一种新型开关阀直控型高压油泵

技术领域

本发明涉及高压共轨燃油系统相关技术领域，具体为一种新型开关阀直控型高压油泵。

背景技术

近年来，随着环保意识的不断提高和环保政策的不断严格，小功率柴油发动机也在不断向着更加环保、高效的方向发展。传统的机械泵，虽然成本低，维修简单，但是由于燃油压力不高，燃油喷射的精度和响应速度较低，使得发动机的燃烧效率、动力性、稳定性和排放等方面性能无法得到最大化提升。因此，相对于传统机械泵而言，共轨泵具有更高的燃油效率和更好的动力性能，便成为了替代共轨泵的首选。但共轨泵也存在着成本较高、占用安装空间大、重量重、鲁棒性差、维修难度大等缺点。开发一种开关阀直控高压油泵，产品结构紧凑，轻量且燃烧效率、动力性、稳定性、鲁棒性和排放都能满足适用于小功率发动机应用要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型开关阀直控型高压油泵，用于克服现有技术中的上述缺陷。

本发明是通过以下技术方案来实现的。

本发明的一种新型开关阀直控型高压油泵，包括法兰轴承座、泵体部件、柱塞部件、摆线输油泵、驱动轴、溢流阀部件。

进一步的技术方案，所述摆线输油泵由内转子、外转子、衬板、输油泵盖构成，驱动轴通过键与内转子相连，泵体部件上的进油孔与外部油箱相连接，燃油通过泵体部件上的燃油通道，经衬板进油槽进入内转子和外转子在啮合过程中形成的多个独立的容积腔，内转子和外转子以不同的角速度转动，并借助油膜产生密封，各油腔体积随着驱动轴的相位发生变化，当该油腔转到出油口的相位时，油腔体积减小，压力增大，燃油从出油槽流向柱塞部件；

进一步的技术方案，所述驱动轴为偏心凸轮结构，套有滚轮轴瓦，驱动轴的凸轮驱动柱塞做竖直方向上类似于正弦的往复运动，衬板上进油槽与出油槽的相位与驱动轴凸轮的相位相对应。

进一步的技术方案，所述柱塞部件为开关阀直控结构，包括柱塞套、柱塞、进油阀、出油阀和开关阀。

进一步的技术方案，所述出油阀与柱塞沿柱塞套的中心线排布，所述进油阀与开关阀排布在同一轴线上，沿柱塞套中心线成夹角排布，该夹角可以是垂直的也可以根据需要调整，所述柱塞套上还设有进油通道与进油阀连通，所述开关阀直接进油阀的开启，保证了供油效率的同时结构更加紧凑，有效降低整体在使用时的成本，在使用时的耐用性更强。

进一步的技术方案，所述柱塞为T型结构的回转体，加大了T型头部面积，使得柱塞与滚轮轴瓦之间的接触长度变得更长，从而减小了柱塞与滚轮轴瓦之间的接触应力，增加了此部件的可靠性和使用寿命。

进一步的技术方案，所述驱动轴与所述泵体部件的安装腔体设有润滑通道，在所述润滑通道上设有润滑间隙和节流装置，通过控制所述节流装置的流通面积与润滑间隙的配比，控制润滑油量的大小，同时保证所述驱动轴与所述泵体之间的润滑需求和低速启动的能力。

本发明的有益效果：

①柱塞与滚轮轴瓦之间的接触长度变得更长，减少了柱塞和滚轮轴瓦之间的接触应力，提高柱塞和滚轮的可靠性。

②通过控制节流装置的流通面积与润滑间隙的配比，在低速下，将润滑油量限制在可控范围内，不影响启动。在高速时，提高润滑油量，带走轴瓦磨擦产生的热量，建立良好的润滑。

③摆线式输油泵结构简单紧凑，体积小，内外转子同向旋转，转子齿间的每个油腔在工作循环过程中相互重叠，运转平稳，脉动小，噪声低，不易产生气穴可靠性高，容积效率高。

④升程增加后，同等排量，柱塞直径减小，柱塞间隙泄漏量减少。油泵供油效率大幅度提高。

⑤开关阀直控进油阀的开启程度，结构更加紧凑，保证了供油效率。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的一种高压油泵的结构示意图；

图2是本发明的柱塞部件的示意图；

图3是本发明的摆线输油泵示意图；

图4是本发明的节流装置示意图。

图中：1、法兰轴承座；2、泵体部件；3、柱塞部件；4、摆线输油泵；5、驱动轴；6、溢流阀部件；0301、柱塞套；0302、柱塞；0303、进油阀；0304、出油阀；0305、开关阀；0401、内转子；0402、外转子；0403衬板；0404输油泵盖；7、润滑间隙8、节流装置

具体实施方式

下面结合图1-4对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。

结合附图1-4所述的一种新型开关阀直控型高压油泵，包括法兰轴承座1、泵体部件2、柱塞部件3、摆线输油泵4、驱动轴5、溢流阀部件6。

优选的，摆线输油泵4由内转子0401、外转子0402、衬板0403、输油泵盖0404构成，驱动轴5通过键与内转子0401相连，泵体部件2上的进油孔与外部油箱相连接，燃油通过泵体部件上的燃油通道，经衬板进油槽进入内转子0401和外转子0402在啮合过程中形成的多个独立容积腔，内转子和外转子以不同的角速度转动，并借助油膜产生密封，各油腔体积随着驱动轴的相位发生变化，当该油腔转到出油口的相位时，油腔体积减小，压力增大，燃油从出油槽流向柱塞部件；

优选的，驱动轴为偏心结构，套有滚轮轴瓦，驱动轴的凸轮驱动柱塞做竖直方向上类似于正弦的往复运动，衬板上进油槽与出油槽的相位与驱动轴凸轮的相位相对应。

优选的，柱塞部件为开关阀直控结构，包括柱塞套0301、柱塞0302、进油阀0303、出油阀0304和开关阀0305优选的，进出油阀与柱塞沿柱塞套的中心线排布，所述进油阀与开关阀排布在同一轴线上，沿柱塞套中心线成夹角排布，该夹角可以是垂直的也可以根据需要调整，所述柱塞套上还设有进油通道，与进油阀连通，所述开关阀直接控制进油阀的开启，保证了供油效率的同时结构更加紧凑，有效降低整体在使用时的成本，在使用时的耐用性更强。

优选的，柱塞为T型结构的回转体，加大了T型头部面积，使得柱塞与滚轮轴瓦之间的接触长度变得更长，从而减小了柱塞0302与滚轮轴瓦之间的接触应力，增加了此部件的可靠性和使用寿命。

优选的，所述驱动轴5与泵体部件2的安装腔体上设有润滑通道，在润滑通道上设有润滑间隙7和节流装置8，通过控制节流装置的流通面积与润滑间隙的配比，控制润滑油量的大小，同时保证驱动轴与泵体之间的润滑需求和低速启动的能力。

进油阶段，柱塞0302从行程的上止点下行，柴油从进油阀的进油孔进入到缓冲环带中，开关阀0305受到电磁阀的电磁力驱动将进油阀0303顶开，柴油由缓冲环带经过开关阀0305中间的油槽进入到柱塞部件的容积腔中，随着柱塞0302下行，柴油不断进入柱塞部件内，直至柱塞0302运行至下止点，此时电磁阀停止驱动开关阀0305，进油阀0303随着进油阀弹簧的作用关闭，进油完成；

供油阶段，进油阀0303此时由于进油阀弹簧的弹簧力的作用已经处于关闭状态，而出油阀钢球因出油阀弹簧和背压的作用亦处于关闭状态，此时，进油阀0303、出油阀0304和柱塞0302顶部构成压油区域，随着柱塞0302上行，压油区域内的压力逐渐变大，当压油区域的压力被压缩到高于出油阀0304后背压和弹簧力的合力时，出油阀0304密封钢球被推开，柱塞部件开始向轨管内提供高压油，直到柱塞0302运行到上止点后，供油行程结束，完成一次进油和供油循环。

相较于传统供油泵中的柱塞组件，本发明的柱塞0302为T型结构回转体，加大了T型头部面积，使得柱塞0302与滚轮轴瓦的接触长度变得更长，从而减小了柱塞0302与滚轮轴瓦之间的接触应力，增加了此部件的可靠性和使用寿命。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。