一種單缸柴油機(jī)用復(fù)合式高壓共軌泵及其裝配方法組成比例

本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種單缸柴油機(jī)用復(fù)合式高壓共軌泵及其裝配方法，包括單缸共軌蓄能器和單缸共軌泵，單缸共軌蓄能器和單缸共軌泵密封地固定連接成一體，它將油泵和共軌的一體化，油泵與柴油機(jī)的安裝方式不變，能在現(xiàn)有柴油機(jī)上直接安裝使用，不需要對(duì)柴油機(jī)的機(jī)體的安裝孔系進(jìn)行另外加工，同時(shí)取消連接共軌與油泵的共軌管，還能最大化地減小單缸柴油機(jī)高壓共軌泵的體積，采用高速電磁閥取代已有技術(shù)中比例電磁閥，成本可以降低50～60元/臺(tái)；它能對(duì)現(xiàn)有柴油機(jī)直接進(jìn)行共軌電噴提升改造，使用本發(fā)明專利技術(shù)能使單缸柴油機(jī)達(dá)到國(guó)四排放標(biāo)準(zhǔn)。所述裝配方法裝配工藝性好，不僅裝配精度好，而且裝配效率高，零件不會(huì)多裝，也不會(huì)少裝。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及單缸柴油機(jī)的燃燒系統(tǒng)，尤其涉及單缸柴油機(jī)的高壓共軌系統(tǒng)中共軌泵總成。
技術(shù)介紹
長(zhǎng)期以來單缸柴油機(jī)因其價(jià)格低廉、輕便等原因，廣泛應(yīng)用于備用電源、農(nóng)業(yè)機(jī)械、抽水機(jī)械、工程機(jī)械、船用等各行業(yè)，近年來由于單缸柴油機(jī)的排放水平落后，國(guó)家環(huán)保排放要求的提高，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額逐步被壓縮；據(jù)中國(guó)內(nèi)燃機(jī)工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，2015年我國(guó)單缸柴油機(jī)產(chǎn)量在400萬臺(tái)左右，峰值時(shí)在800萬臺(tái)左右，單缸機(jī)保有量在2000萬臺(tái)左右；一方面、單缸柴油機(jī)產(chǎn)業(yè)整體排放水平落后，導(dǎo)致其每年向大氣中排放大量的有害氣體；另一方面，落后排放水平使得其逐漸被市場(chǎng)所排斥，急需技術(shù)的更新?lián)Q代。中國(guó)將于2016年底全面實(shí)行非道路國(guó)三排放標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)計(jì)2018年將實(shí)施非道路國(guó)4排放標(biāo)準(zhǔn)，其中單缸柴油機(jī)正在該法規(guī)的限制范圍之內(nèi)。排放法規(guī)升級(jí)后，單缸柴油機(jī)的共軌系統(tǒng)將成為單缸柴油機(jī)排放技術(shù)升級(jí)的根本性解決方案；在已公開的單缸柴油機(jī)共軌系統(tǒng)技術(shù)方案中，機(jī)械部分包含共軌泵、共軌管、噴油器三大部件，這三大部件之間采用高壓油管連接。雖然這種替代的技術(shù)方案能夠?qū)崿F(xiàn)單缸柴油機(jī)的高壓共軌電噴化，但是，現(xiàn)有單缸柴油機(jī)的共軌系統(tǒng)成本太高，體積太大，無法在現(xiàn)有單缸柴油機(jī)上直接應(yīng)用。在專利技術(shù)專利201610025226.6中公開了“集成式柴油機(jī)高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)用高壓油泵總成”，其仍然延續(xù)常規(guī)技術(shù)思路，將系統(tǒng)機(jī)械部分分為三大部件，彼此之間使用高壓油管連接；在該專利技術(shù)中，所述高壓油泵總成中的挺柱體導(dǎo)向依賴柴油機(jī)，即柴油機(jī)的機(jī)體必須重新設(shè)計(jì)，需要機(jī)體上留有特殊的導(dǎo)向孔，柴油機(jī)的機(jī)體需要重新設(shè)計(jì)加工，整個(gè)加工生產(chǎn)線必須重新投入，投入很大；同時(shí)，這種高壓油泵總成的油量控制方式采用比例電磁閥進(jìn)油計(jì)量控制，這種電磁閥的價(jià)格較高。在技術(shù)專利ZL201120052744.X中公開了“泵軌一體的共軌高壓泵”，所述油泵應(yīng)用于多缸柴油機(jī)供油系統(tǒng)；其油泵的驅(qū)動(dòng)由自身凸輪軸執(zhí)行，油泵體積龐大，在單缸柴油機(jī)上無法直接應(yīng)用，也不能引用，在該技術(shù)中高壓原件柱塞套采用內(nèi)凹端面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，工藝性極差，既提高了加工、裝配的技術(shù)難度，增大了成本，又不能與現(xiàn)有單缸柴油機(jī)的機(jī)體配套使用，對(duì)現(xiàn)有單缸柴油機(jī)的噴油泵的替代性極差?，F(xiàn)行的單缸柴油機(jī)生產(chǎn)商都不認(rèn)可，更不接受。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
：本專利技術(shù)的目的是提供一種單缸柴油機(jī)用復(fù)合式高壓共軌泵及其裝配方法，所述單缸柴油機(jī)用復(fù)合式高壓共軌泵是根據(jù)現(xiàn)有單缸柴油機(jī)的特點(diǎn)設(shè)計(jì)，能在現(xiàn)有柴油機(jī)上直接使用，具有適應(yīng)性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)經(jīng)湊、成本低、技術(shù)潛力大特點(diǎn)。一種單缸柴油機(jī)用復(fù)合式高壓共軌泵，其特征是：包括單缸共軌蓄能器和單缸共軌泵，單缸共軌蓄能器的進(jìn)油端和單缸共軌泵的出油端對(duì)接后密封地固定連接成一體，所述單缸共軌蓄能器包括共軌體、定壓出油道、蓄壓容腔、定壓進(jìn)油道、壓力傳感器和單向出油腔，蓄壓容腔設(shè)置在共軌體內(nèi)，定壓出油道、定壓進(jìn)油道、壓力傳感器和單向出油腔均與蓄壓容腔相連通，其中，定壓出油道、定壓進(jìn)油道和單向出油腔同軸設(shè)置；所述單缸共軌泵包括泵體、挺柱體、柱塞彈簧下座、柱塞彈簧、柱塞、柱塞導(dǎo)向套、徑向密封圈、高壓腔、油道分配器、鋼珠、進(jìn)油閥彈簧、出油閥座、出油閥芯、出油閥彈簧、出油閥彈簧座和高速電磁閥，在出油閥座的中心設(shè)有出油孔，在出油閥座的下端面設(shè)有鋼珠容腔，在出油閥座的側(cè)面設(shè)有上側(cè)進(jìn)油道；在油道分配器的中心設(shè)有上端開口的進(jìn)油盲孔、在油道分配器的側(cè)面設(shè)有下側(cè)進(jìn)油道，在油道分配器的下側(cè)進(jìn)油道下端設(shè)有水平進(jìn)油道，在油道分配器的上端面與下端面之間設(shè)有垂直油道，在油道分配器的下端面設(shè)有進(jìn)油凹油坑，垂直油道與進(jìn)油凹油坑相連通；所述泵體包括對(duì)接孔、螺紋連接孔、配合孔、過渡孔、下導(dǎo)向孔、電磁閥安裝孔和轉(zhuǎn)向進(jìn)油道，對(duì)接孔、螺紋連接孔、配合孔、過渡孔、下導(dǎo)向孔從上到下依次同軸分布；柱塞導(dǎo)向套旋固在泵體的螺紋連接孔中，油道分配器和出油閥座設(shè)置在對(duì)接孔中，且出油閥座位于油道分配器的上方，鋼珠設(shè)置在出油閥座與油道分配器之間，出油閥芯套裝在出油閥座的出油孔中，進(jìn)油閥彈簧設(shè)置在出油閥芯下端與鋼珠之間，出油閥彈簧的下端套裝在出油閥芯的上段，出油閥彈簧座套裝在出油閥彈簧的上端的內(nèi)孔中，柱塞彈簧下座套裝在柱塞上且位于柱塞的下端，柱塞套裝在柱塞導(dǎo)向套的導(dǎo)向孔中，柱塞彈簧設(shè)置在柱塞導(dǎo)向套與柱塞彈簧下座之間，挺柱體套裝在泵體的下導(dǎo)向孔中，并由限位銷對(duì)挺柱體的升降行程進(jìn)行限位，限位銷由限位卡簧限位，柱塞的下端與挺柱體接觸，在柱塞導(dǎo)向套與泵體的配合孔之間間隔地設(shè)有二個(gè)徑向密封圈，單缸共軌蓄能器的進(jìn)油端和單缸共軌泵的出油端密封對(duì)接結(jié)構(gòu)為，單缸共軌蓄能器的進(jìn)油端套裝在泵體的對(duì)接孔中，在共軌體與泵體的對(duì)接處設(shè)有端面密封圈。所述單缸柴油機(jī)用復(fù)合式高壓共軌泵的裝配方法如下：第一，單缸共軌泵的裝配：步驟1，先將徑向密封圈安裝在柱塞導(dǎo)向套外圓的預(yù)設(shè)密封槽中，然后將柱塞導(dǎo)向套旋入泵體內(nèi)的螺紋連接孔中，使徑向密封圈與配合孔之間形成二道徑密封；步驟2，將柱塞彈簧從下裝入泵體的配合孔、過渡孔、下導(dǎo)向孔的下段孔組中，柱塞彈簧的上段內(nèi)孔套裝在柱塞導(dǎo)向套下段的彈簧芯座上；步驟3，將柱塞彈簧下座套裝在柱塞下端軸肩上，然后將柱塞的上段套裝在柱塞導(dǎo)向套的中心孔中，再將挺柱體壓入泵體的下導(dǎo)向孔中，并用限位銷對(duì)挺柱體進(jìn)行軸向移動(dòng)行程限位，限位銷由限位卡簧軸向限位；步驟4，將油道分配器放入泵體的對(duì)接孔中，然后再放入鋼珠和出油閥座，且出油閥座上的鋼珠容腔朝下，在出油閥座的出油孔中放入進(jìn)油閥彈簧，再將出油閥芯的下段插入出油閥座的出油孔中，將出油閥彈簧套裝在出油閥芯上段的芯軸上；步驟5，將出油閥彈簧座套裝在出油閥彈簧的上端內(nèi)孔中；步驟6，將高速電磁閥密封地旋接在電磁閥安裝孔中；這樣，單缸共軌泵的裝配結(jié)束；第二，所述單缸共軌蓄能器的裝配，將單缸共軌蓄能器的進(jìn)油端外圓上套裝端面密封圈，然后再將進(jìn)油端套裝在泵體的對(duì)接孔中，這樣在共軌體與泵體的對(duì)接處就形成了端面密封。這種裝配方法裝配工藝性好，不僅裝配精度好，而且裝配效率高，零件不會(huì)多裝，也不會(huì)少裝。單缸柴油機(jī)用復(fù)合式高壓共軌泵的工作過程如下：吸油過程：凸輪軸處于下降段時(shí)，柱塞彈簧帶動(dòng)挺柱體和柱塞彈簧下座、柱塞同步下行，此時(shí)高壓腔容積增大而形成負(fù)壓，油道分配器下端的進(jìn)油凹油坑通過垂直油道與鋼珠的容腔相連通，此時(shí)高速電磁閥通電處于打開狀態(tài)，燃油通過轉(zhuǎn)向進(jìn)油道、高速電磁閥進(jìn)入泵體的對(duì)接孔中，然后通過出油閥座的上側(cè)進(jìn)油道和油道分配器的下側(cè)進(jìn)油道進(jìn)入水平進(jìn)油道和進(jìn)油盲孔推開鋼珠，再進(jìn)入鋼珠空腔從垂直油道吸入高壓腔；壓油過程：凸輪軸處于上升階段時(shí)，挺柱體推動(dòng)柱塞下端上移，柱塞彈簧在柱塞彈簧下座的作用下被壓縮，此時(shí)，高壓腔容積縮小，油壓升高，高壓腔中吸儲(chǔ)的燃油則從進(jìn)油凹油坑、垂直油道進(jìn)入鋼珠容腔中，鋼珠在壓力燃油的作用下密封地壓合在進(jìn)油盲孔的開口處，關(guān)閉進(jìn)油盲孔，壓力燃油推動(dòng)出油閥芯上移，從而使出油閥芯處于開啟狀態(tài)，壓力燃油通過單缸共軌蓄能器的定壓進(jìn)油道進(jìn)入蓄壓容腔中，壓力傳感器對(duì)蓄壓容腔中油壓進(jìn)行測(cè)控，當(dāng)油壓達(dá)到預(yù)定值時(shí)，從定壓出油道輸入噴油裝置，完成壓油過程。本專利技術(shù)將油泵和共軌的一體化，油泵與柴油機(jī)的安裝方式不變，能在現(xiàn)有柴油機(jī)上直接安裝使用，不需要對(duì)柴油機(jī)的機(jī)體的安裝孔系進(jìn)行另外加工，同本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種單缸柴油機(jī)用復(fù)合式高壓共軌泵，其特征是：包括單缸共軌蓄能器(1)和單缸共軌泵(2)，單缸共軌蓄能器(1)的進(jìn)油端和單缸共軌泵(2)的出油端對(duì)接后密封地固定連接成一體，所述單缸共軌蓄能器(1)包括共軌體(11)、定壓出油道(12)、蓄壓容腔(13)、定壓進(jìn)油道(14)、壓力傳感器(15)和單向出油腔(16)，蓄壓容腔(13)設(shè)置在共軌體(11)內(nèi)，定壓出油道(12)、定壓進(jìn)油道(14)、壓力傳感器(15)和單向出油腔(16)均與蓄壓容腔(13)相連通，其中，定壓出油道(12)、定壓進(jìn)油道(14)和單向出油腔(16)同軸設(shè)置；所述單缸共軌泵(2)包括泵體(21)、挺柱體(22)、柱塞彈簧下座(23)、柱塞彈簧(24)、柱塞(25)、柱塞導(dǎo)向套(26)、徑向密封圈(27)、高壓腔(28)、油道分配器(29)、鋼珠(30)、進(jìn)油閥彈簧(31)、出油閥座(32)、出油閥芯(33)、出油閥彈簧(34)、出油閥彈簧座(35)和高速電磁閥(36)，在出油閥座(32)的中心設(shè)有出油孔(321)，在出油閥座(32)的下端面設(shè)有鋼珠容腔(322)，在出油閥座(32)的側(cè)面設(shè)有上側(cè)進(jìn)油道(323)；在油道分配器(29)的中心設(shè)有上端開口的進(jìn)油盲孔(291)、在油道分配器(29)的側(cè)面設(shè)有下側(cè)進(jìn)油道(292)，在油道分配器(29)的下側(cè)進(jìn)油道(292)下端設(shè)有水平進(jìn)油道(293)，在油道分配器(29)的上端面與下端面之間設(shè)有垂直油道(294)，在油道分配器(29)的下端面設(shè)有進(jìn)油凹油坑(295)，垂直油道(294)與進(jìn)油凹油坑(295)相連通；所述泵體(21)包括對(duì)接孔(211)、螺紋連接孔(212)、配合孔(213)、過渡孔(214)、下導(dǎo)向孔(215)、電磁閥安裝孔(216)和轉(zhuǎn)向進(jìn)油道(217)，對(duì)接孔(211)、螺紋連接孔(212)、配合孔(213)、過渡孔(214)、下導(dǎo)向孔(215)從上到下依次同軸分布；柱塞導(dǎo)向套(26)旋固在泵體(21)的螺紋連接孔(212)中，油道分配器(29)和出油閥座(32)設(shè)置在對(duì)接孔(211)中，且出油閥座(32)位于油道分配器(29)的上方，鋼珠(30)設(shè)置在出油閥座(32)與油道分配器(29)之間，出油閥芯(33)套裝在出油閥座(32)的出油孔(321)中，進(jìn)油閥彈簧(31)設(shè)置在出油閥芯(33)下端與鋼珠(30)之間，出油閥彈簧(34)的下端套裝在出油閥芯(33)的上段，出油閥彈簧座(35)套裝在出油閥彈簧(34)的上端的內(nèi)孔中，柱塞彈簧下座(23)套裝在柱塞(25)上且位于柱塞(25)的下端，柱塞(25)套裝在柱塞導(dǎo)向套(26)的導(dǎo)向孔中，柱塞彈簧(24)設(shè)置在柱塞導(dǎo)向套(26)與柱塞彈簧下座(23)之間，挺柱體(22)套裝在泵體(21)的下導(dǎo)向孔(215)中，并由限位銷(37)對(duì)挺柱體(22)的升降行程進(jìn)行限位，限位銷(37)由限位卡簧(38)限位，柱塞(25)的下端與挺柱體(22)接觸，在柱塞導(dǎo)向套(26)與泵體(21)的配合孔(213)之間間隔地設(shè)有二個(gè)徑向密封圈(27)，單缸共軌蓄能器(1)的進(jìn)油端和單缸共軌泵(2)的出油端密封對(duì)接結(jié)構(gòu)為，單缸共軌蓄能器(1)的進(jìn)油端(17)套裝在泵體(21)的對(duì)接孔(211)中，在共軌體(11)與泵體(21)的對(duì)接處設(shè)有端面密封圈(3)。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種單缸柴油機(jī)用復(fù)合式高壓共軌泵，其特征是：包括單缸共軌蓄能器(1)和單缸共軌泵(2)，單缸共軌蓄能器(1)的進(jìn)油端和單缸共軌泵(2)的出油端對(duì)接后密封地固定連接成一體，所述單缸共軌蓄能器(1)包括共軌體(11)、定壓出油道(12)、蓄壓容腔(13)、定壓進(jìn)油道(14)、壓力傳感器(15)和單向出油腔(16)，蓄壓容腔(13)設(shè)置在共軌體(11)內(nèi)，定壓出油道(12)、定壓進(jìn)油道(14)、壓力傳感器(15)和單向出油腔(16)均與蓄壓容腔(13)相連通，其中，定壓出油道(12)、定壓進(jìn)油道(14)和單向出油腔(16)同軸設(shè)置；所述單缸共軌泵(2)包括泵體(21)、挺柱體(22)、柱塞彈簧下座(23)、柱塞彈簧(24)、柱塞(25)、柱塞導(dǎo)向套(26)、徑向密封圈(27)、高壓腔(28)、油道分配器(29)、鋼珠(30)、進(jìn)油閥彈簧(31)、出油閥座(32)、出油閥芯(33)、出油閥彈簧(34)、出油閥彈簧座(35)和高速電磁閥(36)，在出油閥座(32)的中心設(shè)有出油孔(321)，在出油閥座(32)的下端面設(shè)有鋼珠容腔(322)，在出油閥座(32)的側(cè)面設(shè)有上側(cè)進(jìn)油道(323)；在油道分配器(29)的中心設(shè)有上端開口的進(jìn)油盲孔(291)、在油道分配器(29)的側(cè)面設(shè)有下側(cè)進(jìn)油道(292)，在油道分配器(29)的下側(cè)進(jìn)油道(292)下端設(shè)有水平進(jìn)油道(293)，在油道分配器(29)的上端面與下端面之間設(shè)有垂直油道(294)，在油道分配器(29)的下端面設(shè)有進(jìn)油凹油坑(295)，垂直油道(294)與進(jìn)油凹油坑(295)相連通；所述泵體(21)包括對(duì)接孔(211)、螺紋連接孔(212)、配合孔(213)、過渡孔(214)、下導(dǎo)向孔(215)、電磁閥安裝孔(216)和轉(zhuǎn)向進(jìn)油道(217)，對(duì)接孔(211)、螺紋連接孔(212)、配合孔(213)、過渡孔(214)、下導(dǎo)向孔(215)從上到下依次同軸分布；柱塞導(dǎo)向套(26)旋固在泵體(21)的螺紋連接孔(212)中，油道分配器(29)和出油閥座(32)設(shè)置在對(duì)接孔(211)
\t中，且出油閥座(32)位于油道分配器(29)的上方，鋼珠(30)設(shè)置在出油閥座(32)與油道分配器(29)之間，出油閥芯(33)套裝在出油閥座(32)的出油孔(321)中，進(jìn)油閥彈簧(31)設(shè)置在出油閥芯(33)下端與鋼珠(30)之間，出油閥彈簧(34)的下端套裝在出油閥芯(33)的上段，出油閥彈簧座(35)套裝在出油閥彈簧(34)的上端的內(nèi)孔中，柱塞彈簧下座(23)套...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：沙有勝，莊福如，王進(jìn)，華超，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：常州博瑞油泵油嘴有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：江蘇;32