專(zhuān)利名稱(chēng)：全范圍燃料壓力阻尼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及燃料供應(yīng)系統(tǒng)，且更具體地涉及全范圍燃料壓カ阻尼器，其改變?nèi)剂宪壍廊莘e，使得其在整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)操作模式內(nèi)在低至高壓カ和頻率范圍下有效。
背景技術(shù)：
機(jī)動(dòng)車(chē)行業(yè)中的常規(guī)燃料輸送系統(tǒng)大多數(shù)是回不來(lái)類(lèi)型(returnless type)。因而，這些系統(tǒng)需要能量吸收裝置來(lái)消除燃料軌道中產(chǎn)生的由于噴射器正常順序啟動(dòng)引起的燃料壓カ脈動(dòng)和/或可聽(tīng)到的噪音。該能量吸收裝置通常稱(chēng)為燃料壓カ阻尼器，且常規(guī)地安裝在燃料軌道上。當(dāng)今使用的大多數(shù)燃料壓カ阻尼器是壓カ調(diào)節(jié)器的小調(diào)整，因此，他們不滿(mǎn)足在發(fā)動(dòng)機(jī)操作的所有水平(即所有的rpm)下燃料軌道的容積變化的要求。幾乎所有的常規(guī)阻尼器都具有非常小的彈簧和膜片系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)。常規(guī)燃料壓カ阻尼器僅僅可以在有限的操作 范圍內(nèi)調(diào)整。從而，這些阻尼器僅僅在一個(gè)范圍內(nèi)有助于減少壓カ脈動(dòng)問(wèn)題，而燃料系統(tǒng)在其他操作范圍離開(kāi)期望，這可能是相同或更低嚴(yán)重性的煩惱。當(dāng)前可選方案是選擇高頻率范圍或低頻率范圍和在更具破壞性的范圍內(nèi)調(diào)整阻尼器。該缺陷在朝向更高壓力和頻率范圍移動(dòng)的燃料系統(tǒng)的當(dāng)今趨勢(shì)中日益放大。常規(guī)阻尼器的局限性來(lái)自彈簧和膜片兩者。常規(guī)的螺旋壓縮彈簧僅僅在小的負(fù)載窗口內(nèi)是有效的和同樣地響應(yīng)。當(dāng)前阻尼器的另ー個(gè)重要限制是膜片。常規(guī)的膜片是平坦的，有非常小的位移，從而限制了其對(duì)顯著容積變化作出的貢獻(xiàn)。這些膜片的顯著容積變化主要依賴(lài)彈簧，且還在暴露于過(guò)載或更高幅值的壓カ脈動(dòng)后易受故障。因此，需要提供在整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的操作范圍的壓カ和頻率內(nèi)有效的燃料壓カ阻尼器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是滿(mǎn)足上面提到的需要。根據(jù)實(shí)施例的原理，該目的通過(guò)提供燃料壓カ阻尼器獲得，所述燃料壓カ阻尼器包括限定入ロ的殼體，所述入ロ構(gòu)造和設(shè)置成從燃料軌道接收燃料。蓋連接到所述殼體以限定內(nèi)部空間。柔性膜片具有至少固定地緊固到所述殼體或蓋的周邊，且具有能自由移動(dòng)的中心部分，所述中心部分將所述內(nèi)部空間分成隔離的第一和第二腔室。所述膜片具有成形特征，使得中心部分能夠在一定距離內(nèi)移動(dòng)。所述入口與第二腔室連通。彈簧接收結(jié)構(gòu)位于第一腔室中且與膜片的中心部分接合。壓縮彈簧位于第一腔室中且設(shè)置在所述彈簧接收結(jié)構(gòu)和蓋之間。所述彈簧具有可變彈簧剛度，且將彈簧接收結(jié)構(gòu)和因而膜片偏壓至正常位置，從而在第二腔室中限定一定容積。在操作位置，膜片的中心部分和彈簧構(gòu)造和設(shè)置成1)僅僅通過(guò)膜片的中心部分阻尼第二腔室中的第一幅值范圍的燃料壓カ脈動(dòng)；2)通過(guò)膜片的中心部分與彈簧剛度一起阻尼第二腔室中的第二幅值范圍的燃料壓カ脈動(dòng)，所述第二幅值范圍大于所述第一幅值范圍；以及3)阻尼第ニ腔室中的第三幅值范圍的燃料壓カ脈動(dòng)，所述第三幅值范圍大于所述第二幅值范圍，使得膜片的中心部分移動(dòng)，壓縮彈簧，從而限定大于所述一定容積的第二腔室容積。本發(fā)明的其它目的、特征和特性以及操作方法及相關(guān)結(jié)構(gòu)元件的功能、制造的部件和經(jīng)濟(jì)性的組合將在考慮以下詳細(xì)描述和所附權(quán)利要求參考附圖后更清楚，其全部形成該說(shuō)明書(shū)的一部分。


本發(fā)明將從其優(yōu)選實(shí)施例的以下詳細(xì)描述結(jié)合附圖更好地理解，其中，相同的附圖標(biāo)記表示相同部件，其中
圖I是根據(jù)實(shí)施例的全范圍燃料壓カ阻尼器的透視圖。圖2是以正常位置示出的圖I的燃料壓カ阻尼器的截面圖。

圖3是圖2的燃料壓カ調(diào)節(jié)器的視圖，但是以操作位置示出。
具體實(shí)施例方式參考圖2，示出了全范圍燃料壓カ阻尼器，總體上以10表示。阻尼器10包括具有環(huán)形凸緣13的蓋12。凸緣13通過(guò)殼體14的折疊部緊固到殼體14上，以形成與凸緣13接合的環(huán)狀肩部16。肩部16在與燃料軌道(未示出)組裝期間用作阻尼器10的錨定器。蓋12和殼體14限定內(nèi)部空間15?？勺儎偠葟椈?8設(shè)置在內(nèi)部空間15中。在該實(shí)施例中，彈簧18優(yōu)選為具有恒定節(jié)距的非線(xiàn)性錐形螺旋彈簧。還可以使用盤(pán)式或其它類(lèi)型的可變剛度彈簧。彈簧18的第一端部20抵靠蓋12中的掣子22保持。彈簧18的第二端部24接收在彈簧接收結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選為彈簧杯26的形式。彈簧杯26與柔性成形膜片30的能自由移動(dòng)中心部分28的上表面接合。彈簧杯26確保彈簧カ均勻地分布在膜片30上且還確保彈簧18的端部24不與膜片30接觸且損壞膜片30。膜片30被認(rèn)為是阻尼機(jī)構(gòu)，且優(yōu)選由橡膠或適合于與燃料接觸的其它柔性材料制成。成形膜片30的環(huán)狀周邊32至少緊固到蓋12或殼體14。在該實(shí)施例中，周邊32固定地緊固(例如，夾持)在凸緣13和肩部16之間。在阻尼器10的正常位置，膜片30的中心部分28靠在墊片34上，墊片34繼而靠在殼體14的內(nèi)表面36上。墊片包括孔38，以允許在殼體14入口 40接收的流體F從中流過(guò)。膜片30徑向延伸且將內(nèi)部空間15分成上部腔室42和從上部腔室42隔離的下部腔室44。在上部腔室42容納彈簧18和彈簧杯26吋，下部腔室44提供燃料和膜片30之間的互動(dòng)機(jī)構(gòu)。彈簧加載的膜片30使得系統(tǒng)抵抗由于進(jìn)入入口 40的燃料引起的燃料壓カ脈動(dòng)保持平衡。入口 40限定腔室45，具有的容積小于腔室44的容積，因而限制進(jìn)入阻尼器10的燃料流。全范圍燃料壓カ阻尼器10可以使用多種常規(guī)方法組裝到燃料軌道，例如在殼體肩部16上使用夾子或者通過(guò)使用エ業(yè)粘結(jié)劑。在圖2所示的阻尼器10的正常位置，彈簧18推靠彈簧杯26，因而成形膜片30朝向入口 40偏壓，膜片30的中心部分28與墊片34接合。在正常位置，在下部腔室44內(nèi)限定一定容積。彈簧杯26構(gòu)造和設(shè)置成自對(duì)中，因而不需要將其定位在內(nèi)部空間15內(nèi)的附加部件。彈簧杯26的配置還不需要膜片30的中心切ロ。因而，膜片30的中心部分28是完全實(shí)心的。在阻尼器10的正常位置，靠在殼體14表面36上的墊片34保持平衡點(diǎn)。
參考圖3，在阻尼器10的操作位置，膜片30単獨(dú)反抗或阻尼在入口 40處從燃料軌道接收的非常低幅值范圍的任何燃料壓カ脈動(dòng)。對(duì)于低至中等幅值范圍的壓カ脈動(dòng)，除了膜片30之外，彈簧18的剛度工作以阻尼脈動(dòng)且引起燃料軌道容積的變化。當(dāng)膜片30的表面46上的燃料壓カ脈動(dòng)足夠高以克服彈簧18的カ時(shí)(例如，在大于低至中等幅值范圍的范圍內(nèi))，膜片30和彈簧杯26將移動(dòng)或移位。該移動(dòng)壓縮彈簧18，從而限定大于圖I的一定容積的下部腔室44容積，以適應(yīng)進(jìn)入下部腔室44的額外燃料流入。有利地，由于彈簧18具有變化彈簧剛度，因而設(shè)計(jì)工程師具有在阻尼器10的大多數(shù)操作頻率范圍內(nèi)標(biāo)定彈簧剛度的靈活性。膜片30具有諸如至少ー個(gè)回卷部(convolution)48 (圖3)的成形特征,使得膜片30的中心部分28能夠在長(zhǎng)距離內(nèi)移動(dòng)，如圖2和3中的中心部分28的位置差所示。這顯著地有助于改變阻尼器容積和吸收燃料壓カ脈動(dòng)。因而，具有可變彈簧剛度的整體式燃料壓カ阻尼器10用于阻尼在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)上使用的燃料系統(tǒng)的燃料軌道中產(chǎn)生的燃料壓カ脈動(dòng)。在正常操作期間噴射器的順序開(kāi)啟和 關(guān)閉形成傳播波或脈沖，這是不希望的且產(chǎn)生噪音。如上所述，這些壓カ脈動(dòng)由阻尼器10吸收，其改變?nèi)剂宪壍廊莘e，使得其在整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)操作模式內(nèi)在較低以及較高壓力和頻率范圍下都有效。為了圖示本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和功能原理以及圖示實(shí)施優(yōu)選實(shí)施例的方法，已經(jīng)示出和描述了前述優(yōu)選實(shí)施例，且在不偏離這種原理的情況下，可以對(duì)前述優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行變化。因而，本發(fā)明包括所附權(quán)利要求精神內(nèi)涵蓋的所有變型。
權(quán)利要求
1.ー種燃料壓カ阻尼器，包括 限定入ロ的殼體，所述入ロ構(gòu)造和設(shè)置成從燃料軌道接收燃料； 蓋，所述蓋連接到所述殼體以限定內(nèi)部空間； 柔性膜片，所述膜片具有至少固定地緊固到所述殼體或蓋的周邊，且具有能自由移動(dòng)的中心部分，所述中心部分將所述內(nèi)部空間分成隔離的第一和第二腔室，所述膜片具有成形特征，使得中心部分能夠在一定距離內(nèi)移動(dòng)，所述入口與第二腔室連通； 彈簧接收結(jié)構(gòu)，所述彈簧接收結(jié)構(gòu)位于第一腔室中且與膜片的中心部分接合；和壓縮彈簧，所述彈簧位于第一腔室中且設(shè)置在所述彈簧接收結(jié)構(gòu)和蓋之間，所述彈簧具有可變彈簧剛度，且將彈簧接收結(jié)構(gòu)和因而膜片偏壓至正常位置，從而在第二腔室中限定一定容積， 其中，在操作位置，膜片的中心部分和彈簧構(gòu)造和設(shè)置成I)僅僅通過(guò)膜片的中心部分阻尼第二腔室中的第一幅值范圍的燃料壓カ脈動(dòng)；2)通過(guò)膜片的中心部分與彈簧剛度一起 阻尼第二腔室中的第二幅值范圍的燃料壓カ脈動(dòng)，所述第二幅值范圍大于所述第一幅值范圍；以及3)阻尼第二腔室中的第三幅值范圍的燃料壓カ脈動(dòng)，所述第三幅值范圍大于所述第二幅值范圍，使得膜片的中心部分移動(dòng)，壓縮彈簧，從而限定大于所述一定容積的第二腔室容積。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻尼器，其中，膜片的中心部分是完全實(shí)心的。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻尼器，其中，膜片由橡膠制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻尼器，其中，所述成形特征包括膜片中的至少ー個(gè)回卷部。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻尼器，其中，彈簧是盤(pán)簧。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻尼器，其中，所述彈簧是具有恒定節(jié)距的非線(xiàn)性錐形螺旋彈黃。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻尼器，其中，所述蓋包括環(huán)狀凸緣，殼體包括連接到環(huán)狀凸緣的環(huán)狀肩部。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻尼器，其中，膜片的周邊是環(huán)狀的，且固定地緊固在凸緣和肩部之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻尼器，其中，所述彈簧接收結(jié)構(gòu)是杯的形式，所述彈簧是具有第一和第二端部的盤(pán)簧，彈簧的第一端部與蓋的一部分接合，彈簧的第二端部接收在彈簧杯中。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的阻尼器，其中，蓋的該部分是蓋中的掣子。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻尼器，還包括在內(nèi)部空間中且靠近入口的墊片，在正常位置，膜片的中心部分與墊片接合。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的阻尼器，其中，入口限定腔室，其容積小于第二腔室的容積，從而限制進(jìn)入阻尼器的燃料流。
13.ー種燃料壓カ阻尼器，包括 限定入ロ的殼體，所述入ロ構(gòu)造和設(shè)置成從燃料軌道接收燃料； 蓋，所述蓋連接到所述殼體以限定內(nèi)部空間； 阻尼機(jī)構(gòu)，所述阻尼機(jī)構(gòu)具有至少固定地緊固到所述殼體或蓋的周邊，且具有能自由移動(dòng)的中心部分，所述中心部分將所述內(nèi)部空間分成隔離的第一和第二腔室，所述阻尼機(jī)構(gòu)構(gòu)造和設(shè)置成使得中心部分能夠在一定距離內(nèi)移動(dòng)，所述入口與第二腔室連通；和 偏壓機(jī)構(gòu)，所述偏壓機(jī)構(gòu)用于將阻尼機(jī)構(gòu)偏壓至正常位置，從而在第二腔室中限定一定容積，所述偏壓機(jī)構(gòu)具有可變彈簧剛度，且設(shè)置在第一腔室中在阻尼機(jī)構(gòu)和蓋之間， 其中，在操作位置，阻尼機(jī)構(gòu)的中心部分和偏壓機(jī)構(gòu)構(gòu)造和設(shè)置成1)僅僅通過(guò)阻尼機(jī)構(gòu)的中心部分阻尼第二腔室中的第一幅值范圍的燃料壓カ脈動(dòng)；2)通過(guò)阻尼機(jī)構(gòu)的中心部分與偏壓機(jī)構(gòu)一起阻尼第二腔室中的第二幅值范圍的燃料壓カ脈動(dòng)，所述第二幅值范圍大于所述第一幅值范圍；以及3)阻尼第二腔室中的第三幅值范圍的燃料壓カ脈動(dòng)，所述第三幅值范圍大于所述第二幅值范圍，使得阻尼機(jī)構(gòu)的中心部分移動(dòng)，使得偏壓機(jī)構(gòu)移動(dòng)，從而限定大于所述一定容積的第二腔室容積。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的阻尼器，其中，所述阻尼機(jī)構(gòu)是具有至少ー個(gè)回卷部的柔性膜片。、
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的阻尼器，其中，所述偏壓機(jī)構(gòu)是壓縮盤(pán)簧。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的阻尼器，還包括彈簧杯，且其中，所述彈簧具有第一和第ニ端部，彈簧的第一端部與蓋的一部分接合，彈簧的第二端部接收在彈簧杯中。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的阻尼器，其中，所述蓋包括環(huán)狀凸緣，殼體包括連接到環(huán)狀凸緣的環(huán)狀肩部。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的阻尼器，其中，阻尼機(jī)構(gòu)的周邊是環(huán)狀的且固定地緊固在凸緣和肩部之間。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的阻尼器，還包括在內(nèi)部空間中且靠近入口的墊片，在正常位置，阻尼機(jī)構(gòu)的中心部分與墊片接合。
20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的阻尼器，其中，入口限定腔室，其容積小于第二腔室的容積，從而限制進(jìn)入阻尼器的燃料流。
全文摘要
燃料壓力阻尼器(10)包括限定入口(40)的殼體(14)，用于從燃料軌道接收燃料。蓋(12)連接到所述殼體以限定內(nèi)部空間(15)。柔性膜片(30)具有至少固定地緊固到所述殼體或蓋的周邊(32)，且具有能自由移動(dòng)的中心部分(28)，中心部分將所述內(nèi)部空間分成隔離的第一和第二腔室(42，44)。膜片具有成形特征(48)，使得中心部分能夠在一定距離內(nèi)移動(dòng)。入口與第二腔室(44)連通。彈簧杯(26)位于第一腔室(42)中且與膜片的中心部分接合?？勺儎偠葔嚎s彈簧(18)位于第一腔室中且設(shè)置在彈簧杯和蓋之間。膜片的中心部分和彈簧構(gòu)造和設(shè)置成在第二腔室中阻尼低至高幅值燃料壓力脈動(dòng)。
文檔編號(hào)F02M55/04GK102725505SQ201180007951
公開(kāi)日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2011年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月2日
發(fā)明者M.漢賈吉 申請(qǐng)人:大陸汽車(chē)系統(tǒng)公司