一种高速柴油机组合式共轨喷油泵制造技术

本方案涉及一种高速柴油机组合式共轨喷油泵，其采用四缸单作用柱塞泵方案，凸轮型线采用偏心圆，各缸相位角90°，采用进口节流技术根据工况要求调节比例电磁阀电磁铁的开口大小从而实现供油量的柔性调节，燃油的流动条件靠进、出油阀来控制，在充油过程中，进油阀保持开启状态，在柱塞上行期间，进油阀处于关闭状态，可以阻止被压缩的燃油流回低压系统，压缩燃油通过弹簧加载的出油阀弧形槽被导入泵盖蓄压腔，柱塞达到上止点后，出油阀关闭，阻止高压燃油由蓄压腔流回柱塞套，有效提高供油效率和降低功耗，传动齿轮与凸轮轴通过锥面过盈配合摩擦传动，通过锁紧螺母锁紧，结构简单、对中性好、承载能力大、承载冲击性能好、对轴削弱少。

【技术实现步骤摘要】
一种高速柴油机组合式共轨喷油泵
本专利技术涉及一种共轨喷油泵，尤其是一种高速柴油机组合式共轨喷油泵，属于船用发动机

技术介绍
由于排放法规的日益严格，为了满足高排放指标的要求，高压共轨喷射技术得到了大力发展。高压共轨系统主要由电控单元、高压油泵、共轨管、电控喷油器以及各种传感器等组成，其供油原理与传统的机械式喷油泵原理不一致，高压油的建立和喷油是两个独立的部分，由高压油泵输出高压燃油，经高压共轨及油管提供给电控喷油器，通过电控系统的精准控制将燃油准确的喷入气缸内，油量的调节是通过电磁阀的开启时间来控制，喷油泵的唯一功能是建立所需要的压力。传统机械式喷油泵通常供油效率较低，油泵功耗较高，喷油压力不能实现柔性可调。
技术实现思路
为了克服现有技术中油泵功耗较高，供油效率低，喷油压力不能实现柔性可调等问题，本专利技术提供一种高速柴油机组合式共轨喷油泵，其供油效率可达80%，最大供油量可达18L/min，最高许用转速大于3000r/min。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本方案提供了一种高速柴油机组合式共轨喷油泵，所述喷油泵为四缸单作用柱塞泵，包括：泵体，所述泵体内形成有四个独立设置的中孔，每一所述中孔内均装配有一套用于实现燃油增压的增压机构；各套增压机构均包括：从下至上安装在所述泵体的中孔内的导向活塞组件、下弹簧座组件、柱塞偶件、进出油阀组件；安装在所述泵体上的比例电磁阀；安装在所述泵体上的泵盖组件，各进出油阀组件的出油在所述泵盖组件内汇集后再通过喷油接头输入高压共轨中；驱动各增压机构各自进行燃油增压的驱动机构；所述驱动机构设置在所述泵体的底部；所述泵体上设置有在所述比例电磁阀零供油时实现润滑燃油输入的第一润滑燃油进油道，各柱塞偶件的柱塞套上分别设置有与所述第一润滑燃油进油道连通的第二润滑燃油进油道，且所述第二润滑燃油进油道连通至所述柱塞偶件的柱塞套和柱塞之间。优选地，各所述进出油阀组件分别包括：出油阀座，所述出油阀座的中孔从上至下形成出油阀安装腔、高压燃油出油道、进油阀安装腔；所述出油阀座和所述泵体之间安装有第三O型密封圈；进油阀，安装在所述进油阀安装腔内，所述进油阀内设置有与所述高压燃油出油道相对的进出油道，所述进出油道连通所述柱塞偶件的柱塞腔；出油阀，安装在所述出油阀安装腔内，所述出油阀外表面上设置有多条均匀分布的弧形出油道；所述出油阀可与所述出油阀安装腔形成锥面密封或形成供柱塞腔内的高压燃油通过的间隙；进油阀弹簧，其被限位在所述进油阀和所述柱塞偶件之间；出油阀弹簧，其被限位在所述出油阀和所述泵盖组件之间；其中，所述泵体上设置有第一低压燃油进油道，所述出油阀座的外表面设置有进油环槽，所述出油阀座内设置有与所述进油环槽连通的第二低压燃油进油道，所述第二低压燃油进油道连通所述进油阀安装腔，且所述第二低压燃油进油道的出油口位于所述进油阀上方。优选地，所述泵盖组件包括：泵盖，所述泵盖内具有多个蓄压腔，多个所述蓄压腔通过横向油道连通；各所述出油阀的互相出油道通过所述泵盖上的油道和所述横向油道连通；出油阀弹簧安装座，其过盈装配在所述泵盖内；所述出油阀弹簧被限位在所述出油阀弹簧安装座和所述出油阀之间；出油接头，其固定在所述横向油道的出口端。优选地，所述柱塞偶件包括：柱塞；柱塞套，其安装在所述泵体的中孔内；所述柱塞套的中孔形成进油阀弹簧安装腔、柱塞腔和柱塞装配腔；所述进油阀弹簧安装在所述进油阀弹簧安装腔内；所述柱塞可滑动地装配在所述柱塞装配腔内；所述柱塞套的外壁上设置有第一环槽；所述柱塞套的外壁上安装有第一O型密封圈和第二O型密封圈，所述第一环槽位于所述第一O型密封圈和所述第二O型密封圈之间；所述柱塞套的柱塞装配腔的腔壁从上至下依次设置有第二环槽，第三环槽和第四环槽；所述第一环槽分别连通所述第一润滑燃油进油道和所述第二润滑燃油进油道；所述第二环槽连通所述第二润滑燃油进油道；所述柱塞套和所述泵体上设置有与所述第三环槽连通的泄露燃油回收油道，通过所述柱塞套和所述泵体上设置的泄露燃油回收油道将收集在所述第三环槽的泄露燃油进行回收；所述第四环槽内安装有组合密封圈。优选地，所述导向活塞组件包括：、滚轮、衬套、滚轮销和导向活塞；所述下弹簧座组件包括：下弹簧座、柱塞内弹簧和柱塞外弹簧；其中，所述导向活塞可滑动地装配在所述泵体的中孔内，并设置在所述柱塞偶件的柱塞下方；所述柱塞外弹簧被限位在所述导向活塞和所述柱塞套之间；所述下弹簧座与所述导向活塞固定连接，所述柱塞内弹簧被限位在所述下弹簧座和所述柱塞套之间；所述滚轮间隙装配于所述导向活塞内，所述衬套过盈装配于所述滚轮内，所述滚轮销间隙装配于所述衬套内；所述泵体上设置有第一润滑油进油道，所述导向活塞上设置有连通所述第一润滑油进油道和所述导向活塞和所述泵体之间形成的滑油腔的第二润滑油进油道；所述导向活塞上设置有和所述滑油腔连通的第三润滑油进油道，所述滚轮销上设置有与所述第三润滑油进油道连通的第四润滑油进油道；所述导向活塞和所述泵体上还设置有与所述第四润滑油进油道连通的润滑油出油道。优选地，所述驱动机构包括：带动各所述导向活塞组件上下移动的凸轮轴，所述凸轮轴上设置有多个分别与一个导向活塞组件对应配合的凸轮，凸轮的型线采用偏心圆；所述凸轮轴通过过盈装配在所述泵体的轴瓦孔内的轴瓦进行支撑；所述凸轮轴的两端过盈装配有止推轴承；用于带动所述凸轮轴转动的传动齿轮，所述传动齿轮与所述凸轮轴采用锥面摩擦传动，所述传动齿轮和所述凸轮轴之间通过半圆键进行定向，且所述传动齿轮通过螺母锁紧在所述凸轮轴上。优选地，所述喷油泵的最大供油量为18L/min，最高许用转速为3000r/min。本专利技术的有益效果是：喷油泵采用进口节流技术，根据工况要求调节比例电磁阀电磁铁的开口大小从而控制进油量实现供油量的柔性调节，与传统的喷油泵不同共轨式喷油泵无螺旋线，柱塞套内无专用的进油口，泵元件中燃油的流动条件靠进、出油阀来控制，在充油过程中，由弹簧加载的进油阀保持开启状态，在柱塞上行期间，进油阀处于关闭状态，可以阻止被压缩的燃油流回低压系统，压缩燃油通过弹簧加载的出油阀弧形槽被导入泵盖蓄压腔，柱塞达到上止点后，出油阀关闭，阻止高压燃油由蓄压腔流回柱塞套，有效提高油泵的供油效率和降低功耗；传动齿轮与凸轮轴通过过盈配合摩擦传动，结构简单、对中性好、承载能力大、承载冲击性能好、对轴削弱少。附图说明图1为喷油泵总成示意图；图2为图1的局部结构示意图；图3为图1沿着Q-Q线的剖面示意图；图4为导向活塞组件示意图；图5为柱塞偶件及进、出油阀组件示意图；图6为泵盖组件示意图；图中1-泵体；2-比例电磁阀；3、4、5-螺钉；6-导向活塞组件；7-进出油阀组件；8-出油接头；9-泵盖组件；1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高速柴油机组合式共轨喷油泵，所述喷油泵为四缸单作用柱塞泵，其特征在于，包括：/n泵体（1），所述泵体（1）内形成有四个独立设置的中孔，每一所述中孔内均装配有一套用于实现燃油增压的增压机构；各套增压机构均包括：从下至上安装在所述泵体（1）的中孔内的导向活塞组件（6）、下弹簧座组件、柱塞偶件、进出油阀组件（7）；/n安装在所述泵体（1）上的比例电磁阀（2）；/n安装在所述泵体（1）上的泵盖组件（9），各进出油阀组件（7）的出油在所述泵盖组件（9）内汇集后再通过喷油接头（8）输入高压共轨中；/n驱动各增压机构各自进行燃油增压的驱动机构；所述驱动机构设置在所述泵体（1）的底部；/n所述泵体（1）上设置有在所述比例电磁阀（2）零供油时实现润滑燃油输入的第一润滑燃油进油道，各柱塞偶件的柱塞套（42）上分别设置有与所述第一润滑燃油进油道连通的第二润滑燃油进油道（422），且所述第二润滑燃油进油道（422）连通至所述柱塞偶件的柱塞套（42）和柱塞（38）之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种高速柴油机组合式共轨喷油泵，所述喷油泵为四缸单作用柱塞泵，其特征在于，包括：
泵体（1），所述泵体（1）内形成有四个独立设置的中孔，每一所述中孔内均装配有一套用于实现燃油增压的增压机构；各套增压机构均包括：从下至上安装在所述泵体（1）的中孔内的导向活塞组件（6）、下弹簧座组件、柱塞偶件、进出油阀组件（7）；
安装在所述泵体（1）上的比例电磁阀（2）；
安装在所述泵体（1）上的泵盖组件（9），各进出油阀组件（7）的出油在所述泵盖组件（9）内汇集后再通过喷油接头（8）输入高压共轨中；
驱动各增压机构各自进行燃油增压的驱动机构；所述驱动机构设置在所述泵体（1）的底部；
所述泵体（1）上设置有在所述比例电磁阀（2）零供油时实现润滑燃油输入的第一润滑燃油进油道，各柱塞偶件的柱塞套（42）上分别设置有与所述第一润滑燃油进油道连通的第二润滑燃油进油道（422），且所述第二润滑燃油进油道（422）连通至所述柱塞偶件的柱塞套（42）和柱塞（38）之间。


2.根据权利要求1所述的喷油泵，其特征在于，各所述进出油阀组件（7）分别包括：
出油阀座（46），所述出油阀座（46）的中孔从上至下形成出油阀安装腔、高压燃油出油道（463）、进油阀安装腔；所述出油阀座（46）和所述泵体（1）之间安装有第三O型密封圈（464）；
进油阀（45），安装在所述进油阀安装腔内，所述进油阀（45）内设置有与所述高压燃油出油道相对的进出油道（451），所述进出油道（451）连通所述柱塞偶件的柱塞腔；
出油阀（47），安装在所述出油阀安装腔内，所述出油阀（47）外表面上设置有多条均匀分布的弧形出油道（471）；所述出油阀（47）可与所述出油阀安装腔形成锥面密封或形成供柱塞腔内的高压燃油通过的间隙；
进油阀弹簧（44），其被限位在所述进油阀（45）和所述柱塞偶件之间；
出油阀弹簧（48），其被限位在所述出油阀（47）和所述泵盖组件（9）之间；
其中，所述泵体（1）上设置有第一低压燃油进油道，所述出油阀座（46）的外表面设置有进油环槽（461），所述出油阀座（46）内设置有与所述进油环槽（461）连通的第二低压燃油进油道（462），所述第二低压燃油进油道（462）连通所述进油阀安装腔，且所述第二低压燃油进油道（462）的出油口位于所述进油阀（45）上方。


3.根据权利要求2所述的喷油泵，其特征在于，所述泵盖组件包括：
泵盖（51），所述泵盖（51）内具有多个蓄压腔（511），多个所述蓄压腔（511）通过横向油道（512）连通；各所述出油阀（47）的弧形出油道（471）通过所述泵盖（51）上的油道和所述横向油道（512）与蓄压腔（511）连通；
出油阀弹簧安装座（10），其过盈装配在所述泵盖（51）内；所述出油阀弹簧（48）被限位在所述出油阀弹簧安装座（10）和所述出油阀（47）之间；
出油接头（8），其固定在所述横向油道（512）的出口端。


4.根据权利要求2所述的喷油泵，其特征在于，所述柱塞偶件包括：
柱塞（38）；
柱塞套（42），其安装在所述泵体（1）的中孔内；所述柱塞套（42）的中孔形成进油阀弹簧安装腔、柱塞腔和柱塞装配腔；...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚元华，陈廷博，刘悦，彭琦，扈爽，黄威，田梦江，欧金桃，
申请(专利权)人：重庆红江机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50