本發(fā)明涉及一種用于輸送燃料的燃料泵，該燃料泵能夠例如在車輛中，尤其在摩托車或其它如四輪車或雪地車那樣的小型摩托車中使用。本發(fā)明的另一方面涉及一種用于運(yùn)行這種燃料泵的方法。

背景技術(shù)：

這種燃料泵例如在文獻(xiàn)gb2478876b中已經(jīng)公開。在此涉及呈電磁活塞泵形式的燃料泵，該電磁活塞泵具有入口閥、出口閥、用于輸送燃料的輸送室、在缸中布置的活塞、呈電磁線圈形式的用于操作活塞的產(chǎn)熱的促動(dòng)器、和用于將活塞復(fù)位到初始位置中的復(fù)位元件，其中，產(chǎn)熱的促動(dòng)器直接布置在缸上。該構(gòu)造包含這樣的缺點(diǎn)：促動(dòng)器的余熱可以直接傳遞到缸上，并且因此也可以傳遞到位于輸送室中的燃料上。由此，位于輸送室中的燃料被加熱，并且可能開始?xì)饣龀觥＿@可能導(dǎo)致燃料泵效率變差，或甚至導(dǎo)致所需輸送量的完全失效。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

與之相反，具有權(quán)利要求1特征的根據(jù)本發(fā)明的燃料泵具有這樣的優(yōu)點(diǎn)：能夠改善熱汽油特性，即改善燃料在被加熱的情況下的特性，并且能夠提高燃料泵的效率。這通過如下方式實(shí)現(xiàn)：產(chǎn)熱的促動(dòng)器在空間上與缸或者說與燃料泵的剩余構(gòu)件分開，并且燃料沿著促動(dòng)器上被引導(dǎo)。因此，產(chǎn)熱的促動(dòng)器或者說缸能夠被冷卻。在此，根據(jù)本發(fā)明的燃料泵包括殼體、入口閥、出口閥、缸、布置在缸中的活塞、用于操作活塞的產(chǎn)熱促動(dòng)器、和用于將活塞復(fù)位到初始位置中的復(fù)位元件以及構(gòu)造在產(chǎn)熱促動(dòng)器上的、尤其構(gòu)造在缸和產(chǎn)熱促動(dòng)器之間的第一間隙，其中，第一燃料路徑通過該第一間隙延伸。根據(jù)本發(fā)明，出口閥布置在活塞中，并且該活塞具有一通道，燃料能夠從出口閥中經(jīng)過該通道向第一間隙方向流動(dòng)。由此，燃料路徑從壓縮室中通過活塞并且沿著第一缸和促動(dòng)器之間來延伸。燃料路徑應(yīng)理解為這樣的路徑，沿著該路徑來引導(dǎo)燃料，并且燃料會(huì)流動(dòng)穿過該路徑。因此，在壓縮過程后，燃料在布置在缸中的壓縮室中被引導(dǎo)通過活塞和第一間隙，并且用于冷卻如缸或促動(dòng)器那樣的構(gòu)件。通過將促動(dòng)器的余熱傳遞到被引導(dǎo)經(jīng)過促動(dòng)器上的燃料的方式，產(chǎn)熱的促動(dòng)器能夠由根據(jù)本發(fā)明的燃料泵來冷卻。因此，能夠確保燃料泵的高效率和可靠的功能。另外，根據(jù)本發(fā)明的燃料泵提供這樣的優(yōu)點(diǎn)，盡管在缸和促動(dòng)器之間設(shè)置了間隙，在與現(xiàn)有技術(shù)相比相同效率的情況下不需要加大設(shè)計(jì)尺寸。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)燃料泵的緊湊構(gòu)造，這能夠節(jié)省成本。

從屬權(quán)利要求示出本發(fā)明的優(yōu)選擴(kuò)展方案。

優(yōu)選，根據(jù)本發(fā)明的燃料泵在殼體和面向活塞背側(cè)的缸端部之間能夠具有一開口。該開口構(gòu)造成用于將在活塞中構(gòu)造的通道流體地與第一間隙連接，并且由此將從壓縮室經(jīng)過出口閥、通道、開口直至第一間隙的燃料路徑關(guān)閉。

另外有利的是，殼體具有至少一個(gè)排流開口，其中，該至少一個(gè)排流開口構(gòu)造在殼體的端側(cè)上和/或側(cè)面上。替代地或附加地，排流開口能夠布置在銜鐵盤中，該銜鐵盤與殼體一起構(gòu)成燃料泵的外罩。通過存在一個(gè)或多個(gè)排流開口，被輸送的燃料能夠向噴射閥引導(dǎo)。排流開口能夠在殼體中例如構(gòu)造成法蘭或接管，這些法蘭或接管經(jīng)過殼體邊緣延伸。排流開口存在越多，燃料的排流則越均勻，并且產(chǎn)熱促動(dòng)器的冷卻或者說缸的冷卻因此也越均勻。另外，燃料的流動(dòng)阻力由此被減小。殼體能夠例如具有基本呈圓柱形的橫截面，由此，該殼體能夠具有更好的熱學(xué)特性。

附加地，燃料泵能夠具有第二間隙，該第二間隙構(gòu)造在背向第一間隙的促動(dòng)器側(cè)上，其中，第二燃料路徑通過該第二間隙來延伸。因此能夠進(jìn)行產(chǎn)熱促動(dòng)器的更均勻的冷卻，其中，熱量引導(dǎo)能夠經(jīng)過促動(dòng)器的內(nèi)表面和外表面發(fā)生。通過設(shè)置第二間隙還能夠?qū)崿F(xiàn)更快的燃料排流，并且能夠改善促動(dòng)器的冷卻。

另外，第二間隙能夠優(yōu)選構(gòu)造在促動(dòng)器和殼體之間。通過非直接地將促動(dòng)器布置在殼體上能夠避免熱量通過熱量引導(dǎo)從產(chǎn)熱的促動(dòng)器傳遞到殼體上。這能夠引起，從殼體到缸上的(該缸能夠直接布置在殼體上)及因此到輸送室中存在的燃料上的熱量傳遞被減少。

替代地，在根據(jù)本發(fā)明的燃料泵中，代替第一間隙地能夠僅有第二間隙。

根據(jù)本發(fā)明燃料泵的另一優(yōu)選構(gòu)型，第一間隙的最大寬度等于或大于第二間隙的最大寬度。通過相等的最大寬度能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)熱促動(dòng)器的更均勻的冷卻或者說均勻的燃料氣化析出。當(dāng)?shù)谝婚g隙的最大寬度大于第二間隙的最大寬度時(shí)，能夠確保，能夠發(fā)生從促動(dòng)器到缸上或到處于缸中的燃料的更小熱量傳遞。應(yīng)注意的是，第一間隙的寬度和/或第二間隙的寬度能夠沿流動(dòng)方向保持不變。

為了減小從產(chǎn)熱的促動(dòng)器到缸上或者說到缸中存在的燃料上的熱量傳遞，第一間隙的最大寬度能夠等于或大于缸壁的最大寬度。應(yīng)注意的是，缸壁的寬度能夠基本保持不變。缸壁的寬度越大，通過壁中的熱量引導(dǎo)的熱功率則越小。

以有利的方式，第一燃料路徑和/或第二燃料路徑能夠沿垂直方向延伸，即平行于在燃料泵運(yùn)行期間的活塞運(yùn)動(dòng)軸線，其中，通過第一燃料路徑和/或第二燃料路徑的流動(dòng)從上向下延伸。在本申請(qǐng)的范圍內(nèi)，在燃料泵中，燃料泵側(cè)指的是下側(cè)，在該側(cè)上，入口閥布置在殼體中。燃料泵的上側(cè)由銜鐵盤構(gòu)成，在促動(dòng)器通電的情況下，活塞抵靠到該銜鐵盤上。銜鐵盤與殼體一起構(gòu)成燃料泵的外罩。被抽吸的燃料從下面流動(dòng)穿過壓縮室、入口閥、向上穿過出口閥。

另外，當(dāng)?shù)谝蝗剂下窂胶偷诙剂下窂焦餐粡囊婚_口中饋給時(shí)，是有利的。因此能夠?qū)崿F(xiàn)燃料泵的緊湊構(gòu)造。

為了輸送或提高從產(chǎn)熱的促動(dòng)器到在第一間隙和/或第二間隙中的燃料上的熱量引導(dǎo)，在第一間隙和/或第二間隙中能夠布置多個(gè)引導(dǎo)片，這些引導(dǎo)片能夠在第一間隙和/或第二間隙中引導(dǎo)燃料流動(dòng)。由此，在第一間隙和/或第二間隙中還能夠產(chǎn)生渦流，該渦流能夠保證更好的熱量引導(dǎo)。引導(dǎo)片能夠例如布置在缸上和/或在面向第一間隙或第二間隙的促動(dòng)器側(cè)上。通過將引導(dǎo)片布置在促動(dòng)器側(cè)上能夠提供更大的總面積用于熱量引導(dǎo)。

替代地或附加地，在第一間隙和/或第二間隙中能夠布置成迷宮式結(jié)構(gòu)，該迷宮式結(jié)構(gòu)例如能夠由引導(dǎo)片來構(gòu)造。引導(dǎo)片交替地這樣布置在缸和面向第一間隙的促動(dòng)器側(cè)上，使得在第一間隙中的燃料反向流動(dòng)。

根據(jù)另一替代構(gòu)型，第一間隙和/或第二間隙優(yōu)選能夠至少部分地用具有對(duì)于燃料而言可通過的多孔結(jié)構(gòu)的金屬泡沫來填充。金屬泡沫應(yīng)理解為一種由金屬材料制成的泡沫狀形成物，該形成物具有可通過的多孔結(jié)構(gòu)。由于其多孔結(jié)構(gòu)，金屬泡沫在具有高的比剛度和比強(qiáng)度的情況下同時(shí)具有有限的小的密度。因此，金屬泡沫能夠承受機(jī)械負(fù)荷和熱負(fù)荷。金屬泡沫能夠尤其由鋁或鋁合金來構(gòu)造。

根據(jù)本發(fā)明另一替代優(yōu)選構(gòu)型，在第一間隙和/或第二間隙中能夠布置格柵。該格柵能夠例如由引導(dǎo)片來構(gòu)造，這些引導(dǎo)片這樣布置，使得引導(dǎo)片構(gòu)成具有可通過的空心室的網(wǎng)狀形成物。燃料能夠流動(dòng)穿過可通過的空心室，以便將產(chǎn)熱促動(dòng)器的余熱輸送走。

根據(jù)本發(fā)明又一替代有利構(gòu)型，在第一間隙和/或第二間隙中能夠至少部分地布置具有對(duì)于燃料而言可通過的多孔結(jié)構(gòu)的隔絕材料。因此，一方面，燃料能夠流動(dòng)通過隔絕材料的多孔結(jié)構(gòu)，以便冷卻產(chǎn)熱的促動(dòng)器，并且另一方面，從促動(dòng)器到缸上的熱量引導(dǎo)能夠由于該隔絕材料而被減小。

應(yīng)注意的是，上述措施能夠在第一間隙中視應(yīng)用而定地相互組合，以便實(shí)現(xiàn)從產(chǎn)熱的促動(dòng)器到從該促動(dòng)器旁流過的燃料上的最優(yōu)熱量傳遞。因此，缸的加熱或者說在缸中存在的燃料的加熱能夠被減小或者甚至被消除。

另外，本發(fā)明涉及一種車輛，尤其摩托車或其它如四輪車、雪地車或裝有馬達(dá)的三輪車或多輪車那樣的小型摩托車，該摩托車包括根據(jù)本發(fā)明的燃料泵。通過使用根據(jù)本發(fā)明的燃料泵，該車輛能夠在不同的運(yùn)行狀態(tài)中以可靠的方式來運(yùn)行。

本發(fā)明另一方面涉及一種用于運(yùn)行根據(jù)本發(fā)明的燃料泵的方法，該燃料泵包括入口閥、出口閥、缸、在缸中布置的活塞、用于操作活塞的產(chǎn)熱促動(dòng)器、和用于將活塞復(fù)位到初始位置中的復(fù)位元件，其中，燃料在輸送之前通過燃料泵被引導(dǎo)到第一間隙中，該第一間隙構(gòu)造在缸和促動(dòng)器之間，以便冷卻缸和/或促動(dòng)器。

附圖說明

下面，參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，其中，相同或功能相同的部件分別用相同的參考標(biāo)記標(biāo)明。由于直觀性，在不同實(shí)施例中的一些參考標(biāo)記或結(jié)構(gòu)上的變形僅在半個(gè)促動(dòng)器中畫入。因?yàn)榇賱?dòng)器相對(duì)于在燃料泵的運(yùn)行中的活塞運(yùn)動(dòng)軸線是旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的，因此被畫入的參考標(biāo)記或構(gòu)造上的變形也適用于促動(dòng)器的另一半或適用于看不到的促動(dòng)器部件(只要不提及其它部件)。在附圖中：

圖1根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的燃料泵的示意性截面視圖，

圖2根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的燃料泵的示意性半截面視圖，

圖3根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的燃料泵的示意性半截面視圖，

圖4根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的燃料泵的示意性半截面視圖，

圖5根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的燃料泵的示意性半截面視圖，

圖6根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例的燃料泵的示意性半截面視圖。

具體實(shí)施方式

下面參照?qǐng)D1詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施例的燃料泵1。另外，借助圖1描述用于運(yùn)行該燃料泵1的方法。

如從圖1中可見的那樣，根據(jù)本發(fā)明的燃料泵1具有入口閥2、出口閥3、缸4、布置在缸4中的活塞5，用于操作活塞5的產(chǎn)熱促動(dòng)器6、和呈螺旋彈簧形式用于將活塞5復(fù)位到初始位置中的復(fù)位元件7。燃料泵1例如安裝在這里未示出的燃料箱中。

在缸4的端側(cè)中布置有入口閥2。入口閥2通過這里未示出的燃料管路流體地與燃料箱連接。在燃料泵1的抽吸階段期間，燃料從燃料箱中通過入口閥2流動(dòng)到在缸4內(nèi)部構(gòu)造的壓縮室15中。在壓縮室15的與入口閥2對(duì)置的側(cè)上，壓縮室15由活塞5限界。在活塞5中布置有出口閥3和通道16，通過該出口閥和通道，燃料在燃料泵1的壓縮階段期間從壓縮室15中流出。在該實(shí)施例中，入口閥2和出口閥3構(gòu)造成膜片彈簧閥。

在根據(jù)本發(fā)明的活塞泵的該構(gòu)型中，產(chǎn)熱的促動(dòng)器6構(gòu)造成電磁線圈。同樣也可以考慮例如壓電促動(dòng)器或磁致伸縮式促動(dòng)器作為促動(dòng)器。

另外，根據(jù)本發(fā)明的燃料泵1具有殼體10，該殼體設(shè)置成具有至少一個(gè)排流口14，其中，該排流口14構(gòu)造在殼體10的端側(cè)12上。

銜鐵盤19與殼體10一起構(gòu)成用于燃料泵1的外罩。替代地或附加地，銜鐵盤19尤其可以在促動(dòng)器區(qū)域中具有排流口14。

另外，燃料泵1具有第一間隙8，該第一間隙構(gòu)造在缸4和產(chǎn)熱的促動(dòng)器6之間，其中，第一燃料路徑80通過第一間隙8延伸。第一間隙8在此呈環(huán)狀構(gòu)造。

另外，燃料泵1具有第二間隙9，該第二間隙構(gòu)造在背離第一間隙8的促動(dòng)器側(cè)60上，其中，第二燃料路徑90通過第二間隙9延伸。尤其，第二間隙9呈環(huán)狀構(gòu)造在促動(dòng)器6和殼體10之間。

另外，第一燃料路徑80和第二燃料路徑90沿垂直方向r，即平行于在燃料泵1運(yùn)行時(shí)的活塞5運(yùn)動(dòng)軸線延伸，其中，流動(dòng)b通過第一燃料路徑80延伸，并且流動(dòng)c通過第二燃料路徑90從上向下延伸，即，從銜鐵盤19的方向向殼體10的與該銜鐵盤19對(duì)置的端側(cè)12延伸。

另外，第一間隙8能夠具有橫向于流動(dòng)方向基本不變的寬度b1，該寬度例如大于第二間隙9的寬度b2，該第二間隙以有利的方式在垂直方向r上保持不變。在第一間隙8或第二間隙9中的流動(dòng)方向相應(yīng)于該垂直方向r。

另外，第一間隙8的寬度b1大于缸4的壁40區(qū)域的寬度b3，其中，壁40的區(qū)域在促動(dòng)器6對(duì)面布置。寬度b3在該區(qū)域中構(gòu)造成基本不變。

另外，第一燃料路徑80和第二燃料路徑90被共同從開口11饋給。如從圖1中可見的那樣，開口11經(jīng)過在活塞5中構(gòu)造的通道16與出口閥3流體地連接。開口11空間上布置在缸4和銜鐵15之間。更確切地說，該開口11布置在缸4的面向活塞背側(cè)17的端部18和銜鐵盤19之間。

下面參照?qǐng)D1描述用于運(yùn)行根據(jù)本發(fā)明的燃料泵1的方法。

燃料從燃料箱中經(jīng)過燃料管路向入口閥2引導(dǎo)。在燃料泵1的抽吸階段期間，活塞5被通電的促動(dòng)器6向銜鐵盤19方向驅(qū)動(dòng)，由此，燃料通過入口閥2被抽吸到壓縮室15中(箭頭d)。在接下來的燃料泵1的壓縮階段中，被抽吸的燃料的流動(dòng)中斷，并且入口閥2關(guān)閉。復(fù)位元件7使活塞5重新運(yùn)動(dòng)到它的原始位置，使得在壓縮室15中存在的燃料被壓縮并且經(jīng)過在活塞5中布置的出口閥3從壓縮室15中流出(箭頭d)。經(jīng)過在活塞5中構(gòu)造的通道16，燃料從出口閥3向開口11方向(箭頭a)流動(dòng)，該開口將活塞5中的通道16和包圍促動(dòng)器6的第一和第二間隙8,9連接。在開口11后面，燃料的流動(dòng)a(箭頭a)分支成通過第一燃料路徑80的第一流動(dòng)b(箭頭b)和通過第二燃料路徑90的第二流動(dòng)c(箭頭c)。

因?yàn)樵诘谝婚g隙8和第二間隙9中的燃料被引導(dǎo)經(jīng)過產(chǎn)熱的促動(dòng)器6，燃料接收促動(dòng)器6的余熱。因此，促動(dòng)器6被冷卻，這也引起缸4的冷卻或者說避免了缸的變熱。燃料由于促動(dòng)器6的所接收的余熱而被加熱。在排流開口14上，燃料的流動(dòng)b和c重新匯合，并且經(jīng)過另一燃料管路例如向噴射閥繼續(xù)引導(dǎo)。

通過所描述的用于運(yùn)行燃料泵1的方法能夠確保需要的燃料輸送量，并且因此確保燃料泵1的可靠運(yùn)行。

下面示出根據(jù)本發(fā)明的燃料泵的其它有利實(shí)施例。相同構(gòu)件名稱相同，并且具有相同的參考標(biāo)記。這里基本上示出了與第一實(shí)施例的區(qū)別。

根據(jù)第二實(shí)施例(圖2)的燃料泵1與第一實(shí)施例的燃料泵區(qū)別在于，在第一間隙80中布置有多個(gè)引導(dǎo)片81。尤其是，這些引導(dǎo)片81以一個(gè)關(guān)于垂直方向r的角度被布置在缸4上，并且用于可以將產(chǎn)熱促動(dòng)器6的余熱導(dǎo)走。

在第三實(shí)施例(圖3)中，在第一間隙80中布置有迷宮式結(jié)構(gòu)82。該迷宮式結(jié)構(gòu)82由引導(dǎo)片構(gòu)造，這些引導(dǎo)片交替地布置在缸4上和面向第一間隙8的促動(dòng)器側(cè)61上。

在第四實(shí)施例(圖4)中，第一間隙8完全用具有對(duì)于燃料而言可通過的多孔結(jié)構(gòu)的金屬泡沫83來填充。該金屬泡沫83例如由鋁來構(gòu)造。

在第五實(shí)施例(圖5)中，在第一間隙8中布置有格柵84，該格柵由金屬片或金屬絲來構(gòu)造，這些金屬片或金屬絲這樣布置，使得產(chǎn)生具有可通過的空心室的網(wǎng)狀形成物。

在第六實(shí)施例(圖6)中，在第一間隙8中布置有具有對(duì)于燃料而言可通過的多孔結(jié)構(gòu)的隔絕材料85。通過該多孔結(jié)構(gòu)的存在，燃料能夠流動(dòng)穿過在第一間隙8中的隔絕材料85，并且因此將產(chǎn)熱促動(dòng)器6的余熱輸送走。另外，材料85的隔絕特性有助于使缸4與產(chǎn)熱的促動(dòng)器6隔絕。

應(yīng)注意的是，上述這些實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，不同的改變或修改是可能的，而不離開本發(fā)明的范圍以及它的等效方案。

通過在缸4和促動(dòng)器6之間設(shè)置第一間隙8或在促動(dòng)器6和根據(jù)本發(fā)明的燃料泵1的殼體10之間設(shè)置第二間隙9，不僅產(chǎn)熱的促動(dòng)器6而且缸4都能夠明顯被冷卻。申請(qǐng)者的試驗(yàn)已示出，在產(chǎn)熱的促動(dòng)器6上能夠?qū)崿F(xiàn)直至約70攝氏度的溫度降低，并且在缸4上能夠?qū)崿F(xiàn)直至約180攝氏度的溫度降低。