；钊每梢允怯糜谌剂现苯訃娚涞母邏罕谩?/p>

活塞可以通過其工作面區(qū)段借助導(dǎo)向元件在活塞泵的泵殼體上或泵殼體中被導(dǎo)向，所述工作面區(qū)段也可以被稱為工作面或?qū)騾^(qū)段。

活塞可以具有多個(gè)活塞區(qū)段。因此，活塞在面向工作室的端部上具有用于壓縮工作室中的燃料的壓縮區(qū)段。在該壓縮區(qū)段上可以銜接有活塞的工作面區(qū)段(工作面或?qū)騾^(qū)段)，活塞通過該工作面區(qū)段在泵殼體的導(dǎo)向元件上被導(dǎo)向?；钊诒畴x工作室的端部上可以具有操縱區(qū)段，通過該操縱區(qū)段，活塞能夠借助驅(qū)動(dòng)裝置(例如凸輪軸)被驅(qū)動(dòng)。壓縮區(qū)段和/或操縱區(qū)段可以具有相對(duì)于工作面區(qū)段減小的橫截面。活塞可以構(gòu)造為旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的(多個(gè)具有不同直徑的區(qū)段)。活塞可以由金屬材料、例如由適合的鋼構(gòu)成。

在下面說明本發(fā)明的有利的擴(kuò)展方案。此外，對(duì)于本發(fā)明重要的特征在下面的說明書和附圖中得到。