專利名稱：大功率柴油機(jī)高壓共軌系統(tǒng)軌壓增強(qiáng)泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
大功率柴油機(jī)高壓共軌系統(tǒng)軌壓增強(qiáng)泵技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及大功率柴油機(jī)增壓式高壓共軌系統(tǒng)的關(guān)鍵部件——軌壓增強(qiáng)泵。對(duì)實(shí)現(xiàn)大功率柴油機(jī)超高壓噴射，靈活調(diào)節(jié)噴油率形狀，從而優(yōu)化缸內(nèi)燃燒和降低有害物排放等都極為重要。
背景技術(shù)：
目前，Bosch公司正在研究的N4型車用共軌式噴油系統(tǒng)將增壓裝置集成到電控噴油器體中，雖可實(shí)現(xiàn)超高壓燃油噴射及噴油率形狀可調(diào)。但這種結(jié)構(gòu)形式需要重新設(shè)計(jì)油路和電路線路都很復(fù)雜的電控噴油器。國(guó)內(nèi)雖有過雙壓共軌系統(tǒng)報(bào)道，但其增壓泵在原理上采用兩位兩通電磁閥控制， 并使用節(jié)流孔的方式實(shí)現(xiàn)向控制室補(bǔ)油復(fù)位，存在一下不足一是控制耗油量大；二是實(shí)際增壓比受到電磁閥流通能力和節(jié)流孔大小的限制；三是增壓壓力噴射的后期噴射壓力會(huì)有所降低；四是增壓泵增壓室和電控噴油器壓力室燃油在增壓結(jié)束后存在振蕩現(xiàn)象等。發(fā)明內(nèi)容為了克服常規(guī)采用兩位兩通型電磁閥控制原理的增壓泵在技術(shù)上存在的缺陷，以及避免重新設(shè)計(jì)電控噴油器，盡量使用原有的高壓共軌系統(tǒng)。本發(fā)明采用兩位三通電磁閥控制，其油壓放大效率高，控制耗油小，沒有增壓壓力振蕩現(xiàn)象，且能通過改變控制時(shí)序(與電控噴油器的匹配)來靈活調(diào)節(jié)噴油率形狀，準(zhǔn)確可靠的實(shí)現(xiàn)靴形、斜坡和矩形噴油率。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是將軌壓增強(qiáng)泵設(shè)置在共軌管與電控噴油器之間，獨(dú)立于電控噴油器之外，從而避免了重新設(shè)計(jì)電控噴油器。使用兩位三通電磁閥控制原理實(shí)現(xiàn)軌壓增強(qiáng)，從而盡可能的降低軌壓增強(qiáng)泵的控制耗油、提高其液壓響應(yīng)、在活塞截面比不變的情況下增大其增壓比和改善噴油規(guī)律形狀的調(diào)控性能并消除增壓壓力的振蕩現(xiàn)象。本發(fā)明的供油油路設(shè)計(jì)為單進(jìn)-單出的串并聯(lián)雙壓(基壓和高壓)油路，通過電控轉(zhuǎn)換開關(guān)來控制其轉(zhuǎn)換。在柴油機(jī)低負(fù)荷時(shí)，基壓燃油可通過單向閥經(jīng)增壓活塞中心通道供給電控噴油器。柴油機(jī)高負(fù)荷運(yùn)行所需的超高壓燃油是在基壓油路中串聯(lián)一個(gè)增壓裝置經(jīng)過二次加壓而獲得的，增壓裝置由一個(gè)階梯形增壓活塞及基壓室、控制室、增壓室組成，其增壓比由增壓活塞兩端的面積比來決定。單向閥與增壓活塞集成，單向閥閥球的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向通道加工成梅花形，改善基壓油路流通性能；電磁閥為兩位三通型，外閥套由銜鐵帶動(dòng)在內(nèi)閥芯I與內(nèi)閥芯II之間運(yùn)動(dòng)，外閥套為回轉(zhuǎn)體以提高加工精度，內(nèi)閥芯為自由體以解決同心度問題。本發(fā)明的有益效果是使用兩位三通電磁閥控制原理提高了增壓效果，實(shí)現(xiàn)了超高壓噴射，同時(shí)降低了泵的控制耗油和消除了增壓壓力振蕩現(xiàn)象，并可通過調(diào)整其與電控噴油器的相對(duì)開啟時(shí)間來可靠實(shí)現(xiàn)靴形、斜坡和矩形噴油率。不需重新設(shè)計(jì)電控噴油器，不改變?cè)懈邏汗曹壪到y(tǒng)，易于裝機(jī)應(yīng)用。


以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。圖1所示是高壓共軌柴油機(jī)軌壓增強(qiáng)泵的結(jié)構(gòu)圖；圖中，1.基壓油入口(接高壓共軌管)，2.外閥套，3.氣隙調(diào)整墊片，4.銜鐵，5.內(nèi)閥芯1，6.電磁鐵，7.閥芯墊片1，8.電磁閥彈簧，9.電磁鐵壓蓋，10.球形單向閥，11.鋼球，12.單向閥彈簧，13.增壓活塞，14.活塞體，15.復(fù)位彈簧，16.壓力傳感器接口，17.增壓室，18.堵頭，19.中心油道，20.控制室，21.控制室進(jìn)、出油油道，22.梅花型油道，23.基壓室，24.電磁閥體，25.墊片2，26.內(nèi)閥芯2，27.出油接口，28.環(huán)形油槽。圖2所示是外閥套的結(jié)構(gòu)圖；圖3所示是內(nèi)閥芯I的結(jié)構(gòu)圖；圖4所示是內(nèi)閥芯II的結(jié)構(gòu)圖；圖5所示是活塞體的結(jié)構(gòu)圖；圖6所示是電磁閥體的結(jié)構(gòu)圖；圖7所示是活塞的結(jié)構(gòu)圖；圖8所示是單向閥的結(jié)構(gòu)圖；圖9所示是增壓式高壓共軌系統(tǒng)示意圖。圖中，29.共軌管，30.高壓油泵，31.輸油泵，32.濾清器，33.燃油箱，34.大功率柴油機(jī)高壓共軌系統(tǒng)軌壓增強(qiáng)泵，35.電控噴油器，36.回油油管。
具體實(shí)施方式
在柴油機(jī)低負(fù)荷時(shí)使用基壓噴射，共軌管09)內(nèi)基壓燃油通過球形單向閥(10)、中心油道(19)向電控噴油器(35)供油，電控噴油器的啟噴與關(guān)閉受噴油器電磁閥開關(guān)信號(hào)控制，基壓壓力可調(diào)(原理同高壓共軌系統(tǒng)工作原理)。在柴油機(jī)高負(fù)荷時(shí)使用高壓噴射，電磁閥(6)接到增壓信號(hào)后通電，外閥套(2)在電磁力作用下迅速向左運(yùn)動(dòng)，出油通道打開(外閥套與內(nèi)閥芯2分離)，進(jìn)油通道關(guān)閉(外閥套與內(nèi)閥芯1壓緊)，控制室00)與共軌油壓斷開同時(shí)與低壓油箱(33)連通而導(dǎo)致該容積內(nèi)壓力降低，增壓活塞(1 受力失衡向小端一側(cè)運(yùn)動(dòng)，增壓室(18)內(nèi)燃油迅速受到壓縮而壓力升高，球形單向閥(10)自動(dòng)關(guān)閉，高壓油供給電控噴油器，電控噴油器適時(shí)噴油。電磁閥(6)斷電后，外閥套04)在電磁閥彈簧⑶作用力下向右運(yùn)動(dòng)，出油通道關(guān)閉(外閥套與內(nèi)閥芯2壓緊)，進(jìn)油通道打開(外閥套與內(nèi)閥芯1分離)，控制室00)與共軌油壓接通同時(shí)與低壓油箱(3 斷開，控制室內(nèi)燃油壓力上升，同復(fù)位彈簧(1 一起， 實(shí)現(xiàn)增壓活塞(13)的復(fù)位。軌壓增強(qiáng)泵(34)與電控噴油器(3 有各自獨(dú)立的控制電磁閥，因此增壓式高壓共軌系統(tǒng)可通過調(diào)整它們的相對(duì)開啟時(shí)間，實(shí)現(xiàn)在一次噴射過程中，以一種壓力油或同時(shí)以兩種壓力油噴射，產(chǎn)生不同形狀的噴油規(guī)律。
權(quán)利要求1.一種適用于大功率柴油機(jī)高壓共軌系統(tǒng)的軌壓增強(qiáng)泵，其特征是本發(fā)明供油油路為單進(jìn)-單出的串并聯(lián)雙壓油路，通過專門設(shè)計(jì)的兩位三通電磁閥來控制其轉(zhuǎn)換，增壓裝置由一個(gè)階梯形增壓活塞及基壓室、控制室、增壓室組成，其增壓比由增壓活塞兩端的面積比來決定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述適用于大功率柴油機(jī)高壓共軌系統(tǒng)的軌壓增強(qiáng)泵，其特征是 單向閥與增壓活塞集成；高壓共軌管基壓油通過單向閥經(jīng)增壓活塞中心通道供給噴油器； 單向閥閥球的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向通道加工成梅花形，改善基壓油路流通性能；電磁閥為兩位三通型， 外閥套由銜鐵帶動(dòng)在內(nèi)閥芯I與內(nèi)閥芯II之間運(yùn)動(dòng)，外閥套為回轉(zhuǎn)體以提高加工精度，內(nèi)閥芯為自由體以解決同心度問題。
專利摘要本實(shí)用新型裝置大功率柴油機(jī)高壓共軌系統(tǒng)軌壓增強(qiáng)泵由階梯型增壓活塞、雙自由度內(nèi)錐閥芯式兩位三通型電磁閥、集成到增壓活塞內(nèi)的球形單向閥以及由增壓活塞和活塞體偶件封閉形成的基壓室、控制室、增壓室等組成。電磁閥體與活塞體分離，外閥套的外圓與電磁閥體研磨后構(gòu)成偶件，內(nèi)部設(shè)計(jì)采用液壓平衡結(jié)構(gòu)；兩個(gè)內(nèi)錐閥芯分別與外閥套兩端內(nèi)圓研磨配對(duì)構(gòu)成導(dǎo)向偶件和進(jìn)油閥、出油閥。進(jìn)油閥和出油閥的流通面積通過電磁閥行程調(diào)節(jié)，行程通過墊片調(diào)節(jié)；使用氣隙調(diào)整墊片來調(diào)節(jié)銜鐵與電磁鐵之間氣隙。將單向閥集成到增壓活塞內(nèi)一方面可以節(jié)省結(jié)構(gòu)空間，另一方面可以實(shí)現(xiàn)高壓條件下的間隙變形補(bǔ)償。
文檔編號(hào)F02M59/10GK202108631SQ201120098688
公開日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月7日
發(fā)明者安士杰, 歐陽光耀, 陳海龍 申請(qǐng)人:安士杰, 歐陽光耀, 陳海龍