专利名称：电液控制液压式喷油正时调节器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种柴油机喷油泵液压式喷油调节器，特别是带动喷油泵的输出轴端具有斜齿轮，通过液压控制系统可以改变喷油泵喷油提前角的喷油正时调节装置。
现有液压式喷油调节器一般有两种类型。一种是离心自动控制液压式喷油调节器，在《兵工学报》1981年第2期“6V150柴油机总体设计分析”一文中公开了一种离心自动控制液压式喷油调节器，它是由离心自动驱动机构和液压机械位置伺服系统构成，这种类型调节器的缺点是喷油提前角只能随柴油机转速的变化而调节，不能随柴油机的负荷、排气温度、气缸内压力和排气成分的变化而调节，并且对转速的调节范围有限。另一种是用计算机来处理监测到的有关柴油机的转速等参数信号，并转化为控制液压系统的信号，通过控制液压系统的压力和方向来调节喷油正时。美国专利4305366公开了这样一种调节装置。该装置由一级液压系统控制，计算机控制普通电子换向阀，调节液压系统的油压。该装置有两个供油油路，用来推动活塞前后移动，环形旋转供油接头也有两条油道，因而整个装置结构比较复杂。由于采用一级液压系统直接调节供油正时，液压系统中压力较大，采用普通电子换向阀，在调节过程中容易产生调节位置过冲，产生振荡，平衡建立得慢，使调节位置精度差。该装置只装有转速监测装置，因而也只能根据转速变化调节供油提前角。
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种能够根据柴油机的负荷、转速、气缸内压力、排气温度和成分等参数变化的结构比较简单、调节精度较高、动态平衡好的电液控制液压式喷油调节器。
本发明的目的可以通过如下措施来达到输入轴和液压缸缸体联接为一体，液压缸缸体内装有液压活塞，液压活塞大端内壁为斜齿轮，该端外缘装有回位弹簧。液压活塞小端为正六方体，并与液压缸缸体内正六边形柱腔相配合。滑阀位于液压活塞小端内的圆柱形腔里和输入轴内。液压缸缸体、液压活塞和滑阀构成第二级液压系统-机械位置伺服系统。本发明的特征在于电液比例位置伺服系统与机械位置伺服系统构成两级液压系统;电液比例位置伺服系统由电液比例阀与控制油缸联接而成;控制油缸构成方式为，输入轴的环形槽上装有浮动环形接头，滑阀与输入轴配合构成一个液压控制腔，在液压控制腔两边分别装有一个密封圈;两级液压系统共用一个滑阀;滑阀内装有套在调整螺栓上的调节弹簧。
浮动环形接头位于输入轴的环形槽上，环形槽与浮动环构成油道，浮动环形接头不随输入轴转动。这种浮动环形接头结构简单紧凑。浮动环形接头的密封通过浮动环的两个侧面与挡圈和输入轴之间的配合精度保证。
滑阀与输入轴配合构成一个液压控制腔，输入轴内壁作为控制油缸的缸体，滑阀左端作为控制油缸的活塞。液压控制腔通过输入轴上的孔与输入轴上的环槽沟通。为了保证控制腔内建立起油压，滑阀与输入轴的配合精度要求很高。由于滑阀不仅与输入轴配合存在着定位，而且也与液压活塞配合存在着定位，造成过定位，使滑阀与输入轴的配合精度难以保证，将影响控制腔内油压的建立，并产生干磨擦。为此，在控制腔两边分别装有一个密封圈。这样即保证了控制腔内油压的建立，又降低了滑阀和输入轴的加工精度，保证了滑阀移动及时、工作可靠、成本下降。
液压控制腔两边的密封圈由橡胶和聚四氟树脂复合而成。直径较小的密封圈位于控制腔左边，固定在滑阀上，其外表面与输入轴产生运动摩擦，称为缸复合密封圈。直径较大的密封圈位于控制腔右边，固定在输入轴，其内表面与滑阀产生运动摩擦，称为轴复合密封圈。
本发明取得了如下积极效果1.采用两级液压系统，第一级电液比例位置伺服系统结构简单，对油压变化反应敏感，调节反应精度提高。第一级液压系统用来控制第二级机械位置伺服系统，第二级液压系统起了放大液压力的作用，使输出力距增大，调节位置稳定，抗干扰能力增强。整个装置调节过程平稳、动态平衡建立得快、线性好。
2.采用传感器收集柴油机参数变化信号，经微机处理输出控制信号控制电液比例阀。这样不仅能根据转速来调节供油提前角，而且还能根据负荷、气缸内压力、排气温度和成分等参数来调节喷油提前角。
附图的图面说明如下
图1为电液控制液压式喷油调节器整体结构图。
图2为图1中A-A截面图。
图3为缸复合密封圈结构图。
图4为轴复合密封圈结构图。
图5为浮动环形接头结构图。
图6为电液控制方式方块图。
本发明下面将结合附图作进一步详述。
图1和图2表示了电液控制液压式喷油调节器的结构。
输入轴(10)和液压缸缸体(1)用螺栓(5)联接为一体，液压活塞(3)装在液压缸缸体内，液压活塞的大端内壁为斜齿轮，大端外缘装有回位弹簧(2)，液压活塞的小端的外壁和液压缸缸体内壁均为正六边形，互相配合在一起。液压活塞的小端内壁与滑阀(4)的一端相配合，滑阀上具有一个
形环槽。滑阀的另一端与输入轴配合，在轴向方向上的配合上的直径变化处存在着较大的间隙，间隙构成了截面为矩形的环形液压控制腔。在液压控制腔两边分别装有一个密封圈(13)(14)，密封圈分别用螺母(6)(7)固定在滑阀和输轴上。输入轴上开有一个矩形环槽，输入轴的矩形环槽内钻有一孔，孔与液压控制腔相通。输入轴的矩形环槽上装有浮动环形接头(8)，浮动环与输入轴的环槽构成油路。滑阀内装有套着调节弹簧(15)的调整螺栓(11)，调整螺栓安装在输入轴上，锁紧螺母(12)用来锁紧调整螺栓。挡圈(9)装在输入轴上，用以固定浮动环形接头，并起密封作用。
在喷油调节器工作时，输入轴带动液压缸缸体一起转动，液压缸缸体带动液压活塞一起转动。滑阀也随着转动。浮动环形接头不随着输入轴转动。浮动环形接头，输入轴上的环槽和孔与滑阀和密封圈共同构成控制油缸，控制油缸和电液比例阀构成第一级液压系统-电液比例位置伺服系统，用来控制滑阀的移动。滑阀内的调节弹簧用来推滑阀回位。液压缸缸体上的进油孔，液压活塞小端上的孔，滑阀上的
槽和液压缸缸体与液压活塞配合形成的液压工作腔一起构成第二级液压系统-机械位置伺服系统，用来控制液压活塞的移动，达到改变喷油提前角的目的。当第一级液压系统中油压增高时，推动滑阀右移，打开液压活塞上的油孔，使第二级液压系统导通，处于工作状态，推动液压活塞右移。同时液压活塞的右移又使其上的油孔关小，达到一种平衡。当第一级液压系统中油压减小时，调节弹簧推滑阀回移，滑阀逐渐关小液压活塞上的油孔，液压工作腔内油压降低，回位弹簧推液压活塞回移，同时又使液压活塞上的油孔开大一点，达到一个平衡。因此，整个调节过程平稳。第一级液压系统通过滑阀来控制第二级液压系统，两级液压系统共用一个滑阀。
图3和图4表示了缸复合密封圈和轴复合密封圈的结构。密封圈由耐油、耐高温橡胶(16)和聚四氟树脂(17)复合而成。橡胶构成圆形圈体，缸复合圈外圆和轴复合圈内圆分别涂有一层聚四氟树脂。
图5表示了浮动环形接头的结构。浮动环(18)为片状，截面为矩形，其上钻有一孔，孔上装有一接头(19)。接头可用螺纹安装，也可焊接在浮动环上。
图6表示电液控制过程的工作过程。从柴油机上采集的负荷、转速、排气温度、气缸内压力和排气成分等参数，通过微机处理输出控制电信号，电液比例阀把电信号转化为液压信号，从而通过控制油压的变化来控制调节器的第一级液压系统。电液控制液压式喷油调节器改变了喷油提前角，使喷油泵保证喷油正时，完成了一个工作过程。
权利要求
1.一种用于喷油泵的电液控制液压式喷油正时调节器，其构成是输入轴(10)和液压缸缸体(1)联接为一体。液压缸缸体内装有液压活塞(3)，液压活塞大端内壁为斜齿轮，该端外缘装有回位弹簧(2)。液压活塞小端为正六方体，其内为圆柱形腔，并与液压缸缸体内正六边形柱腔相配合。液压缸缸体(1)、液压活塞(3)和滑阀(4)构成机械位置伺服系统。本发明的特征在于电液比例位置伺服系统与机械位置伺服系统构成两级液压系统；电液比例位置伺服系统由电液比例阀与控制油缸联接而成；控制油缸的构成方式为，输入轴(10)的环形槽上装有浮动环形接头(8)，滑阀(4)与输入轴配合构成一个液压控制腔，在液压控制腔两边分别装有一个密封圈(13)(14)；滑阀内装有一个套在调整螺栓(11)上的调节弹簧(15)；两级液压系统共用一个滑阀。
2.根据权利要求1所述的电液控制液压式喷油正时调节器，其特征是浮动环形接头上的浮动环(18)为片状，其上钻有一孔，孔上装有一接头(19)。
3.根据权利要求1或2所述的电液控制液压式喷油正时调节器，其特征是密封圈(13)(14)由耐油、耐高温橡胶(16)和聚四氟树脂(17)复合而成，橡胶构成圆形圈体(16)，缸复合密封圈(13)外圆涂有一层聚四氟树脂(17)，轴复合密封圈(14)内圆涂有一层聚四氟树脂(17)。
全文摘要
本发明是电液控制液压式喷油正时调节器，它涉及一种柴油机喷油泵液压式喷油调节器。本发明提供了一种能根据柴油机的负荷、转速、气缸内压力、排气温度和成份等参数变化的结构简单、调节精度高、动态平衡好的电液控制液压式喷油调节器。它采用两级液压系统，利用微机控制电液比例阀，把从柴油机上采取的各种参数信号转化成液压信号，控制第一级液压系统，由第一级控制第二级液压系统，放大液压力，达到调节喷油提前角的目的。
文档编号F02M59/20GK1033534SQ8710117
公开日1989年6月28日 申请日期1987年12月17日 优先权日1987年12月17日
发明者陆寿娥, 钱岳平 申请人:北京工业学院