用于内燃机的自吸式电控低压燃料计量器的制作方法

本发明涉及内燃机的组件，更具体地涉及用于内燃机的自吸式电控低压燃料计量器。

背景技术：

在现有的内燃机技术中，低压燃料输送给高压发生装置的型式，一种(例如单缸柴油机)是靠高压发生装置自身的抽吸功能从油箱中吸出；一种(例如配置机械合成泵或电控单体组合泵的多缸柴油机)采用了独立的单一输送功能的输油泵，供给量完全依赖于随转速变化的液力特性；还有一种采用控制低压燃料供给量来实现满足储存压力的型式，如共轨技术多缸机，仍沿袭了采用了独立的单一输送功能的输油泵这种传统技术路线，将限压功能及定量控制功能布置在高压发生装置设计中，导致高压发生装置结构复杂，工艺性差，可靠性较为薄弱、液力稳定性差。尤其是难以单独对低压系统进行密封及液力特性检测。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于内燃机的自吸式电控低压燃料计量器，其可以减化燃料高压发生装置的结构复杂度，并且可以单独对该电控低压燃料计量器进行密封及液力特性检测。

因而，本发明可以采用、但不限于下述方案。

一种用于内燃机的自吸式电控低压燃料计量器，所述电控低压燃料计量器具有计量器壳体、限压阀、电控计量阀及低压燃料输送泵，

所述电控计量阀受控于电子控制单元，所述低压燃料输送泵从所述内燃机的油箱吸出的燃料在所述限压阀的控制下经所述电控计量阀定时定量供给到所述内燃机的燃料高压发生装置，

所述电控低压燃料计量器是在所述计量器壳体集成了所述限压阀、所述电控计量阀及所述低压燃料输送泵的独立装置。

优选地，所述电控低压燃料计量器能安装于所述内燃机的相应位置。

优选地，所述低压燃料输送泵为电动式低压燃料输送泵。

优选地，设置于所述电控计量阀的燃料输出通道、设置于所述低压燃料输送泵的燃料进入通道、设置于所述限压阀的回流通道朝向所述计量器壳体的能安装到所述内燃机的一侧的相反侧延伸，所述燃料输出通道经管路与所述内燃机的燃料进入孔对接。

优选地，所述电控低压燃料计量器能安装于所述燃料高压发生装置。

优选地，所述低压燃料输送泵为机械式低压燃料输送泵。

优选地，用所述燃料高压发生装置的驱动轴来驱动所述机械式低压燃料输送泵。

优选地，设置于所述低压燃料输送泵的燃料进入通道、设置于所述限压阀的回流通道朝向所述计量器壳体的能安装到所述燃料高压发生装置的一侧的相反侧延伸。

优选地，所述电控计量阀受控于所述内燃机的电子控制单元。

优选地，所述电控低压燃料计量器包括自所述低压燃料输送泵延伸出的燃料主通道，所述限压阀和所述电控计量阀并联于所述燃料主通道。

根据本发明的电控低压燃料计量器是在一个壳体(计量器壳体)上集成了限压阀、电控计量阀及低压燃料输送泵的独立装置，因而，其可安装于内燃机的相应位置或安装于燃料高压发生装置。这样，最大限度地简化了燃料高压发生装置的设计，改善了燃料高压发生装置的工艺性和可靠性，提供了良好的液力稳定性，而且有条件独立对电控低压燃料计量器进行密封及液力特性检测，可以实现分级管理。

附图说明

在附图中示出本发明的多个实施例，在以下的说明中对它们进行详细的描述。

图1是根据第一实施例的用于单缸柴油机的带电动式低压燃料输送泵的自吸式电控低压燃料计量器的示意图；

图2是根据第一实施例的用于单缸柴油机的带电动式低压燃料输送泵的自吸式电控低压燃料计量器的立体图；

图3是根据第二实施例的用于多缸柴油机的带机械式低压燃料输送泵的自吸式电控低压燃料计量器的示意图；

图4是根据第二实施例的用于多缸柴油机的带机械式低压燃料输送泵的自吸式电控低压燃料计量器的立体图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的优选实施例进行进一步的说明。然而，应当理解，这些说明仅是示例性的，不用于限制本发明的范围。

图1示例出根据第一实施例的用于单缸柴油机的自吸式电控低压燃料计量器。该电控低压燃料计量器包括计量器壳体40。集成在计量器壳体40上的电动式低压燃料输送泵44从内燃机(有时也称为“发动机”)的油箱(未图示)中将柴油自燃料进入通道21a升压后送入计量器壳体40中的燃料主通道21。

在燃料主通道21上并联设置了限压阀41和电控计量阀42，限压阀41和电控计量阀42的燃料进入孔22、24分别经由第一燃料分支通道211和第二燃料分支通道212与燃料主通道21相通。

限压阀41的阀壳上设置有燃料进入孔22和泄压孔23。限压阀41的阀壳内设置有弹簧30和被弹簧30朝向燃料进入孔22施压的活塞31。当燃料主通道21中的进油压力超过限压阀41设定的限压压力时，活塞31在油压的作用下抵抗弹簧30的压力向左移动，限压阀41的泄压孔23被打开，柴油通过回流通道21e回流至发动机的油箱。

电控计量阀42的阀壳上设置有燃料进入孔24和燃料输出孔25。电控计量阀42的阀壳内设置有顶杆421、活塞27和弹簧29。活塞27的裙壁上设置有计量孔422。弹簧29对活塞27施压，使得计量孔422与燃料进入孔24错开(不重叠)。根据实时工况的需求，在柴油机配带的电子控制单元(未图示)的调制下迫使电控计量阀42的往复移动的顶杆421和活塞27改变燃料进入孔24与计量孔422重叠开度的大小，使限制压力的柴油自重叠部分经燃料输出孔25通过燃料输出通道21b定时定量地供给到燃料高压发生装置(未图示)。

图2示例出第一实施例的用于单缸柴油机的带电动式低压燃料输送泵44的自吸式电控低压燃料计量器的立体图。该电控低压燃料计量器可通过多个(例如三个)紧固安装孔46安装在单缸柴油机的相应位置。燃料进入通道21a及回流通道21e通过管路与油箱连通；燃料输出通道21b经管路与柴油机上的燃料进入孔对接。

从图2的图示可以理解，电控计量阀42的燃料输出通道21b、设置于电动式低压燃料输送泵44的燃料进入通道21a、限压阀41的回流通道21e朝向计量器壳体40的同一侧延伸，即，朝向计量器壳体40的安装到柴油机的一侧的相反侧延伸。这样，可以在将计量器壳体40安装到柴油机上之后，再连接各管路。另外，电控计量阀42可以具有大致L形的外形，其连接至电子控制单元的连接器423与燃料进入通道21a、限压阀41的回流通道21e大致垂直地延伸。

另外，电动式低压燃料输送泵44和电控计量阀42可以是彼此独立的部件，可以通过例如螺钉等安装到计量器壳体40。

图3示例出根据第二实施例的用于多缸柴油机的带机械式低压燃料输送泵的自吸式电控低压燃料计量器，图4示例出第二实施例的自吸式电控低压燃料计量器安装在燃料高压发生装置上的立体图。对于与第一实施例相同或相似的部件标注相同的附图标记，并省略相应的描述。

第二实施例与第一实施例的主要不同之处在于：在第二实施例中，集成在计量器壳体40上的机械(转子)式低压燃料输送泵44从发动机的油箱中将柴油自燃料进入通道21a升压后送入计量器壳体40中的燃料主通道21；第二实施例的自吸式电控低压燃料计量器安装在燃料高压发生装置上，借用了燃料高压发生装置的驱动轴43来驱动机械式低压燃料输送泵44，燃料输出通道21b加工在燃料高压发生装置的壳体上。

下面简单说明本发明的有益效果。

根据本发明的电控低压燃料计量器，至少具有一个限压阀41、一个电控计量阀42及一个低压燃料输送泵44。电控计量阀42受控于内燃机的电子控制单元，低压燃料输送泵44从油箱吸出的燃料在限压阀41的控制下经电控计量阀42定时定量供给到内燃机的燃料高压发生装置。该计量器是在一个壳体上集成了限压阀、电控计量阀及低压燃料输送泵的独立装置，可安装在内燃机的相应位置或安装于燃料高压发生装置。最大限度地简化了燃料高压发生装置的设计，改善了燃料高压发生装置的工艺性和可靠性，提供了良好的液力稳定性，而且有条件独立对低压系统(即电控低压燃料计量器)进行密封及液力特性检测，可以实现分级管理。

本申请的低压燃料输送泵可以为机械式的，可采用齿轮泵、转子泵、叶片泵等多种选择。低压燃料输送泵还可以为电动式的，可采用磁电电机、压电电机等。即本申请对低压燃料输送泵的选择限制性小，可以根据实际工况选择合适的低压燃料输送泵。

应当理解，本申请中提到的“电控低压燃料计量器”、“低压燃料输送泵”、“燃料高压发生装置”等中的“低压”和“高压”具有相对性。

由于低压燃料输送泵的升压输送，电控低压燃料计量器中的柴油压力仍高于自然状态下(即，大气压力下)的柴油压力。但是，电控低压燃料计量器中的柴油压力小于燃料高压发生装置中的柴油压力。

本领域技术人员当然了解，或至多在阅读本申请的说明书的基础上即可了解上述“低压”和“高压”的含义。

本发明不限于上述实施例，本领域技术人员在本发明的教导下，可以对上述实施例作出各种改变和变型，而不脱离本发明的范围。同一实施例或不同实施例中的一个或几个元素或特征也可能构成新的有益的实施例，即不同实施例可以适当地组合。例如可采用如下变型。

(1)在上述实施例中，由柴油机配带的电子控制单元控制电控计量阀42的顶杆421和活塞27往复移动。然而，本发明的电控计量阀42自身也可以包括控制单元，由该控制单元控制电控计量阀42的顶杆421和活塞27往复移动。该控制单元可以与柴油机的其它部分通信。

(2)在上述实施例中，限压阀41和电控计量阀42并联。然而，本发明不限于此，例如，电控计量阀42还可以与限压阀41串联。例如，通向电控计量阀42的通道(第二燃料分支通道212)可以直接连通到限压阀41的泄压孔23右侧的腔室，这仍然能够将通向电控计量阀42的通道中的柴油压力限制为由弹簧30限定的预定压力。