CN107035588A - 燃料泵 - Google Patents

Abstract

本发明涉及燃料泵。燃料泵包括在缸中往复运动的柱塞。该燃料泵进一步包括：第一移动器，该第一移动器被连接到柱塞；第二移动器，该第二移动器充当用于第一移动器的平衡配重；电磁体，该电磁体被设置在第一移动器与第二移动器之间；第一磁性构件，该第一磁性构件被设置在第一移动器与第二移动器之间；以及第一弹簧，该第一弹簧推压第一移动器和第二移动器彼此远离。此外，第二磁性构件被设置在电磁体以及第一磁性构件两者与第一移动器的第一倾斜表面之间，同时第三磁性构件被设置在电磁体以及第一磁性构件两者与第二移动器的第二倾斜表面之间。

Description

燃料泵

技术领域

本发明涉及一种燃料泵。

背景技术

已知一种通过缸中柱塞的移动来对由缸和柱塞限定的加压室中的燃料加压的燃料泵。作为用于使这样的柱塞往复运动的驱动机构，例如在日本专利申请公布No.2014-117149(JP2014-117149A)中所描述的装置包括通过电磁体往复运动的移动器，其中，充当柱塞的活塞连接到移动器。

发明内容

与诸如铁的磁性物质相比，空气的导磁率是非常小的。因此，在电磁体和移动器彼此隔开使得在它们之间形成空气间隙的状态下，因为在电磁体与移动器之间存在空气，所以通过将由电磁体产生的磁场的强度与空气的导磁率相乘所获得的磁通密度的值变得很小，使得作用在移动器上的磁力被弱化。因此，预计到由于空气间隙而导致磁力减小，有必要对电磁体供应更多电力，导致电力效率下降。

本发明提供一种能够抑制由于空气间隙导致的电力效率的下降的燃料泵。

根据本发明的一个方面的燃料泵包括：泵部，所述泵部包括缸、被构造成在所述缸中往复运动的柱塞、以及由所述缸和所述柱塞限定的加压室，所述泵部被构造成通过使柱塞在所述缸中移动而对所述加压室中的燃料加压。该燃料泵进一步包括第一移动器，该第一移动器包括第一倾斜表面，该第一倾斜表面在柱塞的径向方向上倾斜地延伸，该第一移动器被连接到柱塞；第二移动器，该第二移动器被设置成在柱塞的轴向方向上面对第一移动器，该第二移动器包括第二倾斜表面，该第二倾斜表面在柱塞的径向方向上倾斜地延伸，该第二移动器被构造成充当用于抑制由于第一移动器的往复运动而产生的振动的平衡配重；壳体，该壳体中容纳第一移动器和第二移动器；电磁体，该电磁体设置在第一倾斜表面与第二倾斜表面之间；第一磁性构件，该第一磁性构件设置在第一倾斜表面与第二倾斜表面之间，该第一磁性构件设置成在柱塞的径向方向上靠近电磁体并且该第一磁性构件被固定到壳体；第一弹簧，该第一弹簧推压第一移动器和第二移动器，使得第一移动器和第二移动器彼此间隔开；第二磁性构件，该第二磁性构件设置在电磁体以及第一磁性构件两者与第一倾斜表面之间，该第二磁性构件包括第三倾斜表面，该第三倾斜表面具有与第一倾斜表面的倾斜角度相等的倾斜角度并且被构造成接触第一倾斜表面，该第二磁性构件被构造成在与电磁体和第一磁性构件接触的状态下在柱塞的径向方向上移动；第二弹簧，该第二弹簧推压第二磁性构件，使得第一倾斜表面和第三倾斜表面维持着彼此接触的状态；第三磁性构件，该第三磁性构件设置在电磁体以及第一磁性构件两者与第二倾斜表面之间，该第三磁性构件包括第四倾斜表面，该第四倾斜表面具有与第二倾斜表面的倾斜角度相等的倾斜角度并且被构造成接触第二倾斜表面，该第三磁性构件被构造成在与电磁体和第一磁性构件接触的状态下在柱塞的径向方向上移动；和第三弹簧，该第三弹簧推压第三磁性构件，使得第二倾斜表面和第四倾斜表面维持着彼此接触的状态。

根据上述构造，当电磁体被通电时，因为具有第一倾斜表面的第一移动器和具有第二倾斜表面的第二移动器被吸引到电磁体和第一磁性构件，所以第一移动器和第二移动器朝彼此移动。当停止电磁体的通电时，第一移动器和第二移动器通过第一弹簧的推压力移动彼此远离。因此，通过重复电磁体的通电和通电停止，连接到第一移动器的柱塞往复运动，而充当第一移动器的平衡配重的第二移动器同时在与第一移动器的移动方向相反的方向上移动。因此，由于第一移动器的往复运动而产生的振动与由于第二移动器的往复运动而产生的振动相抵消。

在此处，在上述构造中，因为第二磁性构件设置在第一移动器的第一倾斜表面与电磁体以及第一磁性构件两者之间，所以当电磁体被通电时，第二磁性构件被磁化，使得第一移动器的第一倾斜表面被吸引到被磁化的第二磁性构件的第三倾斜表面。当第一移动器的第一倾斜表面和第二磁性构件的第三倾斜表面通过磁力以这种方式处于彼此接触的状态下时，在第一倾斜表面在朝向电磁体和第一磁性构件的方向上移动的情况下，第二磁性构件由于施加到第三倾斜表面的分力而在柱塞的径向方向上移动。以这种方式，当第一倾斜表面在朝向电磁体和第一磁性构件的方向上移动时，第二磁性构件在柱塞的径向方向上移动的同时维持被吸引到第一移动器的第一倾斜表面、电磁体和第一磁性构件的状态。因此，在电磁体的通电期间，在第一移动器与电磁体之间的空气间隙的形成以及在第一移动器与第一磁性构件之间的空气间隙的形成受到抑制。

当电磁体的通电停止时，第一移动器的第一倾斜表面通过第一弹簧的推压力在远离电磁体与第一磁性构件的方向上移动。在这种情况下，通过第二弹簧的推压力，第二磁性构件在柱塞的径向方向上移动，而第一移动器的第一倾斜表面和第二磁性构件的第三倾斜表面维持着彼此接触的状态。以这种方式，即使在第一倾斜表面在远离电磁体和第一磁性构件的方向上移动的情况下，第二磁性构件也在在柱塞的径向方向上移动的同时维持与第一移动器的第一倾斜表面、电磁体和第一磁性构件接触的状态。因此，当再次起动对电磁体的通电时，在第一移动器与电磁体之间空气间隙的形成以及在第一移动器与第一磁性构件之间空气间隙的形成受到抑制。

同样地，在上述构造中，因为第三磁性构件设置在第二移动器的第二倾斜表面与电磁体以及第一磁性构件两者之间，所以当电磁体被通电时，第三磁性构件被磁化，使得第二移动器的第二倾斜表面被吸引到被磁化的第三磁性构件的第四倾斜表面。当第二移动器的第二倾斜表面和第三磁性构件的第四倾斜表面通过磁力以这种方式处于彼此接触的状态下时，在第二倾斜表面在朝向电磁体和第一磁性构件的方向上移动的情况下，第三磁性构件由于施加到第四倾斜表面的分力而在柱塞的径向方向上移动。以这种方式，当第二倾斜表面在朝向电磁体和第一磁性构件的方向上移动时，第三磁性构件在柱塞的径向方向上移动的同时维持被吸引到第二移动器的第二倾斜表面、电磁体和第一磁性构件的状态。因此，在电磁体的通电期间，在第二移动器与电磁体之间的空气间隙的形成以及在第二移动器与第一磁性构件之间的空气间隙的形成受到抑制。

当电磁体的通电停止时，第二移动器的第二倾斜表面通过第一弹簧的推压力在远离电磁体和第一磁性构件的方向上移动。在这种情况下，通过第三弹簧的推压力，在第二移动器的第二倾斜表面和第三磁性构件的第四倾斜表面维持着彼此接触的状态的同时，第三磁性构件在柱塞的径向方向上移动。以这种方式，即使在第二倾斜表面在远离电磁体和第一磁性构件的方向上移动的情况下，第三磁性构件也在柱塞的径向方向上移动的同时维持与第二移动器的第二倾斜表面、电磁体和第一磁性构件接触的状态。因此，当再次起动对电磁体的通电时，在第二移动器与电磁体之间的空气间隙的形成以及在第二移动器与第一磁性构件之间的空气间隙的形成受到抑制。

以这种方式，根据上述构造，通过提供第二磁性构件和第三磁性构件，可以抑制由于空气间隙而导致的电力效率的下降。在燃料泵中，第二磁性构件和第三磁性构件可以每个包括：第一磁性部，该第一磁性部被构造成当在柱塞的径向方向上移动时不断地维持与电磁体接触的状态；第二磁性部，该第二磁性部被构造成当在柱塞的径向方向上移动时不断地维持着与第一磁性构件接触的状态；和非磁性部，该非磁性部布置在第一磁性部与第二磁性部之间。

根据上述构造，吸引移动器的倾斜表面(即，第一倾斜表面和第二倾斜表面)的磁路的部分由第一磁性部和第二磁性部形成。在此处，当第二磁性构件和第三磁性构件在柱塞的径向方向上移动时，第一磁性部不断地与电磁体接触，而第二磁性部不断地接触第一磁性构件。因此，即使当第二磁性构件和第三磁性构件在柱塞的径向方向上移动时，吸引移动器的倾斜表面的磁路也能够维持连接状态而不断开。因此，可以维持例如强制磁力被施加到移动器的倾斜表面的状态。

附图说明

下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优势、以及技术和工业意义，其中相同的标记表示相同的元件，并且其中：

图1是示例性地示出布置有实施例的燃料泵的发动机的燃料系统的构造的示意图；

图2是实施例的燃料泵的截面图；

图3是示出第二磁性构件的布置的平面图；

图4是示出当电磁体被通电时实施例的燃料泵的状态的截面图；

图5是示出当电磁体的通电停止时实施例的燃料泵的状态的截面图；

图6是示出布置在实施例的燃料泵中的电磁体的通电状态与柱塞的冲程量之间的关系的时序图；

图7是示出电磁体和第一移动器之间的距离与作用在第一移动器上的磁力的强度之间的关系的图。

图8是示出实施例的燃料泵的变型的截面图。

具体实施方式

在下文中，将参照图1至图7详细地描述燃料泵的实施例。该实施例的燃料泵50被构造为布置在用于车辆的缸内喷射型发动机中的高压燃料泵。

如图1中所示，泵出燃料的进料泵11被布置在缸内喷射型发动机的燃料箱10中。进料泵11经低压燃料通路12连接到燃料泵50。低压燃料通路12设置有调节器14，当低压燃料通路12中的燃料压力超过规定值时，调节器14将低压燃料通路12中的燃料排出到燃料箱10。

燃料泵50被布置成例如靠近燃料箱10并且经高压燃料通路19连接到输送管20。布置在缸内喷射型发动机的相应的缸中的喷射器21连接到输送管20。

如图2中所示，燃料泵50包括排出高压燃料的泵部200和驱动泵部200的驱动部400。泵部200包括泵体220，在泵体220内形成有管状缸223。呈圆棒形式的柱塞224以往复运动的形式布置在缸223中。柱塞224被以如下状态布置：其一端被插入缸223内部，而其另一端突出到缸223的外部。缸223的内部被柱塞224隔开，使得在缸223中形成用于对燃料加压的加压室225。

泵体220设置有第一止回阀228，第一止回阀228允许通过低压燃料通路12输送的低压燃料流到加压室225中并且阻碍燃料从加压室225流入到低压燃料通路12中。

泵体220进一步设置有第二止回阀229，第二止回阀229允许在加压室225中加压的高压燃料流入到高压燃料通路19中并且阻碍燃料从高压燃料通路19流入到加压室225中。

环形弹簧座233附接到柱塞224的突出到缸223的外部的端部。弹簧232布置在弹簧座233和泵体220之间以便在远离加压室225的方向上推压柱塞224。

驱动部400包括中空圆柱壳体410。泵部200附接到壳体410的外周表面，使得柱塞224的设置有弹簧座233的端部暴露于壳体410的内部。

第一移动器440布置在壳体410中。第一移动器440是大致盘形状的并且由软磁性材料制成。具有盘形状的第一平面部441形成在第一移动器440的中心部处以便平行于第一移动器440的径向方向延伸，并且连接到柱塞224的端部的杆形连接部442从第一平面部441的中心部延伸。

具有中空圆柱形状的第一壁部443形成在第一平面部441的外周上，以便在布置泵部200的方向上延伸，并且具有环形形状的第二平面部444形成在第一壁部443的远端处，以便平行于第一移动器440的径向方向延伸。

具有中空圆柱形状的第二壁部445形成在第二平面部444的外周上以便在与布置泵部200的方向相反的方向上延伸，并且具有环形形状的第一倾斜表面446形成在第二壁部445的远端处以便在柱塞224的径向方向(垂直于柱塞224的中心轴线C的方向)上倾斜地延伸。

此外，第二移动器450布置在壳体410中。第二移动器450被布置成在柱塞224的轴向方向上(柱塞224的中心轴线C的延伸方向上)上面对第一移动器440。

第二移动器450是大致盘形状的，并且由软磁性材料制成。具有盘形状的第三平面部451形成在第二移动器450的中心部处以便平行于第二移动器450的径向方向延伸。

具有中空圆柱形状的第三壁部453形成在第三平面部451的外周上以便在与布置泵部200的方向相反的方向上延伸，并且具有环形形状的第四平面部454形成在第三壁部453的远端处以便平行于第二移动器450的径向方向延伸。

具有中空圆柱形状的第四壁部455形成在第四平面部454的外周上以便在布置泵部200的方向上延伸，并且具有环形形状的第二倾斜表面456形成在第四壁部455的远端处以便在柱塞224的径向方向(垂直于柱塞224的中心轴线C的方向)上倾斜地延伸。第二倾斜表面456的倾斜角度与第一倾斜表面446的倾斜角度相等。

第二移动器450被设置成充当用于抑制由于第一移动器440的往复运动而产生的振动的平衡配重。第一移动器440和第二移动器450的厚度、大小等被设置成使得第一移动器440的质量和第二移动器450的质量大致彼此相等。为了使得第一移动器440的质量和第二移动器450的质量尽可能彼此相等，第一移动器440或第二移动器450可以形成为具有质量调节孔或附加有质量调节重量。在柱塞224的质量与第一移动器440的质量相比大到足以不可被忽略的情况下，期望第二移动器450的质量与第一移动器440的质量和柱塞的质量之和近似彼此相等。

电磁体420布置在第一移动器440的第一倾斜表面446与第二移动器450的第二倾斜表面456之间。电磁体420沿着壳体410的周向方向环状地布置。

第一倾斜表面446的倾斜方向设置成使得第一倾斜表面446在靠近第一倾斜表面446的外周时与电磁体420间隔开。同样地，第二倾斜表面456的倾斜方向也被设置成使得第二倾斜表面456在靠近第二倾斜表面456的外周时与电磁体420间隔开。

固定到壳体410的环形形状的第一磁性构件430布置在第一移动器440的第一倾斜表面446与第二移动器450的第二倾斜表面456之间。第一磁性构件430在柱塞224的径向方向上布置成在电磁体420的内周侧上靠近电磁体420并且由诸如铁的软磁性材料制成。

第一弹簧460布置在第一移动器440的第二平面部444与第二移动器450的第四平面部454之间以便推压第一移动器440和第二移动器450彼此远离。

弹簧470布置在第一移动器440的第一平面部441与壳体410的面向第一平面部441的内壁之间以便在朝向第一磁性构件430的方向上推压第一移动器440。

此外，弹簧480布置在第二移动器450的第三平面部451与壳体410的面向第三平面部451的内壁之间以便在朝向第一磁性构件430的方向上推压第二移动器450。

弹簧470和弹簧480自由长度、弹簧常数以及当附接到驱动部400时的预负荷将被设置成彼此相同。弹簧470和弹簧480的弹簧常数被设置成充分小于第一弹簧460的弹簧常数，由此阻止通过第一弹簧460实现的第一移动器440与第二移动器450之间的间隔受到弹簧470和弹簧480的推压力的阻碍。

假设第一移动器440与电磁体420之间的距离，或更准确地说，在柱塞224的轴向方向上第一移动器440的第一倾斜表面446与电磁体420之间的最短距离是距离SK。同样地，假设第二移动器450与电磁体420之间的距离，或更准确地说，在柱塞224的轴向方向上第二移动器450的第二倾斜表面456与电磁体420之间的最短距离是距离SC。虽然距离SK和距离SC由于第一移动器440和第二移动器450的移动而改变，但是第一移动器440和第二移动器450的形状、布置位置等被设置成使得距离SK和距离SC在第一移动器440和第二移动器450通过第一弹簧460的推压力彼此隔开最大的状态下变得彼此相等。

在柱塞224的径向方向上移动的第二磁性构件710在与电磁体420和第一磁性构件430接触的状态下被布置在电磁体420以及第一磁性构件430两者与第一倾斜表面446之间。

第二磁性构件710设置有第三倾斜表面710a，第三倾斜表面710a具有与第一倾斜表面446的倾斜角度相等的倾斜角度并且接触第一倾斜表面446。第二磁性构件710包括：第一磁性部711，当第二磁性构件710在柱塞224的径向方向上移动时，第一磁性部711不断地维持与电磁体420接触的状态；和第二磁性部712，当第二磁性构件710在柱塞224的径向方向上移动时，第二磁性部712不断地维持与第一磁性构件430接触的状态。第一磁性部711和第二磁性部712由诸如铁的软磁性材料制成。此外，由诸如铝合金的非磁性材料制成的非磁性部713被布置在第一磁性部711和第二磁性部712之间。通过将非磁性部713以这种方式布置在第一磁性部711和第二磁性部712之间，第一磁性部711和第二磁性部712充当流经第二磁性构件710的磁通量的通路。

第二弹簧810被布置在第二磁性构件710和壳体410的面向第二磁性构件710的内壁之间以便推压第二磁性构件710，使得第一倾斜表面446和第三倾斜表面710a维持着彼此接触的状态。在柱塞224的径向方向上，第二弹簧810在朝向中心轴线C的方向上推压第二磁性构件710。

如图3中所示，六个第二磁性构件710环绕柱塞224的中心轴线C等角度地布置。将被布置的第二磁性构件710的数量能够视情况改变。

在柱塞224的径向方向上移动的第三磁性构件720在与电磁体420和第一磁性构件430接触的状态下被布置在电磁体420以及第一磁性构件430两者与第二倾斜表面456之间。第三磁性构件720具有与第二磁性构件710相同的形状。

也就是，第三磁性构件720设置有第四倾斜表面720a，第四倾斜表面720a的倾斜角度与第二倾斜表面456的倾斜角度(即，等于第一倾斜表面446的倾斜角度)相等并且第四倾斜表面720a接触第二倾斜表面456。

此外，第三磁性构件720包括：第一磁性部721，当第三磁性构件720在柱塞224的径向方向上移动时，第一磁性部711不断地维持与电磁体420接触的状态；和第二磁性部722，当第三磁性构件720在柱塞224的径向方向上移动时，第二磁性部712不断地维持与第一磁性构件430接触的状态。第一磁性部721和第二磁性部722由诸如铁的软磁性材料制成。此外，由诸如铝合金的非磁性材料制成的非磁性部723被布置在第一磁性部721和第二磁性部722之间。通过将非磁性部723以这种方式布置在第一磁性部721和第二磁性部722之间，第一磁性部721和第二磁性部722充当流经第三磁性构件720的磁通量的通路。

第三弹簧820被布置在第三磁性构件720和壳体410的面向第三磁性构件720的内壁之间以便推压第三磁性构件720，使得第二倾斜表面456和第四倾斜表面720a维持着彼此接触的状态。在柱塞224的径向方向上，第三弹簧820在朝向中心轴线C的方向上推压第三磁性构件720。

像第二磁性构件710一样，六个第三磁性构件720环绕柱塞224的中心轴线C等角度地布置。将被布置的第三磁性构件720的数量能够视情况改变。

用于执行通电控制的控制装置600连接到电磁体420。如图4所示，当电磁体420被通电时，布置在第一移动器440的第一倾斜表面446与电磁体420以及第一磁性构件430两者之间的第二磁性构件710被磁化，而布置在第二移动器450的第二倾斜表面456与电磁体420以及第一磁性构件430两者之间的第三磁性构件720也被磁化。因此，由电磁体420产生的磁通量MF(图4中的虚线所示)环状地流经电磁体420、第二磁性构件710的第一磁性部711、第一移动器440的第一倾斜表面446、第二磁性构件710的第二磁性部712、第一磁性构件430、第三磁性构件720的第二磁性部722、第二移动器450的第二倾斜表面456、第三磁性构件720的第一磁性部721和电磁体420。也就是，磁路由第一移动器440的第一倾斜表面446、第二移动器450的第二倾斜表面456、第一磁性构件430、第二磁性构件710、第三磁性构件720和电磁体420形成。结果，第一移动器440在朝向第一磁性构件430的方向(图4所示的箭头方向K1)上移动，并且第二移动器450也在朝向第一磁性构件430的方向(图4所示的箭头方向C1)上移动。因此，当电磁体420被通电时，第一移动器440和第二移动器450朝彼此移动。

第一移动器440的第一倾斜表面446被吸引到被磁化的第二磁性构件710的第三倾斜表面710a。当第一移动器440的第一倾斜表面446和第二磁性构件710的第三倾斜表面710a通过磁力以这种方式处于彼此接触的状态下时，在具有第一倾斜表面446的第一移动器440在朝向电磁体420和第一磁性构件430的方向上移动的情况下，第二磁性构件710由于施加到第三倾斜表面710a的分力而在柱塞224的径向方向(图4所示的箭头方向GA1)上在远离中心轴线C的方向上移动。以这种方式，当第一移动器440在朝向电磁体420和第一磁性构件430的方向上移动时，第二磁性构件710在柱塞224的径向方向上移动的同时维持被吸引到第一移动器440的第一倾斜表面446、电磁体420和第一磁性构件430的状态。

同样地，第二移动器450的第二倾斜表面456被吸引到被磁化的第三磁性构件720的第四倾斜表面720a。当第二移动器450的第二倾斜表面456和第三磁性构件720的第四倾斜表面720a通过磁力以这种方式处于彼此接触的状态下时，在具有第二倾斜表面456的第二移动器450在朝向电磁体420和第一磁性构件430的方向上移动的状态下，第三磁性构件720由于施加到第四倾斜表面720a的分力而在柱塞224的径向方向(图4所示的箭头方向GB1)上在远离中心轴线C的方向上移动。以这种方式，当第二移动器450在朝向电磁体420和第一磁性构件430的方向上移动时，第三磁性构件720在柱塞224的径向方向上移动的同时维持被吸引到第二移动器450的第二倾斜表面456、电磁体420和第一磁性构件430的状态。

当第一移动器440被电磁体420和第一磁性构件430吸引以在如上文所描述的箭头方向K1上移动时，连接到连接部442的柱塞224在加压室225的容积增加的方向(图4所示的箭头方向H1)上移动。在下文中，柱塞224在加压室225的容积增加的方向上移动被定义为柱塞的下降。当柱塞224以这种方式下降时，加压室225中的压力减小，使得燃料从低压燃料通路12通过第一止回阀228被吸入到加压室225。

如图5中所示，当电磁体420的通电停止时，第一移动器440和第二移动器450通过第一弹簧460的推压力移动彼此远离。也就是，第一移动器440在远离第一磁性构件430的方向(图5所示的箭头方向K2)移动，而第二移动器450也在远离第一磁性构件430的方向(图5所示的箭头方向C2)移动。

当第一移动器440和第二移动器450通过第一弹簧460的推压力移动彼此远离时，第一移动器440的第一倾斜表面446在远离电磁体420和第一磁性构件430的方向上移动。在这种情况下，通过第二弹簧810的推压力，第二磁性构件710在柱塞224的径向方向上在朝向中心轴线C的方向(图5所示的箭头方向GA2)上移动，而第一移动器440的第一倾斜表面446和第二磁性构件710的第三倾斜表面710a维持着彼此接触的状态。以这种方式，即使在第一倾斜表面446在远离电磁体420和第一磁性构件430的方向上移动的情况下，第二磁性构件710在柱塞224的径向方向上移动的同时维持与第一移动器440的第一倾斜表面446、电磁体420和第一磁性构件430接触的状态。

同样地，当第一移动器440和第二移动器450通过第一弹簧460的推压力移动彼此远离时，第二移动器450的第二倾斜表面456在远离电磁体420和第一磁性构件430的方向上移动。在这种情况下，通过第三弹簧820的推压力，第三磁性构件720在柱塞224的径向方向上在朝向中心轴线C的方向(图5所示的箭头方向GB2)上移动，而第二移动器450的第二倾斜表面456和第三磁性构件720的第四倾斜表面720a维持着彼此接触的状态。以这种方式，即使在第二倾斜表面456在远离电磁体420和第一磁性构件430的方向上移动的情况下，第三磁性构件720也在柱塞224的径向方向上移动的同时维持与第二移动器450的第二倾斜表面456、电磁体420和第一磁性构件430接触的状态。

当第一移动器440在如上文所描述的箭头方向K2上移动时，连接到连接部442的柱塞224在加压室225的容积减小的方向(图5所示的箭头方向H2)上移动。在下文中，柱塞224在加压室225的容积减小的方向上移动被定义为柱塞的上升。当柱塞224以这种方式上升时，加压室225中的燃料被加压并且通过第二止回阀229被排放至高压燃料通路19中。

第一移动器440和第二移动器450彼此远离的移动在如下时间点停止：在该时间点，随着第一弹簧460的延伸而减小的第一弹簧460的推压力和由于弹簧470和弹簧480的收缩而增加的弹簧470和弹簧480的推压力达到平衡。当第一移动器440和第二移动器450远离彼此的移动停止时，即，当第一移动器440和第二移动器450通过第一弹簧460的推压力彼此间隔开达到最大时的柱塞224的位置是缸223中柱塞224的上死点。

通过改变柱塞224的冲程量ST可变化地设置燃料泵50的排放量。也就是，第一移动器440与电磁体420之间的距离SK以及第二移动器450与电磁体420之间的距离SC根据电磁体420的通电状态改变。具体地，当电磁体420被通电时，距离SK和距离SC减小，而当电磁体420的通电停止时，距离SK和距离SC增加。在下文中，移动器与第一磁性构件430之间的距离的这种改变将被称为移动器的操作量。假设在第一移动器440和第二移动器450通过第一弹簧460的推压力彼此间隔开到最大的状态下操作量是“0”，则当柱塞224处于上死点时，第一移动器440的操作量变为“0”。在这种情况下，随着第一移动器440的操作量增加，即，随着第一移动器440越来越靠近第一磁性构件430，柱塞224的从上死点开始的冲程量ST(下降量)增加。因此，更多燃料被吸入到加压室225中，使得燃料泵50的排放量增加。

如图6中所示，当电磁体420被通电时，第一移动器440靠近第一磁性构件430，使得电磁体420的通电时间Ton越长，冲程量ST越大。在第一移动器440靠近并且接触第一磁性构件430的时间点，冲程量ST达到最大值STmax。

当电磁体420的通电停止时，靠近第一磁性构件430的第一移动器440移动远离第一磁性构件430，并且在从停止通电的时间点开始经过预定的时间之后，第一移动器440的操作量变成“0”，使得冲程量ST也变成“0”。第一柱塞224的冲程量ST越大，在电磁体420的通电停止之后冲程量ST变成“0”所要求的电磁体420的通电停止时间Toff越长，并且因此，能够基于电磁体420的通电时间Ton设置电磁体420的通电停止时间Toff。

因此，控制装置600基于燃料泵50的要求排放量设置通电时间Ton，因而要求排放量越大，通电时间Ton越长。此外，控制装置600设置通电停止时间Toff，使得设置通电时间Ton越长，通电停止时间Toff越长。控制装置600通过交替地重复以通电时间Ton使电磁体420通电以及以通电停止时间Toff使电磁体420停止通电来将燃料泵50的排放量调节至期望的要求排放量。

上述电磁体420的通电控制仅仅是用于调节冲程量ST的一个示例。可以以另一方式改变冲程量ST。接着，将描述燃料泵50的操作。

如上所述，当电磁体420被通电时，因为第一移动器440和第二移动器450被吸引到电磁体420和第一磁性构件430，所以第一移动器440和第二移动器450朝彼此移动。当电磁体420的通电停止时，第一移动器440和第二移动器450通过第一弹簧460的推压力移动彼此远离。

因此，通过重复电磁体420的通电和电磁体420的通电停止，连接到第一移动器440的柱塞224往复运动，而充当第一移动器440的平衡配重的第二移动器450同时在与第一移动器440的移动方向相反的方向上移动。因此，由于第一移动器440的往复运动而产生的振动被由于第二移动器450的往复运动而产生的振动抵消。

此外，如上文所描述的，当第一移动器440的第一倾斜表面446通过电磁体420的通电在朝向电磁体420和第一磁性构件430的方向上移动时，第二磁性构件710在柱塞224的径向方向上移动的同时维持被吸引到第一移动器440的第一倾斜表面446、电磁体420和第一磁性构件430的状态。因此，在电磁体420的通电期间，在第一移动器440与电磁体420之间的空气间隙的形成以及在第一移动器440与第一磁性构件430之间的空气间隙的形成受到抑制。

同样地，当第二移动器450的第二倾斜表面456通过电磁体420的通电在朝向电磁体420和第一磁性构件430的方向上移动时，第三磁性构件720在柱塞224的径向方向上移动的同时维持被吸引到第二移动器450的第二倾斜表面456、电磁体420和第一磁性构件430的状态。因此，在电磁体420的通电期间，在第二移动器450与电磁体420之间的空气间隙的形成以及在第二移动器450与第一磁性构件430之间的空气间隙的形成受到抑制。

此外，如上文所描述的，当第一移动器440的第一倾斜表面446通过停止电磁体420的通电而在远离电磁体420和第一磁性构件430的方向上移动时，第二磁性构件710在柱塞224的径向方向上移动的同时维持与第一移动器440的第一倾斜表面446、电磁体420和第一磁性构件430接触的状态。因此，当再次起动对电磁体420的通电时，在第一移动器440与电磁体420之间的空气间隙的形成以及在第一移动器440与第一磁性构件430之间的空气间隙的形成受到抑制。

同样地，当第二移动器450的第二倾斜表面456通过停止电磁体420的通电而在远离电磁体420和第一磁性构件430的方向上移动时，第三磁性构件720在柱塞224的径向方向上移动的同时维持与第二移动器450的第二倾斜表面456、电磁体420和第一磁性构件430接触的状态。因此，当再次起动对电磁体420的通电时，在第二移动器450与电磁体420之间的空气间隙的形成以及在第二移动器450与第一磁性构件430之间的空气间隙的形成受到抑制。

图7示出距离SK的长度与作用在第一移动器440上的磁力的强度之间的关系。图7所示的实线L1指示在该实施例的燃料泵50中磁力的强度。图7所示的点划线L2指示该实施例的燃料泵50的对比性示例。也就是，点划线L2指示在既不包括第二磁性构件710也不包括第三磁性构件720的燃料泵中的磁力的强度，其中随着第一移动器440移动远离电磁体420和第一磁性构件430(随着柱塞224上升)，电磁体420/磁性构件430和第一移动器440之间的空气间隙增加。

如由图7中的点划线L2所指示，在既不包括第二磁性构件710也不包括第三磁性构件720的燃料泵中，因为电磁体420/第一磁性构件430与第一移动器440之间的空气间隙随着距离SK增加而增加，所以作用在第一移动器440上的磁力的强度与距离SK的平方成反比例地减小。

因此，在空气间隙变得相对大的距离SK处，预计由于空气间隙而导致磁力减小，更多电力应被供给至电磁体420以便吸引第一移动器440，使得电力效率下降。

特别地，常常在低负荷范围和中负荷范围内使用发动机，在这些负荷范围中，由于燃料喷射量相对小，所以第一移动器440的操作量变得很小，使得存在许多机会以使用距离SK变得相对长的范围(诸如，如图7中所示的范围SR)。因此，易于出现电力效率下降的状态。顺便提及，为了使得被供应至电磁体420的电力恒定，预计到由于在空气间隙变得相对大的距离SK处的空气空隙导致磁力减小，所以将被供应至电磁体420的电力应提前被设置成增加。然而，在这种情况下，因为在空气间隙变得相对小的距离SK处磁力变得过强，所以被供应到电磁体420的电力变得过多，使得在这种情况下电力效率也下降。

另一方面，因为该实施例的燃料泵50包括第二磁性构件710，即使距离SK改变，在第一移动器440和电磁体420之间的空气间隙的形成以及在第一移动器440和第一磁性构件430之间的空气间隙的形成也受到抑制。因此，如由图7中的实线L1所指示，在该实施例的燃料泵50中，即使距离SK改变，作用在第一移动器440上的磁力的强度几乎不改变，使得具有与当第一移动器440与电磁体420和第一磁性构件430直接接触时所施加的磁力的强度近似相等的强度的磁力被维持。因此，不必针对预计由于空气间隙而导致的磁力减小而供应更多电力至电磁体420使得上述电力效率的下降受到限制。此外，因为该实施例的燃料泵50包括第三磁性构件720，所以即使距离SC改变，在第二移动器450和电磁体420之间的空气间隙的形成以及在第二移动器450和第一磁性构件430之间的空气间隙的形成也受到抑制。因此，类似于由图7中的实线L1所指示，在该实施例的燃料泵50中，即使距离SC改变，作用在第二移动器450上的磁力的强度也几乎不改变，使得具有与当第二移动器450与电磁体420和第一磁性构件430直接接触时所施加的磁力的强度近似相等的强度的磁力被维持。

第二磁性构件710包括：第一磁性部711，该第一磁性部711当在柱塞224的径向方向上移动时不断地维持与电磁体420接触的状态；第二磁性部712，该第二磁性部712当在柱塞224的径向方向上移动时不断地维持与第一磁性构件430接触的状态；和非磁性部713，该非磁性部713布置在第一磁性部711与第二磁性部712之间。此外，第三磁性构件720包括：第一磁性部721，该第一磁性部721与第一磁性部711相同；第二磁性部722，该第二磁性部722与第二磁性部712相同；和非磁性部723，该非磁性部723与非磁性部713相同。

如上所述，磁路的吸引移动器的倾斜表面(即，第一倾斜表面446和第二倾斜表面456)的部分由第一磁性部711和721以及第二磁性部712和722形成。在此处，当第二磁性构件710和第三磁性构件720在柱塞224的径向方向上移动时，第一磁性部711和721不断地与电磁体420接触，而第二磁性部712和722不断地与第一磁性构件430接触。因此，即使当第二磁性构件710和第三磁性构件720在柱塞224的径向方向上移动时，吸引移动器的倾斜表面的磁路能够维持连接状态而不断开。因此，可以维持例如强制磁力被施加到移动器的倾斜表面的状态。

如上所述，根据该实施例，能够获得下列效果。(1)它被构造成，连接到充当平衡配重的柱塞224的第一移动器440和第二移动器450通过电磁体420、第一磁性构件430和第一弹簧460同时往复运动。因此，由于第一移动器440的往复运动而产生的振动能够被由于第二移动器450的往复运动而产生的振动抵消。

(2)通过提供第二磁性构件710和第三磁性构件720，可以抑制由于空气间隙而导致的电力效率的下降。(3)第二磁性构件710和第三磁性构件720包括第一磁性部711和721、第二磁性部712和722以及非磁性部713和723。因此，即使当第二磁性构件710和第三磁性构件720在柱塞224的径向方向上移动时，吸引第一倾斜表面446和第二倾斜表面456的磁路也能够维持连接状态而不断开。

上述实施例能够通过像下文中那样改变而执行。如图2等中所示，在上述实施例中，第一倾斜表面446的倾斜方向设置成使得第一倾斜表面446在靠近第一倾斜表面446的外周时与电磁体420间隔开。同样地，第二倾斜表面456的倾斜方向也被设置成使得第二倾斜表面456在靠近第二倾斜表面456的外周时与电磁体420间隔开。

除此之外，如图8中所示，第一倾斜表面446的倾斜方向可以被设置成使得第一倾斜表面446在靠近第一倾斜表面446的外周时靠近电磁体420，并且此外，它可以被构造成使得在该变型中第一倾斜表面446和第二磁性构件710的第三倾斜表面710a具有相同的倾斜角度并且第一倾斜表面446和第三倾斜表面710a彼此接触。同样地，第二倾斜表面456的倾斜方向可以被设置成使得第二倾斜表面456在靠近第二倾斜表面456的外周时靠近电磁体420，并且此外，它可以被构造成使得在该变型中第二倾斜表面456和第三磁性构件720的第四倾斜表面720a具有相同的倾斜角度并且第二倾斜表面456和第四倾斜表面720a彼此接触。甚至在该变型中，能够获得类似于上文描述的实施例的那些作用和效果。

在该变型的情况下，作为推压第二磁性构件710使得第一倾斜表面446和第三倾斜表面710a维持着彼此接触的状态的上文描述的第二弹簧，能够优选提供在柱塞224的径向方向上在远离中心轴线C的方向上推压第二磁性构件710的弹簧。例如，如图8中所示，优选将张紧弹簧1810布置在第二磁性构件710和壳体410的面向第二磁性构件710的内壁之间。同样地，作为推压第三磁性构件720使得第二倾斜表面456和第四倾斜表面720a维持着彼此接触的状态的上文描述的第三弹簧，能够优选提供在柱塞224的径向方向上在远离中心轴线C的方向上推压第三磁性构件720的弹簧。例如，如图8中所示，优选将张紧弹簧1820布置在第三磁性构件720和壳体410的面向第三磁性构件720的内壁之间。

具有与泵部200相同的结构的另一泵部可以附加地设置在燃料泵50中。此外，设置在附加泵部中的柱塞可以通过第二移动器450往复运动。在这种情况下，两个不同的泵部能够通过单个燃料泵驱动。

虽然改变柱塞224的冲程量ST以便可变地设置燃料泵50的排放量，但是当排放量不改变时，冲程量ST可以被设置成固定量。

电磁体420、第一磁性构件430、第二磁性构件710、第三磁性构件720、第一移动器440和第二移动器450的形状仅仅是举例说明并且可以视情况改变。

Claims (2)

1.一种燃料泵，其特征在于包括：

泵部，所述泵部包括缸、被构造成在所述缸中往复运动的柱塞以及由所述缸和所述柱塞限定的加压室，所述泵部被构造成通过使所述柱塞在所述缸中移动而对所述加压室中的燃料加压；

第一移动器，所述第一移动器包括第一倾斜表面，所述第一倾斜表面在所述柱塞的径向方向上倾斜地延伸，所述第一移动器被连接到所述柱塞；

第二移动器，所述第二移动器被设置成在所述柱塞的轴向方向上面对所述第一移动器，所述第二移动器包括第二倾斜表面，所述第二倾斜表面在所述柱塞的径向方向上倾斜地延伸；

壳体，所述壳体容纳所述第一移动器和所述第二移动器；

电磁体，所述电磁体被设置在所述第一倾斜表面与所述第二倾斜表面之间；

第一磁性构件，所述第一磁性构件被设置在所述第一倾斜表面与所述第二倾斜表面之间，所述第一磁性构件被设置成在所述柱塞的径向方向上靠近所述电磁体，并且所述第一磁性构件被固定到所述壳体；

第一弹簧，所述第一弹簧推压所述第一移动器和所述第二移动器，使得所述第一移动器和所述第二移动器彼此间隔开；

第二磁性构件，所述第二磁性构件被设置在所述电磁体及所述第一磁性构件两者与所述第一倾斜表面之间，所述第二磁性构件包括第三倾斜表面，所述第三倾斜表面具有与所述第一倾斜表面的倾斜角度相等的倾斜角度并且被构造成接触所述第一倾斜表面，所述第二磁性构件被构造成在与所述电磁体及所述第一磁性构件接触的状态下在所述柱塞的径向方向上移动；

第二弹簧，所述第二弹簧推压所述第二磁性构件，使得所述第一倾斜表面和所述第三倾斜表面维持着彼此接触的状态；

第三磁性构件，所述第三磁性构件被设置在所述电磁体及所述第一磁性构件两者与所述第二倾斜表面之间，所述第三磁性构件包括第四倾斜表面，所述第四倾斜表面具有与所述第二倾斜表面的倾斜角度相等的倾斜角度并且被构造成接触所述第二倾斜表面，所述第三磁性构件被构造成在与所述电磁体及所述第一磁性构件接触的状态下在所述柱塞的径向方向上移动；和

第三弹簧，所述第三弹簧推压所述第三磁性构件，使得所述第二倾斜表面和所述第四倾斜表面维持着彼此接触的状态。

2.根据权利要求1所述的燃料泵，其特征在于：

所述第二磁性构件和所述第三磁性构件每个包括：

第一磁性部，所述第一磁性部被构造成当在所述柱塞的径向方向上移动时不断地维持着与所述电磁体接触的状态，

第二磁性部，所述第二磁性部被构造成当在所述柱塞的径向方向上移动时不断地维持着与所述第一磁性构件接触的状态，和

非磁性部，所述非磁性部被布置在所述第一磁性部和所述第二磁性部之间。