[发明专利]往复式活塞燃料泵和用于启动和操作汽车加热器的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种往复式活塞燃料泵，特别用于汽车加热器，所述泵被电磁驱动，并且设置用于泵送液体燃料，具有缓冲元件，所述缓冲元件包括弹性体，用于缓冲由往复式活塞燃料泵产生的脉动。

本发明还涉及一种用于启动和操作利用液体燃料操作的汽车加热器，其具有燃烧器和往复式活塞燃料泵，所述泵具有缓冲元件，所述缓冲元件包括弹性体，用于缓冲由往复式活塞燃料泵产生的脉动。

背景技术

普通的往复式活塞燃料泵例如在公开文献Fahrzeug-undVerkehrstechnik，Technische Mitteilungen[Automotive andTraffic Engineering，Technical Reports]97(2004)No.1，pp.9-11中，并且图1示出了它的示意性剖视图。

图1所示的往复式活塞燃料泵16’设置用于将液体燃料沿着箭头所示的方向泵送，也就是从燃料入口18到燃料出口20。一旦适合的电压施加到电气端子42，电流流动穿过绕组22，因此用电磁的方式导致往复式活塞24的运动。首先，泵室30中的燃料通过止回阀28被排出，抵抗输出管路的液压阻力。然后，穿过绕组22的电流结束。恢复弹簧26将往复式活塞24朝着左边挤压到它的支承位置。液体燃料通过进液阀32被抽吸进来，填充泵室30。利用这种泵原理，还可以实现在体积方面非常精确地输送燃料，甚至那些具有非常低粘度的燃料也一样。输送量可以通过触发电压脉冲的频率被精确控制。

然而，由于往复式活塞24的来回运动，在燃料系统中产生有害的脉动。已经知道，为了至少部分抑制这些脉动，可以设置缓冲元件34，其包括波纹管(bellows)状弹性体36。当液体燃料穿过孔40并且与弹性体36相接触时，弹性体36膨胀到相邻位置38中，所述相邻位置设置在由模制塑料部件44形成的缓冲器壳体中。对于这个的先决条件是燃料系统中的某种背压，这可以确保弹性体36将被“固定”在适合的位置。

对于图1所示的往复式活塞燃料泵16’，一个问题是缓冲元件34在周围温度非常低例如低于-23℃时功能很少或者根本没有功能，因为弹性体36硬化，或者经历玻璃化(glass transition)(通常弹性体36的弹性体点(elastomer point)例如为-23℃)。另一个问题在于所谓的Arctic柴油，它是唯一的被批准用于在低于-20℃的温度下用于柴油燃烧器的燃料，例如由于低粘度，在低于-20℃的温度时产生了比室温下的winter柴油低很多的背压。缓冲元件34的功能因此下降，甚至在达到弹性体36的弹性体点之前。在“适度的”冷的温度下，例如比-20℃高的温度，这在一些情况下导致汽车加热器的C0排放增加，这是由于燃料系统中的脉动造成的。在低于-30℃的极低温度下，例如可能会发生这样的问题，即燃料系统中的脉动阻止燃料工作的稳定性。虽然燃烧器可以在这些情况中启动，在电热塞熄灭后，即当没有支持能量用作火焰的基础时，燃烧器会随着时间变得不稳定，或者甚至熄灭。在电热塞关闭之后，这种有害的火焰熄灭例如会在0到5分钟内发生。

发明内容

本发明的目的是改善普通的往复式活塞燃料泵和普通的方法，从而避免上述问题，并且甚至在低于例如-20℃的温度下也能够实现燃料的没有脉动的泵送。

这个目的通过独立权利要求的特征实现。

本发明的有利的实施例和限定从从属权利要求获得。

本发明的往复式活塞燃料泵是基于现有技术的普通状态，其中，设置用于加热弹性体的装置。将弹性体加热Δx℃直到达到满负荷点与缓冲元件的有效工作范围的直接扩展/缩减相对应，并且因此，特别的是，汽车加热器的燃烧器的特征图(characteristicsmap)，被加热相同数目的Δx℃，进入负温度范围。通过本发明的方案，例如，在-30℃时，使用Arctic柴油的汽车加热器的工作是可行的。由于加热的较柔软的弹性体，燃料系统中的脉动强度较低，从而汽车加热器的燃烧器可以在高于-20℃的适度低温下在更稳定的状态中工作，并且因此产生更均匀和更安静的燃烧噪声(脉动产生“刺耳的”燃烧噪声)。例如，与汽车加热器相结合，当温度下降到-25℃的某个极限温度以下时，由于较低的脉动，火焰分离的可能性例如朝着较低的温度移动。在0℃到-20℃的“较高的”温度，例如，对于使用Arctic柴油和winter柴油的汽车加热器，由于较低的脉动，可以实现CO排放的降低。