專利名稱:一種用于v型水冷柴油機(jī)的電子調(diào)速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種用于v型水冷柴油機(jī)的電子調(diào)速器,尤其是一種可 以使所述v型水冷柴油機(jī)的結(jié)構(gòu)緊湊、且適于小型化的電子調(diào)速器。
背景技術(shù):
JP6-272615A中公開了一種V型柴油機(jī),該柴油機(jī)采用左、右兩個氣缸 呈V型排列,在左、右氣缸呈V型排列的箱體的夾角內(nèi)布置有噴油泵以及控 制油量大小的調(diào)速機(jī)構(gòu)。該現(xiàn)有技術(shù)中的調(diào)速機(jī)構(gòu)為一種機(jī)械離心式調(diào)速器, 這種調(diào)速器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,需要占用較大的空間。另外,如果要將上述V型柴油 機(jī)改變?yōu)樗錂C(jī)型,相關(guān)的冷卻風(fēng)扇、水箱、啟動飛輪等部件會占據(jù)沿柴油 機(jī)曲軸的縱向空間,使得V型夾角之間的箱體縱向尺寸受到了一定的限制; 而如果將調(diào)速器向柴油機(jī)縱向布置會加高整個柴油機(jī)的高度,柴油機(jī)的穩(wěn)定 性會比較差,這些都對V型水冷柴油機(jī)的小型化十分不利。
實用新型內(nèi)容
本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種用于V型水冷柴油機(jī)的電子調(diào) 速器,其可以使所述V型水冷柴油機(jī)結(jié)構(gòu)更緊湊、且適于小型化。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種用于V型水冷柴油機(jī)的電 子調(diào)速器,所述V型水冷柴油機(jī)具有呈V型夾角排列的左、右氣缸,在該V 型夾角內(nèi)布置有左、右氣缸噴油泵和控制所述左、右氣缸噴油泵油量大小的 調(diào)速機(jī)構(gòu),其中,該調(diào)速機(jī)構(gòu)為一電子調(diào)速器,該電子調(diào)速器設(shè)置于所述V 型夾角內(nèi)的箱體蓋外側(cè),所述左、右氣缸噴油泵設(shè)置在所述箱體蓋上。
優(yōu)選地,所述左、右氣缸噴油泵具有一個共同的油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所述電 子調(diào)速器通過所述油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制所述左、右氣缸噴油泵的油門大小。
優(yōu)選地,所述電子調(diào)速器包括一個控制模塊, 一個步進(jìn)電機(jī), 一個轉(zhuǎn)速 傳感器以及一個油門位置傳感器,所述控制模塊根據(jù)所述轉(zhuǎn)速傳感器和所述油門位置傳感器輸入的信號控制所述步進(jìn)電機(jī)的動作,以驅(qū)動所述油量調(diào)節(jié) 機(jī)構(gòu)控制所述左、右氣缸噴油泵的油量大小。
優(yōu)選地,所述轉(zhuǎn)速傳感器檢測的所述V型水冷柴油機(jī)的凸輪軸正時齒輪 或飛輪齒圈的速度信號,并將其輸送給所述控制模塊。
優(yōu)選地,所述油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括一個油量調(diào)節(jié)臂, 一個彈性件以及一個 與上述彈性件相連的調(diào)節(jié)組件,所述油量調(diào)節(jié)臂與所述左、右氣缸噴油泵的 油門相連,所述彈性件將所述油門偏置于油量減小的方向。
優(yōu)選地,所述調(diào)節(jié)組件的一端與所述電子調(diào)速器的電機(jī)轉(zhuǎn)軸相連,另一 端與所述油量調(diào)節(jié)臂相連。
優(yōu)選地,所述調(diào)節(jié)組件包括一個搖臂、 一個拉桿和一個球頭掛銷,所述 搖臂的一端與所述電機(jī)轉(zhuǎn)軸固定連接,另一端通過所述球頭掛銷與所述拉桿 的一端轉(zhuǎn)動連接,該拉桿的另一端與所述油量調(diào)節(jié)臂轉(zhuǎn)動連接。
優(yōu)選地,所述球頭掛銷的球頭活動設(shè)置于所述搖臂的一個長槽中,另一 端固定設(shè)置在所述拉桿上,所述長槽為一個開口槽。
優(yōu)選地,所述彈性件通過偏壓所述拉桿將所述油門偏置于油量減小的方向。
優(yōu)選地,所述拉桿支撐在定位套中,并具有限制其周向轉(zhuǎn)動以及行程的 限位結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本實用新型的用于v型水冷柴油機(jī)的電子調(diào)速器,其僅需占用很小 的空間,因此可以將噴油泵和電子調(diào)速器同時設(shè)置在v型夾角內(nèi)的同一箱體
蓋上,簡化了箱體蓋的結(jié)構(gòu)。
而且,由于噴油泵采用了一個共同的油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來控制,使得電子調(diào) 速器能夠通過該油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)同時控制噴油泵的油量大小。
另外,彈性件的設(shè)置可以使得噴油泵的油門總是偏置于油量減小的方向, 可以確保系統(tǒng)的安全。
以下附圖僅旨在于對本實用新型做示意性說明和解釋,并不限定本實用 新型的范圍。其中,
圖1是根據(jù)本實用新型的一個具體實施例的電子調(diào)速器及v型水冷柴油
機(jī)的橫向剖視圖;圖2是圖1所示電子調(diào)速器及V型水冷柴油機(jī)的縱向剖視圖; 圖3是圖2的局部放大圖,顯示的是其中的油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的布置; 圖4是根據(jù)本實用新型的電子調(diào)速器及V型水冷柴油機(jī)中的油量調(diào)節(jié)機(jī) 構(gòu)的分解透視圖。
具體實施方式
為了對本實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照 附圖說明本實用新型的具體實施方式
,在各圖中相同的標(biāo)號表示相同的部分。 在本文的說明中,"一個"包括"一個"和"多于一個"。
根據(jù)本實用新型的一個具體實施例的用于V型水冷柴油機(jī)的電子調(diào)速器 如圖l-3所示,該柴油機(jī)具有呈V型夾角排列的左氣缸1、右氣缸2,其中, 左氣缸l、右氣缸2中的活塞分別通過連桿11、 21與曲軸3相連。
當(dāng)柴油機(jī)中燃油燃燒做功時,活塞分別在左、右氣缸l、 2內(nèi)往復(fù)運(yùn)動, 從而通過連桿ll、 21帶動曲軸3在曲軸箱內(nèi)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,通過曲軸3的輸出 端31將動力輸出,參見圖2,在曲軸3的輸出端31相對的一側(cè),沿曲軸3的 縱向依次布置有啟動飛輪32,冷卻風(fēng)扇33以及水箱34。
在柴油機(jī)的V型夾角內(nèi),分別設(shè)置有配氣凸輪軸8和供油凸輪軸9。其 中,曲軸3通過曲軸正時齒輪34驅(qū)動配氣凸輪軸8 —端的正時齒輪84旋轉(zhuǎn), 以控制氣門的開與關(guān),實現(xiàn)柴油機(jī)的進(jìn)氣和排氣。供油凸輪軸9由配氣凸輪 軸8另一端的齒輪驅(qū)動旋轉(zhuǎn),以使噴油泵泵油,下面將對此詳細(xì)說明。
如圖2所示,在呈V型夾角排列的左氣缸1、右氣缸2之間設(shè)置左氣缸 噴油泵12、右氣缸噴油泵22,以及控制左、右氣缸噴油泵12、 22油量大小 的調(diào)速機(jī)構(gòu)。為了設(shè)置上述部件,可以在V型夾角內(nèi)的曲軸箱上設(shè)置一個開 口6,并在該開口 6上設(shè)置一個箱體蓋7。噴油泵12、 22設(shè)置在箱體蓋7上, 通過箱體蓋7上的油泵座71伸入曲軸箱內(nèi)部。上述的調(diào)速機(jī)構(gòu)為一電子調(diào)速 器5,該電子調(diào)速器5設(shè)置于箱體蓋7外側(cè)。
如圖l、 2、 3所示,電子調(diào)速器5包括一個控制模塊(未示出), 一個步 進(jìn)電機(jī)53, 一個轉(zhuǎn)速傳感器(未示出)以及一個油門位置傳感器(未示出), 控制模塊根據(jù)轉(zhuǎn)速傳感器和油門位置傳感器輸入的信號控制步進(jìn)電機(jī)53的動 作,以驅(qū)動油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制左、右氣缸噴油泵12, 22的油量大小,從而在 要求的時間內(nèi)加油或減油。轉(zhuǎn)速傳感器可檢測配氣凸輪軸8或飛輪32的速度信號,并將其輸送給所述控制模塊。具體來說,轉(zhuǎn)速傳感器可相應(yīng)地安裝在
曲軸箱箱體對應(yīng)于配氣凸輪軸8的正時齒輪84或飛輪32的齒輪圈321的位置處,以檢測其轉(zhuǎn)速信號。在圖1-3中,附圖標(biāo)記51指的是步進(jìn)電機(jī)53連接至控制模塊的線束插頭,附圖標(biāo)記54指的是轉(zhuǎn)速傳感器連接至控制模塊的線束插頭。
步進(jìn)電機(jī)53整體固定設(shè)置在箱體蓋7外側(cè),電機(jī)轉(zhuǎn)軸52通過箱體蓋7上的小孔72伸入曲軸箱。
噴油泵12、 22具有一個共同的油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),該油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括一個與噴油泵12、 22的油門相連的油量調(diào)節(jié)臂41、 一個彈性件42以及一個與該彈性件42相連的調(diào)節(jié)組件4。油量調(diào)節(jié)臂41為一個叉狀件,其兩個支臂的自由端分別與噴油泵12、 22的油門相連,兩個支臂的結(jié)合部通過一個轉(zhuǎn)軸411可轉(zhuǎn)動地連接調(diào)節(jié)組件4的一端,調(diào)節(jié)組件4的另一端與步進(jìn)電機(jī)伸入曲軸箱中的電機(jī)轉(zhuǎn)軸52相連。
當(dāng)步進(jìn)電機(jī)受控動作時,電機(jī)轉(zhuǎn)軸52通過調(diào)節(jié)組件4帶動油量調(diào)節(jié)臂41運(yùn)動,然后通過油量調(diào)節(jié)臂41控制與其相連的噴油泵12、 22的油門大小。彈性件42通過彈力使與其相連的調(diào)節(jié)組件4總是偏置于一側(cè),使得噴油泵12、22的油門總是偏置于油量減小的方向。
圖4是根據(jù)本實用新型的電子調(diào)速器及V型水冷柴油機(jī)中的油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的分解透視圖。
如圖4所示,其中示出了油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的油量調(diào)節(jié)臂41、彈性件42以及調(diào)節(jié)組件4。調(diào)節(jié)組件4具體包括一個搖臂44、 一個拉桿45和一個球頭掛銷46,搖臂44的一端與電機(jī)轉(zhuǎn)軸52固定連接,另一端通過球頭掛銷46與拉桿45的一端轉(zhuǎn)動連接,拉桿45的另一端與油量調(diào)節(jié)臂41的轉(zhuǎn)軸411轉(zhuǎn)動連接。具體來說,轉(zhuǎn)軸411一端固定在油量調(diào)節(jié)臂41上,另一端活動設(shè)置在拉桿45上的一個槽451中。
球頭掛銷46的球頭47活動設(shè)置于搖臂44的一個長槽48中,另一端固定設(shè)置在拉桿45上,所述長槽48可以是如圖所示的開口槽,也可以是一個兩端封閉的槽。
圖4中所示彈性件42為壓簧,其套裝在拉桿45上, 一端抵頂在箱體蓋7上(如圖3所示標(biāo)記73位置處),另一端偏壓拉桿45上的一個凸緣452。通過彈性件42的設(shè)置,可以將拉桿45偏置于一側(cè),使得噴油泵12、 22的油門總是偏置于油量減小的方向。
拉桿45支撐在定位套49中,用于限制拉桿45的橫向運(yùn)動,使其只能沿定位套49所限定的方向運(yùn)動。另外,拉桿45上還設(shè)置有限制其周向轉(zhuǎn)動的限位結(jié)構(gòu),如圖所示,拉桿45端部具有一個半圓扁平部453,相應(yīng)的定位套49具有一個與之配合的半圓孔491,拉桿45的半圓扁平部453可以插在定位套49的半圓孔491中前后移動,并可限制其行程。類似的,還可以設(shè)置其它形式的限位螺釘?shù)冉Y(jié)構(gòu)(未圖示)限制調(diào)節(jié)拉桿4的周向旋轉(zhuǎn)及行程。
下面參照附圖對本實用新型的用于V型水冷柴油機(jī)的電子調(diào)速器的控制過程進(jìn)行進(jìn)一步的描述。
在未啟動狀態(tài)下,柴油機(jī)的噴油泵12、 22的油門在彈性件42的彈力作用下偏置于停油狀態(tài)。
當(dāng)啟動電機(jī)(未圖示)帶動飛輪10和曲軸3轉(zhuǎn)動時,電子調(diào)速器5通過轉(zhuǎn)速傳感器和油門位置傳感器測得的信號使控制模塊進(jìn)入啟動狀態(tài),并控制步進(jìn)電機(jī)53的電機(jī)轉(zhuǎn)軸52轉(zhuǎn)動。
當(dāng)控制模塊根據(jù)上述信號判斷當(dāng)前柴油機(jī)需要增加或減少供油量時,控制模塊將需要供給的油量大小轉(zhuǎn)換成步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)軸52的轉(zhuǎn)動角度大小,并向步進(jìn)電機(jī)53輸出一個驅(qū)動信號以使電機(jī)轉(zhuǎn)軸52轉(zhuǎn)動到預(yù)定的位置,電機(jī)轉(zhuǎn)軸52帶動與其固定連接的搖臂44轉(zhuǎn)動,通過搖臂44的轉(zhuǎn)動撥動其長槽48中的球頭掛銷46,球頭掛銷46將把撥動力傳遞給與其固定連接的拉桿45,拉桿45克服彈性件42的彈力,沿定位套49所限定的方向運(yùn)動,拉桿45的運(yùn)動傳遞給油量調(diào)節(jié)臂41后,帶動與油量調(diào)節(jié)臂41的兩個支臂連接的油門繞噴油泵12、 22的中心逆時針旋轉(zhuǎn)以加油,直至柴油機(jī)進(jìn)入怠速運(yùn)行狀態(tài)??刂颇K通過油門踏板或相應(yīng)的電位器信號可使柴油機(jī)在各種不同工況下運(yùn)行。
當(dāng)柴油機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)或步進(jìn)電機(jī)53切斷電流的情況下,由彈性件42克服步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)軸52的靜態(tài)阻力和相關(guān)運(yùn)動部件的摩擦阻力,帶動調(diào)速機(jī)構(gòu)回復(fù)到停油狀態(tài),因此可以實現(xiàn)對柴油機(jī)的保護(hù)。
上述過程的描述僅僅是示例性的說明,油門的增加也可以是順時針的設(shè)置,油門的減少也可以是逆時針的設(shè)置。
根據(jù)本實用新型的上述具體實施例的用于V型水冷柴油機(jī)的電子調(diào)速器5取代了需要占用較大空間的機(jī)械離心式調(diào)速器,可以將噴油泵12、 22和電子調(diào)速器5設(shè)置在同一個箱體蓋7上,簡化了箱體蓋7的結(jié)構(gòu)。
而且,由于噴油泵12、 22采用了一個共同的油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來控制,使得電子調(diào)速器5能夠通過該油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)同時控制噴油泵12、 22的油量大小。
另外,彈性件42的設(shè)置可以使得噴油泵12、 22的油門總是偏置于油量減小的方向,可以確保系統(tǒng)的安全。
本實用新型亦可用于呈V型排列的2缸以上的水冷柴油機(jī)。
以上所述僅為本實用新型示意性的具體實施方式
,并非用以限定本實用新型的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作的等同變化、修改與結(jié)合,均應(yīng)屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求1.一種用于V型水冷柴油機(jī)的電子調(diào)速器,所述V型水冷柴油機(jī)具有呈V型夾角排列的左、右氣缸(1,2),在該V型夾角內(nèi)布置有左、右氣缸噴油泵(12,22)和控制所述左、右氣缸噴油泵(12,22)油量大小的調(diào)速機(jī)構(gòu),其特征在于,該調(diào)速機(jī)構(gòu)為一電子調(diào)速器(5),該電子調(diào)速器(5)設(shè)置于所述V型夾角內(nèi)的箱體蓋(7)外側(cè),所述左、右氣缸噴油泵(12,22)設(shè)置在所述箱體蓋(7)上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子調(diào)速器,其中,所述左、右氣缸噴油泵(12,22)具有一個共同的油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所述電子調(diào)速器(5)通過所述油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制所述左、右氣缸噴油泵(12, 22)的油量大小。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電子調(diào)速器,其中,所述電子調(diào)速器(5)包括一個控制模塊, 一個步進(jìn)電機(jī)(53), 一個轉(zhuǎn)速傳感器以及一個油門位置傳感器,所述控制模塊根據(jù)所述轉(zhuǎn)速傳感器和所述油門位置傳感器輸入的信號控制所述步進(jìn)電機(jī)(53)的動作,以驅(qū)動所述油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制所述左、右氣缸噴油泵(12, 22)的油量大小。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子調(diào)速器,其中,所述轉(zhuǎn)速傳感器檢測所述V型水冷柴油機(jī)的配氣凸輪軸(8)或飛輪(32)的速度信號,并將其輸送給所述控制模塊。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電子調(diào)速器,其中,所述油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括一個油量調(diào)節(jié)臂(41), 一個彈性件(42)以及一個與上述彈性件(42)相連的調(diào)節(jié)組件(4),所述油量調(diào)節(jié)臂(41)與所述左、右氣缸噴油泵(12, 22)的油門相連,所述彈性件(42)將所述油門偏置于油量減小的方向。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子調(diào)速器,其中,所述調(diào)節(jié)組件(4)的一端與所述電子調(diào)速器(5)的電機(jī)轉(zhuǎn)軸(52)相連,另一端與所述油量調(diào)節(jié)臂(41)相連。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子調(diào)速器,其中,所述調(diào)節(jié)組件(4)包括一個搖臂(44)、 一個拉桿(45)和一個球頭掛銷(46),所述搖臂(44)的一端與所述電機(jī)轉(zhuǎn)軸(52)固定連接,另一端通過所述球頭掛銷(46)與所述拉桿(45)的一端轉(zhuǎn)動連接,該拉桿(45)的另一端與所述油量調(diào)節(jié)臂(41)轉(zhuǎn)動連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子調(diào)速器,其中,所述球頭掛銷(46)的球頭(47)活動設(shè)置于所述搖臂(44)的一個長槽(48)中,另一端固定設(shè)置 在所述拉桿(45)上,所述長槽(48)為一個開口槽。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的電子調(diào)速器,其中,所述彈性件(42)通 過偏壓所述拉桿(45)將所述油門偏置于油量減小的方向。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的電子調(diào)速器,其中,所述拉桿(45)支撐 在定位套(49)中,并具有限制其周向轉(zhuǎn)動以及行程的限位結(jié)構(gòu)。
專利摘要一種用于V型水冷柴油機(jī)的電子調(diào)速器,所述V型水冷柴油機(jī)具有呈V型夾角排列的左、右氣缸,在該V型夾角內(nèi)布置有左、右氣缸噴油泵和控制所述左、右氣缸噴油泵油量大小的調(diào)速機(jī)構(gòu),其中,該調(diào)速機(jī)構(gòu)為一電子調(diào)速器,該電子調(diào)速器設(shè)置于所述V型夾角內(nèi)的箱體蓋外側(cè),所述左、右氣缸噴油泵設(shè)置在所述箱體蓋上。本實用新型的電子調(diào)速器僅需占用很小的空間,因此可以將左、右氣缸噴油泵和電子調(diào)速器同時設(shè)置在V型夾角內(nèi)的箱體蓋上,簡化了箱體蓋的結(jié)構(gòu)。而且,還可以使電子調(diào)速器通過一個共同的油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)同時控制左、右氣缸噴油泵的油量大小。
文檔編號F02D1/08GK201401234SQ20092000435
公開日2010年2月10日 申請日期2009年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月5日
發(fā)明者莊華良, 楊榮華 申請人:常柴股份有限公司