本發(fā)明涉及一種用于輸送燃料的燃料泵，該燃料泵具有改進(jìn)的輸送特性，尤其在熱燃料情況下。

背景技術(shù)：

由現(xiàn)有技術(shù)在不同構(gòu)型中已知燃料泵。當(dāng)在抽吸過程期間出現(xiàn)壓力下降，使得熱燃料氣化析出，并且氣化析出的氣體可能進(jìn)入到燃料泵的輸送室中時(shí)，在燃料泵中的問題尤其出現(xiàn)在熱燃料的情況下。由此可能出現(xiàn)燃料泵輸送特性曲線的明顯下降。此外，通過在抽吸過程期間的不均勻的壓力下降也可能出現(xiàn)提高的摩擦損失，這附加地還強(qiáng)化了該壓力下降。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

與此相對(duì)，具有權(quán)利要求1特征的本發(fā)明燃料泵具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即尤其能夠在熱燃料情況下實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的輸送特性。在此，根據(jù)本發(fā)明一方面能夠?qū)崿F(xiàn)較小的壓力下降，另一方面也能夠在抽吸過程期間在活塞室中實(shí)現(xiàn)較均勻的壓力下降。由此，在熱燃料情況下尤其明顯改進(jìn)了燃料泵的特性，因?yàn)闅饣龀瞿軌虮槐苊?。因此，輸送特性曲線也能夠在燃料溫度不同的情況下盡可能保持相同。這根據(jù)本發(fā)明由下面來實(shí)現(xiàn)：燃料泵包括活塞和薄膜密封元件。在此，薄膜密封元件密封在內(nèi)環(huán)形密封座和外環(huán)形密封座上。在此滿足下面的公式：

(ra²-ra²)/(ri+l)²＝ra/ri。

在此，ri是內(nèi)密封座的內(nèi)半徑，ra是外密封座的內(nèi)半徑，ra是活塞半徑，l是內(nèi)密封座的外半徑ria和內(nèi)密封座的內(nèi)半徑ri之間的差。由此實(shí)現(xiàn)，在燃料流入期間，在內(nèi)密封座和外密封座上在施加過程中速度大小相等，使得在內(nèi)密封座和外密封座上不存在不同的壓力情況，使得不會(huì)出現(xiàn)燃料的氣化析出。

從屬權(quán)利要求示出本發(fā)明的優(yōu)選擴(kuò)展構(gòu)型。

對(duì)于燃料泵的特別緊湊結(jié)構(gòu)而言，薄膜密封元件優(yōu)選具有中心環(huán)形輸送開口。輸送開口優(yōu)選居中地構(gòu)造在薄膜密封元件上。由此能夠?qū)崿F(xiàn)無較大損失的輸送。

此外優(yōu)選，薄膜密封元件包括外保持區(qū)域和居中密封區(qū)域，這些區(qū)域通過連接臂、尤其彈簧臂相互連接。在此，薄膜密封元件固定在優(yōu)選呈環(huán)形的外保持區(qū)域上。密封區(qū)域包括內(nèi)密封座和外密封座。

根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選構(gòu)型，輸送通道的直徑比中心輸送開口的直徑大，該輸送通道在輸送方向上直接布置在薄膜密封元件后面，并且燃料泵向該輸送通道中進(jìn)行輸送。在此特別優(yōu)選，內(nèi)密封座的內(nèi)半徑ri與輸送通道的半徑相等。換言之，輸送通道的外圓周優(yōu)選確定了內(nèi)密封座的內(nèi)半徑。

根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選構(gòu)型，燃料泵還包括具有環(huán)形橫截面的輸入?yún)^(qū)域。由此能夠保證較大的輸入?yún)^(qū)域，使得在抽吸過程期間燃料泵的、用于完全充注的活塞行程能夠保持較小。

優(yōu)選，輸入?yún)^(qū)域的環(huán)形橫截面的面積在此大于內(nèi)密封座和外密封座的面積之和。由此保證了，在抽吸過程期間，燃料在溢出內(nèi)密封座和外密封座情況下的壓力下降在兩個(gè)密封座上盡可能大小相等或能夠被最小化。

本發(fā)明還涉及一種用于運(yùn)行具有活塞并且具有帶有內(nèi)環(huán)形密封座和外環(huán)形密封座的薄膜密封元件的燃料泵的方法。在此，該方法包括這樣的抽吸燃料的步驟，使得在薄膜密封元件打開的情況下，燃料在內(nèi)密封座上的通流速度與燃料在外密封座上的通流速度大小相等。由此，一方面減小了壓力下降，另一方面在內(nèi)密封座和外密封座的區(qū)域上不存在壓力差，使得熱燃料的氣化析出問題不會(huì)出現(xiàn)。

進(jìn)一步特別優(yōu)選地這樣構(gòu)型本發(fā)明的方法，使得薄膜密封元件設(shè)置成用于在打開過程中保持粘貼在燃料泵的活塞上。由此實(shí)現(xiàn)最大的開口橫截面。

進(jìn)一步優(yōu)選，薄膜密封元件在打開過程中從內(nèi)密封座和外密封座同時(shí)抬起。

附圖說明

下面參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例。在附圖中：

圖1根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的燃料泵的示意性剖面視圖，

圖2圖1的薄膜密封元件的示意性立體視圖，

圖3在圖2中示出的薄膜密封元件的俯視圖。

下面參照?qǐng)D1至3詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的燃料泵1。

具體實(shí)施方式

燃料泵1包括能在缸8中來回運(yùn)動(dòng)的活塞2。參考標(biāo)記9表示復(fù)位元件，在該實(shí)施例中是柱形彈簧。

燃料泵1還包括薄膜密封元件3，該薄膜密封元件是片形元件并且在圖2和3中被詳細(xì)示出。薄膜密封元件3包括保持區(qū)域31，該保持區(qū)域呈環(huán)形地構(gòu)造在薄膜密封元件的外圓周上。此外，薄膜密封元件3包括密封區(qū)域32，該密封區(qū)域被保持區(qū)域31包圍。在密封區(qū)域32和保持區(qū)域31之間構(gòu)造了三個(gè)彈簧臂33，這些彈簧臂使保持區(qū)域31與密封區(qū)域32彈動(dòng)地連接。此外，輸送開口30在中心居中地構(gòu)造在薄膜密封元件3中。

尤其如圖1可見，燃料泵1還具有內(nèi)環(huán)形密封座4和外環(huán)形密封座5。

在此，內(nèi)密封座4在薄膜密封元件3和襯套14之間構(gòu)成。外密封座5在薄膜密封元件3和套筒15之間構(gòu)成。在此，襯套14布置在套筒15內(nèi)部(參見圖1)。由此，在襯套14和套筒15之間得到環(huán)形輸入?yún)^(qū)域7，燃料經(jīng)過該輸入?yún)^(qū)域被抽吸。

在襯套14中還設(shè)置了輸送通道6，通過該輸送通道來輸送被置于壓力下的燃料。

在此，本發(fā)明燃料泵1的功能如下。為了進(jìn)行抽吸，活塞2沿箭頭a方向抵抗彈簧元件9的彈簧力地運(yùn)動(dòng)。由此，薄膜密封元件3也沿箭頭a方向運(yùn)動(dòng)，因?yàn)樵诨钊撞康膮^(qū)域中產(chǎn)生了負(fù)壓。由此，薄膜密封元件3從內(nèi)密封座4和外密封座5同時(shí)抬起。

由此，燃料現(xiàn)在經(jīng)過輸入?yún)^(qū)域7，如在圖1中通過箭頭b表示的那樣被抽吸到形成的壓力室中。在此，燃料在內(nèi)密封座4上和在外密封座5上流過時(shí)的速度相等。由此，在抽吸過程期間在兩個(gè)密封座4,5的區(qū)域中得到相同的壓力比。因此，即使燃料具有預(yù)確定的高溫度，也能夠阻止氣體從燃料中蒸發(fā)出來。

在到達(dá)上止點(diǎn)后，活塞2的運(yùn)動(dòng)方向反向，使得活塞又向襯套14方向返回地運(yùn)動(dòng)。由此，燃料通過設(shè)置在薄膜密封元件3中的輸送開口30被輸送到在襯套14中構(gòu)成的圓柱形通道6中。這在圖1中通過箭頭c表示。

因此，根據(jù)本發(fā)明能夠減小兩個(gè)密封座4,5的區(qū)域中的壓力下降。

通過構(gòu)型具有彈簧臂33的薄膜密封元件3，薄膜密封元件3本身具有彈簧剛度。這樣選擇該彈簧剛度，使得液壓力允許盡可能大的行程。特別優(yōu)選，薄膜密封元件3在此在抽吸過程期間粘貼在活塞底部2上。

此外，燃料泵的構(gòu)件滿足下面的公式：

(ra²-ra²)/(ri+l)²＝ra/ri。

在此，ri是內(nèi)密封座4的內(nèi)半徑，ra是外密封座5的內(nèi)半徑，ra是活塞2的半徑，l是內(nèi)密封座4的外半徑ria和內(nèi)密封座4的內(nèi)半徑ri之間的差。

在此這樣選擇在薄膜密封元件3和襯套14之間的內(nèi)密封座4上的長(zhǎng)度l，使得盡可能小地實(shí)施該長(zhǎng)度，以便增大內(nèi)密封座4的內(nèi)半徑ri(參見圖2和3)。在此，盡可能大地選擇外密封座5的內(nèi)半徑ra。在此，外密封座5的面積11和內(nèi)密封座4的面積10之和大于環(huán)形輸入?yún)^(qū)域7的面積13。

此外，在襯套14中的輸送通道6的半徑rf與內(nèi)密封座4上的內(nèi)半徑ri相等。在此，輸送開口30具有比輸送通道6的橫截面12小的面積(參見圖1)。

因此，根據(jù)本發(fā)明能夠保證明顯改進(jìn)的輸送特性，尤其在熱燃料的情況下。此外，根據(jù)本發(fā)明避免了，氣體在抽吸過程期間從燃料中氣化析出并且以不希望的方式聚集在活塞2上，這會(huì)明顯減小燃料泵的輸送功率。