專利名稱：電控單體泵式高壓共軌燃油系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種發(fā)動(dòng)機(jī)，具體地說是發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
高壓共軌噴油技術(shù)是目前最為先進(jìn)的燃油噴射技術(shù)之一，在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。高壓共軌系統(tǒng)是一種典型的時(shí)間-壓力控制式的燃油系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)供油和噴油的獨(dú)立控制，具有噴油壓力高、控制自由度大、易實(shí)現(xiàn)多次噴射等優(yōu)點(diǎn)。目前共軌系統(tǒng)所采用的高壓供油泵主要有直列柱塞式供油泵和徑向三柱塞式供油泵，直列柱塞式供油泵通過直接泄放高壓燃油實(shí)現(xiàn)對(duì)共軌管內(nèi)燃油壓力的調(diào)節(jié)，存在高壓燃油的壓縮功損失，且單一型號(hào)的柱塞式供油泵的循環(huán)供油能力有限，很難在大功率范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)與柴油機(jī)的匹配；而徑向三柱塞式供油泵結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可靠性低，導(dǎo)致共軌系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性和可靠性降低。因此有必要提高共軌系統(tǒng)的可靠性和軌壓的穩(wěn)定性，并提高共軌系統(tǒng)與柴油機(jī)大功率范圍的匹配能力。而電控單體泵具有供油壓力高、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高等特點(diǎn)，且易實(shí)現(xiàn)與不同功率范圍柴油機(jī)的靈活匹配，目前在船用柴油機(jī)上已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供可適應(yīng)柴油機(jī)的功率范圍大小以及系統(tǒng)對(duì)共軌管內(nèi)軌壓波動(dòng)率的調(diào)節(jié)要求的電控單體泵式高壓共軌燃油系統(tǒng)。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:本發(fā)明電控單體泵式高 壓共軌燃油系統(tǒng)，其特征是:包括供油部分、蓄壓部分和電控噴油器，供油部分包括電控單體泵、電磁閥組件，電控單體泵包括泵體、柱塞套、柱塞、柱塞彈簧、挺柱部件，柱塞彈簧安裝在柱塞上，柱塞彈簧的兩端分別位于柱塞套和泵體上，柱塞上方安裝在柱塞套里并與柱塞套形成柱塞腔，挺柱部件安裝在泵體的下方并與凸輪相配合，柱塞套里設(shè)置有低壓油道，低壓油道連通柱塞腔，電控單體泵上端安裝單向閥，柱塞腔通過管道連通單向閥；電磁閥組件固定在電控單體泵的上方并水平安裝，電磁閥組件包括銜鐵、閥芯、回位彈簧，閥芯連接銜鐵，回位彈簧安裝在銜鐵上，從而使電磁閥組件不通電時(shí)，閥芯處于右側(cè)位置，閥芯處于右側(cè)位置時(shí)將柱塞腔和單向閥斷開；蓄壓部分包括相互連通的高壓油管和共軌管，供油部分通過單向閥連通高壓油管，共軌管連通電控噴油器。本發(fā)明還可以包括:1、共軌管上安裝限壓閥。2、供油部分與電控噴油器的數(shù)目比為1:1或1:2，當(dāng)供油部分的數(shù)目在兩個(gè)或兩個(gè)以上時(shí)，供油部分之間并聯(lián)連通共軌管。本發(fā)明的優(yōu)勢在于:1、在電控單體泵上方安裝了單向閥，通過高速電磁閥控制供油始點(diǎn)，避免了當(dāng)電磁閥打開后高壓燃油泄放引起的壓縮功損失。2、電控單體泵與徑向三柱塞式供油泵相比具有結(jié)構(gòu)簡單、供油壓力高、可靠性高等特點(diǎn)，有利于保持共軌管內(nèi)軌壓的穩(wěn)定性，進(jìn)而提高共軌系統(tǒng)的可靠性。3、電控單體泵式高壓共軌系統(tǒng)可以根據(jù)柴油機(jī)的功率范圍大小以及系統(tǒng)對(duì)共軌管內(nèi)軌壓波動(dòng)率的調(diào)節(jié)要求，靈活的選擇電控單體泵數(shù)量(電控單體泵與電控噴油器的數(shù)目比為1: 1、1:2等)，實(shí)現(xiàn)共軌系統(tǒng)與柴油機(jī)的匹配。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明供油部分的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為多個(gè)供油部分匹配不同功率的柴油機(jī)的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖舉例對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)地描述:結(jié)合圖1 3，本發(fā)明的技術(shù)方案:主要由供油部分、蓄壓部分和電控噴油器組成。其中供油部分為電控單體泵系統(tǒng)，供油部分主要由柱塞加壓部分、高速電磁閥組件、單向閥等組成。柱塞加壓部分由凸輪1、挺柱部件2、柱塞彈簧3、柱塞5、柱塞套6組成，高速電磁閥組件7由閥芯16、閥座17、銜鐵18、回位彈簧19、緊帽20、定位環(huán)21組成；蓄壓部分為共軌管13和限壓閥15。其特征是:電控單體泵系統(tǒng)4的柱塞腔正上方安裝高速電磁閥組件7，并利用四根螺栓將高速電磁閥組件7水平固定在電控單體泵的泵體8上，高速電磁閥組件7的正上方安裝單向閥11，電控單體泵系統(tǒng)4的柱塞腔通過單向閥11、高壓油管12與共軌管13相連接，共軌管13通過高壓油管與電控噴油器14相連接。通過電控單體泵上的高速電磁閥的關(guān)閉時(shí)刻和閉合時(shí)間控制柱塞腔內(nèi)燃油的加壓開始時(shí)刻以及單體泵向共軌管的供油量，通過電控噴油器上高速電磁閥的關(guān)閉時(shí)刻和閉合時(shí)間實(shí)現(xiàn)對(duì)噴油定時(shí)和噴油脈寬的控制。圖1所示為電控單體泵式高壓共軌燃油系統(tǒng)，由供油部分和蓄壓部分組成。其中供油部分為電控單體泵系統(tǒng)，蓄壓部分為共軌管和限壓閥，電控單體泵系統(tǒng)的單向閥通過高壓油管與共軌管相連通，將柱塞腔內(nèi)的高壓燃油輸送到共軌管內(nèi)，共軌管上并聯(lián)著電控噴油器。圖2為電控單體泵的結(jié)構(gòu)示意圖，電控單體泵系統(tǒng)主要由凸輪1、挺柱部件2、柱塞彈簧3、柱塞5、柱塞套6、電磁閥組件7 (閥芯16、閥座17、銜鐵18、回位彈簧19、緊帽20、定位環(huán)21)，單向閥11電磁閥布置在單體泵柱塞腔的上方，并水平安裝，利用四個(gè)螺栓將電磁閥固定在單體泵的泵體8上，出油閥11安裝在單體泵的正上方。工作原理:當(dāng)凸輪I作用于挺柱部件2時(shí)，柱塞5受到柱塞彈簧3的作用力開始向下移動(dòng)，此時(shí)高速電磁閥組件7的線圈不通電，閥芯16受到回位彈簧19的作用力而開始向右運(yùn)動(dòng)，高速電磁閥組件7處于打開狀態(tài)，低壓燃油通過低壓油道9進(jìn)入柱塞5上方的腔室內(nèi)，當(dāng)柱塞5運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)時(shí)，柱塞腔內(nèi)充滿燃油。凸輪I繼續(xù)旋轉(zhuǎn)并驅(qū)動(dòng)柱塞5開始向上移動(dòng)，此時(shí)高速電磁閥組件7的線圈仍然處于斷電狀態(tài)，高速電磁閥組件7處于打開狀態(tài)，部分燃油通過低壓油道9回流，當(dāng)高速電磁閥組件7的線圈通電以后，銜鐵18在電磁力的作用下開始左移，并帶動(dòng)閥芯16向左移動(dòng)，高 速電磁閥組件7關(guān)閉。柱塞上表面、單向閥11以及閥芯16和泵體8間的密封面組成封閉空間，柱塞5繼續(xù)上行，柱塞上方腔室內(nèi)的燃油開始加壓，當(dāng)燃油壓力達(dá)到單向閥11的開啟壓力時(shí)，高壓燃油流過單向閥11，并流經(jīng)高壓油管12進(jìn)入共軌管13內(nèi)，共軌管13內(nèi)的高壓燃油通過高壓油管進(jìn)入電控噴油器14內(nèi)，電控噴油器上的電磁閥控制高壓燃油的噴射。其中通過電控單體泵上的高速電磁閥組件7的關(guān)閉時(shí)刻和閉合時(shí)間控 制柱塞腔內(nèi)燃油的加壓開始時(shí)刻以及單體泵向共軌管內(nèi)的供油量。
權(quán)利要求
1.電控單體泵式高壓共軌燃油系統(tǒng)，其特征是:包括供油部分、蓄壓部分和電控噴油器，供油部分包括電控單體泵、電磁閥組件，電控單體泵包括泵體、柱塞套、柱塞、柱塞彈簧、挺柱部件，柱塞彈簧安裝在柱塞上，柱塞彈簧的兩端分別位于柱塞套和泵體上，柱塞上方安裝在柱塞套里并與柱塞套形成柱塞腔，挺柱部件安裝在泵體的下方并與凸輪相配合，柱塞套里設(shè)置有低壓油道，低壓油道連通柱塞腔，電控單體泵上端安裝單向閥，柱塞腔通過管道連通單向閥；電磁閥組件固定在電控單體泵的上方并水平安裝，電磁閥組件包括銜鐵、閥芯、回位彈簧，閥芯連接銜鐵，回位彈簧安裝在銜鐵上，從而使電磁閥組件不通電時(shí)，閥芯處于右側(cè)位置，閥芯處于右側(cè)位置時(shí)將柱塞腔和單向閥斷開；蓄壓部分包括相互連通的高壓油管和共軌管，供油部分通過單向閥連通高壓油管，共軌管連通電控噴油器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控單體泵式高壓共軌燃油系統(tǒng)，其特征是:共軌管上安裝限壓閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電控單體泵式高壓共軌燃油系統(tǒng)，其特征是:供油部分與電控噴油器的數(shù)目比為1:1或1:2，當(dāng)供油部分的數(shù)目在兩個(gè)或兩個(gè)以上時(shí)，供油部分之間并聯(lián)連通共軌管。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供電控單體泵式高壓共軌燃油系統(tǒng)，包括供油部分、蓄壓部分和電控噴油器，供油部分包括電控單體泵、電磁閥組件，電控單體泵包括泵體、柱塞套、柱塞、柱塞彈簧、挺柱部件；電磁閥組件固定在電控單體泵的上方并水平安裝；蓄壓部分包括相互連通的高壓油管和共軌管，供油部分通過單向閥連通高壓油管，共軌管連通電控噴油器。本發(fā)明利用電控單體泵直接向共軌管內(nèi)提供高壓燃油，通過高速電磁閥控制供油始點(diǎn)避免了高壓燃油泄放引起的壓縮功損失，可根據(jù)柴油機(jī)的功率范圍大小以及系統(tǒng)對(duì)共軌管內(nèi)軌壓波動(dòng)率的調(diào)節(jié)要求，靈活的選擇電控單體泵的匹配數(shù)量，能夠更靈活地實(shí)現(xiàn)與柴油機(jī)的匹配一致性。
文檔編號(hào)F02M59/46GK103244329SQ20131015580
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月28日
發(fā)明者范立云, 陳超, 田丙奇, 白云, 張建宇, 連歷, 王天陽, 歐陽斌, 趙文圣 申請(qǐng)人:哈爾濱工程大學(xué)