CN115263630A - 一种高压燃油供油装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高压燃油供油装置，包括泵体部件、驱动部件、法兰轴承座部件、输油泵部件、柱塞部件；泵体部件用于控制燃油的流通方向及流通量和润滑；驱动部件包括第一端、与第一端相反的第二端和驱动部件中间部分，第一端与外部动力源相连，第二端与输油泵部件相连接，带动输油泵部件运转，驱动部件中间部分与柱塞部件贴合，带动柱塞部件进行上下往复运动；法兰轴承座部件安装在驱动部件的另一端上，内部开有法兰轴承座部件孔系，用于燃油流通和润滑；柱塞部件设置在泵体部件上，用以控制从泵体部件流出的燃油的流通方向。
Description
技术领域
本申请涉及柱塞泵领域，尤其涉及一种高压燃油供油装置。
背景技术
我国对于节能减排的要求不断提高同时对内燃机工业节能减排也提出了明确的要求。国 外发达国家非道路用柴油机行业对节能减排要求更细致，其在有效控制有害物质排放的基础 上，还明确了对二氧化碳等温室气体的排放量标准。为满足法规的监管要求，开发高效、环 保、节能的非道路用柴油机已经成为行业的主要发展方向，为迎合这一发展，电控燃油喷射 技术被广泛采用。
另外，随着“节能环保”越来越成为了广泛关注的话题，轻量化也广泛应用到汽车领域， 在提高操控性的同时还能有出色的节油表现。油耗主要取决于发动机的排量和车的总质量， 在保持汽车整体品质、性能和造价不变甚至优化的前提下，降低产品自身重量也就成为了产 品竞争力的衡量指标之一。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种高压燃油供油装置，以解决相关技术中产品轻量化、经 济型与性能之间的矛盾，既保证产品的性能需求，又保证产品的经济性及轻量化。
根据本申请实施例的第一方面，提供一种高压燃油供油装置，包括泵体部件、驱动部件、 法兰轴承座部件、输油泵部件、柱塞部件；
所述泵体部件用于控制燃油的流通方向及流通量和润滑，所述泵体部件包括溢流阀部件、 旁通阀、泵体部件上的油路导通孔系、低压容积腔、第一节流模块、第二节流模块、进油模 块和回油模块，燃油依次通过所述进油模块、泵体部件上的油路导通孔系进入所述低压容积 腔后通过所述溢流阀部件和旁通阀调节燃油的流通量和方向，所述燃油中的气体经所述第一 节流模块、第二节流模块和回油模块排出；
所述驱动部件包括第一端、与第一端相反的第二端和驱动部件中间部分，所述第一端与 外部动力源相连，所述第二端与所述输油泵部件相连接，带动所述输油泵部件运转，且所述 驱动部件的第二端与泵体部件的内孔通过间隙配合组装；
所述法兰轴承座部件的内孔与所述驱动部件的轴径通过间隙配合组装，外径与所述的泵 体部件通过间隙或局部过盈的方式组装，并通过螺栓进行固定，内部开有法兰轴承座部件上 的油路导通孔系，用于燃油流通和润滑；
所述柱塞部件设置在所述泵体部件上，通过轴径间隙进行配合安装，通过螺栓进行固定， 所述柱塞部件内部设有柱塞部件上的油路导通孔系和高压容积腔，包括柱塞偶件、进油阀组 件、出油阀组件和电磁阀组件，驱动部件中间部分与柱塞偶件的下端面贴合，带动柱塞偶件 进行上下往复运动，所述电磁阀组件用于控制所述进油阀组件的开关，燃油通过所述进油阀 组件进入所述高压容积腔并通过所述出油阀组件流出，用以控制从所述泵体部件流出的燃油 的流通方向。
进一步地，燃油经泵体部件上的进油模块进入高压燃油供油装置后，通过燃油第一流通 路径流出高压燃油供油装置，所述燃油第一流通路径包括泵体部件上的油路导通孔系、输油 泵部件、低压容积腔、柱塞部件上的油路导通孔系、进油阀组件、高压容积腔、出油阀组件。
进一步地，燃油经泵体部件上的进油模块进入高压燃油供油装置后，通过燃油第二流通 路径回到所述输油泵部件的一侧，所述燃油第二流通路径包括泵体部件上的油路导通孔系和 溢流阀部件。
进一步地，燃油经泵体部件上的进油模块进入高压燃油供油装置后，燃油中的气体通过 燃油第一排气路径排出高压燃油供油装置，所述燃油第一排气路径包括泵体部件上的油路导 通孔系、输油泵部件、低压容积腔、柱塞部件上的油路导通孔系、第一节流模块、回油模块。
进一步地，燃油经泵体部件上的进油模块进入高压燃油供油装置后，燃油中的气体通过 燃油第二排气路径排出高压燃油供油装置，所述燃油第二排气路径包括泵体部件上的油路导 通孔系、输油泵部件、低压容积腔、第二节流模块、回油模块。
进一步地，燃油经泵体部件上的进油模块进入高压燃油供油装置后，燃油中的气体通过 燃油第三排气路径排出高压燃油供油装置，所述燃油第三排气路径包括泵体部件上的油路导 通孔系、旁通阀、回油模块。
进一步地，燃油经泵体部件上的进油模块进入高压燃油供油装置后，通过燃油强制润滑 及压力平衡路径进行润滑及各部件的联通，所述燃油强制润滑及压力平衡路径包括泵体部件 上的油路导通孔系、输油泵部件、低压容积腔，在所述低压容积腔之后分为两路，其中一路 经驱动部件与法兰轴承座部件之间的间隙、法兰轴承座部件的孔系、泵体部件上的油路导通 孔系与回油模块联通，另一路经驱动部件与泵体部件之间的间隙与输油泵。
进一步地，输油泵部件为内啮合摆线齿轮式输油泵。
进一步地，所述泵体部件、柱塞部件和法兰轴承座部件均采用薄壁结构。
进一步地，所述进油阀组件、出油阀组件、溢流阀部件、电磁阀组件和输油泵部件均作 为单元部件独立封装。
本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本申请通过在泵体部件上加装旁通阀，有效避免低压油路中增加电泵后对阀前压力的影 响，保持进油阀组件阀前压力的稳定性。同时通过溢流阀部件调整泵腔压力配合较大的泵体 部件低压容积，有效提升阀前压力的稳定性。保证高压燃油供油装置的一致性，更好的满足 性能及排放指标；对高压燃油供油装置中的各部件进行独立单元拆分设计，保证各装配单元 可平行处理，缩短装配周期，提高装配生产效率和降低成本。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制 本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并 与说明书一起用于解释本申请的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种高压燃油供油装置的油路结构示意图。
图2是根据一示例性实施例示出的一种高压燃油供油装置的结构示意图。
图3是根据一示例性实施例示出的泵体部件示意图。
图4是根据一示例性实施例示出的驱动部件示意图。
图5是根据一示例性实施例示出的柱塞部件示意图。
图中：1、泵体部件；2、法兰轴承座部件；3、驱动部件；4、输油泵部件；5、柱塞部件；12、低压容积腔；13、第一节流模块；14、第二节流模块；15、溢流阀部件；16、旁通阀； 17、进油模块；18、回油模块；31、第一端；32、第二端；33、驱动部件中间部分；52、高 压容积腔；53、进油阀组件；54、出油阀组件；55、电磁阀组件；56、柱塞偶件。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时， 除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述 的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书 中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申 请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除 非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多 个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信 息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申 请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信 息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响 应于确定”。
图1是根据一示例性实施例示出的一种高压燃油供油装置的油路结构示意图，图2是根 据一示例性实施例示出的一种高压燃油供油装置的结构示意图，如图1和图2所示，可以包 括泵体部件1、驱动部件3、法兰轴承座部2、输油泵部件4、柱塞部件5；所述泵体部件1用于控制燃油的流通方向及流通量和润滑，所述泵体部件1包括溢流阀部件15、旁通阀16、泵体部件1上的油路导通孔系、低压容积腔12、第一节流模块13、第二节流模块14、进油 模块17和回油模块18，燃油依次通过所述进油模块17、泵体部件1上的油路导通孔系进入 所述低压容积腔12后通过所述溢流阀部件15和旁通阀16调节燃油的流通量和方向，所述燃油中的气体经所述第一节流模块13、第二节流模块14和回油模块18排出；所述驱动部件3包括第一端31、与第一端31相反的第二端32和驱动部件中间部分33，所述第一端31与外 部动力源相连，所述第二端32与所述输油泵部件4相连接，带动所述输油泵部件4运转，且 所述驱动部件3的第二端32与泵体部件1的内孔通过间隙配合组装；所述法兰轴承座部件2 的内孔与所述驱动部件3的轴径通过间隙配合组装，外径与所述的泵体部件1通过间隙或局部过盈的方式组装，并通过螺栓进行固定，内部开有法兰轴承座部件2上的油路导通孔系，用于燃油流通和润滑；所述柱塞部件5设置在所述泵体部件1上，通过轴径间隙进行配合安装，通过螺栓进行固定，所述柱塞部件5内部设有柱塞部件5上的油路导通孔系和高压容积腔52，包括柱塞偶件56、进油阀组件53、出油阀组件54和电磁阀组件55，驱动部件中间部 分33与柱塞偶件56的下端面贴合，带动柱塞偶件56进行上下往复运动，所述电磁阀组件 55用于控制所述进油阀组件53的开关，燃油通过所述进油阀组件53进入所述高压容积腔52 并通过所述出油阀组件54流出，用以控制从所述泵体部件1流出的燃油的流通方向。
由上述实施例可知，本申请通过在泵体部件上加装旁通阀16，有效避免低压油路中增加 电泵后对阀前压力的影响，保持进油阀组件阀前压力的稳定性。同时通过溢流阀部件15调整 泵腔压力配合较大的泵体部件低压容积，有效提升阀前压力的稳定性。保证高压燃油供油装 置的一致性，更好的满足性能及排放指标；对高压燃油供油装置中的各部件进行独立单元拆 分设计，保证各装配单元可平行处理，缩短装配周期，提高装配生产效率和降低成本。
在具体实施中，第一节流模块13和第二节流模块14，能起到控制流体流量的作用，通 过控制节流截面或者是长度的控制来改变流量，同时还有一定的负载阻力作用；柱塞偶件56 属于精密偶件，需要严格控制配合间隙，保证燃料的增压和一定的润滑间隙，配成对后不具 有互换性，从而在保证燃料增压的同时，精确的控制供油量和喷射时间；进油阀组件53是一 个单向阀，柱塞偶件吸油和压油时，阻断高低压腔，避免燃油回流，影响供油效率，同时具 有一定的调节流量的作用；出油阀组件54是一个单向阀，停止供油时，防止高压油管内的燃 油流回高压油泵，提高关闭速度。所述的进油模块17和回油模块18是燃油进入和流出的接 口元件，可以是快插方式的接口通过压装或螺纹连接与泵体部件1连接，也可以是铰接方式 的与泵体部件1连接；所述的溢流阀部件15是一种液压压力控制阀，可以是单级的球阀或滑 阀溢流阀，也可以是多级的滑阀溢流阀。根据不同的需求选用；所述的驱动部件3可以是根 据供油需求计算得出的偏心凸轮轴，也可以是至少具有一个凸轮的凸轮轴。
具体地，燃油经泵体部件1上的进油模块17进入高压燃油供油装置后，通过燃油第一流 通路径流出高压燃油供油装置，所述燃油第一流通路径包括泵体部件1上的油路导通孔系、 输油泵部件4、低压容积腔12、柱塞部件5上的油路导通孔系、进油阀组件53、高压容积腔 52、出油阀组件54。
具体地，燃油经泵体部件1上的进油模块17进入高压燃油供油装置后，通过燃油第二流 通路径回到所述输油泵部件4的一侧，所述燃油第二流通路径包括泵体部件1上的油路导通 孔系和溢流阀部件15。
具体地，燃油经泵体部件1上的进油模块17进入高压燃油供油装置后，燃油中的气体通 过燃油第一排气路径排出高压燃油供油装置，所述燃油第一排气路径包括泵体部件1上的油 路导通孔系、输油泵部件4、低压容积腔12、柱塞部件5上的油路导通孔系、第一节流模块 13、回油模块18。
具体地，燃油经泵体部件1上的进油模块17进入高压燃油供油装置后，燃油中的气体通 过燃油第二排气路径排出高压燃油供油装置，所述燃油第二排气路径包括泵体部件1上的油 路导通孔系、输油泵部件4、低压容积腔12、第二节流模块14、回油模块18。
具体地，燃油经泵体部件1上的进油模块17进入高压燃油供油装置后，燃油中的气体通 过燃油第三排气路径排出高压燃油供油装置，所述燃油第三排气路径包括泵体部件1上的油 路导通孔系、旁通阀16、回油模块18。
采用多排气通道设计，确保高压燃油供油装置中的气体顺利排空，保证并有效提升产品 应用过程中的启动性。
具体地，燃油经泵体部件1上的进油模块17进入高压燃油供油装置后，通过燃油强制润 滑及压力平衡路径进行润滑及各部件的联通，所述燃油强制润滑及压力平衡路径包括泵体部 件1上的油路导通孔系、输油泵部件4、低压容积腔12，在所述低压容积腔12之后分为两路， 其中一路经驱动部件3与法兰轴承座部件2之间的间隙、法兰轴承座部件2的孔系、泵体部 件1上的油路导通孔系与回油模块18联通，另一路经驱动部件3与泵体部件1之间的间隙与 输油泵。
采用强制润滑，提升产品的润滑性能，保证产品的使用寿命。
在一实施例中，所述的电磁阀组件55为开关阀，未通电时，电磁阀组件55与进油阀组 件53接触，进油阀组件53燃油通道打开；通电时，电磁阀组件55与进油阀组件53脱开，进油阀组件53燃油通道关闭；其上设置的通电结构可以按客户要求延圆周方向任意调整角度， 方便布置安装，且与同类产品上应用的进油计量阀不同，零件少，结构紧凑，安装更加灵活， 控制上通过精确控制加点时间和零件的位置，实现有效提升燃油供给的精确性，减小轨压波 动，提升产品性能，满足排放要求；且开关阀技术成熟，有利于成本的降低。
具体地，输油泵部件4为内啮合摆线齿轮式输油泵，内啮合摆线齿轮式输油泵本身结构 紧凑，体积小，零件少，运动平稳，噪声低，容积效率高，可以在满足供油需要的同时最大 限度的优化产品空间，提升产品性能及品质。
在一实施例中，进油阀组件53采用锥阀与出油阀组件54采用球阀，二者串联独立排布 的方式，通过柱塞部件5的高压容积腔52联通。采用独立的进油阀组件53和出油阀组件54， 分别放入柱塞偶件56不同位置的方式，有利于减小柱塞部件5支撑结构的空间，比同类产品 并列排布，层叠排布等等方式，结构更加紧凑条调整更加灵活，密封更加可靠性。
具体地，所述泵体部件1、柱塞部件5和法兰轴承座部件2均采用薄壁结构，都是根据 承压强度校核产品最薄壁厚，零件受力直接导入到主承载结构上，在承受小载荷的区域增加 空腔和释放孔。保证产品强度的基础上，确保质量最轻；通过保证平衡压力和产品的轻量化 设计，来实现产品可靠性与安装空间最小化，重量最小之间的平衡，满足应用市场安装空间 小，重量轻的使用需求。
具体地，所述进油阀组件53、出油阀组件54、溢流阀部件15、电磁阀组件55和输油泵 部件4均作为单元部件独立封装，自成一体。进油阀组件53采用回转体结构，通过限制结构 控制燃油通的大小从而控制燃油通过量，通过卡紧结构保证进油阀组件53自成独立的部装； 出油阀组件54和溢流阀部件15采用回转体结构，控制零件内置，成为独立的部装；电磁阀 组件55采用回转结构，外套可以灵活转动的电控装置，通过螺纹缩进，自成独立的部装；输 油泵部件4零件间通过压装定位结构保证产品一体，独立装配。采用独立部装和回转结构， 方便加工及装备，有效降低加工成本。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的内容后，将容易想到本申请的其它实施 方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应 性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术 手段。
应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可 以在不脱离其范围进行各种修改和改变。
Claims (10)
1.一种高压燃油供油装置，其特征在于，包括泵体部件、驱动部件、法兰轴承座部件、输油泵部件、柱塞部件；
所述泵体部件用于控制燃油的流通方向及流通量和润滑，所述泵体部件包括溢流阀部件、旁通阀、泵体部件上的油路导通孔系、低压容积腔、第一节流模块、第二节流模块、进油模块和回油模块，燃油依次通过所述进油模块、泵体部件上的油路导通孔系进入所述低压容积腔后通过所述溢流阀部件和旁通阀调节燃油的流通量和方向，所述燃油中的气体经所述第一节流模块、第二节流模块和回油模块排出；
所述驱动部件包括第一端、与第一端相反的第二端和驱动部件中间部分，所述第一端与外部动力源相连，所述第二端与所述输油泵部件相连接，带动所述输油泵部件运转，且所述驱动部件的第二端与泵体部件的内孔通过间隙配合组装；
所述法兰轴承座部件的内孔与所述驱动部件的轴径通过间隙配合组装，外径与所述的泵体部件通过间隙或局部过盈的方式组装，并通过螺栓进行固定，内部开有法兰轴承座部件上的油路导通孔系，用于燃油流通和润滑；
所述柱塞部件设置在所述泵体部件上，通过轴径间隙进行配合安装，通过螺栓进行固定，所述柱塞部件内部设有柱塞部件上的油路导通孔系和高压容积腔，包括柱塞偶件、进油阀组件、出油阀组件和电磁阀组件，驱动部件中间部分与柱塞偶件的下端面贴合，带动柱塞偶件进行上下往复运动，所述电磁阀组件用于控制所述进油阀组件的开关，燃油通过所述进油阀组件进入所述高压容积腔并通过所述出油阀组件流出，用以控制从所述泵体部件流出的燃油的流通方向。
2.根据权利要求1所述的高压燃油供油装置，其特征在于，燃油经泵体部件上的进油模块进入高压燃油供油装置后，通过燃油第一流通路径流出高压燃油供油装置，所述燃油第一流通路径包括泵体部件上的油路导通孔系、输油泵部件、低压容积腔、柱塞部件上的油路导通孔系、进油阀组件、高压容积腔、出油阀组件。
3.根据权利要求1所述的高压燃油供油装置，其特征在于，燃油经泵体部件上的进油模块进入高压燃油供油装置后，通过燃油第二流通路径回到所述输油泵部件的一侧，所述燃油第二流通路径包括泵体部件上的油路导通孔系和溢流阀部件。
4.根据权利要求1所述的高压燃油供油装置，其特征在于，燃油经泵体部件上的进油模块进入高压燃油供油装置后，燃油中的气体通过燃油第一排气路径排出高压燃油供油装置，所述燃油第一排气路径包括泵体部件上的油路导通孔系、输油泵部件、低压容积腔、柱塞部件上的油路导通孔系、第一节流模块、回油模块。
5.根据权利要求1所述的高压燃油供油装置，其特征在于，燃油经泵体部件上的进油模块进入高压燃油供油装置后，燃油中的气体通过燃油第二排气路径排出高压燃油供油装置，所述燃油第二排气路径包括泵体部件上的油路导通孔系、输油泵部件、低压容积腔、第二节流模块、回油模块。
6.根据权利要求1所述的高压燃油供油装置，其特征在于，燃油经泵体部件上的进油模块进入高压燃油供油装置后，燃油中的气体通过燃油第三排气路径排出高压燃油供油装置，所述燃油第三排气路径包括泵体部件上的油路导通孔系、旁通阀、回油模块。
7.根据权利要求1所述的高压燃油供油装置，其特征在于，燃油经泵体部件上的进油模块进入高压燃油供油装置后，通过燃油强制润滑及压力平衡路径进行润滑及各部件的联通，所述燃油强制润滑及压力平衡路径包括泵体部件上的油路导通孔系、输油泵部件、低压容积腔，在所述低压容积腔之后分为两路，其中一路经驱动部件与法兰轴承座部件之间的间隙、法兰轴承座部件的孔系、泵体部件上的油路导通孔系与回油模块联通，另一路经驱动部件与泵体部件之间的间隙与输油泵。
8.根据权利要求1所述的高压燃油供油装置，其特征在于，输油泵部件为内啮合摆线齿轮式输油泵。
9.根据权利要求1所述的高压燃油供油装置，其特征在于，所述泵体部件、柱塞部件和法兰轴承座部件均采用薄壁结构。
10.根据权利要求1所述的高压燃油供油装置，其特征在于，所述进油阀组件、出油阀组件、溢流阀部件、电磁阀组件和输油泵部件均作为单元部件独立封装。
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| CN202210949706.7A CN115263630B (zh) | 2022-08-09 | 2022-08-09 | 一种高压燃油供油装置 |
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- 2022-08-09 CN CN202210949706.7A patent/CN115263630B/zh active Active
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115263630B (zh) | 2023-10-31 |
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