專利名稱:一種強(qiáng)化型柴油機(jī)電控單體泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于柴油機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種柴油機(jī)用電控單體泵。
背景技術(shù):
隨著排放法規(guī)的日益嚴(yán)格和世界范圍內(nèi)的能源危機(jī),以及電子技術(shù)的快速發(fā)展推動了柴油機(jī)向數(shù)值化和智能化發(fā)展的步伐。為滿足柴油機(jī)數(shù)值化的發(fā)展需要,有效地降低柴油機(jī)的排放,大幅度改善柴油機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性,柴油機(jī)最核心的部件一燃油噴射系統(tǒng)采用電子控制。電控燃油噴射系統(tǒng)是當(dāng)前的一種新型燃油噴射系統(tǒng),它實現(xiàn)了高噴油壓力及噴油系統(tǒng)的全面柔性控制,可以實現(xiàn)柴油機(jī)全工況性能優(yōu)化,特別是柴油機(jī)低速、低負(fù)荷時的工作性能可明顯改善。自2000年I月開始生效的MO排放法規(guī)對船用柴油機(jī)的NOx排放提出了更高要求,電控燃油噴射系統(tǒng)的采用是滿足這一法規(guī)的有效途徑。發(fā)明內(nèi)容本實用新型就是在傳統(tǒng)機(jī)械式噴油泵的基礎(chǔ)上,設(shè)計出一種通過ECU控制的電控單體泵,而實現(xiàn)燃油噴射系統(tǒng)的柔性控制。本實用新型的技術(shù)方案如下:一種強(qiáng)化型柴油機(jī)電控單體泵,包括噴油泵體、柱塞偶件、旁通閥和電磁閥,所述柱塞偶件采用懸掛安裝結(jié)構(gòu)安裝在噴油泵體中,最大限度減少泵油元件的變形,從而保證噴油泵柱塞在高轉(zhuǎn)速運(yùn)動下工作的可靠性。柱塞偶件包括柱塞和柱塞套,旁通閥部件包括旁通閥座和閥體,電磁閥安裝在旁通閥一側(cè)。柱塞套與旁通閥座為一個整體結(jié)構(gòu),提高柱塞偶件抗變形能力。尤其提高了柱塞套中孔的抗變形能力。所述柱塞套上無進(jìn)回油孔,其燃油是通過柱塞套上部專有進(jìn)油孔進(jìn)入。柱塞套中孔上設(shè)有一道強(qiáng)制回油環(huán)槽,一方面可以防止燃油滲漏,使燃油泄漏油強(qiáng)制回油,另一方面可以充分保證運(yùn)動過程中對偶件的潤滑。所述柱塞直徑018 O 20mm,柱塞升程15mm,柱塞上無螺旋線,柱塞上端面有防咬卡凸臺,可有效防止柱塞在高壓下變形咬卡。所述旁通閥的直徑為4) 9mm,采用大流量高速電磁閥對旁通閥進(jìn)行控制,通過對大流量高速電磁閥的通斷電,使旁通閥進(jìn)油通道處于關(guān)閉與接通,從而精確控制噴油始點和噴油量。旁通閥套與旁通閥座設(shè)計為一體,簡化了旁通閥部件的結(jié)構(gòu),提高了工藝性,增強(qiáng)了旁通閥孔抗變形能力。所述強(qiáng)化型柴油機(jī)電控單體泵采用三油室結(jié)構(gòu),第一油室設(shè)置在柱塞套的外壁與泵體之間,連通泵體外的進(jìn)油和回油,第二油室和第三油室為旁通閥的兩個油室,它們通過低壓進(jìn)油道和低壓回油道分別與第一油室連通,形成燃油的循環(huán)通道。這樣燃油一直處于循環(huán)狀態(tài),使燃油能充分冷卻,更好地避免了燃油溫度變化對大流量高速電磁閥特性的影響。所述強(qiáng)化型柴油機(jī)電控單體泵外形為上下兩級外圓,帶長方形法蘭及不帶滾輪的結(jié)構(gòu)。所述電控單體泵,采用無齒條、齒圈結(jié)構(gòu)設(shè)計,使噴油泵的結(jié)構(gòu)簡單,精度與靈敏度較聞。[0013]本電控單體泵與機(jī)械泵相比較,結(jié)構(gòu)簡單,精度與靈敏度較高,不僅可以對噴油量和噴油定時進(jìn)行靈活和準(zhǔn)確的控制,還可以有效地實現(xiàn)柴油機(jī)在各種負(fù)荷下的性能優(yōu)化。本電控單體泵特別適合于轉(zhuǎn)速為900r/min 1100r/min,單缸功率為IOOkW 140kW、缸徑為O 190mm 210mm的柴油機(jī)使用。
圖1為強(qiáng)化型柴油機(jī)電控單體泵的結(jié)構(gòu)剖面圖。圖2是圖1所示電控單體泵的外形圖。圖中;1旁通閥、2高壓油道、3柱塞套、4低壓進(jìn)油道、5低壓回油道、6高壓腔、7柱塞、8噴油泵體、9柱塞彈簧、10導(dǎo)程筒、11第一油室、12凸臺、13大流量高速電磁閥、14第二油室、15第三油室;16強(qiáng)制回油環(huán)槽。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖說明本實用新型的結(jié)構(gòu)及工作方式。參見圖1,本電控單體泵由帶長方形法蘭的噴油泵體8、旁通閥1、柱塞偶件、大流量高速電磁閥13、柱塞彈簧9、導(dǎo)程筒10及其他零件組成。柱塞偶件包括柱塞7和柱塞套3,柱塞直徑O 18 O 20mm,柱塞升程15mm。柱塞無螺旋線,柱塞采用防咬卡結(jié)構(gòu)設(shè)計,柱塞上端面設(shè)計有一凸臺12,可有效防止柱塞在高壓下變形咬卡。柱塞套3的上部與旁通閥座為一個整體結(jié)構(gòu),安裝旁通閥I。柱塞套3的中孔設(shè)計有一道燃油泄漏油的強(qiáng)制回油環(huán)槽16。芳通閥I的直徑為小9mm,米用大流量聞速強(qiáng)力電磁閥12對芳通閥進(jìn)彳丁控制,能夠?qū)娪驼龝r和噴油量進(jìn)行無級柔性調(diào)節(jié),從而精確控制噴油始點和噴油量。旁通閥套與旁通閥座也采用整體結(jié)構(gòu)形式。強(qiáng)化型柴油機(jī)電控單體泵采用三油室循環(huán)結(jié)構(gòu)設(shè)計,第一油室11設(shè)置在柱塞套3的外壁與泵體8之間,第一油室11與泵體外連通。第二油室14和第三油室15為設(shè)置在旁通閥I的兩個油室,它們通過低壓進(jìn)油道4和低壓回油道5分別與第一油室11連通,這樣燃油一直處于循環(huán)狀態(tài),使燃油能充分冷卻,更好地避免了燃油溫度變化對大流量高速電磁閥特性的影響。參見圖2,本電控噴油泵采用無齒條、齒圈結(jié)構(gòu)設(shè)計,使噴油泵的結(jié)構(gòu)簡單,精度與靈敏度較高。其外形上、下部均為圓形,安裝法蘭為長方形,上部柱塞偶件及旁通閥部件通過緊固螺釘壓緊在噴油泵體上,下部不帶滾輪結(jié)構(gòu)。工作方式:本電控噴油泵安裝在柴油機(jī)頂升機(jī)構(gòu)上,頂升機(jī)構(gòu)的上下往復(fù)運(yùn)動推動其上的導(dǎo)程筒往復(fù)運(yùn)動,導(dǎo)程筒的往復(fù)運(yùn)動帶動油泵柱塞7上下運(yùn)動。燃油通過第一油室11進(jìn)入低壓進(jìn)油道4,再進(jìn)入第二油室14和第三油室15,當(dāng)柱塞7向下運(yùn)動時,通過大流量高速電磁閥13控制的旁通閥I開啟打開,吸入燃油進(jìn)入柱塞套高壓腔6中;當(dāng)柱塞在向上運(yùn)動到一定時刻,通過大流量高速電磁閥控制的旁通閥I關(guān)閉,建立高壓油,當(dāng)柱塞繼續(xù)向上運(yùn)行時,燃油被送入高壓油道2,從而達(dá)到供油的目的;當(dāng)大流量高速電磁閥13給出脈沖指令后旁通閥I打開,高壓系統(tǒng)泄載。多余的燃油通過低壓回油道5回流到第一油室11。
權(quán)利要求1.一種強(qiáng)化型柴油機(jī)電控單體泵,包括噴油泵體、柱塞偶件、旁通閥和電磁閥,其特征在于,所述柱塞偶件采用懸掛安裝結(jié)構(gòu)安裝在噴油泵體中;柱塞偶件包括柱塞和柱塞套,旁通閥包括旁通閥座和閥體,柱塞套與旁通閥座為一個整體結(jié)構(gòu);電磁閥安裝在旁通閥一側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)化型柴油機(jī)電控單體泵,其特征在于:所述柱塞套的中孔上設(shè)有一道強(qiáng)制回油環(huán)槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的強(qiáng)化型柴油機(jī)電控單體泵,其特征在于:所述柱塞上無螺旋線,柱塞上端面有防咬卡凸臺。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的強(qiáng)化型柴油機(jī)電控單體泵,其特征在于:所述柱塞直徑¢) 18 ¢) 20mm,柱塞升程 15mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的強(qiáng)化型柴油機(jī)電控單體泵,其特征在于:所述旁通閥的直徑為9mm,旁通閥套與旁通閥座設(shè)計為一體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的強(qiáng)化型柴油機(jī)電控單體泵,其特征在于:所述強(qiáng)化型柴油機(jī)電控單體泵采用三油室結(jié)構(gòu),第一油室設(shè)置在柱塞套的外壁與泵體之間,連通泵體外的進(jìn)油和回油,第二油室和第三油室為旁通閥的兩個油室,它們通過低壓進(jìn)油道和低壓回油道分別與第一油室連通,形成燃油的循環(huán)通道。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的強(qiáng)化型柴油機(jī)電控單體泵,其特征在于:所述強(qiáng)化型柴油機(jī)電控單體泵外形 為上下兩級外圓,帶長方形法蘭及不帶滾輪的結(jié)構(gòu)。
專利摘要一種強(qiáng)化型柴油機(jī)電控單體泵,包括噴油泵體、柱塞偶件、旁通閥和電磁閥。柱塞偶件采用懸掛安裝結(jié)構(gòu)安裝在噴油泵體中,可以最大限度減少泵油元件的變形,從而保證噴油泵柱塞在高轉(zhuǎn)速運(yùn)動下工作的可靠性。柱塞偶件包括柱塞和柱塞套,旁通閥部件包括旁通閥座和閥體,電磁閥安裝在旁通閥一側(cè)。柱塞套與旁通閥座為一個整體結(jié)構(gòu),提高柱塞偶件抗變形能力,尤其提高了柱塞套中孔的抗變形能力。本電控單體泵與機(jī)械泵相比較,結(jié)構(gòu)簡單,精度與靈敏度較高,不僅可以對噴油量和噴油定時進(jìn)行靈活和準(zhǔn)確的控制,還可以有效地實現(xiàn)柴油機(jī)在各種負(fù)荷下的性能優(yōu)化。
文檔編號F02M51/04GK202970985SQ20122067431
公開日2013年6月5日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者謝遠(yuǎn)文, 楊大奎, 張宇 申請人:重慶紅江機(jī)械有限責(zé)任公司