向孔25中的高壓燃料使圓柱體21徑向膨脹,并給孔17提供改善的密封。當(dāng)入口閥構(gòu)件19在所述打開(kāi)位置時(shí),入口通道11經(jīng)由軸向孔25與泵送室5流體連通,以允許燃料進(jìn)入泵送室5。當(dāng)入口閥構(gòu)件19在所述關(guān)閉位置時(shí)(即,環(huán)形閥27就座在第一閥座29中),泵送室5經(jīng)由軸向孔25排他性地與出口閥9流體連通。
[0037]出口閥9控制從泵送室5到高壓歧管3的加壓燃料的供應(yīng)。在泵壓頭3中形成有軸向連通通路33,以提供從泵送室5到出口閥9的流體路徑。出口閥9包括可移動(dòng)的出口閥構(gòu)件34、出口回位彈簧35和第二閥座37。出口回位彈簧35朝著第二閥座31偏壓出口閥構(gòu)件34,以關(guān)閉出口閥9。必須克服出口回位彈簧35對(duì)出口閥構(gòu)件34的偏壓力和高壓歧管13中的燃料的液壓壓力,以打開(kāi)出口閥9。
[0038]提供閂鎖39,以閂鎖入口閥構(gòu)件19。閂鎖39包括螺線管41,用于建立磁場(chǎng),以接合電樞23并將入口閥構(gòu)件19保持在其打開(kāi)位置。螺線管41具有圓形平面形式,并圍繞入口閥構(gòu)件19延伸。在本實(shí)施例中,由螺線管41建立的磁場(chǎng)不足以使入口閥構(gòu)件19從所述關(guān)閉位置移位至所述打開(kāi)位置。更確切地,當(dāng)柱塞15進(jìn)行填充行程時(shí),入口閥構(gòu)件19由于橫跨入口閥構(gòu)件19建立的負(fù)壓差至少大致移位至所述打開(kāi)位置。啟動(dòng)螺線管41,以便當(dāng)入口閥構(gòu)件19定位在所述打開(kāi)位置(或鄰近所述打開(kāi)位置)時(shí)閂鎖入口閥構(gòu)件19。由螺線管41建立的磁場(chǎng)足以將入口閥構(gòu)件19保持在所述打開(kāi)位置。具體地,螺線管41產(chǎn)生閂鎖力,所述閂鎖力大于入口回位彈簧31的彈簧偏壓與當(dāng)柱塞15進(jìn)行泵送行程時(shí)建立的橫跨入口閥構(gòu)件19的正壓差的組合。閂鎖39由此能將入口閥構(gòu)件19閂鎖在所述打開(kāi)位置。
[0039]閂鎖39能控制入口閥構(gòu)件19,以計(jì)量泵送室5中的燃料的體積。尤其地,能將入口閥構(gòu)件19閂鎖在所述打開(kāi)位置,以延遲或防止入口閥構(gòu)件19的關(guān)閉。在將入口閥構(gòu)件19閂鎖在所述打開(kāi)位置的同時(shí),當(dāng)柱塞15進(jìn)行泵送行程時(shí),泵送室5中的燃料能返回至入口通道11。通過(guò)控制入口計(jì)量閥19的解鎖(即,釋放),能控制從泵送室5返回至入口通道11的燃料的體積。能計(jì)量在泵送室5中加壓并經(jīng)由出口閥9供應(yīng)至歧管13的高壓燃料的體積。如果至少大致在柱塞15的泵送行程期間將入口閥構(gòu)件19閂鎖在所述打開(kāi)位置,則泵送室5未密封,并且能在不將高壓燃料引入至歧管13的情況下進(jìn)行柱塞15的泵送循環(huán)。由此能控制供應(yīng)至歧管13的高壓燃料的體積。
[0040]閂鎖39由電子控制單元(未示出)控制。泵單元設(shè)置有用于連接至電子控制單元的電連接器。泵單元I的陣列能由電子控制單元控制。
[0041]現(xiàn)在將參考圖2描述根據(jù)本發(fā)明的泵單元I的操作。在圖2中圖示了在五個(gè)操作位置A-E的泵單元I。還示出了操作流程圖100,以圖示在五個(gè)操作位置A-E中的每個(gè)操作位置中的出口閥升程(101);泵壓力(103);入口閥升程(105);螺線管電流(107);以及柱塞升程(109)。應(yīng)意識(shí)到的是,柱塞升程(109)由驅(qū)動(dòng)凸輪的操作角確定。
[0042]在位置A圖示了進(jìn)行填充行程的柱塞15。填充行程降低泵送室5內(nèi)的壓力,并建立橫跨入口閥構(gòu)件19的負(fù)壓差,以使入口閥構(gòu)件19朝著所述打開(kāi)位置移位。向螺線管41施加電流,以啟動(dòng)閂鎖39并建立磁場(chǎng)。磁場(chǎng)能吸引電樞23,由此幫助使入口閥構(gòu)件19移位至所述打開(kāi)位置。
[0043]維持至螺線管41的電流,以對(duì)于填充行程的剩余部分將入口閥構(gòu)件19閂鎖在所述打開(kāi)位置。柱塞15于是啟動(dòng)泵送行程,并提高泵送室5內(nèi)的壓力,以建立橫跨入口閥構(gòu)件19的正壓差。然而,維持至螺線管41的電流供應(yīng),以將入口閥構(gòu)件19閂鎖在所述打開(kāi)位置。如圖2的位置B中所圖示地,柱塞15的泵送行程由此從泵送室5排出燃料。通過(guò)控制將入口閥構(gòu)件19閂鎖在所述打開(kāi)位置的時(shí)間周期,能計(jì)量泵送室5中的燃料的體積。
[0044]在本布置中,至螺線管41的電流供應(yīng)在柱塞15的泵送行程期間終止,以解鎖(釋放)入口閥構(gòu)件19。如圖2的位置C中所圖示地,由入口回位彈簧31提供的彈簧偏壓和橫跨入口閥構(gòu)件19的正壓差使入口閥構(gòu)件19移位至其關(guān)閉位置。環(huán)形閥27就座在第一閥座29中,以使泵送室5與出口閥9排他性流體連通。柱塞15繼續(xù)其泵送行程,并對(duì)泵送室5內(nèi)的燃料加壓。如圖2的位置D中所圖示地,當(dāng)泵送室5中的壓力足以克服出口回位彈簧35的彈簧偏壓和歧管13中的高壓燃料的液壓壓力時(shí),出口閥構(gòu)件34從第二閥座37升離,并且高壓燃料從泵送室5排出到歧管13中。
[0045]柱塞15完成泵送行程,并啟動(dòng)另一填充行程。如圖2的位置E中所圖示地,泵送室15中的壓力降低,并且出口閥構(gòu)件34就座在第二閥座37中。泵送室15中的壓力的降低建立橫跨入口閥構(gòu)件19的負(fù)壓差,并且入口閥構(gòu)件19朝著打開(kāi)位置移動(dòng)。再次向螺線管39施加電流,以將入口閥構(gòu)件19閂鎖在打開(kāi)位置。
[0046]應(yīng)意識(shí)到的是,閂鎖39能控制入口閥構(gòu)件19的閂鎖和解鎖,以在每個(gè)泵循環(huán)期間計(jì)量泵送到歧管13中的燃料的體積。此外,如果閂鎖39在柱塞15的泵送行程的持續(xù)期間將入口閥構(gòu)件19閂鎖在所述打開(kāi)位置,則泵送室5未密封,并且不會(huì)將加壓燃料輸送至歧管13。
[0047]現(xiàn)在將描述閂鎖39的變型布置。能提供永久磁體,用于建立第一磁場(chǎng),以將入口閥構(gòu)件19閂鎖在其打開(kāi)位置。提供電磁體,以建立第二磁場(chǎng),從而至少部分地對(duì)抗或擾亂第一磁場(chǎng),并解鎖入口閥構(gòu)件19。入口閥構(gòu)件19于是能通過(guò)入口回位彈簧31和由柱塞15進(jìn)行所述泵送行程建立的正壓差移位至所述關(guān)閉位置??蓪㈦娏髅}沖供應(yīng)至電磁體,以解鎖入口閥構(gòu)件19。利用變型閂鎖39的泵單元I的操作與上述實(shí)施例沒(méi)有不同。尤其地,閂鎖39能計(jì)量在每個(gè)泵循環(huán)期間泵送的燃料的體積。由于減少了電磁體的操作,所以該變型布置能降低功耗。
[0048]應(yīng)意識(shí)到的是,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,能對(duì)在此描述的泵單元作出各種變化和變型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于燃料噴射系統(tǒng)的泵單元,所述泵單元包括: 低壓燃料供應(yīng)管線; 具有柱塞的泵送室,所述柱塞可操作以進(jìn)行包括泵送行程和填充行程的泵送循環(huán); 具有入口閥構(gòu)件的入口閥,所述入口閥構(gòu)件可在打開(kāi)位置與關(guān)閉位置之間移動(dòng),所述打開(kāi)位置用于允許從所述低壓燃料供應(yīng)管線到所述泵送室的燃料的供應(yīng),并且所述關(guān)閉位置用于禁止從所述泵送室到所述低壓供應(yīng)管線的燃料的供應(yīng); 具有出口閥的高壓燃料出口;以及 用于將所述入口閥構(gòu)件閂鎖在所述打開(kāi)位置的裝置; 其中,所述入口閥構(gòu)件包括用于選擇性地建立所述泵送室與所述燃料供應(yīng)管線或所述出口閥之間的流體連通的孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵單元,其中,所述閂鎖裝置可操作以將所述入口閥構(gòu)件閂鎖在所述打開(kāi)位置達(dá)所述柱塞的所述泵送行程的至少一部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的泵單元,其中,所述閂鎖裝置可操作以在所述柱塞的所述泵送行程期間解鎖所述入口閥構(gòu)件,從而計(jì)量所述泵送室中的燃料的體積。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3中的任一項(xiàng)所述的泵單元,其中,在使用中,所述入口閥構(gòu)件通過(guò)橫跨所述入口閥構(gòu)件的壓差;和/或通過(guò)由所述閂鎖裝置向所述入口閥構(gòu)件施加的開(kāi)啟力,被移位至所述打開(kāi)位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的泵單元,其中,所述閂鎖裝置可操作以便當(dāng)所述入口閥構(gòu)件在所述打開(kāi)位置或鄰近所述打開(kāi)位置時(shí)將所述入口閥構(gòu)件閂鎖在所述打開(kāi)位置。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的泵單元,還包括彈簧構(gòu)件,用于朝著所述關(guān)閉位置偏壓所述入口閥構(gòu)件。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的泵單元,其中,所述閂鎖裝置包括電磁體,并且還可選地包括永久磁體。
8.一種操作泵單元的方法,所述方法包括以下步驟: (a)使入口閥構(gòu)件移位至打開(kāi)位置,以通過(guò)所述入口閥構(gòu)件中的孔建立低壓燃料供應(yīng)管線與泵送室之間的流體連通; (b)將所述入口閥構(gòu)件閂鎖在所述打開(kāi)位置; (C)當(dāng)所述入口閥構(gòu)件被閂鎖在所述打開(kāi)位置時(shí),在所述泵送室內(nèi)啟動(dòng)柱塞泵送行程;以及 (d)在所述柱塞泵送行程期間解鎖所述入口閥構(gòu)件,以使所述入口閥構(gòu)件移位至關(guān)閉位置,從而禁止所述低壓燃料供應(yīng)管線與所述泵送室之間的流體連通,并通過(guò)所述入口閥構(gòu)件中的孔建立所述泵送室與出口閥之間的流體連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,控制所述入口閥構(gòu)件的解鎖,以計(jì)量所述泵送室中的燃料的體積。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,貫穿所述柱塞泵送行程閂鎖所述入口閥構(gòu)件。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10中的任一項(xiàng)所述的方法,其中,朝著所述關(guān)閉位置偏壓所述入口閥構(gòu)件。
12.根據(jù)權(quán)利要求8至11中的任一項(xiàng)所述的方法,其中,在所述入口閥構(gòu)件達(dá)到所述打開(kāi)位置之前,啟動(dòng)用于將所述入口閥構(gòu)件閂鎖在所述打開(kāi)位置的閂鎖裝置。
【專利摘要】本申請(qǐng)涉及一種用于燃料噴射系統(tǒng)的泵單元(1)。泵單元(1)具有低壓燃料供應(yīng)管線(11)和高壓燃料出口(13)。具有柱塞(15)的泵送室(5)可操作以進(jìn)行包括泵送行程和填充行程的泵送循環(huán)。泵單元(1)還包括具有可在打開(kāi)位置與關(guān)閉位置之間移動(dòng)的入口閥構(gòu)件(19)的入口閥(7),該打開(kāi)位置用于允許從低壓燃料供應(yīng)管線(11)到泵送室(5)的燃料的供應(yīng),并且該關(guān)閉位置用于禁止從泵送室(5)到低壓供應(yīng)管線(11)的燃料的供應(yīng)。在高壓燃料出口(13)中設(shè)置有出口閥(9)。泵單元(1)還包括用于將入口閥構(gòu)件(19)閂鎖在其打開(kāi)位置的裝置(39)。本申請(qǐng)還涉及一種操作泵單元(1)的方法;以及一種用于燃料噴射系統(tǒng)的閥(7)。入口閥構(gòu)件(7)包括用于選擇性地建立泵送室(5)與燃料供應(yīng)管線(11)或出口閥(9)之間的流體連通的孔(25)。
【IPC分類】F02M59-46, F02M63-00, F02M59-36
【公開(kāi)號(hào)】CN104685201
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380046660
【發(fā)明人】A.馬勒, A.哈科貝
【申請(qǐng)人】德?tīng)柛?guó)際運(yùn)營(yíng)盧森堡有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2013年7月23日
【公告號(hào)】EP2706222A1, US20150211459, WO2014037146A1