CN101550897B - 摩托车外置电喷燃油泵 - Google Patents

Abstract

一种摩托车外置电喷燃油泵，包括：一泵壳、设置在泵壳内的电枢和泵室，电枢的轴穿设于泵室，泵室包括进油夹板、出油夹板和配油轨迹板，配油轨迹板置于进油夹板和出油夹板之间，与进油夹板和出油夹板铆接，其包括定子和转子，转子置于定子内部，转子边缘设置有若干开口，每一开口内容置一滚珠，定子包括一用以提供滚珠运动轨迹的配油轨迹线，配油轨迹线包括等加速曲线、第一过度曲线、等减速曲线和第二过度曲线，第一过渡曲线和第二过渡曲线分别与等加速曲线、等减速曲线相切连接。本发明的摩托车外置电喷燃油泵具有体积小，使用寿命长、适合裸露使用、振动小、噪音小的优点。

Description

摩托车外置电喷燃油泵

技术领域

本发明涉及一种燃油泵，尤其涉及一种摩托车外置电喷燃油泵。

背景技术

目前，摩托车使用的发动机有两种，一种是化油器发动机，另一种是电喷发动机。化油器发动机噪音大、能耗大、对环境的污染严重，而电喷发动机具有低能耗、噪音小、对环境污染小等优点。所以，电喷发动机更加适应社会的需求，将逐步取代化油器发动机。但是，电喷发动机都需要装备一个电喷燃油泵来实现发动机的供油，然而由于摩托车的油箱体积较小或受油箱结构的限制，将电喷燃油泵安装在油箱中困难，使得电喷发动机在摩托车上的使用受到限制，另外，采用此种方法安装电喷燃油泵需要对油箱结构进行改进，成本高。

为了解决上述在摩托车上安装电喷发动机存在的问题，国家知识产权局申请号为02275620.5的专利提出了一种摩托车外置油泵总成，如图1所示，该油泵总成包括：壳体1，密封圈2和油泵3，将密封圈2套在油泵3进油端的外圆上后，一同装入壳体1中，壳体1的尾部在油泵3的后部收口固定。该油泵总成将内置油泵设置为外置油泵，方便了电喷燃油泵在摩托车上的安装，扩大了电喷发动机在摩托车上的使用范围。但是，该油泵总成需要将油泵加密封圈再置于一壳体内，油泵不能裸露使用，同时，大批量生产使用时，需要制造大量的壳体，使得制造成本高。

另外，现有燃油泵多为机电一体化燃油泵，燃油泵的上半部分是一个永磁直流电机，下半部分是一个滚珠泵，电机部分的作用是输出一个经过设计的符合下部泵需要的转矩；泵部分是接受电机的转矩，产生压力差，利用压力差将电机输入的机械能转化为液压能输出。滚珠泵主要由进油夹板、出油夹板和位于进油夹板与出油夹板之间的配油轨迹板组成。配油轨迹板包括定子和转子，转子置于定子内部，其边缘设置有数个开口，每一开口内容置一滚珠，定子的内圆孔为用以提供滚珠运动轨迹的配油轨迹线，目前，配油轨迹线均采用阿基米德螺旋线，所谓的阿基米德螺旋线是质点随着圆心角的变化，离开圆心的距离以匀速的方式变化，质点的运动轨迹就是阿基米德螺旋线，由于阿基米德螺旋线上的质点随着圆心角的变化，离开圆心的距离以匀速的方式变化，使得滚珠绕配油轨迹线运动时，会与配油轨迹板产生二面角，冲击大，导致振动大、噪音大，同时也影响燃油泵的性能，燃油泵的耐久性差。

综上所述，现有技术存在摩托车电喷燃油泵不能裸露使用，且燃油泵的振动大、噪音大，耐久性差的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种摩托车外置电喷燃油泵，以解决现有技术中摩托车电喷燃油泵不适合裸露使用，燃油泵的振动大、噪音大、耐久性差的技术问题。

为达到上述目的，本发明提供一种摩托车外置电喷燃油泵，包括：一泵壳、设置在泵壳内的电枢和泵室，电枢的轴穿设于泵室，泵室包括进油夹板、出油夹板和配油轨迹板，配油轨迹板置于进油夹板和出油夹板之间，与进油夹板和出油夹板铆接，其包括定子和转子，转子置于定子内部，转子边缘设置有若干开口，每一开口内容置一滚珠，定子包括一用以提供滚珠运动轨迹的配油轨迹线，配油轨迹线包括等加速曲线、第一过度曲线、等减速曲线和第二过度曲线，第一过渡曲线和第二过渡曲线分别与等加速曲线、等减速曲线相切连接。

依照本发明较佳实施例所述的一种摩托车外置电喷燃油泵，其还包括进油座和出油座，进油座在靠近泵室的一端与泵壳连接，出油座在靠近电枢的一端与泵壳连接。

依照本发明较佳实施例所述的一种摩托车外置电喷燃油泵，其进油座包括一用以防止汽油泄露的O型密封圈。

依照本发明较佳实施例所述的一种摩托车外置电喷燃油泵，其进油座、出油座和O型密封圈使用氟化丁橡胶制成。

依照本发明较佳实施例所述的一种摩托车外置电喷燃油泵，其泵壳使用无缝钢管制成。

依照本发明较佳实施例所述的一种摩托车外置电喷燃油泵，其与摩托车的ECU电路连接。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、该外置电喷燃油泵体积小，可以方便地安装在除油箱外的电喷摩托车上的任意部位，安装方便，同时，该燃油泵采用高性能氟化丁橡胶作密封材料，密封性好，在-40～260度之间都有良好的状态，并且采用整体的金属外壳，有很好的强度面对摩托车行驶的恶劣环境，适合裸露使用，不需要使用壳体，节约成本。

2、配油轨迹线采用等加速线等减速线取代阿基米德螺旋线，减少了振动和噪音，提高了泵的性能。

3、该外置电喷燃油泵采用离心泵柱作为泵室的压油部件，有很好的自卸压功能。

4、该燃油泵的供油流量大于22L/H、供油压力为250Kpa，更加适合摩托车使用。

5、该燃油泵耐久性好，使用寿命长，在无铅汽油中该燃油泵的使用寿命达到7000小时。

附图说明

图1为国家知识产权局申请号为02275620.5摩托车外置油泵总成的结构示意图；

图2为本发明摩托车外置电喷燃油泵的结构示意图；

图3为本发明摩托车外置电喷燃油泵的俯视示意图；

图4为本发明摩托车外置电喷燃油泵的泵室示意图；

图5为本发明的泵室的配油轨迹板示意图；

图6为本发明的燃油泵与油箱、发动机及ECU的连接关系示意图。

具体实施方式

以下结合附图，具体说明本发明。

请参阅图2和图3，一种摩托车外置电喷燃油泵，包括：出油座10、电枢20、泵室30、进油座40和泵壳50，出油座10与泵壳50的一端连接；电枢20和出油座10连接，泵室30连接至电枢20下端，电枢20和泵室30设置在泵壳50内部，进油座40与泵壳50的另一端连接。

出油座10上设置有接线座11出油口12。进油座40内设置有滤网41和O型密封圈42，滤网41用来过滤燃油的杂质，O型密封圈用以防止燃油泄露，出油座10、进油座40和O型密封圈42均采用氟化丁橡胶制成，具有良好的密封性能和抗腐蚀性。

请参阅图4，泵室30包括进油夹板31、配油轨迹板32和出油夹板33，配油轨迹板32置于进油夹板31和出油夹板33之间，与进油夹板31和出油夹板33铆接。配油轨迹板32包括定子321、转子322和套接于转子322内圆孔的定位轴套323以及设置在定子321两面边缘处且位置对成的用以与进油夹板31和出油夹板33铆接的铆柱326。转子322边缘设置有5个开口324，每个开口324内容置一空心滚珠325。定位轴套323穿设于进油夹板34，并且其内孔套接与电枢2的轴的底部。进油夹板31上设置有进油槽311，出油夹板33上设置有出油槽331。

请参阅图5，定子321包括配油轨迹线34，配油轨迹线34包括等减速线341、第一过度曲线342、等加速线343和第二过度曲线344四条曲线，等减速线341和等加速线343分别与第一过度曲线342、第二过度曲线344相切链接。其中，第一过度曲线342的中心距离圆心的距离最大，第二过度曲线344的中心距离圆心的距离最小。转子322与定子321为同心连接，转子322的半径与第二过度曲线344的中心和圆心的距离相等，与第二过度曲线344的中心相接，并且形成一由相接处至第一过度曲线的中心逐渐变宽，又由第一过度曲线的中心到第二过度曲线的中心逐渐变窄的空隙。需要说明的是，所谓等加速等减速曲线是指一个质点，随着圆心角的变化，离开圆心的距离以加速或减速的方式变化，这些质点连接成一条线，就是等加速等减速曲线。

进油夹板31、出油夹板34和定子35也为同圆心连接，出油夹板31、进油夹板34的半径与定子35的外圆半径相同，进油槽311位于等减速线341一侧，出油槽331位于等加速线343一侧。滚珠325沿等减速线341做等减速运动的过程为吸油的过程，沿等加速线342做加速运动的过程为压油的过程。另外，滚珠325通过沿第一过度曲线、第二过度曲线运动分别实现吸油到压油和压油到吸油的转换。

本发明的摩托车外置电喷电动燃油泵的具体工作过程如下：

燃油首先通过进油座40进入到进油夹板31的进油槽311内，当接通电源以后，电枢2把电能转化为动能，带动转子322沿顺时针方向转动，在进油槽311处，转子322沿等减341速线由空隙最窄处向空隙最宽处做等减速运动，转子322与空心滚珠325之间的间隙打开，并产生强大的吸力，将燃油吸入，当转子322转动至出油槽331处时，转子322沿等加速线342由空隙最宽处向空隙最窄处做加速运动，转子322与空心滚珠325之间的空隙关闭，产生高压，将燃油从出油槽331压出，并压上去到出油座10，并通过出油出油座将燃油提供给发动机。

由于本发明的摩托车外置电喷燃油泵采用等加速等减速曲线代替阿基米德螺旋线，使滚珠以等加速或等减速的方式变化。并且，等加速等减速曲线与过渡曲线相切连接，使滚珠的运动更平稳，与配油板轮廓无冲击，在从0开始吸油直到吸油结束和送油的过渡，整个过程都是切线过渡，无任何二面角和冲击，在振动和噪音等各个方面都优越于阿基米德螺旋线。

下表为配油轨迹线分别采用阿基米德螺旋线和等加速等减速曲线的燃油泵的性能比较表：

通过以上表格可以清楚的看到，配油轨迹线采用等加速等减速曲线的燃油泵不仅在振动和噪音方面优于采用阿基米德螺旋线的燃油泵，而且还具有更优的泵效益，并且其耐久性远高于采用阿基米德螺旋线的燃油泵。

本发明采用离心泵柱作为泵室的压油部件，当泵内压力达到一定范围时，在压力的作用下泵柱的离心力减小，从而产生自卸压。

本发明的摩托车外置电喷燃油泵可以安装在除摩托车油箱外的摩托车的任意位置，其不但与油箱和发动机连接，而且还与摩托车的ECU电路连接。请参阅图6，其为本发明的燃油泵与油箱、发动机及ECU的连接关系示意图。本发明的摩托车外置电喷燃油泵50通过出油座10上的接线座11与ECU52电路连接；燃油泵50的进油座40与粗滤清器54连接，粗滤清器54连接至油箱51；燃油泵50的出油座10上的出油口12与精滤精器55连接，精滤精器55与连接至压力阀56的一“T”型管60的一端连接，“T”型管60的另一端与油轨57连接，油轨57又与喷油嘴58连接，喷油嘴58连接至发动机53；“T”型管60的中间一端通过回流管59与油箱51连接。当摩托车发动时，ECU52输出一接通信号，接通电源，电枢2获得电能，燃油泵50将油箱内的燃油抽出，抽出的燃油经粗滤清器过滤抽到燃油泵50内，并由燃油泵50压出经精滤精器55过滤，经过压力阀56流入油轨57，再由油轨57送至喷油嘴58，最后，由喷油嘴58将燃油送到发动机53。当压力超过一定范围后，通过压力阀56卸压，同时，由压力阀56卸掉的燃油通过回流管59流回油箱。当摩托车停止运作时，ECU52输出一断电信号，切断电源，燃油泵50即停止工作。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种摩托车外置电喷燃油泵，包括：一泵壳、设置在所述泵壳内的电枢和泵室，所述电枢的轴穿设于所述泵室，所述泵室包括进油夹板、出油夹板和配油轨迹板，所述配油轨迹板置于所述进油夹板和出油夹板之间，与所述进油夹板和出油夹板铆接，所述配油轨迹板包括定子和转子，所述转子置于所述定子内部，所述转子边缘设置有若干开口，每一开口内容置一滚珠，所述定子包括一用以提供所述滚珠运动轨迹的配油轨迹线，其特征在于，所述配油轨迹线包括等加速曲线、第一过度曲线、等减速曲线和第二过度曲线，所述第一过渡曲线和第二过渡曲线分别与所述等加速曲线、等减速曲线相切连接。

2.如权利要求1所述的一种摩托车外置电喷燃油泵，其特征在于，还包括进油座和出油座，所述进油座在靠近所述泵室的一端与所述泵壳连接，所述出油座在靠近电枢的一端与所述泵壳连接。

3.如权利要求2所述的一种摩托车外置电喷燃油泵，其特征在于，所述进油座包括一用以防止汽油泄露的O型密封圈。

4.如权利要求2或3所述的摩托车外置电喷燃油泵，其特征在于，所述进油座、出油座和O型密封圈使用氟化丁橡胶制成。

5.如权利要求1所述的摩托车外置电喷燃油泵，其特征在于，所述泵壳使用无缝钢管制成。

6.如权利要求1所述的摩托车外置电喷燃油泵，其特征在于，所述摩托车外置电喷燃油泵与摩托车的ECU电路连接。

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