专利名称：输送液体、特别是燃料的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及到按照权利要求1种类的用于输送液体、特别是燃料的装置。
在从属权利要求中说明了本发明装置的有利构造和其他构造。采用按照权利要求3所述的构造可以通过两个齿轮输送泵通过共同的入口抽吸液体。采用按照权利要求4所述的构造可以使得由两个齿轮输送泵输送的液体通过共同的出口排出，其中，通过单向阀阻止了在另一个齿轮输送泵被关断时燃料的流出。采用按照权利要求5所述的构造可以使得由第一齿轮输送泵输送的液体量的一部分与压力侧的压力有关地流出，由此可以限制输送量。在权利要求6中说明了离合装置的有利构型。
在图2至图4中详细示出了装置12。装置12具有一个第一齿轮输送泵30以及另一个齿轮输送泵60。装置12具有一个多件式壳体，它包括一个壳体件32和一个与之相连的盖件34。壳体件32具有一个孔36，一个驱动轴38从外部穿过该孔伸入。驱动轴38由内燃机10机械地驱动。在壳体件32中，在其朝向盖件34的一侧通过一个凹部形成了一个用于所述第一齿轮输送泵30的泵腔40。第一齿轮输送泵30具有一个安置在泵腔40中的圆柱直齿齿轮41，齿轮41与驱动轴38传递转动地联接，并且因此被该驱动轴驱动围绕着一个旋转轴线42旋转。此外，第一齿轮输送泵30具有一个安置在泵腔40中的圆柱直齿齿轮43，它与齿轮41啮合，并且被支承在一个轴颈44上，可绕一个旋转轴线45旋转。齿轮41、43的旋转轴线42、45相互平行延伸。轴颈44可以与壳体件32一体地构成并且从它伸入泵腔40中。在齿轮输送泵30运行时，通过旋转的齿轮41、43通过沿着它们的圆周在它们以及相邻的泵腔40之间构成的输送通道46从抽吸侧48向压力侧49输送燃料。在输送通道46的区域中，泵腔40距齿轮41、43圆周的间距很小。齿轮41、43的齿啮合起到齿轮输送泵30的抽吸侧48与压力侧49之间的密封作用。
在齿轮41、43的旋转轴线42、45的方向上，泵腔40在一侧由壳体件32并且在另一侧由分隔壁50构成边界。齿轮41、43以尽可能小的间隙被安置在壳体件32与分隔壁50之间，以确保输送通道46的密封。
在盖件34的朝向壳体件32的侧面上通过一个凹部构成了一个用于所述另一个齿轮输送泵60的另一个泵腔62。该泵腔62在横截面中至少近似地对准壳体件32中泵腔40地构造在其对面。该另一个齿轮输送泵60具有一个安置在泵腔62中的圆柱直齿齿轮64，它具有一个孔65，并且安装在驱动轴38上。齿轮64可通过一个以后还将详细描述的离合装置66与驱动轴38传递转动地联接并且可通过它被驱动围绕着旋转轴线42旋转。此外，该另一个齿轮输送泵60具有一个安置在泵腔62中的圆柱直齿齿轮68，它与齿轮64啮合，并且被支承在轴颈44上，可绕旋转轴线45旋转。第一齿轮输送泵30的齿轮41、43的旋转轴线42、45和另一个齿轮输送泵60的齿轮64、68的旋转轴线是相同的。轴颈44穿过在分隔壁50上的一个开口延伸到泵腔62内。在运行另一个齿轮泵60时，通过旋转的齿轮64、68通过沿着它们的圆周在它们以及相邻的泵腔62之间构成的输送通道70从抽吸侧48向压力侧49输送燃料。
下面详细地介绍离合装置66。驱动轴38在其安置在壳体中的端部区域中具有一个平行于其纵轴线42分布的纵向孔72，该纵轴线也是齿轮41和64的旋转轴线。该纵向孔通过一个横孔73与压力侧49相连，这样在纵向孔72中，在压力侧49的压力起作用。一个活塞74在纵向孔72中密封地可纵向移动地被导向，活塞74在一侧被压力侧49的压力作用，在其相反的另一端侧活塞74通过一个被偏压的弹簧75支撑在盖件34上。在活塞74的端面与弹簧75之间安置了一个至少近似锥形的支承元件76。盖件34在活塞74的对面具有一个盲孔77，其中安置了弹簧75。所述盲孔77与齿轮输送泵60的抽吸侧相连。通过弹簧75在活塞74上作用一个复位力，它与通过压力侧49的压力作用在活塞74上的力相反作用。
活塞74在其外表面上具有一个斜结构78，它例如通过活塞74的一个锥形构造的段构成。活塞74的外表面由该斜结构78离开活塞74的、其上支撑着弹簧75的端面下降地向其上作用着压力侧49的压力的端面延伸。由此，活塞74具有一个较小直径的段，它在纵向孔73的具有相同直径的段中被密封地导向，并且在其端面上被压力侧49的压力作用。此外，活塞74具有一个直径较大的段，它在纵向孔73的具有相应较大直径的端部区域中被导向，并且在其端面上支撑着支承元件76。
驱动轴38在其支承着齿轮64的区域中具有至少一个相对于驱动轴38的纵轴线42至少近似地为径向的通入纵向孔73中的径向孔80。最好设置至少两个或多个在驱动轴38的圆周上分布的径向孔80。在每个径向孔80中可移动地导向着一个夹紧元件82，它在其径向内端部上支撑在活塞74的斜结构78上。每个夹紧元件82在其径向外端部上在孔65的圆周上靠置在齿轮64上。夹紧元件82例如可以分别作为滑块构成。每个夹紧元件82在其径向内端部上与活塞74的轮廓匹配地凹入弯曲构造。每个夹紧元件82在其径向外端部上可以与齿轮64的孔65的轮廓匹配、凸出弯曲地构成。
在盖件34中，在抽吸侧48构造了通入泵腔62的入口84，燃料可以通过它从储存箱14进入。在壳体件32中，构造了一个在压力侧49通入泵腔40的出口86，燃料可以通过它向高压泵16排出。分隔壁50在抽吸侧48具有一个开口88，通过它使得第一齿轮输送泵30的泵腔40在抽吸侧与所述另一个齿轮输送泵60的泵腔62相连。在分隔壁50上，在压力侧49可通过一个单向阀89控制第一齿轮输送泵30的泵腔40在压力侧与所述另一个齿轮输送泵60的泵腔62的连接。单向阀89向第一齿轮输送泵30的泵腔40打开。如在图3a所示的，单向阀89具有一个被关闭弹簧90加载的阀元件91，它与一个在分隔壁50上的阀座92配合作用。在单向阀89上可以存在着一个在第一齿轮输送泵30的泵腔40与另一个齿轮输送泵60的泵腔62之间的始终打开的被节流的压力侧连接。所述的节流连接例如可以通过在阀元件91上的一个节流孔93形成。
以下说明具有第一齿轮输送泵30和另一个齿轮输送泵60的装置12的功能。当仅以很小的转数驱动所述装置的驱动轴38时，例如在内燃机10起动时，则齿轮输送泵30、60具有相应很小的转数，在压力侧49只有很小的压力。第一齿轮输送泵30总是被驱动轴38驱动。在压力侧49的压力很小时，离合装置66的活塞74被图2中的弹簧75向左压，这样夹紧元件82通过在该方向上运动的斜结构78的升高而被沿径向向外压。此外，夹紧元件82通过在驱动轴38旋转时作用在其上的离心力被沿径向向外压。通过夹紧元件82在齿轮64上其孔65中的压紧通过存在的摩擦实现了齿轮64与驱动轴38的传递转动的联接，并因此实现了所述另一个齿轮输送泵60的驱动。因此在所述装置的压力侧49的压力小时两个齿轮输送泵30、60被驱动并且输送燃料。当由所述另一个齿轮输送泵60产生的输送压力大于由第一个齿轮输送泵30产生的输送压力时，单向阀89被打开，并且由所述另一个齿轮输送泵60输送的燃料到达第一个齿轮输送泵30的压力侧49并且由此处通过出口86到达高压泵16。该另一个齿轮输送泵60在抽吸侧48通过入口84吸入燃料，并且第一个齿轮输送泵30在抽吸侧48经在分隔壁50上的开口88通过入口84同样吸入燃料。
当所述装置的压力侧49的压力升高时，活塞74克服图2中弹簧75的力向右移动。在该方向上，斜结构78下降，这样夹紧元件82不再被沿径向向外压并且相应地不再在孔65中被压到齿轮64上。由离心力产生的夹紧元件82的压紧力不再能够将齿轮64与驱动轴38传递转动地联接，这样所述的另一个齿轮输送泵60不再被驱动。在这种情况下第一齿轮输送泵30压力侧49的压力大于所述另一个齿轮输送泵60压力侧49的压力，这样单向阀89被关闭。如果单向阀89的阀元件91具有节流孔93，则由第一齿轮输送泵30输送的燃料的一部分可以从第一齿轮输送泵30的压力侧49流出到所述另一个齿轮输送泵60的压力侧49，然而在该压力侧的压力更小，因为该泵没有被驱动。
作为上述实施形式的替换方案，可以规定，齿轮输送泵30、60分别具有隔开的入口和出口。在这种情况下，分隔壁50可以是封闭的，并且可以取消开口88和单向阀89。在此，离合装置66的活塞74被第一齿轮输送泵30压力侧的压力加载。两个齿轮输送泵30、60是并联的，并且在第一齿轮输送泵30压力侧的压力很小时，通过两个齿轮输送泵30、60将燃料从储存箱14输送到高压泵16。通过相应地确定弹簧75的尺寸以及由其产生的复位力的大小以及活塞74的直径大小和因此产生的压力大小可以调节出，在压力侧49上的压力至多大时所述另一个齿轮输送泵60被一同驱动并且此外在提高的压力下被断开。
权利要求
1.用于输送液体、特别是燃料的装置，具有至少一个第一齿轮输送泵(30)，它具有一对在一个泵腔(40)中相互啮合的齿轮(41，43)，其中一个齿轮(41)被一个驱动轴(38)旋转驱动，其中，一个入口(84)在抽吸侧(48)通入泵腔(40)中，一个出口(86)在压力侧(49)通入泵腔(40)中，其特征为，在第一齿轮输送泵(30)的齿轮(41，43)的旋转轴线(42，45)的方向上错位地安置了一个另外的齿轮输送泵(60)，它具有一对在一个泵腔(62)中相互啮合的齿轮(64，68)，该另一个齿轮输送泵(60)的齿轮(64)可通过一个离合装置(66)与驱动轴(38)传递转动地联接，并且所述离合装置(66)被存在于第一齿轮输送泵(30)压力侧(49)的压力这样控制，使得通过它在压力低时将齿轮(64)与驱动轴(38)传递转动地联接，并且在压力高时将齿轮(64)与驱动轴(38)脱联。
2.按照权利要求1所述的装置，其特征为，第一齿轮输送泵(30)的泵腔(40)与该另一个齿轮输送泵(60)的泵腔(62)在齿轮(41，43；64，68)的旋转轴线(42，45)的方向上被一个分隔壁(50)相互分开。
3.按照权利要求2所述的装置，其特征为，分隔壁(50)在抽吸侧(48)具有至少一个开口(84)，通过它使得两个齿轮输送泵(30，60)的泵腔(40，62)相互连接。
4.按照权利要求2或3所述的装置，其特征为，在压力侧(49)的分隔壁(50)上安置了一个单向阀(89)，它向第一齿轮输送泵(30)的泵腔(40)打开并且将两个齿轮输送泵(30，60)的泵腔(40，62)相互连接。
5.按照权利要求2至4之一所述的装置，其特征为，在压力侧(49)穿过分隔壁(50)在两个齿轮输送泵(30，60)的泵腔(40，62)之间形成了一个始终打开的节流连接(93)。
6.按照上面权利要求之一所述的装置，其特征为，该另一个齿轮输送泵(60)的被驱动的齿轮(64)安装在驱动轴(38)上，离合装置(66)具有一个被出口侧(49)上的压力加载的、可逆着一个复位力在驱动轴(38)的纵向孔(72)中密封、纵向移动地被导向的活塞(74)，它在其外表面上具有至少一个在纵向方向伸展的斜结构(78)，在该斜结构上支撑着至少一个在活塞(74)的移动方向的至少近似径向上在驱动轴(38)中可移动地被导向的夹紧元件(82)，在活塞(74)通过复位力作用逆着出口侧(49)的压力移动时该夹紧元件受活塞(74)的斜结构(78)作用压在齿轮(64)上，并且由此起到将齿轮(64)与驱动轴(38)联接的作用。
7.按照权利要求6所述的装置，其特征为，所述活塞(74)为了构成斜结构(78)具有一个至少大致构造为锥形的段。
8.按照权利要求6或7所述的装置，其特征为，在活塞(74)上作用的复位力由一个被偏压的弹簧(75)产生，它被夹紧在活塞(74)与所述装置的一个固定的壳体件(34)之间。
9.按照权利要求8所述的装置，其特征为，该弹簧(75)通过一个至少近似为球形的支承元件(76)支撑在活塞(74)上。
10.按照上述权利要求之一所述的装置，其特征为，两个齿轮输送泵(30，60)是并联相接的。
全文摘要
本装置具有一个第一齿轮输送泵(30),它具有一对在一个泵腔(40)中相互啮合的齿轮(41,43),其中一个齿轮(41)被一个驱动轴(38)旋转驱动,一个入口(84)在抽吸侧(48)通入泵腔(40)中,一个出口(86)在压力侧(49)通入泵腔(40)中,在第一齿轮输送泵(30)齿轮(41,43)的旋转轴线(42,45)的方向上错位地安置了一个另外的齿轮输送泵(60),它具有一对在一个泵腔(62)中相互啮合的齿轮(64,68),该另一个齿轮输送泵(60)的齿轮(64)可通过一个离合装置(66)与驱动轴(38)传递转动地联接,所述离合装置(66)被存在于第一齿轮输送泵(30)压力侧(49)的压力这样控制,使得通过它在压力低时将齿轮(64)与驱动轴(38)传递转动地联接,并且在压力高时将齿轮(64)与驱动轴(38)脱联。由此在压力低时通过两个齿轮输送泵(30,60)输送以及在压力高时只通过第一齿轮输送泵(30)输送。
文档编号F04C2/00GK1357680SQ0113458
公开日2002年7月10日 申请日期2001年11月30日 优先权日2000年11月30日
发明者斯坦尼斯瓦夫·博德佐克 申请人:罗伯特·博施有限公司