用于降低高压燃油泵的辐射噪声的阻尼器弹簧结构的制作方法

1.本技术涉及一种高压燃油泵的阻尼器弹簧(damper spring)结构，更具体地，涉及一种用于降低高压燃油泵的辐射噪声的阻尼器弹簧结构，该阻尼器弹簧结构通过用于支撑泵的板簧形式的阻尼器弹簧来加强盖体的刚性，从而降低通过盖体辐射到外部的振动和噪声，并且通过在盖体与壳体之间的收容空间内集成阻尼器弹簧的阻尼器的固定结构，能够确保经济性。


背景技术：

2.通常，直喷式发动机被设计成通过向燃烧室的内部直接喷射燃油来实现超稀薄燃烧，从而提高发动机的功率并改善燃油效率及性能。
3.在这种直喷式发动机中最核心的结构之一是能够将供给到燃烧室的内部的燃油压缩成高压的高压燃油泵。
4.现有技术中，在直喷式发动机的高压燃油泵中，存在将燃油压缩成高压的过程中必然会伴随有脉动的问题，因此为了改善这种问题，在泵的一侧部位设置用于减小脉动的阻尼器。
5.现有技术中，设置于高压燃油泵的阻尼器被设置成在盖体与壳体之间的收容空间中由板簧形式的阻尼器弹簧沿垂直方向支撑。另外，阻尼器需要更大的表面积以快速地应对大范围的压力。
6.为此，考虑到经济性和确保组装空间，用于支撑阻尼器的阻尼器弹簧被制造成对薄板材进行加压模塑的形式。
7.但是，在现有的高压燃油泵中，由于随着各种阀及活塞的工作而产生的燃油的内部流动而产生振动及噪声，而这种振动及噪声通过壳体向具有宽截面积的盖体传递，薄材质的盖体作为一种振动板而发挥作用，从而导致增大所产生的振动及噪声并向外部辐射的问题。
8.另外，在现有的高压燃油泵中，虽然为了减小从盖体产生的振动及噪声而以圆顶形状的结构加强材料的刚性，但是在与壳体的结合部的相对远的中心部仍存在容易产生振动及噪声的问题。
9.因此，在现有技术中，为了加强盖体的刚性，利用较厚的材料来制造盖体，但在这种情况下，会降低可成形性，并且会在焊接部分追加车削加工，从而存在经济性方面不利的缺点。
10.另外，在现有的高压燃油泵中，为了确保表面积而难以减小阻尼器的大小，并且当燃油的脉动较大时，阀的流量控制变得不稳定，存在会损坏例如对泵进行密封的橡胶环这样的密封部件的问题。
11.另外，在现有的高压燃油泵中，由于难以在水平方向上支撑用于支撑阻尼器的阻尼器弹簧，因此在组装及工作时可能会使阻尼器从正常位置偏离，存在为了固定而需要插入另外的部件的缺点。
12.现有技术文献
13.专利文献
14.德国注册专利de10345725b4


技术实现要素：

15.要解决的技术问题
16.本技术要解决的技术课题在于提供一种用于降低高压燃油泵的辐射噪声的阻尼器弹簧结构，其针对用于支撑阻尼器所需的阻尼器弹簧，在阻尼器支撑部的内侧形成附加形状，而同时支撑盖体的中心部，从而能够降低放射噪声。
17.本技术的另一要解决的技术课题在于提供一种用于降低高压燃油泵的辐射噪声的阻尼器弹簧结构，该阻尼器弹簧结构通过在支撑部之间提供倾斜面而在组装/工作时自动地将阻尼器弹簧引导至各目标的中心位置，从而防止位置偏离。
18.解决问题的手段
19.用于解决如上所述的技术课题的本技术中，优选地，包括：高压燃油泵的壳体，在内部形成燃油的流动路径；盖体，与所述壳体结合，在内部形成收容空间；阻尼器弹簧，设置在所述壳体与所述盖体之间的收容空间内部；以及阻尼器，以被所述阻尼器弹簧支撑的方式设置在所述阻尼器弹簧的内部，所述阻尼器弹簧构成为在收容空间内通过接触点而被安装支撑于所述盖体和所述壳体。
20.在本技术的实施例中，优选地，所述接触点包括：接触面部和倾斜面部，设置在所述阻尼器弹簧的外周面；以及对应面部，分别设置在所述壳体和所述盖体的内周面，以接触所述接触面部和倾斜面部。
21.在本技术的实施例中，优选地，所述接触面部和倾斜面部相对于所述阻尼器弹簧的中心部以同心圆状彼此隔开配置，所述对应面部相对于所述壳体和所述盖体的中心部以同心圆状彼此隔开配置。
22.在本技术的实施例中，优选地，所述接触面部包括：第一支撑面，用于安装支撑所述阻尼器；第二支撑面，位于所述第一支撑面的径向内侧，与所述壳体和所述盖体中的至少一个接触而被支撑；以及第三支撑面，位于所述第二支撑面的径向内侧的中心部位，与所述盖体接触而被支撑。
23.在本技术的实施例中，优选地，所述接触面部将所述第二支撑面和所述第三支撑面的凸出高度设置成相对于所述第一支撑面分别不同。
24.在本技术的实施例中，优选地，所述接触面部中的所述第二支撑面和所述第三支撑面具有不同的弹力。
25.在本技术的实施例中，优选地，所述倾斜面部包括：第一倾斜面，将所述第一支撑面与所述第二支撑面倾斜连接；以及第二倾斜面，将所述第二倾斜面与所述第三支撑面倾斜连接。
26.在本技术的实施例中，优选地，设置于所述盖体的对应面部包括：第一接触支撑面，用于与所述第二支撑面接触；以及第二接触支撑面，位于所述第一接触支撑面的径向内侧的中心部位，用于与所述第三支撑面接触。
27.在本技术的实施例中，优选地，所述盖体的第二接触支撑面的凸出高度大于所述
盖体的第一接触支撑面，以收容所述阻尼器弹簧的第二倾斜面和第三支撑面以及与所述阻尼器弹簧的第二倾斜面与第三支撑面之间的角部接触。
28.在本技术的实施例中，优选地，设置于所述壳体的对应面部包括：安装面，用于与所述第二支撑面接触；以及基底面，位于所述安装面的径向内侧，用于将所述第二倾斜面和所述第三支撑面收容于内部。
29.在本技术的实施例中，优选地，所述壳体在所述安装面的中心部具有中心孔，以收容所述阻尼器弹簧的第二倾斜面和第三支撑面。
30.在本技术的实施例中，优选地，所述阻尼器弹簧作为上下分割的上下对称型结构，包括朝向所述盖体配置的上阻尼器弹簧以及朝向所述壳体配置的下阻尼器弹簧。
31.技术效果
32.根据本技术的实施例的用于降低高压燃油泵的辐射噪声的阻尼器弹簧结构可以通过用于支撑阻尼器的板簧形式的阻尼器弹簧来加强盖体的刚度，同时通过阻尼器弹簧稳定地支撑盖体的中心部位，因此，可以增大盖体的结构性刚度，并通过该结构，可以减小在高压燃油泵的工作期间由于振动而辐射到外部的噪声，从而可以积极地应对加强的客户的nvh要求条件和体验质量要求。
33.另外，在根据本技术的实施例的用于降低高压燃油泵的辐射噪声的阻尼器弹簧结构中，由于将阻尼器收容于内部的阻尼器弹簧由被划分为上部和下部的相同结构构成，因此通过用于固定阻尼器的部件的结构集成及支撑结构可以简化组装过程并降低部件的制造成本。
34.另外，在根据本技术的实施例的用于降低高压燃油泵的辐射噪声的阻尼器弹簧结构中，通过在盖体与壳体之间的收容空间内与阻尼器弹簧的多个接触点设置的倾斜面形态的支撑结构，在组装时通过部件之间容易地对齐同心度，可以实现部件的正确位置的安装，而且即使在工作期间由于振动、冲击和脉动而产生力，也可以使部件顺畅地返回到组装状态的正确位置。
附图说明
35.图1是用于说明适用本技术的实施例的高压燃油泵的内部结构的截面图。
36.图2是为了说明根据本技术的实施例的用于降低高压燃油泵的辐射噪声的阻尼器弹簧结构而示出在高压燃油泵的壳体与盖体之间的收容空间内设置的阻尼器和阻尼器弹簧的组装状态的截面图。
37.图3是图2所示的盖体的示意图和截面图。
38.图4是将构成图2所示的阻尼器弹簧的上阻尼器弹簧和下阻尼器弹簧中仅分离上阻尼器弹簧而示出的示意图和截面图。
39.图5是图2所示的壳体的示意图和截面图。
40.图6至图8是将在适用本技术的实施例的高压燃油泵中的盖体与壳体之间的收容空间中分别组装阻尼器和阻尼器弹簧的过程按顺序示出的示意图。
41.图9是用于说明根据本技术的实施例的用于降低高压燃油泵的辐射噪声的阻尼器弹簧结构中在盖体与壳体之间的收容空间中设置的阻尼器弹簧的另一实施例的截面图。
42.附图标记说明
43.10：供给管20：活塞
44.30：排出管40：流量控制阀
45.50：壳体51：安装面
46.52：基底面53：中心孔
47.60：盖体61：第一接触支撑面
48.62：第二接触支撑面70：阻尼器弹簧
49.71：第一支撑面72：第二支撑面
50.73：第三支撑面74：第一倾斜面
51.75：第二倾斜面80：阻尼器
具体实施方式
52.以下，参考附图详细说明本技术的优选实施例。
53.参考图1，根据适用本技术的实施例的高压燃油泵构成为包括：供给管10，用于供给低压状态的燃油；活塞20，用于将通过上述供给管10提供的低压状态的燃油压缩成高压状态；排出管30，用于将通过上述活塞20的工作而被压缩成高压状态的燃油供给给内燃机的燃烧室；流量控制阀40，用于根据驾驶条件将通过上述排出管30供给给内燃机的燃烧室的燃油控制成适当的量；以及圆筒形壳体50，能够与上述供给管10和排出管30进行传递，并设置有上述活塞20和上述流量控制阀40。
54.在这种情况下，上述活塞20通过外力在上下方向上进行往复运动，并将流入压力室内部的低压燃油压缩成高压状态。另外，上述流量控制阀40通过控制电子螺线管的开/关或占空比等来调节高压的燃油量，并通过上述排出管30供给给燃烧室内部。
55.并且，在适用本技术的实施例的高压燃油泵中，在基于活塞20的上下方向运动的燃油的压缩过程、基于流量控制阀40的工作的燃油的排量控制过程、以及基于排出管30的燃油的排出过程中，分别产生撞击和流动噪声，但考虑到这一点，高压燃油泵包括：中空形状的盖体60，组装于上述圆筒形壳体50的上部；阻尼器弹簧70，设置在上述壳体50与盖体60之间形成的收容空间的内部；以及阻尼器80，设置在阻尼器弹簧70的内部，并在内部填充密封有高压的压缩气体。
56.即，在高压燃油泵中，上述盖体60和阻尼器弹簧70用于收容并支撑阻尼器80，防止阻尼器80的焊接部位由于燃油的脉动的压力而损坏。另外，上述阻尼器80用于减小泵内部的燃油的脉动，而提高流量控制的精密度，并保护部件。
57.参考图2及图3，上述盖体60作为组装于圆筒形壳体50的上部的中空形状的结构体，构成为能够与上述供给管10进行传递。另外，上述盖体60构成为在与壳体50之间形成用于设置上述阻尼器弹簧70和阻尼器80的具有预定容积的收容空间。
58.参照图2和图4，上述阻尼器弹簧70以安装于壳体50与盖体60之间的收容空间的内部的方式被支撑并设置，在本技术的实施例中，上述阻尼器弹簧70 由分割为上下的上阻尼器弹簧70a和下阻尼器弹簧70b构成，构成为上述上阻尼器弹簧70a朝向上述盖体60配置，上述下阻尼器弹簧70b朝向上述壳体50 配置。尤其，更优选地，构成上述阻尼器弹簧70的上阻尼器弹簧70a和下阻尼器弹簧70b作为上下对称型结构，由相同形状的部件构成。
59.另外，构成上述阻尼器弹簧70的上阻尼器弹簧70a和下阻尼器弹簧70b被设置成在
收容空间的内部分别对壳体50和盖体60进行接触支撑的结构。在这种情况下，优选地，阻尼器弹簧70对于壳体50和盖体60的接触点具有单一数量或至少一个以上的多个数量。
60.例如，如图3至图5分别所示，上述阻尼器弹簧70对于壳体50和盖体60 的接触点构成为包括设置在上述阻尼器弹簧70的外周面上的接触面部和倾斜面部、以及为了接触上述接触面部和倾斜面部而分别设置在上述壳体50和盖体60 的内周面上的对应面部。
61.另外，更优选地，设置在上述阻尼器弹簧70的外周面上的接触面部和倾斜面部相对于上述阻尼器弹簧70的中心部以同心圆状彼此隔开配置。由此，上述阻尼器弹簧70可以构成为在外周面具有至少一个以上的接触面部和倾斜面部的一种多段式的碟形板簧部件类似的形态。
62.另外，更优选地，分别设置在上述壳体50和盖体60的内周面的对应面部相对于上述壳体50和盖体60的中心部以同心圆状彼此隔开配置。即，设置在上述壳体50和盖体60的内周面的对应面部与设置在上述阻尼器弹簧70的外周面的接触面部和倾斜面部分别单独接触，而牢固地支撑彼此相接触的相对部位，从而发挥可以使高压燃油泵工作时产生的阻尼器80的脉动通过阻尼器弹簧70 中产生的逆相位的弹力运动而有效地衰减的作用。
63.首先，如图4所示，设置在上述阻尼器弹簧70的外周面的接触面部包括：第一支撑面71，为了安装支撑位于上述阻尼器80的边缘周围的凸缘部而位于上述阻尼器弹簧70的边缘周围；第二支撑面72，位于上述第一支撑面71的径向内侧，与上述壳体50和盖体60中的至少一个接触而被支撑；以及第三支撑面 73，位于上述第二支撑面72的径向内侧的中心部位，与上述盖体60接触而被支撑。
64.在这种情况下，设置在上述阻尼器弹簧70的外周面上的接触面部将上述第二支撑面72和上述第三支撑面73的凸出高度设置成相对于第一支撑面71分别不同，优选地，将上述第二支撑面72和第三支撑面73的凸出高度设置成比上述第一支撑面71更高，尤其，将上述第三支撑面73的凸出高度设置成比第二支撑面72更高。
65.另外，更优选地，在设置于上述阻尼器弹簧70的外周面的接触面部中，上述第一支撑面71的内径部形成为圆形，从而在与上述阻尼器80进行组装时，能够自动对齐阻尼器弹簧70与阻尼器80之间的同心度。
66.另外，更优选地，在设置于上述阻尼器弹簧70的外周面的接触面部中，上述第二支撑面72和上述第三支撑面73具有不同的弹力。这是为了，在组装时上述第二支撑面72和上述第三支撑面73中的一个支撑面首先与相对的部位接触而弹力变形之后，另一个支撑面能够对相对的部位进行弹力支撑，从而将在多个支撑面之间形成的后述的倾斜面部引导至相对的部件的孔，而使部件之间的同心度准确一致。
67.并且，设置在上述阻尼器弹簧70的外周面上的倾斜面部包括第一倾斜面74 和第二倾斜面75，上述第一倾斜面74将上述第一支撑面71与上述第二支撑面 72倾斜连接，上述第二倾斜面75将第二支撑面72与第三支撑面73倾斜连接，优选地，上述第二倾斜面75的凸出高度相对于上述第一支撑面71比上述第一倾斜面74更高。
68.由此，上述上阻尼器弹簧70a的第二支撑面72通过第二倾斜面75的设置而被引导至上述盖体60的中心部位，使得可以被容易地安装于后述的第二接触支撑面62。另外，上述下阻尼器弹簧70b的第二支撑面72通过第二倾斜面75 的设置而收容于后述的上述壳体50的中心孔53，从而可以被限制径向运动。
69.另外，如图3所示，设置在上述盖体60的对应面部包括：第一接触支撑面 61，为了与上述第二支撑面72接触而位于边缘周围；以及第二接触支撑面62，位于上述第一接触支撑面61的径向内侧的中心部位，用于与上述第三支撑面73 接触。
70.在这种情况下，为了收容上述阻尼器弹簧70的第二倾斜面75和第三支撑面73以及与上述阻尼器弹簧70的第二倾斜面75和第三支撑面73之间的角部接触，上述盖体60的第二接触支撑面62的凸出高度与第一接触支撑面61的凸出高度不同。例如，如本技术的实施例所示，上述盖体60的第二接触支撑面62 具有向上凸出的形状，设置成凸出高度比第一接触支撑面61更高。由此，在上述盖体60的第二接触支撑面62引导上述上阻尼器弹簧70a的第二倾斜面75而与上述阻尼器弹簧70进行组装时，能够自动对齐阻尼器弹簧70与盖体60之间的同心度。
71.另外，如图5所示，设置在上述壳体50的对应面部包括：安装面51，为了与上述第二支撑面72接触而位于边缘周围；以及基底面52，位于上述安装面 51的径向内侧，用于将上述第二倾斜面75和上述第三支撑面73收容于内部。
72.在这种情况下，更优选地，上述壳体50的基底面52位于在安装面51的中心部设置的中心孔53的基底部位，以收容上述下阻尼器弹簧70b的第二倾斜面 75和第三支撑面73。
73.如图2所示，上述阻尼器80设置于构成上述阻尼器弹簧70的上阻尼器弹簧70a与下阻尼器弹簧70b之间的内部空间，为了减小在高压燃油泵工作期间产生的燃油脉动，形成为在内部密封填充有高压的压缩气体的隔膜形态。
74.参考图6至图8，在根据本技术的实施例的高压燃油泵中，上述阻尼器弹簧 70和阻尼器80相对于上述壳体50与盖体60之间的收容空间的装配过程如下。
75.首先，将上述下阻尼器弹簧70b安装于上述壳体50的中心孔53而进行组装。在该过程中，上述下阻尼器弹簧70b的第二倾斜面75通过与上述中心孔53 的边缘部位的接触而被引导向基底面52，从而能够对齐准确的同心度。
76.接着，在上述下阻尼器弹簧70b的上部安装阻尼器80后，将上述上阻尼器弹簧70a安装于其上部。在该过程中，位于上述阻尼器80的边缘部位的凸缘部以被牢固地支撑在上述上阻尼器弹簧70a与下阻尼器弹簧70b的第一支撑面71 之间的方式设置。其结果，即使当上述阻尼器80从外部受到脉动冲击而内部被进一步压缩时，也可以防止凸缘部的焊接部位损坏。
77.然后，上述盖体60以覆盖阻尼器弹簧70的上部空间的形态被组装，而使边缘部位被插入于上述壳体50的边缘部位，然后通过焊接被牢固地固定。在该过程中，上述上阻尼器弹簧70a的第二倾斜面75通过与上述盖体60的第二接触支撑面62的接触而被引导向上述第二接触支撑面62的中心部位，从而能够对齐准确的同心度。
78.另一方面，作为本技术的另一实施例，如图9所示，上述阻尼器弹簧70由分割成上下对称结构的上阻尼器弹簧70a和下阻尼器弹簧70b构成，并组装于壳体50与盖体60之间的收容空间，各个上阻尼器弹簧70a和下阻尼器弹簧70b 可以形成为具有位于边缘部位的第一支撑面71、位于上述第一支撑面71的径向内侧的第一倾斜面74以及位于上述第一倾斜面74的径向内侧的中心部位的第二支撑面72的结构。
79.另外，上述第一倾斜面74也可以在第一支撑面71与第二支撑面72之间与设置不同的倾斜角而实现不同的弹力的第二倾斜面75连续地一同形成。
80.在这种情况下，上述下阻尼器弹簧70b可以在上述第一倾斜面74和第二倾斜面75中的一个部位先与上述壳体50的安装面51和中心孔53之间的角部接触的状态下被安装。
81.或者，上述下阻尼器弹簧70b也可以在上述第二倾斜面75先与上述壳体50 的中心孔53的基底面52接触的状态下被安装。
82.即，本技术的另一实施例意味着，在上述壳体50与盖体60之间的收容空间内组装上述阻尼器弹簧70时，通过使壳体50和下阻尼器弹簧70b之间的接触面部位互不相同，也可以设定不同的对阻尼器弹簧70的预压缩程度。