專利名稱：噴油泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上的噴油泵。
高壓燃油噴射泵是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的心臟，其性能直接影響柴油機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性及排放性能。
現(xiàn)在常用的泵有A型泵與AD型泵等，作為一種傳統(tǒng)的噴油泵，這些泵能與原有的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行良好地匹配。隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的各項(xiàng)性能提出了更高的要求，但是，由于這些油泵本身的結(jié)構(gòu)問(wèn)題，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的各項(xiàng)性能提高后，就不能適應(yīng)，尤其不能滿足環(huán)保部門對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)所排尾氣質(zhì)量的要求。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上的噴油泵，以便能不斷適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能要求，降低發(fā)動(dòng)機(jī)的尾氣污染。
其主要技術(shù)方案是在泵體的圓柱形內(nèi)腔上部緊固連接柱塞套，下部為與泵體滑動(dòng)配合的挺柱體，柱塞套的下部外壁向內(nèi)收縮，并在該收縮部的外壁設(shè)置彈簧上座，柱塞彈簧位于挺柱體與彈簧上座之間，挺柱體的下部連接滾輪，在柱塞套的圓柱形內(nèi)腔內(nèi)是與柱塞套滑動(dòng)配合的柱塞，柱塞套的上端連接出油閥接頭，該出油閥接頭的上部為出油口，下端為出油閥座，出油閥接頭下部的高壓油腔內(nèi)有一個(gè)與出油閥座內(nèi)腔的上端配合的出油閥，出油閥彈簧位于高壓油腔的上端面與出油閥之間，在柱塞的中部外表面有斜槽，該斜槽利用其直槽與出油閥座的內(nèi)腔連通，在柱塞套對(duì)應(yīng)于斜槽的部位設(shè)置進(jìn)回油孔，在泵體上對(duì)應(yīng)于進(jìn)回油孔的部位連接燃油管接頭，其特征是在泵體的內(nèi)壁對(duì)應(yīng)于進(jìn)回油孔的部位沿周向設(shè)置環(huán)形的擋油套，構(gòu)成燃油通道，進(jìn)回油孔利用該通道與燃油管接頭連通。
所述泵體為整體式結(jié)構(gòu)，在泵體內(nèi)同時(shí)安裝數(shù)個(gè)柱塞偶件，并在泵體的內(nèi)壁連接對(duì)挺柱體起導(dǎo)向作用的支承銷，及對(duì)彈簧上座起限位作用的支承銷。
在柱塞的下部有一段表面為對(duì)稱平面的扁部，圓筒形的流量控制套的上部與柱塞套的下部滑動(dòng)配合，流量控制套的下部利用其內(nèi)壁的平面與柱塞的扁部配合，流量控制套的上部有一個(gè)沿徑向向外延伸的部分，該延伸部分的外端有一個(gè)球頭，在泵體內(nèi)壁對(duì)應(yīng)于球頭的部位設(shè)置一可沿周向移動(dòng)的拉桿，該拉桿利用拉桿定位螺釘連接在泵體的壁上，拉桿與球頭利用其缺口相互配合。
在挺柱體的上端有一碗形的彈簧下座，柱塞彈簧的下端位于該彈簧下座上，彈簧上座卡在流量控制套的上端。柱塞的底部直接壓在挺柱體上，并被彈簧下座限位，防止由于脫離挺柱體而造成的沖擊破壞。
在泵體的下部有一個(gè)與柱塞垂直的圓形空腔，空腔內(nèi)有一根凸輪軸，在凸輪軸上對(duì)應(yīng)于挺柱體的部位安裝與滾輪接觸的凸輪，這種結(jié)構(gòu)緊湊合理，既具有一定的機(jī)械強(qiáng)度，又不占空間，當(dāng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，因凸輪表面具有特殊的型線，通過(guò)挺柱體使柱塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
擋油套的斷面為弧形。原來(lái)的結(jié)構(gòu)是在進(jìn)回油孔的出口處設(shè)置一個(gè)擋油螺釘，承受回油孔內(nèi)返回的高壓油的沖擊，以免高壓油沖蝕泵體，其缺陷是抗沖擊的面積較小，如欲擴(kuò)大面積，則難以加工，本實(shí)用新型采用斷面為弧形的環(huán)狀結(jié)構(gòu)后，增加了受沖面積，又便于加工。在柱塞套與泵體的接觸面間設(shè)置預(yù)行程調(diào)整墊片。
本實(shí)用新型的泵體為一個(gè)整體鋁鑄件，結(jié)構(gòu)比較緊湊、合理。


圖1為本實(shí)用新型的剖視圖。
圖2為柱塞偶件安裝于泵體內(nèi)后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3、4、5為供油原理圖。
圖6、7、8為油量調(diào)節(jié)控制示意圖。
圖9、10為油量控制示意圖。
如
圖1所示在泵體23的下部為與泵體23垂直的圓筒形空腔34，在空腔34內(nèi)為安裝有凸輪33的凸輪軸12，泵體23的中部為6個(gè)與凸輪軸12垂直的圓柱形空腔，在每個(gè)空腔的下端為一個(gè)與泵體23滑動(dòng)配合的挺柱體11，在每個(gè)挺柱體11下端的內(nèi)腔內(nèi)利用銷軸安裝滾輪20，該滾輪20分別與對(duì)應(yīng)的凸輪33配合接觸，在挺柱體11的上端放置倒扣的碗形的彈簧下座10。
在泵體23的上端利用螺釘緊固連接柱塞套5，柱塞套5的內(nèi)部與柱塞18滑動(dòng)配合，構(gòu)成柱塞偶件，柱塞套23的下部外壁向內(nèi)收縮，形成收縮部28，在收縮部28與泵體23間形成環(huán)形空腔，并在該處的柱塞套外壁設(shè)置彈簧上座8，柱塞彈簧9的兩端分別位于彈簧上、下座8、10之間。
在對(duì)應(yīng)于環(huán)形空腔的泵體23的壁上，利用拉桿定位螺釘15連接一可沿周向移動(dòng)的拉桿16，在柱塞18的下部有一段表面為對(duì)稱平面的扁部29，圓筒形的流量控制套17的上部與柱塞套5的下部滑動(dòng)配合，流量控制套17的下部利用其內(nèi)壁的平面與柱塞18的扁部29配合，使柱塞18能相對(duì)流量控制套17上、下移動(dòng)，但不能轉(zhuǎn)動(dòng)，只有當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)流量控制套17時(shí)，才能使柱塞18轉(zhuǎn)動(dòng)，流量控制套17的上部有一個(gè)沿徑向向外延伸的部分30，該延伸部分30的外端有一個(gè)球頭31，拉桿16利用其缺口32與球頭31配合。拉動(dòng)拉桿16，可使柱塞18轉(zhuǎn)動(dòng)，從而調(diào)節(jié)油量，見圖9、10，其中圖9為柱塞18未旋轉(zhuǎn)前的狀態(tài)，從中可見，柱塞18上的斜槽22離其右側(cè)投影邊緣的距離較遠(yuǎn)，經(jīng)旋轉(zhuǎn)后，其距離縮短了，見
圖10。
柱塞18的下端插入彈簧下座10內(nèi)，在其端部有一蓋狀物，在柱塞18的下部為其扁部29，在柱塞18的上部表面有斜槽22，該斜槽22利用其直槽與其上端出口連通，在柱塞套5上對(duì)應(yīng)于斜槽22的部位設(shè)置進(jìn)回油孔21，在對(duì)應(yīng)于該進(jìn)回油孔21部位的泵體23內(nèi)壁有一圈環(huán)形凹槽，槽內(nèi)放置斷面呈半圓形的擋油套13，構(gòu)成燃油通道27，該燃油通道27與連接在泵體23上的燃油管接頭14連通。
在柱塞套5的上端內(nèi)部有一向外的擴(kuò)張部，在擴(kuò)張部的下部有一個(gè)出油閥座26，其上部緊固連接一出油閥接頭1，該出油閥接頭1的外端為一個(gè)出油口24，其下部為一個(gè)桶形內(nèi)腔，構(gòu)成高壓油腔25，在該高壓油腔25的上端有一個(gè)內(nèi)部帶通道的出油閥限制器3，出油口24利用其內(nèi)部的通道及限制器內(nèi)的通道與該內(nèi)腔連通。出油閥座26內(nèi)有通道，在該通道與柱塞18的頂面間構(gòu)成油腔，在出油閥座26的通道上端有一個(gè)出油閥4，在出油閥限制器3與出油閥4間有出油閥彈簧2。在柱塞套5與泵體23的接觸面間設(shè)置預(yù)行程調(diào)整墊片6。
圖1中的7為油封圈，19為潤(rùn)滑油管螺釘。
圖2中只畫了位于中間的兩個(gè)柱塞偶件，由圖2可見，在泵體23的內(nèi)壁連接對(duì)挺柱體11起導(dǎo)向作用的支承銷36，及對(duì)彈簧上座8起限位作用的支承銷35。
工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)凸輪軸12轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪軸通過(guò)凸輪推動(dòng)滾輪20，由于凸輪具有特殊的型線，能使挺柱體、并最終使柱塞產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
1．充油過(guò)程當(dāng)凸輪軸上的凸輪由上止點(diǎn)向下止點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，柱塞在柱塞彈簧的作用下也由上止點(diǎn)(對(duì)應(yīng)于圖5)向下止點(diǎn)(對(duì)應(yīng)于圖3)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)柱塞的頂面降至進(jìn)回油孔的上邊緣以下時(shí)(對(duì)應(yīng)于圖4)，進(jìn)回油孔打開，來(lái)自輸油泵的低壓燃油進(jìn)入柱塞上面的油腔，形成充油過(guò)程。這一過(guò)程到凸輪運(yùn)動(dòng)至下止點(diǎn)時(shí)結(jié)束。
2．壓供油過(guò)程當(dāng)凸輪由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，柱塞在挺柱體的推動(dòng)下，向上運(yùn)動(dòng)，從而對(duì)燃油形成壓縮。此時(shí)油腔與進(jìn)回油孔相通，故油腔內(nèi)會(huì)有部分燃油通過(guò)進(jìn)回油孔進(jìn)入油道，這時(shí)油腔內(nèi)的燃油壓力并不高。當(dāng)柱塞的頂面升至進(jìn)回油孔的上邊緣時(shí)，進(jìn)回油孔關(guān)閉。柱塞繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，燃油繼續(xù)被壓縮，油腔內(nèi)的壓力迅速升高，當(dāng)油腔內(nèi)的壓力達(dá)到出油閥的開啟壓力時(shí)，出油閥開啟，燃油進(jìn)入柱塞套頂部的高壓腔，并經(jīng)過(guò)高壓油管向發(fā)動(dòng)機(jī)供油。這一過(guò)程一直延續(xù)到柱塞斜槽與進(jìn)回油孔接通為止。
3．回油過(guò)程當(dāng)柱塞斜槽與進(jìn)回油孔接通后，由于柱塞斜槽通過(guò)直槽與柱塞頂面相連通，高壓燃油通過(guò)進(jìn)回油孔流出油腔，油腔內(nèi)壓力迅速降低。當(dāng)壓力降到一定程度后出油閥落座，供油結(jié)束?；赜瓦^(guò)程將一直持續(xù)柱塞套的油腔內(nèi)的壓力與油道內(nèi)的壓力相等為止。
4．油量調(diào)節(jié)由于凸輪的型線對(duì)于一臺(tái)油泵來(lái)說(shuō)是固定不變的，因此在凸輪旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，柱塞的行程是一定的，由于柱塞的圓柱面上開有斜槽，柱塞轉(zhuǎn)過(guò)一定角度，如圖7所示，斜槽相對(duì)于進(jìn)回油孔的供油行程發(fā)生改變，其中，圖6為供油開始點(diǎn)，圖7為柱塞旋轉(zhuǎn)過(guò)程，圖8為回油開始點(diǎn)。供油行程的改變會(huì)導(dǎo)致油量的改變，所以，旋轉(zhuǎn)柱塞就可以調(diào)節(jié)控制油量。
柱塞的扁位嵌在油量控制套的垂直槽中，允許柱塞上下運(yùn)動(dòng)，油量控制套的球頭卡在拉桿的缺口中，拉桿來(lái)回運(yùn)動(dòng)，會(huì)帶動(dòng)油量控制套來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)，油量控制套來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)才能帶動(dòng)柱塞來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖9、10所示，其中圖9為柱塞尚未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的狀態(tài)，
圖10已轉(zhuǎn)動(dòng)。由于拉桿的移動(dòng)是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的需要由調(diào)速器按預(yù)先確定的函數(shù)關(guān)系控制的，所以供油量可以得到控制。
柱塞從下止點(diǎn)上升到柱塞關(guān)閉進(jìn)回油孔時(shí)的行程稱為預(yù)行程，預(yù)行程的改變會(huì)引起平均供油速率的改變，供油速率的改變會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)的工作性能，通過(guò)改變預(yù)行程調(diào)整墊片，可調(diào)節(jié)預(yù)行程，以改善發(fā)動(dòng)機(jī)的工況。
圖3～8中的h～h3分別為柱塞在不同時(shí)間的行程。
權(quán)利要求1.噴油泵，在泵體(23)的圓柱形內(nèi)腔上部緊固連接柱塞套(5)，下部為與泵體(23)滑動(dòng)配合的挺柱體(11)，柱塞套(5)的下部外壁向內(nèi)收縮，并在該收縮部(28)的外壁設(shè)置彈簧上座(8)，柱塞彈簧(9)位于挺柱體(11)與彈簧上座(8)之間，挺柱體(11)的下部連接滾輪(20)，在柱塞套(5)的圓柱形內(nèi)腔內(nèi)是與柱塞套(5)滑動(dòng)配合的柱塞(18)，柱塞套(5)的上端連接出油閥接頭(1)，該出油閥接頭(1)的上部為出油口(24)，下端為出油閥座(26)，出油閥接頭(1)下部的高壓油腔(25)內(nèi)有一個(gè)與出油閥座(26)內(nèi)腔的上端配合的出油閥(4)，出油閥彈簧(2)位于高壓油腔(25)的上端面與出油閥(4)之間，在柱塞(18)的中部外表面有斜槽(22)，該斜槽(22)利用其直槽與出油閥座(26)的內(nèi)腔連通，在柱塞套(5)對(duì)應(yīng)于斜槽(22)的部位設(shè)置進(jìn)回油孔(21)，在泵體(23)上對(duì)應(yīng)于進(jìn)回油孔(21)的部位連接燃油管接頭(14)，其特征是在泵體(23)的內(nèi)壁對(duì)應(yīng)于進(jìn)回油孔(21)的部位沿周向設(shè)置環(huán)形的擋油套(13)，構(gòu)成燃油通道(27)，進(jìn)回油孔(21)利用該通道(27)與燃油管接頭(14)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴油泵，其特征是泵體(23)為整體式結(jié)構(gòu)，在泵體(23)內(nèi)同時(shí)安裝數(shù)個(gè)柱塞偶件，并在泵體(23)的內(nèi)壁連接對(duì)挺柱體(11)起導(dǎo)向作用的支承銷(36)，及對(duì)彈簧上座(8)起限位作用的支承銷(35)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴油泵，其特征是在柱塞(18)的下部有一段表面為對(duì)稱平面的扁部(29)，圓筒形的流量控制套(17)的上部與柱塞套(5)的下部滑動(dòng)配合，流量控制套(17)的下部利用其內(nèi)壁的平面與柱塞(18)的扁部(29)配合，流量控制套(17)的上部有一個(gè)沿徑向向外延伸的部分(30)，該延伸部分(30)的外端有一個(gè)球頭(31)，在泵體(23)內(nèi)壁對(duì)應(yīng)于球頭(31)的部位設(shè)置一可沿周向移動(dòng)的拉桿(16)，該拉桿利用拉桿定位螺釘(15)連接在泵體(23)的壁上，拉桿(16)與球頭(31)利用其缺口(32)相互配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的噴油泵，其特征是在挺柱體(11)的上端有一碗形的彈簧下座(10)，柱塞彈簧(9)的下端位于該彈簧下座(10)上，彈簧上座(8)卡在流量控制套(17)的上端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴油泵，其特征是在泵體(23)的下部有一個(gè)與柱塞(18)垂直的圓形空腔(34)，空腔(34)內(nèi)有一根凸輪軸(12)，在凸輪軸(12)上對(duì)應(yīng)于挺柱體(11)的部位安裝與滾輪(20)接觸的凸輪(33)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴油泵，其特征是擋油套(13)的斷面為弧形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴油泵，其特征是在柱塞套(5)與泵體(23)的接觸面間設(shè)置預(yù)行程調(diào)整墊片(6)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上的噴油泵。在泵體上部連接柱塞套,下部有挺柱體,挺柱體的下部連接滾輪,在柱塞套內(nèi)有柱塞,柱塞套的上端連接出油閥接頭,出油閥接頭的高壓油腔內(nèi)有出油閥,在柱塞的表面有斜槽及直槽,在柱塞套上設(shè)置進(jìn)回油孔,在泵體上對(duì)應(yīng)于進(jìn)回油孔的部位連接燃油管接頭,其特征是在泵體的內(nèi)壁對(duì)應(yīng)于進(jìn)回油孔的部位沿周向設(shè)置環(huán)形的擋油套,構(gòu)成燃油通道,進(jìn)回油孔利用該通道與燃油管接頭連通。
文檔編號(hào)F02D1/10GK2440949SQ0022168
公開日2001年8月1日 申請(qǐng)日期2000年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月8日
發(fā)明者董麗琴, 胡慶生, 吳步成, 吳曉鍵, 倪洪斌, 許未明, 張艷林, 馬海軍 申請(qǐng)人:無(wú)錫威孚集團(tuán)有限公司