Conjunto válvula para bomba de combustible.

Un conjunto (20, 30) válvula para su uso en una bomba de combustible que comprende:

un miembro (43) de cuerpo con una abertura (26, 36) de válvula;

un miembro (22, 32) de válvula movible dentro del miembro de cuerpo y adaptado para cerrar la abertura (26, 36) de válvula;

medios de empuje que tienen una primera parte fija con respecto a uno de entre el miembro de cuerpo y el elemento (22, 32) de válvula y una segunda parte fija con respecto al otro de entre el miembro de cuerpo y el miembro (22, 32) de válvula, en el que los medios de empuje están adaptados para empujar el miembro (22, 32) de válvula para cerrar la abertura (26, 36) de válvula;

en el que los medios de empuje comprenden un muelle (28, 38) helicoidal con un primer diámetro en la primera parte y un segundo diámetro en la segunda parte, en el que el primer diámetro y el segundo diámetro son diferentes entre sí, en el que el muelle helicoidal está retenido en la primera parte del mismo por un ajuste de interferencia contra el miembro con respecto al cual está fijado, y

caracterizado por que el primer diámetro es menor que el segundo diámetro, y por que la primera parte del muelle (28) helicoidal forma un ajuste de interferencia contra una superficie exterior del miembro de válvula.

Conjunto válvula para bomba de combustible

Campo técnico

La invención se refiere a un conjunto válvula adecuado para su uso en una bomba de combustible. Las realizaciones del conjunto válvula descrito son particularmente adecuadas para su uso en una bomba de combustible para su uso en un sistema de inyección de combustible de conducto común para el suministro de combustible a alta presión a un motor de combustión interna de encendido por compresión.

Antecedentes de la invención Las bombas de combustible se emplean en una diversidad de sistemas de motor. Los sistemas de inyección de combustible de conducto común para motores de combustión interna de encendido por compresión (diésel) proporcionan un excelente control de todos los aspectos del funcionamiento del motor y requieren una bomba para actuar como una fuente de combustible de alta presión. Una bomba de combustible de conducto común conocida tiene un diseño de bomba radial e incluye tres pistones de bombeo dispuestos en posiciones separadas de manera equiangular alrededor de una leva accionada por el motor. Cada pistón está montado dentro de un cilindro de pistón provisto en un cabezal de bomba montado en una carcasa principal de la bomba. Conforme la leva es accionada durante el uso, se hace que los pistones oscilen en el interior de sus cilindros de una manera cíclica en fase. Conforme los pistones oscilan, cada uno causa la presurización de combustible dentro de una cámara de la bomba definida en un extremo del cilindro del pistón asociado en el cabezal de la bomba. El combustible presurizado en el interior de las cámaras de la bomba es suministrado a una línea de suministro de alta presión común y, desde la misma, es suministrado a un conducto común u otro volumen de acumulador, para su suministro a los inyectores aguas abajo del sistema de combustible de conducto común.

Dicha bomba de combustible tiene una válvula de entrada para la admisión de combustible a baja presión y una válvula de salida para dejar salir el combustible presurizado. Ambas válvulas de entrada y salida son válvulas de no retorno, en las que cada una tiene un miembro de válvula que es un elemento móvil empujado por un muelle para cerrar una abertura de la válvula.

Para la válvula de entrada, el miembro de válvula forma un pistón. Un extremo del pistón es empujado para cerrar la abertura de la válvula. El muelle de empuje está fijado al otro extremo del pistón, en el que el muelle se extiende alrededor del eje de pistón a un asiento en el cuerpo de la bomba. Hay formado un asiento de muelle en el segundo extremo del pistón para retener el muelle de empuje en compresión entre los dos asientos. Se han usado una diversidad de enfoques para fijar este asiento de muelle: acoplar el asiento de muelle alrededor del eje del pistón; ajustar a presión un asiento de muelle en el eje del pistón; y soldar o atornillar el asiento de muelle al eje del pistón.

Para la válvula de salida, el miembro de válvula es una bola empujada para cerrar la abertura de la válvula por el muelle de empuje. La bola está situada en un extremo del muelle de empuje. Un asiento de muelle fijado a un cuerpo de la válvula retiene el otro extremo del muelle de empuje. Se usa la misma diversidad de enfoques para fijar este asiento de muelle que la usada para la válvula de entrada: acoplar el asiento de muelle en el interior del cilindro del cuerpo de válvula; ajustar a presión un asiento de muelle en el cuerpo de válvula; y soldar o atornillar el asiento de muelle al cuerpo de válvula.

Un ejemplo de dicha disposición se muestra en el documento WO 2006/125690 A1. Este documento describe una bomba de alta presión con una válvula de salida en la que se inserta un retenedor de muelle en el cilindro de salida del cuerpo de bomba y se fija en el mismo mediante un ajuste a presión.

Algunos diseños de válvula usan muelles helicoidales que varían a lo largo de su longitud para obtener beneficios que incluye un posicionamiento eficaz del miembro de válvula. Los ejemplos de dichos diseños se describen en los documentos DE 19927197, DE 2657669, DE 4431130 y FR 1560656.

Un objeto de la presente invención es proporcionar un conjunto válvula adecuado para su uso en una bomba de combustible y que evita o supera las limitaciones de los tipos de conjunto válvula indicados anteriormente.

Sumario de la invención Según la presente invención, se proporciona un conjunto válvula para su uso en una bomba de combustible que comprende: un miembro de cuerpo con una abertura de válvula; un miembro de válvula movible dentro del miembro de cuerpo y adaptado para cerrar la abertura de la válvula; y medios de empuje que tienen una primera parte fijada con respecto a uno de entre el miembro de cuerpo y el miembro de válvula y una segunda parte fijada con respecto al otro de entre el miembro de cuerpo y el miembro de válvula, en el que los medios de empuje están adaptados para empujar el elemento de válvula para cerrar la abertura de la válvula; en el que los medios de empuje 2 10

comprenden un muelle helicoidal con un primer diámetro en la primera parte y un segundo diámetro en la segunda parte, en el que el primer diámetro y el segundo diámetro son diferentes entre sí, y en el que el muelle helicoidal en la primera parte o en la segunda parte es retenido por un ajuste de interferencia contra el miembro con respecto al cual está fijado, en el que el primer diámetro es menor que el segundo diámetro, y en el que la primera parte del muelle helicoidal forma un ajuste de interferencia contra una superficie exterior del miembro de válvula.

Dicha disposición proporciona un conjunto válvula con menos piezas que en los conjuntos de válvula convencionales de la técnica anterior. Dicha disposición puede ser también beneficiosa en la reducción de los requisitos de tolerancia para el montaje de los medios de empuje. La elasticidad del muelle permite una tolerancia considerable en el diámetro del muelle con relación al diámetro del componente que forma la otra parte del ajuste de interferencia. Las disposiciones de la técnica anterior, tales como el uso de asientos de muelle sin dichas propiedades elásticas, no permitirán una tolerancia de diseño tan considerable.

Preferiblemente, la primera parte del muelle helicoidal tiene un paso helicoidal a lo largo de la misma.

De manera ventajosa, la primera parte del muelle helicoidal comprende al menos dos espiras enrolladas de manera cercana.

También es preferible que la primera parte del muelle helicoidal contenga un bucle cerrado en un extremo del muelle helicoidal. Este bucle cerrado puede ser rectificado para formar una superficie de extremo plana en el muelle helicoidal.

De manera ventajosa, el muelle helicoidal comprende una sección de diámetro variable, que comprende la primera parte del muelle helicoidal y en la que el diámetro del muelle helicoidal varía, y una sección de diámetro constante, que comprende la segunda parte del muelle helicoidal y en la que el diámetro del muelle helicoidal es sustancialmente constante. Sustancialmente toda la sección de diámetro variable puede estar enrollada de manera cercana.

En una primera disposición, ilustrativa de los principios de la invención pero no según la invención tal como se reivindica, el primer diámetro es mayor que el segundo diámetro, y la primera parte del muelle helicoidal forma un ajuste de interferencia contra una pared interior del miembro de cuerpo.

En una segunda disposición según la invención, el primer diámetro es menor que el segundo diámetro, y la primera parte del muelle helicoidal forma un ajuste de interferencia contra una superficie exterior del miembro de válvula.

En un aspecto de la invención, una bomba de combustible comprende un conjunto válvula de entrada y un conjunto válvula de salida, en el que uno o ambos de entre el conjunto válvula de entrada y el conjunto válvula de salida es un conjunto válvula según se ha descrito anteriormente.

En una forma de la bomba de combustible según este aspecto de la invención, el conjunto válvula de entrada es un conjunto válvula según se reivindica en la segunda disposición de conjunto válvula, y en el que el conjunto válvula de salida es un conjunto válvula según se reivindica en la primera disposición de conjunto válvula.

Breve descripción de los dibujos La invención se describirá ahora, solamente a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos siguientes en los que:

La Figura 1 es una vista en corte transversal del conjunto válvula de la realización de la presente invención;

La Figura 2 es una vista en corte transversal de un conjunto válvula que no forma parte de... [Seguir leyendo]

1. Un conjunto (20, 30) válvula para su uso en una bomba de combustible que comprende:

un miembro (43) de cuerpo con una abertura (26, 36) de válvula;

un miembro (22, 32) de válvula movible dentro del miembro de cuerpo y adaptado para cerrar la abertura (26, 5 36) de válvula;

medios de empuje que tienen una primera parte fija con respecto a uno de entre el miembro de cuerpo y el elemento (22, 32) de válvula y una segunda parte fija con respecto al otro de entre el miembro de cuerpo y el miembro (22, 32) de válvula, en el que los medios de empuje están adaptados para empujar el miembro (22, 32) de válvula para cerrar la abertura (26, 36) de válvula;

en el que los medios de empuje comprenden un muelle (28, 38) helicoidal con un primer diámetro en la primera parte y un segundo diámetro en la segunda parte, en el que el primer diámetro y el segundo diámetro son diferentes entre sí, en el que el muelle helicoidal está retenido en la primera parte del mismo por un ajuste de interferencia contra el miembro con respecto al cual está fijado, y caracterizado por que el primer diámetro es menor que el segundo diámetro, y por que la primera parte del 15 muelle (28) helicoidal forma un ajuste de interferencia contra una superficie exterior del miembro de válvula.

2. Conjunto válvula según la reivindicación 1, en el que la primera parte del muelle (28, 38) helicoidal tiene un paso helicoidal a lo largo del mismo.

3. Conjunto válvula según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que la primera parte del muelle (28, 38) helicoidal comprende al menos dos espiras enrolladas de manera cercana.

4. Conjunto válvula según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la primera parte del muelle (28, 38) helicoidal contiene un bucle cerrado en un extremo (202, 302) del muelle (28, 38) helicoidal.

5. Conjunto válvula según la reivindicación 4, en el que el bucle cerrado está rectificado para formar una superficie (212, 312) de extremo plana en el muelle (28, 38) helicoidal.

6. Conjunto válvula según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el muelle (28, 38) helicoidal

comprende una sección de diámetro variable que comprende la primera parte del muelle (28, 38) helicoidal, en la que el diámetro del muelle (28, 38) helicoidal varía, y una sección (206, 306) de diámetro constante que comprende la segunda parte del muelle (28, 38) helicoidal, en la que el diámetro del muelle (28, 38) helicoidal es sustancialmente constante.

7. Conjunto válvula según la reivindicación 6, en el que sustancialmente toda la sección de diámetro variable está 30 enrollada de manera cercana.

8. Conjunto válvula según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el muelle (28) helicoidal es recibido sobre el miembro de válvula y la segunda parte del muelle (28) helicoidal se sitúa en una ranura (27) anular provista en el miembro (43) de cuerpo.

9. Una bomba de combustible que comprende un conjunto (20) válvula de entrada y un conjunto (30) válvula de

salida, en el que uno o ambos de entre el conjunto válvula de entrada y el conjunto válvula de salida es un conjunto válvula según se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8.