Bomba de combustible de alta presión.

Bomba de combustible de alta presión (16), con al menos una cámara de transporte (32),

con una salida de alta presión (26) y con una válvula limitadora de la presión (42) con un elemento de válvula (56) activado por presión diferencial, que se puede abrir desde la salida de alta presión (26) hacia la cámara de transporte (32), en la que el elemento de válvula (56) puede ser impulsado hacia un asiento de válvula (54) por un soporte del elemento de válvula (60), y en el que un cuerpo de asiento de válvula (44) está dispuesto en un canal de rebosadero (46) que conduce desde la salida de alta presión (26) hacia la cámara de transporte (32), caracterizada porque, visto desde el asiento de válvula (54) de la válvula limitadora de la presión (42), sobre su lado de alta presión está dispuesta una instalación de estrangulamiento (64), cuya sección transversal libre (FD1; FD2) es como máximo aproximadamente igual a una sección transversal máxima deseada de apertura (FR) de la válvula limitadora de la presión (42), porque el cuerpo de asiento de válvula (44) de la válvula limitadora de la presión (42) comprende una sección de seguridad (76), que se extiende en la dirección de la apertura (74) del elemento de válvula (55) para el elemento de válvula (56), que está configurada como collar (76) esencialmente en forma de anillo, porque sobre un lado interior radial (80) del collar (76) en forma de anillo está configurado al menos un canal de circulación, y porque una longitud del collar (76) en forma de anillo y una longitud de una sección de retención (90) del soporte de elemento de válvula (60) están adaptadas entre sí de tal manera que solamente la sección de retención (90) del soporte del elemento de válvula (60), tanto cuando la válvula limitadora de la presión (42) está cerrada como también cuando está abierta, se sumerge en un espacio interior el collar (76) delimitado por el lado interior radial (80).

Bomba de combustible de alta presión Estado de la técnica

La invención se refiere a una bomba de combustible de alta presión de acuerdo con el preámbulo de la 5 reivindicación 1.

Se conoce una bomba de combustible de alta presión del tipo mencionado al principio a partir del documento DE 10 2004 013 307 A1. En esta bomba de combustible de un cilindro, la cámara de transporte se puede conectar a través de una válvula de salida cargada por resorte con una salida de alta presión. En comunicación de fluido en paralelo con la válvula de salida está prevista una válvula limitadora de la presión, que presenta como elemento de válvula 10 una bola de válvula cargada por resorte. La válvula limitadora de la presión se abre hacia la cámara de transporte se conecta en el estado abierto la salida de alta presión con la cámara de transporte. Una válvula limitadora de la presión de este tipo tiene la ventaja de que protege la zona de alta presión contra presiones inadmisiblemente altas, pero al mismo tiempo no empeora el grado de suministro de la bomba de combustible de alta presión, puesto que la válvula limitadora de la presión solamente se abre cuando en la cámara de transporte predomina una presión 15 claramente más reducida que en la salida de alta presión.

Se conoce a partir del documento GB 2058 948 A otra bomba de combustible de alta presión.

Publicación de la invención Cometido técnico

El cometido de la presente invención es crear una bomba de combustible de alta presión del tipo mencionado al 20 principio, que trabaja de una manera especialmente fiable.

Solución técnica

Este cometido se soluciona por medio de una bomba de combustible de alta presión con las características de la reivindicación 1. Los desarrollos ventajosos de la invención se indican en las reivindicaciones dependientes.

Efectos ventajosos

De acuerdo con la invención se ha reconocido que cuando se abre la válvula limitadora de la presión existe el peligro de que el elemento de válvula se eleve a través de impulsos de presión dinámica desde el asiento de la válvula hasta el punto de que es presionado fuera del asiento de la válvula y se enclava entre el cuerpo del asiento de la válvula y el plato de resorte. De esta manera, no se podría cerrar ya la válvula limitadora de la presión, lo que tendría como consecuencia que no sería posible ya un transporte de la bomba. Todo esto se impide a través de la medida 30 de acuerdo con la invención: a través de la instalación de estrangulamiento se limita la corriente volumétrica que circula como máximo a través de la válvula limitadora de la presión, de manera que el elemento de válvula de la válvula limitadora de la presión no puede exceder una carrera de apertura máxima. Por lo tanto, la instalación de estrangulamiento actúa, por decirlo así, como limitación de la carrera hidráulica.

Esto se consigue por medio de la adaptación especial de la sección transversal libre de la instalación de 35 estrangulamiento con la sección transversal de la apertura máxima deseada de la válvula limitadora de la presión,

que corresponde a la carrera del elemento de válvula, en la que se asegura todavía que el elemento de válvula no se puede enclavar. En la mayoría de los casos, esta sección transversal máxima de la apertura podría ser una superficie anular. A través de la medida de acuerdo con la invención se impide que el elemento de válvula en el caso de un caudal de flujo máximo emerja a través de la válvula limitadora de la presión fuera de la zona de asiento de la 40 válvula, y se garantiza que el elemento de válvula, cuando se cierra la válvula limitadora de la presión, retorne de

nuevo fácilmente al asiento de válvula. La instalación de estrangulamiento reduce, además, el comportamiento dinámico de la válvula limitadora de la presión, lo que repercute positivamente también sobre el desgaste. Los picos de presión solamente se transmiten amortiguados sobre el elemento de válvula.

De acuerdo con la invención, el cuerpo de asiento de válvula de la válvula limitadora de la presión comprende una 45 sección de seguridad, que se extiende en la dirección de la apertura del elemento de válvula, para el elemento de válvula, que está configurada como collar esencialmente en forma de anillo. A través de esta sección de seguridad se asegura el elemento de válvula en el estado abierto, es decir, elevado desde el asiento de la válvula, en dirección lateral, de manera que incluso cuando aparecen impulsos dinámicos de la presión y una carrera de apertura grande es imposible que el elemento de válvula se enclavado entre el cuerpo de asiento de la válvula y un muelle de la 50 válvula que impulsa el elemento de válvula. Por último, a través de esta medida de acuerdo con la invención se

mejora la seguridad funcional de la bomba de combustible de alta presión, puesto que se impide que la válvula limitadora de la presión se enclave en el estado abierto y de esta manera se imposibilita una formación de alta presión de la bomba de combustible de alta presión. Por último, la sección de seguridad de ocupa de que el

elemento de válvula retorne con seguridad de nuevo al asiento de válvula también en el lado de una carrera demasiado grande.

Cuando la Instalación de estrangulamiento comprende una parte dispuesta en el lado de alta presión, vista desde la válvula limitadora de la presión, y separada de la válvula limitadora de la presión con un estrangulamiento de la circulación, se pueden mantener Inalteradas las válvulas limitadores de la presión empleadas hasta ahora. Esto reduce los costes de fabricación.

En la misma dirección apunta aquel desarrollo, en el que la parte separada en el asiento de presión está retenida en un canal de rebosadero de una carcasa de bomba.

La parte separada puede estar configurada en forma de cazoleta con una sección de fondo, en la que el estrangulamiento de la circulación está configurado por al menos un orificio en la sección de fondo. Tal parte se puede fabricar económicamente como pieza moldeada de chapa y pieza estampada.

En el caso de una instalación de estrangulamiento dispuesta en el lado de alta presión, vista desde la válvula limitadora de la presión, es ventajoso que su superficie de la sección transversal libre sea al menos aproximadamente 0,6 veces a 1,1 veces el área de la sección transversal de un asiento de válvula de la válvula limitadora de la presión.

De manera alternativa o adicional a un estrangulación de la circulación separado de la válvula limitadora de la presión, la instalación de estrangulamiento puede comprender también un estrangulamiento de la circulación, que está dispuesto en un cuerpo de asiento de válvula de la válvula limitadora de la presión cerca o directamente adyacente al asiento de válvula y visto desde ésta, está dispuesto en el lado de alta presión. De esta manera, se suprime la manipulación de una parte separada, lo que simplifica el montaje de la bomba de combustible de alta presión de acuerdo con la invención.

En este caso, el estrangulamiento de la corriente se puede formar fácilmente a través de un estrechamiento en un canal de admisión en el cuerpo de asiento de la válvula.

En una instalación de estrangulamiento de este tipo, el área de la sección transversal libre del estrangulamiento de la circulación debería ser aproximadamente de 0,5 veces a 0,75 veces el área de la sección transversal del asiento de válvula de la válvula limitadora de la presión. En un diseño de este tipo, se garantiza una buena función de la válvula limitadora de la presión con buena seguridad contra un enclavamiento del elemento de válvula.

Como elemento de válvula de la válvula limitadora de la presión se contempla una bola impulsada por resorte, que se puede montar suelta, lo que es muy económico. El asiento de válvula para una bola de este tipo es de manera más ventajosa cónico con un ángulo cónico aproximadamente entre 30° y 50°. Cuanto menor es el ángulo, tanto mejor es la obturación en el estado cerrado de la válvula limitadora de la presión.

Además, se propone que un área de la sección transversal libre de un canal de admisión directamente curso arriba (es decir, en el lado de alta presión) desde el asiento de válvula (el concepto de curso arriba se refiere aquí a la dirección de la circulación a través de la válvula limitadora de la presión) es al menos aproximadamente de 0,8 veces a 0,95 veces el área de la sección transversal del siento de la válvula de la válvula limitadora de la presión. Un asiento de válvula tan pequeño es ventajoso para poder garantizar una buena insensibilidad... [Seguir leyendo]

I.- Bomba de combustible de alta presión (16), con al menos una cámara de transporte (32), con una salida de alta presión (26) y con una válvula limitadora de la presión (42) con un elemento de válvula (56) activado por presión diferencial, que se puede abrir desde la salida de alta presión (26) hacia la cámara de transporte (32), en la que el elemento de válvula (56) puede ser impulsado hacia un asiento de válvula (54) por un soporte del elemento de válvula (60), y en el que un cuerpo de asiento de válvula (44) está dispuesto en un canal de rebosadero (46) que conduce desde la salida de alta presión (26) hacia la cámara de transporte (32), caracterizada porque, visto desde el asiento de válvula (54) de la válvula limitadora de la presión (42), sobre su lado de alta presión está dispuesta una instalación de estrangulamiento (64), cuya sección transversal libre (FD1; FD2) es como máximo aproximadamente igual a una sección transversal máxima deseada de apertura (FR) de la válvula limitadora de la presión (42), porque el cuerpo de asiento de válvula (44) de la válvula limitadora de la presión (42) comprende una sección de seguridad (76), que se extiende en la dirección de la apertura (74) del elemento de válvula (55) para el elemento de válvula (56), que está configurada como collar (76) esencialmente en forma de anillo, porque sobre un lado interior radial (80) del collar (76) en forma de anillo está configurado al menos un canal de circulación, y porque una longitud del collar (76) en forma de anillo y una longitud de una sección de retención (90) del soporte de elemento de válvula (60) están adaptadas entre sí de tal manera que solamente la sección de retención (90) del soporte del elemento de válvula (60), tanto cuando la válvula limitadora de la presión (42) está cerrada como también cuando está abierta, se sumerge en un espacio interior el collar (76) delimitado por el lado interior radial (80).

2 - Bomba de combustible de alta presión (16) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque la instalación de estrangulamiento (64) comprende una parte (65), dispuesta en el lado de alta presión, vista desde la válvula limitadora de la presión (42), y separada de la válvula limitadora de la presión (42) con un estrangulamiento de la

circulación (70).

3 - Bomba de combustible de alta presión (16) de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada porque la parte (65) separada está retenida en el asiento de presión en un canal de rebosadero (46) de una carcasa de bomba (22).

4 - Bomba de combustible de alta presión (16) de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 ó 3, caracterizada porque la parte (65) separada está formada en forma de cazoleta con una sección de fondo (66) y el estrangulamiento de la circulación está formado por al menos un orificio (70) en la sección de fondo (66).

5.- Bomba de combustible de alta presión (16) de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizada porque la instalación de estrangulamiento (64) está formada por el estrangulamiento de la circulación (70), cuya superficie libre de la sección transversal (FD1) es al menos aproximadamente 0,6 veces a 1,1 veces el área de la sección transversal (Fd1) de un asiento de válvula (54) de la válvula limitadora de la presión (42).

6.- Bomba de combustible de alta presión (16) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la instalación de estrangulamiento (64) comprende un estrangulamiento de la circulación (70), que está dispuesto en un cuerpo de asiento de válvula (44) de la válvula limitadora de la presión (42) cerca o directamente adyacente al asiento de válvula (54) y visto desde ésta, está dispuesto en el lado de alta presión.

7.- Bomba de combustible de alta presión (16) de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizada porque el estrangulamiento de la circulación está formado por un estrechamiento (70) en un canal de admisión (52) en el cuerpo de asiento de la válvula (44).

8 - Bomba de combustible de alta presión (16) de acuerdo con una de las reivindicaciones 5 ó 6, caracterizada porque la instalación de estrangulamiento (64) se forma por el estrangulamiento de la circulación (70), cuya superficie de la sección transversal libre (FD2) es al menos aproximadamente 0,5 veces a 0,75 veces el área de la sección transversal (Fd1) del asiento de válvula (54) de la válvula limitadora de la presión (42).

9.- Bomba de combustible de alta presión (16) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el elemento de válvula de la válvula limitadora de la presión (42) comprende una bola (56) impulsada por resorte y porque el asiento de válvula (54) es cónico con un ángulo cónico (58) aproximadamente entre 30 grados y 50 grados.

10.- Bomba de combustible de alta presión (16) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque un área de la sección transversal libre (Fd2) del canal de admisión (52) curso arriba del asiento de la válvula (54) es al menos aproximadamente de 0,8 veces a 0,95 veces el área de la sección transversal (Fd1) del asiento de válvula (54) de la válvula limitadora de la presión (42).

II.- Bomba de combustible de alta presión (16) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la sección de seguridad (76) está formada integralmente en una zona de asiento de válvula (50) de la válvula limitadora de la presión (42) en la proximidad de su asiento de válvula (54).

12.- Bomba de combustible de alta presión (16) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada

porque el al menos un canal de circulación se extiende sobre el lado interior radial (80) de la sección de seguridad (76) al menos esencialmente sobre la longitud de la sección de seguridad (76) y está configurado especialmente como una bolsa de circulación (92).

13.- Bomba de combustible de alta presión (16) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la sección de seguridad (76) presenta al menos una ranura (94) que se extiende con preferencia esencialmente sobre su longitud.

14.- Bomba de combustible de alta presión (16) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el lado interior radial (80) de la sección de seguridad (76) comprende una superficie cónica que se ensancha en la dirección de la abertura (74) de la válvula limitadora de la presión (42).

15.- Bomba de combustible de alta presión (16) de acuerdo con la reivindicación 14, caracterizada porque el ángulo cónico de la superficie cónica (80) corresponde al menos aproximadamente al ángulo cónico del asiento de la válvula (54).

16.- Bomba de combustible de alta presión (16) de acuerdo con la reivindicación 14, caracterizada porque el ángulo cónico de la superficie cónica (80) es mayor que el ángulo cónico del asiento de la válvula (54).

17.- Bomba de combustible de alta presión (16) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el cuerpo de asiento de la válvula (44) presenta un apéndice (82) adyacente al asiento de la válvula (54) y que se extiende al menos aproximadamente radial, desde el que se extiende en la dirección de la apertura (74) de la válvula limitadora de la presión (42) el lado interior radial (80) de la sección de seguridad (76).

18.- Bomba de combustible de alta presión (16) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizada porque la válvula limitadora de la presión (42) comprende un soporte de elemento de válvula (60) del tipo de pistón, que Impulsa el elemento de válvula (56) en la dirección de cierre y se sumerge en el espacio interior delimitado por la sección de seguridad (76) tanto cuando la válvula limitadora de la presión (42) está cerrada como también cuando está abierta.