雙作用壓電式常閉電控單體泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及的是一種噴油裝置，具體地說是發(fā)動機噴油裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人類社會的發(fā)展進步，現(xiàn)代發(fā)動機的發(fā)展不得不面對能源危機和環(huán)境污染帶來的雙重壓力，發(fā)動機排放標準不斷提高，這使得發(fā)動機發(fā)展必須向著節(jié)能減排的方向。而利用電子控制實現(xiàn)對發(fā)動機燃油噴射系統(tǒng)的控制已經(jīng)成為發(fā)動機的發(fā)展趨向，電控單體泵技術(shù)是一種重要技術(shù)手段。電控單體泵是一種滿足發(fā)動機排放法規(guī)和經(jīng)濟性要求的時間控制式燃油噴射系統(tǒng)，具有噴油壓力高、噴油定時柔性可調(diào)等特點。
[0003]傳統(tǒng)電控單體泵采用普通常開型電磁閥控制燃油泄油油路，而普通常開型電磁閥不上電時，閥的泄油油路處于常開狀態(tài)，單體泵中的燃油通過泄油油路流回油箱。當(dāng)電磁閥上電后，通過電磁力作用關(guān)閉泄油油路，柱塞加壓后的燃油經(jīng)常開閥流至噴油器。然而傳統(tǒng)電控單體泵存在如下不足:其一，單體泵工作效率低，凸輪軸旋轉(zhuǎn)一周只能完成對一個噴油器的供油功能；其二，若單純的改變凸輪型線為雙桃凸輪，凸輪軸旋轉(zhuǎn)一周所供燃油多于一個噴油器的噴油量，將導(dǎo)致發(fā)動機燃油系統(tǒng)的效率降低；其三，傳統(tǒng)電控單體泵，只能完成對單一控制閥的控制功能，難以滿足發(fā)動機在不同工況條件下對燃油噴射過程的要求；其四，傳統(tǒng)電磁閥控制燃油油路，相比于壓電晶體控制，響應(yīng)速度有限，控制精度有限；其五，當(dāng)電磁閥故障無法上電時，泄油油路將始終處于打開狀態(tài)，常開閥將不能完成控制燃油流通的功能；其六，若電磁閥卡死在關(guān)閉狀態(tài)下，閥內(nèi)油壓會不斷升高，對常開閥和噴油器造成不良影響，導(dǎo)致噴油器等其他液壓裝置受到破壞。總之傳統(tǒng)電控單體泵工作效率較低，安全性較差，無法滿足發(fā)動機工作穩(wěn)定性，不具備對故障及時作出反應(yīng)的能力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于提供用以提高發(fā)動機經(jīng)濟性、動力性、穩(wěn)定性和可靠性，同時提高柴油機工作效率的雙作用壓電式常閉電控單體泵。
[0005]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:
[0006]本實用新型雙作用壓電式常閉電控單體泵，其特征是:包括雙桃凸輪、滾輪柱塞、常閉型壓電燃油控制閥、燃油油路換向閥、雙出油閥；滾輪柱塞包括滾輪、柱塞、柱塞彈簧、上柱塞殼、下柱塞殼，滾輪安裝在下柱塞殼的下端，柱塞的上部位于上柱塞殼里，柱塞的下部位于下柱塞殼里，柱塞外面套裝有柱塞彈簧，柱塞彈簧的上端部頂在上柱塞殼下端，柱塞彈簧的下端部位于下柱塞殼里，柱塞與上柱塞殼的內(nèi)壁之間形成柱塞腔，上柱塞殼上分別設(shè)置進油孔、泄油油路以及第一油路，柱塞腔連通進油孔和第一油路；常閉型壓電燃油控制閥包括控制閥體、泄油錐閥、控制閥桿、壓電晶體、泄油錐閥彈簧，泄油錐閥、控制閥桿、壓電晶體、泄油錐閥彈簧均設(shè)置控制閥體里，泄油錐閥第一端頂在泄油錐閥彈簧上，泄油錐閥第二端通過控制閥桿與壓電晶體相連，控制閥體里設(shè)置與第一油路相通的第二油路，泄油錐閥彈簧處與泄油油路相通，泄油錐閥第二端的錐形端面與控制閥體內(nèi)部的錐面配合，壓電晶體未通電時，泄油錐閥的錐形端面頂在控制閥體的錐面上，壓電晶體通電時，泄油錐閥的錐形端面離開控制閥體的錐面，第二油路與泄油油路連通；燃油油路換向閥包括電磁閥體、前換向閥桿、換向閥體、后換向閥桿、燃油油路隔塊，電磁閥體連接前換向閥桿，前換向閥桿通過前換向閥桿小彈簧與鋼球相連，鋼球頂在換向閥體上，后換向閥桿通過彈簧壓在換向閥體上，前換向閥桿、前換向閥桿小彈簧、鋼球、換向閥以及后換向閥桿均設(shè)置在換向殼體里，換向殼體安裝在電磁閥體上，換向殼體里設(shè)置第一出油油路、第二出油油路、第三出油油路，第一出油油路、第二出油油路均與第三出油油路相通，第三出油油路里設(shè)置燃油油路隔塊，第二油路伸入至換向殼體里，換向閥體在電磁閥體的控制下實現(xiàn)第二油路與第一出油油路或第二出油油路的相通；雙出油閥包括第一出油閥和第二出油閥，第一出油閥連通第一出油油路，第二出油閥連通第二出油油路；雙桃凸輪與滾輪相配合。
[0007]本實用新型還可以包括:
[0008]1、控制閥桿與第二油路相互交叉，控制閥桿上與第二油路交叉的部分分別設(shè)置第一受壓面和第二受壓面，第一受壓面和第二受壓面分別位于第二油路的泄油錐閥一側(cè)以及壓電晶體一側(cè)，第一受壓面的面積不小于第二受壓面面積的1.2倍。
[0009]2、雙桃凸輪的每個桃對滾輪作用角度范圍為80°?110°，兩個桃之間等速段角度為100°?70°。
[0010]本實用新型的優(yōu)勢在于:本裝置中的雙作用電控單體泵能夠?qū)崿F(xiàn)對兩個噴油器靈活供油的功能，可配合雙桃凸輪在凸輪軸旋轉(zhuǎn)一周時完成對兩個噴油器交替供油的功能，能有效的提高電控單體泵的工作效率，提高發(fā)動機效率，改善發(fā)動機經(jīng)濟性、動力性，能夠有效降低有害排放。本裝置中的燃油油路換向閥，能夠?qū)崿F(xiàn)對雙出油閥油路的配合控制，電磁閥控制燃油油路換向閥可提高換向閥的響應(yīng)速度，可靈活控制噴油器供油時刻和供油量，滿足發(fā)動機在不同工況、不同負荷下的供油次數(shù)、供油壓力需要。同時燃油油路換向閥還可實現(xiàn)雙出油閥的組合控制，通過改變電磁閥控制信號，可以實現(xiàn)出油閥25工作出油閥26不工作，出油閥26工作出油閥25不工作，兩種供油方式，從而提高了單體泵的靈活性。
[0011]同時本裝置還有以下有益效果:本裝置燃油控制閥為壓電晶體控制的常閉閥，在燃油控制閥壓電晶體正常工作時，由于壓電晶體的響應(yīng)速度快，動作穩(wěn)定性高的特點，能有效的控制燃油通過燃油控制閥的流通速率和流通時間，同時通過燃油控制閥壓電晶體不同的控制方式可實現(xiàn)燃油流通量和流通時刻的的靈活控制。通過改變?nèi)加涂刂崎y壓電晶體控制信號可使噴油系統(tǒng)滿足發(fā)動機多工況和多次供油的需求，改善發(fā)動機經(jīng)濟性、動力性。本裝置燃油控制閥為常閉型閥，當(dāng)其壓電晶體發(fā)生故障不能上電時，泄油錐閥處于常閉狀態(tài)，仍然能夠繼續(xù)完成供油的功能，改善了發(fā)動機掉電等情況下發(fā)動機的應(yīng)變能力和工作穩(wěn)定性。同時，本裝置燃油控制閥設(shè)計有保護措施，當(dāng)壓電晶體發(fā)生故障不能上電時，或連接單體泵的噴油器等液壓裝置發(fā)生故障時，泄油錐閥處于常閉狀態(tài)會導(dǎo)致常閉單體泵內(nèi)壓力不斷升高，但在保護措施的作用下，泄油錐閥會推動泄油錐閥彈簧，打開泄油油路，使燃油流回低壓油箱，降低整個系統(tǒng)中的燃油壓力，保護燃油系統(tǒng)的安全。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為本發(fā)明的滾輪柱塞結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3a為本發(fā)明的常閉型壓電燃油控制閥結(jié)構(gòu)示意圖，圖3b為圖3a的局部示意圖；
[0015]圖4a為本發(fā)明的燃油油路換向閥結(jié)構(gòu)示意圖，圖4b為燃油油路換向閥雙模式示意圖之一，圖4c為燃油油路換向閥雙模式示意圖之二 ；
[0016]圖5為本發(fā)明的雙出油閥結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖6為本發(fā)明的雙桃凸輪結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖舉例對本實用新型做更詳細地描述:
[0019]結(jié)合圖1?6，本裝置包括雙桃凸輪1、滾輪柱塞2、壓電式燃油控制電磁閥3、燃油油路換向閥4和雙出油閥5。滾輪柱塞2安裝在泵體6底部，由滾輪7、柱塞8、柱塞彈簧9、柱塞腔10、進油孔11、油路12和泄油油路13組成。柱塞腔10的上方安裝有常閉型壓電燃油控制閥3，包括泄油錐閥彈簧14、泄油錐閥15、控制閥桿16和壓電晶體17。燃油油路換向閥4安裝在常閉型壓電燃油控制閥3上方，其包括電磁閥20、前換向閥桿21、換向閥22和后換向閥桿23，以及燃油油路隔塊24。雙出油閥5安裝在泵體6頂部，由出油閥25和出油閥26組成。
[0020]本實用新型的雙作用壓電式常閉電控單體泵由雙桃凸輪1、滾輪柱塞2、常閉型壓電燃油控制閥3、燃油油路換向閥4和雙出油閥5組成。滾輪柱塞2由滾輪7、柱塞8、柱塞彈簧9、柱塞腔10、進油孔11、油路12和泄油油路13組成。當(dāng)柱塞8下行時，從進油孔11吸入燃油，雙桃凸輪I推動滾輪7使柱塞8上行，關(guān)閉進油孔11后，壓縮柱塞腔10中的燃油，完成燃油加壓功能，壓縮后的燃油經(jīng)油路12流入常閉型壓電燃油控制閥3。
[0021]常閉型壓電燃