[发明专利]用于燃料喷射系统的压力存储装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于燃料喷射系统的压力存储装置，它具有壳体，一个封闭体在所述壳体中构成了存储腔的边界，所述存储腔能够借助所述封闭体的运动从其中具有的低的压力水平膨胀到其中具有的高的压力水平。

背景技术

内燃机或内燃发动机、特别是强制点火式发动机的已公开的燃料喷射系统作为所谓的直接喷射（DI）以直至200bar的喷射压力工作。所述压力借助泵、特别是高压泵来产生，所述泵特别是借助凸轮轴由内燃机机械地驱动。所述泵具有一个压力腔，所述压力腔可以借助活塞被压缩，以将燃料从压力腔输送到压力区域中、特别是高压区域中，从那里将燃料喷射。电机械的、特别是电磁的量调节阀控制由高压泵每个供油冲程向高压区域中、向所谓的共轨（Rail）中输送的燃料量。结合由高压传感器所测量的高压信号，发动机-控制装置借助所述量调节阀将压力区域中的压力调节到所希望的水平。

发明内容

根据本发明提出了一种用于燃料喷射系统的压力存储装置，它具有一个壳体，一个封闭体在所述壳体中限定了一个存储腔，所述存储腔能够借助所述封闭体的运动从一个其中具有的低的压力水平膨胀到一个其中具有的高的压力水平。一个第一密封元件和一个第二密封元件被如此设置，使得在低的压力水平时所述第一密封元件流体密封地起作用并且在高的压力水平时所述第二密封元件流体密封地起作用。在此，所述流体密封的作用特别是与所述封闭体的配合作用获得。

根据本发明，设置了带有借助第一和第二密封元件的密封的压力存储装置或压力存储器。此外，压力存储装置配置有一个可运动的封闭体，所述封闭体可选择地与所述两个密封元件中的一个流体密封地配合作用。封闭体在压力存储装置内的两个被密封的位置之间运动并且在此允许所配属的存储腔膨胀或压缩。同时，这种密封分别恰好在封闭体与这些密封元件配合作用的两个位置中封闭存储腔。

封闭体根据存储腔中的压力水平而运动并且在此使所述存储腔增大或减小。由此可以将燃料中间存储在所述存储腔中。此外，通过封闭体的移动降低了高压区域中的压力波动，这样就卸载了其余的高压部件。

当封闭体占据了确定的位置或地点时，这些密封元件同时负责附加的密封。优选这样的位置：在这些位置中，封闭体长时间地保持不动。由此，超过所述时间段仅产生小的压力损失。这种压力存储装置优选用于保持燃料喷射系统的高压区中的最小压力。

在发动机运行时，在高压区域中以及因此在压力存储装置上具有至少高的压力水平。通常，系统压力甚至超过所述压力存储装置的高的压力水平。在此，该压力水平几乎无泄漏地被保持，因为封闭体与第二密封元件配合作用。

虽然在发动机关断时，压力降低到低的压力水平，其中，封闭体首先没有靠置在单个的密封元件上并且相应地具有比其在第二密封元件上更大一些的泄漏。但是，所述泄漏是可容忍的，因为封闭体可以相比较而言快速地到达这样的位置，在该位置中在存储腔中具有低的压力水平。在此，封闭体相应地又在第一密封元件上流体密封地密封高压区域。

因此提出一种压力存储装置，利用所述压力存储装置避免了在高压区域中的压力剧降、特别是在喷射大的燃料量的情况下。这使得能够在高压区域中应用相比较而言小体积的共轨。

在此，本发明同时提出了一种尤其是成本低廉的压力存储器，而对封闭体和包围所述封闭体的壳体之间的配合没有高的要求。

根据本发明的解决方案与其封闭体被构造为膜片的压力存储器相反。膜片有以下缺点：即超过其使用寿命它会变得可通透或不密封，并且它具有一定的剩余渗透性。特别是在应用燃料时，所述燃料是一种对许多材料有侵蚀作用的液体，膜片的这种特性可能是不利的。根据本发明的压力存储装置不具有这样的缺点，它可以被成本低廉地制造并且超过整个使用寿命也是足够密封的。

所述第一密封元件和/或第二密封元件优选如此地设置在壳体中，使得这些密封元件中的至少一个构成用于封闭体的止挡。借助封闭体在第一和/或第二密封元件上的这种靠置通过封闭体在这些密封元件上的压紧附加地支持所述密封。在此，这些密封元件优选构造成弹性的。

在存在高的压力水平（高压运行）期间的密封能够优选通过封闭体靠置在第二密封元件上来实现。由此，在以高的系统压力运行期间实现了特别小的泄漏。

在存在低的压力水平（静止状态）期间的密封优选通过封闭体在第一密封元件上的靠置实现。

为了特别是在热起动中能够实现快速的压力建立，有利的解决方案是尤其是与小的共轨的组合。在小共轨时可能会出现的不希望的压力剧降通过所述压力存储器被避免。