CN205823508U - 柱塞泵和高压燃油泵 - Google Patents

Abstract

一种柱塞泵，包括：柱塞套(12)，其内限定出柱塞腔(16)；柱塞(14)，其在柱塞腔(16)中往复移动，并且限定出靠近所述柱塞泵的驱动部分的驱动端(14A)和与驱动端(14A)相反的高压端(14B)；和排放通道，其具有与柱塞(14)和柱塞套(12)之间的柱塞腔(16)流体连通的入口端并且通向柱塞套(12)外面，其中，在柱塞(14)和柱塞套(12)之间设置有阻止柱塞(14)和柱塞套(12)之间的燃油经过进而朝向所述驱动部分流动的至少一个密封件(50)。本实用新型还提供了一种包括上述柱塞泵的高压燃油泵。

Description

柱塞泵和高压燃油泵

技术领域

本实用新型涉及一种柱塞泵以及包含这种柱塞泵的高压燃油泵。

背景技术

高压燃油泵、例如用于车辆共轨喷射系统中的高压燃油泵用于产生高压燃油以及将高压燃油供应到共轨喷射系统的共轨部分。

高压燃油泵通常包括用于供应预加压的低压燃油的低压组件，和进一步加压由低压组件供应的预加压燃油并且将高压燃油供应到共轨部分的一个或多个柱塞型高压组件。

对于柱塞型高压组件来说，高压燃油可能在高压组件的柱塞和柱塞套之间朝向高压泵的驱动部分泄露。驱动部分通常被配置为凸轮机构，其至少部分地浸在润滑油中。润滑油被凸轮机构中的转动部件朝向柱塞的方向飞溅并且被凸轮机构中的往复移动部件朝向柱塞的方向携带。泄露的高压燃油和润滑油可相互混合，这对高压泵的性能不利。

当前，为了解决这个问题，在柱塞套中设置了围绕柱塞延伸的排放通道，被泄露的燃油的一部分经由该排放通道排出柱塞套。

但是，上述方案并不太令人满意，仍需要对现有结构进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是避免在柱塞和柱塞套之间泄露的燃油与柱塞泵中的润滑油的混合。

为此，本实用新型提供了一种柱塞泵，包括柱塞套，其内限定出柱塞腔；柱塞，其在柱塞腔中往复移动，并且限定出靠近所述柱塞泵的驱动部分的驱动端和与驱动端相反的高压端；和排放通道，其具有与柱塞和柱塞套之间的柱塞腔流体连通的入口端并且通向柱塞套外面，其中，在柱塞和柱塞套之间设置有阻止柱塞和柱塞套之间的燃油经过进而朝向所述驱动部分流动的至少一个密封件。

根据一个可行实施例，所述至少一个密封件中的每一个在沿着柱塞的延伸方向上与所述入口端相比更靠近驱动端设置。

根据一个可行实施例，所述柱塞或所述柱塞套上设置有容置所述至少一个密封件中的每一个的密封槽。

根据一个可行实施例，所述密封槽从柱塞的外表面上凹入柱塞内或从柱塞套的内表面上凹入柱塞套内。

根据一个可行实施例，所述密封槽形成在柱塞上并且沿着柱塞的周向方向延伸。

根据一个可行实施例，所述密封件是金属密封件或塑料密封件。

根据一个可行实施例，所述密封件是C形密封环。

根据一个可行实施例，所述排放通道包括位于所述入口端的、围绕着柱塞形成在柱塞套上的集油槽，和与所述集油槽流体连通并且延伸到柱塞套外面的外延槽。

根据本实用新型，还提供了一种高压燃油泵，包括供应预加压的燃油的供油泵；和加压被供应的燃油并且输出高压燃油的至少一个高压组件，其中，所述高压组件包括如上所述的柱塞泵。

根据一个可行实施例，所述高压燃油泵还包括低压油路，并且所述排放通道与所述低压油路流体连通。

根据本实用新型的柱塞泵，除在柱塞套中设置排放通道之外，还在柱塞和柱塞套之间提供了密封件。在柱塞和柱塞套之间泄露的高压燃油的一大部分通过排放通道排出柱塞套，没有经由排放通道排出的燃油能够被密封件阻挡。这样，被泄露的高压燃油与润滑油的混合被相当大程度上得以避免，这有利于确保柱塞泵的性能。

附图说明

本实用新型的前述和其他方面将通过下面参照附图所做的详细介绍而被完整地理解。附图中，与本申请的创新点相关的部分被详细示出了，其它部分仅被简化地示意。另外，附图仅用于解释和说明目的，并未按比例绘制。其中：

图1是根据本实用新型的高压燃油泵的柱塞泵部分的结构简图，其中柱塞泵部分用作高压燃油泵的高压组件。

图2是类似于图1的视图，但密封件被从图1示出的结构中移除。

图3示出了密封件的一个例子。

具体实施方式

图1主要示出了根据本实用新型的高压燃油泵的柱塞泵部分。柱塞泵部分用作可装备于共轨喷射系统中的高压燃油泵的高压组件。高压燃油泵用于向共轨喷射系统的共轨部分、并且因此向发动机(未示出)供给高压燃油，例如柴油。

根据本实用新型的高压燃油泵可包括至少一个高压组件10，例如一个、两个或更多个高压组件10。高压燃油泵可还包括供油泵20、例如低压泵，用于从油箱30抽取燃油将其供应至高压组件10。高压组件10加压被供应的燃油，并将加压后的燃油通过燃油通道L1输出到共轨喷射系统的共轨部分A，继而通过喷嘴喷射到发动机中。

高压组件10包括固定在泵壳(未示出)中的柱塞套12。在采用多个高压组件的情况下，所有高压组件被组装在同一泵壳中。同时，供油泵20和高压燃油泵的其他部件也安装于该泵壳上或泵壳内。

柱塞套12限定出用于接纳柱塞14的大致筒形的柱塞腔16。柱塞14具有靠近高压燃油泵的驱动机构、比如凸轮机构并且被其驱动的驱动端14A和远离凸轮机构的高压端14B，驱动端14A和高压端14B在沿着柱塞14延伸的方向上彼此相反。在图中未示出的凸轮机构被至少部分地浸在润滑油中，润滑油被凸轮机构中的转动部件飞溅并且被凸轮机构的往复移动部件携带，导致在柱塞14和柱塞套12之间泄露的高压燃油与润滑油发生混合。

在驱动端14A，柱塞14从柱塞套12伸出并被所述驱动机构驱动，使得柱塞14能够在柱塞腔16中往复移动。在柱塞14的高压端14B,柱塞腔16未被柱塞14占据的那一部分构成燃油腔，用于容纳从供油泵20供给的燃油。

一方面，当柱塞14被凸轮机构驱动而在柱塞腔16中前进时，即沿着从驱动端14A朝向高压端14B的方向移动时，燃油腔的体积减小，燃油腔中的燃油被柱塞14挤压而压力升高，且被迫通过燃油通道L1、高压油出口阀32和燃油通道L2进入共轨部分A。

另一方面，当柱塞14后退时，即沿着朝向驱动端14A、朝向凸轮机构的方向移动时，燃油腔的体积增大，从而燃油被通过燃油通道L4、低压油进口阀34和燃油通道L3抽入燃油腔中。柱塞14的后退可以是在凸轮机构的作用下实现或在复位元件(未示出)例如复位弹簧的作用下实现。

通过这种方式，燃油在供油泵20的作用下被从油箱30供应到高压组件10的燃油腔，在其内被加压，然后以高压供应到共轨部分A。

如图所示，在柱塞套12中形成有排放通道，其具有与柱塞腔16、具体地与柱塞14和柱塞套12之间的间隙流体连通的入口端并且通向柱塞套12外面。

如图1和2中所示，所述排放通道包括环形集油槽42，其在所述入口端处围绕着柱塞14形成并且从柱塞套12的内表面凹进到柱塞套12中，和外延槽44，其从集油槽42延伸到柱塞套12外面。集油槽42被形成为在柱塞14的前进行程和后退行程中始终环绕着柱塞14。

排放通道的设置使得在柱塞14和柱塞套12之间、即在所述间隙中泄露的高压燃油的一大部分可经由所述排放通道从柱塞套12排出，使此大部分泄露燃油不会继续朝向驱动端14A泄露，从而避免与润滑油混合，使高压燃油泵得以维持其性能。

优选地，排放通道、具体为外延槽44被与高压燃油泵的低压油路流体连通。例如，如图1和2所示，外延槽44被经由燃油通道L5连通至低压泵20和低压油进油阀34之间的燃油通道L4。

具有优势地，如图所示，在柱塞14和柱塞套12之间还设置有密封件50。密封件50被容置在形成于柱塞14上并且凹进到柱塞14的外表面中的密封槽52中。图1中示出密封件50被安装在密封槽52中并且被挤压密封在柱塞14和柱塞套12之间；图2更清楚地示出了柱塞套12上的密封槽52，其中的密封件50被移除。图3示出了密封件50的一个例子，其被示出为C形密封环的形式。

柱塞14在柱塞套12内往复移动的过程中，密封件50始终保持被挤压在密封槽52中，在柱塞14和柱塞套12之间起密封作用。这阻止来自高压端14B的燃油经过密封件50向驱动端14A泄漏而与润滑油混合，特别是柱塞14和柱塞套12之间的、没有经由排放通道排出的燃油与润滑油发生混合。

优选地，密封件50以及相配合的密封槽52被定位成与排放通道的集油槽42相比更靠近驱动端14A，以确保，一方面，泄漏燃油的大部分被通过排放通道排出柱塞套12，另一方面，未被排出的泄漏燃油通过密封件50阻止与润滑油混合。

密封件50可由任何适当的材料制成，包括、但不限于金属和塑料等，也不限制于图示的C形密封环的形式。根据需要，密封件50和密封槽52可具有任何横截面形状和尺寸。

应理解，密封槽52也可以形成在柱塞套12上，例如，可以从柱塞套12的内表面凹进到柱塞套12内。

根据本实用新型的原理，可以如图所示只提供一个密封件50。然而，两个、三个或更多个密封件50可被提供以减少燃油-润滑油的混合。

此外，由于排放通道与低压油路相连，排放通道中的燃油压力被有效地降低。柱塞14在后退时携带的、在集油槽42与密封件50之间的这一段间隙中的燃油可被返回到集油槽42中，继而经由排放通道排出柱塞套12。这同样有利于高压燃油泵的性能。

利用如上所述的结构，泄露燃油和润滑油的混合很大程度上得到避免并且有利于高压泵的性能。

本实用新型特别适用于柴油机共轨喷射系统的高压燃油泵中的高压组件。然而，可以理解，本实用新型也适用于其他类型的柱塞泵。

虽然这里参考具体的实施方式描述了本实用新型，但是本实用新型的范围并不局限于所示的细节。在不偏离本实用新型的基本原理的情况下，可针对这些细节做出各种修改。

Claims (10)

1.一种柱塞泵，包括：

柱塞套(12)，其内限定出柱塞腔(16)；

柱塞(14)，其在柱塞腔(16)中往复移动，并且限定出靠近所述柱塞泵的驱动部分的驱动端(14A)和与驱动端(14A)相反的高压端(14B)；和

排放通道，其具有与柱塞(14)和柱塞套(12)之间的柱塞腔(16)流体连通的入口端并且通向柱塞套(12)外面，

其特征在于，在柱塞(14)和柱塞套(12)之间设置有阻止柱塞(14)和柱塞套(12)之间的燃油经过进而朝向所述驱动部分流动的至少一个密封件(50)。

2.如权利要求1所述的柱塞泵，其特征在于，所述至少一个密封件(50)中的每一个在沿着柱塞(14)的延伸方向上与所述入口端相比更靠近驱动端(14A)设置。

3.如权利要求2所述的柱塞泵，其特征在于，所述柱塞(14)或所述柱塞套(12)上设置有容置所述至少一个密封件(50)中的每一个的密封槽(52)。

4.如权利要求3所述的柱塞泵，其特征在于，所述密封槽(52)从柱塞(14)的外表面上凹入柱塞(14)内或从柱塞套(12)的内表面上凹入柱塞套(12)内。

5.如权利要求3所述的柱塞泵，其特征在于，所述密封槽(52)形成在柱塞(14)上并且沿着柱塞(14)的周向方向延伸。

6.如权利要求1-5中任一项所述的柱塞泵，其特征在于，所述密封件(50)是金属密封件或塑料密封件。

7.如权利要求1-5中任一项所述的柱塞泵，其特征在于，所述密封件(50)是C形密封环。

8.如权利要求1-5中任一项所述的柱塞泵，其特征在于，所述排放通道包括位于所述入口端的、围绕着柱塞(14)形成在柱塞套(12)上的集油槽(42)，和与所述集油槽(42)流体连通并且延伸到柱塞套(12)外面的外延槽(44)。

9.一种高压燃油泵，包括：

供应预加压的燃油的供油泵；和

加压被供应的燃油并且输出高压燃油的至少一个高压组件，

其特征在于，所述高压组件包括如权利要求1至8中任一项所述的柱塞泵。

10.如权利要求9所述的高压燃油泵，其特征在于，所述高压燃油泵还包括低压油路，并且所述排放通道与所述低压油路流体连通。