具有液压阻尼的燃料泵螺线管制造技术

燃料泵的螺线管组件包括：壳体；设置在壳体内的极片；电枢组件，该电枢组件可移动地设置在壳体内并且包括电枢和柱塞；以及设置在壳体内的线圈。多个金属盘以堆叠布置的方式设置，联接到极片并且被定位成以便在电枢组件的全行程期间被电枢撞击。螺线管组件还包括与围绕金属盘的区域流体连通的至少一个流体路径，该至少一个流体路径被构造成使得当电枢组件响应于传送通过线圈的电流而朝向极片移动时，在燃料泵的运行期间与电枢组件相关联的燃料的次要扫掠体积的仅部分传送通过该区域并且使电枢组件减速。

Solenoid of Fuel Pump with Hydraulic Damping

The solenoid assembly of the fuel pump includes a shell, a polar plate arranged in the shell, an armature assembly movably arranged in the shell and comprising an armature and a plunger, and a coil arranged in the shell. A plurality of metal discs are arranged in a stacked arrangement, connected to the polar plates and positioned to be impacted by the armature during the whole journey of the armature assembly. The solenoid assembly also includes at least one fluid path connected to the region surrounding the metal disc, which is constructed so that only a portion of the secondary sweep volume of fuel associated with the armature assembly passes through the region during the operation of the fuel pump and causes the armature assembly to move toward the plate in response to the transmission of current through the coil. Pieces slow down.

【技术实现步骤摘要】
具有液压阻尼的燃料泵螺线管相关申请的交叉引用本申请要求于2017年7月3日提交的下列临时申请的权益：申请号62/528,348，标题为“组合入口和出口止回阀座”；申请号62/528,345，标题为“不对称弹簧阀盘”；申请号62/528,356，标题为“螺线管的液压阻尼”；申请号62/528,412，标题为“燃料泵阀构造和组件”；申请号62/528,351，标题为“燃料泵螺线管组装方法”；以及申请号为62/528,417，标题为“燃料发送单元的组件和操作”。这些临时专利申请的内容通过引用以其整体并入本文。
本专利技术涉及用于燃料泵的螺线管（solenoid），并且特别地涉及具有用于使螺线管的移动电枢减速的液压撞击阻尼的燃料泵螺线管。
技术介绍
汽油燃料泵已经被使用多年并且可以被机械驱动或电驱动。在电动燃料泵中，最常见的类型浸没在燃料箱中并且具有将燃料从泵推动到燃料管线中的涡轮机。这种类型的泵被设计用于这样的系统，该系统需要来自燃料箱并且进入到燃料管线中的恒定流量的加压燃料。它在点火“接通（on）”或发动机运转的整个期间泵送燃料并吸取电功率。燃料通常传送通过燃料箱和燃料轨道之间的过滤器。向内燃机提供燃料的燃料喷射器被引入到燃料轨道中。这些燃料喷射器需要相对精确地控制燃料压力，以提供由发动机所需要的燃料的精确计量。为实现此目的，燃料轨道还具有压力调节器，其通过允许任何过压燃料传送通过调节器并借助于附加的燃料管线而返回到燃料箱来控制轨道（并有效地控制喷射器）中的压力。现有燃料泵的问题的确是关于允许系统运行所需要的泵和系统部件的问题。这种现有的泵/系统也非常集中于具有高燃油流量和复杂系统控制的汽车应用，汽车可以承受成本和重量/尺寸，因为这是这些系统部件的意图的应用。当将此系统并入小排量、非汽车系统中时，这些泵/系统出现问题。例如，最初设计成与自然进气发动机（汽化式）一起操作的125cc小轮摩托车（scooter）不具有燃料箱中的空间或承担为汽车研发的过大系统的成本的能力。此示例应用还将在输送操作燃料泵和所有系统部件所需的电功率方面、尤其是在怠速时使泵持续地运转方面存在问题，因为系统最初被设计成提供用于附件的最小电功率。许多年来，螺线管已被制造来为包括燃料泵的机电装置提供动力。螺线管至少都包括磁极、线圈和电枢，但大多数用于高速电磁体中的螺线管具有被设计成具有用于磁通量的返回路径的部件。螺线管的常见构造是当螺线管断电、线圈内没有电流循环时，利用预加载的弹簧使电枢与磁极分离并保持在该位置中。当差动电压被施加到线圈时，建立电流，该电流然后生成磁通量。此通量在电枢上形成吸引力，并且当该磁力等于将电枢偏置在远离磁极的位置中的弹簧力时，电枢开始朝向磁极移动并且在偏置弹簧中存储额外的势能。只要磁力超过作用在电枢上的其它力，则电枢将继续朝向磁极移动，直到它达到预先设计的止动件，该止动件与磁力相反地作用并使运动停止。现有的螺线管设计受到问题的困扰。早期的设计昂贵、难以组装、不能以高频率运行、耐久性不好、噪音大并且具有不稳定的性能。使用设置在可移位电枢与固定磁极之间的橡胶盘“吸振器”以减轻在行程结束时来自通电螺线管的电枢组件的撞击噪音，使得适当的组装困难并且经常被部分地安装，其由于轴向行程变化而影响螺线管的性能。由于弹性体的弹性，橡胶盘在高频期间不利地实现操作。橡胶花费超过50毫秒来从由于撞击导致的变形状态返回到在静置形状。橡胶还在电枢与橡胶盘之间形成静态阻力，从而放大了对螺线管性能的负面影响。橡胶吸振器盘不仅贯穿单个循环影响螺线管的性能，而且在耐久性测试期间橡胶盘的动态性能改变，这随着时间推移改变螺线管的性能，在寿命测试期间形成故障。最后，螺线管的极片到电枢组件的位置对于设定行程以及电枢的自由操作是至关重要的。
技术实现思路
示例实施例针对用于燃料泵的螺线管组件。在示例实施例中，螺线管组件包括：壳体；固定地设置在所述壳体内的极片；以及相对于所述极片可移动地设置在所述壳体内的电枢组件。电枢组件包括电枢和柱塞。线圈被设置在所述壳体内靠近极片和电枢。多个金属盘以堆叠布置的方式设置，所述金属盘联接到极片并且被定位成以便在电枢组件的全行程期间被电枢撞击。金属盘用作吸振构件，其有助于降低电枢组件的撞击噪音。壳体可以包括被限定成从其中穿过的一个或多个孔，并且极片可以包括被限定成轴向穿过极片的中空部分，该中空部分与螺线管组件的外部流体连通。螺线管组件还可以包括：在螺线管组件中围绕多个盘的空间；第一流体路径，所述第一流体路径被限定在螺线管组件中，位于围绕多个盘的空间与壳体的一个或多个孔之间；以及第二流体路径，所述第二流体路径被限定在螺线管组件中，位于极片的中空部分与所述空间之间。当螺线管组件通电并且电枢组件朝向极片移动时，燃料泵的燃料的次要扫掠体积的第一部分传送通过围绕多个盘的空间和第一流体路径，并且燃料的次要扫掠体积的第二部分传送通过第二流体路径而不传送通过围绕多个盘的空间，当电枢组件接近极片时，燃料的次要扫掠体积的第一部分使电枢组件减速，从而导致来自电枢组件撞击盘的噪音降低。盘可以松散地设置在体积中。每个盘可以是平坦的盘和具有凹表面和凸表面的盘中的一者。在一方面中，多个盘中的至少一个包括被限定成轴向地穿过盘的多个孔。在另一方面中，多个盘中的至少一个包括沿着盘的表面限定的多个切口区域。至少一个盘包括内直径边缘和外直径边缘，并且至少一个切口区域从内直径边缘朝向外直径边缘延伸。至少一个切口区域可以延伸至外直径边缘。螺线管组件可以包括：被保持在极片的中空部分中的弹簧；以及弹簧保持器，该弹簧保持器保持弹簧并接触弹簧的一个轴向端部，以便在柱塞上呈现偏置力，弹簧保持器包括通孔，所述通孔限定第二流体路径的至少部分。在另一示例实施例中，流体泵包括：阀组件；以及可操作地联接到所述阀组件的螺线管组件。螺线管组件包括：壳体；固定地设置在所述壳体内的极片；以及相对于所述极片可移动地至少部分地设置在所述壳体内的电枢组件。电枢组件包括电枢和柱塞，并且当电枢组件朝向极片移动时，电枢组件和极片形成夹止区域（pinchregion）。夹止区域可以部分地由电枢组件的表面限定，其在电枢组件的全行程完成时或接近完成时引起撞击。螺线管组件还包括设置在壳体内靠近极片和电枢的线圈、以及与夹止区域流体连通的至少一个流体路径。至少一个流体路径被构造成使得当电枢组件响应于传送通过线圈的电流而朝向极片移动时，在流体泵的操作期间与电枢组件相关联的流体的次要扫掠体积的仅部分传送通过夹止区域并且使电枢组件减速。极片包括被限定成轴向穿过极片的中空部分，该中空部分与螺线管组件外部流体连通，并且该至少一个流体路径包括被限定在夹止区域与壳体外部的一个或多个位置之间的第一流体路径、以及被限定在螺线管组件中在极片的中空部分与夹止区域之间延伸的第二流体路径，其中，当螺线管组件被通电并且电枢组件朝向极片移动时，流体泵的流体的次要扫掠体积的第一部分传送通过夹止区域和第一流体路径，并且流体的次要扫掠体积的第二部分传送通过第二流体路径而不传送通过夹止区域，当电枢组件接近极片时，流体的次要扫掠体积的第一部分使电枢组件减速。螺线管组件还可以包括被保持在极片的中空部分中的弹簧、以及弹簧保持器，该弹簧保持器保持弹簧并接触弹簧的一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料泵的螺线管组件，所述螺线管组件包括：壳体；固定地设置在所述壳体内的极片；相对于所述极片可移动地设置在所述壳体内的电枢组件，所述电枢组件包括电枢和柱塞；线圈，所述线圈被设置在所述壳体内靠近所述极片和所述电枢；以及以堆叠布置方式设置的多个金属盘，所述金属盘联接到所述极片并且被定位成以便在所述电枢组件的全行程期间被所述电枢撞击。

【技术特征摘要】
2017.07.03 US 62/528345;2017.07.03 US 62/528356;201.一种燃料泵的螺线管组件，所述螺线管组件包括：壳体；固定地设置在所述壳体内的极片；相对于所述极片可移动地设置在所述壳体内的电枢组件，所述电枢组件包括电枢和柱塞；线圈，所述线圈被设置在所述壳体内靠近所述极片和所述电枢；以及以堆叠布置方式设置的多个金属盘，所述金属盘联接到所述极片并且被定位成以便在所述电枢组件的全行程期间被所述电枢撞击。2.根据权利要求1所述的螺线管组件，其中，所述壳体包括被限定成从其中穿过的一个或多个孔，所述极片包括被限定成轴向地穿过所述极片的中空部分，所述中空部分与所述螺线管组件外部流体连通，并且所述螺线管组件还包括：在所述螺线管组件中围绕所述多个盘的空间；第一流体路径，所述第一流体路径被限定在所述螺线管组件中，位于围绕所述多个盘的空间与所述壳体的所述一个或多个孔之间；以及第二流体路径，所述第二流体路径被限定在所述螺线管组件中，位于所述极片的中空部分与所述空间之间，其中，当所述螺线管组件被通电并且所述电枢组件朝向所述极片移动时，所述燃料泵的燃料的次要扫掠体积的第一部分传送通过围绕所述多个盘的空间和所述第一流体路径，并且燃料的次要扫掠体积的第二部分传送通过所述第二流体路径而不传送通过围绕所述多个盘的空间，当电枢组件接近所述极片时，燃料的次要扫掠体积的第一部分使所述电枢组件减速。3.根据权利要求1所述的螺线管组件，其中，所述盘松散地设置在所述体积中。4.根据权利要求1所述的螺线管组件，其中，每个盘是平坦的盘和具有凹表面和凸表面的盘中的一者。5.根据权利要求1所述的螺线管组件，其中，所述多个盘中的至少一个包括被限定成轴向地穿过所述盘的多个孔。6.根据权利要求1所述的螺线管组件，其中，所述多个盘中的至少一个包括沿着所述盘的表面限定的多个切口区域。7.根据权利要求6所述的螺线管组件，其中，所述至少一个盘包括内直径边缘和外直径边缘，并且至少一个切口区域从所述内直径边缘朝向所述外直径边缘延伸。8.根据权利要求7所述的螺线管组件，其中，所述至少一个切口区域延伸至所述外直径边缘。9.根据权利要求1所述的螺线管组件，所述螺线管组件还包括：被保持在所述极片的中空部分中的弹簧；以及弹簧保持器，所述弹簧保持器保持所述弹簧并接触所述弹簧的一个轴向端部以便在所述柱塞上呈现偏置力，所述弹簧保持器包括限定所述第二流体路径的至少部分的通孔。10.一种流体泵，所述流体泵包括：阀组件；以及可操作地联接到所述阀组件的螺线管组件，所述螺线管组件包括：壳体；固定地设置在所述壳体内的极片；相对于所述极片可移动地至少部分地设置在所述壳体内的电枢组件，所述电枢组件包括电枢和柱...

【专利技术属性】
技术研发人员：T克雷文，J福赫特曼，J沃尔特斯，
申请(专利权)人：大陆汽车系统公司，
类型：发明
国别省市：美国,US