高壓共軌噴油泵開關(guān)閥的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供的一種高壓共軌噴油泵開關(guān)閥，進油閥彈簧（4）設(shè)置在柱塞（2）的自由端，控制低壓密封球（6）連通開關(guān)閥進油通道（8），開關(guān)閥進油通道通過開關(guān)閥閥體端面中心，向閥身柱面延伸連通柱塞腔（2），溝通低壓燃油通道（1），開關(guān)閥出油通道（9）遠離開關(guān)閥閥體端面中心，通過開關(guān)閥（7）前端面向閥體后端延伸至后端面中心，經(jīng)高壓密封球和油閥彈簧（11）連通高壓燃油通道（12）。本實用新型減少了現(xiàn)有技術(shù)柱塞腔通道與開關(guān)閥閥體之間設(shè)置的過渡零件，開關(guān)閥零件數(shù)量和相應(yīng)的密封面減少，可有效縮減安裝尺寸和制造成本，縮短燃油油道長度，提高燃油通過效率，解決了現(xiàn)有技術(shù)兩個疊加分離單向閥部件結(jié)合占用空間大，零件數(shù)量多，制造成本高的問題。
【專利說明】高壓共軌噴油泵開關(guān)閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種用于燃油密封的閥結(jié)構(gòu)，具體地說是一種主要用于120-200Mpa高壓共軌油泵的高壓閥結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓共軌系統(tǒng)由高壓油泵、共軌腔及高壓油管、噴油器、電控單元、各類傳感器和執(zhí)行器，五個部分組成，其中，高壓油泵是低壓和高壓燃油通道之間的接口，低壓葉片油泵將燃油輸入高壓油泵，高壓油泵將燃油加壓送入高壓油軌，高壓油軌中的壓力由電控單元根據(jù)油軌壓力傳感器測量的油軌壓力以及需要進行調(diào)節(jié)，高壓油軌內(nèi)的燃油經(jīng)過高壓油管，根據(jù)機器的運行狀態(tài)，由電控單元從預(yù)設(shè)的map圖中確定合適的噴油定時、噴油持續(xù)期由電液控制的電子噴油器將燃油噴入氣缸。共軌高壓油泵的作用是將適量的燃油通過柱塞壓入油軌，用于補償噴油和泄漏導(dǎo)致的軌壓下降。由于最高許用噴油壓力是由高壓油泵主要零部件的剛度和密封性所決定的，因此，大幅度提高噴油壓力必然會遇到高壓油泵工作可靠性，特別是油泵柱塞偶件、進油閥和出油閥過量泄漏所引起的難以建立較高燃油壓力的問題。由于進油閥、出油閥與柱塞套之間密封不嚴導(dǎo)致燃油高壓泄漏，燃油的過量泄漏導(dǎo)致柱塞套發(fā)燙，油泵供油能力加速下降。為了防止高壓燃油通道燃油倒流回低壓端，需要在高壓燃油通道與低壓燃油通道之間設(shè)置單向閥，以此保證燃油只能從低壓燃油通道進入高壓燃油通道；為了實現(xiàn)高壓油泵高速斷油功能，在低壓燃油進入柱塞腔的通道之間設(shè)置的單向閥，只有具有一定壓力的燃油才能通過此閥進入柱塞腔，同時此閥還具有關(guān)閉柱塞腔的作用。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)通常采用圖2所示兩個分離部件的單向閥來保證燃油從低壓燃油通道I進入高壓燃油通道12，柱塞2下行時，低壓密封球6在燃油壓力作用下，克服進油閥彈簧4的彈簧力開啟，燃油進入柱塞腔5，柱塞上行時，低壓密封球6在進油閥彈簧4的彈簧力作用下密封開關(guān)閥進油通道9，高壓密封球10在燃油壓力作用下，克服出油閥彈簧11的彈簧力和高壓燃油通道12中的燃油壓力，高壓密封球10開啟，燃油進入高壓燃油通道12，完成壓縮行程后，高壓密封球10在出油閥彈簧11的彈簧力作用下密封高壓燃油通道12，現(xiàn)有技術(shù)采用兩個疊加的單向閥分別實現(xiàn)低壓燃油通道I與高壓燃油通道12的密封和開啟功能，這種結(jié)構(gòu)的不足之處在于密封面較多，較多的密封面增加了平面密封泄漏的風險，其次是兩個單向閥部件的結(jié)合占用空間大，零件數(shù)量增加，制造成高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足之處，提供一種既能夠滿足單向密封和壓力開啟的需要，又能減少安裝尺寸和成本低的高壓共軌噴油泵高壓開關(guān)閥。
[0005]本實用新型的上述目的可以通過以下措施來達到，一種高壓共軌噴油泵開關(guān)閥，包括，通過泵體3進入柱塞腔5的柱塞2和裝配在所述柱塞腔5內(nèi)的開關(guān)閥7，與柱塞腔5相通的低壓燃油通道1，通過開關(guān)閥出油通道9經(jīng)高壓密封球10相連出油閥彈簧11的高壓燃油通道12和進油閥彈簧4，其特征在于，開關(guān)閥進油通道8和開關(guān)閥出油通道9共同設(shè)置在開關(guān)閥閥體上，進油閥彈簧4設(shè)置在所述柱塞2的自由端，控制低壓密封球6連通開關(guān)閥進油通道8，開關(guān)閥進油通道8通過開關(guān)閥閥體端面中心，向閥身柱面延伸連通柱塞腔2，溝通低壓燃油通道1，開關(guān)閥出油通道9遠離開關(guān)閥閥體端面中心，通過開關(guān)閥7前端面向閥體后端延伸至后端面中心，經(jīng)高壓密封球9和油閥彈簧11連通高壓燃油通道12。
[0006]本實用新型相比于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果。
[0007]本實用新型將進油閥彈簧4設(shè)置在柱塞2軸端，控制低壓密封球6連通開關(guān)閥進油通道8，減少了現(xiàn)有技術(shù)柱塞腔通道與開關(guān)閥閥體之間設(shè)置的過渡零件，開關(guān)閥零件數(shù)量和相應(yīng)的密封面減少，可有效縮減安裝尺寸和制造成本，縮短燃油油道長度，提高燃油通過效率，解決了現(xiàn)有技術(shù)兩個疊加分離單向閥部件結(jié)合占用空間大，零件數(shù)量多，制造成高的問題。本實用新型將開關(guān)閥進油通道8和開關(guān)閥出油通道9共同設(shè)置在開關(guān)閥閥體上，把進油閥彈簧4移至柱塞2軸端，開關(guān)閥加工難度降低，強度增大，而且克服了現(xiàn)有技術(shù)兩個疊加分離單向閥密封面較多，較多平面密封泄漏風險大和進油閥和出油閥過量泄漏所引起的難以建立較高燃油壓力的問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型高壓油泵開關(guān)閥結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
[0009]圖2是現(xiàn)有技術(shù)一種高壓油泵開關(guān)閥的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
[0010]圖中:1、低壓燃油通道，2、柱塞，3、泵體，4、進油閥彈簧，5、柱塞腔，6、低壓密封球，
7、開關(guān)閥，8、開關(guān)閥進油通道，9、開關(guān)閥出油通道，10、高壓密封球，11、出油閥彈簧，12、高壓燃油通道，13、出油接頭。
【具體實施方式】
[0011]參見圖1。在以下描述的實施例中，高壓共軌噴油泵開關(guān)閥，包括，通過泵體3進入柱塞腔5的柱塞2和裝配在所述柱塞腔5內(nèi)的開關(guān)閥7，通過進油閥彈簧4控制低壓密封球6連通開關(guān)閥進油通道8，與柱塞腔5相通的低壓燃油通道1，通過開關(guān)閥出油通道9經(jīng)高壓密封球10相連出油閥彈簧11的高壓燃油通道12。其中，為了有更好容積效率，要求柱塞腔5容積盡量小，同時需要控制低壓密封球6與柱塞2間的最小間隙，工作時必須保證，柱塞2與低壓密封球6之間無碰撞，開關(guān)閥進油通道8和開關(guān)閥出油通道9共同設(shè)置在開關(guān)閥閥體上，進油閥彈簧4設(shè)置在所述柱塞2的自由端。油閥彈簧4套裝柱塞2軸端臺階下方的圓柱體上，控制落入軸端球窩作為單向閥的低壓密封球6，通過低壓密封球6的開啟連通開關(guān)閥進油通道8。開關(guān)閥進油通道8通過開關(guān)閥閥體端面中心，向閥身柱面延伸連通柱塞腔2，溝通低壓燃油通道1，開關(guān)閥出油通道9遠離開關(guān)閥閥體端面中心，通過開關(guān)閥7前端面向閥體后端延伸至后端面中心。高壓密封球9深入開關(guān)閥7后端面中心球窩，落入出油閥彈簧11簧端相連，與開關(guān)閥7疊加分離相連的出油接頭(13)，通過高壓密封球9和油閥彈簧11連通高壓燃油通道12。低壓燃油通道I從泵體3的泵身臺階傾斜延伸至柱塞腔5，連通開關(guān)閥進油通道8和開關(guān)閥出油通道9。由于要求開關(guān)閥7與低壓密封球6的密封性以及進油閥彈簧4的預(yù)壓力和剛度的一致性，低壓密封球6與開關(guān)閥(7)之間通過錐面密封。當油軌需要燃油注入時，低壓燃油通道壓力升高，配合柱塞下行，燃油推開單向閥進入柱塞腔中，柱塞上行時，燃油被壓縮，當柱塞腔中的燃油壓力高于油軌中的燃油壓力時，高壓燃油通道12的單向閥高壓密封球10開啟，燃油進入油軌中，補充噴射和泄漏的燃油。柱塞2抽油時，低壓燃油通道I的壓力結(jié)合柱塞腔5內(nèi)的負壓一起推開低壓密封球7，進入柱塞腔5。低壓密封球6在低壓燃油通道I和柱塞腔5內(nèi)壓力的共同作用下開啟。柱塞2壓縮燃油時，柱塞腔5通過柱塞2壓縮燃油，低壓密封球6在進油閥彈簧4的彈簧力作用下，使低壓密封球7回位，與開關(guān)閥7形成錐面密封，燃油進入開關(guān)閥出油通道9。當柱塞腔5內(nèi)的壓力高于高壓燃油通道12中的壓力時，高壓密封球10在出油閥彈簧11作用下開啟，燃油進入高壓燃油通道12。當柱塞腔5與高壓燃油通道12壓力均衡時，在出油閥彈簧11的彈簧力作用下，高壓密封球10回位，密封柱塞腔5與高壓燃油通道12。
[0012]為了工作時保證開關(guān)閥7與泵體3之間的密封性和開關(guān)閥7與高壓密封球10之間的密封性，開關(guān)閥7與泵體3通過平面密封，開關(guān)閥7與高壓密封球10之間通過錐面密封。
【權(quán)利要求】
1.一種高壓共軌噴油泵開關(guān)閥，包括，通過泵體(3)進入柱塞腔(5)的柱塞(2)和裝配在所述柱塞腔(5)內(nèi)的開關(guān)閥(7)，與柱塞腔(5)相通的低壓燃油通道(1)，通過開關(guān)閥出油通道(9)經(jīng)高壓密封球(10)相連出油閥彈簧(11)的高壓燃油通道(12)和進油閥彈簧(4)，其特征在于，開關(guān)閥進油通道(8)和開關(guān)閥出油通道(9)共同設(shè)置在開關(guān)閥閥體上，進油閥彈簧(4)設(shè)置在所述柱塞(2)的自由端，控制低壓密封球(6)連通開關(guān)閥進油通道(8)，開關(guān)閥進油通道(8)通過開關(guān)閥閥體端面中心，向閥身柱面延伸連通柱塞腔(2)，溝通低壓燃油通道(1)，開關(guān)閥出油通道(9)遠離開關(guān)閥閥體端面中心，通過開關(guān)閥(7)前端面向閥體后端延伸至后端面中心，經(jīng)高壓密封球(9)和油閥彈簧(11)連通高壓燃油通道(12)。
2.如權(quán)利要求1所述的高壓共軌噴油泵開關(guān)閥，其特征在于，高壓密封球9深入開關(guān)閥(7)后端面中心球窩，落入出油閥彈簧(11)簧端相連，與開關(guān)閥(7)疊加分離相連的出油接頭(13)，通過高壓密封球(9)和油閥彈簧(11)連通高壓燃油通道(12)。
3.如權(quán)利要求1所述的高壓共軌噴油泵開關(guān)閥，其特征在于，當油軌需要燃油注入時，低壓燃油通道壓力升高，配合柱塞下行，燃油推開單向閥進入柱塞腔中，柱塞上行時，燃油被壓縮，當柱塞腔中的燃油壓力高于油軌中的燃油壓力時，高壓燃油通道(12)的單向閥高壓密封球(10)開啟，燃油進入油軌中，補充噴射和泄漏的燃油。
4.如權(quán)利要求1所述的高壓共軌噴油泵開關(guān)閥，其特征在于，柱塞(2)抽油時，低壓燃油通道(I)的壓力結(jié)合柱塞腔(5 )內(nèi)的負壓一起推開低壓密封球(7 )，進入柱塞腔(5 )，低壓密封球(6)在低壓燃油通道(I)和柱塞腔(5)內(nèi)壓力的共同作用下開啟。
5.如權(quán)利要求1所述的高壓共軌噴油泵開關(guān)閥，其特征在于，柱塞(2)壓縮燃油時，柱塞腔(5)通過柱塞(2)壓縮燃油，低壓密封球(6)在進油閥彈簧(4)的彈簧力作用下，使低壓密封球(7)回位，與開關(guān)閥(7)形成錐面密封，燃油進入開關(guān)閥出油通道(9)。
6.如權(quán)利要求1所述的高壓共軌噴油泵開關(guān)閥，其特征在于，當柱塞腔(5)內(nèi)的壓力高于高壓燃油通道(12)中的壓力時，高壓密封球(10)在出油閥彈簧(11)作用下開啟，燃油進入高壓燃油通道(12)。
7.如權(quán)利要求1所述的高壓共軌噴油泵開關(guān)閥，其特征在于，當柱塞腔(5)與高壓燃油通道(12)壓力均衡時，在出油閥彈簧(11)的彈簧力作用下，高壓密封球(10)回位，密封柱塞腔(5)與高壓燃油通道(12)。
8.如權(quán)利要求1所述的高壓共軌噴油泵開關(guān)閥，其特征在于，為了工作時保證開關(guān)閥(7 )與泵體(3 )之間的密封性和開關(guān)閥(7 )與高壓密封球(10 )之間的密封性，開關(guān)閥(7 )與泵體(3)為平面密封，開關(guān)閥(7)與高壓密封球(10)之間為錐面密封。
【文檔編號】F02M59/46GK203532126SQ201320544937
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年9月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月3日
【發(fā)明者】張明超 申請人:成都威特電噴有限責任公司