CN2440949Y - 喷油泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种柴油发动机上的喷油泵。在泵体上部连接柱塞套,下部有挺柱体,挺柱体的下部连接滚轮,在柱塞套内有柱塞,柱塞套的上端连接出油阀接头,出油阀接头的高压油腔内有出油阀,在柱塞的表面有斜槽及直槽,在柱塞套上设置进回油孔,在泵体上对应于进回油孔的部位连接燃油管接头,其特征是在泵体的内壁对应于进回油孔的部位沿周向设置环形的挡油套,构成燃油通道,进回油孔利用该通道与燃油管接头连通。

Description

喷油泵

本实用新型涉及一种柴油发动机上的喷油泵。

高压燃油喷射泵是柴油发动机的心脏，其性能直接影响柴油机的动力性、经济性、可靠性及排放性能。

现在常用的泵有A型泵与AD型泵等，作为一种传统的喷油泵，这些泵能与原有的发动机进行良好地匹配。随着社会的不断进步，对发动机的各项性能提出了更高的要求，但是，由于这些油泵本身的结构问题，当发动机的各项性能提高后，就不能适应，尤其不能满足环保部门对发动机所排尾气质量的要求。

本实用新型的目的是设计一种柴油发动机上的喷油泵，以便能不断适应发动机的性能要求，降低发动机的尾气污染。

其主要技术方案是在泵体的圆柱形内腔上部紧固连接柱塞套，下部为与泵体滑动配合的挺柱体，柱塞套的下部外壁向内收缩，并在该收缩部的外壁设置弹簧上座，柱塞弹簧位于挺柱体与弹簧上座之间，挺柱体的下部连接滚轮，在柱塞套的圆柱形内腔内是与柱塞套滑动配合的柱塞，柱塞套的上端连接出油阀接头，该出油阀接头的上部为出油口，下端为出油阀座，出油阀接头下部的高压油腔内有一个与出油阀座内腔的上端配合的出油阀，出油阀弹簧位于高压油腔的上端面与出油阀之间，在柱塞的中部外表面有斜槽，该斜槽利用其直槽与出油阀座的内腔连通，在柱塞套对应于斜槽的部位设置进回油孔，在泵体上对应于进回油孔的部位连接燃油管接头，其特征是在泵体的内壁对应于进回油孔的部位沿周向设置环形的挡油套，构成燃油通道，进回油孔利用该通道与燃油管接头连通。

所述泵体为整体式结构，在泵体内同时安装数个柱塞偶件，并在泵体的内壁连接对挺柱体起导向作用的支承销，及对弹簧上座起限位作用的支承销。

在柱塞的下部有一段表面为对称平面的扁部，圆筒形的流量控制套的上部与柱塞套的下部滑动配合，流量控制套的下部利用其内壁的平面与柱塞的扁部配合，流量控制套的上部有一个沿径向向外延伸的部分，该延伸部分的外端有一个球头，在泵体内壁对应于球头的部位设置一可沿周向移动的拉杆，该拉杆利用拉杆定位螺钉连接在泵体的壁上，拉杆与球头利用其缺口相互配合。

在挺柱体的上端有一碗形的弹簧下座，柱塞弹簧的下端位于该弹簧下座上，弹簧上座卡在流量控制套的上端。柱塞的底部直接压在挺柱体上，并被弹簧下座限位，防止由于脱离挺柱体而造成的冲击破坏。

在泵体的下部有一个与柱塞垂直的圆形空腔，空腔内有一根凸轮轴，在凸轮轴上对应于挺柱体的部位安装与滚轮接触的凸轮，这种结构紧凑合理，既具有一定的机械强度，又不占空间，当传动机构驱动凸轮转动时，因凸轮表面具有特殊的型线，通过挺柱体使柱塞作往复运动。

挡油套的断面为弧形。原来的结构是在进回油孔的出口处设置一个挡油螺钉，承受回油孔内返回的高压油的冲击，以免高压油冲蚀泵体，其缺陷是抗冲击的面积较小，如欲扩大面积，则难以加工，本实用新型采用断面为弧形的环状结构后，增加了受冲面积，又便于加工。在柱塞套与泵体的接触面间设置预行程调整垫片。

本实用新型的泵体为一个整体铝铸件，结构比较紧凑、合理。

图1为本实用新型的剖视图。

图2为柱塞偶件安装于泵体内后的结构示意图。

图3、4、5为供油原理图。

图6、7、8为油量调节控制示意图。

图9、10为油量控制示意图。

如图1所示：在泵体23的下部为与泵体23垂直的圆筒形空腔34，在空腔34内为安装有凸轮33的凸轮轴12，泵体23的中部为6个与凸轮轴12垂直的圆柱形空腔，在每个空腔的下端为一个与泵体23滑动配合的挺柱体11，在每个挺柱体11下端的内腔内利用销轴安装滚轮20，该滚轮20分别与对应的凸轮33配合接触，在挺柱体11的上端放置倒扣的碗形的弹簧下座10。

在泵体23的上端利用螺钉紧固连接柱塞套5，柱塞套5的内部与柱塞18滑动配合，构成柱塞偶件，柱塞套23的下部外壁向内收缩，形成收缩部28，在收缩部28与泵体23间形成环形空腔，并在该处的柱塞套外壁设置弹簧上座8，柱塞弹簧9的两端分别位于弹簧上、下座8、10之间。

在对应于环形空腔的泵体23的壁上，利用拉杆定位螺钉15连接一可沿周向移动的拉杆16，在柱塞18的下部有一段表面为对称平面的扁部29，圆筒形的流量控制套17的上部与柱塞套5的下部滑动配合，流量控制套17的下部利用其内壁的平面与柱塞18的扁部29配合，使柱塞18能相对流量控制套17上、下移动，但不能转动，只有当转动流量控制套17时，才能使柱塞18转动，流量控制套17的上部有一个沿径向向外延伸的部分30，该延伸部分30的外端有一个球头31，拉杆16利用其缺口32与球头31配合。拉动拉杆16，可使柱塞18转动，从而调节油量，见图9、10，其中图9为柱塞18未旋转前的状态，从中可见，柱塞18上的斜槽22离其右侧投影边缘的距离较远，经旋转后，其距离缩短了，见图10。

柱塞18的下端插入弹簧下座10内，在其端部有一盖状物，在柱塞18的下部为其扁部29，在柱塞18的上部表面有斜槽22，该斜槽22利用其直槽与其上端出口连通，在柱塞套5上对应于斜槽22的部位设置进回油孔21，在对应于该进回油孔21部位的泵体23内壁有一圈环形凹槽，槽内放置断面呈半圆形的挡油套13，构成燃油通道27，该燃油通道27与连接在泵体23上的燃油管接头14连通。

在柱塞套5的上端内部有一向外的扩张部，在扩张部的下部有一个出油阀座26，其上部紧固连接一出油阀接头1，该出油阀接头1的外端为一个出油口24，其下部为一个桶形内腔，构成高压油腔25，在该高压油腔25的上端有一个内部带通道的出油阀限制器3，出油口24利用其内部的通道及限制器内的通道与该内腔连通。出油阀座26内有通道，在该通道与柱塞18的顶面间构成油腔，在出油阀座26的通道上端有一个出油阀4，在出油阀限制器3与出油阀4间有出油阀弹簧2。在柱塞套5与泵体23的接触面间设置预行程调整垫片6。图1中的7为油封圈，19为润滑油管螺钉。

图2中只画了位于中间的两个柱塞偶件，由图2可见，在泵体23的内壁连接对挺柱体11起导向作用的支承销36，及对弹簧上座8起限位作用的支承销35。

工作时，发动机驱动凸轮轴12转动，凸轮轴通过凸轮推动滚轮20，由于凸轮具有特殊的型线，能使挺柱体、并最终使柱塞产生往复运动。

1．充油过程：当凸轮轴上的凸轮由上止点向下止点转动时，柱塞在柱塞弹簧的作用下也由上止点(对应于图5)向下止点(对应于图3)运动，当柱塞的顶面降至进回油孔的上边缘以下时(对应于图4)，进回油孔打开，来自输油泵的低压燃油进入柱塞上面的油腔，形成充油过程。这一过程到凸轮运动至下止点时结束。

2．压供油过程：当凸轮由下止点向上止点转动时，柱塞在挺柱体的推动下，向上运动，从而对燃油形成压缩。此时油腔与进回油孔相通，故油腔内会有部分燃油通过进回油孔进入油道，这时油腔内的燃油压力并不高。当柱塞的顶面升至进回油孔的上边缘时，进回油孔关闭。柱塞继续向上运动时，燃油继续被压缩，油腔内的压力迅速升高，当油腔内的压力达到出油阀的开启压力时，出油阀开启，燃油进入柱塞套顶部的高压腔，并经过高压油管向发动机供油。这一过程一直延续到柱塞斜槽与进回油孔接通为止。

3．回油过程：当柱塞斜槽与进回油孔接通后，由于柱塞斜槽通过直槽与柱塞顶面相连通，高压燃油通过进回油孔流出油腔，油腔内压力迅速降低。当压力降到一定程度后出油阀落座，供油结束。回油过程将一直持续柱塞套的油腔内的压力与油道内的压力相等为止。

4．油量调节：由于凸轮的型线对于一台油泵来说是固定不变的，因此在凸轮旋转过程中，柱塞的行程是一定的，由于柱塞的圆柱面上开有斜槽，柱塞转过一定角度，如图7所示，斜槽相对于进回油孔的供油行程发生改变，其中，图6为供油开始点，图7为柱塞旋转过程，图8为回油开始点。供油行程的改变会导致油量的改变，所以，旋转柱塞就可以调节控制油量。

柱塞的扁位嵌在油量控制套的垂直槽中，允许柱塞上下运动，油量控制套的球头卡在拉杆的缺口中，拉杆来回运动，会带动油量控制套来回转动，油量控制套来回转动才能带动柱塞来回转动，如图9、10所示，其中图9为柱塞尚未转动时的状态，图10已转动。由于拉杆的移动是根据发动机的需要由调速器按预先确定的函数关系控制的，所以供油量可以得到控制。

柱塞从下止点上升到柱塞关闭进回油孔时的行程称为预行程，预行程的改变会引起平均供油速率的改变，供油速率的改变会影响发动机的工作性能，通过改变预行程调整垫片，可调节预行程，以改善发动机的工况。

图3～8中的h～h₃分别为柱塞在不同时间的行程。

Claims (7)

1、喷油泵，在泵体(23)的圆柱形内腔上部紧固连接柱塞套(5)，下部为与泵体(23)滑动配合的挺柱体(11)，柱塞套(5)的下部外壁向内收缩，并在该收缩部(28)的外壁设置弹簧上座(8)，柱塞弹簧(9)位于挺柱体(11)与弹簧上座(8)之间，挺柱体(11)的下部连接滚轮(20)，在柱塞套(5)的圆柱形内腔内是与柱塞套(5)滑动配合的柱塞(18)，柱塞套(5)的上端连接出油阀接头(1)，该出油阀接头(1)的上部为出油口(24)，下端为出油阀座(26)，出油阀接头(1)下部的高压油腔(25)内有一个与出油阀座(26)内腔的上端配合的出油阀(4)，出油阀弹簧(2)位于高压油腔(25)的上端面与出油阀(4)之间，在柱塞(18)的中部外表面有斜槽(22)，该斜槽(22)利用其直槽与出油阀座(26)的内腔连通，在柱塞套(5)对应于斜槽(22)的部位设置进回油孔(21)，在泵体(23)上对应于进回油孔(21)的部位连接燃油管接头(14)，其特征是在泵体(23)的内壁对应于进回油孔(21)的部位沿周向设置环形的挡油套(13)，构成燃油通道(27)，进回油孔(21)利用该通道(27)与燃油管接头(14)连通。

2、根据权利要求1所述的喷油泵，其特征是泵体(23)为整体式结构，在泵体(23)内同时安装数个柱塞偶件，并在泵体(23)的内壁连接对挺柱体(11)起导向作用的支承销(36)，及对弹簧上座(8)起限位作用的支承销(35)。

3、根据权利要求1所述的喷油泵，其特征是在柱塞(18)的下部有一段表面为对称平面的扁部(29)，圆筒形的流量控制套(17)的上部与柱塞套(5)的下部滑动配合，流量控制套(17)的下部利用其内壁的平面与柱塞(18)的扁部(29)配合，流量控制套(17)的上部有一个沿径向向外延伸的部分(30)，该延伸部分(30)的外端有一个球头(31)，在泵体(23)内壁对应于球头(31)的部位设置一可沿周向移动的拉杆(16)，该拉杆利用拉杆定位螺钉(15)连接在泵体(23)的壁上，拉杆(16)与球头(31)利用其缺口(32)相互配合。

4、根据权利要求1或3所述的喷油泵，其特征是在挺柱体(11)的上端有一碗形的弹簧下座(10)，柱塞弹簧(9)的下端位于该弹簧下座(10)上，弹簧上座(8)卡在流量控制套(17)的上端。

5、根据权利要求1所述的喷油泵，其特征是在泵体(23)的下部有一个与柱塞(18)垂直的圆形空腔(34)，空腔(34)内有一根凸轮轴(12)，在凸轮轴(12)上对应于挺柱体(11)的部位安装与滚轮(20)接触的凸轮(33)。

6、根据权利要求1所述的喷油泵，其特征是挡油套(13)的断面为弧形。

7、根据权利要求1所述的喷油泵，其特征是在柱塞套(5)与泵体(23)的接触面间设置预行程调整垫片(6)。

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