CN203296985U - 用于机动车的燃料泵设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于机动车的燃料泵设备(1)，其包括泵壳体(2)和设置在该泵壳体上的泵装置，泵装置具有至少一个带有进料阀和排出阀的往复活塞泵(8)，往复活塞泵(8)具有缸体(9)和沿轴向可动地设置在该缸体中的活塞(10)。为了一种新式构造的、用于机动车的燃料泵设备(1)，该燃料泵设备设计简单、能经济地制造以及能非常灵活和有效地应用，本实用新型建议，在所述缸体(9)伸进泵壳体(2)中的自由端部区段上设置有形成排出阀的阀座的、与缸体(9)的自由端部区段以流体密封的方式连接的阀支座(16)，该阀支座带有至少一个阀开口(20)，其中，在排出阀的封闭或释放阀开口(20)的阀体(21)设置在阀支座(16)的外侧上。

Description

用于机动车的燃料泵设备

技术领域

本实用新型涉及一种用于机动车的燃料泵设备。 

背景技术

利用这样的燃料泵设备例如可以在机动车内燃机首次运行之前或者在机动车燃料箱完全排空之后内燃机投入运行之前给燃料箱和内燃机之间的燃料管路通风并且同时填充燃料。为此，燃料泵设备连接到例如在机动车的燃料箱和燃料泵之间的燃料管路中。因此利用燃料泵可以将燃料供应给内燃机的喷射阀或喷射泵。 

相应的燃料泵设备例如由实用新型专利DE8909261U1已知。在燃料泵设备的泵壳体上设置有一泵装置，该泵装置具有往复活塞泵，该往复活塞泵带有缸体和可周向运动地设置在该缸体中的活塞。往复活塞泵此外包括进料阀和排出阀，该进料阀带有构成为球形的阀体，该排出阀的阀体通过往复活塞泵的活塞形成。当泵装置处于其起作用的状态时，借助该泵装置能将燃料泵入到泵壳体中和/或泵送通过泵壳体。进料阀和排出阀在泵装置起作用时通过操纵泵装置而交替地打开和关闭。为了使泵装置从其不起作用的状态转移到其起作用的状态，往复活塞泵的构成为滚花轮的操纵元件必须被从泵壳体的盖旋出。而如果操纵元件与壳体盖拧紧，则泵装置处于其不起作用的状态，在该状态下泵装置将排出阀保持在其打开位置。在该打开位置中，活塞在其自身和缸体的伸进泵壳体中的端部之间释放通道开口。进料阀在泵装置不起作用时关闭，因为进料阀的构成为球形的阀体由于作用在阀体上的重力和朝向进料阀的阀座降低的斜坡而被压靠到进料阀的阀座上。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种新式构造的、用于机动车的燃料泵设备，该燃料泵设备设计简单、能经济地制造以及能非常灵活和有效地应用。 

所述目的通过一种用于机动车的燃料泵设备解决，该燃料泵设备能设置在机动车的燃料管路中，包括泵壳体和设置在该泵壳体上的泵装置，当该泵装置处于其起作用的状态时，利用该泵装置能将燃料泵入泵壳体中和/或泵送通过泵壳体，其中，泵装置具有至少一个带有进料阀和排出阀的往复活塞泵，在泵装置起作用时通过操纵该泵装置而交替地打开和关闭该进料阀和排出阀，其中，所述往复活塞泵具有缸体和沿轴向能活动地设置在该缸体中的活塞，并且其中，在泵装置不起作用时活塞在其自身和缸体之间释放通道开口，其中，在所述缸体的、伸进所述泵壳体中的自由端部区段上设置有形成排出阀的阀座的、与缸体的自由端部区段以流体密封的方式连接的阀支座，该阀支座带有至少一个阀开口，其中，排出阀的、封闭或释放阀开口的阀体设置在阀支座的外侧上。 

在按照本实用新型的燃料泵设备中，在缸体的、伸进泵壳体中的自由端部区段上设置有形成排出阀的阀座的阀支座，该阀支座与缸体的自由端部区段以流体密封的方式连接并且具有至少一个阀开口。排出阀封闭或释放阀开口的阀体设置在优选构成为帽状的阀支座的外侧上。 

因此按照本实用新型，进料阀包括通过往复活塞泵的缸体形成的阀座和通过往复活塞泵的活塞形成的阀体。排出阀通过由阀支座形成的阀座和设置在阀支座外侧上的阀体形成。 

为了去激活泵装置，活塞杆能够按任意一种方式和方法被锁定防止沿其纵轴线相对于泵壳体的运动。这例如可以通过将在活塞背面与活塞杆连接的操纵元件固定在泵壳体上实现。为此例如可以使用根据上述现有技术的螺纹连接、卡锁连接或者借助其他方式构成的锁定的固定。 

按照本实用新型的一种有利的构造方案，阀体呈伞状或平坦地由弹性材料构成，并且设有在一侧从阀体伸出的固定杆，阀体经由该固定杆固定在阀支座上。使用由弹性材料构成的阀体来代替球阀具有如下优点，即，提供一种对于由制造决定的公差不敏感的阀，该阀可靠地在其关闭状态下 实现理想的密封并且因此能相对于对公差非常敏感的球阀有效地应用。另外，以此建议一种能经济制造的阀体的使用。 

通过燃料泵设备的上述构造方案，可以放弃使用根据DE8909261U1昂贵地构成为球阀的进料阀。另外，根据DE8909261U1的球阀仅能非常有限地应用，作用到构成为球的阀体上的重力用于使球阀工作，因为对于球阀的工作方式非常重要的是，球阀如何相对于作用到阀体上的重力定向。与此相反，按本实用新型的阀体和因而装备有该阀体的排出阀与阀体在空间中的定向无关地始终同样地完全有功能能力。因此，燃料泵设备能非常灵活地应用。 

此外，由弹性材料制成的阀体与球阀相反能够以简单的方式和方法并且在小的空间需求下装配，而对此不需要燃料泵设备的耗费的结构构造方案。这同样与按照本实用新型构成的燃料泵设备的制造成本的降低相关联。 

此外，在当燃料泵设备不起作用时借助机动车燃料泵泵送通过燃料壳体的燃料中通过排出阀引起的压力损失在使用由弹性材料制成的阀体时与使用球阀相比非常小，在该球阀中，构成为球的阀体为了打开阀必须借助燃料流从阀座抬起。由于其弹性构造方案，阀体在小的压力加载时已经通过弹性变形从阀座抬起。与使用球阀相关联的、在借助燃料泵输送的燃料流中的较高压力损失导致给内燃机的燃料输入以及因而内燃机功率恶化。这不得不忍受，或者压力损失通过应用功率更高的燃料泵补偿。两种做法与提高的燃料消耗相关联，这特别是在现今对内燃机的或装备有该内燃机的机动车的能量效率的要求方面不可接受的。与此相反，应用由弹性材料制成的阀体引起在流过泵壳体的燃料中的仅相对小的压力损失。 

在本实用新型的范围内，按照本实用新型的阀体的伞形构型例如应理解成阀体的帽形的、截球形的和横截面为双曲线形或抛物线形的构型。 

根据本实用新型的另一种有利的构造方案，所述固定杆由弹性材料形成，其中，在所述阀支座中设置有固定开口，固定杆的自由端部区段穿过该固定开口作用，在固定杆的自由端部区段上、在固定杆的横截面积减小的情况下构成一沿周向设置的卡锁凹槽，该卡锁凹槽的横截面积大致相当 于固定开口的净横截面积并且朝向固定杆的自由端部的方向一卡锁头邻接于该卡锁凹槽，该卡锁头的横截面积大于固定开口的净横截面积。与此关联的是按照本实用新型的燃料泵设备的非常简单的结构设计。此外，阀体连体设置在其上的固定杆由此可以按非常简单的方式和方法经由卡锁连接设置在阀支座上。固定杆可以与阀体一体地构成，其中，由固定杆和阀体构成的结构单元能够经济地制造。 

根据本实用新型的另一种有利的构造方案，所述阀支座具有构成为基本上平坦的阀支座底部和在一侧从该阀支座底部伸出的阀支座周套，其中，阀支座经由阀支座周套以流体密封的方式与缸体的自由端部区段连接，并且所述阀开口构成在阀支座底部中。由此，特别是所述至少一个阀开口直接连接到在泵装置不起作用时流过泵壳体的燃料流的路径中，在燃料流中经由排出阀引起的压力损失因此保持得尽可能低。 

优选地，所述阀支座周套构成为空心圆柱形，并且同轴于缸体设置，其中，阀支座底部构成为基本上圆盘形的。由此创造一种阀支座，该阀支座可以按简单的方式和方法以延长部的形式设置在缸体的自由端部区段上。在这里，阀支座周套可以在中间装入密封件的情况下部分地包围缸体的自由端部区段，或者在缸体的自由端部区段和阀支座周套之间的各端侧以流体密封的方式相互连接。阀支座底部构成为基本上圆盘形的应当意味着，在本实用新型范围内偏离于理想的圆形也是可能的，如例如抛物线形的、特别是五角形或更多角形的形状。 

另外被看作有利的是，所述阀体在俯视图中构成为大致圆盘形，其中，固定杆居中地与阀体连接，所述阀体的边缘从阀体的中心出发朝向固定杆的自由端部延伸。由此，由阀体和固定杆构成的结构单元构成为伞菌形的。在没有压力加载的情况下，阀体的边缘由于其材料特性和其拱曲的构型被预加载靠到阀座上并且可以在完成压力加载和随此发生的弹性变形之后自动返回到其静止位置，排出阀在该静止位置中是关闭的。 

本实用新型的另一种有利的构造方案规定，设有设置在所述泵壳体中的、连接在泵装置下游的过滤元件，用于过滤通过所述燃料泵设备输送的燃料。由此，除了上述的功能外给燃料泵设备配设另一功能(过滤)。过 滤元件例如构成为空心圆柱形的并且同轴于往复活塞泵的缸体设置。 

此外建议，设有设置在所述泵壳体中的、连接在泵装置下游的过滤元件，用于过滤通过所述燃料泵设备输送的燃料，其中，在所述阀支座周套的外侧上沿周向设置有凸缘，该凸缘与过滤元件的端侧接触并且将该过滤元件保持在其实现功能的位置中。由此赋予阀支座另一功能(保持过滤元件)，这随着按照本实用新型的燃料泵设备的结构设计简单的构造方案而发生。为了可能必需地更换过滤元件，首先将阀支座从往复活塞泵的缸体松脱，之后可以用新的过滤元件来更换现有的过滤元件。 

另外被看作有利的是，所述阀支座和所述过滤元件是能嵌入泵壳体中的过滤插入件的部件。通过燃料泵设备的两个部件、即排出阀或过滤元件在结构上连接成一个过滤插入件，燃料泵设备能简单地并且经济地制造。 

附图说明

此外，下面根据在附图中示出的、按照本实用新型燃料泵设备的实施例更详细地说明本实用新型。在此： 

图1示出按照本实用新型的燃料泵设备的一个实施例在不起作用的泵装置没有压力加载时的纵剖视图， 

图2示出图1所示的实施例在不起作用的泵装置带有压力加载时的视图， 

图3示出图1所示的实施例在不起作用的泵装置在第一泵状态、没有压力加载时的视图， 

图4示出图1所示的实施例在起作用的泵装置处于第二泵状态、没有压力加载时的视图， 

图5示出图1所示的实施例在起作用的泵装置处于第三泵状态、没有压力加载时的视图，以及 

图6出图1所示的实施例在起作用的泵装置处于第四泵状态、没有压力加载时的视图。 

具体实施方式

图1以纵剖视图示出用于未示出的机动车的、按照本实用新型的燃料泵设备1的一个实施例。燃料泵设备1包括一个泵壳体2，该泵壳体带有一个上部件3和一个与之经由密封件以流体密封的方式向连接的下部件4。在上部件3上构成有一个燃料入口5和一个燃料出口6。 

在泵壳体2上设置有一个带有一往复活塞泵8的泵装置，该往复活塞泵具有一个进料阀和一个排出阀，该进料阀和排出阀在泵装置起作用时通过操纵该泵装置而交替地打开和关闭。往复活塞泵8具有一个缸体9和一个沿轴向可活动地设置在其中的活塞10。活塞10与活塞杆11连接，该活塞杆沿轴向可动地支承在上部件3上。在活塞杆11的位于活塞背面的端部上设置有一个构成为滚花轮的操纵元件12。操纵元件12经由螺纹连接13与上部件3拧紧，从而活塞杆11和活塞10不能沿着往复活塞泵8的缸体14的纵轴线进行运动。由此，往复活塞泵8和因而泵装置处于其不起作用的状态。在该状态中，活塞10在其自身和缸体9之间释放通道开口15。 

在缸体9的、伸进泵壳体2中的自由端部区段上设置有一个阀支座16，该阀支座与缸体9的自由的端部区段以流体密封的方式相连接。阀支座16包括一个构成为基本上平坦的阀支座底部17和一个在一侧从该阀支座底部伸出的阀支座周套18。阀支座16经由阀支座周套18和一个密封件19以流体密封的方式与缸体9的自由端部区段相连接，其中，阀支座周套18部分地从下面包围缸体9。阀支座周套18构成为空心圆柱形的并且同轴于缸体9设置。阀支座底部17构成为基本上圆盘形的。在阀支座底部17上构成有多个阀开口20。阀支座16的阀支座底部17形成排出阀的阀座。 

排出阀的、在所示的状态下封闭阀开口20的、横截面构成为截球形的阀体21设置在阀支座16的外侧上。阀体21由弹性材料构成为伞形的。固定杆22在一侧从阀体21伸出，阀体21经由该固定杆固定在阀支座16上。固定杆22与阀体21一体地由一种弹性材料形成。在阀支座底部17中设置有一个固定开口23，固定杆22的自由端部区段穿过该固定开口作用。在固定杆22的自由端部区段上、在固定杆22的横截面积减小的情况下构成一个沿周向设置的卡锁凹槽24，该卡锁凹槽的横截面积大致相当于固定开口23的净横截面积。朝向固定杆22的自由端部的方向，一卡锁头25邻接 于该卡锁凹槽24，该卡锁头的横截面积大于固定开口23的净横截面积。阀体21在俯视图中构成为大致圆盘形的。固定杆22居中地与阀体21连接。阀体21的边缘从阀体21的中心出发朝向固定杆22的自由端部延伸。由此并且由于材料特性，阀体21预紧靠到排出阀的通过阀支座底部17的下侧形成的阀座上。 

在泵壳体2中设置有一个连接在泵装置下游的过滤元件26，用于过滤借助泵装置和在泵装置不起作用时借助机动车的燃料泵泵送通过泵壳体2的燃料。在阀支座周套18的外侧上，沿周向设置有一个凸缘14，该凸缘与过滤元件26的下部端侧接触并且将该过滤元件保持在其实现功能的位置中。通过阀支座16、过滤元件26和在上侧与过滤元件26相连接的构成为能透过流体的盖30构成一个过滤插入件，该过滤插入件在需要时可以从泵壳体2整体取出并且可以用相应构成的新的过滤插入件更换。 

图2示出在图1中所示的实施例在借助泵送通过阀壳体2的燃料加载压力和泵装置不起作用时的状态。由机动车燃料泵泵送的燃料通过燃料泵设备1的流动路径通过流动箭头表示。通过对阀体21加载压力，该阀体弹性变形，由此该阀体从排出阀的阀座抬起并且释放阀开口20。如果该压力加载结束，则阀体21自动重新返回到其在图1中示出的静止位置。 

图3示出图1所示的实施例没有加载压力、在泵装置处于第一泵状态时的情况，在该第一泵状态中操纵元件12从泵壳体2的上部件3拧松。由此，活塞10沿箭头27的方向向上运动到缸体9的自由端部区段中。由此构成一个腔28，该腔的容积能通过活塞10的运动而变化。 

图4示出图1所示的实施例没有加载压力、在起作用的泵装置处于第二泵状态时的情况，在该第二泵状态中操纵元件12相对于在图3中所示的泵状态已沿箭头27的方向继续向上运动。因为阀开口20由阀体21关闭，所以在活塞10沿箭头27的方向运动时在腔28中产生负压，活塞10和因而进料阀的阀体由此略微弹性变形。通过活塞10的该弹性变形，往复活塞泵8的进料阀打开，从而燃料可通过在活塞10和缸体9之间的缝隙被抽吸到腔28中，这应通过流动箭头表示。 

图5示出图1所示的实施例没有加载压力、在起作用的泵装置处于第 三泵状态时的情况，在该第三泵状态中操纵元件12相对于图4所示的泵状态已沿箭头27的方向继续向上运动直至上止点。腔28由此被在最大程度上填充燃料。 

图6示出图1所示的实施例没有加载压力、在起作用的泵装置处于第四泵状态时的情况，在该第四泵状态中操纵元件12相对于图5所示的泵状态已沿箭头29的方向向下运动。由此，腔28中的压力升高，阀体21由此被这样地加载压力，使得该阀体弹性地变形以释放阀开口20。如在图3中所示，在活塞10继续向下运动时，位于腔28中的燃料被最大程度地从腔28中压出，直到活塞到达其下止点。同时，在活塞10向下运动时燃料经由燃料进口5被输送到缸体9中。接着可以进行相应的下一个泵循环。 

根据附图说明的实施例用于阐述并且不是限制性的。 

附图标记列表 

1   燃料泵设备 

2   泵壳体 

3   上部件 

4   下部件 

5   燃料进口 

6   燃料进口 

7   密封件 

8   往复活塞泵 

9   缸体 

10  活塞 

11  活塞杆 

12  操纵元件 

13  螺纹连接 

14  凸缘 

15  通道开口 

16  阀支座 

17  阀支座底部 

18  阀支座周套 

19  密封件 

20  阀开口 

21  阀体 

22  固定杆 

23  固定开口 

24  卡锁凹槽 

25  卡锁头 

26  过滤元件 

27  箭头 

28  腔 

29  箭头 

30  盖 

Claims (10)

1.一种用于机动车的燃料泵设备(1)，该燃料泵设备能设置在机动车的燃料管路中，包括泵壳体(2)和设置在该泵壳体上的泵装置，当该泵装置处于其起作用的状态时，利用该泵装置能将燃料泵入泵壳体(2)中和/或泵送通过泵壳体(2)，其中，泵装置具有至少一个带有进料阀和排出阀的往复活塞泵(8)，在泵装置起作用时通过操纵该泵装置而交替地打开和关闭该进料阀和排出阀，其中，所述往复活塞泵(8)具有缸体(9)和沿轴向能活动地设置在该缸体中的活塞(10)，并且其中，在泵装置不起作用时活塞(10)在其自身和缸体(9)之间释放通道开口(15)，其特征在于，在所述缸体(9)的、伸进所述泵壳体(2)中的自由端部区段上设置有形成排出阀的阀座的、与缸体(9)的自由端部区段以流体密封的方式连接的阀支座(16)，该阀支座带有至少一个阀开口(20)，其中，排出阀的、封闭或释放阀开口(20)的阀体(21)设置在阀支座(16)的外侧上。 

2.根据权利要求1所述的燃料泵设备(1)，其特征在于，所述阀体(21)呈伞状或平坦地由弹性材料构成，并且设有在一侧从阀体(21)伸出的固定杆(22)，阀体(21)经由该固定杆固定在阀支座(16)上。 

3.根据权利要求2所述的燃料泵设备(1)，其特征在于，所述固定杆(22)由弹性材料形成，其中，在所述阀支座(16)中设置有固定开口(23)，固定杆(22)的自由端部区段穿过该固定开口作用，在固定杆(22)的自由端部区段上、在固定杆(22)的横截面积减小的情况下构成一沿周向设置的卡锁凹槽(24)，该卡锁凹槽的横截面积相当于固定开口(23)的净横截面积并且朝向固定杆(22)的自由端部的方向一卡锁头(25)邻接于该卡锁凹槽，该卡锁头的横截面积大于固定开口(23)的净横截面积。 

4.根据权利要求1至3之一所述的燃料泵设备(1)，其特征在于，所述阀支座(16)具有构成为平坦的阀支座底部(17)和在一侧从该阀支座底部伸出的阀支座周套(18)，其中，阀支座(16)经由阀支座周套(18)以流体密封的方式与缸体(9)的自由端部区段连接，并且所述阀开口(20)构成在阀支座底部(17)中。 

5.根据权利要求4所述的燃料泵设备(1)，其特征在于，所述阀支座周套(18)构成为空心圆柱形，并且同轴于缸体(9)设置，其中，阀支座底部(17)构成为圆盘形的。 

6.根据权利要求2或3所述的燃料泵设备(1)，其特征在于，所述阀体(21)在俯视图中构成为圆盘形，其中，固定杆(22)居中地与阀体(21)连接，所述阀体(21)的边缘从阀体(21)的中心出发朝向固定杆(22)的自由端部延伸。 

7.根据权利要求1至3之一所述的燃料泵设备(1)，其特征在于，设有设置在所述泵壳体(2)中的、连接在泵装置下游的过滤元件(26)，用于过滤通过所述燃料泵设备输送的燃料。 

8.根据权利要求4所述的燃料泵设备(1)，其特征在于，设有设置在所述泵壳体(2)中的、连接在泵装置下游的过滤元件(26)，用于过滤通过所述燃料泵设备输送的燃料，其中，在所述阀支座周套(18)的外侧上沿周向设置有凸缘(14)，该凸缘与过滤元件(26)的端侧接触并且将该过滤元件保持在其实现功能的位置中。 

9.根据权利要求7所述的燃料泵设备(1)，其特征在于，所述阀支座(16)和所述过滤元件(26)是能嵌入泵壳体(2)中的过滤插入件的部件。 

10.根据权利要求8所述的燃料泵设备(1)，其特征在于，所述阀支座(16)和所述过滤元件(26)是能嵌入泵壳体(2)中的过滤插入件的部件。 

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