一种柴油发动机的制作方法

本实用新型属于柴油发动机技术领域，特别涉及一种非道路用柴油发动机。

背景技术：

燃油系统采用高压共轨技术，是柴油发动机企业适应法规对发动机排放达到国四国五标准要求所采用的技术路线。高压共轨燃油喷射系统可以对发动机喷油定时、喷油持续期、喷油压力、喷油规律进行柔性调节，并实现多次喷油，使发动机的燃烧更充分，从而进一步提高发动机的经济性、动力性和排放性能。目前采用高压共轨燃油喷射系统的车用类发动机，包括布置凸轮相位传感器采集凸轮轴配气相位信号，布置曲轴转速传感器采集发动机的转速和一缸活塞上止点位置信号，来实现发动机点火时刻的判断，准确控制配气相位，实现顺序喷油。现有发动机是将相位传感器安装在发动机凸轮轴处，把相位传感器布置在凸轮轴的前部或后部，感应凸轮轴位置并传递感应信号。但是这种结构布置在非道路用柴油发动机上却显得困难重重：在非道路用柴油发动机的凸轮轴侧布置有发电机和液压泵传动部件、涨紧轮部件，再在此处布置相位传感器，一是空间紧张装配和维修不方便，二是周围电器和旋转件容易引起信号干扰，造成点火时刻判断错误、引起发动机不起动或难起动。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种新的柴油发动机，克服现有非道路用柴油发动机相位传感器布置在发动机凸轮轴处空间紧张、周围电器和旋转件易引起信号干扰的问题。

本实用新型的技术方案是：一种柴油发动机，包括机体、齿轮室、共轨喷油泵、相位传感器，在所述齿轮室上设有共轨喷油泵安装孔，在所述齿轮室内腔中设置有与所述共轨喷油泵配套安装的喷油泵齿轮，所述共轨喷油泵安装孔设置在齿轮室与机体结合面同侧，其结构特点是在所述齿轮室上设有相位传感器安装孔，在所述喷油泵齿轮上与共轨喷油泵相对的一侧设置有感应块，所述相位传感器固定安装在相位传感器安装孔并与感应块相对应布置。

所述相位传感器安装孔设置在齿轮室与机体结合面同侧或者设置在齿轮室侧面与喷油泵齿轮上的感应块成径向布置。

优选地，所述感应块与喷油泵齿轮一体成型，或者固定安装在喷油泵齿轮上。

所述感应块的起始边与喷油泵齿轮键槽中心线的夹角α为20°～45°，感应块起始边与终止边的夹角β为大于35°。

优选地，所述感应块的起始边与喷油泵齿轮键槽中心线的夹角α为25°，感应块起始边与终止边的夹角β为36°。

所述相位传感器通过螺栓固定安装在齿轮室上。

本实用新型一种柴油发动机的工作原理是：本实用新型采用上述结构后，相位传感器由原来采集发动机凸轮轴信号的方式，改变为采集共轨喷油泵齿轮信号的方式。发动机工作时，相位传感器采集共轨喷油泵齿轮上感应块的信号，曲轴转速传感器感应发动机的转速和活塞上止点位置信号，此时，发动机ECU同时接收到曲轴转速传感器信号、相位传感器信号后，进行发动机点火时刻和配气相位的判断，准确控制顺序喷油和点火时刻。

本实用新型一种柴油发动机的有益效果是：本实用新型采用上述结构后，相位传感器布置在齿轮室侧面或者与机体结合面同侧，以采集喷油泵齿轮信号，相位传感器和对接线束的安装与拆卸更方便，并且该位置周围没有电器件和旋转件，不会受到电器件和旋转件信号的干扰；共轨喷油泵与喷油泵齿轮刚性联接，采集的喷油时刻信号更直接；在达到顺序喷油控制、点火时刻控制效果的同时，解决了相位传感器布置在发动机凸轮轴处，一是该处空间紧张、装配和维修不方便的问题，二是该处周围电器和旋转件容易引起信号干扰，造成点火时刻判断错误、引起发动机不起动或难起动的问题。

更进一步地，本实用新型的柴油发动机，相位传感器由原来采集发动机凸轮轴信号的方式，改变为采集共轨喷油泵齿轮信号的方式，由于喷油泵齿轮与凸轮轴齿轮齿数相等，与曲轴转速比一致，因此采集共轨喷油泵齿轮信号的方式与原来采集发动机凸轮轴信号的方式相比，相对于曲轴转速传感器感应发动机一缸活塞上止点信号的角度差是相等的，而且由于该信号直接反映的是共轨喷油泵喷油时刻，消除了相位传感器原布置在发动机凸轮轴处时，由齿轮系之间的啮合间隙而造成的信号误差。

附图说明

图1为本实用新型柴油发动机共轨喷油泵与相位传感器安装位置示意图。

图2为图1的A向视图。

图3为感应块在喷油泵齿轮上的位置示意图。

图4为图3的N-N向剖视图。

图5为相位传感器设置在齿轮室侧面位置示意图。

图中：1、机体，2、齿轮室，3、共轨喷油泵，4、喷油泵齿轮，5、相位传感器，6、感应块。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的技术方案进行清楚完整地描述。

实施例1：参考图1-3，一种柴油发动机，包括机体、齿轮室、共轨喷油泵、相位传感器，在齿轮室上设置有共轨喷油泵安装孔、相位传感器安装孔，相位传感器与共轨喷油泵安装在齿轮室与机体结合面同侧，在齿轮室内腔中设置有与共轨喷油泵配套安装的喷油泵齿轮，在喷油泵齿轮上设置有感应块，相位传感器固定安装于设置在齿轮室上的相位传感器安装孔内，并与喷油泵齿轮上的感应块相对应布置，方便喷油泵齿轮旋转时感应块信号的采集；感应块设置在喷油泵齿轮一侧，与喷油泵齿轮一体成型，感应块的起始边与喷油泵齿轮键槽中心线的夹角α为25°，感应块的起始边与终止边的夹角β为36°；相位传感器通过螺栓固定安装在齿轮室上，以保证相位传感器安装后与感应块之间留有合理的间隙。

发动机的其他部分结构和工作原理属于现有技术，在此不再赘述。发动机工作时，相位传感器采集共轨喷油泵齿轮感应块信号，曲轴转速传感器采集发动机的转速和一缸活塞上止点位置信号，此时，发动机ECU同时接收到曲轴转速传感器信号、相位传感器信号后，进行发动机点火时刻和配气相位的判断，准确控制顺序喷油和点火时刻。

实施例2：参考图1、3和5，一种柴油发动机，其结构与工作方式与实施例1基本一致，区别在于相位传感器安装孔设置在齿轮室侧面与与喷油泵齿轮上的感应块成径向布置，感应块设置在喷油泵齿轮一侧，用螺栓固定安装在喷油泵齿轮上。

上述所给出的实施例1、2，其具有相同的有益效果是：相位传感器布置在齿轮室侧面或者与机体结合面同侧，以采集喷油泵齿轮信号，相位传感器和对接线束的安装和拆卸更方便，并且该位置周围没有电器件和旋转件，不会受到电器件和旋转件信号的干扰；共轨喷油泵与喷油泵齿轮刚性联接，采集的喷油时刻信号更直接。在达到顺序喷油控制、点火时刻控制效果的同时，解决了相位传感器布置在发动机凸轮轴处，一是该处空间紧张、装配和维修不方便的问题，二是该处周围电器和旋转件容易引起信号干扰，造成点火时刻判断错误、引起发动机不起动或难起动的问题。

更进一步地，本实用新型的柴油发动机，相位传感器由原来采集发动机凸轮轴信号的方式，改变为采集共轨喷油泵齿轮信号的方式，由于喷油泵齿轮与凸轮轴齿轮齿数相等，与曲轴转速比一致，因此采集共轨喷油泵齿轮信号的方式与原来采集发动机凸轮轴信号的方式相比，相对于曲轴转速传感器感应发动机一缸活塞上止点信号的角度差是相等的，而且由于该信号直接反映的是共轨喷油泵喷油时刻，消除了相位传感器原布置在发动机凸轮轴处时，由齿轮系之间的啮合间隙而造成的信号误差。

以上给出了本实用新型的具体实施例，但本实用新型并不限于此，本领域的普通技术人员仍可以根据本实用新型的原理做出改变或修改，任何不脱离本实用新型原理的改变和修改，均在本实用新型的保护范围内。