CN111271200A - 燃料泵及其入口阀组件 - Google Patents

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Abstract

一种燃料泵(20)，其包括：具有泵室(38)的燃料泵壳体(28)；在柱塞孔(30)内往复运动的泵柱塞(34)；以及入口阀组件(2)。入口阀组件(2)包括：止回阀构件(78)，止回阀构件(78)可在非座置位置和座置位置之间移动，非座置位置在泵室(38)和燃料供应通道(22)之间提供流体连通，座置位置防止泵室(38)和燃料供给通道(22)之间流体连通；以及螺线管组件(54)，螺线管组件(54)包括：线材绕组(90)；极片(84)；电枢(85)，电枢(85)可沿入口阀轴线在线材绕组(90)不通电的第一位置和线材绕组(90)通电的第二位置之间移动；复位弹簧(86)，复位弹簧(86)使电枢(85)偏置离开极片(84)；以及控制杆(87)，控制杆(87)可独立于电枢(85)而沿入口阀轴线(56)移动。

Description

燃料泵及其入口阀组件
技术领域
本发明涉及一种将燃料供应到内燃机的燃料泵，并且更具体地涉及一种包括入口阀组件的燃料泵。
背景技术
以汽油为燃料的现代内燃机中、特别是用于汽车市场的燃料系统采用汽油直接喷射(GDi)，其中设有将燃料直接喷射到内燃机燃烧室中的燃料喷射器。在采用GDi的这种系统中，来自燃料箱的燃料在相对低压下由低压燃料泵供应，该低压燃料泵通常是位于燃料箱内的电动燃料泵。低压燃料泵将燃料供应到高压燃料泵，该高压燃料泵通常包括由内燃机的凸轮轴作往复运动的泵柱塞。泵柱塞的往复运动进一步对待供应到燃料喷射器的燃料加压，该燃料喷射器将燃料直接喷射到内燃机的燃烧室中。在运行过程中，内部燃烧受到变化的输出扭矩的需求的影响。为了适应变化的输出扭矩需求，还必须改变由泵柱塞的每个冲程递送的燃料质量。改变高压燃料泵的燃料递送的一种策略是使用数字入口阀，该入口阀允许在每个吸气冲程期间将全部燃料充入泵室，但是，在泵柱塞的一部分压缩冲程中，数字入口阀可以允许保持打开，以允许一些燃料向源回溢。当数字入口门在压缩冲程的其余部分关闭时，燃料被增压并且经增压的燃料被供应到燃料喷射器。这种布置的示例在Usui等人的美国专利第7,401,594号和在Yamada等人的美国专利第7,707,996号中公开。
数字入口阀通常包括止回阀，该止回阀通过螺线管组件在压缩冲程的一部分期间选择性地保持打开，以确定供应给燃料喷射器的燃料充料量。螺线管组件包括静止的极片和基于向线圈施加电流而可移动的电枢。当线圈通电时，电枢被吸引到极片上。相反，当线圈未通电时，复位弹簧将电枢推离极片。为了影响止回阀的状态，将控制杆刚性地固定到电枢，使得当线圈不通电时，控制杆推动止回阀以保持在打开位置。相反地，当线圈通电时，将控制杆移动以允许止回阀打开和关闭，因为止回阀通常基于止回阀上的压差正常工作。当线圈通电或者断电以及电枢和控制杆组合改变位置时，当电枢和控制杆的组合到达行程止挡部时会产生噪音。由于电枢和控制杆牢固地相互固定，因此当电枢和控制杆的组合到达行程挡块时，根据电枢和控制杆的总质量以及电枢和控制杆的结合的撞击速度产生噪声。
需要一种燃料泵和入口止回阀，其最小化或消除了如上所述的一个或多个缺点。
发明内容
简而言之，一种燃料泵包括：燃料泵壳体，在其内限定有泵室；泵柱塞，其在柱塞孔内沿柱塞孔轴线往复运动，使得泵柱塞的吸气冲程增加泵室的容积，并且泵柱塞的压缩冲程减小泵室的容积；以及入口阀组件。入口阀组件包括：可在如下的两个位置之间移动的止回阀构件：1)非座置位置，其在泵室和燃料供应通道之间提供流体连通，2)座置位置，其防止泵室和燃料供应通道之间流体连通；以及螺线管组件。螺线管组件包括：线材绕组；极片；电枢，其可沿入口阀轴线在如下两个位置之间移动：1)当线材绕组不通电时的第一位置，2)当线材绕组通电时的第二位置；复位弹簧，其使电枢偏置离开极片；以及控制杆，其可独立于电枢而沿入口阀轴线移动。电枢的第一位置推动控制杆以将止回阀构件保持在非座置位置，并且电枢的第二位置允许止回阀构件移动控制杆以允许止回阀构件移动到座置位置。如本文所述的燃料泵和入口阀组件通过允许电枢和控制杆彼此独立地移动而最大程度地减小与入口阀组件的操作相关的噪声，由此在改变位置时提供较小的独立冲击。另外，允许电枢和控制杆彼此独立地运动允许电枢以更大的平行度冲击极片，这有助于产生液压阻尼效果，液压阻尼效果在电枢到达极片时减慢电枢的速度；由此最大程度地减小撞击噪声。
通过阅读下面仅通过非限制性示例并参考附图给出的本发明的优选实施例的详细描述中，本发明的其它特征和优点将会显得更清楚。
附图说明
将参考附图进一步描述本发明，其中：
图1是根据本发明的燃料泵的燃料系统的示意图；
图2是图1的燃料泵的剖视图；
图3是图1和图2的燃料泵的入口阀组件的分解等轴侧视图；
图4是图2的一部分的放大图，示出了处于第一位置的燃料泵的入口阀组件；
图5是图4的视图，现在示出了处于第二位置的入口阀组件；
图6是图4和图5的视图，现在示出了入口阀组件当从图5的位置移动到图4的位置时处于过渡位置；以及
图7是示出了由本发明的入口阀产生的声强与由现有技术的入口阀产生的声强相比的曲线图。
具体实施方式
根据本发明的优选实施例并且首先参考图1，以示意形式示出了用于内燃机12的燃料系统10。燃料系统10通常包括：燃料箱14，其容纳待供应到内燃机12以使其运转的一定体积的燃料；多个燃料喷射器16，其将燃料直接喷射到内燃机12的各个燃烧室(未示出)中；低压燃料泵18；以及高压燃料泵20，其中，低压燃料泵18从燃料箱14抽取燃料，并且将用于输送到高压燃料泵20的燃料的压力升高，其中，高压燃料泵20进一步将用于输送到燃料喷射器16的燃料的压力升高。仅作为非限制性示例，低压燃料泵18可将燃料的压力升高至约500kPa或更低，而高压燃料泵20可将燃料的压力升高至超过约14MPa，并且取决于内燃机12的操作需求可以为约35MPa。尽管已经示出了四个燃料喷射器16，但是应当理解，可以设置更少或更多数量的燃料喷射器16。
如图所示，低压燃料泵18可以设置在燃料箱14内，但是低压燃料泵18也可以设置在燃料箱14外。低压燃料泵18可以是本领域普通技术人员众所周知的电燃料泵。低压燃料供应通道22提供从低压燃料泵18到高压燃料泵20的流体连通。可以设置燃料压力调节器24，使得燃料压力调节器24通过将由低压燃料泵18供应的一部分燃料通过燃料返回通道26返回到燃料箱14来维持低压燃料供应通道22内的基本均匀的压力。尽管已经示出燃料压力调节器24在燃料箱14外部的低压燃料供应通道22中，但是应当理解，燃料压力调节器24可以位于燃料箱14内并且可以与低压燃料泵18集成在一起。
现在另外参考图2，高压燃料泵20包括燃料泵壳体28，该燃料泵壳体包括柱塞孔30，该柱塞孔沿着柱塞孔轴线32延伸并且围绕其对中。如图所示，柱塞孔30可以由插入件的结合以及直接由燃料泵壳体28限定。高压燃料泵20还包括泵柱塞34，该泵柱塞柱塞孔30内，并且基于来自内燃机12(仅在图1中示出)的旋转凸轮轴36的输入而沿柱塞孔轴线32在柱塞孔30内做往复运动。泵室38限定在燃料泵壳体28内，并且更具体地，泵室38由柱塞孔30和泵柱塞34限定。高压燃料泵20的入口阀组件40位于燃料泵壳体28的泵壳体入口通道41内，并且选择性地允许来自低压燃料泵18的燃料进入泵室38，而出口阀组件42位于燃料泵壳体28的出口通道43内，并且选择性地允许燃料经由燃料导轨44从泵室38连通到燃料喷射器16，每个燃料喷射器16流体连通到燃料导轨44。在操作中，泵柱塞34的往复运动使得泵室38的容积在泵柱塞34的吸入冲程(如在图2中定向为向下)期间增加，在该冲程中，柱塞复位弹簧46使得泵柱塞34向下移动，并且相反地，泵室38的容积在压缩冲程(如在图2中定向为向上)期间减小，在该冲程中，凸轮轴36使得泵柱塞34克服柱塞复位弹簧46的力向上运动。这样，取决于入口阀组件40的操作状态，如稍后将更详细地描述的，在吸气冲程期间将燃料吸入到泵室38中，并且相反地，在压缩冲程期间，在泵室38内燃料由泵柱塞34加压，并且燃料在压力下通过出口阀组件42排放到燃料导轨44和燃料喷射器16。为了清楚起见，泵柱塞34在图2中以实线示出以表示吸气冲程，并且泵柱塞34在图2中以虚线示出以表示压缩冲程。高压燃料泵20还包括释压阀组件48，该释压阀组件布置在出口阀组件42的下游，从而在出口阀组件42下游的压力达到预定极限时提供返回泵室38的流体路径，如果该压力不加以缓解，则可能构成不安全的工作状态。
出口阀组件42通常包括出口阀构件42a、出口阀座42b和出口阀弹簧42c。仅作为非限制性示例示出为球的出口阀构件42a由出口阀弹簧42c朝着出口阀座42b偏置，其中，出口阀弹簧42c被选择为当泵室38和燃料导轨44之间达到的预定压力差时允许出口阀构件42a打开。出口阀组件42定向为，使得燃料运许通过出口阀组件42从泵室38中流出，但是，不允许燃料通过出口阀组件42流入泵室38中。
释压阀组件48通常包括释压阀构件48a、释压阀座48b和释压阀弹簧48c。仅作为非限制性示例示出为球的释压阀组件构件48a由释压阀弹簧48c朝着释压阀阀座48b偏置，其中，释压阀弹簧48c被选择为当泵室38和燃料导轨44之间达到的预定压力差时允许释压阀构件48a打开。释压阀组件48定向为，使得燃料运许通过释压阀组件48流入到泵室38中，但是，不允许燃料通过释压阀组件48流出泵室38。
现在将继续参考图1和图2，并且另外特别参考图3-6来描述入口阀组件40。入口阀组件40包括阀体50、止回阀52和螺线管组件54。入口阀组件40的各种元件将在随后的段落中更详细地描述。
阀体50围绕入口阀轴线56对中并且沿其延伸，使得阀体50从阀体第一端50a延伸至阀体第二端50b。阀体孔58从阀体第一端50a延伸到阀体50中并且终止于阀体端壁60，该阀体端壁延伸到阀体第二端50b，使得阀体孔58优选地是圆筒形的。一个或多个阀体入口通道62延伸穿过阀体50，使得阀体入口通道62从阀体50的阀体外周缘50c延伸出并敞开到阀体孔58中。如所示的，阀体50可以是多件式结构的或者可替代地由单件材料形成。
阀体中心通道66延伸穿过阀体端壁60，使得阀体中心通道66将阀体第二端50b与阀体孔58连接，并且使得阀体中心通道66围绕入口阀轴线56对中并沿着其延伸。多个阀体出口通道68设置在阀体端壁60中，使得每个阀体出口通道68延伸穿过阀体端壁60，并且使得每个阀体出口通道68将阀体第二端50b与阀体孔58连接。每个阀体出口通道68从阀体中心通道66侧向地偏移，并在平行于入口阀轴线56的方向上延伸穿过阀体端壁60。
止回阀52包括止回阀构件78和行程限制器80。止回阀52布置在阀体第二端50b处，使得止回阀构件78在阻挡阀体出口通道68的座置位置(如图5中所示)和不阻挡阀体出口通道68的打开位置(如图4和6中所示)之间移动，如稍后将更详细描述的。止回阀构件78包括止回阀中心部分78a，该止回阀中心部分是带有穿过其延伸的供止回阀通道78b的平板，其中，注意的是：为清楚起见，在图3中仅标记了选择止回阀通道78b。止回阀通道78b布置成穿过止回阀中心部分78a，使得止回阀通道78b不与阀体出口通道68轴向对准。多个止回阀腿部78c从止回阀中心部分78a延伸，使得止回阀腿部78c是弹性且顺应性的。止回阀腿部78c的自由端例如通过焊接固定到阀体第二端50b。因此，当阀体孔58和泵室38之间的压力差足够大时，由于止回阀支腿78c的弹性变形，允许止回阀中心部分78a从阀体第二端50b脱离，由此打开阀体出口通道68。行程限制器80包括行程限制器环80a，该行程限制器环与阀体第二端50b轴向地间隔开，以提供止回阀构件78的允许位移量。行程限制器80还包括多个行程限制器腿部80b，该行程限制器腿部在行程限制器环80a和阀体第二端50b之间提供轴向间隔。行程限制器腿部80b与行程限制器环80a一体地形成，并且例如通过焊接固定到阀体第二端50b。
螺线管组件54包括内壳体82、在内壳体82内的极片84、在内壳体82内的电枢85、使电枢83偏离极片84的复位弹簧86、控制杆87、线轴88、线圈90、包覆模制件92和外壳体94。螺线管组件54的各种元件将在随后的段落中更详细地描述。
内壳体82是中空的，并且围绕入口阀轴线56对中并沿着其延伸。内壳体82的外周缘密封地接合阀体孔58的内周缘。
极片84由导磁材料制成并且以与内壳82固定的关系接纳在内壳82内，即，例如通过过盈配合或焊接，使得极片84围绕进入阀轴线56对中，并沿入口阀轴线56延伸。极片84的极片第一端84a包括极片弹簧凹穴84b，该极片弹簧凹穴从极片第一端84a至极片弹簧凹穴底表面84c延伸进入极片84的极片第一端，使得极片弹簧凹穴84b可以是圆筒形的并且围绕入口阀轴线56对中，并且使得复位弹簧86的一部分位于极片弹簧凹穴84b内，并与极片弹簧凹穴底表面84c邻抵。
电枢85由被磁铁吸引的材料制成并且以可滑动的关系接纳在内壳体82内，即，沿入口阀轴线56滑动到内壳82，使得电枢85围绕入口阀轴线56对中并沿其延伸。电枢85可以是如所示的两件式结构，其包括电枢第一部分85a和电枢第二部分85b，电枢第一部分85a靠近极片84，电枢第二部分85b例如通过焊接或机械紧固件固定到电枢第一部分85a，并且远离极片84。电枢第一部分85a包括从电枢第一端85d延伸进入其中的电枢弹簧孔85c，该电枢第一端85d靠近极片84，并且围绕入口阀轴线56对中并沿其延伸。复位弹簧86的一部分位于电枢弹簧孔85c内并且抵靠电枢第二部分85b，使得复位弹簧86压缩得保持在电枢第二部分85b和极片弹簧凹穴座底表面84c之间，由此沿远离极片84的方向偏置电枢85。电枢第二部分85b包括轴向地延伸通过电枢第二部分的电枢控制杆孔85e，使得电枢控制杆孔85e围绕入口阀轴线56对中并沿其延伸。
控制杆87从靠近电枢85的控制杆第一端87a延伸到靠近止回阀构件78的控制杆第二端87b，使得控制杆87围绕入口阀轴线56对中并沿着其延伸。控制杆87包括控制杆第一肩部87c，该第一肩部是环状的并且面朝电枢85，并且如图所示横向于入口阀轴线56。控制杆第一表面87d从控制杆第一端87a延伸到控制杆第一肩部87c，使得控制杆第一表面87d以紧密滑动界面至少部分地位于电枢控制杆孔85e内，闭合紧密滑动界面允许控制杆第一表面87d在电枢控制杆孔85e内轴向地(即沿着入口阀轴线56)自由地移动，同时防止了控制杆第一面87d在电枢控制杆孔85e内的径向运动(即横向于入口阀轴线56)。重要的是注意：控制杆第一表面87d和电枢控制杆孔85e之间的紧密滑动界面允许控制杆87独立于电枢85沿入口阀轴线56移动。控制杆第一肩部87c限制了将控制杆第一表面87d插入到电枢控制杆孔85e中的程度，并且控制杆第一肩部87c还提供了使电枢85反作用的表面，从而使控制杆87朝止回阀构件78移动，如稍后将更详细地描述的。控制杆87包括控制杆第二肩部87e，该第二肩部是环状的并且面朝阀体端壁60，并且如图所示横向于入口阀轴线56。控制杆第二表面87f从控制杆第二端87b延伸到控制杆第二肩部87e，使得控制杆第二表面87f以紧密滑动界面至少部分地位于阀体中心通道66内，紧密滑动界面允许控制杆第二表面87f在阀体中心通道66内轴向地(即沿着入口阀轴线56)自由地移动，同时防止了控制杆第二表面87f在阀体中心通道66内的径向运动(即横向于入口阀轴线56)。在使用中，控制杆第二端87b用来与止回阀52、并且更具体地与止回阀构件78接合，如将在随后更详细地描述的。
如本文所示，控制杆87可以是多件式构造，包括控制杆中心部分87g、控制杆第一衬套87h以及控制杆第二衬套87i，控制杆第一衬套87h为管状并且固定到控制杆中心部分87g，控制杆第二衬套87i为管状并且固定到控制杆中心部分87g。控制杆中心部分87g优选地是圆筒形的，并且围绕入口阀轴线56对中，使得控制杆中心部分87g从控制杆第一端87a延伸到控制杆第二端87b。仅作为非限制性示例，控制杆中心部分87g可以是商购获得的滚子轴承。控制杆第一衬套87h优选地在其外周缘上是圆筒形的，围绕入口阀轴线56对中并且沿其延伸，使得控制杆第一肩部87c由控制杆第一衬套87h的一个轴向端限定。控制杆第一衬套87h包括轴向延伸穿过其中的控制杆第一衬套孔87j，使得控制杆第一衬套孔87j优选为圆筒形。为了防止控制杆第一衬套87h与控制杆中心部分87g之间的相对运动，控制杆第一衬套87h例如通过控制杆第一衬套孔87j与控制杆中心部分87g之间的一个或多个过盈配合以及焊接而固定到控制杆中心部分87g。类似地，控制杆第二衬套87i优选地在其外周缘上是圆筒形的，围绕入口阀轴线56对中并且沿其延伸，使得控制杆第二肩部87e由控制杆第二衬套87i的一个轴向端限定。控制杆第二衬套87i包括轴向延伸穿过其中的控制杆第二衬套孔87k，控制杆第二衬套孔87k优选为圆筒形。为了防止控制杆第二衬套87i与控制杆中心部分87g之间的相对运动，控制杆第二衬套87i例如通过控制杆第二衬套孔87k与控制杆中心部分87g之间的过盈配合以及焊接中的一种或多种而固定到控制杆中心部分87g。通过将控制杆87制成多件式部件，可以将控制杆中心部分87g设置为滚子轴承，该滚子轴承可以大量廉价地商购获得，并且具有对于控制杆87与阀体中心通道66之间以及控制杆87与电枢控制杆孔85e之间所需的紧密滑动配合很重要的表面光洁度和公差。在一种替代布置中，控制杆第一衬套87h和控制杆第二衬套87i可以结合成单个衬套，单个衬套最大程度地减少部件的数量，但是具有的缺点是增加了质量。在另一替代布置中，控制杆87可以在车削操作中形成为单件材料。
线轴88由电绝缘材料(例如塑料)制成，并且围绕入口阀轴线56对中并沿其延伸，使得线轴88以紧密配合的关系周向围绕内壳体82。线圈90是电导线的绕组，并且缠绕线轴88的外周缘，使得线圈90周向围绕极片84的一部分。因此，当线圈90利用电流通电时，电枢85被磁片84磁吸并且朝其移动，而当线圈90未用电流通电时，电枢85通过复位弹簧86从极片84移开。随后将提供操作的更详细描述。
外壳体94周向围绕内壳体82、线轴88和线圈90，使得线轴88和线圈90径向地位于内壳体82与外壳体94之间。包覆模制件92是电绝缘材料(例如塑料)，其填充线轴88/线圈90与外壳体94之间的空隙，使得包覆模制件92从外壳体94轴向延伸以限定电连接器96，该电连接器包括连接至线圈90的相反端的端子(未示出)。电连接器96被构造成与互补的电连接器(未示出)配合，以在使用中向线圈90供应电流。如图所示，可以在外壳体94内、在线圈90和包覆模制件92之间轴向地设置线圈垫圈98，从而完成螺线管组件54的磁路。
现在将特别参考图4来描述高压燃料泵20、特别是入口阀组件40的操作，图4示出了电枢85处于第一位置，这是由于没有电流被供应到螺线管组件54的线圈90。当没有电流被供应到线圈90时，复位弹簧86将电枢85推离极片84。在电枢85被推离极片84时，电枢第二部分85b与控制杆第一肩部87c接触，并且将控制杆87朝着止回阀构件78推动，直到控制杆第二肩部87e抵靠阀体端壁60为止，这允许控制杆第二端87b突出超过阀体第二端50b，使得控制杆第二端87b将止回阀构件78移动到非座置位置并将其保持在该位置，该非座置位置允许流过阀体出口通道68的流动，并且使得阀体出口通道68与泵室38流体连通。然而，重要的是注意：电枢85在整个行程期间可能不能保持与控制杆第一肩部87c接触，由此，在电枢85再次与控制杆第一肩部87c接触之前，允许控制杆第二肩部87e邻接阀体端壁60。因此，可能会产生两个较小的独立冲击，这有助于最大程度地减少噪音。为了说明该现象，图6示出了过渡位置，在该过渡位置处，控制杆第二肩部87e已经撞击了阀体端壁60，然而，电枢85尚未重新与控制杆第一肩部87c接触。不受理论的束缚，这可能是由于电枢85撞击控制杆的第一肩部87c并在电枢85前方推进控制杆87所致。基于需要递送到燃料喷射器16的燃料质量，可以在泵柱塞34的一部分压缩冲程期间保持止回阀构件78打开以用来允许燃料朝泵壳体入口通道41回溢，即，对于泵柱塞34的每个泵送循环，内燃机12的不同操作条件需要将不同的燃料质量递送到燃料喷射器16，并且可以通过允许压缩行程中涉及的一部分燃料回溢到泵壳体入口通道41来调节递送到燃料喷射器16的燃料的质量。电子控制单元100可以用来在压缩冲程期间对向线圈90供应的电流定时，由此改变从压缩冲程提供给燃料喷射器16的燃料比例，以及从压缩冲程回到溢泵壳体入口通道41的燃料比例。电子控制单元100可以接收来自压力传感器102的输入，该压力传感器感测燃料导轨44内的压力，从而提供向线圈90供应电流以便维持燃料导轨44中的期望压力的适当定时，该期望压力可基于期望由内燃机12产生的受指令的扭矩而变化。
现在特别参考图5，示出了电枢85处于第二位置，这是由于电流被供应到螺线管组件54的线圈90。当电流被供应到线圈90时，电枢85被极片84吸引并朝其移动，直到电枢第一端85d邻抵极片第一端84a为止。当在泵柱塞34的压缩冲程期间电流被供应到线圈90时，泵室38内的燃料压力作用在止回阀构件78上，并且由于电枢85不再作用在控制杆87上，因此止回阀构件78将控制杆87朝电枢85推动，直到止回阀构件78阻挡阀体出口通道68。应当注意，由于允许控制杆87和电枢85沿着入口阀轴线56彼此独立地移动，因此电枢85从控制杆第一肩部87c分离。结果，仅有由电枢85的质量块与极片84邻抵而产生的冲击会发生。此外，由于该冲击不包括控制杆87的质量，因此与现有技术的入口控制阀相比，产生声强较小。还应当注意，图5中所示的电枢85的位置不需要止回阀构件78处于座置位置，而是止回阀构件78的状态由整个止回阀构件78的压差确定。这样，止回阀构件78在吸气冲程期间打开，以允许燃料流入到泵室38中。
具有如本文所述的入口阀组件40的高压燃料泵20通过允许电枢85和控制杆87彼此独立地运动，有助于最小化与入口阀组件40的操作相关的噪声，由此在将位置从通电位置转换为非通电位置时提供较小的独立冲击，即来自电枢85和控制杆87的独立冲击在不同时间产生，并且，由此当位置从未通电位置变为通电位置时也提供较小的冲击，即仅由电枢85的质量引起冲击。现在参考图7，针对从20Hz到20,000Hz的声频绘制了入口阀组件40的声强，并且类似地，针对从20Hz到20,000Hz的声频绘制了现有技术入口阀组件的声强，即电枢和控制杆刚性地联接到彼此。对两个样本进行了测试，其中内燃机以每分钟750转(RPM)的速度运行，其中入口阀为高压泵运行以产生为5MPa的输出，这代表空转运行的内燃机的典型运行状态，这是由于其它噪声被最小化而使入口控制阀产生的噪声趋于最明显的时候。可以看出，伴随着少数例外，入口阀组件40在整个频率范围内产生了较低的声强。但是，应注意，最明显的差异是在2,000Hz–20,000Hz范围内，这是对人耳最明显的范围。根据用于产生图7的数据，入口阀组件40的平均声强为52.9dB，而现有技术进气门组件的平均声强为59.3dB，由此代表了6.4dB的改善，这是非常期望的。
虽然已经根据本发明的优选实施例描述了本发明，但是并不意在限制本发明，而是仅在所附权利要求中阐述的范围内。

Claims (19)

1.一种燃料泵(20)，所述燃料泵包括：
燃料泵壳体(28)，所述燃料泵壳体(28)中限定有泵室(38)；
泵柱塞(34)，所述泵柱塞(34)在柱塞孔(30)内沿柱塞孔轴线(32)往复运动，使得所述泵柱塞(34)的吸气冲程增加所述泵室(38)的容积，并且所述泵柱塞的压缩冲程减小所述泵室(38)的容积；以及
入口阀组件(40)，所述入口阀组件(40)包括：
止回阀构件(78)，所述止回阀构件(78)能在1)非座置位置和2)座置位置之间移动，所述非座置位置在所述泵室(38)和燃料供应通道(22)之间提供流体连通，所述座置位置阻止所述泵室(38)和所述燃料供给通道(22)之间流体连通；以及
螺线管组件(54)，所述螺线管组件(54)包括：线材绕组(90)；极片(84)；电枢(85)，所述电枢(85)能沿入口阀轴线(56)在当所述线材绕组(90)不通电时的第一位置和当所述线材绕组(90)通电时的第二位置之间移动；复位弹簧(86)，所述复位弹簧(86)使所述电枢(85)偏置离开所述极片(84)；以及控制杆(87)，所述控制杆(87)能独立于所述电枢(85)沿所述入口阀轴线(56)移动，其中，所述电枢(85)的所述第一位置推动所述控制杆(87)以将所述止回阀构件(78)保持在非非座置位置，并且其中，所述电枢(85)的所述第二位置允许所述止回阀构件(78)移动所述控制杆(87)以允许所述止回阀构件(78)移动到所述座置位置。
2.根据权利要求1所述的燃料泵(20)，其特征在于：
所述电枢(85)包括电枢控制杆孔(85e)；并且
所述控制杆(87)接纳在所述电枢控制杆孔(85e)内，使得所述控制杆(87)能在所述电枢控制杆孔(85e)内沿所述入口阀轴线(56)移动。
3.根据权利要求2所述的燃料泵(20)，其特征在于，所述控制杆(87)以紧密滑动界面与所述电枢控制杆孔(85e)接合。
4.根据权利要求2所述的燃料泵(20)，其特征在于，所述控制杆(87)包括控制杆肩部(87c)，所述控制杆肩部(87c)限制了所述控制杆(87)延伸到所述电枢控制杆孔(85e)中的程度。
5.根据权利要求4所述的燃料泵(20)，其特征在于：
所述控制杆(87)包括控制杆中心部分(87g)和控制杆衬套(87h)，使得所述控制杆衬套(87h)固定至所述控制杆(87)，从而防止所述控制杆中心部分(87g)和所述控制杆衬套(87h)之间的相对运动；
所述控制杆衬套(87h)包括控制杆衬套孔(87j)；
所述控制杆中心部分(87g)接纳在所述控制杆衬套孔(87j)内；以及
所述控制杆肩部(87c)设置在所述控制杆衬套(87h)上。
6.根据权利要求5所述的燃料泵(20)，其特征在于：
所述入口阀组件(40)还包括具有阀体端壁(60)的阀体(50)，所述阀体端壁(60)具有穿过所述阀体端壁延伸的阀体中心通道(66)和穿过所述阀体端壁延伸的阀体出口通道(68)，当所述止回阀构件(78)处于所述座置位置时，所述止回阀构件(78)阻挡所述阀体出口通道(68)，并且当所述止回阀构件(78)处于所述非座置位置时，所述止回阀构件(78)不阻挡所述阀体出口通道(68)，允许通过所述阀体出口通道(68)在所述泵室(38)和所述燃料供应通道(22)之间流体连通；以及
所述控制杆(87)以紧密滑动界面与所述阀体中心通道(66)接合。
7.根据权利要求6所述的燃料泵(20)，其特征在于：
所述控制杆肩部(87c)是第一控制杆肩部(87c)；并且
所述控制杆(87)包括控制杆第二肩部(87e)，所述控制杆第二肩部(87e)限制了所述控制杆(87)延伸到所述阀体中心通道(66)中的程度。
8.根据权利要求7所述的燃料泵(20)，其特征在于：
所述控制杆衬套(87h)是第一控制杆衬套(87h)；
所述控制杆衬套孔(87j)是第一控制杆衬套孔(87j)；
所述控制杆(87)包括控制杆第二衬套(87i)，使得所述控制杆第二衬套(87i)固定到所述控制杆(87)，从而防止所述控制杆中心部分(87g)和所述控制杆(87)衬套之间的相对运动；
所述控制杆第二衬套(87i)包括控制杆第二衬套孔(87k)；
所述控制杆中心部分(87g)接纳在所述控制杆第二衬套孔(87k)内；以及
所述控制杆第二肩部(87e)设置在所述控制杆第二衬套(87i)上。
9.根据权利要求1所述的燃料泵(20)，其特征在于：
所述入口阀组件(40)还包括具有阀体端壁(60)的阀体(50)，所述阀体端壁(60)具有穿过所述阀体端壁延伸的阀体中心通道(66)和穿过所述阀体端壁延伸的阀体出口通道(68)，当所述止回阀构件(78)处于所述座置位置时，所述止回阀构件(78)阻挡所述阀体出口通道(68)，并且当所述止回阀构件(78)处于所述非座置位置时，所述止回阀构件(78)不阻挡所述阀体出口通道(68)，允许通过所述阀体出口通道(68)在所述泵室(38)和所述燃料供应通道(22)之间流体连通；
所述控制杆(87)在紧密滑动界面中与所述阀体中心通道(66)接合。
10.根据权利要求9所述的燃料泵(20)，其特征在于，所述控制杆(87)包括控制杆肩部(87e)，所述控制杆肩部(87e)限制了所述控制杆(87)延伸到所述阀体中心通道(66)中的程度。
11.根据权利要求10所述的燃料泵(20)，其特征在于：
所述控制杆(87)包括控制杆中心部分(87g)和控制杆衬套(87i)，使得所述控制杆衬套(87i)固定至所述控制杆(87)，从而防止所述控制杆中心部分(87g)和所述控制杆衬套(87i)之间的相对运动；
所述控制杆衬套(87i)包括控制杆衬套孔(87k)；
所述控制杆中心部分(87g)接纳在所述控制杆衬套孔(87k)内；以及
所述控制杆肩部(87e)设置在所述控制杆衬套(87i)上。
12.一种用于燃料泵的入口阀组件(40),所述燃料泵具有：燃料泵壳体(28)，其中限定有泵室(38)；泵柱塞(34)，其在柱塞孔(30)内沿柱塞孔轴线(32)往复运动，使得所述泵柱塞(34)的吸气冲程增加所述泵室(38)的容积，并且所述泵柱塞(34)的压缩冲程减小所述泵室(38)的容积，所述入口阀组件(40)包括：
止回阀构件(78)，所述止回阀构件(78)能在1)非座置位置和2)座置位置之间移动，所述非座置位置提供通过所述泵室(40)的流体连通，所述座置位置防止通过所述泵室(40)的流体连通；以及
螺线管组件(54)，所述螺线管组件(54)包括：线材绕组(90)；极片(84)；电枢(85)，所述电枢(85)能沿入口阀轴线(56)在当所述线材绕组(90)不通电时的第一位置和当所述线材绕组(90)通电时的第二位置之间移动；复位弹簧(86)，所述复位弹簧(86)使所述电枢(85)偏置离开所述极片(84)；以及控制杆(87)，所述控制杆(87)能独立于所述电枢(85)而沿所述入口阀轴线(56)移动，其中，所述电枢(85)的所述第一位置推动所述控制杆(87)以将所述止回阀构件(78)保持在非座置位置，并且其中，所述电枢(85)的所述第二位置允许所述止回阀构件(78)移动所述控制杆(87)以允许所述止回阀构件(78)移动到所述座置位置。
13.根据权利要求12所述的入口阀组件(40)，其特征在于：
所述电枢(85)包括电枢控制杆孔(85e)；并且
所述控制杆(87)接纳在所述电枢控制杆孔(85e)内，使得所述控制杆(87)能在所述电枢控制杆孔(85e)内沿所述入口阀轴线(56)移动。
14.根据权利要求13所述的入口阀组件(40)，其特征在于，所述控制杆(87)以紧密滑动界面与所述电枢控制杆孔(85e)接合。
15.根据权利要求13所述的入口阀组件(40)，其特征在于，所述控制杆(87)包括控制杆肩部(87c)，所述控制杆肩部(87c)限制了所述控制杆(87)延伸到所述电枢控制杆孔(85e)中的程度。
16.根据权利要求15所述的入口阀组件(40)，其特征在于：
所述控制杆(87)包括控制杆中心部分(87g)和控制杆衬套(87h)，使得所述控制杆衬套(87h)固定至所述控制杆(87)，从而防止所述控制杆中心部分(87g)和所述控制杆衬套(87h)之间的相对运动；
所述控制杆衬套(87h)包括控制杆衬套孔(87j)；
所述控制杆中心部分(87g)接纳在所述控制杆衬套孔(87j)内；以及
所述控制杆肩部(87c)设置在所述控制杆衬套(87h)上。
17.根据权利要求16所述的入口阀组件(40)，其特征在于：
所述入口阀组件(40)还包括具有阀体端壁(60)的阀体(50)，所述阀体端壁(60)具有穿过所述阀体端壁延伸的阀体中心通道(66)和穿过所述阀体端壁延伸的阀体出口通道(68)，当所述止回阀构件(78)处于所述座置位置时，所述止回阀构件(78)阻挡所述阀体出口通道(68)，并且当所述止回阀构件(78)处于所述非座置位置时，所述止回阀构件(78)不阻挡所述阀体出口通道(68)，允许通过所述阀体出口通道(68)在所述泵室(38)和燃料供应通道(22)之间流体连通；
所述控制杆(87)以紧密滑动界面与所述阀体中心通道(66)接合。
18.根据权利要求17所述的入口阀组件(40)，其特征在于：
所述控制杆肩部(87c)是第一控制杆肩部(87c)；并且
所述控制杆(87)包括控制杆第二肩部(87e)，所述控制杆第二肩部(87e)限制了所述控制杆(87)延伸到所述阀体中心通道(66)中的程度。
19.根据权利要求18所述的入口阀组件(40)，其特征在于：
所述控制杆衬套(87j)是第一控制杆衬套(87j)；
所述控制杆衬套孔(87j)是第一控制杆衬套孔(87j)；
所述控制杆(87)包括控制杆第二衬套(87i)，使得所述控制杆第二衬套(87i)固定到所述控制杆(87)，从而防止所述控制杆中心部分(87g)和所述控制杆(87)衬套之间的相对运动；
所述控制杆第二衬套(87i)包括控制杆第二衬套孔(87k)；
所述控制杆中心部分(87g)接纳在所述控制杆第二衬套孔(87k)内；以及
所述控制杆第二肩部(87e)设置在所述控制杆第二衬套(87i)上。
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