[发明专利]具有带异型活塞前侧的活塞的活塞泵

说明书

技术领域

本发明从根据独立权利要求前序部分的活塞泵出发。

背景技术

当前已知的活塞泵按下述原理工作：布置在缸中并且可运动的活塞朝布置在缸背侧的衔铁板，例如以通过由电磁线圈产生磁场的方式，运动。在该过程中，通过进入阀将流体、例如燃料抽吸到布置在缸底中的进入阀和活塞之间的压缩腔中。如果关断磁场，则例如布置在活塞和衔铁板之间的弹簧将活塞朝初始位置的方向往回推动并且在此压缩流体并且将流体经由排出阀从压缩腔推出。

发明内容

在活塞泵的多种实施方式中，尤其是活塞泵的流入和流出在同侧时，存在以下问题：存在位于压缩腔自身中的或直接衔接到压缩腔上的容积区域，在该容积区域中，位于其中的流体不能或者说不能充分地通过活塞运动被压缩或被压出。该容积区域称为死点容积。死点容积的大小对于活塞泵的效率有影响。

根据本发明的具有独立权利要求特征的活塞泵设置用于减小死点容积并从而提高活塞泵的效率。

为此根据本发明设置，活塞在其面向通道的一侧具有以下区域，该区域可沉入到所述通道中。该区域尤其在一个泵送周期期间至少部分地沉入到所述通道中。典型地，尤其是当活塞泵的排出阀和进入阀相互同轴地布置时，所述通道在流体方面布置在压缩腔和排出阀之间。所述通道尤其直接前置于排出阀并且典型地具有比与排出阀隔开间距的压缩区域小的直径。通过该区域，活塞具有以下区段，该区段构造用于：尤其在泵送周期的压缩阶段或压出阶段期间沉入到通道中并且压缩或压出位于那里的流体。由此减小活塞泵的死点容积并且提高活塞泵的效率。

本发明的有利扩展方案是从属权利要求的主题。

在一有利的扩展方案中设置，排出阀、通道和活塞与所述区域沿着一个共同的轴线布置。该轴线优选位于活塞的运动方向上。由此实现，活塞泵具有特别高的效率，因为在压缩阶段期间，当流体通过排出阀离开压缩腔时，流体可沿活塞运动的方向流动，以离开压缩腔。

已证明为有利的是，所述区域构造为活塞的面向所述通道的端侧上的突出部。活塞自身可具有针对压缩腔的几何形状进行适配的、尤其是进行优化的几何形状，而所述区域或者说所述突出部针对所述通道的几何形状进行适配或者说优化，尤其是具有相同的几何形状，例如横截面和/或长度和/或直径。优化在上下文中表示，活塞关于压缩腔以下述方式构型，使得活塞泵一方面具有大的作用横截面而另一方面活塞的例如由于与压缩腔的侧壁摩擦而造成的磨损小并从而具有长的使用寿命。

所述区域或者说突出部例如可具有柱形、锥形或立方体形的几何形状。优选，突出部构造为活塞端侧上的环形凸起。

在优选的扩展方案中，所述区域或者说突出部具有的长度为M，该长度不小于通道长度L的5％，尤其不小于通道长度的25％和/或不超过通道长度L的95％。所述区域或者说突出部的长度M为从活塞的端侧(所述区域或者说突出部布置在该端侧上)垂直地直至所述区域或者说突出部的面向所述通道的端侧的间距。由此实现，所述区域具有足够长的长度M，因而有效地减小通道中的死点容积。

附加地或替代地设置，所述区域或者说突出部具有进到通道中的至少一个沉入深度T，其中，该沉入深度T为通道长度L的至少5％，尤其通道长度L的至少15％和/或通道长度L的不超过95％。由此实现，所述区域具有足够大的沉入深度T，从而有效地减小通道中的死点容积，即使所述区域或者说突出部不能以其整个长度M沉入到通道中时也是如此。

所述通道优选具有比压缩腔小的直径。通道的直径相当于压缩腔直径的至少5％和/或至多30％。

在有利的实施方式中设置，所述区域是凸头。该凸头在制造活塞时通过旋转加工形成，按照DIN6785。通常将凸头从活塞端侧移除，从而活塞具有平滑的端侧。凸头作为器件适合减小死点容积。附加地还得到以下效应：在制造活塞和活塞泵时取消工作步骤“将凸头从活塞移除”并从而简化活塞泵的生产。

原则上，所述区域或突出部有利地可与活塞一体地(例如作为凸头)，或多体地构造。在多体地构造的情况下，所述区域与活塞材料接合地、例如借助焊接来连接。

在一体地构型的情况下得到以下优点：在所述区域和活塞之间不需要额外材料接合的连接。原则上，附加的连接始终会是零部件受机械应力时的薄弱部位。

通过多体的构型得到以下优点，所述区域可独立于活塞地制造。活塞可视使用目的和活塞泵的构型而定与对通道和有意的目的进行相应适配的区域结合。

附图说明

图1示出用于根据本发明的活塞泵的第一示例

图2示出用于根据本发明的活塞泵的另一示例