CN106246424A - 高压油泵、发动机燃油系统及发动机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于发动机燃油系统的高压油泵，所述高压油泵包括：设置在所述高压油泵中的回油油路上的零流量孔，其中，所述零流量孔位于所述发动机燃油系统的燃油计量单元的下游，用于在所述燃油计量单元关闭的情况下使通过所述油量计量单元微小渗漏的燃油经由所述零流量孔回流至油箱；与所述零流量孔以流体连通的方式串联的单向阀，其中，所述单向阀的开启压力设定为使得即使通过所述油量计量单元微小渗漏的燃油也能够开启所述单向阀。本发明还提供了一种包括这种高压油泵的发动机燃油系统以及包括这种发动机燃油系统的发动机。

Description

高压油泵、发动机燃油系统及发动机
技术领域
本发明涉及高压油泵、包括这种高压油泵的发动机燃油系统以及包括这种发动机燃油系统的发动机。
背景技术
在现有的发动机、特别是燃油(例如，柴油)发动机中，通常使用高压油泵将来自油箱的低压燃油(例如，低压柴油)转化为高压燃油。例如，图1中示出了现有技术中的一种发动机燃油系统，其具体示出了燃油的流动路径，在发动机启动时，如图1中的箭头指示的，存储在油箱10中的燃油在输油泵30的泵油作用下经过燃油滤清器20过滤后通过低压油管被输送至油量计量单元(例如，油计量阀)40，随后，燃油经过油量计量单元40计量后被输送至高压油泵50，并经高压油泵50加压后通过高压油管进入共轨管，随后，燃油从共轨管被分配到喷油器并被喷射到气缸中。此外，在高压油泵50中设置有位于油量计量单元40的出口与输油泵30的入口之间的油路上的零油量孔(即，用于使燃油旁通过高压油泵油腔的小孔)60，零油量孔60用于在油量计量单元40关闭的情况下卸掉通过油量计量单元40微小渗漏的燃油，以防止渗漏的燃油进入共轨管高压腔，造成轨压异常。该发动机燃油系统未配备有电动泵，而不加电动泵或供给压力过小，就会影响管路排气和燃油腔冲油，进而影响启动时间，导致不满足开发要求。
鉴于此，目前通常在上述的电动油泵50外接一个电动泵70，以使共轨发动机在启动时能够快速排出管路中的气体并建立轨压，如在图2中所示的。在发动机起动的3分钟内，电动泵70通常会一直运转，而发动机往往在几秒内已经启动，这导致近3分钟的时间内输油泵30的前端压力(即，输油泵入口附近的压力)为正压，而在正常情况下输油泵30前端通常是负压，输油泵30的前端压力为正压的这种情况会导致低压油路压力过高，在油量计量单元40关闭的情况下，通过输油泵30从油箱10输出的燃油会通过零油量孔60倒灌进高压油泵50，如由图2中的粗实线以及黑色实心箭头所指示的，这会导致轨压异常、甚至导致PRV阀(轨压泄放阀)被打开，从而导致发动机的ECU(电子控制单元)报故障码，发动机不能正常运转。
因此，需要解决现有技术中采用外接电动泵的情况下轨压异常的问题。
发明内容
本发明的目的是克服在发动机燃油系统采用外接电动泵的情况下轨压异常的问题，该目的是通过以下技术方案实现的。
本发明的一个方面提供了一种用于发动机燃油系统的高压油泵，所述高压油泵包括：设置在所述高压油泵中的回油油路上的零流量孔，其中，所述零流量孔位于所述发动机燃油系统的燃油计量单元的下游，用于在所述燃油计量单元关闭的情况下使通过所述油量计量单元微小渗漏的燃油经由所述零流量孔回流至油箱；与所述零流量孔以流体连通的方式串联的单向阀，其中，所述单向阀的开启压力设定为使得即使通过所述油量计量单元微小渗漏的燃油也能够开启所述单向阀。
通过对高压油泵的结构进行小的改动、即在零流量孔的油路上串联一个单向阀，使得整个低压油路无需改动，其容易实现，成本低，同时，解决了在使用外接油泵的情况下造成的燃油倒灌、轨压异常问题并防止了杂质或颗粒物堵塞零流量孔，实现了发动机正常运转，效果显著。
根据本发明的另一方面，所述单向阀设置在所述零流量孔的上游或下游。
本发明的又一方面还提供了一种发动机燃油系统，所述发动机燃油系统包括：用于从油箱输送燃油的输油泵；电动泵，所述电动泵设置在所述油箱与所述输油泵之间的油路上；用于计量燃油量的燃油计量单元，所述燃油计量单元的入口通过油管连接于所述输油泵的出口；前面描述的高压油泵，其中，所述燃油计量单元的出口以流体连通的方式与所述高压油泵的所述零流量孔串联，所述高压油泵的所述单向阀设置在所述零流量孔与所述输油泵的入口之间；共轨管，所述共轨管与所述高压油泵的出口连通；喷油器，所述喷油器与所述共轨管连通。
通过对发动机燃油系统的结构进行小的改动、即在零流量孔的油路上串联一个单向阀，使得整个低压油路无需改动，其容易实现，成本低，同时，解决了在使用外接油泵的情况下造成的轨压异常问题并防止了杂质或颗粒物堵塞零流量孔，实现了发动机正常运转，效果显著。
根据本发明的另一方面，所述发动机燃油系统还包括设置在所述油箱与所述输油泵之间的油路上的燃油滤清器，使得能够更好地过滤燃油中的杂质或颗粒物。
本发明的再一方面还提供了一种发动机，所述发动机包括前面描述的发动机燃油系统。所述发动机例如为轻型柴油机。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1示出了现有技术中的未配备有电动泵的发动机燃油系统；
图2示出了现有技术中的配备有电动泵的发动机燃油系统，其中高压油泵未配备有单向阀；
图3示出了根据本发明实施方式的发动机燃油系统，其中高压油泵配备有与零流量孔串联的单向阀。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
以下将参照图3详细描述本发明的实施方式。
图3中示出了根据本发明实施方式的发动机燃油系统、特别是轻型柴油机的燃油系统，其中的一些部件与图1和图2中示出的一些部件是相同的，并且因此也使用相同的附图标记来表示。因此，在下文中，将着重描述图3不同于图1和图2之处。
如图3所示，燃油从油箱10到高压油泵50的流动路径与图2中示出的流动路径基本相同。具体地，存储在油箱10中的燃油在输油泵30的泵油作用下经过燃油滤清器20过滤后通过低压油管被输送至油量计量单元40，随后，燃油经过油量计量单元40计量后到达高压油泵50，并经高压油泵50加压后通过高压油管进入共轨管，随后，燃油从共轨管被分配到喷油器并被喷射到气缸中。
在本发明的实施方式中，在高压油泵50中的回油油路上设置有零流量孔60，零流量孔60位于油量计量单元40的下游，并且，在零流量孔60与输油泵30的入口之间的油路上设置有单向阀80，在图3中单向阀80示出为与零流量孔60以流体连通的方式串联且处于零流量孔60的下游，但是，单向阀80也可以设置在零流量孔60的上游、即设置在油量计量单元40的出口与零流量孔60之间的油路上。该单向阀80的开启压力较小，也就是说，该单向阀80的开启压力设定为使得即使通过油量计量单元40微小渗漏的燃油也能够开启单向阀80，但是从电动泵70泵出的且未进入输油泵30的燃油不能打开单向阀80，即从电动泵70泵出的且未进入输油泵30的燃油不能通过零流量孔60倒灌进高压油泵50。
在发动机启动的将近3分钟时间内，在油量计量单元40关闭的情况下(例如，燃油流量过大的情况下油量计量单元40被关闭，通过油量计量单元40微小渗漏的燃油通过零流量孔60并开启单向阀80回流至油箱10。但是，在这段时间内由电动泵70泵送的且未进入输油泵30的燃油被单向阀80阻止，并因此被阻止通过零流量孔60倒灌进高压油泵50，从而确保了共轨管中的压力正常，进而确保了发动机正常工作。此外，由于由电动泵70泵送的且未进入输油泵30的燃油被单向阀80阻止，能够确保未被燃油滤清器20滤除的部分杂质或颗粒物不能通过零流量孔60，从而防止了这些杂质或颗粒物堵塞零流量孔60。
本发明对高压油泵或发动机燃油系统的结构改动小、即在零流量孔的油路上串联一个单向阀，整个低压油路无需改动，容易实现，成本低，同时，解决了在使用外接油泵的情况下造成的轨压异常问题并防止了杂质或颗粒物堵塞零流量孔，实现了发动机正常运转，效果显著。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种用于发动机燃油系统的高压油泵，其特征在于所述高压油泵包括：设置在所述高压油泵中的回油油路上的零流量孔，其中，所述零流量孔位于所述发动机燃油系统的燃油计量单元的下游，用于在所述燃油计量单元关闭的情况下使通过所述油量计量单元微小渗漏的燃油经由所述零流量孔回流至油箱；与所述零流量孔以流体连通的方式串联的单向阀，其中，所述单向阀的开启压力设定为使得即使通过所述油量计量单元微小渗漏的燃油也能够开启所述单向阀。
2.根据权利要求1所述的高压油泵，其特征在于，所述单向阀设置在所述零流量孔的上游或下游。
3.一种发动机燃油系统，其特征在于，所述发动机燃油系统包括：用于从油箱输送燃油的输油泵；电动泵，所述电动泵设置在所述油箱与所述输油泵之间的油路上；用于计量燃油量的燃油计量单元，所述燃油计量单元的入口通过油管连接于所述输油泵的出口；根据权利要求1或2所述的高压油泵，其中，所述燃油计量单元的出口以流体连通的方式与所述高压油泵的所述零流量孔串联，所述高压油泵的所述单向阀设置在所述零流量孔与所述输油泵的入口之间；共轨管，所述共轨管与所述高压油泵的出口连通；喷油器，所述喷油器与所述共轨管连通。
4.根据权利要求3所述的发动机燃油系统，其特征在于，所述发动机燃油系统还包括设置在所述油箱与所述输油泵之间的油路上的燃油滤清器。
5.一种发动机，其特征在于，所述发动机包括根据权利要求3或4所述的发动机燃油系统。
6.根据权利要求5所述的发动机，其特征在于，所述发动机为轻型柴油机。
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