本实用新型提供了一种电控单体泵,涉及柴油机电控燃油喷射系统技术领域。
背景技术:
传统燃油喷射系统依靠机械调速器拉动喷油泵齿条控制燃油喷射量,结构复杂,可靠性低,响应慢,燃油消耗率高,已不能满足现阶段排放法规。电控单体泵可根据柴油机工况需求,调整喷油正时和脉宽;全面优化喷油策略,使柴油机各工况的燃烧达到最佳状况,大幅降低燃油消耗率,在降低燃油消耗的同时减少了排气污染物的产生。电控单体泵可满足柴油机对动力性、经济性及污染物排放的综合指标要求。
传统的电控单体泵中,电磁阀组件是直接与旁通阀座装配,旁通阀座和柱塞套独立制造,增加了高压密封面,同时由于旁通阀是高速高冲击运动,旁通阀座的材料选择要求高、加工难度较大,在产品出现问题时也不便于维修。
技术实现要素:
本实用新型提供了一种电控单体泵,能够减少产品的加工难度及降低产品维修难度。
本实用新型的技术方案如下:
本实用新型提供了一种电控单体泵,包括:喷油泵体,从下至上安装在所述喷油泵体中孔内的导向活塞组件、下弹簧座组件、柱塞偶件,设置在所述柱塞偶件的柱塞套一侧的电磁阀组件,还包括:旁通阀组件,所述旁通阀组件装配在所述柱塞偶件的柱塞套内,并与所述柱塞偶件的柱塞套之间形成低压进回油腔和高压腔;
其中,所述电磁阀组件通电时,所述旁通阀组件在所述电磁阀组件的作用下隔断所述低压进回油腔和所述高压腔;所述电磁阀组件断电时,所述旁通阀组件导通所述低压进回油腔和所述高压腔;
所述柱塞偶件的柱塞(2)的直径为26~30mm,所述柱塞(2)的行程为29~34mm。
优选地,所述下弹簧座组件包括:
安装在喷油泵体(13)内孔内的上弹簧盘(14)、安装在导向活塞组件(18)安装孔内的下弹簧座(17),以及嵌套在所述上弹簧盘(14)和所述下弹簧座(17)之间的柱塞弹簧(15),所述柱塞弹簧(15)套设在所述柱塞偶件的柱塞(2)上;
所述上弹簧盘(14)上方安装有密封垫片(30),所述密封垫片(30)和所述柱塞偶件的柱塞套(1)之间形成用于安装密封圈的密封腔(31)。
优选地,所述柱塞偶件包括:柱塞套及柱塞,所述柱塞套部分伸入至所述喷油泵体的中孔内并与所述喷油泵体固定连接,所述柱塞可移动地安装在所述导向活塞组件和所述柱塞套的轴孔之间,并与所述柱塞套的轴孔之间形成柱塞腔;
所述柱塞套在轴向方向上还设置有与所述轴孔连通的进出油道以及与所述进出油道连通的高压出油口;
所述柱塞套在径向方向上还设置有与所述进出油道连通的径向通孔,所述旁通阀组件安装在所述径向通孔内,以将所述进出油道分隔成进油油道和出油油道;
所述旁通阀组件在所述径向通孔内形成所述低压进回油腔和旁通阀套腔,且所述旁通阀套腔分别与所述进油油道和所述出油油道连通,所述旁通阀套腔和所述柱塞腔共同构成所述高压腔。
优选地,所述旁通阀组件包括:
过盈装配在所述径向通孔内的旁通阀套;
安装在所述旁通阀套内的旁通阀,且所述旁通阀与所述电磁阀组件相连,所述旁通阀套和所述旁通阀之间形成所述旁通阀套腔,所述旁通阀套腔通过所述旁通阀上设置的通孔分别与所述进油油道和所述出油油道连通;
部分嵌入在所述径向通孔内并设置在所述旁通阀套一侧的挡板,所述挡板和所述径向通孔的孔壁之间形成低压进回油腔;
旁通阀弹簧,其被限位在所述旁通阀和所述电磁阀组件之间。
优选地,所述挡板通过螺钉与所述柱塞套固定连接,所述旁通阀套通过旁通阀螺钉与所述电磁阀组件的衔铁固定连接。
优选地,所述喷油泵体的中孔和所述柱塞套之间形成有燃油进油腔和燃油回油腔,且所述燃油进油腔和燃油回油腔之间安装有起隔断作用的密封圈,所述柱塞套上设置有将所述燃油进油腔和所述低压进回油腔连通的进油道以及将所述燃油回油腔和所述低压进回油腔连通的回油道。
优选地,所述喷油泵体的外表面设置有通过油道和所述燃油进油腔连通的燃油进油口,以及通过油道和所述燃油回油腔连通的燃油回油口。
优选地,所述柱塞套和所述柱塞之间形成有泄露油回油槽,所述喷油泵体的外表面设置有通过油道和所述泄露油回油槽连通的泄露油出口。
优选地,所述旁通阀的直径为14~17mm,所述旁通阀的行程为0.17~0.27mm。
优选地,所述电控单体泵用于配套一种四冲程、废气涡轮增压、中冷、不可逆转的直列式船用柴油机,所述直列式船用柴油机的额定转速为700~1000r/min,单缸额定功率为390~430kw,缸径为φ240~φ290mm、冲程为400~450mm。
本实用新型具有如下有益效果:
1、柱塞套与旁通阀套设计为分体式,旁通阀套采用高强度耐磨材料,过盈装入柱塞套中,减少了加工难度,增强了可靠性,同时因为柱塞偶件、旁通阀组件都是运动偶件,又提高了可维修性。
2、喷油泵体上有通过密封圈隔断的燃油进油腔和回油腔,分别连接柱塞套上的进油道和回油道,保障进油充分,同时减少燃油进油腔和燃油回油腔内空气对充油的影响。
3、喷油泵体上设置有两处泄露油回油口,分别连接柱塞套上的两道泄露油回油槽,保障柱塞偶件工作时既可以润滑导向面,又不会导致燃油泄露至喷油泵体下部的滑油腔内。
附图说明
图1为一种电控单体泵剖视图;
图2为电控单体泵的正视图;
图3为柱塞偶件及旁通阀部件剖视图;
图4为本实施例的电控单体泵的局部放大示意图;
图中:1~12-柱塞偶件及旁通阀部件(1-柱塞套,2-柱塞,3-旁通阀套,4-垫板,5-弹簧盘,6-电磁阀,7-旁通阀弹簧,8-旁通阀,9-旁通阀螺钉,10-衔铁,11-螺钉,12-挡板),13-喷油泵体,14-上弹簧盘,15-柱塞弹簧,16-硬块,17-下弹簧座,18-导向活塞组件,19-高压出油口,20-低压进回油腔,21-高压腔,22-燃油进油腔,23-燃油回油腔,24-泄露油回油槽,25-燃油回油口,26-燃油进油口,27-泄露油出口,28-进出油油道,29-出油油道;30-密封垫片;31-密封腔。
具体实施方式
参照图1至图4,本实施例提供了一种电控单体泵,安装在柴油机的顶升机构上。该电控单体泵包括喷油泵体,从下至上安装在所述喷油泵体中孔内的导向活塞组件、下弹簧座组件、柱塞偶件,设置在所述柱塞偶件的柱塞套一侧的电磁阀组件,装配在所述柱塞偶件的柱塞套内的旁通阀组件。本实施例中,对于导向活塞组件18,下弹簧座组件和电磁阀组件的结构并未做改进,其中,导向活塞组件18和下弹簧座组件的安装关系未作变化,本实施例中不做详细描述。
此外,本实施例中,所述下弹簧座组件包括:
安装在喷油泵体13内孔内的上弹簧盘14、安装在导向活塞组件18安装孔内的下弹簧座17,以及嵌套在所述上弹簧盘14和所述下弹簧座17之间的柱塞弹簧15,所述柱塞弹簧15套设在所述柱塞偶件的柱塞2上;
所述上弹簧盘14上方安装有密封垫片30,所述密封垫片30和所述柱塞偶件的柱塞套1之间形成用于安装密封圈的密封腔31。
安装在密封腔31内的密封圈可以阻止柱塞套1和喷油泵体13之间的燃油泄漏到导向活塞组件18内混合。柱塞套1尾部的密封圈与密封腔31内的密封圈并与上弹簧座14上的密封圈形成2次密封,可有效阻止燃油和润滑油混合。
其中,垫板4安装在电磁阀6和柱塞套1之间,弹簧盘5则装配在垫板4内,旁通阀弹簧7被限位在该垫板4和旁通阀8之间。
其中,电控单体泵工作时,顶升机构上下往复运动带动导向活塞组件18、下弹簧座组件、柱塞偶件内的柱塞2做高速往复运动。
此时,燃油通过喷油泵体13上的燃油进油口26进入喷油泵体13和柱塞套1之间形成的燃油进油腔22内,然后再经柱塞套1的进油道到达挡板12和柱塞套1的径向通孔之间形成的低压进回油腔20内;回油时,高压腔21内的高压燃油卸载至低压进回油腔20中,通过柱塞套1上的回油道进入燃油回油腔23中,再通过喷油泵体13上的燃油回油口25流到回油管路中。
柱塞偶件的柱塞2向下运动时,ecu控制电磁阀6断电,旁通阀8在旁通阀弹簧7的作用下处于开启状态,高压腔21(柱塞腔和旁通阀套腔共同组成,旁通阀套腔为旁通阀套3和旁通阀8之间形成的腔体)与低压进回油腔20联通,燃油充入柱塞2和柱塞套1的轴孔之间形成的柱塞腔内。
当柱塞2上行至一定时刻,ecu给出脉冲信号,电磁阀6通电产生电磁吸力,吸附衔铁10,旁通阀8关闭,高压腔21与低压进回油腔20隔断,柱塞腔内的燃油在继续高速上行的柱塞2作用下建立高压,燃油经过高压出油口19到达喷油器,压力达到喷油器开启压力时即可供油。
当电磁阀6断电,旁通阀8在旁通阀弹簧7的作用下回位,旁通阀8打开,高压燃油卸载至低压进回油腔20,经柱塞套1上的回油道进入喷油泵体13的回油腔23中,再通过喷油泵体13上的燃油回油口25流到回油管路中。
本实用新型上述的电控单体泵,具有如下优点:
1、柱塞套1与旁通阀套3设计为分体式,旁通阀套3采用高强度耐磨材料,过盈装入柱塞套1中,减少了加工难度,增强了可靠性,同时因为柱塞偶件、旁通阀组件都是运动偶件,又提高了可维修性。
2、喷油泵体13上有通过密封圈隔断的燃油进油腔22和回油腔23,分别连接柱塞套1上的进油道和回油道,保障进油充分,同时减少燃油进油腔22和燃油回油腔23内空气对充油的影响。
3、喷油泵体13上设置有两处泄露油回油口27,分别连接柱塞套1上的两道泄露油回油槽24,保障柱塞偶件工作时既可以润滑导向面,又不会导致燃油泄露至喷油泵体13下部的滑油腔内。