CN106089526A - 降低汽油直接喷射式发动机高压油泵nvh噪音的泵盖及油泵 - Google Patents

降低汽油直接喷射式发动机高压油泵nvh噪音的泵盖及油泵 Download PDF

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杨毅
胡铁刚
刘斌
缪曙霞
邓代俊
李雪飞
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/44—Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
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Abstract

本发明公开一种降低汽油直接喷射式发动机高压油泵NVH噪音的泵盖结构，包括泵盖顶盖、泵盖体和低压快换接头，所述泵盖顶盖固定在泵盖体上，泵盖体设置有进油口和出油口，低压快换接头连接在泵盖体的进油口处，泵盖顶盖、泵盖体与低压快换接头共同形成密闭的低压供油腔体。所述泵盖顶盖上设置有多个加强筋，并围绕中心线均匀布置，加强筋的厚度与泵盖顶盖的厚度相同。本发明巧妙地设计高压油泵总成泵盖顶盖加强筋结构，提升泵盖顶盖整体刚度，减轻泵盖顶盖、泵盖体与低压快换接头共同形成密闭的低压供油腔体中油压交替变化带来的振动幅度，降低由于压力波动带来的噪音。

Description

降低汽油直接喷射式发动机高压油泵NVH噪音的泵盖及油泵
技术领域
本发明属于发动机高压油泵技术领域，具体涉及高压油泵的泵盖结构。
背景技术
汽车噪音不仅影响整车的驾驶舒适性，而且会危害人体的听觉系统，容易使人产生听觉疲劳、耳鸣甚至耳聋，甚至会影响驾驶者的情绪，因而增加交通事故的发生频率。因此，国内外越来越多的主机厂商开始重视汽车的声品质，并相继建立相对严苛的试验评价体系，加强整车NVH问题整改力度。众所周之，汽车噪音主要来源于运动零部件的振动，因而要改善整车的NVH噪音必须要解决各运动零部件的振动耦合问题，集成众多运动零部件的发动机被作为重点研究的对象。
高压油泵总成作为GDI（汽油直接喷射式）汽油机的标准配置，存在严重的NVH噪音问题。现有的高压油泵泵盖结构正常工作过程中，由图6和图7所示的原泵盖顶盖（4）、泵盖体与低压快换接头共同形成密闭的低压供油腔体中的油压在3.5bar～6.8Bar之间频繁交替变化。当低压供油腔中的油压上升时，泵盖顶盖受油压压力作用向背离油泵本体的方向运动。当低压供油腔中的油压下降时，泵盖顶盖向油泵本体方向运动。由于泵盖顶盖厚度一般只有1mm，加强筋（4-1）的高度也只有1mm，且连成一体，整个泵盖顶盖厚度小，且其加强筋结构设计不合理，导致泵盖顶盖的整体刚度弱，越靠近高压油泵顶盖中心线（4-4），伴随油压变化振动的幅度也就大，产生的噪音，导致高压油泵总成声品质变差。 且该噪音在整车怠速工况下可以被明显的感知，严重影响汽车驾驶的整体舒适性。
因此，如何降低该机型高压油泵的声品质，已成为亟待解决的问题。
发明内容
本发明针对现有技术存在的问题，提出一种高压油泵的泵盖结构，可以降低汽油直接喷射式发动机高压油泵的NVH噪音。
本发明的技术方案如下：
一种降低汽油直接喷射式发动机高压油泵NVH噪音的泵盖结构，包括泵盖顶盖、泵盖体和低压快换接头，所述泵盖顶盖固定在泵盖体上，泵盖体设置有进油口和出油口，低压快换接头连接在泵盖体的进油口处，泵盖顶盖、泵盖体与低压快换接头共同形成密闭的低压供油腔体。所述泵盖顶盖上设置有多个加强筋，并围绕中心线均匀布置，加强筋的厚度与泵盖顶盖的厚度相同。
本发明巧妙地设计高压油泵总成泵盖顶盖加强筋结构，提升泵盖顶盖整体刚度，减轻泵盖顶盖、泵盖体与低压快换接头共同形成密闭的低压供油腔体中油压交替变化带来的振动幅度，降低由于压力波动带来的噪音。
进一步，所述加强筋与泵盖顶盖底面呈夹角布置，最好形成20°夹角，所述加强筋的宽度4mm，距顶盖底面的高度3.5mm。通过巧妙地选取泵盖顶盖与加强筋的厚度，加强筋的高度，以及与泵盖顶盖底面的夹角，在提升高压油泵泵盖顶盖刚度的同时，有效地阻隔高压油泵噪音向发动机仓的传递，从传递路径上改善高压油泵总成的声品质。
本发明正常工作过程中，由泵盖顶盖、泵盖体与低压快换接头共同形成密闭的低压供油腔体中的油压在3.5bar～6.8Bar之间频繁交替变化。当低压供油腔中的油压上升时，泵盖顶盖受油压压力作用向背离油泵本体的方向运动。当低压供油腔中的油压下降时，泵盖顶盖向油泵本体方向运动。由于泵盖顶盖的厚度比通常的厚，且合理的布置泵盖顶盖加强筋，泵盖顶盖的整体刚度变强，越靠近高压油泵顶盖中心线，伴随油压变化振动的幅度下降，抑制油压波动产生的剧烈振动，从而降低高压油泵总成噪音。
附图说明
图1本发明降噪音泵盖结构的结构示意图。
图2本发明泵盖顶盖的结构示意图。
图3本发明泵盖顶盖的剖面示意图。
图4本发明泵盖体的结构示意图。
图5本发明进油快换接头的结构示意图。
图6为泵盖顶盖优化前的结构示意图。
图7为泵盖顶盖优化前的结构剖面示意图。
图8为高压油泵总成低压腔的剖面结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
参见图1，降低GDI发动机高压油泵NVH噪音的泵盖结构包括泵盖顶盖1、泵盖体2和进油快换接头3。
泵盖顶盖1的结构参见图2和图3，泵盖顶盖1为圆柱体结构,，其外径Φ40mm；厚度1.5mm，其上有4个加强筋1-1围绕泵盖顶盖的中心线1-2均匀布置，加强筋宽度4mm，高度3.5mm，与泵盖顶盖底面1-4的夹角20°。当然加强筋的布置可以是多个，如3个、5个、6个等，根据喷油泵的结构需要调整。
泵盖体2的结构参见图4，泵盖体2为圆柱体结构，外径Φ44mm，设置有1个进油口2-2与1个出油口2-3，进油口2-2内径7mm，出油口2-3内径5mm。且泵盖体的内表面2-6与泵盖顶盖的外表面1-3高强度焊接在一起，泵盖体的中心线2-5与泵盖顶盖的中心线1-2同轴心。
参见图5，进油快换接头3为对称的圆柱体结构，且进油快换接头的端面3-2与泵盖体的外表面2-7高强度焊接在一起，泵盖体进油口中心线2-1与进油快换接头的中心线3-1同轴心。
泵盖的装配结构如图1所示，泵盖顶盖1的外表面1-3与泵盖体2的内表面2-6高强度焊接在一起，焊接后的组合件的外表面2-7与低压快换接头3的端面3-2高强度焊接在一起，且要保证组合件的进油口的中心线2-1与进油接头的轴心线3-1同轴心，泵盖顶盖1、泵盖体2与低压快换接头3共同形成密闭的低压供油腔体。通过泵盖顶盖结构的巧妙设计，适当的增加泵盖顶盖的厚度，提升泵盖顶盖整体刚度，降低高压油泵泵盖顶盖振动幅度，减弱噪音向油泵外的传递。

Claims (8)

1.一种降低汽油直接喷射式发动机高压油泵NVH噪音的泵盖，包括泵盖顶盖（1）、泵盖体（2）和低压快换接头（3），所述泵盖顶盖（1）固定在泵盖体（2）上，泵盖体（2）设置有进油口（2-2）和出油口（2-3），低压快换接头（3）连接在泵盖体（2）的进油口（2-2）处，泵盖顶盖（1）、泵盖体（2）与低压快换接头（3）共同形成密闭的低压供油腔体；其特征在于：所述泵盖顶盖（1）上设置有多个加强筋（1-1），围绕泵盖顶盖的中心线（1-2）均匀布置，加强筋（1-1）的厚度与泵盖顶盖（1）的厚度相同，并与泵盖顶盖底面（1-4）呈夹角布置。
2.如权利要求1所述的泵盖，其特征在于，所述加强筋（1-1）与泵盖顶盖底面（1-4）夹角为20°，距顶盖底面（1-4）的高度为3.5mm。
3.如权利要求1所述的泵盖，其特征在于，所述加强筋（1-1）的宽度4mm，厚度1.5mm。
4.如权利要求1所述的泵盖，其特征在于，所述加强筋（1-1）分布至少3个以上。
5.如权利要求1所述的泵盖，其特征在于，所述加强筋（1-1）分布4个。
6.如权利要求1所述的泵盖，其特征在于，所述泵盖体（2）内表面（2-6）与泵盖顶盖的外表面（1-3）焊接在一起，泵盖体的中心线（2-5）与泵盖顶盖的中心线（1-2）同轴心。
7.如权利要求1所述的泵盖，其特征在于，所述进油快换接头的端面（3-2）与泵盖体的外表面（2-7）焊接在一起，泵盖体进油口的中心线（2-1）与进油快换接头的中心线（3-1）同轴心。
8.一种高压油泵，其包括权利要求1-8之任一项所述的泵盖。
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