專利名稱:用于給內(nèi)燃機供油的高壓泵的改進的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種高壓泵的改進,該泵用于給一內(nèi)燃機,特別是一個車輛發(fā)動機供給燃油。
上述類型的高壓泵通常包括一個泵體,該泵體包含至少一個油缸,柱塞在該油缸中滑動;和一個頭部,該頭部具有一個表面,該表面與泵體的一個相應表面配合以固定油缸。頭部還具有一個進油管,管的入口設置在緊鄰油缸座的頭部表面。
在一種已知的徑向油缸泵中,每個油缸由一個相應的頭部固定;一個彈性材料制成的單一密封件插在每個頭部表面和泵體表面之間,并包括一個給定直徑的弧形部分,其安裝在油缸周圍,和一個較小直徑的弧形部分,其安裝在進油管的入口周圍;密封件的截面通常在平行于頭部表面的方向上延伸。
上述已知泵的一個主要缺點在于當處于高溫時,密封件收縮。特別是,在泵的溫度超過140℃時,密封件趨向于在兩個弧形部分的連接區(qū)域合攏,因此可能堵塞或關閉進油管的入口。而且,由于一個油缸和一個油缸的節(jié)流效應不同,泵的啟動和輸送不平衡,因此導致泵的可能損壞及給發(fā)動機的不規(guī)則供油。
本發(fā)明的一個目的是提供對高壓泵密封件的簡單、可靠的改進,以消除通常與已知泵相聯(lián)的缺點。
根據(jù)本發(fā)明,提供了一種給內(nèi)燃機供油的高壓泵,其包括一個泵體,該泵體包含至少一個油缸,柱塞在該油缸中滑動,和一個頭部,該頭部具有一個與所述泵體上的一個相應配合表面相對的配合表面,以固定所述油缸;所述頭部具有一個進油管和一個輸油管;所述進油管具有一個設置在所述頭部的配合表面上的入口;所述泵體具有一個供油管,該供油管具有一個設置在所述泵體的配合表面上并位于所述入口的出口;其特征在于,在所述配合表面之間,一個第一密封件設置在所述油缸周圍,一個第二密封件設置在所述入口周圍;所述密封件是隔開的并由彈性材料制成。
下面參照附圖,通過例子對本發(fā)明的一個優(yōu)選的、非限定性實施例進行描述。其中
圖1表示包含根據(jù)本發(fā)明的改進的一個高壓泵的局部剖面圖;圖2表示沿圖1的Ⅱ-Ⅱ線,泵的一個頭部的較大比例的視圖;圖3表示圖1所示泵的一個第一密封件的平面圖;圖4表示沿圖3的Ⅳ-Ⅳ線的一放大的局部剖面圖;圖5表示圖1所示泵的一個第二密封件的平面圖;圖6表示沿圖5的Ⅵ-Ⅵ線的一放大的局部剖面圖;圖7表示工作中的圖6的剖面圖。
圖1中的標號5表示一個高壓泵的整體,該泵用于給一個內(nèi)燃機,例如一個車輛內(nèi)燃機供給燃油。泵5是這樣類型的一個泵,即它包括三個在三個油缸7內(nèi)部滑動的徑向柱塞6,油缸7徑向設置在一個中空泵體8的內(nèi)部;每個油缸通過一個大致橢圓的盤9在頂部封閉。
盤9有兩個平的平行表面10,并支撐一個與油缸7同心的進油閥11,和一個相對于油缸7偏心的輸油閥12。每個油缸7有一個圓柱形的側面13,該側面由一個與盤9的平面10之一配合的一個平面14限定;通過一個可動地安裝到泵體8上的相應的鎖緊頭部16,每個油缸7和相應的盤9被鎖定到泵體8上。
柱塞6通過一個和軸18成一體的凸輪17按順序致動,軸18由內(nèi)燃機的驅(qū)動軸致動;凸輪17通過一個環(huán)19作用柱塞6,每個活塞6具有一個與一個固定到柱塞6上的導向板22協(xié)同操作的面對的部分21;每個導向板22通過一個相應的壓縮彈簧23推向凸輪17。
每個頭部16包括一個最好是平的配合表面24,該表面面對泵體8的一個相應的平的配合表面26;一個油缸座27(還參見圖2),用于容納由側面13限定的油缸7的一部分。泵體8包括另一個油缸座28,用于容納由表面13限定的油缸7的其余部分;座27包括一個平面29,在該表面中形成一個凹部31,該凹部形成一個橢圓形的座,用以容納相應的盤9;而且凹部31的一個平面32與盤9的另一個平面10配合。
每個頭部16有一個進油管33和一個輸油管34;進油管33包括一個由表面32中的槽35限定的部分;槽35由盤9在底部封閉,并與垂直于油缸7軸線的管33的一部分36對準;管34包括一個也與油缸7的軸線垂直的部分30。
進油管33還包括一個與油缸7軸線平行的部分37,該部分具有一個位于頭部16的表面24上的入口38;泵體8包括一個供油管39,該供油管具有一個位于表面26的出口41,而且工作中,該出口位于進口38處。
根據(jù)本發(fā)明,在頭部16的表面24和泵體8的表面26之間,一個第一密封件42安裝在油缸7周圍,一個第二密封件43安裝在管33的入口38和管39的出口41周圍。密封件42和43是隔開的,并由彈性材料制成。
密封件42(還參見圖3)是環(huán)形的并裝在一個環(huán)形凹部44中,該凹部形成在頭部16的表面24中,鄰近座27,因此密封件42與泵體8的平面26和油缸7的圓柱形表面13配合。
密封件42(圖4)有一個大致矩形的截面,兩個長邊45垂直于密封件42的軸線,兩個短邊46平行于密封件42的軸線。密封件42的截面形成兩個長邊45,其表面各具有一個凸肋47,該凸肋的厚度在截面的短邊46的1/3和1/4之間;形成截面外側46的圓柱形表面有大量的小突起48(圖3),用以防止密封件42在凹部44內(nèi)轉動。
密封件43(圖1和5)也是環(huán)形的,但其直徑較密封件42的小,并裝在環(huán)形槽49中,該槽形成在頭部16的表面24中并與入口38偏心。槽49與凹部44完全隔開,以防止密封件42和43相互接觸。
密封件43有一個扁長的截面,其長軸平行于密封件43的軸線(圖6),并垂直于頭部16的表面24。該扁長截面基本上是六邊形的,并包括兩個彼此平行,并與截面主軸線平行的長邊51,因此每個邊51限定了一個相應的圓柱壁部分。該扁長截面還包括兩對彼此成一角度并由一個平邊53相連的邊52;相應于每個邊51的圓柱形表面有一個位于中央的環(huán)形加強肋54。
為了裝配泵,油缸7,和柱塞6及彈簧23一起被首先插在泵體8的座28內(nèi)部(圖1);然后,盤9,和閥11及12一起被插在頭部16的橢圓形凹部31內(nèi)部;密封件42和43被分別插在凹部44(還見圖2)和槽49中;而且,最后,通過插在頭部16相應座55內(nèi)部的螺栓,頭部16被裝配到泵體8上。
擰緊螺栓,因此盤9的表面10與油缸7的平面14配合,密封件42和43被壓緊在泵體8的平面26上。密封件42趨向于徑向變形,并被壓到油缸7的表面13。另一方面,密封件43(圖7)變形,因此截面的兩個長邊(51)彎成C形,變形部分的凹處面對密封件43的軸線,因此大大改善了密封性能。
實驗表明,對于供油管39中的一個給定壓力,相對于一個公知的泵來說,其特征是油缸和進油管采用普通密封,該泵的容積效率大大提高。
和已知泵相比,根據(jù)本發(fā)明的高壓泵的優(yōu)點從前述描述中將變得顯然。特別是,防止密封件42和43的變形堵塞進油管33;密封件42密封油缸7的整個圓柱形表面;而且密封件43的截面的工作(in-service)形狀保證了泵體8的管39和頭部16的管33之間連接部分的有效密封。
顯然,在不偏離本發(fā)明范圍的情況下,可以對泵作各種改變。例如,泵可以只包括一個油缸7或一些成直線排列的油缸;盤9可以被省去,閥11和12直接設在頭部16;密封件42和43的至少一個座44和49可以整體或部分形成在泵體8的平面26中;密封件43可以是一種與圖6所示截面不同的扁長截面。
權利要求
1.一種給內(nèi)燃機供油的高壓泵,其包括一個泵體(8),該泵體包含至少一個油缸(7),一個柱塞(6)在該油缸中滑動,和一個頭部(16),該頭部具有一個與所述泵體(8)上的一個相應配合表面(26)相對的配合表面(24),以固定所述油缸(7);所述頭部(16)具有一個進油管(33)和一個輸油管(34);所述進油管(33)具有一個設置在所述頭部(16)的配合表面(24)上的入口(38);所述泵體(8)具有一個供油管(39),該供油管具有一個設置在所述泵體(8)的配合表面(26)上并位于所述入口(38)的出口(41);其特征在于,在所述配合表面(24,26)之間,一個第一密封件(42)設置在所述油缸(7)周圍,一個第二密封件(43)設置在所述入口(38)周圍;所述密封件(42,43)是隔開的并由彈性材料制成。
2.如權利要求1所述的高壓泵,其中所述油缸(7)包括一個側面(13),該側面與所述頭部(16)中的一個座(27)及所述泵體(8)中的一個座(28)配合;其特征在于所述第一密封件(42)裝在一個環(huán)形凹部(44)中,該凹形部形成在一個或兩個所述配合表面(24,26)中,因此保證所述第一密封件(42)與所述側面(13)配合。
3.如權利要求2所述的高壓泵,其特征在于所述第二密封件(43)裝在一個環(huán)形槽(49)中,該槽形成在一個或兩個所述配合表面(24,26)中并與所述入口(38)和所述出口(41)偏心;所述槽(49)與所述凹部(44)隔開。
4.如權利要求2或3所述的高壓泵,其特征在于所述第一密封件(42)具有一個大致矩形的截面,該截面具有兩個垂直于所述第一密封件(42)軸線的長邊(45);每個所述長邊(45)具有一個肋(47),該肋(47)的厚度在所述截面的短邊(46)的1/3和1/4之間。
5.如權利要求4所述的高壓泵,其特征在于所述第一密封件(42)具有一個圓柱形的外表面,該外表面具有許多突起(48),用以防止所述第一密封件(42)在所述凹部(44)中轉動。
6.如權利要求3至5之一所述的高壓泵,其特征在于所述第二密封件(43)有一個扁長的截面,其具有一個平行于所述第二密封件(43)軸線的長軸。
7.如權利要求6所述的高壓泵,其特征在于所述扁長截面基本上是六邊形的,并包括兩個平行的長邊(51),和兩對彼此成一角度的邊(52);所述扁長截面的所述長邊(51)平行于所述主軸;每對所述對的邊(52)由一個平邊(53)相連。
8.如權利要求7所述的高壓泵,其特征在于工作中,所述扁長截面變形,將所述扁長截面的所述兩個長邊(51)彎成弧形。
9.如前述權利要求之一所述的高壓泵,其特征在于在所述頭部(16)和所述油缸(7)之間插入一個盤(9),該盤支撐一個進油閥(11)和一個輸油閥(12);每個所述管(33,34)包括至少一個與所述油缸(7)軸線垂直的部分(36,30);所述進油管(33)包括另一個與所述油缸(7)軸線平行的部分(37),并具有所述入口(38)。
10.如權利要求9所述的高壓泵,其特征在于包括徑向布置在所述泵體(8)內(nèi)部的若干油缸(7);包括與所述油缸(7)相配并徑向滑動的若干柱塞(6);每個所述油缸(7)通過一個相應的頭部(16)固定到所述泵體(8);所述泵體(8)包括一個與所述油缸(7)相通的供油管(39)。
全文摘要
泵,具有一個泵體(8),至少一個設置有一個柱塞(6)的油缸(7)通過一個頭部(16)固定在其中,頭部(16)具有一個面對泵體(8)的一個相應表面(26)的表面(24)。頭部(16)具有一個進油管(33),該進油管具有一個位于頭部表面(24)的入口(38),泵體(8)具有一個供油管(39),該供油管具有一個位于泵體表面(26)和入口(38)的出口(41)。在表面(24,26)之間,一個第一密封件(42)設置在油缸(7)周圍、一個第二密封件(43)設置在入口(38)周圍。密封件(42,43)是隔開的并由彈性材料制成。一個密封件(42)裝在油缸(7)的座中的一個環(huán)形凹部(44)內(nèi),以便于油缸的側面(13)配合。
文檔編號F02M59/02GK1284604SQ0012170
公開日2001年2月21日 申請日期2000年6月30日 優(yōu)先權日1999年7月2日
發(fā)明者西斯托·L·德馬薩斯, 多米尼科·馬爾德拉 申請人:艾拉西斯·西斯特瑪·里瑟卡·菲亞特·耐爾·麥茲奧吉奧爾諾有限公司