專利名稱：將燃料從油箱壓送給內(nèi)燃機(jī)的供給裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將燃料從油箱壓送給內(nèi)燃機(jī)的供給裝置，該供給裝置是以這樣的方式形成的，在泵室內(nèi)設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)的板狀轉(zhuǎn)子，在該轉(zhuǎn)子的周面上，配置有多個(gè)沿半徑方向向外延伸的葉片，上述泵室由分別鄰接在前述轉(zhuǎn)子軸向端面?zhèn)鹊母饕粋€(gè)泵室壁隔開，這些泵室壁處于相互面對(duì)的位置，在轉(zhuǎn)子的每個(gè)上述葉片范圍內(nèi)，配置有面對(duì)轉(zhuǎn)子而開設(shè)的供給通道，該供給通道通過以轉(zhuǎn)子軸線為中心所確定的部分環(huán)狀部，從第一泵室壁上所配置的朝前述泵室方向的入口開始延伸到第二泵室壁上配置的與前述泵室相通的出口。
這種形式的供給裝置是公知的技術(shù)，例如美國(guó)第4，403，910號(hào)專利說明書所公開的結(jié)構(gòu)，在這種公知的供給裝置中，由驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)供給泵的轉(zhuǎn)子使其旋轉(zhuǎn)，圓筒狀泵室內(nèi)可轉(zhuǎn)動(dòng)的板狀轉(zhuǎn)子帶有軸向相對(duì)的兩終端面，并具有能配置多個(gè)葉片的轉(zhuǎn)冠，這些葉片是沿轉(zhuǎn)子圓周方向相互間隔地配置在該輪冠上的。在將泵室從端面?zhèn)雀糸_的泵室壁上，配置有以朝軸線方向的葉片端部高度，以轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)軸線為中心而呈部分環(huán)狀延伸的供給通道。該供給通道從泵室中設(shè)置的入口開始通往出口，在這種場(chǎng)合下，入口配置在由封閉泵的吸入蓋所形成的第一室壁上，出口設(shè)置在電機(jī)用的中間殼體所形成的第二室壁上。在這種公知的供給泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，燃料通過入口吸入泵室，再繼續(xù)通過供給通道，根據(jù)在轉(zhuǎn)子內(nèi)加速的燃料和供給通道內(nèi)循環(huán)的燃料之間的脈動(dòng)交換，使燃料壓力增大并壓送到出口。從此開始便將燃料源源不斷地供給內(nèi)燃機(jī)。吸入的燃料，特別是在高溫燃料中氣泡成分高的場(chǎng)合，為了使流入供給通道內(nèi)所需要的燃料量不變小，前述公知的燃料供給泵的供給通道，在覆蓋入口的端部設(shè)置有增大的橫斷面。供給通道這種增大的橫斷面可以設(shè)置在帶有朝向泵室的入口、設(shè)置于吸入蓋上的供給通道中，也可以設(shè)置在設(shè)置于中間殼體上相反一側(cè)的供給通道中。但是，這種結(jié)構(gòu)具有下述缺點(diǎn)。即，特別是由于供給泵具有設(shè)置在入口范圍內(nèi)的供給通道間小的液壓流通橫斷面，因此，帶有出口的供給通道在出口范圍處的填充非常困難。在這種情況下，低劣的通道填充會(huì)導(dǎo)致?lián)p失，引起渦流、燃料的逆流等情況發(fā)生。這種渦流及燃料的逆流會(huì)妨礙供給通道中循環(huán)流的迅速形成，使供給泵的效率降低。這種效率的惡化是由第二供給通道擠壓填充而引起的，除上述公知的供給裝置之外，特別是在用環(huán)流泵作供給泵時(shí)容易產(chǎn)生這種效率惡化。在這種環(huán)流泵中，由于燃料從有入口的供給道向有出口的供給通道的流動(dòng)僅是由轉(zhuǎn)子上設(shè)置的葉片裝置來完成，因此，特別是在高溫燃料情況下，這種公知的環(huán)流泵效率不能滿足要求。
本發(fā)明旨在克服上述缺陷，提供一種對(duì)上述形式的供給裝置進(jìn)行改進(jìn)的，可避免由填充的減少而引起的死區(qū)，并防止第二供給通道中產(chǎn)生不合適的壓力特性影響的供給裝置。
為解決上述問題，在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中，帶有前述出口的供給通道具有，在前述出口相反一側(cè)的端部、與流出側(cè)端部設(shè)置的橫斷面相比要小，并配置在前述葉片半徑方向外側(cè)端部范圍內(nèi)的橫斷面。該橫斷面是沿供給通道通往前述出口的方向連續(xù)增大的，在到達(dá)規(guī)定值之后，以橫斷面一定的方式一直連續(xù)形成，直到供給通道帶上述出口的端部。
根據(jù)本發(fā)明所提供的將燃料從油箱壓送給內(nèi)燃機(jī)的裝置，與以往的供給裝置相比較具有以下優(yōu)點(diǎn)。即，處于面對(duì)入口位置的供給通道，在入口范圍處具有較小的橫斷面，首先，該橫斷面朝出口方向以連續(xù)增大的方式延伸，到達(dá)規(guī)定的橫斷面值之后，再按一定的方式延續(xù)到出口處。由此，帶出口的供給通道中的燃料不會(huì)因轉(zhuǎn)子的擠壓而流入，從而保證該供給通道完全填充。在這種場(chǎng)合下，可避免中空區(qū)或死區(qū)，可靠地避免導(dǎo)致?lián)p失的渦流和燃料的逆流。結(jié)果，由于前述供給通道被完全填充，實(shí)現(xiàn)了循環(huán)流的早期形成，特別在壓送高溫燃料時(shí)，對(duì)供給泵的效率起到良好的作用。在這種情況下，由于帶出口的供給通道橫斷面的增大是通過通道寬度和深度的連續(xù)增大而實(shí)現(xiàn)的，因此，這點(diǎn)就更有利。另外，該橫斷面的增大大約占供給通道延伸方向的20～60°的角度范圍，由此還會(huì)帶來其它優(yōu)點(diǎn)。這種情況也保證了供給通道完全地填充。而且該范圍內(nèi)橫斷面增大的正確尺寸，對(duì)于與設(shè)置在轉(zhuǎn)子上的過流橫斷面相關(guān)聯(lián)的供給通道的各個(gè)必要條件都是能夠適合的。


圖1是備有環(huán)流泵形式的供給泵的本發(fā)明供給裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
圖2是圖1所示供給裝置的斷面圖。
圖3是圖2所示供給通道朝泵室方向的入口區(qū)域的放大圖。
圖4是圖3所示供給通道區(qū)域的斷面圖。
圖中1為供給裝置，3是供給泵，5是葉片，7是轉(zhuǎn)子，8是殼體，9為軸，11是泵室，12是吸入蓋，13、16為泵室壁，14為中間殼體，18、20為供給通道，21是吸入管，23為入口，25為出口，27是排出管，29是環(huán)圈。
下文，結(jié)合附圖敘述本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1所示的供給裝置1，用于將燃料從汽車油箱(圖中未示)中用壓力送輸給內(nèi)燃機(jī)(圖中未示)。這種供給裝置1，設(shè)置有做成環(huán)流泵形式的供給泵3。供給泵3中設(shè)置有轉(zhuǎn)子7，轉(zhuǎn)子7帶有數(shù)個(gè)沿半徑方向外伸的葉片5。轉(zhuǎn)子7通過軸9由電機(jī)(圖中未示)驅(qū)動(dòng)使其回轉(zhuǎn)，電機(jī)(圖中未示)配置在與供給泵3共同通用的殼體8內(nèi)。最好做成圓筒狀可轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子7配置在泵室11中。在轉(zhuǎn)子7的軸向，泵室11的兩側(cè)由側(cè)端泵室壁限制住。兩個(gè)泵室壁中的第一泵室壁13配置在吸入蓋12上，吸入蓋12將供給泵13相對(duì)于外部封閉住，第二泵室壁16配置在中間殼體14上，中間殼體14將供給泵3與驅(qū)動(dòng)電機(jī)隔開。在這種情況下，在兩個(gè)泵室壁13、16上分別設(shè)置有1個(gè)槽，這兩個(gè)槽分別以轉(zhuǎn)子7的回轉(zhuǎn)軸線為中心做成大約300°的環(huán)狀槽，并且分別與轉(zhuǎn)子7、第一泵室壁13上設(shè)置的第一供給通道18、第2泵室壁16上設(shè)置的第二供給通道20同時(shí)形成。相對(duì)配置的供給通道18、20，從其一端，即從與設(shè)置在吸入蓋12上的吸入管21相配合的吸入口23處開始，一直通到其另一端，即中間殼體14上所設(shè)置的出口25處。這樣，從供給通道18，20排出的燃料連續(xù)不斷地穿過供給裝置1的殼體8，并通過排出管27從供給裝置1排出。
在圖2中，示出了在中間殼體14上設(shè)置的第二供給通道20的結(jié)構(gòu)。第二供給通道20從面對(duì)第一供給通道18上所配置的入口23的范圍到出口25延伸。出口25與泵室11及包圍著上述供給裝置電機(jī)的殼體部分相連接。第二供給通道20如圖3及圖4所示。在第一供給通道18范圍內(nèi)所配制的入口23所對(duì)應(yīng)的范圍內(nèi)，在與出口25的相反一側(cè)的端部，具有以葉片外周面的范圍為起點(diǎn)，橫截面變小的部分。該橫切面在供給通道20長(zhǎng)度方向上，朝出口25連續(xù)地增大。上述實(shí)施例中的轉(zhuǎn)子7做成封閉式轉(zhuǎn)子。在這種結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子中，圍繞轉(zhuǎn)子外周面的環(huán)圈29與葉片5半徑方向朝外一側(cè)的端部相互結(jié)合在一起。但是，對(duì)于這種結(jié)構(gòu)，也可選擇將轉(zhuǎn)子做成無環(huán)圈29的開式轉(zhuǎn)子。
出口25相反一側(cè)端部的第二供給通道20的橫斷面連續(xù)增大的過程在圖3及圖4通過放大已清楚地表示出來。圖3示出了供給通道20的寬度連續(xù)增大的結(jié)構(gòu)過程。在這種情況下，該通道由寬度增大而引起的橫斷面增大的部分大約延伸整個(gè)第二供給通道20的20°～60°角度范圍(β)。該橫斷面的增大是沿轉(zhuǎn)子7回轉(zhuǎn)方向進(jìn)行的。此后，供給通道的橫斷面一直到第二供給通道20的出口一側(cè)端部均保持恒定。
在圖4中，顯示出了相對(duì)于設(shè)置在中間殼體14上的第二泵室壁16成直角的第二供給通道20的通道深度在連續(xù)增大。而且，圖4所示的結(jié)構(gòu)，可以代替圖3所示的結(jié)構(gòu)。供給通道20通道深度增大范圍也可以取以出口25相反一側(cè)端部為起點(diǎn)向流出一側(cè)端部方向大約延伸整個(gè)第二供給通道20的20°～60°的角度范圍(β)。在這種情況下，通道深度的增大是以相對(duì)整個(gè)通道成α夾角的延伸傾斜面而實(shí)施的。該角度α，通過橫斷面過渡的長(zhǎng)度、終端通道深度與始端通道深度之差便可求得。該傾斜面可以避免流入第二供給通道20時(shí)形成的渦流，使其變?yōu)閷恿鳡盍魅耄瑥亩沟诙┙o通道20處于可完全充填的狀態(tài)。這種完全的充填可以避免蒸汽壓力下燃料壓力的下降，從而進(jìn)一步避免在死區(qū)形成氣泡，使通道20中的循環(huán)流迅速形成。
供給裝置1運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，燃料通過吸入套21和入口23流入供給泵3的泵室11中，首先以非擠壓狀態(tài)填充到第一供給通道18中。流入第一供給通道18中的一部分燃料通過轉(zhuǎn)子7上設(shè)置的葉片間隙而被擠壓，流入第二供給通道20中，首先，填充到第二供給通道20的小通道橫斷面的區(qū)域中，即出口25相反一側(cè)的端部。通過第一供給通道18和第二供給通道20的流動(dòng)連續(xù)地進(jìn)行，逐漸增多的燃料從第一供給通道18流入第二供給通道20，結(jié)果，兩個(gè)供給通道18、20通過轉(zhuǎn)子7的連續(xù)液力作用而同樣被填充，同時(shí)產(chǎn)生相同的燃料壓力。從這種情形開始，兩個(gè)供給通道具有相等的通道橫斷面。
使用本發(fā)明的供給裝置時(shí)，由于對(duì)入口23對(duì)面位置的第二供給通道20的通道幾何形狀進(jìn)行了改進(jìn)，因此，可以避免由第二供給通道20不完全充填而引起的流動(dòng)損失。特別是由蒸汽壓力下壓力降的作用而在高溫燃料中產(chǎn)生的氣泡得以避免。并且使帶有出口25的供給通道20完全填充，確保了供給通道中壓力的形成，從而使循環(huán)流迅速形成。
權(quán)利要求
1.一種將燃料從油箱壓送給內(nèi)燃機(jī)的供給裝置，它在泵室(11)內(nèi)設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)的板狀轉(zhuǎn)子(7)，在該轉(zhuǎn)子(7)的周面上配置有沿半徑方向外伸的多個(gè)葉片(5)，前述的泵室(11)由分別鄰接在前述轉(zhuǎn)子(7)軸向端面?zhèn)鹊母饕粋€(gè)泵室壁隔開，這些泵室壁處于相互面對(duì)的位置，在轉(zhuǎn)子(7)的每個(gè)葉片(5)的范圍內(nèi)，配置有面對(duì)轉(zhuǎn)子(7)而開設(shè)的供給通道，該供給通道，通過以轉(zhuǎn)子(7)的軸線為中心而確定的部分環(huán)狀部，從第一泵室壁(13)上設(shè)置的朝前述泵室(11)方向的入口(23)開始，延伸到第二泵室壁(16)上設(shè)置的與前述泵室(11)相通的出口(25)，其特征在于，帶有前述出口(25)的供給通道(20)具有在前述出口(25)相反一側(cè)的端部，與流出側(cè)的端部設(shè)置的橫斷面相比要小，并配置在前述葉片(5)半徑方向外側(cè)端部范圍內(nèi)的橫斷面，該橫斷面是沿供給通道通往前述出口(25)的方向連續(xù)增大的，在到達(dá)規(guī)定值之后，以橫斷面一定的方式一直延續(xù)形成，直到供給通道(20)的帶有上述出口(25)的一端部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所記載的供給裝置，其特征是，供給通道(20)橫斷面的連續(xù)增大，是借助通道寬度和/或通道深度的連續(xù)增大而實(shí)現(xiàn)的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所記載的供給裝置，其特征是，第二供給通道(20)的排出部分相反一側(cè)端部上設(shè)置的最小通道橫斷面與橫斷面一定的供給通道之間的過渡橫斷面的范圍，大約延伸整個(gè)環(huán)狀部分所規(guī)定的供給通道(20)的20°～60°的角度范圍(β)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所記載的供給裝置，其特征是，前述橫斷面的增大，是根據(jù)相對(duì)于第二泵室壁(16)成直角的通道深度的連續(xù)增大，并形成具有規(guī)定角度(α)的傾斜面的方式實(shí)施的，前述(α)角度根據(jù)橫斷面過渡范圍的長(zhǎng)度和最大供給通道橫斷面與最小供給通道橫斷面之差求得。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所記載的供給裝置，其特征是，葉片轉(zhuǎn)子(7)由安裝在共同通用的殼體(8)內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，該驅(qū)動(dòng)電機(jī)由帶有第二泵室壁(16)的中間殼體(14)將其與供給泵(3)隔開，第二泵室壁(16)通過貫通前述中間殼體(14)的出口(25)，始終與前述殼體(8)內(nèi)部包圍驅(qū)動(dòng)電機(jī)的室連接。
全文摘要
一種將燃料從備用箱壓送給內(nèi)燃機(jī)的供給裝置，它可以避免由充填減少而引起的死區(qū)，并可防止第二供給通道壓力送輸特性不合理影響的發(fā)生。其改進(jìn)是，帶有出口25的供給通道20具有，在出口25相反一側(cè)的端部，與流出側(cè)的端部設(shè)置的橫斷面相比要小，并配置在葉片5半徑方向外側(cè)端部范圍內(nèi)的橫斷面，該橫斷面朝供給通道通往出口25的方向連續(xù)地增大，到達(dá)規(guī)定值之后，以橫斷面一定的方式一直連續(xù)形成，直到供給通道20的具有上述出口25的一端端部。
文檔編號(hào)F02M37/08GK1112989SQ95101768
公開日1995年12月6日 申請(qǐng)日期1995年2月25日 優(yōu)先權(quán)日1994年2月25日
發(fā)明者M·胡貝爾, W·施特羅爾 申請(qǐng)人:羅伯特-博希股份公司