CN112392605B - 一种压差机构 - Google Patents

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Abstract

本发明属于机械敏感元件、执行元件技术领域，涉及一种压差机构；包括含盖子(1)、压差活门(2)、压差活门衬套(3)、弹簧A(4)、调整钉座(5)、调整钉(6)、引射器(8)、弹簧B(9)、堵头(10)；本发明的压差机构通过在压差活门后增加引射器，使压差活门后不直接连通低压腔燃油，明显提高压差活门后压力，降低压差活门前后压差，改善了通过压差活门燃油的流场。本发明在不单独设置敏感活门和执行活门的情况下提高计量活门前后压差的控制精度，同时节省整个系统的功率。

Description

一种压差机构
技术领域
本发明属于机械敏感元件、执行元件技术领域，涉及一种压差机构。
背景技术
在现有燃油控制系统中，齿轮泵后压力通常由控制计量活门前后压差的的压差活门调节，其结构如图1所示，其调节方式是通过感受计量活门前后压差而与弹簧力平衡，当压差变化时通过压差活门的移动，改变回油量，实现对计量活门前(即齿轮泵后)燃油压力的调节，以保证计量活门前后压差为常数。目前的压差活门调节对象为计量活门前后压差，部分压差机构通过分为敏感活门和执行活门两部分来提高控制精度，其结构如图2所示。以上两种结构均将齿轮泵后齿轮泵后高压油直接回到齿轮泵前，活门前后压差非常大，一方面，高压燃油直接回到齿轮泵前，造成大量压力能损失；另一方面，在计量活门供油量接近齿轮泵供油能力时，回油量较少，压差活门处于型孔开启的临界状态，易导致的计量流量波动。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种压差机构，在不单独设置敏感活门和执行活门的情况下提高计量活门前后压差的控制精度，同时节省整个系统的功率。
为了达到本发明目的，本发明具体技术方案如下：一种压差机构，其特征在于，主要包含盖子1、压差活门2、压差活门衬套3、弹簧A4、调整钉座5、调整钉6、引射器8、弹簧B9、堵头10；
盖子1与压差活门2通过钎焊合成一体装入压差活门衬套3中，组成活门衬套组件共同装入产品壳体；弹簧A4装入压差活门2未钎焊盖子1的一端，将调整钉6拧入调整钉座5的两端，共同装入产品壳体，调整钉6与弹簧A4相接，引射器8、弹簧B9、堵头10依次装入产品壳体，弹簧B9将引射器8压紧在产品壳体上；盖子1、压差活门2、压差活门衬套3组成的活门衬套组件，盖子1一端通计量活门前燃油齿轮泵后，另一端通计量活门后燃油；压差活门衬套3中间型孔与弹簧B9油腔通过油路连通。
优选地，压差活门2一端钎焊有盖子1，计量活门前燃油齿轮泵后通过盖子1中心孔流入压差活门2，使燃油不能沿压差活门2内壁流向型孔，控制燃油流出型孔的角度。
优选地，计量活门后燃油通过压差活门衬套3上细孔与弹簧A4油腔相通，防止压差机构调节产生振荡，抑制调节超调。
优选地，压差活门2型孔区域外设置有均压槽，压差活门衬套3与压差活门2型孔区域相接触区域设置有均压槽。
优选地，调整钉6同时起到弹簧座和调整弹簧A4预压缩量的作用。
优选地，弹簧A4为变直径弹簧，充分利用油腔空间；随着载荷增加，弹簧刚度变大，有利于缓和冲击和共振。
优选地，弹簧A4刚度为4N/m～5N/m之间。
优选地，使用螺塞7将调整钉6与外界大气隔绝，防止调整钉6螺纹腐蚀以及误调整。
优选地，引射器8在压差活门衬套3型孔出口与齿轮泵前油路间设置。
优选地，压差活门2型孔与活门衬套3型孔初始沟通时，不直接对准压差活门衬套3型孔出口，在压差活门2型孔开度在3mm～4mm时才直接对准压差活门衬套3型孔出口。
本发明有益效果：
附图说明
图1为现有技术结构示意图；
图2为现有技术结构中压差机构分成敏感活门和执行活门两部分示意图；
图3为本发明的结构原理图；
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
一种压差机构，其结构原理见图3，主要包含盖子1、压差活门2、压差活门衬套3、弹簧A4、调整钉座5、调整钉6、引射器8、弹簧B9、堵头10；
盖子1与压差活门2通过钎焊合成一体装入压差活门衬套3中，组成活门衬套组件共同装入产品壳体；弹簧A4装入压差活门2未钎焊盖子1的一端，将调整钉6拧入调整钉座5的两端，共同装入产品壳体，调整钉6与弹簧A4相接，引射器8、弹簧B9、堵头10依次装入产品壳体，弹簧B9将引射器8压紧在产品壳体上；盖子1、压差活门2、压差活门衬套3组成的活门衬套组件，盖子1一端通计量活门前燃油齿轮泵后，另一端通计量活门后燃油；压差活门衬套3中间型孔与弹簧B9油腔通过油路连通。
优选地，压差活门2一端钎焊有盖子1，计量活门前燃油齿轮泵后通过盖子1中心孔流入压差活门2，使燃油不能沿压差活门2内壁流向型孔，控制燃油流出型孔的角度。
优选地，计量活门后燃油通过压差活门衬套3上φ0.5mm～φ1mm细孔与弹簧A4油腔相通，防止压差机构调节产生振荡，抑制调节超调。
优选地，压差活门2型孔区域外设置有均压槽，压差活门衬套3与压差活门2型孔区域相接触区域设置有均压槽。
优选地，调整钉6同时起到弹簧座和调整弹簧A4预压缩量的作用。
优选地，弹簧A4为变直径弹簧，充分利用油腔空间；随着载荷增加，弹簧刚度变大，有利于缓和冲击和共振。
优选地，弹簧A4刚度为4N/m～5N/m之间。
优选地，使用螺塞7将调整钉6与外界大气隔绝，防止调整钉6螺纹腐蚀以及误调整。
优选地，引射器8在压差活门衬套3型孔出口与齿轮泵前油路间设置。
优选地，压差活门2型孔与活门衬套3型孔初始沟通时，不直接对准压差活门衬套3型孔出口，在压差活门2型孔开度在3mm～4mm时才直接对准压差活门衬套3型孔出口。
本发明的压差机构通过在压差活门后增加引射器，使压差活门后不直接连通低压腔燃油，明显提高压差活门后压力，降低压差活门前后压差，改善了通过压差活门燃油的流场。压差活门前后压差降低后，压差活门移动同样行程带来的回油量变化减小，使得压差活门滞环带来的调节静差减小，控制精度提高。流场改善以及压差活门移动同样行程带来的回油量变化减小使得压差控制的波动量减小。在计量活门供油量接近齿轮泵供油能力时，回油量较少，但压差活门型孔开度大于通常压差机构，避免了压差活门处于型孔开启的临界状态以及其导致的计量流量波动。引射器将压差活门后高压燃油的压力能转化为动能，流动过程中吸入燃油进口低压燃油，最终提升了齿轮泵进口压力，节省了齿轮泵功率。
压差活门2上部与计量活门前油路相通，感受计量活门前压力；下部与计量活门后油路相通，感受计量活门后压力，其作用是保持计量活门前后压差恒定，从而使通过计量活门的油量仅是其窗口打开面积的函数。当计量活门前压力即齿轮泵后压力增大时，压差活门2向下移动，通向引射器8的回油面积增大，回油流量增大，降低计量活门前压力即齿轮泵后压力；当计量活门前压力即燃油泵后压力减小时，压差活门2向上移动，回油面积减小，回油流量减小，增加计量活门前压力即齿轮泵后压力，从而保证计量活门前后压差基本不变，为一恒定值。泵进口压力由于通过引射器8内部增压，所以高于增压泵出口压力，保证在所有正常工作状态下油泵的可靠充填。

Claims (9)

1.一种压差机构，其特征在于，包括含盖子(1)、压差活门(2)、压差活门衬套(3)、弹簧A(4)、调整钉座(5)、调整钉(6)、引射器(8)、弹簧B(9)、堵头(10)；
盖子(1)与压差活门(2)通过钎焊合成一体装入压差活门衬套(3)中，组成活门衬套组件共同装入产品壳体；弹簧A(4)装入压差活门(2)未钎焊盖子(1)的一端，将调整钉(6)拧入调整钉座(5)的两端，共同装入产品壳体，调整钉(6)与弹簧A(4)相接，引射器(8)、弹簧B(9)、堵头(10)依次装入产品壳体，弹簧B(9)将引射器(8)压紧在产品壳体上；盖子(1)、压差活门(2)、压差活门衬套(3)组成的活门衬套组件，盖子(1)一端通计量活门前燃油(齿轮泵后)，另一端通计量活门后燃油；压差活门衬套(3)中间型孔与弹簧B(9)油腔通过油路连通；
压差活门(2)一端钎焊有盖子(1)，计量活门前燃油通过盖子(1)中心孔流入压差活门(2)，使燃油不能沿压差活门(2)内壁流向型孔，控制燃油流出型孔的角度；
压差活门(2)上部与计量活门前油路相通，感受计量活门前压力；下部与计量活门后油路相通，感受计量活门后压力，保持计量活门前后压差恒定，从而使通过计量活门的油量仅是其窗口打开面积的函数,当计量活门前压力即齿轮泵后压力增大时，压差活门(2)向下移动，通向引射器(8)的回油面积增大，回油流量增大，降低计量活门前压力即齿轮泵后压力；当计量活门前压力即燃油泵后压力减小时，压差活门(2)向上移动，回油面积减小，回油流量减小，增加计量活门前压力即齿轮泵后压力，计量活门前后压差基本不变，为一恒定值。
2.如权利要求1所述的一种压差机构，其特征在于，计量活门后燃油通过压差活门衬套(3)上细孔与弹簧A(4)油腔相通，防止压差机构调节产生振荡，抑制调节超调。
3.如权利要求1所述的一种压差机构，其特征在于，压差活门(2)型孔区域外设置有均压槽，压差活门衬套(3)与压差活门(2)型孔区域相接触区域设置有均压槽。
4.如权利要求1所述的一种压差机构，其特征在于，调整钉(6)同时起到弹簧座和调整弹簧A(4)预压缩量的作用。
5.如权利要求1所述的一种压差机构，其特征在于，弹簧A(4)为变直径弹簧，充分利用油腔空间；随着载荷增加，弹簧刚度变大，有利于缓和冲击和共振。
6.如权利要求1所述的一种压差机构，其特征在于，弹簧A(4)刚度为4N/m～5N/m之间。
7.如权利要求1所述的一种压差机构，其特征在于，调整钉(6)上增加螺塞(7)。
8.如权利要求1所述的一种压差机构，其特征在于，引射器(8)在压差活门衬套(3)型孔出口与齿轮泵前油路间设置。
9.如权利要求1所述的一种压差机构，其特征在于，压差活门(2)型孔与活门衬套(3)型孔初始沟通时，不直接对准压差活门衬套(3)型孔出口，在压差活门(2)型孔开度在3mm～4mm时才直接对准压差活门衬套(3)型孔出口。
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