專利名稱:燃料泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種將燃料供應(yīng)至例如內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射設(shè)備的燃料泵。
背景技術(shù):
燃料泵在現(xiàn)有技術(shù)中是公知的,例如,如日本專利公開No. 2005-110478、 No. 2006-050808以及No. 2010-063344中公開的,根據(jù)這些公開,葉輪由無刷電機(jī)旋轉(zhuǎn)以將燃料從入口端口吸入并且從出口端口泵出燃料,以使得燃料供應(yīng)至設(shè)備(例如,內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射設(shè)備)。根據(jù)上面的現(xiàn)有技術(shù),公開了用于無刷電機(jī)的定子的定子線圈以及電線連接于此用于將電力供應(yīng)至定子線圈的端子。然而,這些現(xiàn)有技術(shù)的任何一個(gè)既未公開形成多個(gè)相位的定子線圈的端部的布線,也沒有公開定子線圈的端部之間的電連接。如果定子線圈的每個(gè)端部一個(gè)個(gè)地通過手動(dòng)程序連接,那么用于電連接的制造工藝可變得復(fù)雜并且制造步驟的數(shù)量增加。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就上述問題做出。本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種燃料泵,按照該燃料泵,能容易地做出定子線圈的端部的布線以及這些端部之間的電連接,以使得制造步驟的數(shù)量能減少。根據(jù)本發(fā)明的特點(diǎn),例如,如權(quán)利要求1中所限定,一種燃料泵(1)具有殼體(10)、 泵蓋(20)、端蓋(30)、筒狀定子(40)、轉(zhuǎn)子(50)、軸(52)、葉輪(55)和端子子組件(80)。殼體(10)形成為筒狀。泵蓋00)具有入口端口并且閉合殼體(10)的一端。端蓋(30)具有出口端口(31)并且閉合殼體(10)的另一端。定子00)具有多個(gè)定子芯(41),與相應(yīng)相位繞組相應(yīng)的每個(gè)定子線圈纏繞在其上。定子形成為筒狀,其中定子芯布置于殼體(10)的內(nèi)周表面處并且在殼體(10)的圓周方向上。轉(zhuǎn)子(50)可旋轉(zhuǎn)地容納于定子GO)的徑向內(nèi)側(cè)中。軸(52)與轉(zhuǎn)子(50)同軸地布置以使得軸(52)與轉(zhuǎn)子(50) 一起旋轉(zhuǎn)。葉輪(5 連接至軸(5 并且從而與軸(5 —起旋轉(zhuǎn)以便從入口端口吸 入燃料并且從出口端口(31)泵出加壓的燃料。端子子組件(80)設(shè)置于定子00)的在端蓋(30) —側(cè)上的軸向側(cè)部中。端子子組件(80)具有定子線圈在端蓋(30) —側(cè)上的每個(gè)端部G31)連接至此的多個(gè)導(dǎo)電元件(81、82、83),并且所述多個(gè)導(dǎo)電元件(81、82、83) —體地形成于端子子組件(80)中。端子子組件(80)具有端子(811、821和831),電線連接于此以將電力供應(yīng)至定子線圈03)。根據(jù)本發(fā)明,多個(gè)定子線圈G3)的定位于端蓋(30) —側(cè)上的端部031)通過端子子組件(80)的相應(yīng)導(dǎo)電元件(81、32、83)分別彼此連接。導(dǎo)電元件(81、82、83) —體地模塑以形成端子子組件(80)的一部分。即,定子線圈的定位于端蓋(30) —側(cè)上的多個(gè)端部(431)通過一個(gè)端子子組件(80)分別彼此連接。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),在制造燃料泵(1) 時(shí),用于布線和連接定子線圈G3)的多個(gè)端部031)的工藝能容易地實(shí)施。
另外,根據(jù)端子子組件的形狀或者端子子組件和定子線圈的端部之間的連接點(diǎn)的位置,能通過自動(dòng)化機(jī)器例如用于焊接工藝的機(jī)器人將端子子組件連接至定子線圈的相應(yīng)端部。此外,根據(jù)本發(fā)明,端子子組件(80)具有端子(811、821、831),用于將電力供應(yīng)至定子線圈G3)的多個(gè)電線連接于此。在與其中用于電力供應(yīng)的每個(gè)端子一個(gè)個(gè)地連接至定子線圈G3)的每個(gè)端部031)的情況相比時(shí),本發(fā)明的工作步驟的數(shù)量能減少。另外, 由于端子子組件(80)和端子(811、821和831) —體地形成,零件和部件的數(shù)量能減少。根據(jù)本發(fā)明的另一特點(diǎn),例如,如權(quán)利要求7中所限定,一種燃料泵(1)具有殼體 (10)、泵蓋(20)、端蓋(30)、筒狀定子(40)、轉(zhuǎn)子(50)、軸(52)、葉輪(55)和中性點(diǎn)子組件 (90)。殼體(10)形成為筒狀。泵蓋00)具有入口端口并且閉合殼體(10)的一端。端蓋(30)具有出口端口(31)并且閉合殼體(10)的另一端。定子00)具有多個(gè)定子芯(41),與相應(yīng)相位繞組相應(yīng)的每個(gè)定子線圈03)纏繞在定子芯上。定子形成為筒狀,其中定子芯布置于殼體(10)的內(nèi)周表面處并且在殼體(10)的圓周方向上。轉(zhuǎn)子(50)可旋轉(zhuǎn)地容納于定子GO)的徑向內(nèi)側(cè)中。軸(52)與轉(zhuǎn)子(50)同軸地布置以使得軸(52)與轉(zhuǎn)子(50) —起旋轉(zhuǎn)。葉輪(5 連接至軸(5 并且從而與軸(5 —起旋轉(zhuǎn)以便從入口端口 (21)吸入燃料并且從出口端口(31)泵出加壓的燃料。定子線圈的在泵蓋00) —側(cè)上的每個(gè)端部(43 連接至此以形成用于相應(yīng)相位繞組的中性點(diǎn)的中性點(diǎn)子組件(90)設(shè)置于定子00)的在泵蓋00) —側(cè)上的軸向側(cè)部中。如上所述,多個(gè)定子線圈G3)的端部(432)(在泵蓋00) —側(cè)上)由一個(gè)中性點(diǎn)子組件(90)彼此連接。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),在制造燃料泵(1)時(shí),用于布線和連接定子線圈 (43)的多個(gè)端部032)的工藝能容易地實(shí)施。另外,根據(jù)中性點(diǎn)子組件的形狀或者中性點(diǎn)子組件和定子線圈的端部之間的連接點(diǎn)的位置,能通過自動(dòng)化機(jī)器例如用于焊接工藝的機(jī)器人將中性點(diǎn)子組件連接至定子線圈的相應(yīng)端部。
本發(fā)明的上面和其他的目標(biāo)、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將從以下參照附圖做出的詳細(xì)描述中變得更加明顯。在附圖中圖1是沿著圖6中的線I-I截取的示意性橫截視圖,示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的燃料泵;圖2是沿著圖6中的線II-II截取的示意性橫截視圖,示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的燃料泵;圖3A至3C示出用于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的燃料泵的端子子組件,其中圖3A是其平面圖,圖:3B是在圖3A中的箭頭IIIB方向上看時(shí)的視圖,并且圖3C是在圖3A中的箭頭 IIIC方向上看時(shí)的視圖;圖4A至4D示出用于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的燃料泵的用樹脂模塑的端子子組件,其中圖4A是其平面圖,圖4B是在圖4A中的箭頭IVB的方向上看時(shí)的視圖,圖4C是在圖4B的箭頭IVC的方向上看時(shí)的視圖,并且圖4D是在圖4C中的箭頭IVD的方向上看時(shí)的視圖;
圖5A至5C示出用于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的燃料泵的中性點(diǎn)子組件,其中圖5A至其平面圖,圖5B是在圖5A中的箭頭VB的方向上看時(shí)的視圖,并且圖5C是沿著圖5B中的線 VC-VC截取的橫截視圖;圖6是燃料泵在圖1中的方向VI上看時(shí)的平面圖;圖7是沿著圖1中的線VII-VII截取的橫截視圖;并且圖8是沿著圖1中的線VIII-VIII截取的橫截視圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明將參照附圖借助實(shí)施例進(jìn)行解釋。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的燃料泵1在圖1至圖3C中示出。燃料泵1吸引燃料罐(未示出)中的燃料并且將燃料供應(yīng)至內(nèi)燃機(jī)。如圖1和2 所示,燃料泵1具有殼體10、泵蓋20、端蓋30、定子40、轉(zhuǎn)子50、軸52、葉輪55、卸壓閥60、 端子子組件80、中性點(diǎn)子組件90等。殼體10由金屬例如鐵制成,并且形成為筒狀。在殼體10的表面上進(jìn)行電鍍,比如
鍍鋅、鍍錫等。泵蓋20由金屬例如鋁制成,并且形成為盤形。泵蓋20閉合殼體10的一端(圖1 中的下端)。殼體10的下端部分在徑向上向內(nèi)彎曲,以使得泵蓋20在其內(nèi)側(cè)處軸向地固定至殼體10的下端。如圖1中所示,筒狀入口端口 21形成于泵蓋20中并且入口通道211在入口端口 21中形成為在泵蓋20的厚度方向上延伸。端蓋30例如由樹脂制成并且形成為盤形,用于閉合殼體10的另一端(上端)。殼體10的上端部分在徑向上向內(nèi)彎曲,以使得端蓋30在其內(nèi)側(cè)處軸向地固定至殼體10的上端。如圖1中所示,筒狀出口端口 31形成于端蓋30中。出口端口 31在與泵蓋20相反的方向上(在圖中的向上方向上)從端蓋30延伸。出口通道311在出口端口 31中形成為在端蓋30的厚度方向上延伸。開口端312形成于出口端口 31的上端處。連接元件2(在圖 1和2中由虛線指示)安裝至出口端口 31,以使得燃料泵1連接至發(fā)動(dòng)機(jī)。環(huán)形閥座32形成于出口通道311的中間部分處。桿狀閥元件33和支撐元件34 設(shè)置于出口通道311中。支撐元件34固定至出口通道311中的開口端312的一側(cè),用于在往復(fù)運(yùn)動(dòng)方向上可移動(dòng)地支撐閥元件33的一端。因此,閥元件33在軸向上在出口通道311 中往復(fù)運(yùn)動(dòng)。閥元件33的另一端形成為半球形并且被帶入與閥座32相接觸或與之分離。 彈簧35設(shè)置于閥元件33和支撐元件34之間以便朝著閥座32偏壓閥元件33。定子40具有多個(gè)定子芯41、絕緣體42、定子線圈43等。定子芯41由多個(gè)堆積的鐵板構(gòu)成,其中由磁性材料制成的多個(gè)薄板在軸向上層壓。絕緣體42的一部分形成為覆蓋定子芯41的外周表面的筒狀。定子線圈43纏繞在絕緣體42上。定子芯41、絕緣體42以及定子線圈43形成布置于殼體10中的在其圓周方向上的多個(gè)組。根據(jù)本實(shí)施例,在殼體 10的圓周方向上提供六組定子芯41、絕緣體42和定子線圈43。如圖1和2中所示,定子40 (由定子芯41、絕緣體42和定子線圈43構(gòu)成)一體地模塑于形成端蓋30的樹脂中。換言之,定子40與端蓋30 —體地模塑。通過模塑定子芯41、絕緣體42和定子線圈43形成的定子40形成為筒狀。定子40同軸地容納于殼體10中。定子芯41由樹脂或絕緣體42覆蓋,與定子40的中心軸線相對的表面除外。轉(zhuǎn)子50由磁性材料(比如,粘結(jié)磁體)制成并且形成為筒狀。轉(zhuǎn)子50設(shè)置于定子40在其徑向上的內(nèi)側(cè)。轉(zhuǎn)子50被磁化具有在其圓周方向上交替地布置的多個(gè)N極和S 極。由金屬制成并且形成為桿狀的軸52插入轉(zhuǎn)子50的中心孔51并且壓配合于此。軸52 從而與轉(zhuǎn)子50 —起旋轉(zhuǎn)。
泵外殼70設(shè)置于泵蓋20和定子40之間。泵外殼由金屬比如鋁制成,并且形成為盤形。通孔71在泵外殼70中形成于其中心處,其中通孔71在泵外殼70的厚度方向上延伸。軸承72插入并且壓配合至通孔71。軸承72由燒結(jié)的銅基金屬制成并且形成為圓筒形。朝著轉(zhuǎn)子50的軸向側(cè)突起的圓筒形突起部分36形成于端蓋30的中心處。軸承 37插入突起部分36的內(nèi)側(cè)。軸承37也由燒結(jié)的銅基金屬制成并且形成為圓筒形,類似于軸承72。軸承72和37布置于轉(zhuǎn)子50的兩側(cè)處,用于可旋轉(zhuǎn)地支撐軸52。因此,轉(zhuǎn)子50以及軸52由泵外殼70和端蓋30可旋轉(zhuǎn)地支撐。葉輪55由樹脂制成并且形成為盤形。葉輪55容納于盤形的泵腔73中,泵腔形成于泵蓋20和泵外殼70之間。軸52的一端(下端)布置于泵腔73中并且其外周邊緣被切除。通孔56在葉輪55中形成于其中心處,其形狀對應(yīng)于軸52的下端的橫截面形狀。軸52 的下端插入穿過葉輪55的通孔56。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),在軸52旋轉(zhuǎn)時(shí),葉輪55相應(yīng)地在泵腔 73中旋轉(zhuǎn)。C形槽22形成于泵蓋20的在葉輪55—側(cè)上的表面上。C形槽22與入口通道211 相通。以類似的方式,C形槽74形成于泵外殼70的在葉輪55—側(cè)上的表面上。在泵外殼 70的厚度方向上延伸的泵出通道75形成于泵外殼70中。C形槽74連通至泵出通道75。 葉片部分57在分別面向C形槽22和74的這些部分處形成于葉輪55的兩個(gè)側(cè)面上。卸壓閥60設(shè)置于端蓋30中。如圖2中所示,卸壓閥60具有圓筒形部分61、燃料通道611、球形閥元件63、板元件64、彈簧65等。圓筒形部分61在與出口端口 31相同的方向上從端蓋30突起。燃料通道611形成于在端蓋30的厚度方向上延伸的圓筒形部分61 中。開口端612形成于圓筒形部分61的一端(圖中的上端)處。環(huán)形閥座62形成于燃料通道611的中間部分處。球形閥元件63例如由金屬制成并且形成為球形。球形閥元件63 可移動(dòng)地布置于燃料通道611中并且被帶入與閥座62相接觸或分離。板元件64形成為盤形并且固定至燃料通道611的開口端612。板元件64在其中心處具有孔隙641。彈簧65 布置于球狀閥元件63和板元件64之間,以便將球狀閥元件偏壓至閥座62。如圖1和2中所示,端子子組件80通過嵌模工藝形成于端蓋30中。端子子組件 80因此設(shè)置于端蓋30的最上表面和定子40之間。端子子組件80具有多個(gè)(三個(gè))由金屬制成的導(dǎo)電元件81、82和83。如圖3A中所示,導(dǎo)電元件81、82和83的每個(gè)形成為幾乎弧形。如也在圖3A至3C中所示,弧形導(dǎo)電元件81具有在與端子子組件80的中心軸線平行的方向上延伸的端子811。以類似的方式,導(dǎo)電元件82和83的每個(gè)分別具有端子821和端子831,每個(gè)端子在與中心軸線平行的方向上延伸。導(dǎo)電元件81在其兩端處具有連接部分812和813。以相同的方式,導(dǎo)電元件82和83的每個(gè)分別在其兩端處具有連接部分822、823和832、833。連接部分812、813、822、823、 832和833的每個(gè)通過折彎工藝形成。如圖4A至4D中所示,導(dǎo)電元件81、82和83的每個(gè)在圓周方向上位移為彼此離開預(yù)定的角度并且這些導(dǎo)電元件81至83由樹脂一體地模制形成。因此,端子子組件80在圖 1中的方向VI上看時(shí)整體形成為C字母形。每個(gè)端子811、821和831的基部由樹脂模塑, 而其每個(gè)前端是沒有護(hù)罩的。端子811、821和831在每個(gè)端子筆直地延伸的狀態(tài)下一體地模塑。 連接部分812、813、822、823、832和833不是由樹脂模塑而是與端子811、821和 831的前端一樣沒有護(hù)罩的。連接部分812、813、822、823、832和833在端子子組件80的圓周方向上等間隔地布置,如圖3A、4A和4C中所示。換言之,連接部分812、813、822、823、 832和833以60°布置于端子子組件80的圓周方向上,這對應(yīng)于通過360度除以6 (也就是,定子芯41的數(shù)量)獲得的值。如圖1中所示,端子子組件80嵌模于端蓋30中。一對(第一對)定子線圈43相對于定子40的中心軸線彼此相對。定子線圈43的定位于端蓋30 —側(cè)上的每個(gè)端部431 連接至導(dǎo)電元件82的相應(yīng)連接部分822和823,其中連接部分822和823繞著定子40的中心軸線對稱地布置。以類似的方式,另一對(第二對)定子線圈(43)相對于定子40的中心軸線彼此相對,并且第二對定子線圈(43)的每個(gè)端部(431)(未示出)連接至導(dǎo)電元件 81的相應(yīng)連接部分812和813。并且又一對(第三對)定子線圈(43)相對于定子40的中心軸線彼此相對,并且第三對定子線圈(43)的每個(gè)端部(431)(未示出)連接至導(dǎo)電元件 83的相應(yīng)連接部分832和833。相應(yīng)定子線圈43的每個(gè)端部431例如通過焊接工藝連接至連接部分 812、813、822、823、832 和 833。相對于定子40的中心軸線彼此相對的每對定子線圈43形成相同相位的繞組。即, 具有彼此相對的三對定子線圈,其中每對形成U相繞組、V相繞組以及W相繞組。根據(jù)本實(shí)施例,形成U相繞組的定子線圈43連接至導(dǎo)電元件81,形成V相繞組的定子線圈43連接至導(dǎo)電元件82,并且形成W相繞組的定子線圈43連接至導(dǎo)電元件83。如圖1和2中所示,中性點(diǎn)子組件90設(shè)置于定子40和泵外殼70之間。中性點(diǎn)子組件90由金屬制成。如圖5A中所示,中性點(diǎn)子組件90具有基部91、多個(gè)(六個(gè))支撐部分92以及多個(gè)(六個(gè))連接部分93?;?1形成為圓形。每個(gè)支撐部分92從基部91的外周向外延伸并且然后在燃料泵1的軸向上彎曲,如圖5B中所示。多個(gè)(六個(gè))支撐部分 92在基部91的外周處等間隔地布置于其圓周方向上,如圖5A和5C中所示。S卩,支撐部分 92以60°的間隔布置。每個(gè)連接部分93設(shè)置于相應(yīng)的支撐部分92處。連接部分93與端子子組件80類似地通過折彎工藝制成。每個(gè)連接部分93形成為其在徑向上距子組件90 中心的距離與其它連接部分93的相等。如圖1中所示,中性點(diǎn)子組件90連同定子40 —起由樹脂一體地模塑。中性點(diǎn)子組件90的所有部分由樹脂覆蓋。相應(yīng)的(六個(gè))定子線圈43的每個(gè)下端432 (泵蓋20 — 側(cè)上的下端)連接至中性點(diǎn)子組件90的相應(yīng)連接部分93,如圖1和8中所示。中性點(diǎn)子組件90形成相應(yīng)相繞組(U相繞組、V相繞組、W相繞組)的中性點(diǎn)。定子線圈43的每個(gè)端部 432例如通過焊接工藝連接至相應(yīng)的連接部分93。如圖1和6中所示,端子子組件80以如此的方式嵌模于端蓋30中以使得端子811、821和831在與出口端口 31相同的方向上從端蓋30突起。包圍端子811、821和831的連接器38形成于端蓋30處。如圖6中所示,連接器38在殼體10的軸向上看時(shí)形成為矩形。 多個(gè)分隔壁39在連接器38中形成于相應(yīng)的端子811、821和831之間。線束(未示出)的端部連接至連接器38。線束的每根電線分別連接至端子811、 821和831。線束的另一端(未示出)(在連接器38的相反側(cè)面上)連接至控制單元(未示出)??刂茊卧刂平?jīng)由線束和端子811、821和831至相應(yīng)相位線圈43的電力供應(yīng)。當(dāng)供應(yīng)至相應(yīng)相位線圈43的電力由控制單元控制時(shí),在定子40處產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場,以便從而將轉(zhuǎn)子50與軸52 —起旋轉(zhuǎn)。 如上所述,定子40、轉(zhuǎn)子50和軸52形成內(nèi)轉(zhuǎn)子型電動(dòng)機(jī)部分11。根據(jù)本實(shí)施例, 電機(jī)部分11是三相無刷電機(jī)。如圖2和8中所示,在燃料泵1的軸向上延伸的外側(cè)燃料通道101形成于由樹脂模塑的定子40和殼體10的內(nèi)周壁之間。如圖1和2中所示,圓筒形的內(nèi)側(cè)燃料通道102 形成于定子40的內(nèi)周表面和轉(zhuǎn)子50的外周表面之間。如圖2中所示,合流燃料通道110在軸向上形成于端蓋30和定子40之間并且在徑向上形成于轉(zhuǎn)子50和殼體10之間,其中燃料通道110與外側(cè)和內(nèi)側(cè)燃料通道101和102 相通。合流燃料通道110由圍繞軸52和突起部分36形成為圓筒形的第一通道部分111和在徑向上從第一通道部分111向外延伸的第二通道部分112構(gòu)成。如圖1和2中所示,第一通道部分111同軸地連通至內(nèi)側(cè)燃料通道102的上端。 如圖2中所示,第二通道部分112連通至第一通道部分111的徑向外端以及外側(cè)燃料通道 101。如上所述,外側(cè)燃料通道101、內(nèi)側(cè)燃料通道102和合流燃料通道110形成于燃料泵1的內(nèi)部,也就是,由殼體10、泵蓋20和端蓋30包圍的空間。根據(jù)本實(shí)施例,卸壓閥60的燃料通道611 (燃料通道611與開口端612相反的另一端)連通至合流燃料通道Iio的第二通道部分112。如圖7中所示,卸壓閥60設(shè)置于定位于C字母形端子子組件80的開口區(qū)域處的位置。如圖1中所示,出口端口 31的出口通道311連通至第一通道部分111的外周部分。 如圖7中所示,出口端口 31設(shè)置于定位于C字母形端子子組件80的內(nèi)周區(qū)域中的位置。燃料泵1的操作將參照圖1和2進(jìn)行解釋。在電力供應(yīng)至電機(jī)部分11的定子線圈43時(shí),葉輪55與轉(zhuǎn)子50和軸52 —起旋轉(zhuǎn)。 燃料泵1的外側(cè)處的燃料通過入口端口 21吸入槽22。吸入槽22的燃料根據(jù)葉輪55的旋轉(zhuǎn)被加壓并被導(dǎo)入槽74。加壓燃料流過泵出通道75并且供應(yīng)至泵外殼70的與葉輪55相反的一側(cè)上的空間。燃料進(jìn)一步流過外側(cè)和內(nèi)側(cè)燃料通道101和102進(jìn)入合流燃料通道110。分別流過外側(cè)和內(nèi)側(cè)燃料通道101和102的燃料在合流燃料通道110處合流。在葉輪55繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí),燃料壓力從而增大。在合流燃料通道110中的燃料壓力達(dá)到預(yù)定值時(shí),設(shè)置于出口通道311中的閥元件33移動(dòng)至閥打開位置。因此,合流燃料通道 110中的燃料經(jīng)由出口通道311從燃料泵排出。從出口端口 31排出的燃料經(jīng)由連接元件2 供應(yīng)至發(fā)動(dòng)機(jī)(未示出)。在合流燃料通道110中的燃料壓力進(jìn)一步增大時(shí),以及在燃料壓力達(dá)到比可能會(huì)損害連接元件2或燃料泵1的壓力(也就是,在相關(guān)部件中產(chǎn)生極限應(yīng)力的壓力)低的預(yù)定壓力時(shí),卸壓閥60 (球形閥元件63)打開。然后,合流燃料通道110的燃料經(jīng)由卸壓閥60 的燃料通道611、板元件64和孔隙641從燃料泵1排出。因此,合流燃料通道110中的燃料壓力被釋放。如上所述,根據(jù)本實(shí)施例,待排出的燃料壓力的上限由卸壓閥60維持處于一
定值。
在葉輪55的旋轉(zhuǎn)減速或停止時(shí),合流燃料通道110中的燃料壓力將下降。在合流燃料通道110中的燃料壓力變得低于連接元件2中的壓力時(shí),出口通道311中的閥元件33 移動(dòng)至閥閉合位置。然后,停止從燃料泵1供應(yīng)燃料至發(fā)動(dòng)機(jī)。在閥元件33就位于閥座32 上時(shí),防止燃料從連接元件2回流至燃料泵1。因此,閥元件33作為止回閥。如上所述,在葉輪55由電機(jī)部分11旋轉(zhuǎn)時(shí),燃料經(jīng)由入口端口 21吸入燃料泵1 并且然后加壓的燃料從出口端口 31排出。用于偏壓閥元件33的彈簧35的偏壓力小于用于偏壓閥元件63的彈簧65的偏壓力。彈簧65的偏壓力根據(jù)在連接元件2或燃料泵1中產(chǎn)生的極限應(yīng)力來設(shè)計(jì),以使得連接元件2和燃料泵1不會(huì)被燃料壓力損壞。根據(jù)上面解釋的實(shí)施例,多個(gè)定子線圈43的定位于端蓋30 —側(cè)上的端部431通過端子子組件80的相應(yīng)導(dǎo)電元件81、82和83分別彼此相連接。導(dǎo)電元件81、82和83 — 體地模塑以形成端子子組件80的一部分。換言之,定子線圈43在端蓋30 —側(cè)上的多個(gè)端部431由一個(gè)端子子組件80分別彼此相連接。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),在制造燃料泵1時(shí),用于布線和連接定子線圈43的多個(gè)端部431的工藝能容易地實(shí)施。根據(jù)上面的實(shí)施例,端子子組件80具有用于將電力供應(yīng)至定子線圈43的多個(gè)電線連接于此的端子811、821和831。在與其中用于電力供應(yīng)的每個(gè)端子一個(gè)個(gè)地連接至定子線圈43的每個(gè)端部431的情況相比時(shí),本發(fā)明的工作步驟的數(shù)量能減少。另外,由于端子子組件80和端子811、821和831 —體地形成,零件和部件的數(shù)量能減少。根據(jù)上面的實(shí)施例,燃料泵1具有設(shè)置于端蓋30中的卸壓閥60,其在由殼體10、 泵蓋20和端蓋30包圍的空間(包括外側(cè)燃料通道101、內(nèi)側(cè)燃料通道102和合流燃料通道110)中的燃料壓力超過預(yù)定值時(shí)打開。因此,待從出口端口 31排出的燃料的壓力(也就是,上限值)能被維持處于恒定值。根據(jù)上面的實(shí)施例,端子子組件80形成為C字母形。卸壓閥60設(shè)置于定位于C 字母形端子子組件80的開口區(qū)域中的位置處。出口端口 31設(shè)置于定位于C字母形端子子組件80的內(nèi)周區(qū)域中的位置處。如上所述,由于端子子組件80形成為C字母形,更容易保持卸壓閥60和出口端口 31的位置,在每個(gè)位置中燃料泵1的內(nèi)側(cè)和外側(cè)操作性地彼此相
ο而且,根據(jù)上面的實(shí)施例,多個(gè)定子線圈43 (在端蓋30 —側(cè)上)的端部431在端子子組件80的圓周方向上以60° (相應(yīng)于通過360°除以定子芯41的數(shù)量(六個(gè))得到的角度)的間隔布置并且連接至端子子組件80的相應(yīng)導(dǎo)電元件。即,定子線圈43的端部 431在端子子組件80的圓周方向上等間隔地布置。因此更容易使用于將定子線圈43的端部431焊接至端子子組件80的生產(chǎn)工藝自動(dòng)化。例如,在端子子組件80或焊接設(shè)備根據(jù)自動(dòng)化程序在端子子組件80的圓周方向上旋轉(zhuǎn)時(shí),能在定子線圈43的端部431和端子子組件80之間實(shí)施焊接工藝。由于定子線圈43的端部431在端子子組件80的圓周方向上等間隔地布置,更容易在焊接工藝中定位端子子組件80。
根據(jù)上面的實(shí)施例,燃料泵具有圓形中性點(diǎn)子組件90,其在多個(gè)定子線圈43 (在泵蓋20的一側(cè)上)的端部432連接至子組件90時(shí)形成中性點(diǎn)(用于U相繞組、V相繞組和 W相繞組)。因此,根據(jù)上面的實(shí)施例,三相繞組以星形連接形式連接。中性點(diǎn)子組件90組裝至定子40的在泵蓋20 —側(cè)上的側(cè)部。換言之,中性點(diǎn)子組件90在與端子子組件80相反的一側(cè)上形成于定子40中。如上所述,多個(gè)定子線圈43 (在泵蓋20—側(cè)上)的端部432由一個(gè)中性點(diǎn)子組件 90彼此連接。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),在制造燃料泵1時(shí),用于布線和連接定子線圈43的多個(gè)端部 432的工藝能容易地實(shí)施。根據(jù)上面的實(shí)施例,多個(gè)定子線圈43 (在泵蓋20 —側(cè)上)的端部432在中性點(diǎn)子組件90的圓周方向上以60° (相應(yīng)于通過360°除以定子芯41的數(shù)量(六個(gè))得到的角度)的間隔布置并且連接至中性點(diǎn)子組件90。即,定子線圈43的端部432在中性點(diǎn)子組件 90的圓周方向上等間隔地布置。因此更容易使用于將定子線圈43的端部432焊接至中性點(diǎn)子組件90的生產(chǎn)工藝自動(dòng)化。例如,在中性點(diǎn)子組件90或焊接設(shè)備根據(jù)自動(dòng)化程序在中性點(diǎn)子組件90的圓周方向上旋轉(zhuǎn)時(shí),能在定子線圈43的端部432和中性點(diǎn)子組件90之間實(shí)施焊接工藝。由于定子線圈43的端部432在中性點(diǎn)子組件90的圓周方向上等間隔地布置,更容易在焊接工藝中定位中性點(diǎn)子組件90。根據(jù)上面的實(shí)施例,由于中性點(diǎn)子組件90形成為圓形并且設(shè)置于定子40的在泵蓋20 —側(cè)上的側(cè)部中,軸52能插入穿過中性點(diǎn)子組件90。因此,能將多個(gè)零件和部件有效地定位在燃料泵1的有限空間中。(變型)根據(jù)本發(fā)明的變型之一,卸壓閥可從燃料泵移走。根據(jù)另一個(gè)變型,多個(gè)定子線圈在端蓋一側(cè)上的端部可在端子子組件的圓周方向上不以等間隔而是以不均勻的間隔布置。而且,同樣地,多個(gè)定子線圈在泵蓋一側(cè)上的端部可在中性點(diǎn)子組件的圓周方向上不以等間隔而是以不均勻的間隔布置。中性點(diǎn)子組件可以不是一直形成為圓形,而是可以形成為矩形、C字母形或任何其它形狀。根據(jù)又一變型,一方面使用上面的實(shí)施例的端子子組件,而另一方面可消除中性點(diǎn)子組件。相反,多個(gè)定子線圈在泵蓋20 —側(cè)上的端部可彼此直接地連接。根據(jù)又一變型,一方面使用上面實(shí)施例的中性點(diǎn)子組件,而另一方面,多個(gè)定子線圈在端蓋一側(cè)上的端部可分別彼此連接。根據(jù)本發(fā)明的再一變型,泵外殼20和端蓋30 (其突起部分36)可在不提供軸承72 和37之下直接地且可旋轉(zhuǎn)地支撐軸52。根據(jù)再一變型,端蓋可形成為與定子分開的元件。根據(jù)再一變型,轉(zhuǎn)子的整體部分可不是由粘結(jié)磁體形成,而是粘結(jié)磁體或鐵氧體磁體可安裝至筒狀轉(zhuǎn)子的外周邊。根據(jù)再一變型,由定子、轉(zhuǎn)子和軸構(gòu)成的電機(jī)部分可不是一直為三相驅(qū)動(dòng)型,而是可以是任何其它相位驅(qū)動(dòng)型。根據(jù)再一變型,出口端口、卸壓閥和連接器可在不同于上面解釋的任何其它位置中形成于端蓋的外表面上。連接器可以不形成于端蓋中。本發(fā)明的燃料從燃料泵供應(yīng)于此的設(shè)備或裝置可不限于內(nèi)燃機(jī),而是可以為需要燃料供應(yīng)的任何設(shè)備。本發(fā)明的泵可以不限于燃料泵,而是可以用于將被吸入和泵出的其它流體(液體或 氣體)。本發(fā)明不應(yīng)限于上面的實(shí)施例和/或變型,而是可以在不脫離本發(fā)明的精神之下以各種方式進(jìn)一步變型。
權(quán)利要求
1.一種燃料泵,其包括 筒狀殼體(10);用于閉合殼體(10)的一端并且具有入口端口的泵蓋00); 用于閉合殼體(10)的另一端并且具有出口端口(31)的端蓋(30); 具有多個(gè)定子芯Gl)的筒狀定子(40),與相應(yīng)相位繞組相對應(yīng)的定子線圈03)中的每個(gè)纏繞在定子芯上,所述多個(gè)定子芯Gl)布置于殼體(10)的內(nèi)周表面處并且在殼體 (10)的圓周方向上;可旋轉(zhuǎn)地容納于定子GO)的徑向內(nèi)側(cè)中的轉(zhuǎn)子(50); 軸(52),其與轉(zhuǎn)子(50)同軸地布置以使得軸(5 與轉(zhuǎn)子(50) —起旋轉(zhuǎn); 葉輪( ),其連接至軸(5 并且從而與軸(5 —起旋轉(zhuǎn)以便從入口端口吸入燃料并且從出口端口(31)泵出加壓的燃料;以及設(shè)置于定子GO)的在端蓋(30) —側(cè)上的軸向側(cè)部中的端子子組件(80), 其中端子子組件(80)具有多個(gè)導(dǎo)電元件(81、82、83),定子線圈03)在端蓋(30) —側(cè)上的每個(gè)端部(431)連接至所述導(dǎo)電元件,其中所述多個(gè)導(dǎo)電元件(81、82、8;3) —體地形成于端子子組件(80)中,并且其中端子子組件(80)具有端子(811、821、831),電線連接于所述端子以將電力供應(yīng)至定子線圈(43) 。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的燃料泵,還包括卸壓閥(60),在由殼體(10)、泵蓋00)和端蓋(30)包圍的空間中的燃料壓力超過預(yù)定值時(shí),卸壓閥打開,其中端子子組件(80)形成為C字母形狀,并且其中卸壓閥(60)設(shè)置于位于C字母形狀的端子子組件(80)的開口區(qū)域中的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的燃料泵,其中出口端口(31)設(shè)置于位于C字母形狀的端子子組件(80)的內(nèi)周邊區(qū)域中的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的燃料泵,其中端子子組件(80)具有在定子GO)的圓周方向上等間隔地布置的多個(gè)連接部分(812、 813、822、823、832、833)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的燃料泵,其中所述多個(gè)連接部分(812、813、822、823、832、833)在定子00)的圓周方向上以等于由 360°除以定子芯Gl)的數(shù)量而計(jì)算出的值的角度布置,并且每個(gè)連接部分(812、813、822、823、832、833)分別連接至定子線圈03)的相應(yīng)端部 (431)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一的燃料泵,還包括中性點(diǎn)子組件(90),定子線圈在泵蓋00) —側(cè)上的另一端部032)中的每個(gè)連接至所述中性點(diǎn)子組件以形成用于相應(yīng)相位繞組的中性點(diǎn),其中中性點(diǎn)子組件(90)設(shè)置于定子00)的在泵蓋00) —側(cè)上的另一軸向側(cè)部中。
7.一種燃料泵,其包括 筒狀殼體(10);用于閉合殼體(10)的一端并且具有入口端口的泵蓋00);用于閉合殼體(10)的另一端并且具有出口端口(31)的端蓋(30); 具有多個(gè)定子芯Gl)的筒狀定子(40),與相應(yīng)相位繞組相應(yīng)的定子線圈中的每個(gè)纏繞在定子芯上,所述多個(gè)定子芯Gl)布置于殼體(10)的內(nèi)周表面處并且在殼體(10) 的圓周方向上;可旋轉(zhuǎn)地容納于定子GO)的徑向內(nèi)側(cè)中的轉(zhuǎn)子(50); 軸(52),其與轉(zhuǎn)子(50)同軸地布置以使得軸(5 與轉(zhuǎn)子(50) —起旋轉(zhuǎn); 葉輪( ),其連接至軸(5 并且從而與軸(5 —起旋轉(zhuǎn)以便從入口端口吸入燃料并且從出口端口(31)泵出加壓的燃料;以及中性點(diǎn)子組件(90),定子線圈在泵蓋O0) —側(cè)上的每個(gè)端部(43 連接至所述中性點(diǎn)子組件以形成用于相應(yīng)相位繞組的中性點(diǎn),其中中性點(diǎn)子組件(90)設(shè)置于定子00)的在泵蓋00) —側(cè)上的軸向側(cè)部中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的燃料泵,其中中性點(diǎn)子組件(90)的多個(gè)連接部分(93)在定子00)的圓周方向上以等于由360°除以定子芯Gl)的數(shù)量而計(jì)算出的值的角度布置,并且連接部分(9 中的每個(gè)分別連接至定子線圈的相應(yīng)端部032)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8之一的燃料泵,其中中性點(diǎn)子組件(90)形成為圓形。
全文摘要
燃料泵(1)具有電機(jī)部分(11)和泵部分,其中燃料在葉輪(55)旋轉(zhuǎn)時(shí)從入口端口(21)吸入泵部分并且加壓的燃料從出口端口(31)從燃料泵排出。定子(40)具有相應(yīng)定子線圈(43)纏繞在其上面以形成星形繞組的多個(gè)定子芯(41)。端子子組件(80)設(shè)置于定子(40)的軸向側(cè)部中。端子子組件(80)具有多個(gè)導(dǎo)電元件(81、82、83)并且定子芯(43)的每個(gè)端部(431)分別連接至在端子子組件(80)的圓周方向上等間隔地布置的導(dǎo)電元件的連接部分。
文檔編號F04D13/02GK102345610SQ20111022427
公開日2012年2月8日 申請日期2011年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月2日
發(fā)明者棚橋潤紀(jì), 長田喜芳 申請人:株式會(huì)社電裝