CN104023813B - 燃料泵组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于机动车的燃料泵组件(1)，该燃料泵组件在机动车的燃料管路中可置于机动车的燃料泵之前，燃料泵组件带有泵壳体(2)和布置在该泵壳体处的泵装置(6)，当泵装置(6)位于其激活的状态中时，利用泵装置可将燃料泵送到泵壳体(2)中和/或通过泵壳体，其中泵装置(6)具有至少一个带有进入阀和排出阀的往复式活塞泵(9)，进入阀和排出阀在泵装置(6)激活时通过压力操纵交替地被打开和关闭。为了提供实现配备有该燃料泵组件的机动车的非常高效能的运行的燃料泵组件(1)，本发明设置成，进入阀和排出阀在泵装置(6)未激活时保持在其相应的打开状态中。

Description

燃料泵组件
技术领域
本发明涉及一种用于机动车的燃料泵组件(Kraftstoffpumpanordnung)，其在机动车的燃料管路中可置于机动车的燃料泵之前，该燃料泵组件带有泵壳体和布置在泵壳体处的泵装置，当泵装置位于其激活的状态中时，利用该泵装置可将燃料泵送到泵壳体中和/或通过泵壳体，其中该泵装置具有至少一个带有进入阀和排出阀的往复式活塞泵(Hubkolbenpumpe)，该进入阀和排出阀在泵装置激活时通过压力操纵交替地被打开和关闭。
背景技术
从实用新型文献DE 89 09 261 U1中已知一种相应的燃料泵组件，利用该燃料泵组件例如可在机动车的内燃机第一次运行之前或在起动内燃机之前在完全清空机动车的燃料箱之后可放出在燃料箱和内燃机之间的燃料管路的空气并且同时利用燃料填充该燃料管路。燃料泵组件集成到可置于机动车的燃料泵之前的用于过滤从燃料箱中取出的可输送到燃料泵的燃料的过滤装置中，其中被过滤的燃料可借助于燃料泵被输送到内燃机的喷射阀或喷射泵。由此，燃料泵组件的泵壳体同时为过滤装置的一部分。
在泵壳体处布置有具有往复式活塞泵的泵装置。该往复式活塞泵包括带有球形的阀体的进入阀和其阀体通过往复式活塞泵的活塞形成的排出阀。当泵装置位于其激活的状态中时，借助于泵装置可将燃料泵送到泵壳体中和/或通过泵壳体，其中进入阀和排出阀在泵装置激活时通过压力操纵交替地打开和关闭。为了使泵装置从其非激活的状态中转移到其激活的状态中，构造成滚花轮(Rändelrad)的往复式活塞泵的操纵元件必须从过滤装置的壳体的盖部上被拧下。如果相反地操纵元件与壳体盖部拧在一起，则泵装置位于其未激活的状态中，在该未激活的状态中泵装置使排出阀保持在其打开状态中。进入阀在泵装置未激活时封闭，因为进入阀的球形的阀体由于作用到阀体上的重力和在进入阀的阀座的方向上下降的斜面而压靠到阀座处。
在此不利的是，在泵装置未激活时由机动车的燃料泵泵送通过燃料泵组件的燃料必须使进入阀的球形的阀体从其阀座处抬起。由此，在借助于燃料泵输送的燃料流中产生压力损失，或者忍受这种压力损失，对此引起到内燃机处的燃料输入和由此内燃机的功率的恶化，或者通过应用更有效率的燃料泵补偿该压力损失。两种方法都提高了燃料消耗，这尤其地在当今对内燃机或配备该内燃机的机动车的能效要求方面是不能接受的。
发明内容
基于此，本发明的目标是，提供用于机动车的新型燃料泵组件，其使配备有该燃料泵组件的机动车的非常高效能的运行成为可能。
根据本发明在开头所述类型的燃料泵组件的情况下该目的通过以下方式实现，即进入阀和排出阀在泵装置未激活时保持在其相应的打开状态中。
由此根据本发明，在泵装置未激活时借助于机动车的燃料泵输送通过燃料泵组件的泵壳体的燃料不必打开燃料泵组件的阀，从而在通过泵壳体的燃料流中没有压力损失。由于在根据本发明的燃料泵组件运行时在流过泵壳体的燃料中不出现通过阀引起的压力损失，配备有根据本发明的燃料泵组件的机动车可明显更高效能地运行。
根据本发明的一个有利的设计方案，往复式活塞泵具有缸体和可轴向运动地布置在缸体中的活塞杆，活塞布置在该活塞杆处，其中活塞在泵装置未激活时在自身和缸体之间释放通过孔，其中活塞或活塞杆在泵装置未激活时将排出阀的阀体保持在其打开状态中，并且其中排出阀的阀体以可沿着活塞杆的纵轴线的方向运动的方式布置在泵壳体中。根据本发明的该设计方案，排出阀不是像以上描述的现有技术那样通过往复式活塞泵的活塞和缸体形成，而是存在独立的在流动技术方面置于活塞之后的排出阀。相反地，往复式活塞泵的活塞形成进入阀的阀体，该进入阀通过当泵装置未激活时释放在缸体和活塞之间的通过孔而保持在其打开状态中。同时，通过活塞或者通过活塞杆将排出阀的阀体并且因此将排出阀自身保持在其打开状态中。根据本发明的该设计方案的泵装置在结构上构造成简单的并且由此可成本适宜地制造。
为了在泵装置未激活时将进入阀和排出阀保持在其相应的打开状态中，活塞杆以任意方式固定在泵壳体处以防沿着其纵轴线相对于泵壳体运动。这例如可通过在远离活塞侧与活塞杆相连接的操纵元件固定在泵壳体处实现。为此例如可应用相应于以上描述的现有技术的螺纹连接、卡锁连接或借助于以其它方式构造的锁止形成的固定。
根据本发明的另一有利的设计方案，活塞杆在其活塞侧的端部处具有轴向上超过活塞伸出的操纵突出部，活塞杆可通过该操纵突出部与排出阀的阀体接触。由此，排出阀的阀体在泵装置未激活时通过活塞杆确切说通过其轴向上超过活塞伸出的操纵突出部保持在其打开状态中。本发明的该设计方案提高了根据本发明的燃料泵组件的可能的结构设计的多样性。
本发明的另一有利的设计方案设置成，在缸体的面对排出阀的端部处布置有形成排出阀的阀座的相对于缸体同轴地取向的套管，在该套管处固定有支座，其中在该支座和排出阀的阀体之间布置有压力弹簧，其在朝向阀体关闭状态的方向上给阀体加载力。这也表示根据本发明的燃料泵组件的结构上非常简单的且有利于设计多样性的设计方案。尤其地由此可行的是，使用往复式活塞泵的活塞作为进入阀的阀体，因为在泵装置激活时在往复式活塞泵的缸体的下端部处形成封闭的腔室，因此当活塞远离排出阀运动时在该腔室中产生负压，该负压通过以下方式引起进入阀的打开，即由于活塞的起密封作用的部分的弹性变形活塞的密封部相对于缸体内壁至少部分地抬起，由此燃料可流入该腔室中。
此外被视为有利的是，支座是相对于缸体同轴地布置在套管处的可透过液体的保持架的底部。该保持架优选地具有柱形的周面，在该周面中构造有通过孔。尤其优选地，保持架通过卡锁连接与套管相连接。由此保持架可以简单的方式与套管相连接并且由此可根据需要简单地更换。然而备选地，在保持架和套管之间也可设置螺纹连接。
根据本发明的另一有利的实施形式，燃料泵组件具有布置在泵壳体中的置于泵装置之后的用于过滤借助于泵装置泵送的燃料的过滤元件。显然，利用该过滤元件在泵装置未激活时也过滤借助于机动车的燃料泵输送通过泵壳体的燃料。例如，过滤元件构造成空心柱形并且布置成与往复式活塞泵的缸体同轴。
此外提出，在套管的外侧处布置有环绕地构造的凸缘，其与过滤元件的端侧接触。由此套管被赋予了其它功能，这伴随根据本发明的燃料泵组件的结构简单的设计方案。为了可能需要的过滤元件更换，首先从往复式活塞泵的缸体处松开套管，随后可用新的过滤元件更换已有的过滤元件。
附图说明
以下根据在附图中显示的用于根据本发明的燃料泵组件的实施例详细解释本发明的其它优点和特征。其中：
图1显示了穿过用于带有未激活的泵装置的根据本发明的燃料泵组件的实施例的纵截面，
图2显示了带有在第一泵状态中的激活的泵装置的在图1中显示的实施例，
图3显示了带有在第二泵状态中的激活的泵装置的在图1中显示的实施例，以及
图4显示了带有在第三泵状态中的激活的泵装置的在图1中显示的实施例。
具体实施方式
图1以纵截面显示了用于未示出的机动车的根据本发明的燃料泵组件1的实施例。该燃料泵组件1包括：泵壳体2，其具有壳体上部件3和通过螺纹4与壳体上部件3拧在一起的壳体下部件5；以及布置在泵壳体2处的泵装置6，其根据图1处于其未激活的状态中。壳体上部件3通过密封件29相对于壳体下部件5密封。
在壳体上部件3处布置有燃料输入部7和燃料排出部8。此外，在壳体上部件3处设有带有缸体10和可轴向运动地布置在该缸体中的活塞杆11的往复式活塞泵9，活塞12布置在活塞杆11处。活塞12是往复式活塞泵9的进入阀的阀体并且具有刚性地构造的支撑盘26和在下侧布置在该支撑盘处的由弹性的材料制成的衬垫27，其形成环绕的密封唇28。在泵装置6未激活时，活塞12在其自身和缸体10之间释放通过孔，燃料可流过该通过孔。缸体10与剩余的壳体上部件3构造成一体。活塞杆11以可相对于壳体上部件3运动的方式布置在壳体上部件3的向上伸出的突出部15中的轴向的孔16中并且相对于壳体上部件3通过环形密封件17密封。在活塞杆11的上端部处布置有构造成滚花轮的操纵元件13，其通过螺纹14固定在壳体上部件3的向上伸出的突出部15处，由此泵装置6位于其未激活的状态中。在燃料泵组件1的该状态中，利用机动车的未示出的燃料泵输送的燃料相应于在图1中示出的箭头输送通过泵壳体2。
在缸体10的下端部处布置有与缸体10同轴地取向的套管18，其通过密封件30相对缸体10密封并且其下端部形成排出阀的阀座32。在套管18处固定有支座19，该支座19是相对于缸体10同轴地布置在套管18处的可透过液体的保持架20的底部，其中在保持架20中构造有多个通过孔，通过以下方式在保持架20的左侧上可看出该多个通过孔中的一个，即在此未示出保持架20的周面的部分。在支座19和排出阀的阀体21之间布置有压力弹簧22，其在朝向阀体21的关闭状态的方向上以力加载阀体21，其中排出阀的阀体21以可在活塞杆11的纵轴线L的方向上运动的方式布置在泵壳体2中。保持架20通过卡锁连接与套管18相连接并且容纳在壳体下部件5的同轴地布置的下部的凹入部31中。活塞杆11在其活塞侧的端部处具有轴向地超过活塞12伸出的操纵突出部23，活塞杆11通过该操纵突出部23可与排出阀的阀体21接触。由此，如在图1中显示的那样，在泵装置未激活6时，活塞杆11将排出阀的阀体21保持在其打开状态中。因此，进入阀和排出阀在泵装置未激活6时保持在其相应的打开状态中。
此外，燃料泵组件1包括布置在泵壳体2中的置于泵装置6之后的构造成空心柱形的用于过滤借助于泵装置6泵送的燃料的过滤元件24。在套管18的外侧处布置有环绕地构造的凸缘25，其与过滤元件24的下端侧接触。过滤元件24使与燃料输入部7相连接的未过滤腔室34和与燃料排出部8相连接的净化腔室35分离。
燃料泵组件1的工作原理通过观察图1至4是显而易见的，其中当泵装置6位于其在图2至4中显示的激活的状态中时，可利用燃料泵组件1将燃料泵送到泵壳体2中和/或通过泵壳体2。进入阀和排出阀在泵装置6激活时通过压力操纵交替地打开和关闭。
图2显示了在泵装置6激活时在图1中示出的燃料泵组件1的第一状态。在操纵元件13和壳体上部件3的向上伸出的突出部15之间的螺纹14松开，由此活塞杆11连同活塞12和操纵突出部23向上运动。操纵突出部23不再与排出阀的阀体21接触，从而该阀体21借助于压力弹簧22利用力被挤压抵靠通过套管18的下端部形成的排出阀的阀座32。由此形成封闭的腔室33。
图3显示了在泵装置6激活时在图1中示出的燃料泵组件1的第二泵状态，其中活塞杆11连同活塞12和操纵突出部23通过操纵元件12与图2相比更加向上运动。通过在这种运动时在腔室33中形成的负压，通过使衬垫27的密封唇28至少部分地与缸体10的内侧断开接触，打开进入阀。位于活塞12之上的燃料在此到达增大的腔室33中。
图4显示了在泵装置6激活时在图1中示出的燃料泵组件1的第三泵状态，其中活塞杆11连同活塞12和操纵突出部23通过操纵元件13与图3相比更加向上运动。腔室33在图4中具有其最大体积。为了借助于燃料泵组件1泵送燃料，使活塞杆11在随后的步骤中连同活塞12和操纵突出部23通过操纵元件13向下运动，由此，在腔室33中的压力具有这样的大小，即其引起排出阀的阀体21从其阀座32处抬起，从而在腔室33中存在的燃料可从可透过液体的保持架20中流入未过滤腔室34中，并且在继续操作泵装置6时燃料通过过滤元件24到达净化腔室35中，燃料可从该净化腔室起通过燃料排出部8离开燃料泵组件1。
根据附图描述的实施例用于解释而不起限制性作用。
参考标号列表
1燃料泵组件
2泵壳体
3壳体上部件
4螺纹
5壳体下部件
6泵装置
7燃料输入部
8燃料排出部
9往复式活塞泵
10缸体
11活塞杆
12活塞
13操纵元件
14螺纹
15突出部
16孔
17密封件
18套管
19支座
20保持架
21阀体
22压力弹簧
23操纵突出部
24过滤元件
25凸缘
26支撑盘
27衬垫
28密封唇
29密封件
30密封件
31凹入部
32阀座
33腔室
34未过滤腔室
35净化腔室
L纵轴线

Claims (10)

1.一种用于机动车的燃料泵组件(1)，该燃料泵组件在机动车的燃料管路中置于机动车的燃料泵之前，所述燃料泵组件带有泵壳体(2)和布置在该泵壳体处的泵装置(6)，当所述泵装置(6)位于其激活的状态中时，可利用所述泵装置将燃料泵送到所述泵壳体(2)中和/或通过所述泵壳体(2)，其中所述泵装置(6)具有至少一个带有进入阀和排出阀的往复式活塞泵(9)，所述进入阀和所述排出阀在所述泵装置(6)激活时通过压力操纵交替地被打开和关闭，并且其中所述阀中的一个设置在所述往复式活塞泵(9)的活塞(12)处，其特征在于，设置在所述往复式活塞泵(9)的活塞(12)处的所述阀是进入阀，并且所述进入阀和所述排出阀在所述泵装置(6)未激活时以如此的方式保持在其相应的打开状态中，即借助于机动车的燃料泵输送通过所述燃料泵组件(1)的泵壳体(2)的燃料不必打开所述燃料泵组件(1)的阀。
2.根据权利要求1所述的燃料泵组件，其特征在于，所述往复式活塞泵(9)的活塞(12)形成所述进入阀的阀体。
3.根据权利要求2所述的燃料泵组件，其特征在于，所述活塞(12)具有刚性地构造的支撑盘(26)和在下侧布置在该支撑盘(26)处的由弹性的材料制成的衬垫(27)，该衬垫形成环绕的密封唇(28)。
4.根据权利要求1,2或3所述的燃料泵组件，其特征在于，所述往复式活塞泵(9)具有缸体(10)和可轴向运动地布置在所述缸体(10)中的活塞杆(11)，所述活塞(12)布置在所述活塞杆(11)处，其中所述活塞(12)在所述泵装置(6)未激活时在自身和所述缸体(10)之间释放通过孔，其中所述活塞(12)或所述活塞杆(11)在所述泵装置(6)未激活时将所述排出阀的阀体(21)保持在其打开状态中，并且其中所述排出阀的阀体(21)以可沿着所述活塞杆(11)的纵轴线的方向运动的方式布置在所述泵壳体(2)中。
5.根据权利要求4所述的燃料泵组件，其特征在于，所述活塞杆(11)在其活塞侧的端部处具有轴向上超过所述活塞(12)伸出的操纵突出部(23)，所述活塞杆(11)可通过所述操纵突出部与所述排出阀的阀体(21)接触。
6.根据权利要求4所述的燃料泵组件，其特征在于，在所述缸体(10)的面对所述排出阀的端部处布置有形成所述排出阀的阀座(32)的相对于所述缸体(10)同轴地取向的套管(18)，在所述套管(18)处固定有支座(19)，其中在所述支座(19)和所述排出阀的阀体(21)之间布置有压力弹簧(22)，该压力弹簧在朝向所述阀体(21)关闭状态的方向上给所述阀体(21)加载力。
7.根据权利要求6所述的燃料泵组件，其特征在于，所述支座(19)是相对于所述缸体(10)同轴地布置在所述套管(18)处的可透过液体的保持架(20)的底部。
8.根据权利要求7所述的燃料泵组件，其特征在于，所述保持架(20)通过卡锁连接与所述套管(18)相连接。
9.根据权利要求6到8中任一项所述的燃料泵组件，其特征在于，设有布置在所述泵壳体(2)中的置于所述泵装置(6)之后的用于过滤借助于所述泵装置(6)泵送的燃料的过滤元件(24)。
10.根据权利要求9所述的燃料泵组件，其特征在于，在所述套管(18)的外侧处布置有环绕地构造的凸缘(25)，该凸缘与所述过滤元件(24)的端侧接触。
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