一种高压泵及其端盖组件的制作方法

本实用新型涉及汽车技术领域，特别涉及一种高压泵及其端盖组件。

背景技术：

高压泵是燃油直喷式发动机的关键零件，其通过柱塞的往复直线运动，将低压燃油转化为高压燃油(150bar或以上)。

高压泵是燃油直喷式发动机的关键零件，如图1所示，所述高压泵包括：泵体10、进油阀12、出油阀13、端盖组件11、低压腔14a,14b、高压腔15及柱塞16，所述端盖组件11设置于所述泵体10的一端，所述端盖组件11和所述泵体10中均设置有低压腔，所述高压腔15设置于所述泵体10中并位于所述进油阀12和出油阀13的连通路径中，所述柱塞16在低压腔14b和所述高压腔15之间进行移动建立压力，将低压燃油转化为高压燃油(150bar或以上)；其中，所述端盖组件11包括：端盖壳体110、稳压器111、稳压器弹簧112及稳压器支撑环113，所述端盖壳体110内的空间构成低压腔14a，所述稳压器111位于所述端盖壳体110内，所述稳压器弹簧112设置于所述稳压器111的一侧与所述端盖壳体110之间，所述稳压器支撑环113设置于所述稳压器111的另一侧与所述泵体10之间，所述稳压器弹簧112和所述稳压器支撑环113共同配合固定所述稳压器的位置。

随着节能减排要求的不断提升，高压泵的设计制造也面临新的挑战：在不失小型轻量化、低成本的前提下，要求进一步提高泵油压力(350bar或以上)。然而，随着压力的提升，使得高压泵的低压腔产生更大的压力脉动，因此，对于泵体的强度要求也越来越高。泵体的强度的提升主要通过增加泵体关键位置的壁厚，但这会增大高压泵的尺寸及重量，对此，就目前全球产品追求小型化、轻量化、低成本的趋势下，新一代产品的尺寸及重量也已成为高压泵开发的限制因素。

为解决以上问题，当前采用的方案如下：

1.增大端盖组件的稳压器的数量或增大端盖和稳压器的尺寸，减小压力脉动增大带来的端盖壳体的内腔气蚀及零部件失效风险；

2.增大低压腔的腔体大小，提高泵体的低压腔的容积，以减少端盖壳体尺寸的增大；

3.采用性能更优的材料，提高泵体的高压部位的热处理工艺，减少因强度带来的壁厚增加，实现高压泵小型化的设计目标。

其中，方案1、2都伴随着尺寸增加、重量增大的代价；而方案3则伴随着新材料的使用，需要价格更高的材料或表面处理工艺。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种高压泵及其端盖组件，以解决现有技术中高压泵以增大高压泵的尺寸及重量为代价提升压力，限制高压泵的小型化、轻量化、低成本的开发需求的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于高压泵的端盖组件，所述用于高压泵的端盖组件包括：一稳压器及一端盖壳体，所述稳压器固定于所述端盖壳体内并覆盖所述端盖壳体的内表面。

可选的，在所述用于高压泵的端盖组件中，所述稳压器包括：一稳压器薄膜和一介质层，所述介质层的一面与与所述端盖壳体的内壁相贴合，所述介质层的另一面与所述稳压器薄膜相贴合，所述稳压器薄膜将所述介质层固定于所述端盖壳体的内壁上，所述稳压器薄膜的另一面围成低压腔。

可选的，在所述用于高压泵的端盖组件中，所述稳压器包括：固定于所述端盖壳体内并覆盖所述端盖壳体的内表面的稳压器薄膜及填充于所述稳压器薄膜与所述端盖壳体的内壁之间的介质，所述稳压器薄膜背离所述端盖壳体的内壁的一面围成低压腔。

可选的，在所述用于高压泵的端盖组件中，所述稳压器薄膜通过焊接方式固定于所述端盖壳体的内壁上。

可选的，在所述用于高压泵的端盖组件中，所述稳压器薄膜通过压配方式固定于所述端盖壳体的内壁上。

可选的，在所述用于高压泵的端盖组件中，所述端盖壳体的侧面上开设有低压进油口，所述低压进油口作为通向所述低压腔的通道。

可选的，在所述用于高压泵的端盖组件中，所述端盖壳体的顶面上开设有低压进油口，所述低压进油口作为通向所述低压腔的通道。

可选的，在所述用于高压泵的端盖组件中，所述端盖壳体的顶面的中间位置开设有低压进油口，所述低压进油口作为通向所述低压腔的通道。

可选的，在所述用于高压泵的端盖组件中，所述端盖壳体为圆柱体。

本实用新型还提供一种高压泵，所述高压泵包括泵体及如上所述用于高压泵的端盖组件，所述端盖组件设置于所述泵体的一端。

在本实用新型所提供的高压泵及其端盖组件中，所述端盖组件包括一稳压器及一端盖壳体，所述稳压器固定于所述端盖壳体内并覆盖所述端盖壳体的内表面。通过将位于端盖壳体内的稳压器设计为与所述端盖壳体固定并覆盖所述端盖壳体的内表面的结构，即稳压器集成于所述端盖壳体的内壁上，从而实现在不增加端盖组件尺寸的前提下，增大端盖壳体内油液与稳压器的接触面积，提高了低压腔的压力脉动抑制效果；进一步地，由于稳压器集成于所述端盖壳体的内壁上，可以省去现有端盖组件内固定稳压器的稳压器弹簧和稳压器支撑环的零件，减少了零件数量，降低了成本。此外，在稳压尺寸不变的前提下，可以减小端盖组件的尺寸，实现高压泵小型化的目标。

附图说明

图1是现有技术中高压泵的结构示意图；

图2是本实用新型中端盖组件的结构示意图；

图3是本实用新型高压泵的结构示意图。

图1中：泵体-10；端盖组件-11；端盖壳体-110；稳压器-111；稳压器弹簧-112；稳压器支撑环-113；进油阀-12；出油阀-13；低压腔-14a，14b；高压腔-15；柱塞-16；

图2-图3中：泵体-20；端盖组件-21；端盖壳体-210；稳压器-211；稳压器薄膜-2110；介质层-2111；低压腔-24a。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的高压泵及其端盖组件作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

下列公开提供了用于实现本公开的不同特征的多种不同实施例。以下将描述组件和布置的特定实施例以简化本公开。当然，这些仅是实施例并且不旨在限制本发明。例如，在以下描述中，使用诸如“在…之下”、“在…下面”、“下面的”、“上面的”等空间术语，以容易描述附图中所示的一个部件和另一个部件的位置关系，除图中所示的方位之外，空间关系术语将包括使用或操作中的装置的各种不同的方位。装置可以以其他方式定位，例如旋转90度或在其他方位，并且通过在此使用的空间关系描述符进行相应的解释。

另外，本文所提及的“高压腔”与“低压腔”是指二者比较的结果，“高压腔”相对于“低压腔”而言压力较高，同理，“低压腔”相对于“高压腔”而言压力较低，并非限定“高压腔”和“低压腔”的压力的具体数值。

请参考图2，其为本实用新型中端盖组件的结构示意图。如图2所示，所述端盖组件21包括：一稳压器211及一端盖壳体210，所述稳压器211固定于所述端盖壳体210内并覆盖所述端盖壳体210的内表面，本实施例中所述内表面可以理解为除去端盖壳体和泵体焊接区域之外的内表面。

具体的，本实施例中的端盖组件21中所述稳压器211背离所述端盖壳体210的一侧围成低压腔24a，实际应用时，低压腔24a内的油液与背离所述端盖壳体210的一侧的稳压器211相接触。如图2所示，油液与稳压器211的接触面积(即稳压面积)的剖面呈“U”形。而如图1所示，稳压器111设置于低压腔14a中，并与端盖壳体110相分离，并需要稳压器弹簧112及稳压器支撑环113的进行固定，而油液与稳压器111的接触面积受稳压器弹簧112及稳压器支撑环113的遮挡会损失部分。结合图1及图2中稳压器的结构及与端盖壳体的位置布局分析可知，图1中稳压面积小于图2中稳压面积。因此，本实用新型的端盖组件21可以在不增加端盖组件21尺寸的前提下，增大端盖壳体210内油液与稳压器211的接触面积，提高低压腔24a的压力脉动抑制效果。

在本实施例中，请继续参考图2，所述稳压器211包括：一稳压器薄膜2110和一介质层2111，所述介质层2111的一面与与所述端盖壳体210的内壁相贴合，所述介质层2111的另一面与所述稳压器薄膜2110相贴合，所述稳压器薄膜2110将所述介质层2111固定于所述端盖壳体210的内壁上，所述稳压器薄膜2110的另一面围成低压腔24a。其中，所述介质层2111具有预定压力，通过稳压器薄膜2110和介质层2111变形吸收压力脉动能量，从而补偿低压腔24a内油液的体积和压力发生变化所产生的压力脉动，从而降低油液中气蚀的风险，减小压力脉动对低压腔24a内零件造成的损坏。

在另一实施例中，所述稳压器211包括：固定于所述端盖壳体210内并覆盖所述端盖壳体210的内表面的稳压器薄膜2110及填充于所述稳压器薄膜2110与所述端盖壳体210的内壁之间的介质，所述稳压器薄膜2110背离所述端盖壳体210的内壁的一面围成低压腔24a。其中，所述介质包括但不限于固体介质或液体介质，只要能够补偿低压腔24a内油液的体积和压力发生变化所产生的压力脉动即可。

较佳的，所述稳压器薄膜2110通过焊接方式或压配方式固定于所述端盖壳体210的内壁上，以保证介质层2111位置稳固，避免介质泄漏。

本实施例中，所述端盖壳体210包括但不局限于圆柱体。为了确保油液流入端盖组件21，需要设置作为通向所述低压腔24a的通道的低压进油口，所述低压进油口可以开设于端盖壳体210上或泵体上；其中，开设于端盖壳体210上时，所述低压进油口的开设位置可以为所述端盖壳体210的侧面上或顶面上，优选的，开设于顶面的中间位置，以对称的布局平衡端盖组件21内油液的压力脉动。其中，无论低压进油口开设于端盖壳体210的哪个面上，集成在端盖壳体210内壁上的稳压器211需要预留低压进油口位置。

本实用新型还提供一种高压泵，具体请参考图3，其为本实用新型的高压泵的结构示意图。所述高压泵包括泵体20及上述的端盖组件21(端盖组件21的结构请结合参考图2)，所述端盖组件21设置于所述泵体20的一端。

由于稳压器211集成于所述端盖壳体210的内壁上(即稳压器211与端盖壳体210的内壁贴合固定)，可以省去现有端盖组件内固定稳压器111的稳压器弹簧112和稳压器支撑环113的零件，减少了零件数量，降低了成本。另一方面，在稳压尺寸不变(即稳压面积不变)的前提下，可以进一步减小端盖组件的尺寸，从而实现高压泵小型化的目标。

本实施例中，除泵体20和端盖组件之外的有关高压泵其他结构的位置及布局可以参考图1，由于两者相同，故此处不做过多赘述。

综上，在本实用新型所提供的高压泵及其端盖组件中，所述端盖组件包括一稳压器及一端盖壳体，所述稳压器固定于所述端盖壳体内并覆盖所述端盖壳体的内表面。通过将位于端盖壳体内的稳压器设计为与所述端盖壳体固定并覆盖所述端盖壳体的内表面的结构，即稳压器集成于所述端盖壳体的内壁上，从而实现在不增加端盖组件尺寸的前提下，增大端盖壳体内油液与稳压器的接触面积，提高了低压腔的压力脉动抑制效果；进一步地，由于稳压器集成于所述端盖壳体的内壁上，可以省去现有端盖组件内固定稳压器的稳压器弹簧和稳压器支撑环的零件，减少了零件数量，降低了成本。此外，在稳压尺寸不变的前提下，可以减小端盖组件的尺寸，实现高压泵小型化的目标。

显然，本领域的技术人员可以对实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包括这些改动和变型在内。