CN108146228B - 用于在燃料箱中建立压力的泵装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于在燃料箱中建立压力的泵装置，所述泵装置具有电输送泵、用于与大气连接的第一接口、用于与燃料箱连接的第二接口、使第一接口通过第一阀开口与第二接口连接的连接管路，其中，第一阀开口具有第一阀座，该第一阀座与能运动的阀体共同作用，其中，输送泵这样布置，使得阀体能够通过输送泵的输送流移动。根据本发明的泵装置具有以下优点：代替于电致动器，使用电输送泵的输送流来打开或关闭第一阀开口。因为取消电致动器作为构件，所以降低泵装置的制造成本。此外，通过取消致动器减小泵装置的结构空间并且减少泵装置的噪音。

Description

用于在燃料箱中建立压力的泵装置
技术领域
本发明涉及一种用于在燃料箱中建立压力的泵装置。
背景技术
由DE197 35 549 B4已知一种泵装置，具有电输送泵、用于与空气过滤器连接的第一接口、与燃料箱连接的第二接口、使第一接口通过第一阀开口与第二接口连接的连接管路和旁通管路，该旁通管路从在第一阀开口上游的连接管路分岔并且通过旁通出口通到第一阀开口下游的连接管路中。在此，在第一阀开口上构成第一阀座，该第一阀座与可运动的阀体共同作用。泵装置包括电换向阀，该电换向阀具有用于使阀体运动的电致动器、例如电磁线圈。
发明内容
本发明提出一种用于在燃料箱中建立压力的泵装置，所述泵装置具有电输送泵、用于与大气连接的第一接口、用于与燃料箱连接的第二接口、使第一接口通过第一阀开口与第二接口连接的连接管路，其中，第一阀开口具有第一阀座，该第一阀座与能运动的阀体共同作用，其中，输送泵这样布置，使得阀体能够通过输送泵的输送流移动。
相对地，根据本发明的泵装置具有以下优点：代替于电致动器，使用电输送泵的输送流来打开或关闭第一阀开口。因为取消电致动器作为构件，所以降低泵装置的制造成本。此外，通过取消致动器减小泵装置的结构空间并且减少泵装置的噪音。这根据本发明由此实现：输送泵这样布置，使得阀体可通过输送泵的输送流移动。阀体可以通过电输送泵的输送流被带到所希望的位置中，使得电致动器的功能集成到电输送泵和它的操控装置中。
通过下面列举的措施能够有利地实现所述泵装置的扩展和改进。
特别有利地，阀体通过输送泵沿第一输送方向的运行可运动到第一阀座上并且通过沿相反的第二输送方向的运行从第一阀座可运动返回到初始位置中。以该方式，在阀体上的力平衡根据输送泵的相应输送方向导致产生的打开力或关闭力。因此，输送泵可以关闭在第一阀座上构成的第一阀开口并且也可以使第一阀体运动返回到它的初始位置中。这由此实现：输送泵的输送方向是可逆的，即输送泵可双向地、即沿两个旋转方向运行。
此外有利地，输送泵的压力可通过控制管路传导到阀体的背离第一阀座的面上。以该方式可以利用输送泵的压力来使阀体移动。
此外有利地，阀体可运动地安置在阀体接收部中并且在该阀体的背离第一阀座的端部上通过弹性弹动的、尤其软管形的连接元件与控制管路连接。控制管路的压力通过弹性的连接元件与阀体的位置无关地被引导直到阀体上，使得阀体在控制管路中出现过压时可运动到第一阀座上并且在控制管路中出现负压时可沿相反方向从第一阀座运动离开。
非常有利地，控制管路是旁通管路，该旁通管路在第一接口和第一阀开口之间从连接管路的第一区段分岔并且在第二接口和第一阀开口之间通到连接管路的第二区段中。以该方式，输送泵可以通过第一接口吸入空气，使得不需要第三接口用于输送泵的入口并且实现非常紧凑的泵装置，该泵装置需要小的结构空间。
根据有利的实施例，连接元件是膜片或波纹管。连接元件例如由弹性体、塑料或橡胶制造。
此外有利地，在控制管路中设置朝着阀体的方向打开的止回阀，其中，控制管路的在阀体和止回阀之间构成的控制区段通过控制出口与连接管路的第二区段流动连接。以该方式，构成从输送泵至第二接口和从那里至燃料箱的流动连接，使得通过输送泵可在燃料箱中产生用于实施燃料箱泄漏诊断的过压。止回阀防止在第一阀开口关闭时空气可以从燃料箱通过控制管路和输送泵回流至第一接口，这在燃料箱泄漏诊断期间会导致在燃料箱中的压力下降并且从而导致燃料箱泄漏的错误诊断。
此外有利地，控制管路包括控制阀，该控制阀从控制管路中(即在控制管路的处于控制阀之前的区段和控制管路的处于控制阀之后的区段之间)的存在于控制阀上的确定压力差起逆着止回阀的打开方向地打开并且允许从控制管路的控制区段到控制管路的在控制阀和输送泵之间构成的区段中的流动。通过输送泵的相应输送方向，可以在控制管路中在控制阀和输送泵之间产生负压，该负压导致控制阀打开。负压通过打开的控制阀到达控制管路的控制区段中，这由于在阀体上改变的力平衡而导致产生的打开力并且从而导致打开第一阀开口。控制阀这样设计，使得该控制阀也承担燃料箱压力限制阀的功能并且由此防止，在燃料箱中可能存在不允许的高压(安全性、对错误功能的防护)。
也非常有利地，设置压力传感器，通过该压力传感器可测量在连接管路的第二区段中的压力。以该方式，压力传感器集成在泵装置中并且可以测量燃料箱中的压力变化用于燃料箱泄漏诊断的目的。
有利地，控制阀具有可运动的阀元件，该阀元件具有贯通开口，在该贯通开口中设置控制管路的止回阀。以该方式实现控制阀和止回阀的非常紧凑和低成本的布置。
附图说明
在附图中简化地示出并且在下面的说明中详细阐述本发明的实施例。
图1以截面示出根据第一实施例的简化示出的泵装置；和
图2根据第二实施例的泵装置。
具体实施方式
图1以截面示出根据第一实施例的简化示出的泵装置。
泵装置1用于实施燃料箱泄漏诊断，在所述燃料箱泄漏诊断时检查车辆的燃料箱2的泄漏。为此，泵装置1具有电输送泵3，通过该电输送泵的输送流或者说体积流可以实现在燃料箱2中建立压力。泵装置1的壳体4具有第一接口5用于例如通过空气过滤器与大气7连接，并且具有第二接口6用于例如间接通过活性炭过滤器与燃料箱2连接。输送泵3可以通过第一接口5从大气吸入尤其过滤后的新鲜空气并且输送到燃料箱2中来建立压力。此外，在壳体4中设置连接管路9，该连接管路通过第一阀开口10使第一接口5与第二接口6连接。第一阀开口10具有第一阀座12，该第一阀座与在壳体4的阀体接收部15中可运动地布置的阀体13共同作用。以该方式，阀体13和第一阀开口10构成阀。当阀体13贴靠在第一阀座12上时，第一阀开口10密封地闭合。
根据本发明设置，这样布置输送泵13，使得阀体13可以通过输送泵3的输送流移动。这由此实现：输送泵3的压力在输送泵3运行时作用到阀体13的背离第一阀座12的面上。以该方式，第一阀开口10可以仅通过输送泵3的运行关闭或打开。因此，通过输送泵3实现阀体13的气动移动。输送泵3由此满足以下功能：打开或关闭第一阀开口10和提供用于在燃料箱2中建立压力的输送流。在第一阀开口10关闭之后，输送泵3这样继续运行，使得第一阀开口10继续保持关闭并且该输送泵的输送流被引导到燃料箱2中用于建立压力。
输送泵3的压力通过输送泵3的第二泵接口3.2和控制管路11引导到阀体13的背离第一阀座12的面上。根据图1，控制管路11是旁通管路，该旁通管路从第一接口5和第一阀开口10之间的连接管路9的第一区段9.1分岔并且通到第二接口6和第一阀开口10之间的连接管路9的第二区段9.2中。输送泵3的第一泵接口3.1例如与旁通管路11的通到连接管路9的第一区段9.1中的区段流动连接。旁通管路11以该方式经过输送泵3的第一泵接口3.1和第二泵接口3.2延伸。输送泵3本身由驱动装置3.3、例如电动机驱动。
阀体13通过输送泵3沿第一输送方向14.1的运行可运动到第一阀座12上并且通过沿相反的第二输送方向14.2的运行可从第一阀座12运动返回到初始位置中。
阀体13活塞状地构造并且安置在阀体接收部15中。阀体13布置成在第一阀座12和在阀体接收部15上构造的止挡16之间沿着阀轴线17可运动。在阀体13上例如设置与第一阀座12和止挡16共同作用的盘区段13.1。阀体13可以具有贯通开口18，在该贯通开口中设置止回阀19，该止回阀允许从连接管路9通过贯通开口18到控制管路11中的流动并且在相反的方向上锁止。止回阀19例如可以实施为所谓的鸭嘴阀。
阀体接收部15和第一阀开口10这样相互对置地布置，使得它们的对称轴线共同位于阀轴线17上。因此，阀体接收部15和第一阀开口10关于阀轴线17同心地布置。阀体13在它的背离第一阀座12的端部上通过弹性弹动的、尤其软管形的连接元件20与控制管路11连接。连接元件20使可运动的阀体13与属于壳体4的控制管路11耦合。根据第一实施例，连接元件20是例如由橡胶制造的弹性波纹管。连接元件20在朝着第一阀座12的方向轴向伸长时提供弹力，该弹力有助于阀体13复位到止挡16上。
在控制管路11中设置止回阀23，该止回阀沿指向阀体13的流动方向打开。在阀体13和该止回阀23之间构成控制管路11的控制区段11.1，该控制区段通过控制出口24与连接管路9的第二区段9.2流动连接。控制出口24可以包含节流元件22，该节流元件限制经过控制出口24流动的体积流并且通过由此产生的动压头提供用于关闭第一阀开口10的力。控制出口24例如在止回阀23和连接元件20之间从控制管路11的控制区段11.1分岔并且作为单独的分岔管路延伸至连接管路9的第二区段9.2。
此外，控制管路11包括控制阀25，该控制阀从控制管路11中的存在于控制阀25上的确定压力差起逆着止回阀23的打开方向地打开并且允许从控制管路11的控制区段11.1通过控制开口27到控制管路11的在控制阀25和输送泵3之间构成的区段中的流动。控制阀25包括可运动的阀元件25.1，该阀元件与控制开口27共同作用并且被阀弹簧元件25.2朝着控制阀25的阀座26的方向压或拉。控制阀25的阀元件25.1例如具有贯通开口25.3，在该贯通开口中设置控制管路11的止回阀23。该止回阀23例如可以实施为所谓的鸭嘴阀。在输送泵3沿第二输送方向4.2运行时，在控制阀25和输送泵3之间在控制管路11中产生负压，该负压导致控制阀25打开。
负压通过打开的控制阀25到达控制管路11的控制区段11.1中，这由于在阀体13上改变的力平衡导致产生打开力并且从而导致打开第一阀开口10。如果阀体13包括止回阀19，则该止回阀通过负压打开，由此能够在燃料箱泄漏诊断结束之后加速在燃料箱2中的压力下降。
此外，通过控制阀25防止在燃料箱2中出现不允许的高的过压。
泵装置1可以包括压力传感器33，通过该压力传感器可以测量在连接管路9的第二区段9.1中的压力。替代地，压力传感器33可以布置在燃料箱2中。
图2示出根据第二实施例的泵装置。
在根据图2的第二实施例中，相对于根据图1的第一实施例相同的或相同作用的构件通过相同的附图标记标明。
第二实施例相对于第一实施例的区别在于，连接元件20不构造为波纹管，而是构造为弹性膜片。膜片20例如通过径向内部的软管区段20.1固定和密封在阀体13上并且通过径向外部的凸缘区段20.2固定和密封在阀体接收部15或壳体4上。内部的软管区域20.1和外部的凸缘区域20.2通过弧形区段20.3相互连接。
相对于第一实施例的另一区别在于，控制管路11的控制出口24不构造为单独的管路，而是构造为流动连接部，该流动连接部从阀体13的贯通开口18出发通过至少一个关于阀轴线17而言沿径向方向延伸的阀体开口30延伸到在阀体接收部15和阀体13之间构成的环形缝31中进入连接管路9的第二区段9.2中。
为了实施燃料箱泄漏诊断，在第一步骤中关闭泵装置1的阀开口10，其方式是，沿第一输送方向14.1运行输送泵3并且将阀体13压抵第一阀座12。一旦第一阀开口10关闭，输送泵3以相同输送方向14.1的进一步运行就导致在燃料箱2中建立压力，在此，阀体13通过输送泵3的输送流保持在第一阀体12上。输送泵3运行直到在燃料箱2中到达确定的压力。此后关断输送泵3。控制管路11中的止回阀23关闭，使得通过控制管路11防止燃料箱2中的压力下降。阀体13在没有输送泵3的输送流的情况下也保持在第一阀体12上，因为阀体13通过在燃料箱2中的过压被压到第一阀座12上。然后，借助于压力传感器33测量在燃料箱2中随时间的压力变化并且在控制器34中进行分析处理。在实施燃料箱泄漏诊断之后重新打开第一阀开口10，其方式是，输送泵3沿与第一输送方向14.1相反的第二输送方向14.2运行。通过在控制管路11中在控制阀25和输送泵3之间的区段中的负压打开控制阀25，使得负压作用到阀体13上并且在连接元件20的弹力的共同作用下将该阀体拉回到止挡16上。一旦第一阀开口10打开，在燃料箱2中的过压就快速下降。此外，在燃料箱2中的过压可以通过控制出口24和必要时通过阀体23的止回阀19并且进一步通过直至第一接口5的剩余控制管路11降低。

Claims (8)

1.用于在燃料箱(2)中建立压力的泵装置(1)，所述泵装置具有输送泵(3)、用于与大气(7)连接的第一接口(5)、用于与燃料箱(2)连接的第二接口(6)、使所述第一接口(5)通过第一阀开口(10)与所述第二接口(6)连接的连接管路(9)，其中，所述第一阀开口(10)具有第一阀座(12)，该第一阀座与能运动的阀体(13)共同作用，其特征在于，所述输送泵(3)这样布置，使得所述阀体(13)能够通过所述输送泵(3)的输送流移动，其中，所述输送泵(3)的压力能够通过控制管路(11)传导到所述阀体(13)的背离所述第一阀座(12)的面上，其中，所述阀体(13)能运动地安置在阀体接收部(15)中并且在该阀体的背离所述第一阀座(12)的端部上通过弹性弹动的连接元件(20)与所述控制管路(11)连接，其中，所述控制管路(11)是旁通管路，该旁通管路在所述第一接口(5)和所述第一阀开口(10)之间从所述连接管路(9)的第一区段(9.1)分岔并且在所述第二接口(6)和所述第一阀开口(10)之间通到所述连接管路(9)的第二区段(9.2)中。
2.根据权利要求1所述的泵装置，其特征在于，所述阀体(13)通过所述输送泵(3)沿第一输送方向(14.1)的运行能够运动到所述第一阀座(12)上并且通过沿相反的第二输送方向(14.2)的运行能够从所述第一阀座(12)运动返回到初始位置中。
3.根据权利要求1或2所述的泵装置，其特征在于，所述连接元件(20)是膜片或波纹管。
4.根据权利要求1或2所述的泵装置，其特征在于，在所述控制管路(11)中设置朝着所述阀体(13)的方向打开的止回阀(23)，其中，所述控制管路(11)在所述阀体(13)和所述止回阀(23)之间构成的控制区段(11.1)通过控制出口(24)与所述连接管路(9)的所述第二区段(9.2)流动连接。
5.根据权利要求1或2所述的泵装置，其特征在于，设置压力传感器(33)，通过该压力传感器能够测量在所述连接管路(9)的所述第二区段(9.2)中的压力。
6.根据权利要求4所述的泵装置，其特征在于，所述控制管路(11)包括控制阀(25)，该控制阀从所述控制管路(11)中的存在于所述控制阀(25)上的确定压力差起在逆着所述止回阀(23)的打开方向地打开并且允许从所述控制管路(11)的所述控制区段(11.1)到所述控制管路(11)的在所述控制阀(25)和所述输送泵(3)之间构成的区段中的流动。
7.根据权利要求6所述的泵装置，其特征在于，所述控制阀(25)具有能运动的阀元件(25.1)，该阀元件具有贯通开口(25.3)，在该贯通开口中设置所述控制管路(11)的所述止回阀(23)。
8.根据权利要求1或2所述的泵装置，其特征在于，所述连接元件(20)是软管形的。
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