CN107429642A - 脉冲阻尼器 - Google Patents
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Abstract
根据本公开的一个实例构造的脉冲阻尼器包含第一外壳部件、第二外壳部件、振动膜和阀门。所述第一外壳部件限定其内部空间处的燃料腔室。所述第一外壳部件可进一步具有燃料入口和燃料出口。所述第二外壳部件可限定受压腔室。所述振动膜可安置于所述第一外壳与所述第二外壳之间。所述振动膜分离所述燃料腔室与所述受压腔室。所述阀门可安置于所述第二外壳上，且被配置成选择性地将对应于所述受压腔室内的所要预定压力的空气传递进和传递出所述受压腔室。所述受压腔室内增加的压力将阻挡所述振动膜朝向所述受压腔室的移动。
Description
相关申请的交叉参考
本申请案主张2015年2月26日提交的美国临时申请案第62/121,258号的优先权，所述申请案如同在本文中阐述一样以其全文引用的方式并入。
技术领域
本公开大体上涉及脉冲阻尼器，且更确切地说涉及汽车燃料系统上的脉冲阻尼器配置。
背景技术
脉冲阻尼器用于最小化气体或液体处理装置中的周期性压力增大和减小。在一个应用中，脉冲阻尼器用于汽车燃料系统中以减小压力振幅，所述压力振幅可能产生传送到车辆外部或乘客室的非想要声音。另外，脉冲阻尼器用作用以减小传送到例如托架和燃料喷射器的啮合组件的负荷的机构。此外，脉冲阻尼器用于维持燃料输送压力以用于改进发动机起动时间。虽然当前的脉冲阻尼器对于其既定目的来说是令人满意的，但本领域中仍需要提供改进的脉冲阻尼器。
本文中提供的背景描述是出于大体上呈现本公开的上下文的目的。在此背景技术部分中所描述的程度上，当前署名的发明人的工作以及在提交时不能作为现有技术的本说明书的各方面既不明确地也不隐含地被视为本公开的现有技术。
发明内容
根据本公开的一个实例构造的脉冲阻尼器包含第一外壳部件、第二外壳部件、振动膜和阀门。所述第一外壳部件限定其内部空间处的燃料腔室。所述第一外壳部件可进一步具有燃料入口和燃料出口。所述第二外壳部件可限定受压腔室。所述振动膜可安置于所述第一外壳与所述第二外壳之间。所述振动膜分离所述燃料腔室与所述受压腔室。所述阀门可安置于所述第二外壳上，且被配置成选择性地将对应于所述受压腔室内的所要预定压力的空气传递进和传递出所述受压腔室。所述受压腔室内增加的压力将阻挡所述振动膜朝向所述受压腔室的移动。
根据其它特征，所述阀门是施克拉德阀门(Schrader valve)。卷曲环可将所述第一外壳和所述第二外壳耦合在一起。所述卷曲环可密封性地将所述第一外壳和所述第二外壳以及其间包夹的所述振动膜耦合在一起。所述第二外壳部件可呈圆顶形。所述第一外壳部件和所述第二外壳部件可由钢形成。在另一配置中，所述第二外壳部件可由塑料形成。所述第一外壳部件可由塑料形成。第一垫圈可安置于所述第一外壳与所述振动膜之间。第二垫圈可安置于所述第二外壳与所述振动膜之间。所述阀门可进一步包括具有以可拆卸方式耦合的盖帽的螺杆。所述振动膜可由聚酰亚胺薄膜形成。所述卷曲环可由钢和铝中的一种形成。
根据本公开的另一实例构造的脉冲阻尼器包含塑料的第一外壳部件、塑料的第二外壳部件和振动膜。所述塑料的第一外壳部件限定其内部空间处的燃料腔室。所述第一外壳部件可进一步具有燃料入口和燃料出口。所述塑料的第二外壳部件可限定受压腔室。所述振动膜可安置于所述第一外壳与所述第二外壳之间，并且可分离所述燃料腔室与所述受压腔室。
根据其它特征，脉冲阻尼器可进一步包括将所述第一外壳和所述第二外壳耦合在一起的卷曲环。所述卷曲环可密封性地将所述第一外壳和所述第二外壳以及其间包夹的所述振动膜耦合在一起。所述第二外壳部件可呈圆顶形。第一垫圈可安置于所述第一外壳与所述振动膜之间。第二垫圈可安置于所述第二外壳与所述振动膜之间。所述振动膜可由聚酰胺薄膜形成。所述卷曲环可由钢和铝中的一种形成。
附图说明
根据具体实施方式和附图，将更充分理解本公开，其中：
图1是根据本公开的一个实例构造的脉冲阻尼器的透视图；
图2是沿线2-2截取的图1的脉冲阻尼器的截面视图；
图3是沿线3-3截取的图1的脉冲阻尼器的截面视图；
图4是根据本公开的另一实例构造的脉冲阻尼器的透视图；
图5是沿线5-5截取的图4的脉冲阻尼器的截面视图；
图6是图4的脉冲阻尼器的分解视图；
图7是根据一个实例的脉冲阻尼器的横截面视图；
图8是说明不具有脉冲阻尼器的燃料供应管线和具有脉冲阻尼器的燃料供应管线的发动机转速与时间的曲线；
图9展示说明具有1400rpm燃料泵速度而不具有脉冲阻尼器的柴油系统的第一曲线与说明具有脉冲阻尼器的柴油系统的第二曲线的比较；
图10是根据本公开的另一实例构造的脉冲阻尼器的分解视图；
图11是在组装位置中展示的图10的脉冲阻尼器的横截面视图；
图12是在使卷曲环卷曲之前展示的图10的脉冲阻尼器的横截面视图；
图13是图10的且在组装位置中展示的脉冲阻尼器的正视图；
图14A展示根据本公开的其它实例的具有0.8mm厚的钢卷曲环的脉冲阻尼器；且
图14B展示由304不锈钢或1010钢构造的具有1.6mm厚的卷曲环的脉冲阻尼器。
具体实施方式
首先参看图1到3，示出了根据本公开的一个实例构造的脉冲阻尼器并且一般以参考标号10标识。脉冲阻尼器10一般可包含第一外壳部件12、第二外壳部件14、振动膜20、阀门22和卷曲环26。在一些实例中，卷曲环26可与第一外壳部件12或第二外壳部件14一体地形成。在其它实例中，卷曲环26可单独形成。第一外壳部件12可包含燃料入口30和燃料出口32。燃料入口30和燃料出口32可呈肋状配件或其它结构的形状。
第一外壳部件12限定其内部空间处的燃料腔室40。第二外壳部件14限定受压腔室42。振动膜20可安置于第一外壳部件12与第二外壳部件14之间。振动膜20可分离燃料腔室40与受压腔室42。一般来说，在将燃料从燃料入口30递送到燃料出口32时，压力可一般在从燃料腔室40到受压腔室42中的方向上作用于振动膜20。振动膜20可移动且由此减小压力振幅。
根据本公开的脉冲阻尼器10包含阀门22。阀门22可用于选择性地将空气传递进和传递出受压腔室42。如可了解，受压腔室42中具有较多空气将倾向于阻挡振动膜20朝向受压腔室42的移动。在这点上，用户可设定受压腔室42具有适用于给定应用的预定压力。阀门22可以是施克拉德阀门。盖帽50可以可拆卸方式紧固到对应的螺杆52。涵盖其它配置。
现在转而参看图4到6，示出了根据本公开的另一实例构造的脉冲阻尼器并且一般以参考标号110标识。脉冲阻尼器110一般可包含第一外壳部件112、第二外壳部件114、振动膜120和卷曲环126。卷曲环126可单独形成。第一外壳部件112可包含燃料入口130和燃料出口132。燃料入口130和燃料出口132可呈肋状配件或其它结构的形状。如根据下文论述将了解，第一外壳部件112和第二外壳部件114由塑料形成。第一外壳部件112和第二外壳部件114可注射模制。振动膜120可包覆模制。塑料的第一外壳部件112和第二外壳部件114可减轻重量且降低成本，同时仍以高水平运行。卷曲环126可由例如钢或铝的金属形成。
第一外壳部件112限定其内部空间处的燃料腔室140。第二外壳部件114限定受压腔室142。振动膜120可安置于第一外壳部件112与第二外壳部件114之间。振动膜120可分离燃料腔室140与受压腔室142。一般来说，在将燃料从燃料入口130递送到燃料出口132时，压力可一般在从燃料腔室140到受压腔室142中的方向上作用于振动膜120。振动膜120可移动且由此减小压力振幅。第一垫圈146可安置于第一外壳112与振动膜120之间。第二垫圈148可安置于第二外壳114与振动膜120之间。第一垫圈146和第二垫圈148可由碳氟化合物形成。振动膜120可由聚酰亚胺薄膜形成。在其它实例中，脉冲阻尼器10的第一外壳部件12和第二外壳部件14可由塑料形成。
现参看图7，示出了根据现有技术构造的示例性脉冲阻尼器并且一般以参考标号210标识。脉冲阻尼器210一般包含第一外壳部件212、第二外壳部件214、振动膜220和卷曲环226。卷曲环226可与第一外壳部件212或第二外壳部件214中的一个一体地形成，或单独形成。第一外壳部件212可包含燃料入口230和燃料出口232。燃料入口230和燃料出口232可呈肋状配件或其它结构的形状。
第一外壳部件212限定其内部空间处的燃料腔室240。第二外壳部件214限定受压腔室242。振动膜220可安置于第一外壳部件212与第二外壳部件214之间。振动膜220可分离燃料腔室240与受压腔室242。一般来说，在将燃料从燃料入口230递送到燃料出口232时，压力可一般在从燃料腔室240到受压腔室242中的方向上作用于振动膜220。振动膜220可移动且由此减小压力振幅。
图8是说明具有脉冲阻尼器的燃料供应管线相比于不具有脉冲阻尼器的燃料供应管线的发动机转速与时间的曲线。如所展示，具有脉冲阻尼器的曲线提供改进的压力减轻。图9展示说明具有1400rpm燃料泵速度而不具有脉冲阻尼器的柴油系统的第一(基线)曲线(左侧)与说明具有脉冲阻尼器的柴油系统的第二曲线(右侧)的比较。在其它RPM的情况下可得到类似改进结果。所属领域的技术人员将了解，1400RPM是用于示例性目的。
本文中所公开的脉冲阻尼器可用作蓄压器。所述蓄压器可作用以提供高压汽油直接喷射(GDI)。所述蓄压器可补偿喷射器泄漏、燃料热膨胀和收缩。所述蓄压器可抑制起动时间较长的发动机启动。
本文中所公开的脉冲阻尼器提供优于现有技术脉冲阻尼器的多个优势。可改变对非燃料侧(受压腔室42)的压力以满足对于压力脉动量值的应用需求。随后可将客户已确定的满足所有需求的压力建置到生产水平阻尼器中。图10是上文关于图4到6所描述且在形成卷曲环126之前的脉冲阻尼器110的分解视图。值得注意的是，在一个配置中，卷曲环126可具有第一环形凸缘152和竖直径向壁154。在一些实例中，在组装到图12中所展示的位置期间，可将第二外壳114、第一垫圈146、振动膜120、第二垫圈148和第一外壳部件112升高到竖直径向壁154的内径边界内的位置。随后，卷曲环126的上部部分162可向上变形且包围第一外壳部件112的轮缘部分166，从而抓住对应组件。
图14A展示其中卷曲环126具有厚度180的脉冲阻尼器110。所述厚度180可为0.8mm。图14B展示其中卷曲环326具有厚度380的脉冲阻尼器310。将阻尼器110的类似参考标号增加200以用于图14B中展示的阻尼器310。所述厚度380可为1.6mm。卷曲环126和326可由304不锈钢或1010钢形成。
已出于说明和描述的目的而提供了对实例的前述描述。其并不意欲是穷尽性的或限制本公开。具体实例的单独元素或特征通常不限于所述具体实例，而是在可适用时可互换并且可用于所选择的实例，即使未具体地示出或描述。其还可以多种方式进行变化。所述变化形式不欲视为脱离本公开，并且所有所述修改都意欲包含在本公开的范围内。
Claims (20)
1.一种脉冲阻尼器，其包括：
第一外壳部件，其限定其内部空间处的燃料腔室，所述第一外壳部件进一步具有燃料入口和燃料出口；
第二外壳部件，其限定受压腔室；
振动膜，其安置于所述第一外壳与所述第二外壳之间并且分离所述燃料腔室与所述受压腔室；和
阀门，其安置于所述第二外壳上，并且被配置成选择性地将对应于所述受压腔室内的所要预定压力的空气传递进和传递出所述受压腔室，其中所述受压腔室内增加的压力将阻挡所述振动膜朝向所述受压腔室的移动。
2.根据权利要求1所述的脉冲阻尼器，其中所述阀门是施克拉德阀门(Schradervalve)。
3.根据权利要求1所述的脉冲阻尼器，其进一步包括将所述第一外壳和所述第二外壳耦合在一起的卷曲环。
4.根据权利要求3所述的脉冲阻尼器，其中所述卷曲环密封性地将所述第一外壳和所述第二外壳以及其间包夹的所述振动膜耦合在一起。
5.根据权利要求1所述的脉冲阻尼器，其中所述第二外壳部件呈圆顶形。
6.根据权利要求5所述的脉冲阻尼器，其中所述第一外壳部件和所述第二外壳部件由钢形成。
7.根据权利要求5所述的脉冲阻尼器，其中所述第二外壳部件由塑料形成。
8.根据权利要求7所述的脉冲阻尼器，其中所述第一外壳部件由塑料形成。
9.根据权利要求5所述的脉冲阻尼器，其进一步包括：
第一垫圈，其安置于所述第一外壳与所述振动膜之间；和
第二垫圈，其安置于所述第二外壳与所述振动膜之间。
10.根据权利要求1所述的脉冲阻尼器，其中所述阀门进一步包括具有以可拆卸方式耦合的盖帽的螺杆。
11.根据权利要求1所述的脉冲阻尼器，其中所述振动膜由聚酰亚胺薄膜形成。
12.根据权利要求3所述的脉冲阻尼器，其中所述卷曲环由钢和铝中的一种形成。
13.一种脉冲阻尼器，其包括：
塑料的第一外壳部件，其限定其内部空间处的燃料腔室，所述第一外壳部件进一步具有燃料入口和燃料出口；
塑料的第二外壳部件，其限定受压腔室；和
振动膜，其安置于所述第一外壳与所述第二外壳之间并且分离所述燃料腔室与所述受压腔室。
14.根据权利要求13所述的脉冲阻尼器，其进一步包括将所述第一外壳和所述第二外壳耦合在一起的卷曲环。
15.根据权利要求14所述的脉冲阻尼器，其中所述卷曲环密封性地将所述第一外壳和所述第二外壳以及其间包夹的所述振动膜耦合在一起。
16.根据权利要求13所述的脉冲阻尼器，其中所述第二外壳部件呈圆顶形。
17.根据权利要求13所述的脉冲阻尼器，其进一步包括：
第一垫圈，其安置于所述第一外壳与所述振动膜之间；和
第二垫圈，其安置于所述第二外壳与所述振动膜之间。
18.根据权利要求13所述的脉冲阻尼器，其中所述振动膜由聚酰亚胺薄膜形成。
19.根据权利要求14所述的脉冲阻尼器，其中所述卷曲环由钢和铝中的一种形成。
20.根据权利要求13所述的脉冲阻尼器，其进一步包括：
阀门，其安置于所述第二塑料外壳部件上，并且被配置成选择性地将空气传递进和传递出所述受压腔室以在所述受压腔室内提供预定压力，其中所述受压腔室内增加的压力将阻挡所述振动膜朝向所述受压腔室的移动。
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