CN107420240A - 一种高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮安装装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮安装装置包括前端盖、支撑体、盖板、止推环、大密封圈、小密封圈和定位销；所述的前端盖上设置有高压共轨柴油机中间齿轮安装孔，支撑体设置在中间齿轮安装孔内，盖板设置在支撑体的左侧端面中心，小密封圈设置在盖板右端面上，大密封圈设置在支撑体的右侧外圆上，止推环设置在支撑体的右侧端面中心，定位销设置在支撑体的右侧端面上并与止推环上的通孔位置对应连接；本发明所述的高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮安装装置采用了合理的结构，解决了高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮装卸和调整的难题，改善了高压共轨柴油机的性能，使共轨泵中间齿轮的安装和维修非常方便。

Description

一种高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮安装装置

技术领域

本发明属于柴油机机械制造技术领域，主要涉及一种高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮安装装置。

背景技术

高压共轨柴油机是指在共轨泵、压力传感器和电子控制单元（ECU）组成的闭环系统中，将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油机器。其工作原理是：曲轴齿轮带动各级中间齿轮，层层传递给共轨泵驱动齿轮，驱动齿轮带动共轨泵工作，将高压燃油输送到共轨管道，精确控制共轨管内的油压，大幅度减小柴油机供油压力随发动机转速变化的程度，随之，柴油机的动力性能、排放性能都得到很大改善。正是由于共轨柴油机的诸多优点，目前越来越多的高速大功率柴油机采用高压共轨系统。

在设计高压共轨柴油机时，首先要考虑共轨泵的布置方案，即考虑如何设计齿轮传动系统，将动力传递给共轨泵。目前，许多共轨泵在额定工况下的工作转速通常要求在2000rpm以上，共轨泵齿轮就不能通过凸轮轴齿轮传动（凸轮轴转速只有曲轴转速的一半），需要曲轴齿轮直接或间接驱动。因此，许多高压共轨柴油机选择将共轨泵安装在柴油机自由端的前端盖上，由曲轴齿轮驱动双联齿轮，再由双联齿轮大齿轮驱动中间齿轮，由中间齿轮驱动两个共轨泵齿轮，继而驱动共轨泵工作；由于共轨泵传递功率较大，对中间齿轮的安装要求很高，同时还要考虑驱动共轨中间齿轮的可维修性，要求中间齿轮拆装要方便，另一方面，中间齿轮通常采用传递功率较大的斜齿轮结构，这就不可避免会使中间齿轮产生轴向推力，如何精确保证齿轮轴向止推，将中间齿轮轴向间隙控制在合理范围内，也是齿轮工作可靠性的关键。

目前现有共轨柴油机中，存在以下问题：

1.多数驱动共轨泵的中间齿轮在拆卸时，必须拆除前端盖等许多

附件，拆卸工艺复杂，维修性差,如高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮轴安装在齿轮箱体的两端，拆卸中间齿轮时必须打开齿轮箱体，拆卸工序比较复杂；

2.中间齿轮轴两端分别安装在前端盖和机体上，在调整中间齿轮

时，经常用到止推环，在使用止推环时要进行厚度的调整，也必须打开前端盖进行操作，调整过程非常繁琐；

2.中间齿轮组件的润滑效果效果不太好，导致其直接影响到整个

齿轮系的可靠性，持续改进齿轮的润滑条件非常必要。

因此需要一种更加合理的装置来解决现有高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮的装卸困难、调整不便和润滑不足的难题。

发明内容

本发明的目的是提出本发明目的是提出一种拆装方便、轴向止推性能良好、润滑充分、可靠性高的高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮安装装置，实现中间齿轮的方便拆装。

本发明的目的可采用如下技术方案来实现：

一种高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮安装装置包括前端盖、支撑体、盖板、止推环、大密封圈、小密封圈和定位销；所述的前端盖上设置有高压共轨柴油机中间齿轮安装孔，支撑体设置在中间齿轮安装孔内，盖板设置在支撑体的左侧端面中心，小密封圈设置在盖板右端面上，大密封圈设置在支撑体的右侧外圆上，止推环设置在支撑体的右侧端面上，定位销设置在支撑体的右侧端面上并与止推环上的通孔位置对应连接，止推环的右侧与中间齿轮的左侧端面接触，支撑体的右侧与中间齿轮轴左侧端面接触连接；所述支撑体的外圆为阶梯轴结构，其中小阶梯轴外圆上设置有一个支撑体环形槽，小阶梯轴右侧端面上有一个环形减重槽，减重槽的中心线与支撑体轴线重合，支撑体的大阶梯轴左侧端面上环绕支撑体轴线一周分别均布有螺纹孔Ⅲ和通孔Ⅰ，通孔Ⅰ在外侧，螺纹孔Ⅲ在内侧，通孔Ⅰ与设置在前端盖螺纹孔对应，通过连接螺栓Ⅰ将支撑体与前端盖固定连接，所述的支撑体左侧端面上设置有左侧阶梯孔Ⅰ，右侧端面上设置有右侧阶梯孔Ⅱ，中间孔设置在左侧阶梯孔Ⅰ的底面中心并与右侧阶梯孔Ⅱ相通，中间孔与左侧阶梯孔Ⅰ和右侧阶梯孔Ⅱ同轴，右侧阶梯孔Ⅱ与中间齿轮轴的小阶梯轴外圆间隙配合，在左侧阶梯孔Ⅰ内的端面上环绕支撑体轴线均匀设置有通孔Ⅱ，通孔Ⅱ分别与中间齿轮轴的小阶梯轴左侧端面上的螺纹孔Ⅱ位置对应，通过连接螺栓Ⅲ将支撑体与中间齿轮轴固定连接。

所述盖板左侧端面上环绕盖板轴线均布盖板通孔，右侧端面上盖板通孔内侧设置有盖板环形槽，盖板通孔分别与支撑体左侧端面上的螺纹孔Ⅲ位置对应，通过连接螺栓Ⅱ将盖板固定在支撑体上，盖板中间设置有一个螺纹孔Ⅰ。

所述止推环是环状结构，内孔与中间齿轮轴的小阶梯轴外圆是间隙配合，止推环端面上有一个通孔。

所述定位销是一个圆柱状结构，定位销外圆的一端与支撑体上小阶梯轴右侧端面上的盲孔过盈配合，另一端与止推环上的通孔间隙配合。

所述的大密封圈为环形，大密封圈外圆与前端盖上中间齿轮安装孔内孔贴合。

所述的大密封圈设置在支撑体小阶梯轴外圆上支撑体环形槽内，大密封圈外圆与前端盖的安装孔内圆面贴合。

所述的小密封圈安装在盖板右侧端面上盖板环形槽内，小密封圈右侧端面与支撑体大阶梯轴的左侧端面贴合。

所述的连接螺栓Ⅰ为内六方高强度带止退垫螺栓，连接螺栓Ⅱ为外六方高强度带止退垫螺栓。

本发明所述的高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮安装装置采用了合理的结构，解决了高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮装卸和调整的难题，改善了高压共轨柴油机的性能：高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮安装装置使共轨泵中间齿轮的安装和维修非常方便；润滑结构采用压力润滑，机油流速高、流量大、供油充分，润滑效率高，零件的工作可靠性高改善了共轨泵中间齿轮的润滑系统,实现高压共轨柴油机的综合性能的提升。

附图说明

图1为本发明中的装配结构剖视图；

图2为本发明中的中间齿轮轴剖视图；

图3为本发明中的中间齿轮剖视图；

图4为本发明中的支撑体结构剖视图；

图中：1、中间齿轮轴，2、中间齿轮，3、止推环， 4、支撑体，5、大密封圈， 6、前端盖，7、连接螺栓Ⅰ，8、连接螺栓Ⅱ，9、盖板，10、螺纹孔Ⅰ，11、小密封圈，12、定位销，13、止推面Ⅰ，14、径向油孔，15、轴向油孔，16、螺纹孔Ⅱ， 17、衬套，18、止推面Ⅱ，19、止推面Ⅲ， 20、通孔Ⅰ，21、螺纹孔Ⅲ，22、阶梯孔Ⅰ，23、中间孔，24、盲孔，25、阶梯孔Ⅱ，26、通孔Ⅱ，27、连接螺栓Ⅲ，28、支撑体环形槽，29、盖板环形槽，30、中间齿轮安装孔，31、螺纹孔，32、盖板通孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：

通过下面的实施例可以详细的解释本发明，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切技术改进。

如图1、2、3、4所示，一种共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮安装装置包括前端盖6、支撑体4、盖板9、止推环3、大密封圈5、小密封圈11和定位销12；所述的前端盖6上设置有高压共轨柴油机中间齿轮安装孔30，支撑体4设置在中间齿轮安装孔30内，盖板9设置在支撑体4的左侧端面中心，小密封圈11设置在盖板9的右端面上，大密封圈5设置在支撑体4的右侧外圆上，止推环3设置在支撑体4的右侧端面中心，定位销12设置在支撑体4的右侧端面上并与止推环3上的通孔位置对应连接，止推环3的右侧与中间齿轮2的左侧端面接触连接，支撑体4的右侧端面上阶梯孔的内圆与中间齿轮轴1左侧外圆配合连接，支撑体4的右侧端面上阶梯孔内端面与中间齿轮轴1左侧端面接触连接；所述支撑体4外圆是一个阶梯轴，小阶梯轴外圆上设置有支撑体环形槽28，小阶梯轴右侧端面上有一个环形减重槽和盲孔24，减重槽的中心与支撑体4轴线重合，大阶梯轴左侧端面上环绕支撑体4轴线分别均布六个螺纹孔Ⅲ21和六个通孔Ⅰ20，螺纹孔Ⅲ21在内侧，通孔Ⅰ20在外侧，六个通孔Ⅰ20分别与前端盖上的六个螺纹孔31对应，通过六个连接螺栓Ⅲ27将支撑体4与前端盖6固定连接，所述的支撑体4左侧端面上设置有左侧阶梯孔Ⅰ22，右侧端面上设置有右侧阶梯孔Ⅱ25，中间孔23设置在左侧阶梯孔Ⅰ22的底面中心并与右侧阶梯孔Ⅱ2相通，中间孔23与左侧阶梯孔Ⅰ22和右侧阶梯孔Ⅱ25同轴，右侧阶梯孔Ⅱ25与中间齿轮轴1的小阶梯轴外圆间隙配合，在左侧阶梯孔Ⅰ22端面上环绕支撑体轴线均布六个通孔Ⅱ26，这六个通孔Ⅱ26分别与中间齿轮轴1的小阶梯轴左侧端面上的六个螺纹孔Ⅱ16对应，通过六个连接螺栓Ⅲ27将支撑体4与中间齿轮轴1固定连接；所述盖板9左侧端面上环绕盖板9轴线均布六个盖板通孔32，这六个盖板通孔32分别与支撑体4左侧阶梯孔端面上的六个螺纹孔Ⅲ21正对，通过六个连接螺栓Ⅱ8将盖板9固定在支撑体4上，盖板9中间有一个螺纹孔Ⅰ10，盖板9右侧端面上设置有盖板环形槽29；所述止推环包括止推环3是环状结构，内孔与中间齿轮轴1的小阶梯轴外圆是较大的间隙配合，止推环3端面上设置有通孔，左侧端面与支撑体4的右侧端面贴合；所述定位销12是一个圆柱状结构，定位销12外圆的一端与支撑体4上小阶梯轴右侧端面上的盲孔24过盈配合，另一端与止推环3上的通孔间隙配合。所述的大密封圈5安装在支承体4小阶梯轴外圆上的支撑体环形槽28内，大密封圈5外圆与前端盖6上相应的内孔贴合。所述的小密封圈11安装在盖板9右侧端面上的盖板环形槽29内，小密封圈11右侧端面与支撑体4大阶梯轴的左侧端面贴合；与高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮安装装置连接的部件包括中间齿轮轴1与中间齿轮2，中间齿轮轴1的外圆是两个阶梯轴，大阶梯轴的左侧端面13采用表面强化处理，中间齿轮轴1的中心有一个径向油孔14，小阶梯轴的外圆中间有一个轴向油孔15，径向油孔14与轴向油孔15相通，中间齿轮轴1小阶梯轴左侧端面上，环绕中间齿轮轴1的中心线，沿圆周方向均布六个螺纹孔；所述中间齿轮2的外圆是一个阶梯轴，大阶梯轴上均设置有齿，中间齿轮2的内孔有两个阶梯孔，小阶梯孔上有一个衬套17与之过盈配合，大阶梯孔和小阶梯孔的左侧端面18及19分别采用表面强化处理，大阶梯孔左侧端面18与中间齿轮轴1的大阶梯轴左侧端面13贴合。

本发明所述的一种高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮安装装置中，中间齿轮2的拆装过程：安装中间齿轮2时，先将定位销12和止推环3安装在支撑体4上，再将中间齿轮2套装在中间齿轮轴1上，通过连接螺栓Ⅲ27将中间齿轮轴固定在支撑体4上，将大密封圈5安装在支撑体4上，然后将支撑体组件通过连接螺栓Ⅰ7固定在前端盖6，然后将小密封圈11安装在盖板9，再通过连接螺栓Ⅱ8将盖板固定在支撑体4上，即可完成中间齿轮2的安装；拆卸中间齿轮时，只需要拆掉安装在前端盖上的连接螺栓Ⅰ，取出支撑体和其它组件，由于中间齿轮2的齿顶圆直径小于前端盖安装孔直径，两者存在间隙“A”，中间齿轮2被连带取出前端盖，此时可以方便检测中间齿轮2的磨损情况，拆卸过程非常简便，不需要拆除前端盖及其它附件，拆卸效率高，且省时省力；所述的一种高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮安装装置中，中间齿轮2的止推原理：中间齿轮2安装在止推环3与中间齿轮轴1的止推面Ⅰ13之间，止推环3按不同厚度分为若干档，通过挑选不同厚度的止推环3，将中间齿轮的轴向串动量控制在合理范围“B”；所述的一种高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮安装装置的润滑原理：压力机油从外接机油管经由盖板9中间孔10进入支撑体的阶梯孔Ⅰ22，再通过中间孔23进入中间齿轮轴1，通过纵向油孔15和径向油孔14分别润滑中间齿轮衬套17孔与中间齿轮轴1、中间齿轮2的止推面Ⅱ18与中间齿轮轴1的止推面Ⅰ13、中间齿轮的止推面Ⅲ19与止推环右侧端面，整个润滑过程采用压力润滑，供油充分，满足各润滑表面的使用要求，有效提高了中间齿轮工作的可靠性。

本发明未详述部分为现有技术。

Claims (8)

1.一种高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮安装装置，其特征是：包括前端盖、支撑体、盖板、止推环、大密封圈、小密封圈和定位销；所述的前端盖上设置有高压共轨柴油机中间齿轮安装孔，支撑体设置在中间齿轮安装孔内，盖板设置在支撑体的左侧端面中心，小密封圈设置在盖板右端面上，大密封圈设置在支撑体的右侧外圆上，止推环设置在支撑体的右侧端面中心，定位销设置在支撑体的右侧端面上并与止推环上的通孔位置对应连接，止推环的右侧与中间齿轮的左侧端面接触连接，支撑体的右侧端面上阶梯孔的内圆与中间齿轮轴左侧外圆配合连接，支撑体的右侧端面上阶梯孔内端面与中间齿轮轴左侧端面接触连接；所述支撑体外圆是一个阶梯轴，小阶梯轴外圆上有一个支撑体环形槽，小阶梯轴右侧端面上有一个环形减重槽和盲孔，减重槽的中心线与支撑体轴线重合，大阶梯轴左侧端面上环绕支撑体轴线设置有螺纹孔Ⅲ和通孔Ⅰ，螺纹孔Ⅲ在中心位置，通孔Ⅰ在外侧，通孔Ⅰ分别与前端盖上的螺纹孔位置对应，通过连接螺栓Ⅰ将支撑体与前端盖固定连接，所述的支撑体左侧端面上设置有左侧阶梯孔Ⅰ，右侧端面上设置有右侧阶梯孔Ⅱ，中间孔设置在左侧阶梯孔Ⅰ的底面中心并与右侧阶梯孔Ⅱ相通，中间孔与左侧阶梯孔Ⅰ和右侧阶梯孔Ⅱ同轴，右侧阶梯孔Ⅱ与中间齿轮轴的小阶梯轴外圆间隙配合，在左侧阶梯孔Ⅰ内的端面上环绕支撑体轴线均匀设置有通孔Ⅱ，通孔Ⅱ分别与中间齿轮轴的小阶梯轴左侧端面上的螺纹孔Ⅱ位置对应，通过连接螺栓Ⅲ将支撑体与中间齿轮轴固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮安装装置，其特征是：所述盖板左侧端面上环绕盖板轴线均布盖板通孔，右侧端面上盖板通孔内侧设置有盖板环形槽，盖板通孔分别与支撑体左侧阶梯孔端面上的螺纹孔Ⅲ位置对应，通过连接螺栓Ⅱ将盖板固定在支撑体上，盖板中间设置有一个螺纹孔Ⅰ。

3.根据权利要求1所述的一种高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮安装装置，其特征是：所述止推环是环状结构，内孔与中间齿轮轴的小阶梯轴外圆是间隙配合，止推环端面上有一个通孔。

4.根据权利要求1所述的一种高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮安装装置，其特征是：所述定位销是一个圆柱状结构，定位销外圆的一端与支撑体上小阶梯轴右侧端面上的盲孔过盈配合，另一端与止推环上的通孔间隙配合。

5.根据权利要求1所述的一种高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮安装装置，其特征是：所述的大密封圈为环形，大密封圈外圆与前端盖上中间齿轮安装孔内孔贴合。

6.根据权利要求1所述的一种高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮安装装置，其特征是：所述的大密封圈设置在支撑体小阶梯轴外圆上支撑体环形槽内，大密封圈外圆与前端盖的安装孔内圆面贴合。

7.根据权利要求1所述的一种高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮安装装置，其特征是：所述的小密封圈安装在盖板右侧端面上盖板环形槽内，小密封圈右侧端面与支撑体大阶梯轴的左侧端面贴合。

8.根据权利要求1所述的一种高压共轨柴油机驱动共轨泵中间齿轮安装装置，其特征是：所述的连接螺栓Ⅰ为内六方高强度带止退垫螺栓，连接螺栓Ⅱ为外六方高强度带止退垫螺栓。