一种高速风冷单缸柴油机用电控喷油泵的制作方法

本实用新型涉及单缸柴油机，尤其涉及柴油机配套用喷油泵。

背景技术：

单缸柴油机是国内生产应用多年的小型动力机械，量大面广，国内社会保有量达8000万台以上，在工农业生产中发挥了重要作用，目前正向电控化方向发展。现有的喷油泵多为传统的机械式喷油泵，由于喷射压力仅有20-30Mpa，喷油雾化不理想，燃烧不充分，排放冒黑烟；调节灵敏度差，无法精确控制喷油时刻，噪声大，其性能已无法满足高速风冷单缸柴油机性能要求。多缸柴油机采用共轨技术效果较为理想，但其结构形式与单缸柴油机不匹配，无法配套。如何改进与之相配套的喷油泵的结构，满足电控单缸柴油机配套要求，达到国标油耗排放标准规定，保证主机工作性能，成为油泵油嘴行业的重要研究内容。

技术实现要素：

本实用新型的目的，就是提供一种结构合理、配套性能好的喷油泵，满足单缸柴油机的配套要求，有效控制供油量，改善柴油机的燃烧工况，保证主机性能，降低噪声，减轻污染，节能减排，提高经济社会效益。

本实用新型的任务是这样完成的：设计一种高速风冷单缸柴油机用电控喷油泵，泵体内设有进油阀组件和优化出油阀组件，泵体上装设电磁阀安装座配装比例电磁阀，进油阀组件包括进油阀座、进油阀钢球、进油阀弹簧、进油阀减容器，优化出油阀组件包括出油阀座、出油阀弹簧、出油阀钢球、出油阀减容器；进油阀组件的进油阀座装设在泵体的内腔中，通过泵体的进油孔道与电磁阀安装座相连通，进油阀座的底面连接柱塞腔，顶面与优化出油阀组件相连接；优化出油阀组件套装在泵体顶部出油接头的出油接头内腔孔中，出油阀座的出油阀座内腔孔内套装进油阀钢球、进油阀弹簧、进油阀减容器；电磁阀安装座固定安装在泵体侧面，比例电磁阀装设在电磁阀安装座上，电磁阀安装座通过进油管口连接输油管，通过安装座出油孔连通泵体的进油孔道。进油阀组件的进油阀座为短圆柱体形状的厚圆盘，顶面与出油阀座底面止口接触，进油阀座的中间厚度位置上，设有径向呈中心十字交叉的进油阀座通油孔，进油阀座通油孔与泵体上径向的进油孔道相连接，进油阀座的轴向中心开有进油阀座中心盲孔，与进油阀座通油孔相连通，进油阀座中心盲孔顶面开口端为锥形孔口，锥形孔口上安置进油阀钢球，进油阀钢球位于出油阀座底面的出油阀座内腔孔开口处，上面由进油阀弹簧的底部顶住，进油阀弹簧套装进油阀减容器，装设在出油阀座内腔孔中，进油阀弹簧上端将进油阀减容器顶紧在出油阀座内腔孔的内顶部。优化出油阀组件的出油阀座为带止口的圆柱形壳体，止口底面与进油阀座的顶面接触，出油接头配装在泵体的顶部上面，出油阀座整体设置在出油接头的出油接头内腔孔中，出油阀座的外圆面上设有密封槽，密封槽内套装密封圈，出油阀座与出油接头内腔孔之间形成密封，出油阀座顶部封闭面的中心开有通孔，通孔顶面为锥形孔口，上面放置出油阀钢球，出油阀钢球上部由出油阀弹簧的底部顶住，出油阀弹簧套装出油阀减容器，设置在出油接头的出油接头内腔孔中，出油阀弹簧的上端将出油阀减容器顶紧在出油接头内腔孔的内顶部。电磁阀安装座上面设有轴向的中心安装孔配装比例电磁阀，电磁阀安装座内部上段设有径向的进油孔配装进油管口，进油孔内端与中心安装孔连通，中心安装孔下段开设径向的安装座出油孔，电磁阀安装座装设在泵体的侧面，安装座出油孔与泵体的进油孔道连通，进油孔道与进油阀座的进油阀座通油孔相连通。泵体的柱塞腔内装设的柱塞底部推杆采用挺柱体配装滚轮的结构，柱塞采用光滑的圆柱台阶轴体结构。

实际应用时，电磁阀安装座的进油管口连接输油管，油箱的低压燃油通过输油管和进油管口安装座进油孔进入电磁阀安装座的中心安装孔，流经比例电磁阀自动进行计量，低压燃油通过安装座出油孔进入喷油泵的泵体进油孔道，通过进油孔道进入进油阀座通油孔，燃油进入进油阀组件。比例电磁阀将计量信号反馈到柴油机的电控单元，按照预先设定值自动调节比例电磁阀开启大小，调整供油量。当柱塞下行时，燃油推开进油阀钢球，进入柱塞腔，柱塞上行时，进油阀组件关闭，柱塞腔H内形成高压，燃油向上推开出油阀钢球，经过高压油管输入喷油器，向柴油机气缸内喷油，同时保持压力稳定。进油阀组件调节柱塞腔内的供油压力大小。燃油向低压腔内供油时，维持恒定的低压；柱塞上行开始供油时，柱塞腔内压力升高，进油阀钢球落座，开始向优化出油阀组件供油。进油阀组件可提高喷油量的一致性和保持压力稳定性；优化出油阀组件采用出油阀钢球代替原来的出油阀芯，简化了结构，省略了原来的出油阀芯与出油阀座的配副工序，降低了成本，提高了质量，减轻了重量，响应快，可靠性高。增设的比例电磁阀连通电控单元，能够随时检测主机不同工况对燃油的需求情况，改变电流的强弱，控制电磁力的大小，调节进油量的多少，控制供油量。调节速度快，响应频率高，控制油量精确，柴油机调速快，工作平稳，降低排放和噪声，减轻污染。采用挺柱体配装滚轮的结构代替原来的平底推杆体，将接触摩擦形式由原来的滑动摩擦改变为滚动摩擦，减小摩擦阻力，提高可靠性，降低了噪声。柱塞将原来带有油槽、油孔和下半部扁体的老结构改为采用光滑的台阶圆柱体的新结构，简化了结构，降低了加工难度，提高了成品合格率，保证了质量，大大降低了生产成本。

按照上述方案进行实施和试验，证明本实用新型的设计结构合理，配套性能好，有效地改善了柴油机的燃烧工况，稳定增加了燃油压力，保证了主机性能，降低了排放和噪声，减少了污染，效率高，效益好，较好地达到了预定目的。

附图说明

图1是本实用新型的正视结构示意图；

图2是图1的A向结构示意图；

图3是图1的B向结构示意图；

图4是图1的内部结构全剖示意图；

图5是图1中的出油接头3与出油阀座18配装的放大结构示意图；

图6是图1中的进油阀座16与出油阀座18配装的放大结构示意图；

图7是图1中的进油阀座16的结构示意图；

图8是图7的E向结构示意图；

图9是图1中的电磁阀安装座6的结构示意图；

图10是图9的S向结构示意图；

图11是图10的N-N剖面结构示意图；

图12是图10的Z向结构示意图；

图13是图1中的柱塞10的结构示意图。

图中，1—定位块，2—泵体，3—出油接头，4—进油管口，5—比例电磁阀，6—电磁阀安装座，7—滚轮，8—滚轮销，9—挺柱体,10—柱塞，11—柱塞弹簧，12—进油阀减容器，13—出油阀钢球，14—出油阀减容器，15—柱塞弹簧底座，16—进油阀座，17—进油阀钢球，18—出油阀座，19—出油阀弹簧，20—进油阀弹簧；A—视向符号，B—视向符号，C—出油孔，D—出油阀座内腔孔，E—视向符号，F—密封槽，G—安装座出油孔，H—柱塞腔，J—安装座进油孔，K—出油接头内腔孔，L—进油阀座中心盲孔，M—内六方螺钉，N—剖面符号，P—进油阀座通油孔，Q—密封圈，R—螺钉孔，S—视向符号，T—电磁阀接插头，U—中心安装孔，V—螺栓孔，W—锥形孔口，X—进油阀座过油孔，Y—进油孔道，Z—视向符号。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。

参阅图1、图2、图3、图4，本实用新型的泵体2内设置进油阀组件和优化出油阀组件，泵体2上装设电磁阀安装座6配装比例电磁阀5，进油阀组件包括进油阀座16、进油阀钢球17、进油阀弹簧20、进油阀减容器12，优化出油阀组件包括出油阀座18、出油阀弹簧19、出油阀钢球13、出油阀减容器14；进油阀组件的进油阀座16装设在泵体2的内腔中，通过泵体2的进油孔道Y与电磁阀安装座6相连通，进油阀座16的底面连接柱塞腔H，顶面与优化出油阀组件相连接；优化出油阀组件套装在泵体2顶部出油接头3的出油接头内腔孔K中，出油阀座18的出油阀座内腔孔D内套装进油阀钢球17、进油阀弹簧20、进油阀减容器12；电磁阀安装座6固定安装在泵体2侧面，比例电磁阀5装设在电磁阀安装座6上，电磁阀安装座6通过进油管口4连接输油管，通过安装座出油孔G连通泵体2的进油孔道Y。采用挺柱体9配装滚轮7的结构代替原来的平底推杆体，将接触摩擦形式由原来的滑动摩擦改变为滚动摩擦，柱塞10将原来带有油槽、油孔和下半部扁体的老结构改为光滑的台阶圆柱体的新结构。

参阅图5、图6，进油阀座中心盲孔L顶面开口端为锥形孔口W，锥形孔口W上安置进油阀钢球17，进油阀钢球17位于出油阀座18底面的出油阀座内腔孔D开口处，上面由进油阀弹簧20的底部顶住，进油阀弹簧20套装进油阀减容器12，装设在出油阀座内腔孔D中，进油阀弹簧20上端将进油阀减容器12顶紧在出油阀座内腔孔D的内顶部。优化出油阀组件的出油阀座18为带止口的圆柱形壳体，止口底面与进油阀座16的顶面接触，出油接头3配装在泵体2的顶部上面，出油阀座18整体设置在出油接头3的出油接头内腔孔K中，出油阀座18的外圆面上设有密封槽F，密封槽F内套装密封圈Q，出油阀座18与出油接头内腔孔K之间形成密封，出油阀座18顶部封闭面的中心开有通孔，通孔顶面为锥形孔口，上面放置出油阀钢球13，出油阀钢球13上部由出油阀弹簧19的底部顶住，出油阀弹簧19套装出油阀减容器14，设置在出油接头3的出油接头内腔孔K中，出油阀弹簧19的上端将出油阀减容器14顶紧在出油接头内腔孔K的内顶部。

参阅图7、图8，进油阀座16为短圆柱体形状的厚圆盘，进油阀座16顶面与出油阀座18底面止口接触，进油阀座16的中间厚度位置上，设有径向呈中心十字交叉的进油阀座通油孔P，进油阀座通油孔P与泵体2上径向的进油孔道Y相连接，进油阀座16的轴向中心开有进油阀座中心盲孔L，与进油阀座通油孔P相连通，进油阀座中心盲孔L顶面开口端为锥形孔口W。进油阀座中心盲孔L周围均布四个轴向通透的进油阀座过油孔X，进油阀座过油孔X与径向的油阀座通油孔P交错设置。

参阅图9、图10，图11、图12，电磁阀安装座6上面设有轴向的中心安装孔U，可配装比例电磁阀5；电磁阀安装座6内部上段设有径向的安装座进油孔J，可配装进油管口4；安装座进油孔J内端与中心安装孔U连通，中心安装孔U下段开设径向的安装座出油孔G，电磁阀安装座6装设在泵体2的侧面，安装座出油孔G与泵体2的进油孔道Y连通，进油孔道Y与进油阀座16的进油阀座通油孔P相连通。

参阅图13，柱塞10采用光滑的圆柱台阶轴体结构。

实际应用中，电磁阀安装座6的进油管口4连接输油管，油箱的低压燃油通过输油管和进油管口4进入电磁阀安装座6的安装座进油孔J，流经比例电磁阀5自动进行计量，再通过安装座出油孔G进入喷油泵的泵体2的进油孔道Y，通过进油孔道Y连通进油阀座通油孔P，进入泵体2的内腔。比例电磁阀5将计量信号反馈到柴油机的电控单元，按照预先设定值自动调节比例电磁阀5开启大小，调整供油量，当柱塞10下行时，燃油推开进油阀钢球17，进入柱塞腔H；柱塞10上行时，进油阀组件关闭，柱塞腔H内的燃油形成高压，通过进油阀座过油孔X向上进入出油阀座内腔孔D，推开出油阀钢球13，高压燃油通过出油接头3的出油孔C经由高压输油管输入喷油器，向柴油机气缸内喷油，同时保持压力稳定。进油阀组件能够调节柱塞腔H内的供油压力大小，低压燃油向柱塞腔H内供油时，维持恒定的低压；柱塞10上行开始供油时，柱塞腔H内压力升高，进油阀钢球17落座，柱塞腔H内的高压然油通过进油阀座过油孔X向上进入出油阀座内腔孔D，开始向优化出油阀组件供油。进油阀组件可提高喷油量的一致性和保持压力稳定性；优化出油阀组件采用出油阀钢球13代替原来的出油阀芯，简化了结构，省略了原来的出油阀芯与出油阀座的配副工序，降低了成本，提高了质量，减轻了重量，响应快，可靠性高。增设的比例电磁阀5连通电控单元，能够随时检测主机不同工况对燃油的需求情况，改变电流的强弱，控制电磁力的大小，调节进油量的多少，控制供油量。调节速度快，响应频率高，控制油量精确，柴油机调速快，工作平稳，降低排放和噪声，减轻污染。采用挺柱体9配装滚轮7的结构代替原来的平底推杆体，将接触摩擦形式由原来的滑动摩擦改变为滚动摩擦，减小摩擦阻力，提高可靠性，降低了噪声。柱塞10将原来带有油槽、油孔和下半部扁体的老结构改为光滑的台阶圆柱体新结构，简化了结构，降低了加工难度，提高了成品合格率，保证了质量，大大降低了生产成本。

本实用新型的配套性能好，稳定增加了燃油压力，峰值喷射压力可达160Mpa,有效地改善了柴油机的燃烧工况，保证了主机性能，降低了排放和噪声，达到了国家排放标准的规定，减少了污染，效率高，效益好，具有良好的经济社会效益和光明的推广应用前景。