[发明专利]用于燃料喷射系统的开关阀，和高压燃料泵

说明书

本发明涉及包括阀主体（38）的开关阀（30），阀主体（38）具有锥形侧表面（58）和径向延伸的弹性突出部（62），弹性突出部（62）沿轴向方向是弹性的且从侧表面（58）径向突出。本发明还涉及高压燃料泵（18），其包括在泵壳体（36）中的坐置孔（32）中的所述类型的开关阀（30）。

本发明涉及用于内燃机的燃料喷射系统的开关阀，以及涉及用于对在具有所述类型的开关阀的燃料喷射系统中的燃料加压的高压燃料泵。

燃料喷射系统中的高压燃料泵用于施加高压至燃料，其中，例如，在汽油内燃机中，压力处于从250巴至400巴的范围内，且在柴油内燃机中，压力处于从1500巴至3000巴的范围内。在特定燃料中能够产生的压力越大，燃料在燃烧室中的燃烧期间出现的排放物越低，这尤其对于期望排放物的减少达到甚至更大的程度的背景而言是有利的。

在内燃机的燃料喷射系统中，阀能够被设置在各种位置处，例如，作为允许燃料进入高压燃料泵的压力室中的进口阀，或者替代地，作为出口阀，其在高压已经被施加到高压燃料泵中的燃料之后将所述燃料例如引导到位于高压燃料泵的下游的轨道中，或者替代地，作为能够调整例如在轨道中的压力的排出阀。

所有这些阀能够被设计为主动开关阀，例如，作为电磁阀，其数字地操作且能够被主动控制，因此当需要时使得其能够被选择性地打开和关闭。

在用于汽油的高压燃料泵的情况下，例如，能够设置“数字进口阀”，其在以适当的方式启动时，露出一横截面，通过其，被供给至高压燃料泵的燃料能够从低压区域流动至高压区域，例如，在高压燃料泵中的压力室。在操作期间，非常高的力作用于在这种情况下与高压区域接触的对应部件上。一方面，重要的是，这些部件应当耐受高压，以及另一方面，重要的是，能够确保在相应部件之间的密封性。

因此存在例如供应进口阀的已知惯例，其中，进口阀盘被压到高压燃料泵的泵壳体中，且借助于焊接到泵壳体的额外的固定环固定。因此借助于在泵壳体和进口阀盘之间的压配合组件实现在泵壳体和进口阀盘之间的界面处在高压区域和低压区域之间的密封。此处，借助于焊缝实现低压区域相对于外部、环境的密封。

然而，由于连续增加的系统压力，在进口阀盘上的负载逐渐增加，从而需要设计措施确保进口阀盘的固定和在泵壳体和进口阀盘之间的密封性，甚至在相对高的系统压力下。

因此，本发明的目的是提出一种开关阀，其部件耐受在燃料喷射系统中普遍的系统压力，且其同时能够密封地固定在燃料喷射系统壳体上。

借助于具有独立权利要求1的特征的组合的用于燃料喷射系统的开关阀实现所述目的。

具有这种类型的开关阀的燃料喷射系统的高压燃料泵是额外独立权利要求的主题。

本发明的有利设计实施例是从属权利要求的主题。

用于内燃机的燃料喷射系统的开关阀具有形成阀座的阀主体，阀座与沿着纵向轴线延伸的阀元件相互作用以打开和关闭开关阀。阀主体具有呈锥形设计的侧表面，其中，阀主体具有径向延伸的弹簧突出部，其沿轴向方向是弹性的且径向突出超过侧表面。

术语“径向地”应当被理解为意味着相对于开关阀的纵向轴线基本上垂直布置，而术语“轴向地”应当被理解为意味着相对于开关阀的纵向轴线或甚至与开关阀的纵向轴线一致的轴线基本上平行布置。

借助于阀主体的锥形设计，例如能够省掉插入倒角，其被设置用于密封元件的布置，密封元件用于密封在开关阀和燃料喷射系统壳体之间的接头。借助于其沿轴向方向的弹性性能，弹簧突出部能够减轻沿轴向方向作用在密封元件（其布置在阀主体上以便密封开关阀）上的负载，因此避免由于高的有效压力引起的对密封元件的损坏。

在有利的设计实施例中，弹簧突出部被设计为环绕阀主体的整个侧表面，以使其能够有利地支撑密封元件，密封元件也可以是环绕元件。

阀主体和致动器组件优选地沿着纵向轴线一个接一个布置，且阀主体沿远离致动器组件的方向从致动器组件开始逐渐变细。