CN102667166A - 燃油泵 - Google Patents

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马蒂亚斯·菲舍尔
贝恩德·耶格
克里斯托夫·施密特
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Abstract

本发明涉及一种燃油泵，具有：至少一个被驱动的、在泵壳中旋转的、在其侧面中具有给分别至少一圈叶片腔划定界限的导向叶片的叶轮，该叶轮由塑料制成；和布置在泵壳中的导向叶片的区域中的两侧上的部分环形的通道，该通道和用于输送燃油的叶片腔构成输送腔，其中，输入通道通入其中一个输送腔中并且另一个输送腔通入输出通道中，其中，叶轮包含嵌入到塑料中的碳纤维。

Description

燃油泵
技术领域
本发明涉及一种燃油泵，具有：至少一个被驱动的、在泵壳中旋转的、在其侧面中具有给分别至少一圈叶片腔划定界限的导向叶片的叶轮，该叶轮由塑料制成；和布置在泵壳中的导向叶片的区域中的两侧上的部分环形的通道，该通道和用于输送燃油的叶片腔构成输送腔，其中，输入通道通入其中一个输送腔中并且另一个输送腔通入输出通道中。
背景技术
这种燃油泵用于将燃油从燃油容器中输送到机动车的内燃机并且因此是已知的。在叶轮旋转时，燃油通过输入通道被吸取，达到更高的压力水平并且通过输出通道和燃油泵的电动机被输送给供给管路，该供给管路将燃油导向内燃机。泵壳由泵底部和泵盖构成。还已知的是，在泵底部和泵盖之间额外地布置间隔垫片。为了使叶轮在泵壳内旋转，叶轮必须被布置成与泵壳部件保持间距。这就是说，在叶轮一侧和泵壳的与之相对设置的部分之间分别设有一个间隙。尝试将这个间隙保持得尽可能小，这是因为这个间隙形成了泄露位置，它会使燃油泵的效率下降。另一方面，这个间隙不能形成得太小，从而让叶轮在旋转时不会与壳部件接触，否则这同样会使燃油泵的效率下降。特别是叶轮的膨胀特性和倾斜状态会导致叶轮与壳部件碰触。为此已知的是，为与叶轮进行接触的壳部件涂层，从而额外地保护这些部件。
为了减小膨胀倾向并且为了提高坚固性，还已知的是，在叶轮中掺入玻璃纤维和矿质填充料。在叶轮制造完成后，通常借助压铸法将这些叶轮额外地磨光或者研磨，从而使得相对于壳部件的间隙量尽可能窄。其中缺点在于，由于磨光或者研磨的加工是后来进行的，它们能够部分地磨去在压铸时产生的外面的塑料层，然而不能磨去处于这些区域中的、掺入的玻璃纤维。后果是，这些玻璃纤维的端部会部分地从被研磨的表面向前突出，并且在叶轮旋转时与相对设置的壳部件进行接触。由于其坚固性和外形稳定性，这些玻璃纤维会磨损相对设置的壳部件上的材料，或者导致布置在这些壳部件上的保护层部分地遭受损坏。
发明内容
因此本发明的目的是提出一种燃油泵，具有由高坚固性的塑料制成的叶轮，该叶轮即使在间隙量很窄的情况下也不会损害相对设置的壳部件或者布置在其上的保护层。
根据本发明，该目的利用一种燃油泵通过以下方式来实现，即叶轮包括嵌入到塑料中的碳纤维。
随着掺入碳纤维，能达到类似于玻璃纤维的良好坚固性，而不会损害相对设置的壳部件。
之所以会达到这种坚固性，是因为碳纤维在嵌入到塑料基质中时具有良好的抗拉强度。同时，通过使用碳纤维能避免损害相对设置的壳部件或者布置在其上的保护层，这是因为碳纤维在进行磨光或者研磨时倾向于断裂，从而就已经能够让更少的纤维与相对设置的部件进行接触。碳纤维的从叶轮的侧面自由伸出的端部无关紧要，这是因为碳纤维是易弯曲的，所以它们在与其它部件接触时会自行弯曲。因此，它们不具有可能导致损害相邻的部件的足够的阻力。基于它们的材料属性，这些自由伸出的碳纤维额外地像一种润滑剂一样起作用，使得根据本发明的叶轮有良好的自润滑性能。
在一个有利的设计方案中，所使用的塑料是硫化聚苯醚或者基于酚醛树脂的塑料。
根据另一个有利的设计方案，掺入的碳纤维的成分在15至50个重量百分比之间，具体来说是根据所希望的机械坚固性应该有多高而定。此外，这由燃油泵的安装条件和运行参数决定。要想达到特别好的结果，掺入的成分应在20至40个重量百分比的范围内，特别是30个重量百分比。
碳纤维的长度同样可以在广阔的范围内变化。该范围可以达到0.1mm至1mm。然而已经证实了，长度在1mm的范围内的碳纤维特别合适。

Claims (6)

1.一种燃油泵，具有：至少一个被驱动的、在泵壳中旋转的、在其侧面中具有给分别至少一圈叶片腔划定界限的导向叶片的叶轮，所述叶轮由塑料制成；和布置在所述泵壳中的所述导向叶片的区域中的两侧上的部分环形的通道，所述通道和用于输送燃油的所述叶片腔构成输送腔，其中，输入通道通入其中一个输送腔中并且另一个输送腔通入输出通道中，其特征在于，所述叶轮包含嵌入到所述塑料中的碳纤维。
2.根据权利要求1所述的燃油泵，其特征在于，所述塑料是硫化聚苯醚或者基于酚醛树脂的塑料。
3.根据权利要求1或2所述的燃油泵，其特征在于，所述碳纤维的成分是15至50个重量百分比，优选地是20至40个重量百分比，特别是30个重量百分比。
4.根据权利要求3所述的燃油泵，其特征在于，所述碳纤维的长度在1mm的范围内。
5.根据权利要求3所述的燃油泵，其特征在于，所述碳纤维的长度在0.1mm至1mm的范围内。
6.根据前述权利要求中至少一项所述的燃油泵，其特征在于，所述叶轮额外地包含石墨。
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