CN202690432U

CN202690432U - 集成式电磁输油泵

Info

Publication number: CN202690432U
Application number: CN 201220387403
Authority: CN
Inventors: 熊鸿斌; 杨登明
Original assignee: SHIYAN FEIJUN AUTOMOBILE PARTS CO Ltd
Current assignee: Hubei Saiensi Technology Co., Ltd.
Priority date: 2012-08-07
Filing date: 2012-08-07
Publication date: 2013-01-23
Anticipated expiration: 2022-08-07

Abstract

本实用新型公开了一种集成式电磁输油泵，包括承接托架、电磁输油泵组件、电器控制室、接线板、电加热器、油水分离器组件；所述电磁泵的外径小于73毫米、高度小于81毫米；所述缸垫为双层结构，其里层为2毫米的氟橡胶垫，外层为1毫米的聚四氟乙烯塑料密封件；所述单向阀包括阀座、阀片、弹簧和限位骨架；以及所述承接托架具有四个安装孔。采用本实用新型的集成式电磁输油泵，可有效解决电磁泵体积大线圈使用寿命短、成本高、漏油和单向阀故障率高的问题。

Description

集成式电磁输油泵

技术领域

本实用新型涉及一种集成式电磁输油泵，尤其涉及一种用于满足国III排放标准柴油机车油路的集自动泵油排气、温控预热解蜡、过滤分水为一体的，保障低温环境下使用高标号柴油的集成式电磁输油泵。

背景技术

以往公开了多种集成式电磁输油泵，例如，这种输油泵包括承接托架、电磁输油泵组件、电器控制室、接线板、电加热器、油水分离器组件，其中，电磁输油泵组件由进油头、过滤网、泵头、防震垫、缸套、缸垫、复位弹簧、柱塞、单向阀、线圈、泵壳、定位压盖等组成，其中，单向阀顺向置于泵头、柱塞腔孔内；承接托架上设有装机法兰。

然而，目前使用的集成式电磁输油泵存在着以下缺点：1.电磁泵体积大、线圈使用寿命短、成本高；2.漏油；3.单向阀故障率高。因而不能充分满足使用者的要求。

发明内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种集成式电磁输油泵，尤其涉及一种用于满足国III排放标准柴油机车油路的集自动泵油排气、温控预热解蜡、过滤分水为一体的，保障低温环境下使用高标号柴油的集成式电磁输油泵。其中，自动泵油排气功能降低起动机故障率；燃油加热保障低温启动、可使用高标号燃油降低使用成本；过滤分水可降低燃油系统故障率。保障低温环境下使用高标号柴油的集成式电磁输油泵。

为实现上述技术问题，本实用新型通过采用下述技术方案来实现：

一种集成式电磁输油泵，包括承接托架、电磁输油泵组件、电器控制室、接线板、电加热器、油水分离器组件，其中，电磁输油泵组件由进油头、过滤网、泵头、防震垫、缸套、缸垫、复位弹簧、柱塞、单向阀、线圈、泵壳、定位压盖等组成，其中，单向阀顺向置于泵头、柱塞腔孔内；承接托架上设有装机法兰；其中，电磁泵的外径小于73毫米、高度小于81毫米。

优选所述缸垫为双层结构，其里层为2毫米的氟橡胶垫，外层为1毫米的聚四氟乙烯塑料密封件。

优选所述单向阀包括阀座、阀片、弹簧和限位骨架。

优选所述承接托架具有四个安装孔。

通过采用本实用新型的集成式电磁输油泵，通过将电磁泵的外径和高度减小，能够减少电磁泵体积大、线圈使用寿命短、成本高等问题；通过将缸垫改成里层是氟橡胶外层是聚四氟乙烯的双层结构，可有效的解决现实中的漏油问题；通过采用受力均匀、阀片回位可靠且密封效果好的单向阀，可有效解决现实中单向阀故障率高的问题。另外，通过可将承接托架的安装法兰面加大，由两个安装孔增加到四个安装孔，从而使得固定更牢靠。

附图说明

图1是本实用新型的集成式电磁输油泵的立体图。

图2是本实用新型的集成式电磁输油泵的结构示意图。

图3是本实用新型的集成式电磁输油泵的俯视图。

图4是本实用新型的集成式电磁输油泵的电控原理图。

具体实施方式

下面根据附图对本实用新型的具体实施方式作进一步地说明。

图1是本实用新型的集成式电磁输油泵的立体图。图2是本实用新型的集成式电磁输油泵的结构示意图。图3是本实用新型的集成式电磁输油泵的俯视图。图4是本实用新型的集成式电磁输油泵的电控原理图。

下面结合图1至图3，对本实用新型的集成式电磁输油泵的结构进行说明。

如图1至3所示，本实用新型的集成式电磁输油泵，依承接托架15为安装载体，承接托架15下端垂直轴向方向并列设置电磁输油泵承接腔室和油水分离器承接腔室。在电磁输油泵承接腔室内设有缸垫12放置槽，外端设有电磁泵固定螺孔20，用以承接电磁输油泵组件，电磁输油泵组件由进油头1、过滤网2、单向阀3、防震垫4、泵壳5、泵头6、缸套7、复位弹簧8、线圈9、柱塞10、定位压盖11、缸垫12组成；单向阀3顺向置于泵头6和柱塞10的腔孔内。电磁输油泵组件通过泵壳5的装配法兰与电磁输油泵承接腔室的电磁泵固定螺孔20固定连接。线圈9的首末端电源输入端子经缸垫12放置槽外侧的通孔与电器控制室的泵油模块输出端子一起固定在接线板21的泵油连接螺母上。油水分离器19承接腔室中轴设连接螺栓17，用以承接油水分离器19，油水分离器19密封螺旋连接于此；连接螺栓17侧端与缸垫12放置槽中轴设有U型导油孔，用以导通油路至滤芯外腔室；在连接螺栓17上端设电加热器18固定螺孔，电加热器18螺纹连接于此，其加热体向下经过连接螺栓17内孔插入油水分离器19滤芯内，其正极与接线板21加热输出连接，负极通过壳体导通；沿螺孔轴向与U型导油孔垂直设出油孔23，电加热器18固定螺孔下端设导油孔，导油孔下端与连接螺栓17中孔贯通，上端与出油孔23贯通，使滤芯内腔室油路导通至出油孔23；出油孔23和出油孔24是贯通的，用出油孔23就用堵孔螺栓封堵出油孔24，出油孔23、24上方右侧设有放气螺栓22，在U型导油孔横向中端设温度测量探头13固定螺孔，温度测量探头13固定于此，温度测量探头13接线端子与电器控制室19PCB板上的插件插接；在温度测量探头13固定螺孔上端设凹型置槽，用螺栓将接线板21固定于凹型置槽，接线板21内置接线螺母，各螺母间依泵油、加热电源输入、输出需求用导体连通；在油水分离器承接腔室侧端的承接托架15上设装机法兰。承接托架15上端设电器控制室，通过螺栓16固定在承接托架15上，电器控制室分别引出泵油、加热电源正极输入、输出端子与接线板21内腔接线柱连接，接线板21腔室两侧设接线柱，泵油、加热电源输入与车载电源正极连接，负极与电器控制室壳体导通构成回路。

上述装机法兰可根据不同机车装配需求，既可设在承接托架15的侧端，也可设在承接托架15的上端。

上述结构布置从电磁输油泵进油头，通过承接托架上U型导油孔转导至油水分离器外腔室，经过滤、分水层至油水分离器内腔室，经承接托架的导孔转导至出油接口，形成一个密封油道，进油口与油箱中的输油导管通过进油输油管连接，出油口与发动机机械输油泵或ECU进油口通过出油输油管连接。在电磁输油泵电磁线圈、复位弹簧8、柱塞10、单向阀3的作用下，燃油从油箱泵至油水分离器19，经过滤、分水、加热供至发动机。

当电器控制室通电，电控系统驱动电磁油输泵柱塞在复位弹簧8的作用下作功，使单向阀3打开——关闭，将燃油从油箱吸入电磁泵油缸内，形成油压泵至油水分离器19，经过滤、分水后供给发动机。当油温高于5℃时，O#柴油不会挂蜡和冷结，电器控制室温控系统输出端没有电压输出，加热部分不作功。当油温低于5℃时，加热系统通电加热解蜡，直至油温高于30℃时断电停止加热。从而使油温保持在不挂蜡的流通状态，在电磁泵的作用下，进而保障了油路清洁、畅通供给，机车就能在恶劣的环境下使用高标号柴油，达到低标号柴油的工作效果，由此构成了集泵油、排气、加热、过滤、分水多功能为一体的集成式电磁输油泵。

在现实中，对于电磁泵体积大线圈使用寿命短、成本高等问题，在上述集成式电磁输油泵中，可通过将电磁泵的外径和高度减小，因而相应地就降低了成本。本发明中电磁泵的外径小于73毫米、高度小于81毫米。

同时在现实中，漏油主要是由于缸套刺破缸垫不密封造成的，因而可考虑把缸垫改成里层是氟橡胶外层是聚四氟乙烯的双层结构，即将原来为3mm厚的氟橡胶缸垫12改为一个2mm厚的氟橡胶垫叠加一个1mm候的聚四氟乙烯塑料密封件来密封。

这样在确保缸垫12原有性能的前提下，能进一步保证缸垫12的韧性和耐冲击性。

单向阀3可采用受力均匀、阀片回位可靠且密封效果好的单向阀，可包括阀座、阀片、弹簧和限位骨架。通过各项试验和市场验证，采用本实用新型的集成式电磁输油泵，能使得故障率大大降低。

另外，可将承接托架15的安装法兰面加大，由两个安装孔增加到四个安装孔，从而使得固定更牢靠。

下面结合图4对本实用新型的集成式电磁输油泵的电控原理进行说明。

如图4所示，所述集成式电磁输油泵电控系统由自动泵油控制系统和自动温控加热系统两部分组成，其各自的工作原理分别叙述如下：

(自动泵油控制工作系统原理)

如图4所示，自动泵油控制部分由可编程微电脑芯片U1、功放输出模块U2、温度测量探头R8、运算放大器U3A、三极管Q1及相关外围电子元件组成。根据电磁输油泵的特性要求，由可编程软件方式，使U1芯片输出一组具有一定频率、幅度、脉宽的定时输出脉冲控制信号，其定时控制时间为10分钟。此脉冲控制信号经U2功放输出模块输出，使泵油线圈在一定的工作频率下产生交变磁场，线圈内的柱塞在磁场和复位弹簧的作用下往返运动，使得泵内单向阀跟随动作打开——关闭，将燃油从油箱经进油管吸入，形成油压经油水分离器送入机械输油泵直至喷射泵。

当需要开启泵油系统工作时，打开电源控制开关即可，自动泵油10分钟后会自动关闭，此时机车运转正常了，由机械输油泵泵油。若需再次泵油时，只需再次关闭和开启输入电源开关即可。为确保本系统能长期有效工作，本电路设计有多项保护控制功能。其一：U2功放输出模块本身具有过流、过压保护控制功能。其二：由温度测量探头R8、运算放大器U3A、三极管Q1组成了超温保护控制功能。当泵体内温度超过160℃时，U3A输出高电平，三极管Q1导通，此时U2模块的2脚输入信号被短接，该模块无输出信号，电磁泵停止工作。只有当泵体内温度降至130℃以下时，U3A输出低电平，三极管Q1截止，此时U2模块恢复正常控制状态，输油泵开始正常工作。

(自动温控加热工作原理)

根据油温控制特性要求，本设计选用了具有可调回差控制特性的磁滞比较器控制方式，以实现燃油自动温控加热功能。如图4所示，其实现方式为：以运放模块LJ3B、外围元件R10～R16、D7组成磁滞比较器控制电路，用以实现对油温的检测与高低温范围控制，R14为油温检测热敏电阻。以三极管Q1、继电器K1组成开关控制电路，实现对加热的关闭控制。

接下来对上述自动温控加热工作原理下的低温启动加热和高温停止加热的控制原理进行描述。

(1)低温启动加热控制原理：根据O#柴油在环境温度5℃时不挂蜡并能畅通的特性，本电路参数设置在当环境温度低于5℃时启动加热。即当环境温度≤5℃时，由R10及温度测量探头R8上所检测的电压值，将大于由R12及R15的设定分压值，即比较器U3B同相端5脚输入电压大于其反相端6脚输入电压，比较器U3B的7脚输出为高电平，三极管Q1导通，继电器K1吸合，其常开触点闭合，接通电加热器通电升温。

(2)高温停止加热控制原理：磁滞比较器控制是高温停止加热基本原理，由D7、R16、R10、R14、U3B组成的磁滞比较电路；当油温加热到≥30℃时，比较器U3B同相端5脚输入电压小于其反相端6脚输入电压，比较器U3B的7脚输出为低电平，三极管Q1截至，继电器K1释放，其常开触点断开，电加热器断电停止加热。

通过上述工作原理，从油箱到发动机的整个低压供给油路，在集成式电磁输油泵的加热、过滤、分水、泵油、排气的作用下，构成了一个不挂蜡、清洁、畅通的供给油路，给机车的燃油系统提供了一个启动和工作的良好条件。

需要说明的是，上述集成式电磁输油泵的电控原理中采用的主要技术参数为：标称电压直流24V，总功率：300W，泵油输出功率：130W，泵本体加热功率：170W，泵外接加热额定功率300W，泵油压力：≥130kpa，流量：≥3L/min。

Claims

1.一种集成式电磁输油泵，包括承接托架、电磁输油泵组件、电器控制室、接线板、电加热器、油水分离器组件，其中，电磁输油泵组件由进油头、过滤网、泵头、防震垫、缸套、缸垫、复位弹簧、柱塞、单向阀、线圈、泵壳、定位压盖等组成，其中，单向阀顺向置于泵头、柱塞腔孔内；承接托架上设有装机法兰；电磁泵的外径小于73毫米、高度小于81毫米。

2.如权利要求1所述的集成式电磁输油泵，其特征在于：

所述缸垫为双层结构，其里层为2毫米的氟橡胶垫，外层为1毫米的聚四氟乙烯塑料密封件。

3.如权利要求1或2所述的集成式电磁输油泵，其特征在于：

所述单向阀包括阀座、阀片、弹簧和限位骨架。

4.如权利要求1或2所述的集成式电磁输油泵，其特征在于：

所述承接托架具有四个安装孔。