柱塞泵及高压燃油泵的制作方法

本申请涉及高压燃油泵以及在其中采用的柱塞泵。

背景技术：

在用于柴油发动机的燃油喷射系统中，高压燃油泵将燃油以高压的状态供给至共轨。高压燃油泵可以包括供油泵以及多个柱塞型高压组件(柱塞泵)。柱塞型高压组件通常包括柱塞套、在柱塞套内能够直线移动的柱塞。此外，在柱塞套内还依次安装有进油阀和出油阀，二者均为单向阀。进油阀包括固定安装的进油阀座以及能够移动的进油阀芯。出油阀包括固定安装的出油阀座以及能够移动的出油阀芯。柱塞通过由发动机带动的凸轮轴驱动，在柱塞套内往复运动，从而能够为每个柱塞泵产生吸油行程和压油行程。

在吸油行程中，出油阀关闭，但是进油阀芯离开进油阀座从而进油阀打开，燃油经由高压组件的入口被吸入到柱塞套内。在压油行程的开始，进油阀和出油阀均关闭，并且随着柱塞的移动，已被吸入的燃油在柱塞套内被加压，在压力超过一定值后，出油阀打开，高压燃油从高压组件的出口排出。

在传统的高压组件中，进油阀芯的至少一部分被插入到进油阀座的阀孔内，而且进油阀芯的外壁至少部分地与阀孔的内壁间隙很小、可达微米级，以便能够引导进油阀芯相对于进油阀座的移动。在燃油中的颗粒物杂质较多的情况下，颗粒物杂质夹杂在进油阀芯的外壁与阀孔的内壁之间，会造成进油阀芯在阀孔内卡死，影响进油阀的工作。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本申请旨在提出一种改进的高压组件。

根据本申请的一个方面，提供了一种柱塞泵，包括：

柱塞套，所述柱塞套限定柱塞腔；

在所述柱塞腔能够往复移动的柱塞；

在所述柱塞套内安装的进油阀以及出油阀，其中，所述进油阀、所述出油阀和所述柱塞腔经由流体通道流体连通，所述进油阀包括在所述柱塞套内固定的进油阀座以及相对于所述进油阀座能够移动的进油阀芯，所述出油阀包括在所述柱塞套内固定且接触所述进油阀座的出油阀座，在所述出油阀座内布置有弹簧座，一螺旋弹簧位于所述弹簧座与所述进油阀芯之间，所述进油阀座设有与所述柱塞套的入口相通的阀孔，其中，在所述螺旋弹簧的弹簧力作用下，所述进油阀芯仅接触所述阀孔的靠近所述出油阀座的开口边缘。

可选地，在所述进油阀芯的朝向所述出油阀座的侧部中形成有环形凹槽，螺旋弹簧的端部固定在所述环形凹槽内。

可选地，所述螺旋弹簧的端部焊接在所述环形凹槽中。

可选地，所述进油阀芯的接触所述阀孔的开口边缘的端部设有锥形或倒角的侧面。

可选地，从所述进油阀芯的朝向所述出油阀座的侧部延伸有一立柱，所述立柱伸入到螺旋弹簧的绕圈中。

可选地，所述进油阀芯的接触所述阀孔的开口边缘的端部设有锥形或倒角的侧面。

可选地，所述进油阀芯的接触所述阀孔的开口边缘的端部为台阶状且形成有与所述阀孔的开口边缘接触的环形锥面。

根据本申请的另一个方面，还提供了一种高压燃油泵，其包括：至少一个用于输出高压燃油的高压组件，所述高压组件由前述的柱塞泵构成。

采用本申请的上述技术手段，进油阀芯不会插入阀孔内，因此在燃油中含有颗粒物杂质的情况下，进油阀芯不会在阀孔内卡死，消除了柱塞泵出现故障的可能性。

附图说明

从后述的详细说明并结合下面的附图将能更全面地理解本申请的前述及其它方面。需要指出的是，各附图的比例出于清楚说明的目的有可能不一样，但这并不会影响对本申请的理解。在附图中：

图1示意性示出了根据本申请第一实施例的高压组件的局部剖视图；

图2示意性示出了根据本申请第二实施例的高压组件的局部剖视图；

图3示意性示出了根据本申请第三实施例的高压组件的局部剖视图；

图4示意性示出了在高压燃油泵中采用的高压组件的总体概图。

具体实施方式

在本申请的各附图中，结构相同或功能相似的特征由相同的附图标记表示。

图4示意性示出了高压燃油泵中所采用的高压组件(柱塞泵)的总体概图。本领域技术人员应当清楚，高压燃油泵可以包括至少一个高压组件。如图所示，高压组件包括入口20。入口20经由流体通道L0与一进油阀50流体连通。进油阀50经由流体通道L2与出油阀60流体连通。进油阀50和出油阀60均为单向阀。出油阀60经由流体通道L3与高压组件的出口30流体连通。高压组件还包括柱塞腔15以及在柱塞腔15内能够往复移动的柱塞40。柱塞40由一凸轮(未示出)驱动。该凸轮由燃油发动机(未示出)带动旋转。流体通道L2经由流体通道L1与柱塞腔15流体连通。

在高压组件的吸油行程中，柱塞40沿着增大柱塞腔15容积的方向移动，从而在柱塞腔15内产生的真空负压使得进油阀50打开，燃油经由入口20和流体通道L0被吸入到高压组件内并进入流体通道L2、L1以及柱塞腔15。如图4所示，高压组件的流体通道L2、L1以及柱塞腔15构成了一加压腔。接着，在高压组件的压油行程中，柱塞40沿着减小柱塞腔15容积的方向移动，从而加压腔内的容积不断减小，燃油被加压。当燃油的压力达到预定的值之后，出油阀60打开，加压的燃油经由流体通道L3从高压组件的出口30排出。

图1示意性示出了根据本申请第一实施例的高压组件100的局部剖视图。高压组件100、即柱塞泵，包括柱塞套10。该柱塞套10可以在高压燃油泵的本体内固定。在柱塞套10内限定有柱塞腔15，以使得柱塞40能够在柱塞腔15内往复直线移动。在柱塞套10内还限定有容腔11，在容腔内安装进油阀50和出油阀60。在柱塞套10内形成有孔12。该孔12限定了一部分流体通道L0。图1示出了出油阀60的出油阀座61的一部分。该出油阀座61利用螺纹被固定在容腔11内。进油阀50包括进油阀座51以及进油阀芯52。出油阀座61经由螺纹安装而紧密接触进油阀座51并且在二者之间形成有密封界面，并且受到出油阀座61的推压，进油阀座51的底部紧密接触柱塞套10。

在进油阀座51内形成有阀孔53，所述阀孔53经由进油阀座51内的另一通孔57与孔12相通。在出油阀座61的朝向进油阀座51的一侧形成有喇叭形开口62，其大口侧邻近进油阀座51，小口侧远离进油阀座51。在喇叭形开口62的小口侧安装固定有弹簧座54。弹簧座54用于接收螺旋弹簧55，从而螺旋弹簧55的一端接触弹簧座54，另一端固定在阀芯52上。在弹簧座54中形成有通孔54a。

在进油阀座51中还形成有图中未示出的通孔，该通孔与喇叭形开口62流体相通且与柱塞腔15流体相通。这样，该图中未示出的通孔限定了流体通道L1，并且喇叭形开口62以及通孔54a限定了流体通道L2。图4中示出了流体通道L3能够以类似的方式在高压组件内被限定。

根据图1所示的实施例，进油阀芯52没有伸入到阀孔53内，仅仅在阀孔53的靠近出油阀座61的开口边缘处与其接触。例如，阀孔53的开口边缘形成有倒角，进油阀芯52的与开口边缘接触的侧部也形成有对应的倒角或环形锥面。这样，可以增加进油阀芯52与阀孔53的开口边缘之间的密封面面积。另外，为了固定进油阀芯52，在进油阀芯52的朝向螺旋弹簧55的侧部中形成有环形凹槽，螺旋弹簧55的端部能够伸入到该环形凹槽内并通过诸如焊接的方式在那里被固定。如图1所示，因为进油阀芯52在密封时仅接触阀孔53的开口边缘，因此阀孔53的内壁与进油阀芯52之间没有任何接触。在这种情况下，即使燃油中混合有较大尺寸的颗粒物杂质，也不会导致进油阀芯52相对于阀孔53卡死，避免了高压组件的故障出现。

图2示意性示出了根据本申请第二实施例的高压组件100′的局部剖视图。该高压组件100′与如图1所示的高压组件100的区别在于：在进油阀芯52′的侧部上设有立柱52a，该立柱52a与螺旋弹簧55同轴布置并伸入到螺旋弹簧55的绕圈中，从而能够起到引导进油阀芯52′移动的作用。此外，进油阀芯52′的与立柱52a相反的端部呈截头锥形，这样虽然为了在组装时便于安装引导，进油阀芯52′的截头锥形端部会伸入到阀孔53内，但是在操作时进油阀芯52′绝对不会接触阀孔53的内壁。

图3示意性示出了根据本申请第三实施例的高压组件100″的局部剖视图。该高压组件100″与如图2所示的高压组件100′的区别在于：进油阀芯52″的端部为台阶状，并且在台阶状的端部中形成有环形锥面与阀孔53的开口边缘接触。这样，与图1所示的实施例相比，高压组件100″的台阶状的端部在组装时便于安装引导在阀孔53的开口中，并且显著降低进油阀芯52″被卡死的可能性

尽管这里详细描述了本申请的特定实施方式，但它们仅仅是为了解释的目的而给出的，而不应认为它们对本申请的范围构成限制。此外，本领域技术人员应当清楚，本说明书所描述的各实施例可以彼此相互组合使用。在不脱离本申请精神和范围的前提下，各种替换、变更和改造可被构想出来。