一种电控单体泵的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种电控单体泵，包括泵体、的柱塞套、柱塞；在柱塞套的上部设有高压油道、下部设有与高压油道相通的高压腔；还包括配合连接在柱塞套上部并与高压油道相通的旁通阀、电磁阀和出油管接头；泵体下部的内腔中设有上弹簧座和导程筒，在导程筒的底部设有下弹簧座，柱塞的下部穿过柱塞弹簧与下弹簧座连接；在柱塞套的中部设有燃油回油道，该燃油回油道的一端与泵体上部的内腔相通、另一端与柱塞套下部的高压腔相通；在柱塞套的下部一侧设有润滑油进油道、另一侧设有润滑油回油道，均与泵体下部的内腔相通。本实用新型能够对喷油始点和喷射持续时间进行无级柔性调节，从而精确控制燃油喷油量；能够充分保证运动过程中对柱塞偶件的润滑。
【专利说明】
_种电控单体泵
技术领域
[0001 ] 本实用新型涉及柴油机部件，具体涉及一种转速为900r/min?1200r/min，单缸功率为160kW?190kW、缸径为Φ200πιπι?210mm的柴油机用电控单体栗。
【背景技术】
[0002]随着欧III排放法规在内燃机领域的普遍实施，柴油机电控高压喷射技术是满足日益严格的排放法规，改善燃油消耗，实现节能减排目的最主要的决定性因素。为此，要求燃油喷射系统能够实现喷射压力、喷油量、喷油始点、喷油率等的最佳控制及调节是一个至关重要的问题。为满足柴油机数值化的发展需要，有效地降低柴油机的排放，大幅度改善柴油机的燃油经济性，柴油机最核心的部件一燃油喷射系统采用电子控制。电控单体栗系统能够根据柴油机的具体应用要求，对不同工况下燃油喷射时刻、喷油量、喷油持续期进行精确控制，使其动力性能、经济性能及排放性能达到最佳。电控燃油喷射系统是当前的一种新型燃油喷射系统，它实现了高喷油压力及喷油系统的全面柔性控制，可以实现柴油机全工况性能优化，特别是柴油机低速、低负荷时的工作性能可明显改善。为此众多厂家都对电控单体栗的研制投入了大量的精力，力求研制出一种结构合理、制造工艺相对简单的电控单体栗。如CN 201013504公告的“一种柴油发动机燃油喷射电控单体栗”，它包括柱塞偶件、电磁阀部件、阻尼阀部件、柱塞弹簧和弹簧座，柱塞偶件包括柱塞套和柱塞，柱塞套通过密封圈安装在发动机缸体孔或者外挂的凸轮轴箱体孔内，电磁阀部件安装在柱塞套上的阀套安装孔内；阻尼阀安装在柱塞套上，柱塞、柱塞弹簧、弹簧座通过卡簧与柱塞套连接成一个整体。其能够能满足欧III以上的排放标准，降低油耗，栗端压力达到1300bar以上，控制精度高，控制灵活，各种工况下均可实现最优的喷油量和喷油定时，适合从轻型到重型车用、机车用和船用柴油机及发电机组。这无疑是一种有益的尝试。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种电控单体栗，其能够对喷油始点和喷射持续时间进行无级柔性调节，从而精确控制燃油喷油量;能够充分保证运动过程中对柱塞偶件的润滑，有效防止柱塞在高压下咬卡情况发生，提高柱塞偶件的可靠性和使用寿命;结构简洁，容易制造。
[0004]本实用新型所述的一种电控单体栗，包括栗体、下部与栗体上部的内腔配合连接的柱塞套、上部与柱塞套配合的柱塞，该柱塞与柱塞套配合构成柱塞偶件;在所述柱塞套的上部设有高压油道、下部设有与所述高压油道相通的高压腔;其特征是:还包括配合连接在所述柱塞套上部并与所述高压油道相通的旁通阀、电磁阀和出油管接头;所述栗体下部的内腔中设有上弹簧座和导程筒，在所述导程筒的底部设有下弹簧座，所述柱塞的下部穿过柱塞弹簧与所述下弹簧座连接;所述柱塞弹簧的上端与上弹簧座紧靠、下端与下弹簧座紧靠;在所述柱塞套的中部设有燃油回油道，该燃油回油道的一端与所述栗体上部的内腔相通、另一端与所述柱塞套下部的高压腔相通;在所述柱塞套的下部一侧设有润滑油进油道、另一侧设有润滑油回油道，所述润滑油进油道和润滑油回油道均与所述栗体下部的内腔相通。
[0005]进一步，在所述柱塞套上部靠近所述旁通阀的一端设有第一低压燃油室、另一端设有第二低压燃油室。
[0006]进一步，在所述柱塞的上端设有凸台。
[0007]进一步，所述柱塞套也是旁通阀的旁通阀套。
[0008]进一步，所述栗体上部横截面呈八边形，下部横截面呈圆形;所述栗体的下端内壁设有钢丝挡圈，所述栗体的下端外面连接有法兰。
[0009]进一步，所述法兰为异形六边形。
[0010]本实用新型具有以下的优点:
[0011](I)由于采用大流量高速强力的电磁阀对旁通阀进行控制，所以能够对喷油始点和喷射持续时间进行无级柔性调节，从而精确控制燃油喷油量。
[0012](2)由于柱塞套设计了燃油回油道、润滑油进道和润滑油回油道，并且燃油回油道与高压腔最高的一道环槽相通，所以能够有效地防止燃油泄漏；由于润滑油进道、润滑油回油道与高压腔下面两道环槽相通，所以能够充分保证运动过程中对柱塞偶件的润滑。
[0013](3)由于柱塞采用无螺旋线结构设计，柱塞套采用无进、回油孔结构设计，所以降低了柱塞和柱塞套的加工难度，简化了柱塞和柱塞套的结构，提高了柱塞偶件的可靠性。
[0014](4)由于柱塞的上端面采用防咬卡凸台结构设计;上端面设计有一凸台，该凸台承担了柱塞在高压下的大部分变形，所以减小了柱塞的变形，有效防止了柱塞在高压下咬卡。
[0015](5)由于柱塞套与旁通阀套采用整体式设计为一体，所以，一方面提高了柱塞偶件抗变形能力，尤其是柱塞套高压腔的抗变形能力；另一方面也减少了高压密封面，降低了加工难度，保证了柱塞套和旁通阀套的可靠性，提高了零件的使用寿命。
[0016](6)由于采用旁通阀两端低压燃油油室内部接通结构设计，所以使燃油一直处于循环状态，能够得到充分冷却，更好地避免了燃油温度变化对大流量高速电磁阀响应特性的影响。
[0017](7)由于栗体采用上部横截面为八边形、下部横截面为圆形、下端部安装法兰为异形六边形的结构设计，所以能够更好的适应柴油机安装空间的要求。
[0018](8)由于采用导程筒式传动结构设计，以导程筒为传动部件，相对于导向活塞式传动，该结构更简单、总成运动件质量更轻、抗咬卡能力更强。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型的外形图；
[0020]图2为本实用新型的俯视图；
[0021]图3为图2的A—A剖视图；
[0022]图4为柱塞偶件的结构示意图。
[0023]图中:I一栗体，2 —柱塞套，3 —芳通阀，4一柱塞弹簧，5 —导程筒，6—下弹簧座，7—出油管接头，8—钢丝挡圈，9一柱塞，10—上弹簧座，11一尚压腔，12—尚压油道，13 —燃油回油道，14 一润滑油进油道，15—润滑油回油道，16—电磁阀，17—第一低压燃油室，18—第二低压燃油室，19 一凸台，20—法兰。
【具体实施方式】
[0024]以下结合附图对本实用新型做进一步的说明。
[0025 ]参见图1、图2、图3和图4所示的一种电控单体栗，包括栗体1、下部与栗体上部的内腔配合连接的柱塞套2、上部与柱塞套配合的柱塞9，该柱塞与柱塞套配合构成柱塞偶件;在所述柱塞套的上部设有高压油道12、下部设有与所述高压油道相通的高压腔11;其结构特点是:还包括配合连接在所述柱塞套2上部并与所述高压油道12相通的旁通阀3、电磁阀16和出油管接头7;采用大流量高速强力的电磁阀对旁通阀进行控制，能够对喷油始点和喷射持续时间进行无级柔性调节，从而精确控制燃油喷油量。旁通阀直径为Φ 9mm?11mm，柱塞只承担供油加压功能。
[0026]所述栗体I下部的内腔中设有上弹簧座10和导程筒5，在所述导程筒的底部设有下弹簧座6，所述柱塞9的下部穿过柱塞弹簧4与所述下弹簧座连接;所述柱塞弹簧的上端与上弹簧座10紧靠、下端与下弹簧座6紧靠;采用导程筒为传动构件，相对于导向活塞式传动，该结构更简单、总成运动件质量更轻、抗咬卡能力更强。
[0027]在所述柱塞套2的中部设有燃油回油道13，该燃油回油道的一端与所述栗体I上部的内腔相通、另一端与所述柱塞套下部的高压腔11相通;在所述柱塞套2的下部一侧设有润滑油进油道14、另一侧设有润滑油回油道15，所述润滑油进油道和润滑油回油道均与所述栗体I下部的内腔相通。燃油回油道与高压腔最高的一道环槽相通，能够有效地防止燃油泄漏。润滑油进道、润滑油回油道与高压腔下面两道环槽相通，能够充分保证运动过程中对柱塞偶件的润滑。
[0028]在所述柱塞套2上部靠近所述旁通阀3的一端设有第一低压燃油室17、另一端设有第二低压燃油室18。在旁通阀的两端分别设置低压燃油室，使燃油一直处于循环状态，能够得到充分冷却，以避免了燃油温度变化对电磁阀响应特性的影响。
[0029]在所述柱塞9的上端设有凸台19。该凸台能够承担柱塞在高压下的大部分变形，从而减小了柱塞的变形，有效的防止了柱塞在高压下咬卡。
[0030]所述柱塞套2也是旁通阀3的旁通阀套。将柱塞套与旁通阀套设计为一体，形成整体结构。其优点是:一方面提高了柱塞偶件抗变形能力，尤其是柱塞套高压腔的抗变形能力；另一方面也减少了高压密封面，降低了加工难度，保证了柱塞套和旁通阀组件的可靠性，提高了零件的使用寿命。
[0031]所述栗体I上部横截面呈八边形，下部横截面呈圆形;所述栗体I的下端内壁设有钢丝挡圈8，所述栗体I的下端外面连接有法兰20。所述法兰为异形六边形。以更好的适应柴油机安装空间的要求。
[0032]电控单体栗安装在柴油机的顶升机构上，顶升机构的上下往复运动推动导程筒上下往复运动，带动柱塞上下运动。燃油通过进油孔到达栗体，经内部接通油道进入油室，当柱塞向下运动时，大流量高速的电磁阀控制的旁通阀开启打开，吸入燃油进入柱塞套高压腔中；当柱塞在向上运动到一定时刻，ECU给出脉冲信号，大流量高速的电磁阀通电，衔铁被吸附，控制旁通阀关闭，建立高压油，当柱塞继续向上运行时，燃油被送入高压油道，从而达到供油的目的；当大流量高速个电磁阀断电时，旁通阀打开，高压系统泄载。多余的燃油通过油室，经回油孔流出。
[0033]所述电控单体栗，柱塞直径为Φ 18?Φ 21mm，柱塞升程为15mm;柱塞采用无螺旋线结构设计，柱塞套采用无进油孔、回油孔结构设计；降低了柱塞和柱塞套的加工难度，简化了柱塞和柱塞套的结构，提高了柱塞偶件的可靠性。
【主权项】
1.一种电控单体栗，包括栗体(I)、下部与栗体上部的内腔配合连接的柱塞套(2)、上部与柱塞套配合的柱塞(9)，该柱塞与柱塞套配合构成柱塞偶件;在所述柱塞套的上部设有高压油道(12)、下部设有与所述高压油道相通的高压腔(11);其特征是:还包括配合连接在所述柱塞套(2)上部并与所述高压油道(12)相通的旁通阀(3)、电磁阀(16)和出油管接头(7); 所述栗体(I)下部的内腔中设有上弹簧座(10)和导程筒(5)，在所述导程筒的底部设有下弹簧座(6)，所述柱塞(9)的下部穿过柱塞弹簧(4)与所述下弹簧座连接;所述柱塞弹簧的上端与上弹簧座(10)紧靠、下端与下弹簧座(6)紧靠； 在所述柱塞套(2)的中部设有燃油回油道(13)，该燃油回油道的一端与所述栗体(I)上部的内腔相通、另一端与所述柱塞套下部的高压腔(11)相通;在所述柱塞套(2)的下部一侧设有润滑油进油道(14 )、另一侧设有润滑油回油道(15 )，所述润滑油进油道和润滑油回油道均与所述栗体(I)下部的内腔相通； 所述栗体(I)上部横截面呈八边形，下部横截面呈圆形;所述栗体(I)的下端内壁设有钢丝挡圈(8)，所述栗体(I)的下端外面连接有法兰(20);所述法兰(20)为异形六边形。2.根据权利要求1所述的一种电控单体栗，其特征是:在所述柱塞套(2)上部靠近所述旁通阀(3)的一端设有第一低压燃油室(17)、另一端设有第二低压燃油室(18)。3.根据权利要求1或2所述的一种电控单体栗，其特征是:在所述柱塞(9)的上端设有凸台(19)。4.根据权利要求1或2所述的一种电控单体栗，其特征是:所述柱塞套(2)也是旁通阀(3)的旁通阀套。
【文档编号】F02M51/04GK205478041SQ201521090010
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2015年12月24日
【发明人】谢远文, 肖朝南, 周江, 刘悦
【申请人】重庆红江机械有限责任公司