專利名稱：用于泵浦液體的手動(dòng)泵和具有手動(dòng)泵的液體過濾系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一個(gè)用于泵浦液體、尤其是燃料、尤其汽車的燃料的手動(dòng)泵，具有液體入口和出口的泵殼和在泵殼里面軸向相對(duì)于位移軸線運(yùn)動(dòng)支承的操縱體，以及具有包圍位移軸線的柔性環(huán)段的薄膜，它在徑向內(nèi)部固定在操縱體的固定部位，并且在徑向外部固定在泵殼的保持范圍，其中操縱體與薄膜在位移運(yùn)動(dòng)時(shí)克服彈性部件的作用力從靜止?fàn)顟B(tài)頂壓到泵殼里面的操縱狀態(tài)，并且利用彈性部件再引回到靜止?fàn)顟B(tài)，由此可以改變泵室容積， 其中操縱體的位移高度大于在位移時(shí)保持范圍與固定部位之間的最小徑向距離。本發(fā)明還涉及具有用于泵浦液體的手動(dòng)泵的液體、尤其汽車的燃料的過濾系統(tǒng)， 具有泵殼和在泵殼里面相對(duì)于位移軸線軸向運(yùn)動(dòng)支承的操縱體，以及具有包圍位移軸線的柔性環(huán)段的薄膜，它通過徑向內(nèi)部側(cè)面固定在操縱體的固定部位，并且通過徑向外部的側(cè)面固定在泵殼的保持范圍，其中操縱體與薄膜在位移運(yùn)動(dòng)時(shí)反作用于彈性部件的作用力從第一終端狀態(tài)頂壓到泵殼里面的第二終端狀態(tài)，并且利用彈性部件再引回到第一終端狀態(tài)，由此可以改變泵室容積，其中操縱體的位移高度大于在位移時(shí)保持范圍與固定部位之間的最小徑向距離。
背景技術(shù)：
用于內(nèi)燃機(jī)的燃料輸送系統(tǒng)經(jīng)常配有上述的手動(dòng)泵，它們用于，在油箱排空時(shí)或者在更換燃料過濾器以后易于再起動(dòng)。這種手動(dòng)泵經(jīng)常在結(jié)構(gòu)上與過濾器頭組合成燃料過濾器的接頭。由US 6,019,890 A已知在燃料輸送系統(tǒng)中用于輸送燃料的手動(dòng)泵，其中手動(dòng)泵在結(jié)構(gòu)上與燃料過濾器組合。燃料泵的外殼下部成形在燃料過濾器的接頭上。在外殼下部上利用固定環(huán)固定蓋。在外殼下部與蓋之間在保持范圍里面夾緊薄膜的圓周邊緣，它基本沿著蓋的內(nèi)側(cè)面延伸。薄膜的徑向內(nèi)部的部位在固定部位里面夾緊在按鈕底板與支承板之間。為了泵浦，克服彈簧預(yù)應(yīng)力頂壓按鈕，由此減小泵室容積。在此固定部位總是保留在保持范圍一側(cè)上，由此相應(yīng)地限制位移高度并且未加利用地保留大部分可能的活塞排量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，這樣設(shè)計(jì)上述形式的手動(dòng)泵和具有手動(dòng)泵的過濾系統(tǒng)，以盡可能小的結(jié)構(gòu)空間實(shí)現(xiàn)盡可能大的位移容積。這個(gè)目的按照本發(fā)明由此實(shí)現(xiàn)，所述泵殼的保持范圍軸向相對(duì)于位移軸線觀察位于固定部位在靜止?fàn)顟B(tài)中的位置與固定部位在操縱狀態(tài)中的位置之間。按照本發(fā)明所述操縱體在位移時(shí)也通過固定部位超過保持范圍運(yùn)動(dòng)。通過這種方式最佳地利用薄膜的運(yùn)動(dòng)自由度，由此使在給定的結(jié)構(gòu)空間時(shí)所達(dá)到的活塞排量最大化。 所述位移高度大于保持范圍與固定部位之間的最小可能的距離，由此使泵殼的徑向內(nèi)部圓周側(cè)面與操縱體的徑向外部圓周側(cè)面之間的縫隙最小化?？p隙的寬度最好為小于5mm。所述薄膜由具有盡可能大的直徑的固定部位最佳地相對(duì)于變化的壓負(fù)荷支承，這對(duì)活塞排量產(chǎn)生積極影響。在抽吸液體時(shí)在泵室中存在相對(duì)于液體管道中的壓力的負(fù)壓。在從泵室泵浦出液體時(shí)存在相對(duì)于液體排出管道中的壓力的過壓。在有利的實(shí)施例中，所述泵殼的保持范圍中心地位于在固定部位在靜止?fàn)顟B(tài)中的位置與固定部位在操縱體的操縱狀態(tài)中的位置之間。通過這種方式使操縱體在保持范圍兩側(cè)上的軸向偏轉(zhuǎn)相同，由此可以使位移高度最大并且最佳地利用供使用的結(jié)構(gòu)空間。有利地可以使所述薄膜的環(huán)段是拱曲的并且可以翻轉(zhuǎn)，尤其薄膜是卷膜。由此能夠使環(huán)段在通過保持范圍時(shí)以花費(fèi)微小的力在固定部位與保持范圍之間的縫隙中翻轉(zhuǎn)。卷膜也可以在最小的縫隙范圍時(shí)方便地翻轉(zhuǎn)。所述薄膜可以有利地由彈性體制成。彈性體是柔性的、結(jié)實(shí)的并且也可以方便地形成復(fù)雜的形狀。所述薄膜有利地具有環(huán)繞的密封凸起，它夾緊在蓋與泵殼的外殼下部之間。通過這種方式實(shí)現(xiàn)薄膜與泵殼之間的良好密封，由此避免液體從保持范圍流出。按照另一有利的實(shí)施例，所述操縱體可以具有外罩，在其上或其里面設(shè)置支承罩， 并且所述薄膜夾緊在外罩與支承罩之間。在此，所述薄膜可以在其中心部位平面地且穩(wěn)定地夾緊在外罩與支承罩之間。因此無需在固定部位中的獨(dú)立密封。但是也存在可能性，使薄膜由環(huán)部件構(gòu)成并且只有環(huán)部件的徑向內(nèi)部部位密封地夾緊在按鈕與支承罩之間。因此使所述薄膜在材料利用方面最佳化。可以選擇所述操縱體有利地具有按鈕，并且所述薄膜可以注塑在按鈕上并且由環(huán)部件構(gòu)成。環(huán)部件在利用材料方面是最佳的。因此，按照本發(fā)明的手動(dòng)泵由更少的單個(gè)部件組成并且簡(jiǎn)單地裝配。所述手動(dòng)泵可以有利地集成到液體過濾系統(tǒng)里面、尤其過濾器頭里面。在過濾系統(tǒng)中特別有利的是，所使用的部件需要盡可能少的結(jié)構(gòu)空間。在這里按照本發(fā)明的手動(dòng)泵特別有利地具有在活塞排量與結(jié)構(gòu)空間之間最佳的比例。所述技術(shù)上的目的按照本發(fā)明還由此實(shí)現(xiàn)，在過濾系統(tǒng)的手動(dòng)泵中，所述泵殼的保持范圍在軸向相對(duì)于位移軸線上觀察位于固定部位在靜止?fàn)顟B(tài)中的位置與固定部位在操縱狀態(tài)中的位置之間。按照本發(fā)明的手動(dòng)泵的上述優(yōu)點(diǎn)相應(yīng)地適用于按照本發(fā)明的過濾系統(tǒng)。


由下面的描述給出本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、特征和細(xì)節(jié)，在描述中詳細(xì)解釋本發(fā)明的實(shí)施例。專業(yè)人員適宜地也可以單獨(dú)考慮在附圖、描述和權(quán)利要求中組合公開的特征或者組成有意義的其它組合。附圖示出
圖1手動(dòng)泵的示意剖面，它集成到燃料過濾系統(tǒng)的過濾器頭里面； 圖2圖1的手動(dòng)泵在操縱期間的示意剖面； 圖3圖1的手動(dòng)泵的另一示意剖面。在附圖中相同的部件配有相同的附圖標(biāo)記。
具體實(shí)施例方式在圖1中示出汽車內(nèi)燃機(jī)的燃料過濾系統(tǒng)10的局部。該燃料過濾系統(tǒng)10包括過濾器頭12，在其上裝配在這里不感興趣的更換過濾器14。在過濾頭12里面集成手動(dòng)泵16。該手動(dòng)泵16用于例如在更換可更換的過濾器 14以后或者在排空油箱時(shí)再起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)之前手動(dòng)地從油箱抽吸燃料。在過濾器頭12里面設(shè)置手動(dòng)泵16的抽吸管18。在圖3的截面圖中看出抽吸管 18。該抽吸管18與在附圖中未示出的來自油箱的燃料輸入管連接，并且通到手動(dòng)泵16的泵殼22的泵室20里面。在抽吸管18里面設(shè)置入口 -止回閥24，它為了抽吸燃料到泵室 20里面打開。在圖1和2所示的手動(dòng)泵16的壓力管道沈使泵室20與可更換過濾器14的入口 28連接。在壓力管道沈里面設(shè)置出口-止回閥30，它為了從泵室20泵浦燃料到更換過濾器14里面而打開。在泵殼22里面一個(gè)總體上以附圖標(biāo)記32表示的按鈕32軸向相對(duì)于位移軸線34 活動(dòng)地支承。該按鈕32由外罩36和支承罩48組成。外罩46整體上是例如杯狀的。在外罩36的自由端面上成形徑向法蘭40。支承罩 38同樣是杯狀的。它在其自由端面上具有徑向?qū)?yīng)法蘭42，其徑向外邊緣直角地離開支承罩38的底部44彎曲。支承罩38插入到外罩36里面，其中杯狀的、在其圓周側(cè)臺(tái)階狀的橡膠薄膜46夾緊在支承罩38與外罩36之間。薄膜46的拱曲環(huán)段48包圍用于法蘭40與對(duì)應(yīng)法蘭42之間的薄膜46的按鈕32 的固定部位50。環(huán)段48在薄膜46的徑向外部邊緣上具有環(huán)繞的密封凸起52。該密封凸起52夾緊在蓋56與泵殼22的外殼下部58的上邊緣之間的保持范圍54，同時(shí)承擔(dān)密封功能。泵殼 22通過蓋56的卷邊在邊緣上密封地封閉。配有薄膜46的按鈕32通過蓋56中的開孔60向外伸出，其中徑向法蘭40在內(nèi)部頂靠在蓋56上。薄膜46的環(huán)段48從保持范圍M —直延伸到固定部位50并且在圖1和 3所示的按鈕32靜止?fàn)顟B(tài)頂靠在蓋56上。從支承罩38的底部44內(nèi)側(cè)開始延伸圓柱段62，它與位移軸線34同心地設(shè)置。圓柱段62的軸向長(zhǎng)度基本等于支承罩38的軸向延展。外殼下部58包括圓柱形壁段64，在其下端部上安裝底部66。底部66、圓柱形壁段64、薄膜46和按鈕32限制泵室20，其容積通過頂壓按鈕32和薄膜46的相應(yīng)運(yùn)動(dòng)可以改變。在與支承罩38的圓柱段62同心的方向上在底部66上存在兩個(gè)導(dǎo)向部件68。在一個(gè)通過導(dǎo)向部件68限制的圓柱形內(nèi)室里面存在圓柱段62。導(dǎo)向部件68在其整個(gè)延展上在位移軸線；34的方向上通過兩個(gè)在圖1和2對(duì)中的透穿縫隙70相互分開。通過透穿縫隙 70可以使燃料從包圍導(dǎo)向部件68的泵室20部位進(jìn)入到內(nèi)室里面。導(dǎo)向部件68和圓柱段62被螺旋壓簧72包圍。螺旋壓簧72 —端支承在外殼下部 58的底部56的內(nèi)側(cè)面上，另一端支承在支承罩48底部44的內(nèi)側(cè)面上。為了泵浦燃料按鈕32通過薄膜46克服螺旋壓簧72的作用力從靜止?fàn)顟B(tài)I到在圖2中所示的操縱狀態(tài)II頂壓到泵室20里面。在圖1中固定部位50在靜止?fàn)顟B(tài)I中的位置通過點(diǎn)劃線73表示，并且在操縱狀態(tài)II通過點(diǎn)劃線75表示。泵殼22的保持范圍M 在軸向相對(duì)于位移軸線34觀察中心地位于固定部位50在靜止?fàn)顟B(tài)I中的位置73與固定部位50在按鈕32的操縱狀態(tài)II中的位置75之間。通過這種方式完全利用薄膜46的彈性并且實(shí)現(xiàn)盡可能最大的位移高度，它在圖1中通過雙箭頭77表示，并由此實(shí)現(xiàn)盡可能最大的活塞排量。按鈕32的位移高度77大于在位移時(shí)保持范圍M與固定部位50之間的盡可能最小的距離。在圖1中通過雙箭頭74表示的保持范圍M與固定部位50之間保留的縫隙74的寬度最好小于5mm。在頂壓按鈕32時(shí)由卷膜構(gòu)成的薄膜46的環(huán)段48利用卷繞的形狀變化翻轉(zhuǎn)。泵室20的容積減小，泵室20中的壓力升高。這個(gè)壓力升高導(dǎo)致出口-止回閥30打開，由此使燃料從泵室20通過壓力管道沈泵出。在結(jié)束按鈕32向下位移以后也通過操作者的手結(jié)束施加力。螺旋壓簧72由于復(fù)位力使按鈕32從泵室20里面移出來，直到徑向法蘭40頂靠在蓋56上。在此薄膜46的環(huán)段48翻轉(zhuǎn)到其初始的形狀。泵室20的容積加大并且產(chǎn)生負(fù)壓。負(fù)壓引起入口 -止回閥23 打開，由此使燃料通過抽吸管18流到泵室20里面。在上述的燃料過濾系統(tǒng)10和手動(dòng)泵16的實(shí)施例中可以實(shí)現(xiàn)下面的變化 燃料過濾系統(tǒng)10、尤其是手動(dòng)泵16不局限于在汽車領(lǐng)域中的內(nèi)燃機(jī)中使用。而是也可
以在其它形式的內(nèi)燃機(jī)、例如工業(yè)馬達(dá)中使用。但是燃料過濾系統(tǒng)10和手動(dòng)泵16也可以在其它技術(shù)領(lǐng)域、例如在用于過濾或抽吸水的水技術(shù)中使用。代替集成在過濾器頭12里面，也可以使手動(dòng)泵16以獨(dú)立的功能部件構(gòu)成。手動(dòng)泵16也可以設(shè)置在燃料過濾系統(tǒng)10的其它位置。代替在固定部位50在靜止?fàn)顟B(tài)I中和操縱狀態(tài)II中位置73以及75之間的中心， 泵殼22的保持范圍M也可以位于靠近位置73或75的一個(gè)位置。代替橡膠的薄膜46也可以由其它形式的彈性材料、尤其其它形式的彈性體制成薄膜。代替插入到外罩36里面，支承罩38也可以插到外罩上面。代替夾緊在外罩36與支承罩38之間，薄膜46也可以注射到相應(yīng)的按鈕上并且由環(huán)部件構(gòu)成。代替具有外罩36和支承罩38的按鈕32，也可以設(shè)有其它形式的、尤其是一體的按鈕。代替螺旋壓簧72，也可以設(shè)有其它形式的彈簧或其它形式的彈性部件。
權(quán)利要求
1.一種用于泵浦液體、尤其是燃料、尤其汽車的燃料的手動(dòng)泵(16)，具有用于液體的入口(18)和出口(26)的泵殼(22)和在泵殼里面軸向相對(duì)于位移軸線(34)運(yùn)動(dòng)支承的操縱體(32)，以及具有包圍位移軸線(34)的柔性環(huán)段(48)的薄膜(46)，它在徑向內(nèi)部固定在操縱體(32)的固定部位(50)，并且在徑向外部固定在泵殼(22)的保持范圍(54)，其中操縱體(32)與薄膜(46)在位移運(yùn)動(dòng)時(shí)克服彈性部件(72)的作用力從靜止?fàn)顟B(tài)(I)頂壓到泵殼 (22)里面的操縱狀態(tài)(II)，并且利用彈性部件再引回到靜止?fàn)顟B(tài)(I)，由此可以改變泵室00)容積，其中操縱體(32)的位移高度(77)大于在位移時(shí)在保持范圍(54)與固定部位(50)之間的最小徑向距離(74)，其特征在于，所述泵殼(22)的保持范圍(54)軸向相對(duì)于位移軸線(34)觀察位于固定部位(50)在靜止?fàn)顟B(tài)(I)中的位置(73)與固定部位(50)在操縱狀態(tài)(II)中的位置(75)之間。
2.如權(quán)利要求1所述的手動(dòng)泵，其特征在于，所述泵殼(22)的保持范圍(54)中心地位于在固定部位(50)在靜止?fàn)顟B(tài)(I)中的位置(73)與固定部位(50)在操縱體(32)的操縱狀態(tài)(II)中的位置(75)之間。
3.如權(quán)利要求1或2所述的手動(dòng)泵，其特征在于，所述薄膜(46)的環(huán)段(48)是拱曲的并且可以翻轉(zhuǎn)，尤其薄膜(46)是卷膜。
4.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的手動(dòng)泵，其特征在于，所述薄膜(46)由彈性體制成。
5.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的手動(dòng)泵，其特征在于，所述薄膜(46)具有環(huán)繞的密封凸起(52)，它夾緊在蓋(56)與泵殼(22)的外殼下部(58)之間。
6.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的手動(dòng)泵，其特征在于，所述操縱體(32)具有外罩 (36),在其上或其里面設(shè)置支承罩(38)，并且所述薄膜(46)夾緊在外罩(36)與支承罩(38) 之間。
7.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的手動(dòng)泵，其特征在于，所述操縱體具有按鈕并且所述薄膜注塑在按鈕上并且由環(huán)部件構(gòu)成。
8.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的手動(dòng)泵，其特征在于，所述手動(dòng)泵集成到液體過濾系統(tǒng)(10)里面、尤其過濾器頭(12)里面。
9.一種用于泵浦液體、尤其是燃料、尤其汽車的燃料的過濾系統(tǒng)(10)，具有尤其如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的用于泵浦液體的手動(dòng)泵(16)，具有泵殼(22)和在泵殼里面軸向相對(duì)于位移軸線(34)運(yùn)動(dòng)支承的操縱體(32)，以及具有包圍位移軸線(34)的柔性環(huán)段 (48)的薄膜(46)，它在徑向內(nèi)部固定在操縱體(32)的固定部位(50)，并且在徑向外部固定在泵殼(22)的保持范圍(54)，其中操縱體(32)與薄膜(46)在位移運(yùn)動(dòng)時(shí)克服彈性部件 (72)的作用力從靜止?fàn)顟B(tài)(I)頂壓到泵殼02)里面的操縱狀態(tài)(II)，并且利用彈性部件 (72)再引回到靜止?fàn)顟B(tài)(I)，由此可以改變泵室00)容積，其中操縱體(32)的位移高度 (77)大于在位移時(shí)在保持范圍(54)與固定部位(50)之間的最小徑向距離(74)，其特征在于，所述泵殼(22)的保持范圍(54)在軸向相對(duì)于位移軸線(34)上觀察位于固定部位(50) 在靜止?fàn)顟B(tài)(I)的位置(73)與固定部位(50)在操縱狀態(tài)(II)的位置(75)之間。
全文摘要
本發(fā)明描述一種用于泵浦液體、尤其是燃料的手動(dòng)泵(16)和一種用于通過手動(dòng)泵(16)泵浦液體的尤其汽車的過濾系統(tǒng)(10)。該手動(dòng)泵(16)包括具有用于液體的入口(18)和出口(26)的泵殼(22)和在泵殼里面軸向相對(duì)于位移軸線(34)運(yùn)動(dòng)支承的操縱體(32)，以及具有包圍位移軸線(34)的柔性環(huán)段(48)的薄膜(46)，它在徑向內(nèi)部固定在操縱體(32)的固定部位(50)，并且在徑向外部固定在泵殼(22)的保持范圍(54)，其中操縱體(32)與薄膜(46)在位移運(yùn)動(dòng)時(shí)克服彈性部件(72)的作用力從靜止?fàn)顟B(tài)(I)頂壓到泵殼(22)里面的操縱狀態(tài)(II)，并且利用彈性部件(72)再引回到靜止?fàn)顟B(tài)(I)，由此可以改變泵室(20)容積，其中操縱體(32)的位移高度(77)大于在位移時(shí)在保持范圍(54)與固定部位(50)之間的最小徑向距離(74)，其特征在于，所述泵殼(22)的保持范圍(54)軸向相對(duì)于位移軸線(34)觀察位于固定部位(50)在靜止?fàn)顟B(tài)(I)的位置(73)與固定部位(50)在操縱狀態(tài)(II)的位置(75)之間。
文檔編號(hào)F04B9/14GK102575625SQ201080044795
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月5日
發(fā)明者C.塔爾曼 申請(qǐng)人:曼·胡默爾有限公司