CN107002646A - 具有带异型活塞前侧的活塞的活塞泵 - Google Patents

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Abstract

活塞泵，尤其用于两轮摩托车和/或三轮摩托车的喷射系统，该活塞泵具有压缩腔、活塞、进入阀和排出阀，其中，流体可经由进入阀流入到压缩腔中并且流体可经由排出阀从压缩腔流出，其中，通道为在流体方面前置于、尤其是直接前置于排出阀的区域，该区域具有横截面，该横截面与压缩腔的与排出阀隔开间距的区域相比减小，其特征在于，活塞的面向所述通道的端侧具有一区域，其中，该区域可沉入到通道中。

Description

具有带异型活塞前侧的活塞的活塞泵
技术领域
本发明从根据独立权利要求前序部分的活塞泵出发。
背景技术
当前已知的活塞泵按下述原理工作：布置在缸中并且可运动的活塞朝布置在缸背侧的衔铁板，例如以通过由电磁线圈产生磁场的方式，运动。在该过程中，通过进入阀将流体、例如燃料抽吸到布置在缸底中的进入阀和活塞之间的压缩腔中。如果关断磁场，则例如布置在活塞和衔铁板之间的弹簧将活塞朝初始位置的方向往回推动并且在此压缩流体并且将流体经由排出阀从压缩腔推出。
发明内容
在活塞泵的多种实施方式中，尤其是活塞泵的流入和流出在同侧时，存在以下问题：存在位于压缩腔自身中的或直接衔接到压缩腔上的容积区域，在该容积区域中，位于其中的流体不能或者说不能充分地通过活塞运动被压缩或被压出。该容积区域称为死点容积。死点容积的大小对于活塞泵的效率有影响。
根据本发明的具有独立权利要求特征的活塞泵设置用于减小死点容积并从而提高活塞泵的效率。
为此根据本发明设置，活塞在其面向通道的一侧具有以下区域，该区域可沉入到所述通道中。该区域尤其在一个泵送周期期间至少部分地沉入到所述通道中。典型地，尤其是当活塞泵的排出阀和进入阀相互同轴地布置时，所述通道在流体方面布置在压缩腔和排出阀之间。所述通道尤其直接前置于排出阀并且典型地具有比与排出阀隔开间距的压缩区域小的直径。通过该区域，活塞具有以下区段，该区段构造用于：尤其在泵送周期的压缩阶段或压出阶段期间沉入到通道中并且压缩或压出位于那里的流体。由此减小活塞泵的死点容积并且提高活塞泵的效率。
本发明的有利扩展方案是从属权利要求的主题。
在一有利的扩展方案中设置，排出阀、通道和活塞与所述区域沿着一个共同的轴线布置。该轴线优选位于活塞的运动方向上。由此实现，活塞泵具有特别高的效率，因为在压缩阶段期间，当流体通过排出阀离开压缩腔时，流体可沿活塞运动的方向流动，以离开压缩腔。
已证明为有利的是，所述区域构造为活塞的面向所述通道的端侧上的突出部。活塞自身可具有针对压缩腔的几何形状进行适配的、尤其是进行优化的几何形状，而所述区域或者说所述突出部针对所述通道的几何形状进行适配或者说优化，尤其是具有相同的几何形状，例如横截面和/或长度和/或直径。优化在上下文中表示，活塞关于压缩腔以下述方式构型，使得活塞泵一方面具有大的作用横截面而另一方面活塞的例如由于与压缩腔的侧壁摩擦而造成的磨损小并从而具有长的使用寿命。
所述区域或者说突出部例如可具有柱形、锥形或立方体形的几何形状。优选，突出部构造为活塞端侧上的环形凸起。
在优选的扩展方案中，所述区域或者说突出部具有的长度为M，该长度不小于通道长度L的5％，尤其不小于通道长度的25％和/或不超过通道长度L的95％。所述区域或者说突出部的长度M为从活塞的端侧(所述区域或者说突出部布置在该端侧上)垂直地直至所述区域或者说突出部的面向所述通道的端侧的间距。由此实现，所述区域具有足够长的长度M，因而有效地减小通道中的死点容积。
附加地或替代地设置，所述区域或者说突出部具有进到通道中的至少一个沉入深度T，其中，该沉入深度T为通道长度L的至少5％，尤其通道长度L的至少15％和/或通道长度L的不超过95％。由此实现，所述区域具有足够大的沉入深度T，从而有效地减小通道中的死点容积，即使所述区域或者说突出部不能以其整个长度M沉入到通道中时也是如此。
所述通道优选具有比压缩腔小的直径。通道的直径相当于压缩腔直径的至少5％和/或至多30％。
在有利的实施方式中设置，所述区域是凸头。该凸头在制造活塞时通过旋转加工形成，按照DIN6785。通常将凸头从活塞端侧移除，从而活塞具有平滑的端侧。凸头作为器件适合减小死点容积。附加地还得到以下效应：在制造活塞和活塞泵时取消工作步骤“将凸头从活塞移除”并从而简化活塞泵的生产。
原则上，所述区域或突出部有利地可与活塞一体地(例如作为凸头)，或多体地构造。在多体地构造的情况下，所述区域与活塞材料接合地、例如借助焊接来连接。
在一体地构型的情况下得到以下优点：在所述区域和活塞之间不需要额外材料接合的连接。原则上，附加的连接始终会是零部件受机械应力时的薄弱部位。
通过多体的构型得到以下优点，所述区域可独立于活塞地制造。活塞可视使用目的和活塞泵的构型而定与对通道和有意的目的进行相应适配的区域结合。
附图说明
图1示出用于根据本发明的活塞泵的第一示例
图2示出用于根据本发明的活塞泵的另一示例
具体实施方式
在图1和图2中示出用于根据本发明的活塞泵1的两个实施例。这两个实施例通过布置在活塞6的面向通道15的端侧12上的区域20的详细构型来相互区分。在这两个图的部分a)中分别示出活塞泵1的示意图，其中，活塞泵1的基本构造在两个实施例中是一样的。在这两个图的部分b)中分别示出图的部分a)中的以圆标记的区域X的放大图。
活塞泵1的原则上的构造如下所述。活塞泵1具有壳体2、衔铁板3和例如布置在壳体2中的电磁线圈5或者说电磁线圈组。在电磁线圈5中布置有缸4。可运动的活塞6又布置在缸4中。由电磁线圈5产生的磁场使活塞6朝衔铁板3方向运动。衔铁板3在其面向活塞6的一侧上具有止挡件，在电磁线圈5通电(相当于接通磁场)时，活塞6止挡在该止挡件上。活塞6的面向衔铁板3的一侧称为活塞背侧10。活塞背侧10在磁场接通时通过一个面接触衔铁板3的止挡件，该面称为接触面。活塞6的与活塞背侧10相对置的端侧14也称为活塞前侧。
在活塞6和衔铁板3之间布置有活塞弹簧7。在活塞弹簧7的面向衔铁板3的一侧，活塞弹簧通过弹簧保持件8固定。活塞弹簧7可部分地或完全地布置在活塞6之内或者说布置在活塞6内的空腔中。活塞背侧10具有开口，活塞弹簧7穿过该开口从活塞伸出。活塞弹簧7基于活塞运动朝衔铁板3压紧。在关断磁场之后，活塞弹簧7又将活塞6朝相反的方向挤压。
此外在缸4中，尤其在缸底中，布置有进入阀11和排出阀12。缸4在一侧通过衔铁板3限界而在相反的一侧通过缸底限界。在缸4之内布置有压缩腔9。压缩腔9通过缸壁、进入阀11和活塞6限界。
进入阀11和/或排出阀12可构造为膜片弹簧。进入阀11和排出阀12以及入口和出口布置在缸4或者说压缩腔9的同一侧。压缩腔9在流体方面布置在进入阀11和排出阀12之间。进入阀11和排出阀12之间布置有阀体13。通道15构造在阀体13内。通道15的长度典型地相应于阀体13的长度。排出阀12借助通道15与压缩腔9连接，使得流体可经由通道15从压缩腔9流到排出阀12。
未示出以下燃料管路：燃料基于负压经由该燃料管路从箱通过进入阀11被抽吸到缸4内的压缩腔9中。缸6或者说压缩腔9中的负压通过活塞6朝衔铁板3方向的运动形成。经由其他燃料管路和排出阀12将燃料从活塞6压出到喷射阀。
在图1所示的第一实施例中，区域20构造为柱形的延续部。区域20具有的长度M为通道15长度L的93％。区域20在通道15中的沉入深度T为通道15长度L的90％。通过将区域20的直径适配于通道15的直径，即区域20和通道15的两个直径的区别小于通道15的直径的10％，来确保：有效地减小通道15中的死点容积并且同时在所述区域和通道壁之间形成的摩擦尽可能小。
在图2所示的第二实施例中，所述区域构造为凸头。该凸头具有的长度M为通道长度L的15％并且沉入深度T为通道长度L的11.5％。

Claims (9)

1.活塞泵(1)，尤其用于两轮摩托车和/或三轮摩托车的喷射系统，该活塞泵具有压缩腔(9)、活塞(6)、进入阀(11)和排出阀(12)，其中，流体能经由所述进入阀(11)流入到所述压缩腔(9)中并且所述流体能经由所述排出阀(12)从所述压缩腔(9)流出，其中，通道(15)是在流体方面前置于、尤其是直接前置于所述排出阀(12)的区域，该区域具有横截面，该横截面与所述压缩腔(9)的与所述排出阀(12)隔开间距的区域相比被减小，其特征在于，所述活塞(6)的面向所述通道(15)的端侧(14)具有区域(20)，其中，该区域(20)能够沉入到所述通道(15)中。
2.根据权利要求1的活塞泵(1)，其特征在于，所述区域(20)是所述活塞(6)的面向所述通道(15)的端侧(14)上的突出部。
3.根据前述权利要求之一的活塞泵(1)，其特征在于，所述区域(20)具有柱形、锥形或立方体形的几何形状。
4.根据前述权利要求之一的活塞泵(1)，其特征在于，所述区域(20)具有的长度M不小于所述通道(15)的长度L的10％，其中，所述区域(20)的长度M是从所述活塞(6)的在其上布置所述区域(20)的端侧(14)垂直地直至所述区域(20)的面向所述通道(15)的端侧的间距。
5.根据前述权利要求之一的活塞泵(1)，其特征在于，所述区域(20)至少具有到所述通道(15)中的沉入深度T，其中，所述沉入深度T为所述通道(15)的长度L的至少5％，尤其是所述通道(15)的长度L的至少15％。
6.根据前述权利要求之一的活塞泵(1)，其特征在于，所述区域(20)具有与所述通道(15)相同的几何构型。
7.根据权利要求1至5之一的活塞泵(1)，其特征在于，所述区域(20)是凸头。
8.根据前述权利要求之一的活塞泵(1)，其特征在于，所述区域(20)与所述活塞(6)一体地构造。
9.根据权利要求1至7之一的活塞泵(1)，其特征在于，所述区域(20)与所述活塞(6)材料接合地连接，尤其是借助焊接来连接。
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