本發(fā)明涉及一種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓共軌單體泵，特別涉及一種應(yīng)用于高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)的高壓供油泵。

背景技術(shù)：
在國(guó)外，高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)已經(jīng)是成熟產(chǎn)品。而我國(guó)主要依靠引進(jìn)國(guó)外的高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)。其中，BOSCH、DENSO、DELPHI和SIMENS等國(guó)際知名公司壟斷著國(guó)內(nèi)的柴油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的高端市場(chǎng)。國(guó)內(nèi)的燃油噴射系統(tǒng)制造公司正在著手或已經(jīng)研制的高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)大多是對(duì)國(guó)外公司的產(chǎn)品進(jìn)行仿制或稍作改進(jìn)而成。這種模式，在快捷化的同時(shí)，面臨著兩種風(fēng)險(xiǎn)：一是無(wú)法規(guī)避專利風(fēng)險(xiǎn)，二是由于關(guān)鍵技術(shù)的瓶頸限制，產(chǎn)品的更新?lián)Q代無(wú)法與市場(chǎng)變化同步。電控高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)，作為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)滿足國(guó)三、國(guó)四或更高排放標(biāo)準(zhǔn)的最佳選擇，一般由供油泵、共軌管、噴油器、ECU和傳感器等組成。在該系統(tǒng)中，高壓供油泵的主要功能是定時(shí)定量地向共軌管提供燃油，同時(shí)保證共軌管內(nèi)燃油壓力的穩(wěn)定性。供油時(shí)刻、油量大小由ECU控制。按組成方式，高壓供油泵有直列組合泵和徑向轉(zhuǎn)子泵兩種型式，目前國(guó)內(nèi)自主研發(fā)的產(chǎn)品以直列組合式為主，轉(zhuǎn)子泵依賴國(guó)外公司；按控制原理，有控制低壓進(jìn)油和控制高壓出油兩種型式。在控制低壓進(jìn)油的方式中，油量控制閥是該類型泵的關(guān)鍵產(chǎn)品，也是制約該類型泵研發(fā)的主要因素。在控制高壓出油的方式中，在高壓時(shí)，燃油容易產(chǎn)生泄漏，從而導(dǎo)致油溫高、泵油效率低和電磁鐵工作負(fù)荷大等缺陷。中國(guó)發(fā)明專利公開(kāi)號(hào)CN101270715公開(kāi)了一種柴油機(jī)高壓共軌燃油系統(tǒng)供油泵，其類型為徑向轉(zhuǎn)子泵，控制原理是采用進(jìn)油節(jié)流控制閥控制低壓進(jìn)油，它包括泵體和泵頭，泵體內(nèi)設(shè)有傳動(dòng)軸、由傳動(dòng)軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的輸油泵、與泵體固定的芯軸、套在芯軸外的旋轉(zhuǎn)柱塞套及套在旋轉(zhuǎn)柱塞套外的內(nèi)凸輪，芯軸與傳動(dòng)軸同軸線，傳動(dòng)軸通過(guò)連接件帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)柱塞套旋轉(zhuǎn)；旋轉(zhuǎn)柱塞套內(nèi)設(shè)徑向的柱塞孔及柱塞；內(nèi)凸輪由與傳動(dòng)軸軸線偏心的軸承支承于泵體內(nèi)；內(nèi)凸輪內(nèi)腔設(shè)有使柱塞外端部與內(nèi)凸輪內(nèi)圓周表面壓緊的彈性壓緊裝置；芯軸的外圓周表面設(shè)進(jìn)、出油凹槽，旋轉(zhuǎn)柱塞套旋轉(zhuǎn)時(shí)，進(jìn)、出油凹槽與同一柱塞孔交替連通；進(jìn)油凹槽通過(guò)輸油通道與輸油泵出口處的出油通道連通，出油凹槽通過(guò)芯軸出油道與出油口連通。該專利申請(qǐng)沒(méi)有對(duì)進(jìn)油節(jié)流控制閥進(jìn)行描述。中國(guó)發(fā)明專利公開(kāi)號(hào)CN102003319A公開(kāi)了另一種高壓共軌燃油系統(tǒng)供油泵，其類型為直列組合式，其控制原理為控制高壓出油方式。它包括電子控制泵、泵箱、驅(qū)動(dòng)軸、輸油泵等部件。若干個(gè)電子控制泵直列安裝在泵箱上，發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)軸上的凸輪帶動(dòng)電子控制單體泵內(nèi)的柱塞上下運(yùn)動(dòng)，使燃油吸入、壓縮，形成高壓。電子控制泵內(nèi)的電磁鐵在ECU的控制下，根據(jù)系統(tǒng)的需求，定時(shí)定量的將高壓燃油輸出。輸油泵通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)向泵箱提供燃油。但是該高壓共軌燃油系統(tǒng)供油泵存在著組成部件多，體積大，容易高壓泄漏，特別是調(diào)整墊塊處，沒(méi)有設(shè)計(jì)泄油通道和密封圈，高壓燃油經(jīng)密封面泄漏后會(huì)直接泄漏到泵體外面，且頂部單向閥處，由于是分體式結(jié)構(gòu)，高壓燃油易從密封面泄露。由于存在上述問(wèn)題，該種設(shè)計(jì)供油泵工作壓力較低，約為140MPa左右。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題針對(duì)現(xiàn)有直列式高壓供油泵組成部件多，體積大，容易高壓泄漏，從而導(dǎo)致油溫高、效率低等缺陷而提供一種應(yīng)用于高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)的高壓供油泵。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種應(yīng)用于高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)的高壓供油泵，包括：一泵體，所述泵體內(nèi)具有一注油通道、一控制閥芯安裝腔、一閥芯調(diào)整墊塊安裝腔、柱塞腔、一高壓噴油腔，其中所述高壓噴油腔和所述柱塞腔分別位于所述注油通道上、下方并分別與注油通道的上、下端聯(lián)通，所述閥芯調(diào)整墊塊安裝腔和控制閥芯安裝腔分別位于所述注油通道的左、右兩側(cè)；所述控制閥芯安裝腔通過(guò)一錐形密封腔與所述注油通道聯(lián)通，在所述閥芯調(diào)整墊塊安裝腔與所述注油通道連接處設(shè)置有一密封法蘭，所述閥芯調(diào)整墊塊安裝腔通過(guò)密封法蘭的內(nèi)孔與所述注油通道聯(lián)通；在所述泵體內(nèi)還設(shè)置有一進(jìn)油通道、一回油通道和一泄油通道，所述進(jìn)油通道的外端與設(shè)置在泵體上的進(jìn)油口聯(lián)通，所述進(jìn)油口通過(guò)高壓油管與共軌油管連接；進(jìn)油通道的內(nèi)端與所述控制閥芯安裝腔聯(lián)通；所述回油通道的內(nèi)端與所述控制閥芯安裝腔聯(lián)通，回油通道的外端連接至高壓供油泵的低壓腔；所述泄油通道的內(nèi)端與所述閥芯調(diào)整墊塊安裝腔聯(lián)通，泄油通道的外端連接至高壓供油泵的低壓腔；安裝在所述高壓噴油腔內(nèi)的單向閥；安裝在所述閥芯調(diào)整墊塊安裝腔內(nèi)的閥芯調(diào)整墊塊，所述閥芯調(diào)整墊塊與所述閥芯調(diào)整墊塊安裝腔的內(nèi)壁之間設(shè)置有密封圈，所述閥芯調(diào)整墊塊內(nèi)端具有密封環(huán)面，所述密封環(huán)面與所述密封法蘭的內(nèi)端面形成密封接觸；在所述密封圈與密封法蘭之間這一段，所述閥芯調(diào)整墊塊的外周面與閥芯調(diào)整墊塊安裝腔的內(nèi)壁之間設(shè)置有節(jié)流間隙，所述泄油通道的內(nèi)端與所述節(jié)流間隙聯(lián)通；安裝在所述柱塞腔內(nèi)的柱塞閥桿，所述柱塞閥桿的外端套有一柱塞閥回位彈簧；安裝在所述控制閥芯安裝腔內(nèi)的控制閥芯，所述控制閥芯的內(nèi)端具有一密封錐臺(tái)，所述密封錐臺(tái)位于所述錐形密封腔內(nèi)，該密封錐臺(tái)的外錐密封面與所述錐形密封腔的內(nèi)錐密封面接觸時(shí)形成密封；所述控制閥芯的外端套有控制閥芯復(fù)位彈簧并固定有銜鐵；通過(guò)電磁鐵調(diào)整墊安裝在泵體上的電磁鐵，所述電磁鐵調(diào)整墊內(nèi)設(shè)置有一銜鐵容納孔，所述銜鐵位于所述銜鐵容納孔內(nèi)并受所述電磁鐵控制。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述泵體直接安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上，所述柱塞閥桿的外端與所述發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)凸輪軸連接，所述柱塞閥桿的軸線與所述發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)凸輪軸的軸線相互垂直。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述柱塞閥桿的工作段為光桿結(jié)構(gòu)，在工作段的外圓表面鍍有一層復(fù)合材料鍍層。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，在所述電磁鐵調(diào)整墊塊與所述泵體、電磁鐵之間設(shè)置有橡膠密封圈進(jìn)行密封。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述閥芯調(diào)整墊塊為階梯軸狀，其中所述閥芯調(diào)整墊塊的大徑端外圓與所述閥芯調(diào)整墊塊安裝腔的內(nèi)壁之間密封連接，所述閥芯調(diào)整墊塊的中徑端外圓與所述閥芯調(diào)整墊塊安裝腔的內(nèi)壁之間具有所述的節(jié)流間隙；所述閥芯調(diào)整墊塊的小徑端外圓位于所述密封法蘭的內(nèi)孔中；所述密封圈設(shè)置有所述中徑端外圓與大徑端外圓的連接處；所述中徑端外圓的端面為所述密封環(huán)面；所述節(jié)流間隙設(shè)有泄油通道與低壓腔連接。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述高壓噴油腔的底面具有內(nèi)錐形的高壓密封面，所述單向閥包括閥芯、彈簧和閥塞，所述閥塞將所述彈簧和閥芯安裝在所述高壓噴油腔內(nèi)，所述閥塞具有一噴油孔，所述閥芯的底面具有外錐形的高壓密封面，所述閥芯的外錐形的高壓密封面與高壓噴油腔底面上的內(nèi)錐形的高壓密封面相互配合形成密封，由于閥芯、閥塞是直接安裝在噴油腔內(nèi)，無(wú)其它聯(lián)接的密封面，可以有效解決以往設(shè)計(jì)中的燃油泄露現(xiàn)象。由于采用了如上的技術(shù)方案，本發(fā)明的高壓供油泵為單體式，其特點(diǎn)在于不需要泵箱，直接安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上，驅(qū)動(dòng)軸、輸油泵等部件集成在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)，外接燃油油管至泵體供給燃油，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、更換方便且維修成本低。本發(fā)明的高壓供油泵為高壓控制方式，其特點(diǎn)是單向閥、閥芯調(diào)整墊塊等密封結(jié)構(gòu)采用了新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能有效解決以往高壓供油泵出現(xiàn)的高壓燃油泄漏現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)更高的工作壓力、效率，工作壓力可由140MPa提升至200MPa，且工作性能更穩(wěn)定可靠。當(dāng)柱塞閥桿向上壓縮，且單向閥關(guān)閉時(shí)，且控制閥芯的外錐密封面與泵體內(nèi)的錐形密封腔的內(nèi)錐密封面接觸時(shí)形成密封；高壓腔為密封狀態(tài)。另外由于閥芯調(diào)整墊塊的外周面與閥芯調(diào)整墊塊安裝腔的內(nèi)壁之間設(shè)置有節(jié)流間隙，泄油通道的內(nèi)端與所述節(jié)流間隙聯(lián)通；如果燃油高壓腔燃油從閥芯調(diào)整墊塊的密封環(huán)面與密封法蘭的內(nèi)端面之間泄流可通過(guò)此節(jié)流間隙、泄流通道流回低壓腔，這樣可以有效解決以往高壓控制結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的燃油外泄現(xiàn)象。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明的高壓供油泵結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明高壓供油泵工作過(guò)程第一狀態(tài)示意圖。圖3為本發(fā)明高壓供油泵工作過(guò)程第二狀態(tài)示意圖。圖4為本發(fā)明高壓供油泵工作過(guò)程第三狀態(tài)示意圖。圖5為本發(fā)明高壓供油泵工作過(guò)程第四狀態(tài)示意圖。具體實(shí)施方式為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。參見(jiàn)圖1，圖中給出的一種應(yīng)用于高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)的高壓供油泵，包括泵體100，泵體100內(nèi)具有一注油通道110、一控制閥芯安裝腔、一閥芯調(diào)整墊塊安裝腔130、柱塞腔140、一高壓噴油腔150，其中高壓噴油腔150和柱塞腔140分別位于注油通道110的上、下方并分別與注油通道110的上、下端聯(lián)通。在高壓噴油腔150的底面設(shè)置有一內(nèi)錐形的高壓密封面151。閥芯調(diào)整墊塊安裝腔130和控制閥芯安裝腔分別位于注油通道110的左、右兩側(cè)；控制閥芯安裝腔通過(guò)一錐形密封腔160與注油通道110聯(lián)通。在閥芯調(diào)整墊塊安裝腔130與注油通道110連接處設(shè)置有一密封法蘭，閥芯調(diào)整墊塊安裝腔130通過(guò)密封法蘭的內(nèi)孔171與注油通道110聯(lián)通。在泵體100內(nèi)還設(shè)置有進(jìn)油通道180、回油通道191和泄油通道192，進(jìn)油通道180的外端與設(shè)置在泵體100上的進(jìn)油口181聯(lián)通，進(jìn)油口181通過(guò)高壓油管與共軌油管連接，進(jìn)油通道180的內(nèi)端與控制閥芯安裝腔聯(lián)通。回油通道191的內(nèi)端與控制閥芯安裝腔聯(lián)通，外端連接至高壓供油泵的低壓腔。泄油通道192的內(nèi)端與閥芯調(diào)整墊塊安裝腔130聯(lián)通，外端連接至高壓供油泵的低壓腔。該高壓供油泵向共軌系統(tǒng)供油的單向閥包括閥芯210、彈簧220和閥塞230，閥塞230將彈簧220和閥芯230安裝在高壓噴油腔150內(nèi)，閥塞230具有一噴油孔231，閥芯210的底面具有外錐形的高壓密封面211，在彈簧220的作用下，閥芯210的外錐形的高壓密封面211與高壓噴油腔150底面上的內(nèi)錐形的高壓密封面151相互配合形成密封。該高壓供油泵中的閥芯調(diào)整墊塊300為階梯軸狀，安裝在閥芯調(diào)整墊塊安裝腔130中，其中閥芯調(diào)整墊塊300的大徑端外圓310與閥芯調(diào)整墊塊安裝腔130的內(nèi)壁之間密封連接；閥芯調(diào)整墊塊300的中徑端外圓320與閥芯調(diào)整墊塊安裝腔130的內(nèi)壁之間具有節(jié)流間隙131；閥芯調(diào)整墊塊300的小徑端外圓330位于密封法蘭的內(nèi)孔171中；在中徑端外圓320與大徑端外圓310的連接處設(shè)置有一大直徑的密封圈340，中徑端外圓320的端面為密封環(huán)面321，密封環(huán)面321與密封法蘭的內(nèi)端面172形成密封接觸。泄油通道192的內(nèi)端與節(jié)流間隙131之間是聯(lián)通的。該高壓供油泵中的柱塞閥桿400安裝在柱塞腔140內(nèi)，在柱塞閥桿400的外端套有一柱塞閥回位彈簧410；當(dāng)泵體100直接安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上時(shí)，柱塞閥桿400的外端與發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)凸輪軸連接，柱塞閥桿400的軸線與發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)凸輪軸的軸線相互垂直。柱塞閥桿400的工作段為光桿結(jié)構(gòu)，在工作段的外圓表面鍍有一層復(fù)合材料鍍層。該高壓供油泵中的控制閥芯500安裝在控制閥芯安裝腔內(nèi)，控制閥芯500的內(nèi)端具有一密封錐臺(tái)510，密封錐臺(tái)510位于錐形密封腔160內(nèi)，在電磁鐵作用下，該密封錐臺(tái)510的外錐密封面511與錐形密封腔160的內(nèi)錐密封面161接觸形成密封；控制閥芯500的外端套有控制閥芯復(fù)位彈簧520并固定有銜鐵530；電磁鐵600通過(guò)電磁鐵調(diào)整墊610安裝在泵體100上的，電磁鐵調(diào)整墊610內(nèi)設(shè)置有一銜鐵容納孔611，銜鐵530位于銜鐵容納孔611內(nèi)并受電磁鐵600控制。在電磁鐵調(diào)整墊塊610與泵體100、電磁鐵600之間設(shè)置有橡膠密封圈進(jìn)行密封。上述高壓供油泵的工作過(guò)程如下：參見(jiàn)圖2，柱塞閥桿400在柱塞閥回位彈簧410作用下向下運(yùn)動(dòng)，單向閥中的閥芯210在彈簧220的作用下，閥芯210的外錐形的高壓密封面211與高壓噴油腔150底面上的內(nèi)錐形的高壓密封面151相互配合形成密封，單向閥被關(guān)閉。此時(shí)控制閥芯500在控制閥芯復(fù)位彈簧520作用下向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，控制閥芯500的密封錐臺(tái)510的外錐密封面511與錐形密封腔160的內(nèi)錐密封面161之間的密封被打開(kāi)，燃油通過(guò)進(jìn)油口181、進(jìn)油通道180進(jìn)入到控制閥芯安裝腔內(nèi)，然后通過(guò)控制閥芯500的密封錐臺(tái)510的外錐密封面511與錐形密封腔160的內(nèi)錐密封面161之間被打開(kāi)的縫隙進(jìn)入到注油通道110內(nèi)并充滿注油通道110內(nèi)，多余的燃油通過(guò)控制閥芯500的密封錐臺(tái)510的外錐密封面511與錐形密封腔160的內(nèi)錐密封面161之間被打開(kāi)的縫隙、控制閥芯安裝腔以及回油通道191流回到高壓供油泵的低壓腔。參見(jiàn)圖3，發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)凸輪軸驅(qū)動(dòng)柱塞閥桿400向上運(yùn)動(dòng)，柱塞閥回位彈簧410被壓縮。此時(shí)由于電磁鐵600未得電，控制閥芯500的密封錐臺(tái)510的外錐密封面511與錐形密封腔160的內(nèi)錐密封面161之間依然處于被打開(kāi)的狀態(tài)，注油通道110內(nèi)的燃油通過(guò)控制閥芯500的密封錐臺(tái)510的外錐密封面511與錐形密封腔160的內(nèi)錐密封面161之間被打開(kāi)的縫隙、控制閥芯安裝腔以及回油通道191流回到高壓供油泵的低壓腔，使得注油通道110內(nèi)的油壓不足以打開(kāi)單向閥。參見(jiàn)圖4，發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)凸輪軸驅(qū)動(dòng)柱塞閥桿400繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，電磁鐵600得電，電磁鐵600產(chǎn)生的磁場(chǎng)通過(guò)銜鐵530帶動(dòng)控制閥芯500向外運(yùn)動(dòng)，控制閥芯復(fù)位彈簧520被壓縮，此時(shí)控制閥芯500的密封錐臺(tái)510的外錐密封面511與錐形密封腔160的內(nèi)錐密封面161之間被打開(kāi)的縫隙被關(guān)閉，注油通道110內(nèi)的油壓逐漸升高，但注油通道110內(nèi)的油壓足以克服單向閥中的彈簧220的阻力時(shí)，注油通道110內(nèi)的油壓推動(dòng)單向閥中的閥芯210上升，閥芯210的外錐形的高壓密封面211與高壓噴油腔150底面上的內(nèi)錐形的高壓密封面151之間被打開(kāi)，高壓燃油通過(guò)單向閥進(jìn)入高壓油管，本發(fā)明的高壓供油泵向共軌系統(tǒng)供油。參見(jiàn)圖5，柱塞閥桿400上行至上止點(diǎn)后，供油結(jié)束，在彈簧220的作用下，、閥芯210的外錐形的高壓密封面211與高壓噴油腔150底面上的內(nèi)錐形的高壓密封面151之間被關(guān)閉，之后柱塞閥桿400在柱塞閥回位彈簧410作用下向下運(yùn)動(dòng)，控制閥芯500在控制閥芯復(fù)位彈簧520作用下向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，控制閥芯500的密封錐臺(tái)510的外錐密封面511與錐形密封腔160的內(nèi)錐密封面161之間的密封被打開(kāi)，燃油通過(guò)進(jìn)油口181、進(jìn)油通道180進(jìn)入到控制閥芯安裝腔內(nèi)，然后通過(guò)控制閥芯500的密封錐臺(tái)510的外錐密封面511與錐形密封腔160的內(nèi)錐密封面161之間被打開(kāi)的縫隙進(jìn)入到注油通道110內(nèi)，等待下一次供油動(dòng)作。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍有所附的權(quán)利要求書(shū)及其等同物界定。