CN102170199A

CN102170199A - 用于燃料泵的电枢及其制造方法

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Publication number: CN102170199A
Application number: CN2011100345821A
Authority: CN
Inventors: 文淇相; 文盛焕
Original assignee: Coavis
Current assignee: Coavis
Priority date: 2010-02-10
Filing date: 2011-02-01
Publication date: 2011-08-31
Anticipated expiration: 2031-02-01
Also published as: CN102170199B; KR20110092730A; US8663738B2; US20110194958A1; DE102011010628A1; KR101138207B1; DE102011010628B4

Abstract

本文公开了一种用于燃料泵的电枢及其制造方法，其中在电枢芯部上形成聚合物覆膜，使得所述电枢具有对酒精燃料和高腐蚀性燃料的耐蚀性。

Description

用于燃料泵的电枢及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种用于燃料泵的电枢及其制造方法，并且更具体而言涉及这样一种用于燃料泵的电枢及其制造方法，其中在电枢芯部上形成聚合物覆膜，使得电枢对酒精燃料和高腐蚀性燃料有耐蚀性。

现有技术

汽车用燃料通常基于石油，但是石油资源受石油危机的直接影响，石油危机由起因于资源枯竭和外界因素的迅速增长引起。因此，近些年来，已经连续对用于汽车的代用燃料的开发进行了研究。

具体地，因为环保意识增加，所以越来越多地考虑将代用燃料作为用于减少废气排放的方法。

在用于汽车的代用燃料中有酒精燃料，该酒精燃料由乙醇或甲醇与汽油的混合物组成。

酒精燃料的优点在于，由于酒精的高热效率，该酒精燃料可以增加汽车的输出，并且与使用石油相比较可以显著减少废气排放。而且，由于化石燃料的枯竭，预期酒精燃料的使用将进一步增加。

同时，在诸如由液体燃料驱动的汽车汽油机或柴油机的系统中，设置用于存储燃料的燃料箱。在该燃料箱中，设置用于将存储在燃料箱中的燃料强制供应到发动机的燃料泵模块。

燃料泵模块包括用于将燃料传输到发动机的燃料泵，并且在其中设置包括电枢的电动机。

电枢包括：中心轴；芯部，该芯部被叠置在中心轴上并且用来形成电场；换向器，该换向器设置在芯部的一端并且和电刷接触，并且用来供给电流；以及用于保护芯部的保护部。叶轮连接至中心轴并且通过设置在电枢外的永磁体的磁场之间的排斥力旋转，从而传输燃料。

芯部通常由钢形成，并且当将酒精燃料用作汽车燃料时存在以下问题，即，芯部比在使用典型燃料(基于石油的燃料)时更快地腐蚀。

为了试图防止该问题发生，已经提出了一种用镍或锡来电镀电枢的芯部的方法。然而，该方法具有以下问题，即，应该必须进行表面冲洗，以便增大镍镀层或锡镀层的粘附力，并且所用的镍或锡会被引入芯部间隙而引起内部腐蚀。

而且，为了防止洗液流入芯部间隙，应该在表面冲洗工艺之前实施间隙阻塞工艺，这导致生产成本增加。

因为这些理由，需要开发一种电枢，该电枢对酒精燃料具有耐蚀性并且同时可以被容易地生产。

发明内容

因此，考虑到现有技术中出现的问题作出了本发明，并且本发明的目的在于提供一种燃料泵的电枢及其制造方法，其中在电枢芯部上形成聚合物覆膜，使得所述电枢对酒精燃料并且对高腐蚀性燃料的耐蚀性增加。

根据本发明的一个方面，提供一种用于燃料泵的电枢的制造方法，所述方法包括以下步骤：组装中心轴、芯部、换向器以及保护部，所述芯部被叠置在所述中心轴上并且用来形成电场，所述换向器设置在所述芯部的一端并且和电刷接触，并且用来供给电流，所述保护部用于保护所述芯部；用增粘剂对所述组装的结构进行预处理；将除了包括所述芯部的覆膜形成区域之外的区域掩蔽；在进行所述掩蔽步骤之后在所述电枢上形成覆膜；以及在进行所述涂覆步骤之后去除所述掩蔽。

在本发明的所述方法中，所述覆膜优选地通过帕利灵(聚对二甲苯)的化学气相沉积(CVD)而形成。

而且，所述掩蔽步骤包括：利用可收缩管或夹具掩蔽所述中心轴；利用带子掩蔽所述换向器和所述保护部；以及将弧形区域或邻近于所述涂覆区域的区域掩蔽。

此外，本发明的所述方法还包括，在形成所述覆膜之前，进行辅助预处理。

所述辅助预处理通过真空淀积进行。

根据本发明的另一方面，提供一种根据上述方法制造的用于燃料泵的电枢。

附图说明

从结合附图理解的下列详细描述中将更清楚地理解本发明的上述和其他目的、特征以及优点，附图中：

图1是燃料泵模块的分解立体图；

图2是燃料泵的剖视图；

图3是示出根据本发明的用于燃料泵的电枢的立体图；

图4是示出根据本发明的用于燃料泵的电枢的制造方法的流程图；

图5是示出根据本发明的用于燃料泵的电枢的制造方法的另一流程图。

<附图中所用的主要附图标记的描述>

S10至S60：根据本发明用于燃料泵的电枢的制造方法的步骤；

1：燃料泵模块；10：法兰组件；

20：容器主体组件；21：容器主体；

22：内置过滤器；23：燃料泵；

30：导杆；40：连接软管；

100：燃料泵电枢

110：中心轴；120：芯部

130：换向器；140：保护部

210：外壳；

221：壳体；222：罩

223：叶轮；224：轴承；

225：连通管线；226：进口；

227：连接部；228：端子；

229：出口；230：永磁体

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细地描述根据本发明的用于燃料泵的电枢的制造方法。

图1是燃料泵模块1的分解立体图；图2是燃料泵23的剖视图；图3是示出根据本发明的用于燃料泵的电枢100的立体图；图4是示出根据本发明的用于燃料泵的电枢100的制造方法的流程图；图5是示出根据本发明的用于燃料泵的电枢100的制造方法的另一流程图。

本发明涉及一种燃料泵电枢100及其制造方法，其中电枢被设置在燃料泵模块1的燃料泵23中。

燃料泵模块1被构造成将存储在燃料箱中的燃料强制供给到发动机，并且包括固定于燃料箱的法兰组件10、以及通过导杆30(见图1)连接至法兰组件10的下侧的容器主体组件20(见图1)。

容器主体组件20可以包括：容器主体21；放置在容器主体21中以将燃料传输到发动机的燃料泵23；以及设置在容器主体21中以过滤燃料的内置过滤器22，其中，内置过滤器22的上侧通过连接软管40连接到法兰组件10，从而将燃料传输到发动机。

如图2所示，燃料泵23包括：在内周面上设置有多个永磁体230的外壳210；设置在外壳210中的燃料泵电枢100；壳体221，该壳体221被放置在外壳210下，并且燃料泵电枢100的中心轴110被插入该壳体221中，而且在该壳体221中形成用于传输燃料的连通管线225；用于关闭壳体221的罩222，在该罩222中形成燃料进口226；叶轮223，该叶轮223被放置在壳体221和罩222之间，并且通过燃料泵电枢100的旋转而旋转；端子228，该端子228可以被连接至电池(未示出)和电刷(未示出)，使得电流被供给至换向器130；以及用于排放引入外壳210中的燃料的燃料出口229。

在中心轴110和壳体221之间，还可以设置轴承224，该轴承224促进燃料泵电枢100的中心轴110的旋转。

而且，当叶轮223通过燃料泵电枢100的旋转而旋转时，燃料通过进口226和连通管线225被引入外壳210，并且通过出口229被排出。

也就是说，燃料泵电枢100与燃料直接接触，并且一定不能被燃料腐蚀。

在下文中，将参照图4更详细地描述根据本发明的燃料泵电枢100的制造方法。

在发明的设置在燃料泵23的外壳210中的燃料泵电枢100的制造方法中，电枢100形成为包括中心轴110、芯部120、换向器130以及保护部140，其中在包括芯部120的特定部分上形成覆膜。

更具体地讲，发明的燃料泵电枢100的制造方法包括：组装步骤S10；预处理步骤S20；掩蔽步骤S30；以及涂覆步骤S40。

首先，组装步骤S10是组装中心轴110、芯部120、换向器130以及保护部140的步骤。

中心轴110是具有芯部120、换向器130以及保护部140的基础主体。叶轮223被连接至中心轴110的一端。

芯部120是叠置在中心轴110上的区域并且用来形成电场。它由多个片材的叠层组成。

换向器130被设置在芯部120的一侧(在附图中芯部的上侧)，并且被构造成在和电刷接触时供应电流。

保护部140是用来保护芯部120的注射成型部。

如上所述，组装步骤S10是组装中心轴110、芯部120、换向器130以及保护部140的步骤。

预处理步骤S20是这样的步骤：利用增粘剂对组装的结构进行预处理，使得在随后的涂覆步骤S40期间进一步提高组装的结构的元件之间的粘附力。

具体地，预处理步骤S20是其中利用增粘剂增大组装的结构的表面对于涂覆的反应度的工艺。

更具体地讲，用于预处理步骤S20的增粘剂优选地是硅烷偶联剂，该硅烷偶联剂选自由下列组成的组：乙烯基三氧硅烷、氨基丙基三乙氧基硅烷、疏基丙基三甲氧基硅烷、或者甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷。

具体地，在根据本发明的燃料泵电枢100的制造方法的预处理步骤S20中，增粘剂的使用需要硅烷化分子(有机功能硅烷)。为此，甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷可以被用作硅烷偶联剂以增大无机聚合物和有机聚合物之间的粘附力。

掩蔽步骤S30是掩蔽除了包括芯部120的覆膜形成区域之外的区域的步骤。

本文使用的术语“覆膜形成区域”指的是包括芯部120的暴露于外的部分的区域和保护部140的邻近于芯部120的区域，其中保护部140的区域包括可以在其中形成用于防止芯部120腐蚀的覆膜的最小区域。

因为组装的和预处理的燃料泵电枢100的结构包括弧形部，所以掩蔽步骤S30可以包括第一掩蔽步骤S31至第三掩蔽步骤S33。

第一掩蔽步骤S31是利用可收缩管或夹具掩蔽中心轴110的步骤。

第二掩蔽步骤S32是这样的步骤：通过利用带子将在其中形成换向器130和保护区域140的区域缠绕，而掩蔽换向器130和保护区域140。

用于第二掩蔽步骤S32的带子优选地是不会留下残留物并且具有良好粘附力以便不脱落的带子。

第三掩蔽步骤S33是这样的步骤：其中用粘合剂遮蔽弧形区域或者在第一掩蔽步骤S31和第二掩蔽步骤S32中形成的区域之间的边界。

而且，在第三掩蔽步骤S33中，邻近于涂覆区域的部分被用粘合剂遮蔽，从而防止粘附在邻近于涂覆区域的部分的带子的粘附力减小。

发明的燃料泵电枢100的制造方法的优点在于：可以通过执行第一掩蔽步骤S31到第三掩蔽步骤S33以简单的方式形成电枢100，并且可以容易防止覆膜形成在除了涂覆区域以外的区域中。

涂覆步骤S40是在已经经过掩蔽步骤S30的电枢100上形成覆膜的步骤，其中覆膜可以通过化学气相沉积(CVD)帕利灵(聚对二甲苯)形成。

聚对二甲苯是耐蚀材料，并且发明的通过利用聚对二甲苯形成覆膜的燃料泵电枢100的制造方法的优点在于：聚对二甲苯易于填充芯部120的间隙从而防止由外部试剂引起的腐蚀，并且即使由酒精燃料渗透入电枢引起的腐蚀发展到电枢的表面，腐蚀的发展速度也可以被显著降低。

而且，聚对二甲苯的优点在于，因为它不会引起细微的气泡和泡沫，所以它可以被容易地沉积并且可以有效地防止电枢表面的腐蚀。

掩蔽去除步骤S50是在实施涂覆步骤S40之后除去掩蔽的步骤。

而且，在发明的燃料泵电枢100的制造方法中，在涂覆步骤S40之前还可以实施辅助预处理步骤S60，从而进一步增大涂覆步骤S40中覆膜的粘附力。

本发明的燃料泵电枢100的特征在于它通过上述方法制成。

本发明的燃料泵电枢100的优点在于该电枢100对酒精燃料的耐蚀性可以通过简单的工艺被有效地提高。

如上所述，根据发明的用于制造燃料泵电枢的方法，具有对酒精燃料的耐蚀性的燃料泵电枢可以通过在芯部上形成聚合物覆膜而制成。而且，发明的制造方法是简单的方法并且可以进一步提高生产效率。

虽然为了说明目的已经描述了本发明的优选实施方式，但是本领域技术人员将理解，在没有脱离如附随的权利要求所公开的发明的范围和精神的情况下，各种修改、增加以及代替是可能的。

Claims

1.一种制造用于燃料泵的电枢的方法，所述方法包括以下步骤：

组装中心轴、芯部、换向器以及保护部，所述芯部被叠置在所述中心轴上并且用来形成电场，所述换向器设置在所述芯部的一端并且和电刷接触，并且用来供应电流，所述保护部用于保护所述芯部；

用增粘剂对所述组装的结构进行预处理；

将除了包括所述芯部的覆膜形成区域之外的区域掩蔽；

在进行所述掩蔽步骤之后在所述电枢上形成覆膜；以及

在进行所述涂覆步骤之后去除所述掩蔽。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述覆膜通过帕利灵(聚对二甲苯)的化学气相沉积(CVD)形成。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述掩蔽步骤包括：

利用可收缩管或夹具掩蔽所述中心轴；

利用带子掩蔽所述换向器和所述保护部；以及

将弧形区域或邻近于所述涂覆区域的区域掩蔽。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法还包括，在形成所述覆膜之前，执行辅助预处理。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述辅助预处理通过真空淀积进行。

6.一种根据权利要求1至5中的任一项所述的方法制造的用于燃料泵的电枢。