CN100351513C - 共轨喷油系统供油泵 - Google Patents

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Abstract

一种适用于车用、低排放、压燃式发动机的共轨喷油系统的供油泵，其主要特征是：其中泵油部件(10)中阀座(14)的外圆面上具有螺纹，它固定在柱塞套(11)的螺孔中，并能将孔板(13)压紧在柱塞套(11)的密封端面上。而且阀座(14)上有多个装拆用的圆孔，密封圈(19)装在紧帽(17)中部的环形槽中。改进的供油泵结构具有装配方便、密封性好、工作可靠等优点。

Description

共轨喷油系统供油泵
技术领域
本发明涉及一种内燃机共轨喷油系统的供油泵，特别是涉及适用于车用低排放压燃式发动机(柴油机)共轨喷油系统的供油泵。
背景技术
为了满足日益严格的排放法规，必须提高喷油量和喷油定时的控制精度，同时对发动机各缸的喷油率进行精确控制。电控共轨喷油系统是一种能满足上述要求的新技术。在共轨喷油系统中由发动机驱动的高压供油泵向共轨管提供高压燃油，共轨压力可达到160MPa或者更高。供油泵上装有一个或多个泵油部件。现有技术的供油泵泵油部件结构，如日本电装公司(Denso Corp.)的”Fuel Supply Apparatus”欧洲专利EP1452728所示(图3)。在这种供油泵泵油部件中，为了保证高压密封性，采用了依靠具有外螺纹的紧帽17将电磁阀铁芯16A，定位环15，进油阀阀座14，和孔板13一起压紧在柱塞套11的密封端面上的设计结构。装配时需要用很大的扭矩拧紧紧帽17。使电磁阀铁芯16A受到强力挤压，同时，泵油部件工作时，电磁阀铁芯16A还受到高压油的交变作用力，其电磁特性会变差，而且由于紧帽17和柱塞套11密封端面之间的零件数比较多，这些零件的加工误差(主要是端面平行度误差)的累积作用会对装配质量和密封性产生不利的影响。此外，在现有技术的上述结构中，须将密封圈19安装在柱塞套11上的凹槽中，而且需要先把电磁阀铁芯16A，定位环15和阀座14装在紧帽17中，然后和紧帽17一起装在柱塞套11上。在装配过程中很容易发生零件滑落和密封圈偏斜等问题，造成漏油或返工。所以上述结构的装配工艺性不良，部件的密封性难以保证。还有，正如上述欧洲专利说明书所述，由于装配应力较大，会造成柱塞套11的变形，使柱塞套内孔产生变形和收缩，影响柱塞的滑动性。
发明内容
本发明的目的是提供一种新的共轨喷油系统供油泵结构，这种供油泵的泵油部件制造和装配方便，密封性好，能消除现有供油泵存在的缺点。
本发明所采用的技术方案是设计一种新的供油泵泵油部件，其中阀座14的外圆表面制成螺纹，和柱塞套11上部的螺孔配合。而且在阀座14的法兰端面上加工了多个装拆用的工艺孔。拧紧阀座14后可以将孔板13压紧在柱塞套11的密封端面上。取消柱塞套11上安装密封圈19用的环形凹槽，而在紧帽上加工出一条安装密封圈用的环槽。紧帽17用螺纹固定在柱塞套11的螺孔中，并将电磁阀16和定位环15压紧在阀座14的法兰面上。紧帽17上设有螺纹的外部表面制成可用于装拆紧帽的凹凸齿形。由于阀座14承受了确保密封所需的拧紧力和油压产生的交变力，拧紧紧帽17所需要的扭矩就较小。
本发明和现有技术相比所具有的有益效果是：减少电磁阀铁芯16A在装配和泵油部件工作时所受的压力，改善了电磁阀16的性能和可靠性；可减少装配时各零件表面不平度和端面平行度产生的累积误差，避免漏油；简化了密封圈和泵油部件的安装方式，改善了装拆工艺性，提高了泵油部件的工作可靠性。
附图说明
图1是本发明的一种共轨喷油系统供油泵实施例的剖视图。
图2是图1所示实施例中泵油部件的剖视图。
图3是用于对比的现有技术供油泵的泵油部件。
图4是本发明实施例中阀座14的剖视图。
图5是本发明实施例中紧帽17的B向视图。
具体实施方式
以下结合附图详细说明依据本发明设计的共轨喷油系统供油泵的结构特征和装配情况。
图1所示是根据本发明设计的一种车用低排放压燃式发动机(柴油机)的共轨喷油系统的供油泵。图中安装在泵体1中的凸轮轴2由发动机驱动旋转。旋转的凸轮轴经挺柱体部件3和柱塞弹簧4带动泵油部件10和输油泵(图中未画出)工作。泵油部件10工作时可以向共轨管提供达到160MPa或更高压力的高压燃油。
图2所示是本实施例中泵油部件10的结构。其中泵油部件10由柱塞套11和在柱塞套内孔中滑动的柱塞12以及孔板13，阀座14，定位环15，电磁阀16，紧帽17，衔铁18，密封圈19和出油阀组件20等组成。在电磁阀16中包含铁芯16A。这种泵油部件的特征在于：其中阀座14的外圆面加工有螺纹，阀座14用螺纹固定在柱塞套11的螺孔中，并能将孔板13上的精加工端面压紧在柱塞套11的密封端面上。
为了便于装配阀座14并直接利用阀座14将进油孔板13压紧在柱塞套11的密封端面上，如图4所示，在阀座14的法兰面上具有多个用于装拆阀座14的圆孔。圆孔的数量是2个至8个，圆孔的直径d等于4-6毫米。有一种优选实施例中的阀座14，采用4个沿圆周均布的圆孔14-1，孔的直径d等于4.2毫米。
图3所示是一种用于对比的现有技术供油泵中的泵油部件。图中所示的紧帽17采用相当大的扭矩，依靠螺纹，依次将电磁阀铁芯16A，定位环15，阀座14和孔板13四种零件一起压紧在柱塞套11的密封端面上。因此零件的加工误差所造成的累积作用对装配质量和密封性产生不良影响，容易漏油。而且电磁阀铁芯16A也会受力变形，从而影响电磁阀的性能及可靠性。在图3中，密封圈19位于紧帽17的下部，装在柱塞套11上的一个凹槽中。装配很不方便，容易发生偏斜和漏油。
如图2所示，在泵油部件10中的紧帽17上具有一条用于安装密封圈19的环形槽。在上述紧帽17的外圆面上具有螺纹，紧帽17用螺纹固定在柱塞套11的螺孔中，并能将电磁阀16和定位环15压紧在阀座14的法兰端面上。装配后紧帽17和电磁阀铁芯16A的下端面相平齐，易保证下端面和紧帽螺纹的垂直度。由于在本发明中，紧帽17不承担高压密封作用，因此拧紧紧帽17时所需的装配扭矩较小，不会使电磁阀铁芯16A产生不良的变形。此外，在本发明中，密封圈19位于紧帽17的中部，装在紧帽17上的一条环形槽中。所以加工和安装都很方便，不会漏油。
如图所示，在供油泵泵油部件10中上述的紧帽17上部有螺纹的外表面上制有可用于装拆紧帽17的凹凸齿形。这些齿的形状见图5中紧帽的B向视图(箭头B的方向如图2所示)。
在本实施例所示的供油泵泵油部件10中，上述柱塞套11上用于固定阀座14的螺孔和用于固定紧帽17的两个螺孔，实际上是同一个螺孔的不同部分，也就是两个螺孔的螺纹中心线相同，而且螺纹的直径相等，螺距相等。在本实施例中，该螺孔采用标准细牙螺纹。

Claims (7)

1、一种内燃机共轨喷油系统的供油泵，它包括泵体(1)，凸轮轴(2)，挺柱部件(3)，柱塞弹簧(4)，输油泵和泵油部件(10)；其中所述的泵油部件(10)由柱塞套(11)和在柱塞套内孔中滑动的柱塞(12)以及孔板(13)，阀座(14)，定位环(15)，电磁阀(16)，紧帽(17)，衔铁(18)，密封圈(19)和出油阀组件(20)等组成，其特征在于：
其中所述的阀座(14)的外圆面上具有螺纹，阀座(14)用螺纹固定在柱塞套(11)的螺孔中，并能将孔板(13)压紧在柱塞套(11)的密封端面上。
2、根据权利要求1所述的供油泵，其特征是：在泵油部件(10)中所述的阀座(14)的法兰面上具有多个用于装拆阀座(14)的圆孔(14-1)。
3、根据权利要求2所述的供油泵，其特征是：在泵油部件(10)中所述的阀座(14)的法兰面上所具有的用于装拆阀座(14)的圆孔的数量是2个至8个，圆孔(14-1)的直径d等于4～6毫米。
4、根据权利要求1所述的供油泵，其特征是：在泵油部件(10)中所述的紧帽(17)上有一条用于安装密封圈(19)的环形槽。
5、根据权利要求1所述的供油泵，其特征是：在泵油部件(10)中所述的紧帽(17)的外圆面上具有螺纹，紧帽(17)用螺纹固定在柱塞套(11)的螺孔中，并能将电磁阀(16)和定位环(15)压紧在阀座(14)的法兰端面上。
6、根据权利要求1所述的供油泵，其特征是：在泵油部件(10)中所述的紧帽(17)上设有螺纹的外部表面制有可用于装拆紧帽的凹凸齿形。
7、根据权利要求1所述的供油泵，其特征是：在泵油部件(10)中所述的柱塞套(11)上用于固定阀座(14)的螺孔和用于固定紧帽(17)的两个螺孔实际上是同一螺孔的不同部分，也就是两个螺孔的螺纹中心线相同，螺纹的尺寸相同。
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