常闭式重油用单阀电控单体泵的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种单体栗，尤其涉及一种常闭式重油用单阀电控单体栗，属于发动机电控喷油系统领域。
【背景技术】
[0002]传统技术中，船用大功率重油柴油机一般采用机械式喷油系统。但由于其控制精度较低，响应较慢的缺点，不能满足更高的控制要求，从而无法满足人们对柴油机的经济性和排放提出的更高要求。近年来，柴油机电控燃油系统成为解决发动机问题的主要手段。电控单体栗是一种重要的技术手段，它是一种能够满足发动机排放法规和经济性要求的时间控制式燃油喷射系统，具有喷油压力高、喷油定时及喷油量柔性可调等特点。
[0003]传统电控单体栗采用滚轮推动柱塞加压燃油，常开式电磁阀控制燃油供油和泄油的方式。当常开式电磁阀不上电时，泄油油路处于常开状态，高压油栗中的燃油通过泄油油路流回油箱；当常开式电磁阀上电后，通过电磁力作用关闭泄油油路，柱塞加压后的燃油经电磁阀流至喷油器。然而普通常开型电控单体栗存在如下缺点:第一，当发动机发生掉电等故障电磁阀无法上电时，高压油栗泄油油路处于常开状态，高压油栗不能应急供油;第二，当电磁阀卡死在关闭状态时，阀内油压会不断升高，对电磁阀和喷油器造成不良影响，导致喷油器等其他液压装置受到破坏;第三，电磁阀发生故障但仍能供油时，电控单体栗无法完成对供油时刻和供油量的调节。总之，传统电控高压油栗安全性差，不具备对故障作出应急反应的能力，无法满足发动机工作稳定性、安全性的要求。而且上述的传统电控单体栗系统不能被直接应用到重油柴油机当中:由于在电磁阀未通电的情况下，泄油时从控制腔泄流的燃油会有一部分流经电磁阀，然而重油常温时粘度较大，具有腐蚀性，工作前需要对其进行加热，温度较高的重油接触电磁阀时会使得衔铁和电磁铁受热膨胀，导致电磁阀不能正常工作。
【发明内容】
[0004]本实用新型目的在于提供一种重油柴油机的常闭式单阀电控单体栗，具有灵活快速、控制精确、安全性高的优点，同时，将高温重油与电磁阀的电磁铁、衔铁隔离开，保证电磁阀安全可靠的工作，并在电磁阀体中引入冷却油路，增加电磁阀工作的稳定性。
[0005]本实用新型的目的是这样实现的包括滚轮柱塞、常闭式重油用燃油控制阀和出油阀三部分，滚轮柱塞包括驱动凸轮、滚轮、栗油柱塞、栗体、柱塞弹簧座、柱塞复位弹簧、柱塞壳、齿圈、齿杆，滚轮安装在柱塞壳的下端，驱动凸轮与滚轮配合，柱塞弹簧套在柱塞外面，柱塞弹簧的下端位于柱塞壳里并顶在弹簧座上，柱塞弹簧的上端顶在栗体下端，栗油柱塞的上部位于栗体内、下部位于柱塞壳内，栗油柱塞与栗体的内壁之间形成柱塞腔，柱塞上端侧壁上设置控制回油孔开闭的螺旋槽，壳体内部安装有齿杆，柱塞套外安装有与齿杆相配合的齿圈，栗体内分别设置进油孔、回油孔以及第一油路，进油孔与柱塞腔相连通;所述常闭式重油用燃油控制阀包括电磁阀体、线圈、电磁铁静铁心、衔铁、电磁阀阀杆、垫块、隔离块、电磁阀弹簧座、连接套筒、电磁阀弹簧、泄油锥阀、泄油阀阀杆、泄油阀弹簧和盖板，电磁阀体和垫块并列布置，泄油锥阀、泄油锥阀阀杆设置在栗体内部，衔铁通过电磁阀阀杆与连接套筒左端相连，连接套筒右端与泄油锥阀相连，泄油锥阀的锥形端面与其旁的栗体配合形成控制阀，电磁阀体内加工有冷却油路，冷却油路穿过电磁铁铁心与线圈，与衔铁所在腔连通，隔离块位于衔铁与电磁阀弹簧座之间并通过螺纹连接固定在垫块上，隔离块上加工有引流环，电磁阀弹簧座上加工有回流孔，引流环与回流孔相连通，回流孔与电磁阀弹簧所在腔相连通，电磁阀弹簧所在腔通过第一油路连通回油孔，泄油锥阀阀杆左端连接泄油锥阀、右端连接泄油锥阀弹簧，泄油锥阀阀杆与第二油路相互交叉，第二油路通过柱塞腔与进油孔相通；出油阀安装在栗体顶部，包括出油阀弹簧和高压油管连接口组成，第二油路通过出油阀弹簧与高压油管连接口相连。
[0006]本实用新型还包括这样一些结构特征:
[0007]1.泄油锥阀阀杆上与第二油路交叉的部分分别设置第一受压面和第二受压面，第一受压面和第二受压面分别位于第二油路的泄油锥阀一侧以及泄油锥阀弹簧一侧，第一受压面的面积不小于第二受压面面积的1.2倍。
[0008]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:本实用新型常闭式重油用单阀电控单体栗的燃油控制阀为常闭型控制阀，电磁阀未上电时，泄油锥阀处于关闭状态，通过电磁阀控制泄油锥阀打开泄油油路的时刻和时间，既可以实现供油时刻的控制，又能实现对供油量的控制。在正常工作时，本装置响应快速，油量控制精确。本装置在泄油锥阀上设计有保护措施，当电磁阀发生故障不能上电时，泄油锥阀处于常闭状态会导致常闭式重油用燃油控制阀内压力不断升高，此时在保护措施的作用下，泄油锥阀会打开泄油油路，使燃油流回低压油箱，降低整个系统中的燃油压力，保护燃油系统的安全。另一方面，本实用新型的常闭型泄油阀在电磁阀故障情况下处于关闭状态，高压油栗仍然能够继续完成供油的功能。在该故障情况下，可以通过调节齿杆，带动齿圈拉动回转套筒控制柱塞螺旋槽与进回油孔的相对位置实现对供油时刻和供油量的控制。由于重油工作前需要加热，本实用新型的常闭式重油用燃油控制阀中的隔离块避免了温度过高的重油与电磁阀的电磁铁、衔铁接触，保证电磁阀能够安全可靠的工作;而且电磁阀体上加工有冷却油路，能够引入冷却滑油来使电磁阀内部得到冷却，还可以减小衔铁的冲击和振动，增加电磁阀工作的稳定性。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型常闭式重油用单阀电控单体栗的整体结构示意图；
[0010]图2为本实用新型常闭式重油用单阀电控单体栗的凸轮柱塞结构示意图；
[0011]图3a为本实用新型常闭式重油用单阀电控单体栗的常闭式重油用燃油控制阀结构不意图，图3b为图3a的局部不意图；
[0012]图4为本实用新型常闭式重油用单阀电控单体栗的出油阀结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图与【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述。
[0014]结合图1-4，本实用新型的常闭式重油用单阀电控单体栗由滚轮柱塞1、常闭式重油用燃油控制阀2和出油阀3组成。滚轮柱塞I由驱动凸轮4、滚轮5、栗油柱塞6、栗体7、柱塞弹簧座8、柱塞复位弹簧9、齿圈10、齿杆11、栗体12、回油孔13、进油孔14和柱塞腔15组成。柱塞腔15的上方安装有常闭型重油用燃油控制阀，包括电磁阀体16、第一冷却油路17、线圈18、电磁铁静铁心19、衔铁20、电磁阀阀杆21、垫块22、隔离块23、引流环24、电磁阀弹簧座25、回流孔26、连接套筒27、电磁阀弹簧28、泄油锥阀29、泄油阀阀杆30、泄油阀弹簧31和盖板32。出油阀3安装在栗体顶部，由高压油管连接口33出油阀弹簧34组成。
[0015]当常闭式重油用燃油控制阀2的电磁阀正常工作时，燃油由进油孔14进入柱塞腔15，驱动凸轮4推动滚轮5使栗油柱塞6上行，关闭进油孔14后，压缩柱塞腔15中的燃油，完成压油功能。常闭式重油用燃油控制阀2包括电磁阀体16、第一冷却油路17、线圈18、电磁铁静铁心19、衔铁20、电磁阀阀杆21、垫块22、隔离块23、引流环24、电磁阀弹簧座25、回流孔26、连接套筒27、电磁阀弹簧28、泄油锥阀29、泄油阀阀杆30、泄油阀弹簧31和盖板32。电磁阀安装在常闭式重油用燃油控制阀2最左端，其与泄油锥阀29通过电磁阀阀杆21和连接套筒27相连，其中电磁阀阀杆21和连接套筒27通过过盈配合相连。常闭式重油用燃油控制阀2的电磁阀未上电时，电磁阀弹簧和泄油锥阀弹簧都处在压缩状态下，泄油锥阀29受到电磁阀弹簧28的弹簧，泄油锥阀弹簧31作用在泄油锥阀阀杆上的弹簧力F2和燃油压力P。由于电磁阀弹簧28预紧力F1大于泄油锥阀弹簧31预紧力F2,所以泄油锥阀29落座在锥面上，此时泄油油路处于常闭状态，柱塞腔15中的燃油经栗油柱塞6压缩后通过第二油路Y流进出油阀3。当燃油压力P大于出油阀弹簧34的弹簧预紧力时，燃油经过与高压油管连接口 33连接的高压油管进入喷油器。当电磁阀上电时，泄油锥阀29受到衔铁20作用在电磁阀阀杆21上的电磁力F3,电磁阀弹簧28的弹簧力^，泄油锥阀弹簧31作用在泄油锥阀阀杆上的弹簧力F2和液体流动力F4。泄油锥阀弹簧31弹簧力FdP电磁力F3的合力大于电磁阀弹簧28的弹簧力？丄与液体流动力F4的合力，所以整个阀杆向左运动，电磁阀阀杆21拉动泄油锥阀29，泄油锥阀29抬起，泄油的第一油路X被打开，燃油通过第一油路经回油孔13流回低压油箱，柱塞腔内不会建立起高压。
[0016]当常闭式重油用燃油控制阀2的电磁阀发生故障无法工作时，泄油油路处于常闭状态，无法打开，燃油通过进油油路不断流入喷油器，导致常闭式重油用电控单体栗闭死容积内燃油压力不断升高，可能对燃油系统造成破坏。本装置常闭式重油用燃油控制阀2设计的安全保护装置可以解决该问题。泄油锥阀29的燃油受压面由第一受压面A和第二受压面B共同组成。在传统的常闭式燃油控制阀中，这两个受压面面积相等，泄油锥阀29受到的液压力是平衡的。本装置常闭型重油用燃油控制阀将泄油锥面处的油路设计为阶梯形，增大了第一受压面A的面积，使其与第二受压面B的面积比大于1.2，泄油锥阀29受到的液压力不再平衡。当燃油压力增大到一定程度时，第一受压面A与第二受压面B的压力之差将会使泄油锥阀29打开，泄油油路被打开，燃油经泄油油路流回至低压油箱，使系统内的燃油压力降低，保护了常闭式重油用燃油控制阀和其他液压装置的安全。
[0017]本实用新型的常闭式重油用单阀电控单体栗当发动机发生掉电等故障电磁阀不能上电时，泄油锥阀29处于常闭状态，仍然能够继续完成喷油功能，可提高电控单体