CN1906402A - 燃料供给泵 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种适合用于增压方式的蓄压式燃料喷射装置的燃料供给泵及适合于该泵的挺杆结构体。为此,该燃料供给泵在泵壳内具有多个柱塞筒、柱塞及挺杆结构体,其中,在泵壳内设置用于并列配置多个柱塞筒的多个容纳部,而且,在该多个容纳部之间设置用于使润滑油或润滑用燃料通过的筒间连接部。
Description
技术领域
本发明涉及燃料供给泵。尤其涉及适于增压方式的蓄压式燃料喷射装置的燃料供给泵。
背景技术
以往,为在柴油发动机等中,有效喷射高压燃料,提出了各种采用了蓄压器(共轨供油系统;common rail)的蓄压式燃料喷射装置。
作为这种蓄压式燃料喷射装置所用的燃料供给泵,采用一种在泵壳内具有下述部分的燃料供给泵:与由发动机的驱动而旋转的凸轮轴一体旋转的凸轮;由该凸轮的旋转而升降的柱塞;将凸轮的旋转作为上升力来传递给该柱塞的挺杆结构体;设有柱塞的柱塞筒。
在前述燃料供给泵中,如图18所示,柱塞407被配置于泵壳402内的容纳部,且在该柱塞筒407内插入一部分柱塞410,被配置成可上下移动。该柱塞410可由凸轮404及挺杆结构体406而上升,且可由恢复用弹簧411而下降,通过如此反复来对燃料加压,并提供给蓄压机(比如参照专利文献1)。
通常,为了将大量的高压燃料提供给蓄压机,而配备多个前述柱塞及挺杆结构体等,而且在各自之中对燃料进行加压处理。
专利文献1:JP特开2001-317430号公报(图1)
发明拟解决的课题
然而,对专利文献1所公开的燃料供给泵而言,未考虑以下内容,即:使该泵高速旋转,并对大流量燃料进行充分的加压处理。因此,容纳有各个柱塞及挺杆结构体的多个容纳部均成为独立构成。从而,发现了以下问题:在使泵高速旋转的场合下,会在容纳部的一部分即弹簧保持室内存留润滑油,并使弹簧保持室内的压力上升,从而阻碍柱塞的动作,不能对大流量燃料进行充分的加压处理。
发明内容
在此,本发明的发明人进行了深入探讨,其结果获得了以下发现,即:在泵壳内设置规定的筒间连接部,由此可使润滑油或润滑用燃料来回自由,即使在泵高速旋转的场合下,也可以防止弹簧保持室内的压力过度上升。
即,本发明的目的在于,提供一种燃料供给泵,其中,即使在为了与增压方式的蓄压式燃料喷射装置相对应,而使燃料供给泵高速旋转的场合下,润滑油或润滑用燃料也不会妨碍柱塞的动作,可对燃料进行充分的加压处理。
用于解决课题的技术方案
根据本发明,可提供一种燃料供给泵,来解决前述问题,该燃料供给泵在泵壳内具有多个柱塞筒、柱塞及挺杆结构体,其中,在泵壳内设置用于并列配置多个柱塞筒的多个容纳部,而且,在该多个容纳部之间设置用于使润滑油或润滑用燃料通过的筒间连接部。
即,在泵壳内设置规定的筒间连接部,由此来形成润滑油或润滑用燃料的移动空间,从而可防止弹簧保持室内的压力过度上升。即,在具有多个柱塞筒及柱塞等的燃料供给泵中,通常构成为:柱塞分别反复交互地上下往复运动。因此,在一个柱塞上升,而使该柱塞涉及的弹簧保持室的容积缩小的场合下,另一个柱塞便下降,而使该柱塞涉及的弹簧保持室的容积增大。因此,即使一个弹簧保持室的容积缩小,润滑油或润滑用燃料也可以经由筒间连接部,而向另一个弹簧保持室移动,从而可防止压力上升。
这样,前述润滑油或润滑用燃料便较少阻碍柱塞的高速驱动。
在构成本发明的燃料供给泵时,优选将筒间连接部设置于比挺杆结构体的上升位置高的位置。
在构成本发明的燃料供给泵时,优选将筒间连接部设置成:相对多个柱塞筒的配置方向实质上垂直,或者倾斜。
在构成本发明的燃料供给泵时,优选将筒间连接部的截面面积设为10~350mm2范围内的值。
在构成本发明的燃料供给泵时,优选在筒间连接部的途中设置阀部。
在构成本发明的燃料供给泵时,优选在挺杆结构体中,设置用于使润滑油或润滑用燃料通过的连通部。
对构成本发明的燃料供给泵而言,优选适用于增压方式的蓄压式燃料喷射装置,该燃料喷射装置用于将单位时间的流量为500~1500升/小时的燃料加压到50MPa以上的值。
附图说明
图1是本发明的燃料供给泵中进行部分剖切的侧视图。
图2是本发明的燃料供给泵的剖视图。
图3中,(a)~(b)分别是泵壳的立体图及剖视图。
图4中,(a)~(b)是用于说明筒间连接部的配置方法的图(之一)。
图5中,(a)~(b)是用于说明筒间连接部的配置方法的图(之二)。
图6中,(a)~(b)是用于说明筒间连接部的配置方法的图(之三)。
图7是用于说明筒间连接部中设置的阀部的图。
图8是用于说明弹簧保持室内的压力变化的图。
图9中,(a)~(c)分别是其它弹簧片的立体图、平面图及剖视图。
图10中,(a)~(b)是用于说明挺杆结构体的图(之一)。
图11中,(a)~(c)是用于说明挺杆结构体的图(之二)。
图12中,(a)~(c)分别是用于说明辊子的图。
图13是用于说明挺杆结构体中的辊子的图。
图14是用于说明增压方式的蓄压式燃料喷射装置的系统的图。
图15是用于说明增压方式的蓄压式燃料喷射装置的结构的图。
图16是概念性表示基于增压方式的蓄压式燃料喷射装置的燃料增压方法的图。
图17是用于说明高压燃料的喷射时序图的图。
图18是用于说明以往的燃料供给泵的图。
符号说明如下:
3:凸轮轴 6:挺杆结构体 10:弹簧片
12:弹簧保持部 14:柱塞安装部 27:挺杆本体部
27a:基体本体部 27b:滑动部 28:辊座
29:辊子 30:容纳部 31:通过孔(连通部)
33:导通路 40:筒间连接部 50:燃料供给泵
52:泵壳 53:柱塞筒(泵筒) 54:柱塞
60:凸轮 73:燃料供给阀 74:燃料压缩室
100:增压方式的蓄压式燃料喷射装置 102:燃料箱
103:燃料供给泵(高压泵) 104:进给泵(低压泵)
106:共轨管 108:活塞增压装置(增压活塞)
110:喷射器 120:比例控制阀 152:受压部
154:机械式活塞 155:泵筒 156:加压部
158:受压部 166:燃料喷嘴
具体实施方式
如图1所示,本实施方式是一种燃料供给泵50,其在泵壳52内具有多个柱塞筒53、柱塞54及挺杆结构体6,该燃料供给泵50的特征在于:在泵壳52内,设置用于并列配置多个柱塞筒53的多个容纳部30a、30b,而且在该多个容纳部30a、30b之间,设置用于使润滑油或润滑用燃料通过的筒间连接部40。
以下,作为前述燃料供给泵50,以具有两组柱塞筒53及容纳部30的燃料供给泵为例,按构成要件等来做具体说明。然而,本实施方式用于表示本发明的一种方式,并不限定本发明,而且在本发明的范围内可进行任意变更。
1.燃料供给泵的基本方式
尽管对燃料供给泵的基本方式没有特别限制,但优选是比如如图1及图2所示的燃料供给泵50。即,前述燃料供给泵50,比如最好由以下部分来构成:泵壳52、柱塞筒(泵筒)53、柱塞54、弹簧片10、挺杆结构体6及凸轮60。
在泵壳52中所容纳的柱塞筒53的内侧,形成有燃料压缩室74,该燃料压缩室中,柱塞54与凸轮60的旋转运动相对应地进行往复运动,且用于对所导入的燃料进行加压。因此,在燃料压缩室74内,可由柱塞54,将由进给泵压缩送来的燃料有效地加压成高压燃料。
此外,在该燃料供给泵50的例中,在泵壳52内,比如具有两组柱塞筒53及柱塞54,但为了对更大容量的燃料进行高压处理,也可以增加到两组以上。
(1)泵壳
如图2所示,泵壳52是一种筐体,其容纳有:柱塞筒53、柱塞54、挺杆结构体6、凸轮60。
因此,如图3(a)及(b)所示,前述泵壳52,作为用于并列配置在左右方向开口的轴插通孔92a及多个柱塞筒53的多个容纳部30,最好分别具有在上下方向开口的圆柱空间30a、30b。此外,最好在前述圆柱空间内设置:后述的柱塞筒、挺杆结构体及对该挺杆结构体提供下降力的弹簧,由此来形成弹簧保持室。在本实施方式的燃料供给泵中,在前述圆柱空间30a、30b之间,形成用于使润滑油或润滑用燃料通过的筒间连接部40。
如图3(b)所示,在前述泵壳52中最好还设置:在圆柱空间30a、30b的侧面方向开口的贯通孔97、98。即,前述贯通孔97、98构成为:防止挺杆结构体向周向旋转,且压入对上下移动位置进行导向的导向销(未图示)的前端部,而确保该导向销的定位精度。此外,孔部97a、98a最好是:构成为导向销螺纹结合的螺纹部,通过螺纹结合来使导向销的前端部压入。
在本实施方式中,作为多个容纳部以具有两个圆柱空间的泵壳为例进行了说明,但不限于此,也可以具有三个以上的圆柱空间。
(2)筒间连接部
(2)-1概要
如图1及图3(b)所示,本实施方式的燃料供给泵的特征在于:在作为多个容纳部的圆柱空间30a、30b之间,设置筒间连接部40,该圆柱空间用于并列配置柱塞筒53,该筒间连接部用于使润滑油或润滑用燃料通过。即,在设置于泵壳52内的圆柱空间30a、30b之间,设置规定的筒间连接部40,由此,使润滑油或润滑用燃料经由该筒间连接部而在多个容纳部30a、30b之间来回流动,可防止圆柱空间92的一部分即弹簧保持室内的压力过度上升。
更具体而言,在具有多个柱塞筒等的燃料供给泵中,通常构成为:柱塞分别反复进行交互上下往复运动。在一个柱塞上升,而使该柱塞涉及的弹簧保持室的容积缩小的场合下,其它柱塞便下降,而使该柱塞涉及的弹簧保持室的容积增大。此时,通过设置前述筒间连接部,即使一个弹簧保持室的容积缩小的场合下,存在于该弹簧保持室内的润滑油等也可以经由筒间连接部,向其它弹簧保持室移动。因而,可防止在弹簧保持室内滞留润滑油等。
这样,通过设置前述筒间连接部,可以防止弹簧保持室内的润滑油等妨碍凸轮及柱塞的高速驱动。
(2)-2配置1
如图1所示,在容纳部30中,最好在高于挺杆结构体6的上升位置的位置上,设置筒间连接部。
其理由在于,防止当挺杆结构体及柱塞随凸轮旋转而上升时,因挺杆结构体而滞塞筒间连接部。因此,润滑油等在弹簧保持室内滞留而阻碍柱塞的高速驱动这一现象便可减少。
图1中,右侧的挺杆结构体6处于上升到最高的位置,而筒间连接部40被设于比该位置更高的位置上。
(2)-2配置2
如图1及图3(b)所示,优选地,筒间连接部被设置成:在作为泵壳52的容纳部30的圆柱空间30a、30b之间,相对柱塞筒的配置方向实质上垂直。其理由在于,通过如此构成,可使各圆柱空间30a、30b中的筒间连接部的高度位置达到相等。因此,可使有关各弹簧保持室内的压力上升及下降的条件达到相同,可防止发生差异。
在如此配置筒间连接部的场合下,如图4(a)~(b)所示,可以从泵壳52的侧面,使用钻头51等来形成。因此,最好用密封部件41来堵塞该筒间连接部40侧面的入口部分40a,从而进行密封。通过如此构成,可容易地形成规定的筒间连接部,而且可防止润滑油等泄漏出来。
(2)-3配置3
如图5(a)~(b)所示,也可以将筒间连接部40设置成相对柱塞54的往复运动方向倾斜。即,如图5(a)所示,由于在制造时,可以从一个圆柱空间30a的上方,在倾斜方向使用钻头51等来形成,因而不必再形成用作筒间连接部的部分之外的孔等。因而,在泵壳中安装挺杆结构体及柱塞筒等时,可以可靠地密封筒间连接部,可防止润滑油等泄漏出来。
(2)-4配置4
如图6(a)所示,筒间连接部最好直线设置,从而以最短的距离,在一个圆柱空间30a与另一个圆柱空间30b之间进行连接。
其理由在于,如图6(b)所示,与在一个圆柱空间30a与另一个圆柱空间30b之间迂回形成的场合相比,可以使润滑油等更顺畅地通过。此外还因为,如果筒间连接部接近泵壳的侧壁,则泵壳的机械强度便可能会降低。
(2)-5截面面积
筒间连接部的截面面积优选设为10~350mm2这一范围内的值。
其理由在于,如果筒间连接部的截面面积小于10mm2,则润滑油等难以在多个弹簧保持室之间来回流动,而会造成弹簧保持室内的压力上升。而如果筒间连接部的截面面积超过350mm2,则泵壳的机械强度可能会降低。
因此,将筒间连接部的截面面积优选设为30~300mm2这一范围内的值,更优选设为50~250mm2这一范围内的值。
所谓筒间连接部的截面面积,在设有多个筒间连接部的场合下,意味着各筒间连接部截面面积的合计面积。
(2)-6数量
对筒间连接部的数量没有特别限制,可以设置一个较大面积的筒间连接部,或者也可以设置多个面积较小的筒间连接部。此外,也可以设置截面面积相异的多个筒间连接部。
然而,为使高压润滑油等可顺畅地来回流动,且较少发生堵塞等,优选设置一个面积较大的筒间连接部。
(2)-7阀部
如图7(a)及(b)所示,优选在筒间连接部40的途中设置阀部37。
其理由在于,通过该阀部,比如可以只在柱塞上升侧的弹簧保持室内的压力超过一定值的场合下开放该阀部,而使润滑油等通过。这样,可容易地调整弹簧保持室内的压力。通过该调整,可以使各弹簧保持室内的压力达到均匀,可有效防止由泵供给的燃料流量发生波动。
(2)-8压力峰值
以下参照图8,来说明凸轮转动360°时弹簧保持室内的压力变化。图8中,虚线A表示:未设有本发明涉及的筒间连接部的燃料供给泵中、伴随凸轮旋转的规定的弹簧保持室内的压力变化的分布图。图8中,实线B表示:设有本发明涉及的筒间连接部(有效截面面积200mm2)的燃料供给泵中、伴随凸轮旋转的规定的弹簧保持室内的压力变化的分布图。纵轴表示压力(相对值),横轴表示凸轮角度(度)。前述燃料供给泵均具有两个弹簧保持室,而且还使用椭圆形凸轮。
如虚线A所示,在未设有筒间连接部的燃料供给泵中、弹簧保持室内的压力变化的分布图中,在凸轮转动360°期间,对应于凸轮形状存在两个峰值。即,在各峰值之时,柱塞因凸轮而上升,而使弹簧保持室的容积减小,因而该弹簧保持室内的压力便上升。该峰值时的压力将成为相对高的值。
另一方面,如实线B所示,在设有本发明涉及的筒间连接部的燃料供给泵中、弹簧保持室内的压力变化的分布图中,在凸轮转动360°期间,存在四个峰值。由于对使两个柱塞上升的凸轮而言,相位错开90°来配置,因而在凸轮360°旋转期间,一个柱塞与另一个柱塞分别各上升两次,合计上升四次。即,在凸轮旋转60°时,测定压力一侧的弹簧保持室所对应的柱塞将下降,而另一侧的柱塞将上升,同时另一侧弹簧保持室的容积便减小。因此,润滑油等,便向容积被扩大了的、测定压力一侧的弹簧保持室移动。这样便出现第一峰值。
接下来,在凸轮旋转150°时,测定压力一侧的弹簧保持室所对应的柱塞将上升,弹簧保持室的容积便减小,从而使该弹簧保持室内的压力上升。这样便出现第二峰值。此时,另一侧的柱塞将下降,而另一侧的弹簧保持室的容积便扩大,因此,润滑油等便向另一侧弹簧保持室移动。
此后重复这些动作,由此,对应于各柱塞的上升,而在弹簧保持室内出现压力峰值。
这样,由于弹簧保持室的润滑油等向容积被扩大了的一侧顺畅地移动,因而与未设有前述筒间连接部的场合相比,各峰值时的压力可降低至15%左右。
因此可看出,通过设置连通各弹簧保持室的筒间连接部,可以有效地降低弹簧保持室内的最大压力。
(3)柱塞筒(泵筒)
如图1及图2所示,柱塞筒53,是一种用于支撑柱塞54的筐体,是构成燃料压缩室(泵室)74的一部分的元件,该燃料压缩室用于由该柱塞54将大量燃料加压到高压。为便于装配,最好相对泵壳52的圆柱空间30a、30b的上方开口部来安装柱塞筒53。
在设有柱塞筒的燃料供给泵的种类是轴向型及径向型的场合下,可分别与类型相对应,来适当变更柱塞筒的方式。
(4)柱塞
如图1及图2所示,柱塞54,是用于将柱塞筒53内的燃料压缩室74中的燃料加压到高压的主要元件。因此,柱塞54,最好在分别安装于泵壳52的圆柱空间30a、30b内的柱塞筒53内,自由升降地配置。
此外,为了高速驱动柱塞并对大量燃料进行加压处理,最好将泵的转速设为1500~4000rpm范围内的值,而且最好考虑齿轮变速比,将泵的转速设为相对发动机转速的1~5倍的范围内的值。
(5)燃料压缩室
如图2所示,燃料压缩室74,是与柱塞54一起在柱塞筒53内形成的小空间。因此,在前述燃料压缩室74内,可通过柱塞54的高速驱动,来对经由燃料供给阀73定量地流入的燃料进行有效且大量地加压。如后所述,本发明的燃料供给泵的特征在于,即使在柱塞54进行高速驱动的场合下,弹簧保持室内的润滑油或润滑用燃料也不会妨碍柱塞54的高速动作。
另一方面,基于柱塞54的加压结束后,被加压的燃料经由燃料排出阀79来提供给图14所示的共轨管106。
(6)弹簧片
弹簧片10,是在燃料供给泵的柱塞下降时用来保持恢复用弹簧的元件。如图9(a)~(c)所示,对前述弹簧片10而言,最好使弹簧片10的部分缘部在辊子端部方向延伸设置,由此使该延伸部作为限制挺杆结构体中辊子的旋转轴方向的移动的限制单元90a来构成。其理由在于,通过如此构成,即使在泵高速旋转的场合下,也可以防止因辊子的端部而伤害泵壳的内周面。
此外,在如此构成弹簧片的场合下,可以将设置于挺杆本体部上的该限制单元插入的插入孔,用作润滑油等的通过孔。
(7)挺杆结构体
如图10(a)~(b)及图11(a)~(c)所示,挺杆结构体6,最好基本上由以下部件来构成:由块体构成的基体本体部27a;由从该基体本体部27a延伸的圆筒状的滑动部27b构成的挺杆本体部27;及辊子29,并且,随着图1所示的凸轮轴3及与其相连的凸轮60的旋转运动而升降。
图10(a)~(b),表示装有图9所示的弹簧片10的挺杆结构体6。图11(a)表示图10所示的挺杆结构体6的俯视图,图11(b)表示图11(a)中的AA剖视图,图11(c)表示图11(a)中的BB剖视图。
这里,如图12(a)~(c)所示,构成挺杆结构体的挺杆本体部,除了整体由轴承钢来形成之外,最好由以下部件来构成:由块体构成的基体本体部27a;从该基体本体部27a的端部向上延伸而成的圆筒状的滑动部27b。即,最好是一种具有与泵壳圆柱空间的内周面适合的外周面的平面圆形。在前述圆筒状滑动部27b内,形成弹簧片及柱塞插入的空间。
如图12(a)所示,在基体本体部27a中,设有具有与辊子29的外周面适合的内周面的辊座28。如图10(b)所示,最好考虑辊座28及辊子29的直径及幅度等,可从辊座28的侧方插入辊子29,而且辊座28可自由转动地支撑该辊子29。
如图12(a)~(c)所示,最好在挺杆本体部27a中,设有用于使润滑油或润滑用燃料通过的连通部。具体而言,最好作为连通部设置挺杆本体部27a内的通过孔31,以及在包含该通过孔31的上面侧开口部31a的位置上设置导通路33。
其理由在于,通过如此来设置通过孔31及导通路33,可以在弹簧保持室与凸轮室之间,使润滑油或润滑用燃料通过。因此,可以较少妨碍凸轮及柱塞的高速驱动。
如图10(b)所示,在延伸设置弹簧片的部分缘部,从而限制辊子在旋转轴方向的移动的构成场合下,在挺杆本体部27中,设置用于插入该片状限制单元90a的插入孔95。这样,在该插入孔95中片状限制单元90a的周围设置间隙99,由此,可以将插入孔95用作使润滑油等来回流动的通过孔。
如图13(a)~(b)所示,构成挺杆结构体的辊子29,最好是一种销部29a与辊子部29b一体化了的构成。此外对辊子29而言,最好相对整体表面进行碳处理、比如实施有喷碳涂膜的辊座28,从侧面插入,并自由旋转地进行支撑。
对如此构成的挺杆结构体而言,可以对应于与凸轮轴连通的凸轮的旋转,来长期反复地高速往复运动。
(8)凸轮
如图1及图2所示,凸轮60,是一种将旋转运动经由挺杆结构体6来转变成柱塞54的上下运动的主要元件。因此,凸轮60,最好在轴插通孔52a内经由轴承体来自由转动地插通保持。因而构成为:由与柴油发动机相连的凸轮轴3的驱动而旋转。
在该凸轮60的外周面,最好一体设置两个凸轮,该凸轮位于泵壳52的圆柱空间30a、30b的下方位置,且在轴线方向相隔规定间隔来并列。
(9)燃料吸入阀及燃料排出阀
燃料吸入阀及燃料排出阀,最好具有阀本体及在前端配有凸缘部的阀体,且如图2所示,分别配置燃料吸入阀73及燃料排出阀79。
(10)燃料润滑系统
对燃料供给泵的润滑系统没有特别限制,但最好采用将部分燃料油用作润滑成分(润滑油燃料)的燃料润滑系统。
其理由在于,通过将燃料用于凸轮室等的润滑,当对燃料加压并向共轨管压送燃料时,即使用于润滑凸轮室等的部分燃料与压送到共轨管内的燃料相混合,也由于它们是同一成分,因而也不会发生在将润滑油用于润滑凸轮室等的场合下,润滑油中所含有的添加剂等与压送到共轨管内的燃料相混合这一现象。因而较少发生排气净化性下降的问题。
2.增压方式的蓄压式燃料喷射装置
本实施方式的燃料供给泵,比如,最好是具有以下构成的增压方式的蓄压式燃料喷射装置的一部分。
即,如图14所示,最好由以下部分来构成:燃料箱102;用于供给前述燃料箱102的燃料的进给泵(低压泵)104;燃料供给泵(高压泵)103;对从前述燃料供给泵103压送的燃料进行蓄压且作为蓄压器的共轨管106;对经共轨管106蓄压的燃料进一步加压的增压装置(增压活塞)108;燃料喷射装置110。
(1)燃料箱、进给泵及燃料供给泵
在确定图14所例示的燃料箱102的容积及状态时,最好考虑比如可以使单位时间流量为500~1500升/小时左右的燃料得到循环。
如图14所示,进给泵104,用于将燃料箱102内的燃料(轻油)压送到燃料供给泵103,最好在进给泵104与燃料供给泵103之间设置过滤器105。作为一例,该进给泵104最好具有齿轮泵结构,且安装于凸轮的端部,且经由齿轮的驱动,来与凸轮轴直接连接或经由适当的齿轮变速比来驱动。
从进给泵104经由过滤器105来压送的燃料,最好还经由进行喷射量调整的比例控制阀120,来提供给燃料供给泵103。
最好构成为:从进给泵104供给的燃料,除了被压送给比例控制阀120及燃料供给泵103之外,还经由与前述比例控制阀120并列设置的溢流阀(OFV),而返回到燃料箱102。此外,部分燃料最好经由设于溢流阀上的孔眼,被压送给燃料供给泵103的凸轮室,而用作凸轮室的燃料润滑油。
(2)共轨管
对共轨管106的构成没有特别限制,只要是周知的构成即可使用,但最好比如如图14所示,在共轨管106上,连接有多个喷射器(喷射阀)110,且从各喷射器110,将经共轨管106高压蓄压的燃料喷射到内燃机(未图示)内。
其理由在于,通过如此构成,喷射压可以不受发动机的转速变动的影响,可以以与转速匹配的喷射压,经由喷射器110向发动机喷射燃料。而在以往的喷射泵系统中,存在着喷射压力随发动机的转速而变化这一问题。
最好在共轨管106的侧端,连接有压力检测器117,且将由前述压力检测器117所获得的压力检测信号传送给电子控制单元(ECU:ElectricalControlling Unit)。即,优选地,当ECU接收到来自压力检测器117的压力检测信号时,对电磁控制阀(未图示)进行控制,同时根据所检测到的压力,来控制比例控制阀的驱动。
(3)增压装置
如图15所示,优选地,增压装置包括:泵筒155;机械式活塞(增压活塞)154;受压室158;电磁阀170及循环路157,机械式活塞154分别包括具有较大面积的受压部152及具有较小面积的加压部156。
即,优选地,泵筒155内所容纳的机械式活塞154,在该受压部152中,由具有共轨管压的燃料来挤压并移动,且由具有较小面积的加压部156,来对具有受压室158的共轨管压力比如25~100MPa左右的压力的燃料进一步进行加压,而成为150MPa~300MPa范围内的值。
尽管为了对机械式活塞154进行加压,而大量使用具有共轨管压的燃料,但最好在加压后,经由电磁阀170来返回到高压泵的燃料入口处。即,优选地,如图14所示,具有共轨管压的大部分燃料对机械式活塞154加压后,经由比如管路121,而返回到高压泵103的燃料入口处,从而再次用于对机械式活塞154进行加压。
另一方面,如图15所示,由加压部156增压后的燃料,被送往燃料喷射装置(燃料喷嘴)163,而有效地喷射并燃烧,而且从燃料喷射装置的电磁阀180流出的燃料,则经由管路123返回到燃料箱102。
这样,通过设置这种增压装置,可不使共轨管的尺寸过大,而且可在任意时期,由具有共轨管压的燃料,来有效地按压机械式活塞。
即,如模式图16所示,根据增压方式的蓄压式燃料喷射装置,使机械式活塞具有较大面积的受压部及较小面积的加压部,而且考虑到机械式活塞的冲程量,由此,可以降低加压损失,并可将具有共轨管压的燃料有效地增压到所希望值。
具体而言,可以由具有较大面积的受压部,来接收来自共轨管的燃料(压力:p1,体积:V1,作功量:W1),并由包括具有较小面积的加压部的机械式活塞,来加压成更高压的燃料(压力:p2,体积:V2,作功量:W2)。
(4)燃料喷射装置
(4)-1基本结构
对燃料喷射装置(喷射器)110的方式没有特别限制,但最好比如如图15所示,构成为:具备喷嘴壳体163,该喷嘴壳体具有:针阀体162落位的支承面164、以及比该支承面164的阀体接触部位更处于下游侧形成的喷孔165,而且,将当针阀体162上升时从支承面164的上游侧供给的燃料引导向喷孔165。
这种燃料喷嘴166最好为电磁阀型,其由弹簧161等来将针阀体162朝向支承面164持续地施加力,且由电磁阀180的通电/非通电的切换,来使针阀体162开闭。
(4)-2喷射时序图
如图17所示,对高压燃料的喷射时序图而言,最好如实线A所示,是具有两阶段喷射状态的燃料喷射图。
其理由在于,通过共轨管压、以及增压装置(增压活塞)中的增压组合,可以形成前述两阶段喷射时序图,由此可以提高燃料的燃烧效果,且可使排气净化。
根据本发明,最好用共轨管压、以及增压装置(增压活塞)中的增压时序组合,来表示图17中虚线B所示的燃料喷射图。
在未使用增压装置(增压活塞)的场合下,即对以往的喷射时序图而言,如图17中的虚线C所示,将形成低喷射量的一阶段喷射时序图。
产业上的可利用性
根据本发明的燃料供给泵,通过设置规定的筒间连接部,可以使润滑油或润滑用燃料迅速且顺畅地在多个弹簧保持室之间来回流动。因此,即使在泵高速旋转的场合下,也较少发生因润滑油等而妨碍柱塞的高速驱动的情况。因而,本发明的燃料供给泵,可适合用作增压方式的蓄压式燃料喷射装置中所用的燃料供给泵。
Claims (7)
1.一种燃料供给泵,在泵壳内具有多个柱塞筒、柱塞及挺杆结构体,该燃料供给泵的特征在于:
在前述泵壳内,设置用于并列配置前述多个柱塞筒的多个容纳部,而且在该多个容纳部之间,设置用于使润滑油或润滑用燃料通过的筒间连接部。
2.根据权利要求1所述的燃料供给泵,其特征在于:将前述筒间连接部设置于比前述挺杆结构体的上升位置高的位置。
3.根据权利要求1或2所述的燃料供给泵,其特征在于:将前述筒间连接部设置成:相对前述多个柱塞筒的配置方向实质上垂直,或者倾斜。
4.根据权利要求1~3任意一项所述的燃料供给泵,其特征在于:将前述筒间连接部的截面面积设为10~350mm2。
5.根据权利要求1~4任意一项所述的燃料供给泵,其特征在于:在前述筒间连接部的途中,设置阀部。
6.根据权利要求1~5任意一项所述的燃料供给泵,其特征在于:在前述挺杆结构体中,设置用于使润滑油或润滑用燃料通过的连通部。
7.根据权利要求1~6任意一项所述的燃料供给泵,其特征在于:适用于增压方式的蓄压式燃料喷射装置,该燃料喷射装置用于将单位时间的流量为500~1500升/小时的燃料加压到50MPa以上的值。
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Cited By (3)
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---|---|---|---|---|
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CN106948986A (zh) * | 2015-12-24 | 2017-07-14 | 奥迪股份公司 | 燃料泵 |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US20090139494A1 (en) * | 2007-12-04 | 2009-06-04 | Denso International America, Inc. | Dual piston direct injection fuel pump |
JP5071401B2 (ja) * | 2009-02-05 | 2012-11-14 | 株式会社デンソー | 燃料供給装置 |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102782301A (zh) * | 2010-03-05 | 2012-11-14 | 卡特彼勒公司 | 利用包括具有共同构件的泵和轨道组件的共轨燃料系统的发动机 |
CN106103986A (zh) * | 2014-10-15 | 2016-11-09 | 大陆汽车有限公司 | 滚子挺杆装置及用于生产滚子挺杆装置的方法 |
CN106103986B (zh) * | 2014-10-15 | 2017-11-28 | 大陆汽车有限公司 | 滚子挺杆装置及用于生产滚子挺杆装置的方法 |
CN106948986A (zh) * | 2015-12-24 | 2017-07-14 | 奥迪股份公司 | 燃料泵 |
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