專(zhuān)利名稱(chēng)：帶有蓄壓器的結(jié)構(gòu)緊湊的高性能燃油系統(tǒng)的制作方法
本申請(qǐng)是以下美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)的一個(gè)部分繼續(xù)申請(qǐng)，即1993年5月6日提交的序號(hào)為No.057,489的申請(qǐng)，1993年9月8日提交的序號(hào)為No.117.697的申請(qǐng)。
本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機(jī)的燃油系統(tǒng)，更具體地說(shuō)是涉及一種用于多缸壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)的包括有高壓燃油泵和燃油蓄壓器的燃油系統(tǒng)。
七十五年多以來(lái)，內(nèi)燃機(jī)一直是人類(lèi)的主要?jiǎng)恿υ?，若想過(guò)分夸大它的重要性或者是人們?cè)趯で笃渫昝佬灾兴龀龅墓こ碳夹g(shù)努力將是很難的。內(nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)已經(jīng)非常成熟且為人們廣泛認(rèn)識(shí)到，大多數(shù)稱(chēng)作“新式”發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)只不過(guò)是在許多已知設(shè)計(jì)方案中選擇一些方案所組合成的設(shè)計(jì)。例如，通過(guò)犧牲發(fā)動(dòng)機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性可以很容易地達(dá)到改善輸出扭矩曲線(xiàn)。也可以減少排放物或改善可靠性，但要增加成本。還可以實(shí)現(xiàn)其它目標(biāo)，諸如增加功率，減小尺寸和/或重量，但通常是要犧牲燃油效率和低成本方面的好處。
發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油系統(tǒng)是通常對(duì)性能和成本有最大影響的部分。因此，在內(nèi)燃機(jī)的研制發(fā)展中，至今為止所做的全部工程技術(shù)上的工作很大部分都花在內(nèi)燃機(jī)的燃油系統(tǒng)的研制上。由于這個(gè)原因，現(xiàn)今的發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)人員都有極多的選擇方案和已知燃油系統(tǒng)構(gòu)思的可能的重新配置方案。設(shè)計(jì)工作典型地涉及在成本，尺寸，可靠性，性能，易加工性和與現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)的相容性等方面所做出的極其復(fù)雜和巧妙的折中選擇。
由于需要響應(yīng)政府規(guī)定的降低排放物標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)維持或改善燃油效率，現(xiàn)代設(shè)計(jì)人員所面臨的挑戰(zhàn)大大的增加。鑒于燃油系統(tǒng)設(shè)計(jì)的成熟性，要想在現(xiàn)有燃油系統(tǒng)技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)中既提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能又使排放物降低是極其困難的。但是考慮到美國(guó)政府對(duì)未來(lái)的規(guī)定的一系列不斷提高的排放標(biāo)準(zhǔn)，這種改進(jìn)的需要比以往任何時(shí)候都要大。要滿(mǎn)足這些標(biāo)準(zhǔn)，尤其是對(duì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)，需要對(duì)燃油系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)質(zhì)性的革新，除非發(fā)動(dòng)機(jī)制造者愿意采用更加昂貴的燃油系統(tǒng)和/或發(fā)動(dòng)機(jī)再設(shè)計(jì)。例如，卡明斯發(fā)動(dòng)機(jī)公司(Cummins EngineCompany，Inc.)(此是本主題申請(qǐng)的受讓人)目前制造的一對(duì)稱(chēng)為B系列和C系列的中型壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)(排量分別為5.9和8.3升)。這些發(fā)動(dòng)機(jī)采用一種由另一個(gè)制造廠(chǎng)家提供給卡明斯公司(Cummins)的泵-油管-噴油器噴嘴(PLN)型燃油系統(tǒng)。但是這種燃油系統(tǒng)不能使B和C系列發(fā)動(dòng)機(jī)滿(mǎn)足于美國(guó)政府要求的未來(lái)排放物限制標(biāo)準(zhǔn)。
在眾多的已知燃油系統(tǒng)中有一些構(gòu)想初看起來(lái)似乎可以為達(dá)到改善排放物的減少和滿(mǎn)意的發(fā)動(dòng)機(jī)性能方面的要求提供可能的解決方法。但是，由于以下概括的各種原因，這些系統(tǒng)都是不充分的。
由本發(fā)明的受讓人首先提出的一種可能性公開(kāi)在授予皮特(Peters)等人的美國(guó)專(zhuān)利No.5,042,445中。該專(zhuān)利公開(kāi)了一種凸輪驅(qū)動(dòng)的組合式噴油器，其設(shè)計(jì)成即使在低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下也能提供非常高的噴射壓力(30000psi或更高)。這種高噴射壓力促進(jìn)了在噴射燃油時(shí)燃油更好地霧化，由此有助于保證完全燃燒，因而減少發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣中的排放物。實(shí)施這一構(gòu)思方案需要在靠近每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸處設(shè)置一個(gè)組合式噴油器(它是指由一個(gè)燃油噴油器噴嘴和高壓油泵組合成一體的單一組合裝置)，其中噴油器被設(shè)計(jì)成在低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下達(dá)到所要求的高噴射壓力。皮特(Peters)等人的噴油器配備有一個(gè)液力可變長(zhǎng)度油腔，用于響應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的不同工況來(lái)控制每次噴射過(guò)程的定時(shí)。在這種噴油器中，通過(guò)設(shè)置一個(gè)泄壓閥在組合燃油噴油器的噴射行程期間定時(shí)排出燃油，以避免在高的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下壓力過(guò)高。
一些已知的其它類(lèi)型的組合式噴油器系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)足夠高的壓力噴射和足夠精確的噴射，以實(shí)現(xiàn)前面所討論的一些性能目標(biāo)。一個(gè)例子公開(kāi)在SAE(汽車(chē)工程協(xié)會(huì))論文No.911819中，涉及波士公司(Bosch)研制的一種PDE型組合式噴油器。另一個(gè)例子公開(kāi)在史密斯(Smith)的已轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)的受讓人的美國(guó)專(zhuān)利No.4,531,672中。
上述組合式噴油器能夠在許多方面實(shí)現(xiàn)所希望的性能目標(biāo)，但是當(dāng)將其用在現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)上時(shí)，會(huì)增加很大的成本。具體地，在諸如象卡明斯(Cummins)B或C系列發(fā)動(dòng)機(jī)這樣的現(xiàn)存的發(fā)動(dòng)機(jī)上改裝上一個(gè)上述的組合式噴油器結(jié)構(gòu)將需要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行一次大修配。具體地是，當(dāng)考慮將這種噴油器裝置用于B和C系列發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，很顯然就需要重新設(shè)計(jì)的塊體，缸頭，前端部和所有相關(guān)部件。簡(jiǎn)言之，這要求一臺(tái)基本上是新的發(fā)動(dòng)機(jī)，而所伴隨的改裝發(fā)動(dòng)機(jī)的投資超過(guò)幾億美元。
為了滿(mǎn)足不斷提高的排放物限制標(biāo)準(zhǔn)的要求用以實(shí)現(xiàn)所希望的高壓噴射和可變定時(shí)的另一個(gè)方案公開(kāi)在波士公司(Bosch)提供的名為PLD的一種燃油系統(tǒng)中。這個(gè)設(shè)計(jì)方案的特征在于，設(shè)置一個(gè)單獨(dú)的高壓油泵單元，它與每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸相關(guān)聯(lián)，并通過(guò)一段短油管連接到一個(gè)噴油器噴嘴上，該噴油器噴嘴設(shè)置成將燃油噴射到相關(guān)的氣缸中。每個(gè)泵單元是單獨(dú)裝配的，其與相關(guān)的噴油器噴嘴和所有其它與發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)聯(lián)的泵單元都分隔開(kāi)。泵單元安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上，由盡可能地靠近相關(guān)聯(lián)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸來(lái)啟動(dòng)。雖然這種方案由于采用現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)部件以及對(duì)缸頭設(shè)計(jì)的影響很小而具有燃油系統(tǒng)的成本和性能方面的優(yōu)點(diǎn)，但對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體需要做很大的改造。具體地說(shuō)，發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體也許需要完全重新設(shè)計(jì)，以便沿著發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸安置各個(gè)泵單元的附件。在B和C系列發(fā)動(dòng)機(jī)上實(shí)施這個(gè)方案所需的投資估計(jì)在幾千萬(wàn)美元左右。
在授予格瑞斯坦納(Grinsteiner)的美國(guó)專(zhuān)利No.5,096,121中公開(kāi)了一種要求減少發(fā)動(dòng)機(jī)再設(shè)計(jì)的高性能的設(shè)計(jì)方案。這種組合式噴油器包含一個(gè)液壓增強(qiáng)活塞，該活塞具有使流動(dòng)液體例如壓力潤(rùn)滑油的壓力倍增的作用，其大小取決于由流動(dòng)液體接觸在其較大的低壓端面和由發(fā)動(dòng)機(jī)燃油接觸在其較小的高壓端面的增強(qiáng)活塞的有效截面的比例。這種設(shè)計(jì)方案具有實(shí)現(xiàn)許多所希望的性能目標(biāo)的潛力，但是仍然需要對(duì)原發(fā)動(dòng)機(jī)做某種大的改造。例如，該燃油系統(tǒng)需要一個(gè)全新的缸頭，以便不僅安置噴油器而且也安置提供增強(qiáng)作用的蓄油器。必須設(shè)置一個(gè)獨(dú)立的潤(rùn)滑回路或一個(gè)完全重新設(shè)計(jì)的潤(rùn)滑回路，以便將流動(dòng)液體通過(guò)一個(gè)控制閥供給到液壓增強(qiáng)活塞這種系統(tǒng)將需要一個(gè)單獨(dú)進(jìn)油管，油泵和過(guò)濾系統(tǒng)。
由一種流體增強(qiáng)的組合式噴油器對(duì)原發(fā)動(dòng)機(jī)所需要的改造費(fèi)用可能大大少于采用任何其它前述設(shè)想的組合式噴油器和組合式泵時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的改造費(fèi)用。然而，卡明斯公司(Cummins)估計(jì)出在B和C系列發(fā)動(dòng)機(jī)上采用這種流體增壓器仍然需要幾千萬(wàn)美元左右的投資。除了與改造發(fā)動(dòng)機(jī)有關(guān)的費(fèi)用外，包括液力組合式噴油器，重新設(shè)計(jì)的潤(rùn)滑回路，過(guò)濾器以及相關(guān)裝置的燃油系統(tǒng)本身可能遠(yuǎn)比許多其它已知類(lèi)型的燃油系統(tǒng)昂貴。再次授予畢克(Bech)等人的美國(guó)專(zhuān)利No.33,270公開(kāi)了另一種液力增壓器組合式噴油器，它似乎能提供相同的好處，但具有前述裝置相同的缺陷。
另一種滿(mǎn)足提高燃油系統(tǒng)性能目標(biāo)的方案是設(shè)置一個(gè)用于儲(chǔ)存高壓油泵的輸出燃油的蓄壓器和多個(gè)與蓄壓器及相關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸連通的噴油器噴嘴，其中每個(gè)噴油器噴嘴包含一個(gè)獨(dú)立的成整體的電磁閥，以控制燃油從蓄壓器流入每個(gè)氣缸的時(shí)刻和數(shù)量。在授予米亞克(Miyaki)等人的美國(guó)專(zhuān)利No.5,094,216和SAE(汽車(chē)工程學(xué)會(huì))文件第No.910252號(hào)由米亞克(Miyaki)等人寫(xiě)的題為“用于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的新型電子控制燃油噴射系統(tǒng)ECD-U2的研制開(kāi)發(fā)”一文中公開(kāi)了這種類(lèi)型的系統(tǒng)的幾個(gè)例子。該系統(tǒng)可以獨(dú)立于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速將蓄壓器的壓力(從而也是噴射壓力)調(diào)節(jié)到所需要的水平。但是，能夠?qū)Ω逗芨邏毫Σ⒕哂斜匾目焖俜磻?yīng)時(shí)間的能力的電磁閥體積都相當(dāng)大并且很昂貴。這種電磁閥要求對(duì)C系列發(fā)動(dòng)機(jī)的缸頭進(jìn)行大的改造，且對(duì)B系列發(fā)動(dòng)機(jī)也要做某種改型。而且，在內(nèi)燃機(jī)上安裝高壓蓄壓器并不容易，并造成發(fā)動(dòng)機(jī)組裝雜亂或外形不整。雖然發(fā)動(dòng)機(jī)改裝總費(fèi)用將小于采用前述燃油系統(tǒng)時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)改裝費(fèi)用，但與該燃油系統(tǒng)部件本身相關(guān)聯(lián)的費(fèi)用，包括高壓泵和控制噴油器噴嘴的電磁線(xiàn)圈的費(fèi)用可能會(huì)過(guò)分地高。
上面所述的設(shè)計(jì)方案都有可能實(shí)現(xiàn)許多所要求的性能目標(biāo)，但每種設(shè)計(jì)方案都涉及某種大大增加成本的缺點(diǎn)，其形式或是發(fā)動(dòng)機(jī)改造費(fèi)用增加，或是所附加的燃油系統(tǒng)的費(fèi)用增加，或者是兩者都包括在內(nèi)。還知道一些其它費(fèi)用較低的燃油系統(tǒng)設(shè)想(或方案)但是這些構(gòu)思都不能完全滿(mǎn)足所希望的性能目的要求。
一種實(shí)際上不要求發(fā)動(dòng)機(jī)改造的方案涉及設(shè)置一種高壓“直列式”泵，如由波士公司(Bosch)提供的名為P7100型的泵。在這種系統(tǒng)中，位于每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸處的噴油器噴嘴通過(guò)單獨(dú)的管路連接到包含在一單個(gè)的單元化的高壓泵的殼體內(nèi)的相應(yīng)泵室中。這些泵室與一個(gè)泵驅(qū)動(dòng)軸的軸線(xiàn)對(duì)齊，且泵室中裝設(shè)有相應(yīng)的柱塞，該柱塞安裝成由與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸同步的泵驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。通過(guò)適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)和控制這種直列式系統(tǒng)可以在一些發(fā)動(dòng)機(jī)工況下達(dá)到所需的壓力和噴射精度，但是不能期望這種系統(tǒng)在長(zhǎng)期的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行范圍上尤其是在低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速條件下也實(shí)現(xiàn)所希望的性能目標(biāo)。此外，能夠接近某些更重要的壓力和控制目標(biāo)的直列式泵要比現(xiàn)在用于卡明斯(Cummins)B和C系列發(fā)動(dòng)機(jī)上的泵-油管-噴油器噴嘴系統(tǒng)昂貴得多。
另一種不需要對(duì)原發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行很多改造的燃油系統(tǒng)涉及采用一種旋轉(zhuǎn)泵設(shè)計(jì)方案。這類(lèi)泵的特征在于泵殼體包含有一些徑向取向的泵室，泵室中安裝有柱塞，其能由設(shè)在泵殼體的中心的一個(gè)凸輪面作用進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
美國(guó)專(zhuān)利No.4,498,442和No.4,798,189中公開(kāi)了這種泵的例子。雖然旋轉(zhuǎn)泵對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的影響較小，費(fèi)用較低，但它們?nèi)狈υ诎l(fā)動(dòng)機(jī)更高負(fù)荷工況時(shí)的工作性能。特別地是，旋轉(zhuǎn)泵不能在典型發(fā)動(dòng)機(jī)的全工作范圍上提供所要求的容積或高壓。
在授予耐高(Nakao)并轉(zhuǎn)讓給庫(kù)馬蘇(Komatsu)的日本專(zhuān)利申請(qǐng)文獻(xiàn)57-68,532中公開(kāi)了另一種燃油系統(tǒng)設(shè)計(jì)構(gòu)想。該文獻(xiàn)公開(kāi)了一種電子控制高壓泵和一個(gè)接納來(lái)自泵的輸出燃油的蓄壓器，用于將燃油經(jīng)一個(gè)分配器式閥和相應(yīng)燃油供給管路供給到多個(gè)噴油器噴嘴。噴射時(shí)刻和數(shù)量由與分配器閥組合的旋轉(zhuǎn)閥件來(lái)控制。蓄壓器中的壓力由一個(gè)反饋信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)，該信號(hào)響應(yīng)于蓄壓器中的壓力，以控制高壓泵的有效排量。這種設(shè)計(jì)雖然具有令人感興趣的一些特征，但它沒(méi)有能公開(kāi)如何在一個(gè)尺寸足夠緊湊的單元化的總成中達(dá)到所需的工作壓力，并能將所形成的系統(tǒng)以實(shí)用的方式安裝到內(nèi)燃機(jī)上。如果其中的一個(gè)或多個(gè)電子控制機(jī)構(gòu)在工作期間失靈，該文獻(xiàn)中則沒(méi)有提出使系統(tǒng)在故障自動(dòng)保險(xiǎn)方式下運(yùn)行的措施。此外，該設(shè)計(jì)要求一個(gè)完全分開(kāi)的泵總成和用多個(gè)單獨(dú)的流體管路連接的蓄壓器部件，而這些將使?jié)撛诘男孤┎课辉黾印?br> 庫(kù)馬蘇(Komatsu)的文獻(xiàn)中也未能說(shuō)明如何實(shí)際制造一個(gè)蓄壓器，從而能在一個(gè)結(jié)構(gòu)緊湊的具有足夠的燃油儲(chǔ)存容量而且沒(méi)有潛在泄漏或危險(xiǎn)故障的組件中蓄積非常高的壓力，即5,000至30,000psi或更高。此外庫(kù)馬蘇(Komatsu)文獻(xiàn)也未能建議如何設(shè)計(jì)和裝配該系統(tǒng)，以使之達(dá)到一個(gè)能接受的低的制造成本。所公開(kāi)的分配器式閥也不適合用于控制系統(tǒng)所需要的非常高的壓力而同時(shí)不會(huì)導(dǎo)致很高的燃油泄漏的可能性，這種泄漏造成過(guò)分的附加損失，從而需要過(guò)多的機(jī)械能來(lái)驅(qū)動(dòng)燃油系統(tǒng)泵，而這些機(jī)械能是可以作為發(fā)動(dòng)機(jī)的有用輸出而加以利用的。
還有其它一些文獻(xiàn)也公開(kāi)了在一個(gè)燃油系統(tǒng)中設(shè)置一個(gè)蓄壓器的設(shè)計(jì)構(gòu)思，其中來(lái)自蓄壓器的燃油向各發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的噴射可以有選擇地或者由一個(gè)分配式器式閥或者用一些與各個(gè)噴油器噴嘴的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的電磁閥來(lái)控制。在轉(zhuǎn)讓給波士公司(Bosch)的德國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No.DE 3,618,447 A1中公開(kāi)了一個(gè)這種系統(tǒng)的例子。但是這個(gè)設(shè)計(jì)構(gòu)想的公開(kāi)內(nèi)容高度簡(jiǎn)略，致使該文獻(xiàn)未能說(shuō)明如何解決與庫(kù)馬蘇(Komatsu)文獻(xiàn)中那些有關(guān)的問(wèn)題。
人們?cè)噲D設(shè)計(jì)一種用于儲(chǔ)存高壓油泵輸出的燃油以便供到噴油器的高壓公共軌式箱座或蓄壓器。例如，授予馬丁(Martin)的美國(guó)專(zhuān)利No.5,109,822公開(kāi)了一種高壓公共軌式箱座燃油噴射系統(tǒng)，它包括一個(gè)由一整件式金屬殼體形成的公共軌式箱座，金屬殼件中形成有一系列的細(xì)長(zhǎng)孔，用來(lái)暫時(shí)儲(chǔ)存由高壓油泵輸送的高壓燃油。但是馬丁(Martin)文獻(xiàn)未能說(shuō)明如何確定這些細(xì)長(zhǎng)腔室或孔的最佳布置，以形成一個(gè)具有最小外部尺寸的結(jié)構(gòu)緊湊的公共軌式箱座，這些尺寸適合裝配在現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)所要求的現(xiàn)有安裝外殼內(nèi)，同時(shí)保證公共軌式箱座的殼體壁具有足夠的強(qiáng)度來(lái)承受由腔室中的燃油的極高壓力所產(chǎn)生的力，此外，馬丁(Martin)文獻(xiàn)沒(méi)有公開(kāi)如何確定公共軌式箱座所要求的最小燃油儲(chǔ)存容積，它是設(shè)計(jì)一種緊湊的公共軌式箱座的一個(gè)主要參數(shù)。而且，在馬丁(Martin)文獻(xiàn)中公開(kāi)的公共軌式箱座沒(méi)有與高壓油泵單元和/或其它部件，如油泵控制閥制作成一體，以形成一個(gè)能夠有效控制公共軌式箱座中的壓力的結(jié)構(gòu)緊湊燃油供給總成。授予托馬斯(Thomas)的美國(guó)專(zhuān)利2,446,497公開(kāi)了一個(gè)高壓泵，一個(gè)公共高壓腔室或蓄壓器，一個(gè)分配器和燃油噴射控制調(diào)速器，它們彼此相鄰安裝，以形成一個(gè)組合的燃油噴射總成。但是，托馬斯(Thomas)文獻(xiàn)未能公開(kāi)這樣一種燃油系統(tǒng)總成，即該總成是高度的結(jié)構(gòu)緊湊和一體化形成，而且也能有效地控制蓄壓器中的壓力和噴射定時(shí)和噴射量。
人們也曾試圖設(shè)計(jì)用于壓燃式內(nèi)燃機(jī)的燃油系統(tǒng)中的高壓、高速電磁控制的閥。例如，授予蒙畢梯(Monpetit)等人的美國(guó)專(zhuān)利No.3,680,782公開(kāi)了一個(gè)電子控制的噴油器，它采用一個(gè)力平衡的三向閥，該三向閥具有一個(gè)近乎力平衡的“套中銷(xiāo)”(pin-in-sleeve)型閥件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在這類(lèi)閥中，可移動(dòng)閥件可以在第一和第二位置之間移動(dòng)，以交替地將一個(gè)輸出閥通道連接到兩個(gè)可供選擇的閥通道(典型地，一個(gè)是高壓源而另一個(gè)是排泄管路)中的一個(gè)上?？梢苿?dòng)閥件包括一個(gè)其一端開(kāi)口的腔，用來(lái)可伸縮地安置一個(gè)浮動(dòng)銷(xiāo)釘。一第一閥座在套筒和周?chē)拈y殼體之間形成，而一第二閥座在套筒和銷(xiāo)釘之間形成。閥件能在一第一位置和一第二位置之間移動(dòng)，在第一位置處噴油器噴嘴與一個(gè)高噴射壓力下的燃油源連接，而在第二位置處閥件將燃油源與噴油器噴嘴的噴孔隔離開(kāi)，并將通向噴孔的通道連接到一個(gè)排泄管上，以保證每次噴射過(guò)程幾乎瞬時(shí)中止。
在卡巴(Kabai)等人提出的名為“Nippondenso”的日本文獻(xiàn)中的美國(guó)專(zhuān)利No.5,038,826中公開(kāi)了其它三向高壓高速燃油系統(tǒng)閥的例子。雖然蒙畢梯(Monpetit)等人的“套中銷(xiāo)”(pin-in-sleeve)型結(jié)構(gòu)和名為“Nippondenso”的日本文獻(xiàn)中的系統(tǒng)能夠傳遞高壓并在高速下工作，但它們不能使每個(gè)公開(kāi)的設(shè)計(jì)方案中實(shí)際閥座大小基本上不相等，進(jìn)而保持閥件基本上是力平衡的。
一個(gè)有效的燃油輸送系統(tǒng)的另一個(gè)重要特征是能夠獨(dú)立于發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)所需要的噴射壓力。授予米亞克(Miyaki)等人的美國(guó)專(zhuān)利No.5,094,216和授予洛卡-涅爾蓋(Roca-Nierga)等人的美國(guó)專(zhuān)利No.4,502,445中都公開(kāi)了一種帶有一個(gè)輸出控制裝置的多個(gè)泵室的“直列式”燃油泵總成，其中通過(guò)為每個(gè)泵室設(shè)置一個(gè)單獨(dú)的泵控制閥來(lái)改變一個(gè)或多個(gè)泵柱塞的有效排量。當(dāng)泵送柱塞達(dá)到其上死角位置時(shí)，泵控制閥運(yùn)行以改變噴射起始點(diǎn)，而噴射的終點(diǎn)不變。特別地，在返回行程期間，燃油被供給到泵室中，然后在前行或泵送行程期間被泵出泵室，直到控制閥關(guān)閉，阻斷燃油從泵室中排出，由此開(kāi)始噴射或供油。從泵室輸出或排出燃油的過(guò)程只是在柱塞泵送行程的終了處才結(jié)束。
一個(gè)能夠滿(mǎn)足不斷提高的降低排放要求的有效的燃油輸送系統(tǒng)的另一個(gè)重要特征是它具有在每個(gè)噴射過(guò)程期間控制燃油供給的速率的能力。已經(jīng)表明，通過(guò)減少在噴射過(guò)程的初始階段中所噴射的燃油量可以減少由柴油燃燒過(guò)程所產(chǎn)生的排放物的數(shù)量。減少在每個(gè)噴射過(guò)程期間初始燃油噴射量的一種方法是降低在噴油的初始階段輸送給噴油器噴嘴組件的燃油壓力。已經(jīng)研制出了各種裝置來(lái)控制或修整在燃油噴射的初期的燃油供給的速率，以便降低供給到噴油器噴嘴組件上的油壓。例如，美國(guó)專(zhuān)利No.3,718,283，3,747,857，4,811,715和5,029,568中都公開(kāi)了與每個(gè)噴油器噴嘴組件相關(guān)聯(lián)的裝置，用于在燃油通過(guò)噴嘴孔進(jìn)入燃燒室的流動(dòng)中建立一個(gè)受限制的燃油流動(dòng)初始期和一個(gè)隨后基本不受限制的燃油流動(dòng)期。但是，采用這種供油率控制裝置要求對(duì)在多個(gè)噴油器系統(tǒng)中的每個(gè)噴油器組件進(jìn)行一些改型，因而增加了噴射系統(tǒng)的成本和復(fù)雜性。授予卡羅亞納基(Kuroyanagi)等人的美國(guó)專(zhuān)利No.4,469,068公開(kāi)了一種分配器型式的燃油噴射裝置，它包括一個(gè)容積可變的蓄壓器，來(lái)改變?nèi)加蛧娚涞乃俾?，以?shí)現(xiàn)有效的燃燒。但是，這種裝置采用一個(gè)復(fù)雜的蓄壓器控制系統(tǒng)來(lái)改變?nèi)加蛧娚涞乃俾?，這種系統(tǒng)是專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)成同一個(gè)具有往復(fù)運(yùn)動(dòng)柱塞的分配器一起使用。
分配器型式的燃油噴射系統(tǒng)遇到另一個(gè)稱(chēng)為二次噴射的不希望有的現(xiàn)象。當(dāng)噴油器噴嘴組件的噴嘴元件在每次噴射過(guò)程的結(jié)束情況下關(guān)閉時(shí)，就產(chǎn)生反向壓力波或壓力脈沖，它們?cè)谌加凸┙o管路中向上游傳播到分配器或輸送閥。在某些工況下，這些壓力波可能被分配器或輸出閥反射到噴油器噴嘴組件，進(jìn)而產(chǎn)生一個(gè)足夠大的二次噴油器噴嘴工作脈沖，使噴嘴閥從其閥座上升起，從而引起一次不希望有的二次噴射。授予堡倫卡卜(Bouwkaup)等人的美國(guó)專(zhuān)利No.4,246,876公開(kāi)了一種常規(guī)“緩沖閥”，用于衰減或分散從噴嘴閥傳播來(lái)的壓力波能量，從而通過(guò)減小任何合成的反射壓力波的強(qiáng)度來(lái)防止二次噴射。但是，這種設(shè)計(jì)需要一個(gè)單獨(dú)的緩沖閥使用在每個(gè)噴油管路中，從而增加了系統(tǒng)的成本。美國(guó)專(zhuān)利No.4,336,781，4,624,231和5,012,785都公開(kāi)了在分配器的轉(zhuǎn)軸中設(shè)置一個(gè)單獨(dú)的緩站型閥的轉(zhuǎn)子分配式燃油輸送系統(tǒng)，以衰減每個(gè)噴射管路中的壓力波。
為了在每個(gè)噴射過(guò)程中實(shí)現(xiàn)精確的且可預(yù)測(cè)的燃油噴射量，重要的是保證將燃油供給源連接到噴油器噴嘴組件的燃油輸送回路要持續(xù)地充滿(mǎn)燃油。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在燃油輸送回路中的氣穴或氣泡(稱(chēng)為空泡)導(dǎo)致噴射壓力不足以及噴油量和噴油時(shí)刻的改變。氣穴或氣泡尤其容易在系統(tǒng)中的那些與一個(gè)低壓排泄管(泄油管)相連通的高壓油路中形成。當(dāng)輸油回路，從而也是噴射管路在噴射過(guò)程結(jié)束時(shí)連通到排泄管上時(shí)，噴射管路的一端的燃油從噴油器噴嘴流出，同時(shí)在路的另一端的燃油流到排泄管，從而燃油從回路和噴射管路的中部迅速地抽走，并使其中的壓力降低，其結(jié)果可能導(dǎo)致在輸油回路以及排泄管路與噴油器噴嘴之間的噴射管路中形成氣穴或氣泡。前面針對(duì)防止二次噴射提及的緩沖閥也用于防止過(guò)度的空泡現(xiàn)象，其方法是允許通過(guò)噴射管路到噴油器的燃油基本上是全流量流動(dòng)，而限制從噴油器來(lái)的回油流動(dòng)，由此在燃油輸送回路中保持燃油。例如，日本專(zhuān)利公開(kāi)文獻(xiàn)05-180,117公開(kāi)了一種衰減閥，它設(shè)置在一個(gè)輸油閥的下游，用于防止穴蝕。該衰減閥包括一個(gè)具有一個(gè)小孔的彈簧偏壓的閥，和一個(gè)設(shè)置在一個(gè)旁路通道中的壓力調(diào)節(jié)閥。該裝置用于調(diào)節(jié)在衰減閥和一個(gè)噴油閥之間的燃油噴射管路中的燃油壓力，使之位于一個(gè)預(yù)先設(shè)定的最大壓力之下。
簡(jiǎn)言之，現(xiàn)有技術(shù)沒(méi)有提供一種實(shí)用的低成本的燃油系統(tǒng)，來(lái)滿(mǎn)足控制排放物和提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能這些相互抵觸的要求，尤其是在要求改型用在現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)上的情況下時(shí)。而且，在極高的壓力下，按照響應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)寬廣的運(yùn)行范圍的控制裝置所確定的精確數(shù)量和精確時(shí)刻提供燃油，具有為此所需所有特征的燃油系統(tǒng)部件(如蓄壓器，電磁閥，噴射控制閥)是不存在的。
本主題發(fā)明的一個(gè)總的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，尤其是提供一種實(shí)用的低成本的、能滿(mǎn)足于排放物控制和發(fā)動(dòng)機(jī)性能提高不相一致的要求的燃油系統(tǒng)。特別地，本主題發(fā)明提供優(yōu)良的排放物控制和改善的發(fā)動(dòng)機(jī)性能，同時(shí)要求極少地改變現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
本主題發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種電子控制的高壓油泵總在，它包括一個(gè)泵，蓄壓器和分配器并且與一個(gè)安裝在單元化的總成上的電控制的泵控制閥和一個(gè)噴射控制閥組合在一起。采用這種設(shè)置，既可以在一個(gè)原始發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上也可以在一個(gè)現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中進(jìn)行設(shè)計(jì)，制造和安裝一個(gè)高度整體化的燃油系統(tǒng)。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種用于壓燃式內(nèi)燃機(jī)的燃油系統(tǒng)，它能達(dá)到非常高的噴射壓力，即，5,000-30,000psi，且最好在16,000-22,000psi范圍內(nèi)，并且能響應(yīng)變化的發(fā)動(dòng)機(jī)工況精確地控制噴油量和噴油定時(shí)。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種高性能、高壓燃油系統(tǒng)，其設(shè)計(jì)成用于改裝現(xiàn)有壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)而不需要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行很大的且費(fèi)用高的改造。特別地，本主題發(fā)明提供一種具有上述特征的燃油系統(tǒng)，同時(shí)即使在燃油壓力提高到一個(gè)很高的水平時(shí)該燃油系統(tǒng)通過(guò)減少附加的損失來(lái)改善發(fā)動(dòng)機(jī)效率。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種高度整體化的燃油系統(tǒng)，其特征在于噴射壓力高、對(duì)現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)的影響極小，能精確控制噴油量和噴油定時(shí)，采用復(fù)式故障自動(dòng)保險(xiǎn)的電子部件，以及相對(duì)于有競(jìng)爭(zhēng)性的現(xiàn)有系統(tǒng)，其總體成本減少而發(fā)動(dòng)機(jī)效率增加。
本主題發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種燃油泵總成，其特征在于，該總成是一個(gè)泵，分配器和蓄壓器的組合系統(tǒng)，其中蓄壓器包括一個(gè)殼體，該殼體中包含有一些相互流體連通的迷宮式蓄壓器腔室，其所確定的尺寸和相對(duì)位置能形成一個(gè)理想的完整的部件。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種改進(jìn)的燃油系統(tǒng)，它能夠提供足夠高的運(yùn)行噴射壓力，達(dá)到使排放物大大減少，其中該系統(tǒng)包含一個(gè)尺寸足夠緊湊的單元化的總成，使所形成的系統(tǒng)能夠以一種切實(shí)可行的方式安裝在現(xiàn)有內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)上同時(shí)又不使發(fā)動(dòng)機(jī)外觀雜亂難看。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種具有上述特征的燃油系統(tǒng)，其中，通過(guò)減少系統(tǒng)的部件以及在整個(gè)系統(tǒng)中設(shè)置復(fù)式故障自動(dòng)保險(xiǎn)的低壓燃油排泄部件并將通過(guò)主要密封區(qū)可能泄漏的燃油收集并返回到燃油系統(tǒng)中，從而使燃油泄漏部位的數(shù)目減至最小程度。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種燃油泵總成，它包括一個(gè)具有沿徑向定向的泵腔的泵殼體，和一個(gè)安裝在泵殼體上的蓄壓器，該蓄壓器在橫向和/或軸向方向上有一個(gè)懸置突出部分，以及在一個(gè)安裝在蓄壓器殼體的懸突部分上的靠近泵殼體的泵控制閥，以產(chǎn)生一個(gè)高度結(jié)構(gòu)緊湊的整體化的燃油泵總成。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種燃油泵總成，它包括一個(gè)提供高壓燃油即5,000-30,000psi，最好為16,000-22,000psi的燃油泵，其帶有一個(gè)開(kāi)口通入到一個(gè)泵頭接合面的泵腔，以及一個(gè)蓄壓器，它適于接納由泵輸出的燃油并在高的工作壓力下將燃油暫時(shí)儲(chǔ)存起來(lái)，用于隨后噴射到內(nèi)燃機(jī)中，其中蓄壓器與燃油泵的一個(gè)泵頭接合面相接觸地安裝，以形成泵腔的一個(gè)端壁。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種燃油泵總成，它包括一個(gè)其內(nèi)含有一個(gè)徑向取向的泵腔的泵殼體，和一個(gè)靠近泵殼體的一端處安裝的蓄壓器殼體，該殼體至少有一個(gè)腔室和一個(gè)橫向延伸部分，以使蓄壓器在橫向或軸向方向上形成一個(gè)垂直于徑向取向的泵腔的懸突部分，進(jìn)一步與一個(gè)噴射控制閥組合，以便與發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行、協(xié)調(diào)同步地將高壓燃油引入各個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中，其中分配器是懸掛地安裝在泵殼體上并與蓄壓器的懸突部分間隔開(kāi)一定間距。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種燃油泵總成，它包括一個(gè)具有一個(gè)沿某一徑向取向的腔的泵殼體，和一個(gè)在泵殼體的一端安裝在該泵殼體上的蓄壓器殼體，以形成一個(gè)懸臂式橫向突出部分，從而該突出部分形成一個(gè)偏置的橫向外形，以使燃油泵總成與要在其上設(shè)計(jì)安裝該燃油泵總成的內(nèi)燃機(jī)的不規(guī)則橫向外形相互補(bǔ)。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種燃油泵總成，它包括一個(gè)含有一個(gè)泵腔的泵殼體，一個(gè)適于裝設(shè)在泵殼體中的驅(qū)動(dòng)軸，一個(gè)安裝在驅(qū)動(dòng)軸對(duì)面的殼體上的泵頭和一個(gè)由一個(gè)保持架保持在泵頭中的泵單元，該保持架使泵單元以間隔開(kāi)不與泵殼體接觸的關(guān)系延伸到泵殼體的泵腔中，從而可以相當(dāng)容易地拆卸和更換泵單元，使泵總成的檢修費(fèi)用低，和/或能夠改換泵單元，以調(diào)節(jié)燃油泵總成的有效排量。
本主題發(fā)明的又一目的是提供用于燃油泵系統(tǒng)的蓄壓器，其中，蓄壓器內(nèi)一殼體構(gòu)成，該殼體包含有一流體地互聯(lián)的迷宮式腔室，且其中，殼體由一個(gè)整體的單個(gè)塊體形成。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種單元化的燃油泵總成，用于將燃油經(jīng)由多個(gè)噴射管路周期性地噴射到多缸內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)氣缸中。該總成包括一個(gè)燃油輔助增壓泵，一個(gè)用于在壓力下蓄積和暫時(shí)儲(chǔ)存從泵供來(lái)的燃油的蓄壓器。該蓄壓器安裝在泵驅(qū)動(dòng)軸對(duì)面的泵殼體上，泵有多個(gè)位于驅(qū)動(dòng)軸和蓄壓器中部的泵腔。該油泵總成還包括一個(gè)燃油分配器，用于在蓄壓器和每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸之間通過(guò)相應(yīng)的噴射油管周期性地提供流體連通。燃油分配器安裝在靠近驅(qū)動(dòng)軸的一端的泵殼體上，并包括一個(gè)噴射控制閥，用來(lái)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況控制每個(gè)氣缸中噴油的時(shí)刻和數(shù)量。該控制閥包含一個(gè)裝在分配器殼體上的電磁線(xiàn)圈控制器，并且基本沿著泵腔的相同徑向方向相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)進(jìn)行定向。采用這種布置結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生了一種極其緊湊的高度一體化的燃油泵總成，該總成最大限度地降低適用于設(shè)置在新發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)或現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)上的燃油系統(tǒng)的成本，減小其尺寸并提高其性能。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種單元化單件體的燃油泵殼體，該殼體包含有許多向外開(kāi)口的泵腔，一個(gè)徑向包封住的驅(qū)動(dòng)軸，一個(gè)泵頭接合面和許多在相應(yīng)泵腔中的挺桿導(dǎo)向面，其中這些挺桿導(dǎo)向面，泵頭接合面和驅(qū)動(dòng)軸安裝面是唯一要求精密加工的表面，以便在驅(qū)動(dòng)軸和泵的相互配合的泵元件之間形成充分的配合一致。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種燃油泵，它包括一個(gè)蓄壓器，一個(gè)向多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸供油的分配器，和一對(duì)相互關(guān)聯(lián)的泵控制閥用于控制泵元件的排量，以使泵元件分擔(dān)維持所要求的燃油壓力所需的負(fù)截。設(shè)置一第一噴射控制閥來(lái)控制用于每個(gè)氣缸的噴射的預(yù)噴部分，和一個(gè)與第一噴射控制閥相關(guān)聯(lián)的第二噴射控制閥用來(lái)控制用于每個(gè)氣缸的噴油的主噴射部分。此外還設(shè)置一個(gè)電子控制裝置，以便使一個(gè)相關(guān)聯(lián)的閥在其中的一個(gè)控制閥(泵控制閥或噴射控制閥)失靈時(shí)承擔(dān)其功能。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種泵總成，它包括一個(gè)裝有一個(gè)可沿一第一泵軸線(xiàn)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的泵柱塞的泵殼體，一個(gè)繞垂直于泵軸線(xiàn)的驅(qū)動(dòng)軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)軸和一個(gè)具有至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的腔室的蓄壓器，該蓄壓器裝設(shè)在泵殼體上，其腔室的中心線(xiàn)平行于泵的驅(qū)動(dòng)軸軸線(xiàn)。采用這種布置結(jié)構(gòu)，可以在一個(gè)極小的外部裝配尺寸內(nèi)形成一個(gè)結(jié)構(gòu)緊湊的分布理想的單元化蓄壓器式泵總成，同時(shí)又能提供總?cè)莘e足夠大的高壓燃油。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種燃油泵總成，它能滿(mǎn)足一個(gè)或多個(gè)上述目的，并進(jìn)一步包括一個(gè)具有多個(gè)泵室的泵殼體和在數(shù)目上對(duì)應(yīng)于泵室的多個(gè)電磁操縱的泵控制閥，用于控制在每個(gè)泵室內(nèi)工作的相關(guān)泵柱塞的有效排量。采用這種布置結(jié)構(gòu)，可以利用一個(gè)代表燃油泵蓄壓器中的燃油壓力的信號(hào)來(lái)控制電磁控制的泵控制閥，以調(diào)節(jié)柱塞的有效排量，從而使蓄壓器中燃油壓力與一個(gè)預(yù)定的壓力水平相等。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供用在一個(gè)分配器上與按照本主題發(fā)明設(shè)計(jì)的一個(gè)燃油泵系統(tǒng)組合的復(fù)式噴射控制閥，其中設(shè)置了一個(gè)電子控制裝置，如果是其中一個(gè)噴射控制閥失靈，至少能使發(fā)動(dòng)機(jī)保持“緩慢運(yùn)行復(fù)位”(″limp-home″operation)。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種分配器，它包括一個(gè)噴射控制閥，用于控制相應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)工況而噴射入每個(gè)氣缸中的燃油時(shí)刻和數(shù)量，其中噴射控制閥包含一個(gè)三向閥，當(dāng)該閥被通電勵(lì)磁后其能動(dòng)作使分配器轉(zhuǎn)子中的一個(gè)軸向供油通道與一個(gè)高壓燃油蓄壓器連通，而當(dāng)該閥被斷電去磁后其能夠動(dòng)作使分配器轉(zhuǎn)子中的該軸向供油通道與一個(gè)低壓排泄管連通。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一個(gè)分配器殼體，其設(shè)置成借助于一對(duì)三向閥來(lái)控制通過(guò)一個(gè)供油管路從蓄壓器至多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的每一個(gè)氣缸的燃油流動(dòng)，其中該對(duì)三向閥位于一個(gè)垂直于分配器轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)供給平面中，其中該對(duì)三向閥安裝在分配器轉(zhuǎn)子的相對(duì)兩側(cè)上的第一和第二閥腔中，并且與供給通道和排泄通道相互連通。閥腔還進(jìn)一步與一個(gè)轉(zhuǎn)子供油孔相連通，該供油孔將高壓燃油供給到分配器轉(zhuǎn)子。噴射閥的特征還進(jìn)一步體現(xiàn)在其位于轉(zhuǎn)子供給孔中的一個(gè)兩向止回閥，它用于防止從一個(gè)閥腔供給的燃油流入到另一個(gè)閥腔。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種燃油泵總成，它包括由至少具有一個(gè)凸角的相應(yīng)凸輪驅(qū)動(dòng)的往復(fù)柱塞，所述凸輪的凸角使相關(guān)聯(lián)的泵柱塞在凸輪軸每轉(zhuǎn)一圈時(shí)經(jīng)歷一個(gè)前行行程和一個(gè)返回行程，其中對(duì)凸角的總數(shù)目進(jìn)行選擇以便為每次噴射過(guò)程產(chǎn)生一次泵油過(guò)程。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一個(gè)按照本主題發(fā)明設(shè)計(jì)在泵殼體中為每個(gè)泵腔配置的可更換的泵單元，其中每個(gè)泵單元包括一個(gè)具有泵室的泵筒和一個(gè)將泵單元安裝在燃油泵總成的蓄壓器中的一個(gè)凹槽中的泵筒保持架。設(shè)置有一個(gè)止回閥，以使燃油從泵室單向流入到蓄壓器中。止回閥與設(shè)在泵筒一端處的一個(gè)盤(pán)件相關(guān)聯(lián)，以形成一個(gè)泵室的端壁。盤(pán)件具有進(jìn)油和出油通道，而保持架的形狀能在泵筒和盤(pán)件之間形成一個(gè)間隙，以為泄漏的燃油返回到蓄壓器中設(shè)置的一個(gè)供油通道提供一條路徑。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一個(gè)高壓油泵總成，它包括一個(gè)蓄壓器，用以在由一噴射控制閥將燃油分配到內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)氣缸中之前暫時(shí)將燃油儲(chǔ)存起來(lái)，其中蓄壓器所具有的一個(gè)總?cè)莘e足以防止燃油壓力的下降超過(guò)5-15％左右，最好為5-10％，在每次噴射過(guò)程中，取決于諸如燃油的可壓縮性，燃油的工作壓力，最大可能需要的噴射容積，發(fā)動(dòng)機(jī)選取的定時(shí)范圍和噴射持續(xù)時(shí)間，每個(gè)泵單元的最大有效排量，系統(tǒng)的燃油泄漏，油路中燃油的壓縮以及閥件在全開(kāi)和全閉位置之間移動(dòng)時(shí)損失到排泄管中的燃油量等等因素。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種按照本主題發(fā)明設(shè)計(jì)的用于燃油系統(tǒng)的蓄壓器，其中蓄壓器包括迷宮式相互連通的腔室，這些腔室是細(xì)長(zhǎng)且圓柱形的，且基本相互平行地設(shè)置。蓄壓器腔室理想地設(shè)置成使之與一個(gè)通過(guò)位于一個(gè)兩維陣列中的蓄壓器殼體的垂直平面相交。
本主題發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一個(gè)與一個(gè)單一驅(qū)動(dòng)軸組件構(gòu)成一體的可轉(zhuǎn)動(dòng)的泵和分配器，以形成一個(gè)結(jié)構(gòu)緊湊的燃油系統(tǒng)總成，該系統(tǒng)能夠?qū)⒕_數(shù)量的燃油準(zhǔn)確可靠地供給到發(fā)動(dòng)機(jī)，同時(shí)最大可能地減小總成的尺寸和重量。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一個(gè)高壓油泵總成，它包括一個(gè)燃油分配器，該燃油分配器具有可軸向滑動(dòng)的電磁閥并與一個(gè)分開(kāi)的噴射控制閥組合。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一個(gè)燃油泵總成，它包括一個(gè)高度結(jié)構(gòu)緊湊的泵頭和一體化的泵室，該總成使高壓燃油泄漏程度減至最少同時(shí)也減小了總成的尺寸和重量。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供多種泵頭/蓄壓器設(shè)計(jì)方案，用于在各種方位上安裝泵控制閥和止回閥，以使不希望有的燃油泄漏，滯留容積和總成的尺寸和重量減至最小。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種燃油泵總成，它有一個(gè)橫向定向的泵控制閥，用于減少泵頭/蓄壓器中的滯留容積至一個(gè)絕對(duì)的最小值。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種燃油泵總成，它有一個(gè)泵單元和一個(gè)安裝在泵單元的泵筒中的橫向泵控制閥。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供多種蓄壓器設(shè)計(jì)方案，用于簡(jiǎn)化蓄壓器的結(jié)構(gòu)和制造，同時(shí)最大程度地減少?gòu)男顗浩髑皇野l(fā)生的不希望有的泄漏可能性。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種高壓燃油系統(tǒng)，它有一個(gè)分隔開(kāi)地安裝的蓄壓器，以便能將蓄壓器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)周?chē)M可能的更合適的或更有利的地方，同時(shí)又減小泵頭的尺寸，從而產(chǎn)生一種更緊湊的總成，該總成可能更適合于滿(mǎn)足某些發(fā)動(dòng)機(jī)或汽車(chē)設(shè)計(jì)的組裝約束條件的限制。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供各種流線(xiàn)式過(guò)濾器安裝構(gòu)思，用以將一個(gè)流線(xiàn)式過(guò)濾器設(shè)置在所公開(kāi)的系統(tǒng)中以防止外來(lái)的小顆粒損壞系統(tǒng)的部件。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供噴油率控制能力或速率修整能力，以便通過(guò)控制噴油器噴嘴組件處壓力的增加來(lái)控制噴射過(guò)程初始階段噴射的燃油量。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供各種空泡控制裝置，以最大程度地減少燃油系統(tǒng)的燃油通道內(nèi)的氣穴或氣泡的形成，從而減少由于空泡引起燃油噴射計(jì)量和定時(shí)的異?，F(xiàn)象。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種包括速率修整裝置和空泡控裝置在內(nèi)的新穎的高壓燃油系統(tǒng)，這些裝置能夠最大程度的地提高系統(tǒng)的速率修整能力同時(shí)減少空泡現(xiàn)象。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一個(gè)單獨(dú)的裝置，它能進(jìn)行速率修整，同時(shí)又能有效地減少系統(tǒng)的燃油通道中的空泡現(xiàn)象。
本發(fā)明的又一個(gè)目目的地是提供既制造費(fèi)用低又能容易且簡(jiǎn)單地安裝在燃油泵總成上的空泡控制裝置。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種能夠在每次噴射過(guò)程之后向每個(gè)噴油器噴嘴組件的噴油管路中再充油的空泡控制裝置。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種空泡控制裝置，它能在泄油過(guò)程中將燃油輸送通道中的燃油壓力調(diào)節(jié)到一個(gè)預(yù)定最小壓力以上，從而防止過(guò)度的空泡。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種空泡控制裝置，它能在泄油過(guò)程中調(diào)節(jié)燃油輸送通道中的壓力，同時(shí)也在噴射過(guò)程之間向通道再充油。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一個(gè)高壓接頭，它具有多個(gè)整體構(gòu)成的連接到高壓油路上的供油部分和一個(gè)用來(lái)控制通過(guò)至少一個(gè)供油部分的燃油流量的孔。
本發(fā)明的又一個(gè)目的在于提供一個(gè)高壓接頭，用于有效地連接燃油系統(tǒng)的高壓油路，同時(shí)提供一個(gè)安裝一個(gè)過(guò)濾器的便利的殼體。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一個(gè)能夠簡(jiǎn)單并且費(fèi)用低地實(shí)施一個(gè)速率修整裝置的高壓接頭。
本發(fā)明的其它詳細(xì)目的、特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)可以從以下的


和詳細(xì)描述的優(yōu)選實(shí)施例中得以理解。其中圖1是根據(jù)本主題發(fā)明設(shè)計(jì)的一種燃油系統(tǒng)總成的示意簡(jiǎn)圖；圖1a是說(shuō)明用于設(shè)計(jì)一種按照本主題發(fā)明的特殊燃油系統(tǒng)總成的一種方法的圖解示意圖；圖1b至圖1i是應(yīng)用圖1a中所示方法的一些技術(shù)的圖解示意圖；圖2是根據(jù)本主題發(fā)明設(shè)計(jì)的一種燃油系統(tǒng)總成的分解透視圖；圖3是根據(jù)本主題發(fā)明設(shè)計(jì)的一種燃油系統(tǒng)總成的端視圖；圖4是從圖3所示燃油系統(tǒng)總成的相對(duì)一端看去的端視圖；圖5是圖2至圖4所示燃油系統(tǒng)的一個(gè)剖面視圖；圖6是圖2至圖5所示燃油系統(tǒng)總成的一個(gè)局部剖面視圖；圖7是使用在圖2至圖6所示燃油系統(tǒng)總成中的一個(gè)蓄壓器的側(cè)視圖；圖8是圖7所示蓄壓器的一個(gè)底視圖；圖9是圖7所示蓄壓器的一個(gè)端視圖；圖10a至圖10l是圖7和圖8所示蓄壓器沿圖中線(xiàn)10a至10l截取的剖面視圖；圖11是使用在圖2至圖6所示燃油系統(tǒng)總成中的一種燃油泵殼體的側(cè)視圖；圖12是圖11所示燃油泵殼體的頂視圖；圖13是沿圖11所示燃油泵殼體中的線(xiàn)13-13截取的剖視圖；圖14至圖16是沿圖11所示燃油泵殼體中的線(xiàn)14-14，15-15和16-16截取的剖視圖；圖17a是使用在圖2至圖6所示燃油系統(tǒng)總成中的一個(gè)分配器殼體的端視圖；圖17b是本發(fā)明的燃油系統(tǒng)總成的一個(gè)側(cè)視圖，其示出了分配器軸垂直于泵驅(qū)動(dòng)軸取向的另一種安置情況；圖18是圖17a所示分配器殼體的另一端視圖；圖19是圖17a和圖18所示分配器殼體的側(cè)視圖；圖20是圖17a至圖19所示分配器殼體的頂視圖；圖21和圖22是沿圖17a中的線(xiàn)21-21和22-22截取的分配器主體的剖視圖；圖23是包含與之相關(guān)聯(lián)的電磁控制的噴射控制閥的分配器，其是沿圖20中的線(xiàn)23-23截取的一個(gè)剖視圖；圖24至圖26是分別沿圖20，圖18和圖23中的線(xiàn)24-24，25-25和26-26截取的分配器殼體的剖視圖27是沿一個(gè)橫截于轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)的平面的分配器轉(zhuǎn)子和周?chē)臍んw的局部剖視圖；圖28是按照本主題發(fā)明設(shè)計(jì)的燃油系統(tǒng)總成的另一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)剖視圖；圖29是使用在圖28所示燃油系統(tǒng)總成中的分配器，其是沿線(xiàn)29-29截取的一個(gè)剖視圖；圖30是按照本主題發(fā)明設(shè)計(jì)的燃油系統(tǒng)總成的另一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)剖視圖；圖31是使用在圖30所示燃油系統(tǒng)總成中的泵殼體，其是沿線(xiàn)31-31截取的一個(gè)剖視圖；圖32是沿使用在圖30所示燃油系統(tǒng)總成中的泵殼體和蓄壓器中的線(xiàn)32-32截取的一個(gè)剖視圖；圖33是沿使用在圖30所示燃油系統(tǒng)總成中的蓄壓器的線(xiàn)33-33截取的一個(gè)局部剖視圖；圖34a是沿使用在圖30所示燃油系統(tǒng)總成中的一個(gè)低壓蓄壓器的線(xiàn)34-34截取的一個(gè)剖視圖；圖34b是沿使用在圖30所示燃油系統(tǒng)總成中的低壓蓄壓器的線(xiàn)34-34截取的一個(gè)第二實(shí)施例的剖視圖；圖35是本主題發(fā)明的一種液力機(jī)械實(shí)施例的示意簡(jiǎn)圖；圖36是根據(jù)本主題發(fā)明設(shè)計(jì)的具有一個(gè)旋轉(zhuǎn)泵的燃油系統(tǒng)總成的另一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)示意簡(jiǎn)圖；圖37是本發(fā)明應(yīng)用滑閥的分配器的另一種實(shí)施例的剖視圖；圖38是沿圖37所示滑閥式分配器的線(xiàn)38-38截取的一個(gè)剖視圖39是本發(fā)明的燃油系統(tǒng)總成的又一實(shí)施例的局部剖視圖；圖40是本發(fā)明的燃油系統(tǒng)總成的又一實(shí)施例的局部剖視圖；圖41是根據(jù)本主題發(fā)明設(shè)計(jì)的燃油系統(tǒng)總成的又一實(shí)施例的一個(gè)剖視圖；圖42是大致沿圖41所示燃油系統(tǒng)總成的線(xiàn)42-42截取的一個(gè)剖視圖；圖43是大致沿圖42所示燃油系統(tǒng)總成的線(xiàn)43-43截取的一個(gè)局部剖視圖；圖44是根據(jù)本主題發(fā)明設(shè)計(jì)的一個(gè)蓄壓器/泵殼體的另一個(gè)實(shí)施例，是沿圖45中的線(xiàn)44-44截取的一個(gè)局部剖視圖；圖45是沿圖44所示蓄壓器/泵殼體的線(xiàn)45-45截取的一個(gè)局部剖視圖；圖46是使用在本主題發(fā)明的燃油系統(tǒng)總成中的一個(gè)泵頭/泵殼體總成的另一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)局部剖視圖；圖47是使用在按照本主題發(fā)明設(shè)計(jì)的燃油系統(tǒng)總成中的蓄壓器/泵殼體總成的另一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)局部剖視圖；圖48是按照本主題發(fā)明設(shè)計(jì)的具有垂直安裝的泵控制閥的燃油系統(tǒng)總成的另一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)局部剖視圖；圖49是沿圖48所示燃油系統(tǒng)總成的線(xiàn)49-49截取的一個(gè)剖視圖；圖50是沿圖48所示燃油系統(tǒng)總成的蓄壓器沿線(xiàn)50-50截取的一個(gè)剖視圖；圖51是沿圖48所示燃油系統(tǒng)總成的蓄壓器的線(xiàn)51-51的一個(gè)剖視圖52是按照本主題發(fā)明設(shè)計(jì)的具有隔開(kāi)安裝的蓄壓器的燃油系統(tǒng)總成的另一個(gè)實(shí)施例的局部剖視圖；圖53a是沿圖52所示燃油系統(tǒng)總成的線(xiàn)53a-53a截取的一個(gè)局部剖視圖；圖53b是本發(fā)明的燃油系統(tǒng)總成的另一種實(shí)施例的一個(gè)局部剖視圖；圖54a是一個(gè)供給管殼體的局部切除的剖視圖，其中一個(gè)流線(xiàn)式過(guò)濾器連接到本發(fā)明的燃油系統(tǒng)的蓄壓器上；圖54b是用于安裝本發(fā)明燃油系統(tǒng)總成中的過(guò)濾器的一個(gè)過(guò)濾器殼體的又一個(gè)實(shí)施例；圖55a是使用在本發(fā)明燃油系統(tǒng)總成中的具有單個(gè)端板的高壓蓄壓器的又一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)局部剖視圖；圖55b是使用在本發(fā)明燃油系統(tǒng)總成中的具有兩個(gè)端板的高壓蓄壓器的又一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)局部剖視圖；圖55c是使用在本發(fā)明燃油系統(tǒng)總成中的高壓蓄壓器的另一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)平面視圖；圖56是本發(fā)明的一個(gè)速率修整裝置的一個(gè)局部切掉的剖視圖；圖57是采用圖56所示速率修整裝置時(shí)在噴射過(guò)程中壓力作為時(shí)間的函數(shù)的變化曲線(xiàn)圖；圖58是本發(fā)明的一個(gè)速率修整裝置的另一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)示意簡(jiǎn)圖；圖59是在由圖58和圖60所示裝置修整時(shí)作為時(shí)間的函數(shù)的噴射壓力的變化曲線(xiàn)圖；圖60是本發(fā)明的一個(gè)速率修整裝置的又一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)示意簡(jiǎn)圖；圖61是本發(fā)明的一個(gè)速率修整裝置的又一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)示意簡(jiǎn)圖；圖62a是本發(fā)明的包含有一個(gè)過(guò)濾器的一個(gè)高壓接頭的一個(gè)剖視圖；圖62b是沿圖62a所示高壓接頭的線(xiàn)62b-62b的一個(gè)剖視圖；圖63a是使用在本發(fā)明燃油系統(tǒng)總成中具有氣泡控制裝置的噴射控制閥、增壓泵和分配器的一個(gè)剖視圖；圖63b是沿圖63a中所示燃油系統(tǒng)總成的分配器的線(xiàn)63b-63b的一個(gè)部分切掉的剖視圖；圖64a是本發(fā)明的在圖63a中A處標(biāo)出的一個(gè)氣泡控制裝置的局部剖視圖；圖64b至圖64e是使用在本發(fā)明的燃油系統(tǒng)總成中的氣泡控制裝置的各種實(shí)施例的局部剖視圖；圖65是結(jié)合到本發(fā)明燃油系統(tǒng)總成中的一個(gè)氣泡控制裝置的一個(gè)示意簡(jiǎn)圖；圖66是結(jié)合到本發(fā)明燃油系統(tǒng)總成中的一個(gè)氣泡控制裝置的另一個(gè)實(shí)施例；圖67是使用在本發(fā)明燃油系統(tǒng)中的一個(gè)氣泡控制裝置的另一個(gè)實(shí)施例；圖68是類(lèi)似于圖63b的分配器的一個(gè)部分切除的剖視圖，其示出圖67所示氣泡控制裝置的應(yīng)用情況；和圖69是說(shuō)明使用在本主題發(fā)明的燃油系統(tǒng)中的一個(gè)氣泡控制裝置的另一個(gè)實(shí)施例的示意簡(jiǎn)圖。
參見(jiàn)圖1所示，圖中示出了本發(fā)明的一個(gè)構(gòu)成一體(單元化)的燃油供給總成并且通常其可以被稱(chēng)為卡明斯蓄壓器式泵系統(tǒng)(Cummins Accumulator Pump System)縮寫(xiě)為(APS)。如示意簡(jiǎn)圖所示且整體上用標(biāo)號(hào)10表示的，本發(fā)明包括一個(gè)高壓蓄壓器12用于接收高壓燃油，用來(lái)將其輸送給一個(gè)相關(guān)聯(lián)的發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油器，一個(gè)高壓泵14用于接受來(lái)自一個(gè)低壓供給泵15的低壓燃油并將高壓燃油輸送到蓄油器12，和一個(gè)燃油分配器16，用于在蓄油器12和每個(gè)與各個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸(未示出)相關(guān)聯(lián)的噴油器11之間提供周期性的流體連通。該總成還包括至少一個(gè)沿通向泵14的燃油供給線(xiàn)路布置的泵控制閥18，19，用于控制輸送到蓄壓器12的燃油量，以便在蓄壓器12中維持一個(gè)所希望的燃油壓力。而且，沿著從蓄壓器12至分配器16的燃油供給線(xiàn)路布置的一個(gè)或多個(gè)噴射控制閥20設(shè)有響應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀況而控制燃油噴射到每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的時(shí)刻和數(shù)量。一個(gè)電子控制組件(模塊)13(縮寫(xiě)為ECU)根據(jù)各種發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況來(lái)控制泵控制閥18，19和噴射控制閥20的工作，以便精確地控制由分配器16輸送給噴油器11的燃油量，從而有效地控制燃油噴射定時(shí)和燃油計(jì)量。
噴射速率修整(injection rate chape)可以用一個(gè)設(shè)置在蓄壓器和分配器之間的裝置來(lái)改變。
圖2至圖4示出了以其實(shí)際形式表示的燃油供給總成10的優(yōu)選實(shí)施例，這個(gè)組成一整體的結(jié)構(gòu)緊湊的總成包括蓄壓器12的一個(gè)殼體34和分配器16的一個(gè)殼體44，這兩個(gè)殼體都安裝在與泵14相關(guān)聯(lián)的泵殼體22上。如圖11至圖16所示，泵殼體22包含一個(gè)下部分23，該部分形成一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸安置腔24，用于沿徑向包封住一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸或凸輪軸26。泵殼體22也包含一個(gè)與下部分23一體形成的(例如用金屬鑄造工藝制成)的上部分25。一對(duì)在上部分25中形成的基本上為圓柱形的泵腔28和30由凸輪軸26的縱軸線(xiàn)沿徑向延伸。泵腔28和30具有基本上平行的中心軸線(xiàn)以形成一種“直列式”泵結(jié)構(gòu)。泵殼體22的上部分25有一個(gè)隔離壁31，用于將泵腔28和30分隔開(kāi)，和一個(gè)頂部接合表面32，用于與蓄壓器12相接合，以形成泵腔28和30的一個(gè)端壁。在上部分25中形成有四個(gè)孔33，用于放置螺栓(未示出)，以便將蓄壓器殼體34固定在泵殼體22上。
蓄壓器殼體34在橫截面和垂直截面上都基本上為矩形形狀，并且包括有一個(gè)頂靠著泵殼體22的頂部接合表面32上安裝的下表面。參見(jiàn)圖5至圖10a，相對(duì)著各個(gè)孔33在蓄壓器殼體34的下表面上形成有四個(gè)凹槽35，各凹槽具有與螺栓(未示出)上加工的互補(bǔ)螺紋相嚙合的內(nèi)螺紋，而各螺栓從泵殼體22的孔33向上延伸，以將蓄壓器殼體34連接到泵殼體22上。蓄壓器殼體34包括沿殼體34的軸向長(zhǎng)度延伸的細(xì)長(zhǎng)形蓄壓器腔室36，用以接受并暫時(shí)儲(chǔ)存由泵14輸送的高壓燃油。蓄壓器殼體34從平行于凸輪軸26的縱軸線(xiàn)的泵殼體22沿軸向向外延伸，形成一個(gè)相對(duì)于泵殼體22的懸臂式的軸向突出部分38。每個(gè)蓄壓器腔室36的中心軸線(xiàn)最好基本上平行于凸輪軸26的驅(qū)動(dòng)軸線(xiàn)并垂直于沿徑向延伸穿過(guò)泵腔28和30的泵軸線(xiàn)。蓄壓器殼體34也從泵殼體22沿橫向向外延伸，形成一個(gè)懸臂式橫向突出部分40。一第一泵控制閥18和一第二泵控制閥19安裝在與泵殼體22相鄰的蓄壓器34的懸臂式橫向突出部分40上。如圖2，圖3和圖6所示，泵控制閥18和19裝設(shè)在蓄壓器殼體34下側(cè)面上形成的向下開(kāi)口的凹槽中。此外，一個(gè)確定蓄壓器腔室36中的燃油壓力的壓力傳感器42裝設(shè)在蓄壓器的懸臂式軸向突出部分38的下側(cè)面上形成的一個(gè)凹槽中。
參見(jiàn)圖2，圖3和圖5所示，燃油分配器16的殼體44以懸臂的方式安裝在與驅(qū)動(dòng)軸安置腔24相鄰的泵殼體22上并且從泵殼體22向外延伸，與蓄壓器殼體34的軸向突出部分38相間隔且基本上平行。一第一噴射控制閥20和一第二噴射控制閥21安裝在分配器殼體44上，位于分配器殼體44和蓄壓器殼體34的懸臂式軸向突出部分38之間的間隔之中。
如上所述，單元化的燃油輸送總成10的各個(gè)部件都相互間以特定的布置取向設(shè)置，以便隨后各殼體22，34和44的直接形成一個(gè)具有沿軸向，徑向和橫向外延部分都很緊湊的單元化的總成，其在外延部分中可以很方便和有效地將其它部件，諸如壓力傳感器42，噴射控制閥20和21，泵控制閥18和19和各個(gè)燃油通道合并到總成中，同時(shí)又保持各個(gè)部件的功能及總成的緊湊性。
參見(jiàn)圖7至圖9和圖10a至圖10l，蓄壓器殼體34由一個(gè)整體的單件塊體構(gòu)成，該塊體是由高強(qiáng)度材料制成，例如用SAE4340，VIMVAR質(zhì)量，在溫度為700°F下回火的材料；SAE 4140，VIMVAR質(zhì)量，回火到洛氏硬度HRc 37并且氣體滲氮的材料；馬氏體時(shí)效處理的18Ni(250)(高鎳合金鋼)，在900°F時(shí)效處理的材料；在950°F下時(shí)效處理的Customer 455不銹鋼，和在900°F下時(shí)效處理的Aermet-100的材料。在單件塊體中從其一端面開(kāi)始沿軸向鏜孔，從而在蓄壓器殼體34中加工出蓄壓油器腔室36。蓄壓器腔室36設(shè)置成與一個(gè)在一個(gè)兩維矩陣上穿過(guò)蓄壓器殼體34的垂直平面相交，所述兩維矩陣包括四個(gè)蓄壓油器腔室36a，36b，36c和36d的上排54(見(jiàn)圖9)和三個(gè)蓄壓器腔室36e，36f和36g的一個(gè)下排56(見(jiàn)圖9)，如圖9所示。每個(gè)蓄壓器腔室36是細(xì)長(zhǎng)的且為圓柱形狀，而且與另一個(gè)腔室是相鄰設(shè)置的并基本上是平行的。而且，每個(gè)腔室36的開(kāi)口端由設(shè)置在該開(kāi)口端內(nèi)形成的凹槽60中的一個(gè)塞子58來(lái)密封防止流體流出。每個(gè)腔室36的相對(duì)的端部在短于殼體34的軸向長(zhǎng)度的某一點(diǎn)處終止于此塊體之中。
再來(lái)參見(jiàn)圖7至圖9和圖10a至圖10l中所示的蓄壓器的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，上排54的腔室36a-36d通過(guò)一第一橫向通道62和一個(gè)軸向通道64相互連通。第一橫向通道62垂直于腔室36的中心軸線(xiàn)，橫向延伸穿過(guò)殼體34而與上排54的腔室63b-36d相交。軸向通道64軸向地沿著殼體34從第一橫向通道62垂直地延伸出來(lái)而與腔室36a相連通，腔室36a比上排54中的其余腔室要短些。第一橫向通道62是通過(guò)在橫向上鉆孔穿過(guò)塊體的一側(cè)與殼體34的腔室36b-36d相交而形成的。第一橫向通道62的開(kāi)口端由一個(gè)設(shè)置在一個(gè)凹槽68內(nèi)的塞子(未示出)進(jìn)行流體地密封，其情況類(lèi)似于蓄壓器腔室36的塞子58和凹槽60。腔室36a被預(yù)先加工得短些，以留出位置來(lái)設(shè)置凹槽68。軸向通道64是在塞入塞子58之前通過(guò)從蓄壓器腔室36a的開(kāi)口端進(jìn)行鉆孔而形成的。同樣，下排56的蓄壓器腔36e，36f和36g通過(guò)一第二橫向通道69相互連通，通道69是從殼體34的一側(cè)橫向鉆孔穿過(guò)殼體34并終止在腔室36g處而形成的。一個(gè)塞子(未示出)以螺紋連接到在第二橫向通道69的開(kāi)口端內(nèi)形成的凹槽69a中，以對(duì)通道69進(jìn)行流體地密封。上排54和下排56由一個(gè)垂直通道71和一個(gè)軸向通道73連接。垂直通道71(見(jiàn)圖10b)從懸臂式軸向突出部分38的下表面向上延伸，而與蓄壓器腔室36a相連通。通道71的開(kāi)口端由一個(gè)設(shè)置在開(kāi)口端中形成的凹槽中的塞子(未示出)進(jìn)行流體地密封。軸向通道73其一端與蓄壓器腔室36g相連通，而其相對(duì)的另一端與垂直通道71相連通。這樣，第一和第二橫向通道62和69，和軸向通道64和73連通蓄壓器腔室36a-36g，一起形成一個(gè)流體地相互連通的腔室的迷宮，用來(lái)暫時(shí)儲(chǔ)存由泵14輸送來(lái)的燃油。一個(gè)從軸向突出部分38的下表面延伸的燃油供給通道67與蓄壓器腔室36d相連通。在燃油供給通道67的開(kāi)口端中形成的一個(gè)凹槽用來(lái)安裝一個(gè)燃油供給管，它用于將暫時(shí)儲(chǔ)存的燃油供給到燃油噴射控制閥20和21。
參見(jiàn)圖7，圖8，圖10b和圖10d至圖10f，蓄壓器殼體34也包含一個(gè)在殼體34下表面中形成的一第一泵控制閥凹槽70和一第二泵控制閥凹槽72，分別用于安裝第一和第二泵控制閥18和19。第一和第二控制閥18和19都最好是在轉(zhuǎn)讓給本哈特(Barnhart)的美國(guó)專(zhuān)利號(hào)No.4905960中公開(kāi)的那種類(lèi)型的電磁控制式閥組件，此處引用一并作為參考。各自的閥腔74，76分別從每個(gè)泵控制閥凹槽70，72向上延伸，但終止于蓄壓器腔室36a的下面，用于容納第一泵控制閥18的一個(gè)控制閥元件75(見(jiàn)圖6)。在靠近第一和第二泵控制閥18和19處通過(guò)分別從軸向突出部分38的垂直側(cè)面橫向向內(nèi)地鉆孔，形成一對(duì)燃油供給通道支路78和80，支路78和80的開(kāi)口端每一個(gè)由固定在開(kāi)口端中形成的相應(yīng)凹槽中的塞子(未示出)進(jìn)行流體地密封。每個(gè)燃油供給支路78，80與各自的閥腔74，76相連通，并且橫向穿入殼體34延伸而終止在當(dāng)蓄壓器殼體34安裝在泵殼體22上時(shí)各自泵腔28，30上方的某個(gè)位置處。此外，蓄壓器殼體34設(shè)有一個(gè)階梯式凹槽79(見(jiàn)圖10i)，凹槽79形成在軸向突出部分38的下表面上，靠近第二泵控制閥72，用來(lái)放置壓力傳感器42。一個(gè)通道81將凹槽79與蓄壓器腔室36a相連通。
蓄壓器12也包含一第一泵部件凹槽82和一個(gè)第二泵部件凹槽84，它們形成在殼體34的下表面中，與泵殼體的相應(yīng)的泵腔28和30在一條直線(xiàn)上。泵凹槽82分別與泵腔28和30連通并對(duì)中，以使得各泵部件86和88可以安裝在相應(yīng)的泵腔28和30及凹槽82和84內(nèi)，如圖5和圖6所示。這樣，蓄壓器殼體34和相應(yīng)凹槽82和84形成一個(gè)用來(lái)封閉及密封泵腔28和30的泵頭。第一和第二泵部件的輸出通道83和85垂直穿入蓄壓器殼體34延伸，分別將第一和第二泵部件凹槽82和84連通到蓄壓器腔室36c上。
一個(gè)公用燃油供給通道90(圖5，圖10b和圖10l)在兩個(gè)燃油供給支路78和80之間并且平行于這兩個(gè)支路從橫向突出部分40的垂直側(cè)面橫向向內(nèi)延伸，一對(duì)連接通道92和94將公用燃油供給通道90分別連接到泵控制閥凹槽70和72上。公用燃油供給通道90的相對(duì)的一端則經(jīng)由凹槽排泄通道96和98(見(jiàn)圖10e)分別連接到泵部件凹槽82和84上，用于排出泵部件凹槽82和84中的泄漏燃油，后面還要對(duì)此進(jìn)一步說(shuō)明。每個(gè)燃油供給支路78和80的最內(nèi)端分別經(jīng)由燃油通道100和102連接到各個(gè)泵部件凹槽82和84上(見(jiàn)圖10f)。這樣，進(jìn)入公用燃油供給通道90的燃油通過(guò)連接通道92和94和閥凹槽70和72流入相應(yīng)的燃油供給支路78和80，以便根據(jù)各個(gè)泵控制閥18和19所處的位置情況將燃油經(jīng)燃油通道100和102輸送給各泵部件86和88。
蓄壓器腔室36的尺寸是專(zhuān)門(mén)設(shè)定的，以便構(gòu)成一個(gè)集合容積，該容積足以能在預(yù)定的工作壓力下在發(fā)動(dòng)機(jī)整個(gè)運(yùn)行范圍內(nèi)于合適的時(shí)刻將一定控制數(shù)量的燃油輸送給每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸，同時(shí)還使蓄壓器殼體34的實(shí)際尺寸最小并保證蓄壓器殼體壁具有足夠的強(qiáng)度，以承受由腔室36中的燃油產(chǎn)生的非常高的工作壓力，例如5,000磅/英寸2(psi)至至30,000磅/英寸2(psi)，最好為16,000至22,000磅/英寸2(psi)所產(chǎn)生的力。在將本主題發(fā)明應(yīng)用于某種特定的發(fā)動(dòng)機(jī)上時(shí)，確定用于所設(shè)計(jì)的蓄壓器的所要求的最小燃油儲(chǔ)存容積是很重要的。蓄壓器容積也與其它部件的尺寸選擇有關(guān)。例如，發(fā)動(dòng)機(jī)所要求的燃油量，燃油定時(shí)范圍，噴射壓力和持續(xù)時(shí)間是實(shí)現(xiàn)恰當(dāng)?shù)拇_定那些用在按照本發(fā)明設(shè)計(jì)的燃油系統(tǒng)(可以稱(chēng)之為卡明斯蓄壓器式泵系統(tǒng)(Cummins Accumulator Pump System簡(jiǎn)稱(chēng)(CAPS))中的部件尺寸所涉及的要主因素。作為例子，下面描述了按照本主題發(fā)明設(shè)計(jì)的用于卡明斯B系列和C系列發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油系統(tǒng)時(shí)的尺寸確定方法。
在這一應(yīng)用中，噴嘴最大噴射壓力選擇為21,000psi，帶有30度曲軸轉(zhuǎn)角的額定持續(xù)時(shí)間。蓄壓器尺寸的建立是基于進(jìn)一步的約束條件，即在一次噴射過(guò)程期間最大燃油壓力降不應(yīng)超過(guò)5％。通過(guò)計(jì)算由于燃油噴射以及由于閥的轉(zhuǎn)換和泄漏，分配器的泄漏，泵送元件的泄漏；和噴射管路容積在噴射結(jié)束時(shí)間泄油管排空等所造成的燃油損失而需要在蓄壓器中補(bǔ)充的燃油量來(lái)確定泵送元件的直徑和行程。由于對(duì)于每一噴過(guò)程都有一個(gè)補(bǔ)充泵送過(guò)程(凸輪凸角的總數(shù)目等于發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的數(shù)目)，在一次噴射過(guò)程中從各個(gè)部分損失的燃油總量應(yīng)在一次泵送過(guò)程中得到補(bǔ)充。
另一個(gè)約束條件是由于泄漏和其它原因造成的功率損失有一個(gè)可接受的最大值，它是基于要求卡明斯蓄壓器式泵系統(tǒng)(CAPS)的附加的馬力不應(yīng)該超過(guò)在相同噴射壓力下運(yùn)行時(shí)的現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)類(lèi)型的直列式泵設(shè)計(jì)的馬力。還采用的其它的約束條件，諸如限定泵送行程，泄漏和閥轉(zhuǎn)換損失等等，限定噴射控制閥和分配器的密封臺(tái)肩的尺寸，以及閥轉(zhuǎn)換速度，(避免蓄壓器過(guò)量泄漏給排油管道)。當(dāng)確定有分配器，閥，蓄壓器容積的尺寸以及泵送元件的行程已經(jīng)被確定時(shí)就具有足夠的信息來(lái)設(shè)計(jì)凸輪，軸承，挺桿滾輪和泵送元件彈簧。最后，為了確定最后的卡明斯泵系統(tǒng)(CAPS)的硬件結(jié)構(gòu)，這些元件的組合被定向，重新布置并且檢測(cè)其對(duì)汽車(chē)和發(fā)動(dòng)機(jī)的相互影響并進(jìn)行分析，以尋求可接受的運(yùn)行應(yīng)力水平。圖1a示意地概括了該設(shè)計(jì)的過(guò)程。
就蓄壓器而言，下面的內(nèi)容概括介紹隨著確定用于按照本主題發(fā)明設(shè)計(jì)的用于卡明斯B和C系列發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油系統(tǒng)中的蓄壓器所要求的最小容積的分析方法。
步驟1用計(jì)算來(lái)確定卡明斯蓄壓器式泵系統(tǒng)(CAPS)泵送元件所允許的最大流量。注意維持通過(guò)卡明斯蓄壓器式泵系統(tǒng)(CAPS)的流量所需的功率不應(yīng)太多地超過(guò)高壓高性能類(lèi)型的常規(guī)泵-油路-噴油器噴嘴(PLN)燃油系統(tǒng)。
現(xiàn)有技術(shù)中在1200(bar)泵壓力下工作的泵-油路-噴油器噴嘴(PLN)燃油系統(tǒng)在轉(zhuǎn)速為2400轉(zhuǎn)/分(rpm)下要求的驅(qū)動(dòng)功率為5.65千瓦(KW)。因此對(duì)于卡明斯蓄壓器式泵系統(tǒng)(APS)來(lái)說(shuō)，驅(qū)動(dòng)功率不應(yīng)太大。由于卡明斯蓄壓器式泵系統(tǒng)(CAPS)的泵壓力幾乎是不變的，因此最大允許泵輸油量可以由下面用于六缸發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)系式計(jì)算得出Pwr×60Np×6=P×V]]>
其中Pwr＝要求的功率(瓦)Np＝泵的速度(轉(zhuǎn)/分)P＝泵送壓力(帕)V＝泵送容積(立方米)根據(jù)卡明斯蓄壓器式泵系統(tǒng)(CAPS)的功率要求是不超過(guò)5.65千瓦(KW)的設(shè)計(jì)約束條件，該方程式可以用來(lái)計(jì)算最大泵送量。在1100巴和2400轉(zhuǎn)/分下，這計(jì)算表明泵送量不應(yīng)超過(guò)428(毫米3/行程)。
步驟2用計(jì)算來(lái)確定卡明斯蓄壓器式泵系統(tǒng)(CAPS)的部件不超過(guò)允許的流量和驅(qū)動(dòng)功率的要求。
泵送容積是用于燃燒、油路的升壓和泄漏所需的燃油容積的和。因此減少泄漏對(duì)于成功地實(shí)施本發(fā)明是至關(guān)重要的。泄漏容積通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行分析和減少。下面的表1中列出了對(duì)卡明斯(Cummins)C系列發(fā)動(dòng)機(jī)的總泵送量的各個(gè)容積組成。
表1用于卡明斯蓄壓器式泵系統(tǒng)(CAPS)C系列發(fā)動(dòng)機(jī)的泵送量組成細(xì)分表(用mm3表示)低扭矩 最大扭矩額定功率pwr運(yùn)行狀況800轉(zhuǎn)/分 1300轉(zhuǎn)/分 2400轉(zhuǎn)/分最大供油150mm3 190mm3 155mm3油路升壓91mm3 91mm3 91mm3電磁閥泄漏*80mm3 49mm3 27mm3分配器泄漏*150mm3 92mm3 50mm3泵泄漏*30mm3 22mm3 17mm3總計(jì)501mm3 444mm3 340mm3*注參見(jiàn)下面的泄漏計(jì)算方法這種分析表明卡明斯蓄壓器式泵系統(tǒng)(CAPS)不應(yīng)超過(guò)在最大扭矩時(shí)通過(guò)相同噴射壓力的額定轉(zhuǎn)速的泵-油路-噴射器噴嘴(PLN)燃油系統(tǒng)。在較低轉(zhuǎn)速下，由于泄漏的時(shí)間增加而使泵送量增加。這種容積必須用于設(shè)計(jì)中，因?yàn)樵诘退傧戮哂懈邏耗芰κ强魉剐顗浩魇奖孟到y(tǒng)(CAPS)設(shè)計(jì)構(gòu)思的關(guān)鍵。當(dāng)卡明斯蓄壓器式泵系統(tǒng)(CAPS)在高壓力低轉(zhuǎn)速下工作時(shí)，在低轉(zhuǎn)速下所需的泵送功率可能會(huì)高于常規(guī)的泵-油路-噴油器噴嘴(PLN)燃燒系統(tǒng)。
步驟3用計(jì)算來(lái)確定為了保證蓄壓器的壓力下降在泵送過(guò)程之間不大于5％時(shí)所要求的蓄壓器容積。
蓄壓器所需容積的確定對(duì)于一給定壓力水平所要求的蓄壓器容積和泵送期間的壓力降按如下方式進(jìn)行計(jì)算。假設(shè)在一次泵送的泵送過(guò)程中的狀況和流動(dòng)都是均勻的，如圖1b中所示。
同樣還假設(shè)泵送元件和輸送的燃油(噴射的+泄漏的)不是同時(shí)出現(xiàn)(出口質(zhì)量通量為零)，對(duì)控制容積絕熱并且沒(méi)有做功。因此對(duì)于有一個(gè)進(jìn)口的控制容積，其能量方程簡(jiǎn)化成以下的關(guān)系式mihi＝m2u2-m1u1由質(zhì)量守恒 m2＝m1+mi和熱力學(xué)關(guān)系h=u+Pρ]]>進(jìn)行替換得到mi(ui+Piρi)=(m1+mi)u2=m1u1]]>
對(duì)于小的壓力降假設(shè)密度為常數(shù)，進(jìn)口質(zhì)量的能量相對(duì)于儲(chǔ)存在蓄壓器中的能量可忽略不計(jì)并且可忽略由于進(jìn)口燃油質(zhì)量引起的溫度上升。
因此得到miPiρi=m1(u2-u1)]]>轉(zhuǎn)換成容積m＝ρV和mi＝m2-m1＝ΔmVacm=ρ0ΔVP1ρ12(u2-u1)]]>其中P＝初始?jí)毫Ζ＝每行程的泵送量的容積ρ1＝在壓力下的密度u2-u1＝燃油的內(nèi)能柴油的內(nèi)能由容積彈性模量作為壓力的函數(shù)的關(guān)系式計(jì)算出來(lái)B=a+bP=ρdPdρ]]>u2-u1=1ρ0b[a(C-1)+11-b(B0+BC)]]]>其中C=(B0B)1b]]>B0＝大氣壓力下的容積彈性模量
B＝實(shí)際壓力下的容積彈性模量P＝壓力a＝常數(shù)b＝常數(shù)ρ0＝大氣壓力狀況下的密度最后結(jié)果按以下等式計(jì)算等式AVacm=ρ0ΔVP1ρ12ρ0b[a(C2-C1)+11-b(B1C1-B2C2)]]]>對(duì)給定的容積變化量，壓力和壓力降，所需的容積就能很容易地計(jì)算出。當(dāng)泵送量增加時(shí)蓄壓器的容積也增加，因此必須采用最大泵送量來(lái)設(shè)定蓄壓器的尺寸。如所示的那樣，由于泄漏使得最大泵送量發(fā)生在低轉(zhuǎn)速下。利用低轉(zhuǎn)速時(shí)的50升/毫米3(1/mm3)的泵送量和5％的壓力降設(shè)計(jì)約束條件，計(jì)算得出所需要的蓄壓器容積大約為130,000mm3。
如先前表明的，每一行程的泵送量是燃燒，油路容積升壓和泄漏燃油量的總和ΔV＝V噴射+ΔV線(xiàn)路+ΔV電磁閥泄漏+ΔV分配器泄漏+ΔV泵泄漏油路容積損失由先前所示的比能關(guān)系式計(jì)算。當(dāng)知道用于將總油路容積中的壓力提高到噴射壓力所需要的壓縮能時(shí)，則計(jì)算得到某一定常壓力的有效燃油容積，如圖1c和1d中所示。
利用能量守恒，壓力容器膨脹公式和柴油熱力學(xué)特性計(jì)算出電磁閥，分配器和泵送元件的泄漏量。間隙泄漏流量可以由以下等式計(jì)算Q=πDh3ΔP12μL]]>其中D＝軸直徑h＝間隙ΔP＝壓力降μ＝在一定溫度和壓力下的粘度L＝密封長(zhǎng)度由于溫度分布，粘度，壓力分布和間隙都是未知的并且它們彼此相關(guān)聯(lián)，流量是假設(shè)焓為常數(shù)時(shí)沿密封長(zhǎng)度上以dx的間隔進(jìn)行迭代計(jì)算得出的，參見(jiàn)圖1e。
電磁閥由于存在著必須進(jìn)行迭代計(jì)算的平行流量而更加復(fù)雜。而且，閥動(dòng)力特性是利用一個(gè)多維自由度的彈簧，質(zhì)量和減振器模型進(jìn)行計(jì)算的。
一旦知道泵送燃油的容積，那么在知道柱塞直徑的情況下就可計(jì)算出泵送元件的行程。對(duì)柱塞直徑和行程的選擇涉及在液壓力，接觸應(yīng)力，軸承負(fù)荷，瞬時(shí)扭矩，凸輪直徑，滾輪直徑和部件慣量上進(jìn)行多次迭代計(jì)算。所有這些參數(shù)都取決于柱塞直徑和行程的組合。其中某個(gè)參數(shù)的優(yōu)化將很可能不利地影響到其它參數(shù)?？梢詰?yīng)用一種詳細(xì)記錄表格程序來(lái)分析各種設(shè)計(jì)方案。蓄壓器容積為130,000mm3的蓄壓器尺寸和形狀的確定(第一部分)卡明斯蓄壓器式泵系統(tǒng)(CAPS)的外部組裝尺寸由發(fā)動(dòng)機(jī)和汽車(chē)部件的外殼約束條件來(lái)確定。假設(shè)目前的發(fā)動(dòng)機(jī)中的相同的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)能適用于驅(qū)動(dòng)卡明斯蓄壓器式泵系統(tǒng)的(CAPS)燃油泵。將功率從齒輪系傳遞到卡明斯蓄壓器式泵系統(tǒng)的(CAPS)燃油泵的凸輪軸被確定為是對(duì)卡明斯蓄壓器式泵系統(tǒng)(CAPS)總成定位的約束條件之一。圖1f中示出了用于卡明斯發(fā)動(dòng)機(jī)的卡明斯蓄壓器式泵系統(tǒng)(CAPS)總成的邊界約束條件。
在圖1f中，右手側(cè)和底側(cè)的表面由發(fā)動(dòng)機(jī)本體限定。發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸和其它汽車(chē)部件限定左手側(cè)和頂側(cè)的表面(這兩個(gè)表面是根據(jù)圖1f中的齒輪系殼體邊界繪制出的)。外殼長(zhǎng)度約束條件由齒輪系殼體與發(fā)動(dòng)機(jī)燃油過(guò)濾器之間的距離來(lái)確定。
圖1g示出卡明斯蓄壓器式泵系統(tǒng)(CAPS)總成如何裝配到約束的外殼中。為了避免在頂角處與發(fā)動(dòng)機(jī)本體相接觸，整個(gè)總成在裝設(shè)到發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)時(shí)被旋轉(zhuǎn)30°角。側(cè)面約束和頂部邊界在計(jì)劃用于卡明斯C系列發(fā)動(dòng)機(jī)的卡明斯蓄壓器式泵系統(tǒng)(CAPS)設(shè)計(jì)中都很緊密。但是，在縱向和底部方向上有空間可用。
圖1g和1h中所示的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)是通過(guò)對(duì)許多種蓄壓器設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的審查后得出的。其確定了由單一內(nèi)腔室組成的具有足夠強(qiáng)度的蓄壓器所要求的蓄壓器尺寸，已發(fā)現(xiàn)蓄壓器的長(zhǎng)度不滿(mǎn)足外殼要求。下一步驟涉及到對(duì)具有多個(gè)腔室的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的審查，其中一些設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)包括了疊垛式的腔室。多個(gè)腔室增加了寬度但縮短了長(zhǎng)度。所增加的疊垛式腔室減小了寬度但使高度有些增加。圖1h中所示的多重疊垛式腔室的蓄壓器最好地滿(mǎn)足了強(qiáng)度，寬度和長(zhǎng)度的組合的要求。圖1h中給出的尺寸列于下面的表2中。
表2
尺寸大小(mm±0.05)a 212b 106c54d41e15f15g41h67i93圓柱形鉆孔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是基于下列因素(1)由等式A計(jì)算出蓄壓器內(nèi)含有的燃油量(130,000mm3)和(2)防止在試驗(yàn)和實(shí)地運(yùn)行中發(fā)生疲勞破壞。設(shè)計(jì)兩排圓柱形鉆孔是為了避免長(zhǎng)而大的孔。1號(hào)孔比2，3和4號(hào)孔要短，以保證4mm長(zhǎng)的橫孔的塞度有足夠的壁厚。底側(cè)的孔由于受到壓力傳感器和燃油泵進(jìn)油口的約束而較短。所有鉆孔都設(shè)計(jì)成為13mm的直徑，且它們由4mm橫孔或垂直側(cè)孔相互連通。下面表3中示出的孔尺寸是為了在蓄壓器內(nèi)達(dá)到所要求的燃油容積。
表3孔號(hào)直徑(mm)長(zhǎng)度(mm)容積(mm3)1 13 16421856.62 13 182.63 24329.43 13 182.63 24329.44 13 182.63 24329.45 13 45.5 6127.86 13 80.5 10773.47 13 89.5 11968總計(jì)123713.9蓄壓器大致總重量(磅) 18.82 18.82
蓄壓器大致總重量(磅)18.82確定孔周?chē)谋诤?，以使得?yīng)力集中處的應(yīng)力小于許可的材料強(qiáng)度，進(jìn)而防止疲勞破壞。壓力容器計(jì)算公式以及詳細(xì)有限元分析法用來(lái)估算應(yīng)力水平。由于鉆孔交匯處的應(yīng)力集中是蓄壓器設(shè)計(jì)中的一個(gè)主要問(wèn)題，而詳細(xì)的有限元分析法會(huì)提供足夠的局部應(yīng)力效果。已知具有側(cè)孔或橫向孔的封閉端部氣缸的應(yīng)務(wù)集中系數(shù)典型地為3.0到4.0。例如在帕特森(Peterson)的書(shū)中對(duì)于表4中給出的孔尺寸，其應(yīng)力集中系數(shù)為3.42。
在周向上最大拉伸應(yīng)力σt的分析壓力容器公式為σt＝P(b2+a2)/(b2-a2) (1)其中P是徑向內(nèi)壓力，a是氣缸內(nèi)半徑，b是氣缸外半徑。氣缸壁厚t由t＝b-a計(jì)算得出。注意等式(1)對(duì)于沒(méi)有相交匯的鉆孔的圓筒式厚容器來(lái)說(shuō)是精確的。而沒(méi)有考慮封閉端蓋的影響。
其目的是找出對(duì)于給定工作壓力、鉆孔直徑和材料特性的最小壁厚。在制做蓄壓器試驗(yàn)樣機(jī)時(shí)考慮了以下五種材料1.SAE4340，VIMVAR質(zhì)量，700F下回火。
2.SAE4140，VIMVAR質(zhì)量，回火至洛氏硬度為HRc37并且氣態(tài)滲氮。
3.高強(qiáng)度熱處理鎳合金18Ni(250)，在900F下時(shí)效處理。
4.Customer 455型不銹鋼，在950F下時(shí)效處理。
5.Aermet-100，在900F下時(shí)效。
下面的表4示出對(duì)各種材料的壁厚要求和鉆孔交匯處的應(yīng)力強(qiáng)度系數(shù)(SIF)。在表4中，材料允許的張應(yīng)力由Goodman圖表中R＝0時(shí)計(jì)算得出。鉆孔交匯處的應(yīng)力強(qiáng)度系數(shù)取決于孔徑，相交角度，孔偏移程度，在相交匯角落處的半徑等等，而SIF是作為一個(gè)設(shè)計(jì)輸入數(shù)據(jù)在表4中給出的。壓力容器中允許的最大張應(yīng)力等于材料允許的張應(yīng)力除以應(yīng)力強(qiáng)度系數(shù)。圖4B中所示的蓄壓器具有65mm的最小壁厚。根據(jù)表4中計(jì)算的結(jié)果，結(jié)論是對(duì)于在蓄壓器設(shè)計(jì)中選用的材料來(lái)說(shuō)，孔周?chē)谋诤袷亲銐虻摹?br> 表4蓄壓器壁厚的確定
注工作壓力1350bar(巴)＝19.575ksi疲勞強(qiáng)度中包含了一個(gè)0.72的表面精度系數(shù)在研究鉆孔交匯處的應(yīng)力中考慮了下面的兩種負(fù)荷型式狀態(tài)1在蓄壓器的整個(gè)壽命中發(fā)生次數(shù)極多的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)和停止的循環(huán)。這造成在蓄壓器中出現(xiàn)從0到1,100巴壓力的大約25,000次的壓力循環(huán)。
狀態(tài)2在運(yùn)行期間蓄壓器缸內(nèi)產(chǎn)生小的壓力波動(dòng)，并假設(shè)自最大壓力水平(1100巴)的最大壓力降為15％。這些從935巴到1100巴的壓力波動(dòng)預(yù)計(jì)要發(fā)生188至109次的循環(huán)。
圖1i中示出了一個(gè)三維有限元模型。該模型具有1168個(gè)單元和1566個(gè)節(jié)點(diǎn)。其分析結(jié)果總結(jié)于表5中。估算出各種孔尺寸的應(yīng)力強(qiáng)度系數(shù)的范圍為3.0～4.4，在表5中，Aermet-100的材料特性被用來(lái)計(jì)算疲勞限度。表5中的分析結(jié)果表明，如果工作壓力條件不超過(guò)1100巴，那么該蓄壓器具有很優(yōu)良的結(jié)構(gòu)完整性。而且建議采用流動(dòng)磨削加工(abrasive flow machining)來(lái)改善交匯處的幾何形狀，使應(yīng)力集中保持在最小值，由此防止疲勞破壞。
表5蓄壓器鉆孔交匯處的應(yīng)力分析結(jié)果<
>注*1100巴(bar)＝15.95ksi**材料Aermet-100被用來(lái)估算疲勞限度。
現(xiàn)在來(lái)討論泵總成的細(xì)節(jié)，尤其參照?qǐng)D5和圖6來(lái)描述泵單元86和88。泵14的泵單元86和88在結(jié)構(gòu)上是相同的，因此下面只描述泵單元86。泵單元86包含一個(gè)泵保持架104，該保持架位于泵單元凹槽82中并朝著凸輪軸接納腔24的方向向外伸展。泵保持架104的形狀基本上是圓筒形的，因而形成有內(nèi)腔105并且其包括有一個(gè)上部106，上部106設(shè)有外螺紋用以嚙合于在泵單元凹槽82的內(nèi)表面上形成的互補(bǔ)螺紋。保持架104還包括有一個(gè)較小直徑的下部108，下部108延伸到泵腔28中并在終止處形成一個(gè)下壁110。泵單元86還包含一個(gè)位于腔105和泵單元凹槽82內(nèi)的盤(pán)112和一個(gè)與盤(pán)112相鄰接安裝在保持架104的內(nèi)腔105中的泵筒116。當(dāng)保持架104完全螺紋旋入到凹槽82中之后，保持架104使泵筒116和盤(pán)112擠壓接合在一起，使盤(pán)112迫壓頂靠住蓄壓器殼體34。通過(guò)在泵筒116的整個(gè)長(zhǎng)度延伸的一個(gè)中心孔118與保持架104的下壁110上的一個(gè)中心開(kāi)口120對(duì)準(zhǔn)。一泵柱塞122安裝成能在中心孔118和中心開(kāi)口122中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以在柱塞122的頂端和盤(pán)112之間形成一個(gè)泵室124，盤(pán)112構(gòu)成泵室124的一個(gè)端壁114。這樣，保持架104可以使泵單元86安裝在蓄壓器殼體34的泵單元凹槽82中并延伸到泵殼本22的泵腔28中但不直接接觸泵殼體22。這種結(jié)構(gòu)布置將高壓密封表面限制在盤(pán)112和凹槽82，及盤(pán)112和泵筒116之間的接觸區(qū)域內(nèi)，從而不必要求在泵殼體22上設(shè)置密封表面。而且，保持架104可以便宜地和容易地作為一種替換件來(lái)加工，這種替換件具有適當(dāng)?shù)某叽?，?duì)應(yīng)于蓄壓器殼體34的凹槽82的尺寸。
在殼體34相鄰處的盤(pán)112的上表面上形成的一個(gè)環(huán)形盤(pán)槽126與相應(yīng)的燃油通道100連通。一對(duì)盤(pán)軸向進(jìn)油通道128從相對(duì)側(cè)上的環(huán)形盤(pán)槽126處延伸而與泵室124相連通。一個(gè)穿過(guò)盤(pán)112的中心的盤(pán)出油通道130與在相鄰于盤(pán)112的在蓄壓器殼體34中形成的一個(gè)止回閥凹槽132對(duì)準(zhǔn)。泵單元出油通道83從止回閥凹槽132處延伸穿入蓄壓器殼體34與蓄壓器腔室36c相連通。在止回閥凹槽132中置入一個(gè)泵單元止回閥136，并且該止回閥能密封地與圍繞在出油通道130周?chē)谋P(pán)112的上環(huán)面相接合，以便在腔室36c中的燃油壓力大于泵室124中的燃油壓力時(shí)防止高壓燃油從腔室36c中流出，而當(dāng)泵室124中的壓力超過(guò)蓄壓器腔室36c中的燃油壓力時(shí)允許燃油從泵室124流入到蓄壓器腔室36c中。
從公用燃油通道90延伸出的各個(gè)凹槽排油通道96與泵保持架104的環(huán)形頂面和蓄壓器殼體34之間的環(huán)形凹槽間隙138相連通。在泵盤(pán)112和保持架104之間以及在泵筒116和保持架104之間形成的泵單元間隙140始終與凹槽間隙138相連通。在泵筒116中形成的一個(gè)保持架排油通道142從中心孔118沿徑向向外延伸而與鄰接于保持架104的下部108的泵單元間隙140相連通。在泵柱塞122中形成的一個(gè)環(huán)形排油槽144在泵柱塞122往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與排油通道142周期性地連通。在泵筒116和泵柱塞122之間從泵室124泄漏的燃油被收集到排油槽144中并周期地排入到排油通道142中。從排油通道142中出來(lái)的燃油連續(xù)地通過(guò)泵單元間隙140，凹槽間隙138和凹槽排油通道96排入到公用燃油供給通道90中。
如圖5和圖6中所示，泵柱塞122的下端通過(guò)保持架104的下壁延伸到與一個(gè)挺桿組件148的一個(gè)鈕形件146相接合。鈕形件146包含一個(gè)上半球形支座表面，用來(lái)與在泵柱塞122的下端上形成的一個(gè)互補(bǔ)的半球面相配合。挺桿組件148也包含一個(gè)具有圓柱形外表面的挺桿殼體150，該殼體可以貼靠在泵殼體22的一部分垂直內(nèi)壁上形成的相應(yīng)挺桿圓柱形導(dǎo)向面152上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。挺桿導(dǎo)向面152被加工成能在挺桿殼體150作往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)保證挺桿殼體150和泵殼體22之間是平穩(wěn)的滑動(dòng)接觸。位于鈕形件146和柱塞122的下端周?chē)囊粋€(gè)下彈簧座154接合于鈕形件146和一個(gè)止動(dòng)環(huán)156，止動(dòng)環(huán)156置放在柱塞122上的一個(gè)環(huán)槽157中。一個(gè)圍繞保持架104的下部108設(shè)置的偏壓彈簧158其一端與一個(gè)在保持架104的上部106和其下部108之間構(gòu)成的臺(tái)階160接合，偏壓彈簧158的另一端穿過(guò)泵腔28延伸到與下彈簧座154相接合，由此將挺桿組件148和柱塞122壓向凸輪軸26。包含一個(gè)中心孔164的滾輪162置于挺桿殼體150上形成的一個(gè)內(nèi)腔166中，滾輪162可轉(zhuǎn)動(dòng)地用銷(xiāo)固定在殼體150上，銷(xiāo)子168從孔164中延伸進(jìn)入在內(nèi)腔166相對(duì)側(cè)處的挺桿殼體150上形成的孔170中。因此，與每個(gè)挺桿殼體150相關(guān)聯(lián)的每個(gè)滾輪162都由彈簧158壓靠在凸輪軸26上形成的各自凸輪172上。
凸輪172置于泵殼體22的下部23上形成的第一開(kāi)口200和第二開(kāi)口202之間的凸輪軸接納腔24中。凸輪軸26由一個(gè)半圓鍵或任何用于將兩個(gè)旋轉(zhuǎn)軸固定在一起的其它普通部件固定到一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)軸(未示出)上。凸輪軸26以發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的一半的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)，即發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸每轉(zhuǎn)動(dòng)720度，則使每個(gè)凸輪172轉(zhuǎn)動(dòng)360度。每個(gè)凸輪172至少含有一個(gè)凸角204，用以使相關(guān)的泵柱塞122在凸輪軸每轉(zhuǎn)一圈時(shí)經(jīng)歷一次前行或泵送行程和一次回返行程。但是，為了提供，維持和控制蓄壓器腔室中的高的燃油壓力，最好在從蓄壓器腔室36中排出燃油的同時(shí)向蓄壓器腔室36中補(bǔ)充燃油。為了實(shí)現(xiàn)這種持續(xù)運(yùn)行，前行行程的數(shù)目必須等于發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的數(shù)目。在優(yōu)選實(shí)施例的六缸發(fā)動(dòng)機(jī)中，兩個(gè)泵單元86和88的每一個(gè)都由相應(yīng)的有三個(gè)凸角204的凸輪172來(lái)驅(qū)動(dòng)，從而凸角的總數(shù)，因而也是前行行程的總數(shù)等于發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的數(shù)目，即六個(gè)。這樣，泵柱塞122的每個(gè)前行行程在時(shí)間上直接對(duì)應(yīng)于與燃油分配器16相關(guān)聯(lián)的供油時(shí)間周期，因而也對(duì)應(yīng)于噴油器(未示出)的噴射時(shí)間周期。因此，凸角204圍繞每個(gè)凸輪172設(shè)置，以使得在一燃油脈沖從蓄壓器腔室36中排出，由分配器16供給到噴油器的同一期間內(nèi)能夠由泵單元86和88將一燃油脈沖供給到蓄壓器腔室36中。
在泵14的運(yùn)行期間，泵控制閥18和19通常被斷電去磁處于一個(gè)開(kāi)啟位置。因此，在每個(gè)泵柱塞122的回返行程期間，燃油從公用燃油供給通道90通過(guò)各個(gè)燃油供給支路78和80流入各個(gè)泵室124。而且，在泵送或前行行程期間，每個(gè)泵柱塞122迫使燃油從其各自的泵室124中出來(lái)，回返通過(guò)燃油供給支路78和80以及各個(gè)泵控制閥18和19。但是，當(dāng)蓄壓器腔室36中的燃油壓力降到低于某一預(yù)定最小值時(shí)，電子控制模塊(ECU 13)將在泵柱塞122的各自的泵送行程周期的某一預(yù)定點(diǎn)處使泵控制閥18和19通電勵(lì)磁以供給所需的能量，由此關(guān)閉各個(gè)泵控制閥18，19，來(lái)阻止燃油從各個(gè)泵室124流出。泵柱塞122進(jìn)一步前行則使泵室124中的燃油壓力上升，直到泵室124中的燃油壓力超過(guò)蓄壓器腔室36中的燃油壓力，造成泵單元的止回閥136從其閥座上抬起而使泵室124中的燃油流入到蓄壓器腔室36中，由此將蓄壓器12中的燃油壓力維持在所希望的壓力范圍之內(nèi)。當(dāng)泵柱塞122結(jié)束了它的前行或泵送行程時(shí)，從泵室124向蓄壓器12中的排油也就終止。這樣，在各個(gè)泵控制閥18，19關(guān)閉時(shí)提供一個(gè)可變的噴射開(kāi)始點(diǎn)，而在泵柱塞122達(dá)到其上死點(diǎn)或最大前行位置時(shí)所發(fā)生的噴射結(jié)束點(diǎn)不變的情況下，通過(guò)以這種方式來(lái)運(yùn)行泵14和相關(guān)聯(lián)的泵控制閥18和19，以控制每個(gè)泵室124的有效排量。然而，也可以采用其它形式的可變排量的高壓泵來(lái)控制蓄壓器壓力。這些其它可變排量泵的例子公開(kāi)在授予羅卡-尼爾蓋(Roca-Nierga)等人的美國(guó)專(zhuān)利No.4502445和一個(gè)以楊(Yen)等人的名義與本申請(qǐng)同日遞交的共同未決的專(zhuān)利申請(qǐng)中，該專(zhuān)利申請(qǐng)的題目為“用于公共有軌機(jī)車(chē)的燃油噴射系統(tǒng)的可變排量高壓泵”(Variable Displacement Pump for Common Rail FuelInjection Systems)。該專(zhuān)利申請(qǐng)已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受轉(zhuǎn)讓人。該申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容在此引用作為參考。
參見(jiàn)圖5和圖17a至圖27，燃油分配器16的殼體44裝設(shè)在泵殼體22的下部23上，相鄰于第二開(kāi)口202。燃油分配器殼體44包含一個(gè)轉(zhuǎn)子孔214，該孔以與泵殼體22的第二開(kāi)口202軸向?qū)χ械姆绞皆跉んw44中沿軸向延伸。在轉(zhuǎn)子孔214的一端處于分配器殼體44中加工出一個(gè)環(huán)形密封凹槽206，用于安置軸密封件208，該軸密封件防止在轉(zhuǎn)子216周?chē)孤┑娜加瓦M(jìn)入到凸輪軸安置腔24內(nèi)。轉(zhuǎn)子216可轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)安裝在轉(zhuǎn)子孔214中，并且其第一端部由連接件218連接到凸輪軸26上。轉(zhuǎn)子216的第二端部終止在一個(gè)凹槽220的內(nèi)表面附近，凹槽220是在靠近轉(zhuǎn)子孔214的分配器殼體44的端部中形成的(見(jiàn)圖5，圖22和圖25)。凹槽220包括用于與一個(gè)排油接頭222的外螺紋相嚙合的內(nèi)螺紋，排油接頭222有一個(gè)在其內(nèi)部軸向延伸的排油口224。雖然分配器殼體44最好是從泵殼體22軸向延伸出來(lái)，但殼體44也可以裝設(shè)在泵殼體22上，從而轉(zhuǎn)子216垂直于凸輪軸26的軸線(xiàn)延伸，如圖17b中以示意形式所示的那樣。在這種的結(jié)構(gòu)布置情況下，轉(zhuǎn)子216在運(yùn)行上可以通過(guò)各齒輪217連接到凸輪軸26上。
轉(zhuǎn)子216包含一個(gè)軸向供油通道226，該通道沿著轉(zhuǎn)子216的旋轉(zhuǎn)中心軸線(xiàn)但與該軸線(xiàn)徑向間隔開(kāi)，從轉(zhuǎn)子216的第二端部軸向向內(nèi)延伸，終止在第一端部之前的某一點(diǎn)處(見(jiàn)圖5和圖27)。塞子228可螺紋連接地固定在相鄰于凹槽220的軸向供油通道226的開(kāi)口端中，以相對(duì)于排油口224對(duì)通道226進(jìn)行流體地密封。一個(gè)徑向供油通道230從軸向供油通道226處沿徑向延伸到與轉(zhuǎn)子孔214相連通。在分配器殼體44中設(shè)有六個(gè)口231和六個(gè)相應(yīng)的燃油接納通道232，它們圍繞轉(zhuǎn)子孔214的周邊等間距的分布，用以在轉(zhuǎn)子216轉(zhuǎn)動(dòng)期間與徑向供給通道230相繼連通。轉(zhuǎn)子216中形成的一個(gè)半環(huán)形平衡槽234在轉(zhuǎn)子216的周邊上大約延伸75％或272°的范圍。平衡槽234終止在徑向供油通道的兩側(cè)，從而當(dāng)供油通道230與燃油接納通道232對(duì)齊時(shí)，其余的燃油接納通道232就與平衡槽234連通。因此，將使與平衡槽234相連通的燃油接納通道232中的燃油壓力在每個(gè)噴射周期開(kāi)始之前達(dá)到相等。這種使燃油接觸通道232和相應(yīng)的下游通道中的初始燃油壓力達(dá)到平衡或相等保證了能夠控制和預(yù)測(cè)從一個(gè)噴射周期或發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)到下一個(gè)噴射周期或發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)的燃油計(jì)量。并且，轉(zhuǎn)子216中的一個(gè)軸向排油通道233在靠近排油接頭222處從轉(zhuǎn)子216的端部向內(nèi)延伸到與從平衡槽234沿徑向向內(nèi)延伸的一個(gè)徑向通道235相連通。這樣，平衡槽234中的，因而也是不與徑向供油通道230相連通的燃油接納通道232中的燃油就持續(xù)地連通到排油管中，該排油管維持一個(gè)基本不變的低壓力。結(jié)果，每個(gè)燃油接納通道232都維持在一個(gè)相對(duì)可預(yù)測(cè)的常壓下，從而每個(gè)燃油接納通道232的壓力上升則是在幾乎相同的壓力下開(kāi)始的，由此改善了燃油計(jì)量的可控性和可預(yù)測(cè)性。每個(gè)燃油接納通道232的相對(duì)的一端與在分配器殼體44的端部上形成的一個(gè)凹槽236相連通。每個(gè)凹槽236都有與出油口接頭238上形成的互補(bǔ)的外螺紋相嚙合的內(nèi)螺紋。一軸向噴油孔240通過(guò)每個(gè)出口接頭238沿軸向延伸而與各自的燃油接納通道232相連通。燃油接納通道232是由通過(guò)以一個(gè)與轉(zhuǎn)子軸線(xiàn)成一銳角的方向從每個(gè)凹槽236處向內(nèi)在分配器殼體44中鉆孔而成的。這樣，每個(gè)出口接頭238流體地密封鉆孔的處于接頭238徑向向外的那部分，由此在每個(gè)燃油接納通道232和每個(gè)噴孔240之間提供一個(gè)流體地密封的連接部分。一個(gè)在轉(zhuǎn)子216中形成的并與徑向供油通道230軸向間隔開(kāi)的徑向燃油接通道242從軸向供油通道226徑向向外地延伸而與一個(gè)環(huán)形供給槽244相連。
本燃油供給系統(tǒng)用于將燃油從蓄壓器腔室36輸送到環(huán)形供油槽244的這一部分將在下面詳細(xì)說(shuō)明。如圖5所示，燃油經(jīng)燃油供給油通道67和一個(gè)燃油供給管246從蓄壓器腔室36a輸送到分配器殼體44。在供給通道67的開(kāi)口端內(nèi)形成的一個(gè)供油凹槽248包含一個(gè)供油管座250，用于接合供油管246的端部上的一個(gè)供給管頭252。供給凹槽248包含用于與在大體為圓筒形供油管接頭254上形成的互補(bǔ)外螺紋相嚙合的內(nèi)螺紋。燃油供給管246延伸通過(guò)供油管接頭254，從而管接頭254的一端置靠在供給管頭252上。相對(duì)于供油凹槽248和燃油供給管246旋轉(zhuǎn)該管接頭254可迫使供給管頭252向內(nèi)進(jìn)入與供油管座密封接合狀態(tài)，由此在供給通道67和供給管246之間的產(chǎn)生一種流體密封連接。燃油供給管246在分配器殼體44和蓄壓器殼體34的懸臂軸向突出部分38之間的空間內(nèi)向下延伸進(jìn)入到在分配器殼體44的上表面上形成的一個(gè)燃油供給管接納凹槽256中。在燃油供給管246的端部上形成的一個(gè)圓柱形密封件258被徑向向外地迫壓在接納凹槽256的表面上，以防止燃油在燃油供給管246和接納凹槽256之間出現(xiàn)泄漏。在接納凹槽256中形成的一個(gè)環(huán)形密封槽260可以安置一個(gè)密封件，用以防止燃油在燃油供給管246和殼體44之間的接納凹槽256中泄漏出來(lái)。在環(huán)形密封槽260和圓柱形密封件258之間的接納凹槽256中形成的一個(gè)環(huán)形燃油供給管排油槽262收集在燃油供給管246和殼體44之間接納凹槽256中任何向上泄漏的燃油。一個(gè)排油通道263從排油槽262處延伸出而與來(lái)自第一噴射控制閥20的排泄系統(tǒng)相連接。
一個(gè)軸向供油孔264在相鄰于泵殼體22的第二開(kāi)口202處從分配器殼體44的橫向表面沿軸向向外延伸到與第一噴射控制閥腔270相通，閥腔270形成于分配器殼體44中用于安置第一噴射控制閥20(見(jiàn)圖24)。軸向供油孔264繼續(xù)從第一噴射控制閥腔270沿軸向向外延伸到與從接納凹槽256處延伸的通道266相連通。軸向供油孔264的開(kāi)口端包含一個(gè)用塞子(未示出)流體地密封住的凹槽268。一第二噴射控制閥腔272形成于靠近第一噴射控制閥腔270的分配器殼體44中，從而第一和第二噴射控制閥腔270和272分別位于轉(zhuǎn)子216的相對(duì)的橫側(cè)面上。一個(gè)在轉(zhuǎn)子216上方從分配器殼體44的一側(cè)延伸的橫向供油孔274將第一噴射控制閥腔270與第二噴射控制閥腔272相連接(見(jiàn)圖21和圖23)。橫向供油孔274和軸向供油孔264形成于同一水平面上，從而在閥腔270周向上的相鄰各點(diǎn)處與第一噴射控制閥腔270相交。橫向供油孔274的開(kāi)口端用塞子275流體地密封(見(jiàn)圖23)。形成在分配器殼體44中的一個(gè)轉(zhuǎn)子供油孔276在轉(zhuǎn)子216的下方從殼體44的一側(cè)延伸而分別與從第一和第二噴控制閥腔270和272延伸出的一第一出口通道278和第二出口通道280相連通(見(jiàn)圖19，圖23至圖26)。轉(zhuǎn)子供油孔276的開(kāi)口端用一個(gè)類(lèi)似于塞子277的適當(dāng)尺寸的塞子流體地密封住。一個(gè)轉(zhuǎn)子供油口282從轉(zhuǎn)子供油孔276垂直向上延伸到與轉(zhuǎn)子孔214相連通。供油口282通過(guò)在分配器殼體44的底部向上鉆孔而形成。因此與供油口282相關(guān)聯(lián)的鉆孔的開(kāi)口端由一個(gè)塞子(未示出)流體地密封住。
供油口282和轉(zhuǎn)子供油孔276與徑向燃油接納通道242和供油槽244形成于一個(gè)公共垂直橫平面中，從而當(dāng)轉(zhuǎn)子216轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)供油口282持續(xù)地與供油槽244和徑向燃油接納通道相連通。結(jié)果，經(jīng)徑向燃油接納通道242，供油槽244，供油口282，轉(zhuǎn)子供油孔276和第一，第二出口通道278和280從橫向供給孔274輸送到軸向供給通道226的燃油量?jī)H僅取決于各個(gè)噴射控制閥20和21的位置。但是，在轉(zhuǎn)子供油孔276中設(shè)置有一個(gè)雙向止回閥，防止從其中一個(gè)噴射控制閥腔270和272供給的燃油流入到另一個(gè)噴射控制閥腔中。可以操作的以將軸向供油通道226與蓄壓器腔室36a相連通的第一和第二噴射控制閥20和21可以是如圖23中所示的三向型式的，這在以帕塔基(Pataki)等人的名義于1993年3月19日遞交的題目為“力平衡的三向電磁閥”的共同未決專(zhuān)利申請(qǐng)中做了詳細(xì)說(shuō)明，該專(zhuān)利申請(qǐng)已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人，此處引入其全部?jī)?nèi)容做為參考。
第一和第二噴射控制閥20和21也可以操作以便將軸向供油通道226與一個(gè)整體上用標(biāo)號(hào)284(見(jiàn)圖22)表示的低壓燃油排泄回路流體地連接起來(lái)。低壓燃油排泄回路284包含一第一和第二軸向排泄通道286和288，它們從靠近泵殼體22的分配器殼體44的橫向表面軸向地延伸分別與第一和第二噴射控制閥腔270和272相連通。軸向排泄通道286和288也從各個(gè)閥腔270和272軸向延伸出分別與排泄通道290和292相連通(見(jiàn)圖22)。排泄通道290和292的每一個(gè)都與轉(zhuǎn)子216的軸線(xiàn)成一定角度地向內(nèi)延伸而與凹槽220中的一個(gè)環(huán)形排泄集油槽294相連通。在每個(gè)排油接頭222的最內(nèi)端中形成的一對(duì)排油孔296和298從排泄集油槽294延伸到排油口224，以將排泄集油槽294中的燃油引到一個(gè)連接在排油接頭222的相對(duì)一端上的低壓燃油排泄管中(見(jiàn)圖5)。
低壓燃油排泄回路284還包括一個(gè)在分配器殼體44中形成的軸向延伸的排泄通道300，它的一端與密封凹槽206相連通，而其相對(duì)的另一端與排泄通道292相連通(見(jiàn)圖17a，圖22和圖23)。因此，從轉(zhuǎn)子216和分配器殼體44之間的間隙泄漏到密封凹槽206中的任何燃油都被引向排泄管。一個(gè)垂直排泄通道302的一端與一個(gè)在閥腔272的上端處形成的一第二閥凹槽304相連通，而其另一端與軸向排泄通道288相連通。一第一閥凹槽306通過(guò)一對(duì)排泄通道308和310而與第二閥凹槽304流體地連通，每個(gè)排泄通道308和310都從各自的凹槽306和304向內(nèi)延伸(圖20和圖23)。結(jié)果，從閥腔270和272泄漏的任何燃油都分別收集到凹槽306和304中，并由垂直排泄通道302，軸向排泄通道288，排泄通道292，排油孔298和排油口224而引入排泄管。
參見(jiàn)圖5所示，示意地示出的一個(gè)安全閥312設(shè)置在蓄壓器12和噴射控制閥20之間沿燃油輸送回路的供油管246中。在燃油泵系統(tǒng)運(yùn)行期間，噴射控制閥20可能不會(huì)有意地卡住或夾持在開(kāi)啟位置而一直使蓄壓器12與分配器16流體地連通。結(jié)果，在每次噴射周期的全部時(shí)間內(nèi)來(lái)自蓄壓器12的高壓燃油，將能夠通過(guò)分配器16流入到發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中。因此，不考慮發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)流位置，燃油將并非有意地連續(xù)供給發(fā)動(dòng)機(jī)，從而可能導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生飛車(chē)情況。當(dāng)噴射控制閥20不恰當(dāng)?shù)乇３衷陂_(kāi)啟位置時(shí)，安全閥312通過(guò)阻止燃油流入分配器16而防止這種飛車(chē)情況發(fā)生。安全閥312可以是一壓力平衡的兩通兩位電磁控制閥，它完全阻斷燃油流過(guò)供給管246。另一種安全閥312可以是壓力平衡的三向閥，類(lèi)似于噴射控制閥20，其可以從一個(gè)開(kāi)啟位置移到一個(gè)排泄位置，在開(kāi)啟位置時(shí)允許燃油在正常的工作條件下從蓄壓器12流到分配器16，在排泄位置則阻斷燃油流向分配器16同時(shí)經(jīng)燃油供給管246將蓄壓器12連通到一個(gè)排泄通道314上。安全閥312可以由來(lái)自一個(gè)ECU(未示出)的信號(hào)來(lái)控制，當(dāng)收到一個(gè)關(guān)閉信號(hào)時(shí)，該信號(hào)表明噴射控制閥20未能到達(dá)關(guān)閉位置。此外，安全控制閥312還可以設(shè)置在噴射控制閥20和分配器16之間的燃油輸送回路中。
現(xiàn)參見(jiàn)圖28中所示的本主題發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。在這一實(shí)施例中，相對(duì)于圖2至圖6中的第一實(shí)施例，其基本部件是相同的，即泵401，蓄壓器402和分配器404。但不同于先前的實(shí)施例，圖28中的燃油泵總成400包括一個(gè)齒輪型輔助泵406，它設(shè)置在分配器殼體410中的一個(gè)互補(bǔ)的腔室408中。采用輔助泵406的目的是保證在各泵柱塞416和418在向下行程期間使各泵室412和414中充滿(mǎn)燃油。在某些工作條件下，如高的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下，泵柱塞416和418向下行程的運(yùn)行速度會(huì)超過(guò)正常發(fā)動(dòng)機(jī)“提升”泵的容量，使燃油充填入各泵室412和414中。
為了解決由于泵室不能經(jīng)常都被充滿(mǎn)的問(wèn)題，設(shè)置了輔助泵406來(lái)大大提高供給泵室412和414的燃油壓力。例如，輔助泵406可以將供給到泵室的燃油供給壓力從一個(gè)低水平(例如5psi)提高到一個(gè)明顯較高的水平(例如200-300psi)。這種明顯較高的壓力一般能保證泵室412和414充滿(mǎn)燃油，甚至在相應(yīng)的泵柱塞416和418向下運(yùn)行速度達(dá)到最大值期間也能保證泵室412和414充滿(mǎn)燃油。
輔助泵406包括一對(duì)裝在泵腔408中的嚙合齒輪420和422。齒輪422裝設(shè)在一個(gè)軸424上，軸424與泵401的驅(qū)動(dòng)軸同軸并且相連接以進(jìn)行驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。軸424的另一端連接到一個(gè)分配器轉(zhuǎn)子425上，該轉(zhuǎn)子的功能與圖5實(shí)施例所示的轉(zhuǎn)子216的功能相類(lèi)似。一個(gè)隔離殼體426設(shè)置在泵殼體428和分配器殼體410之間，便于將分配器和輔助泵組裝在泵殼體428上。一個(gè)軸承軸頸430設(shè)置在隔離殼體426中，用來(lái)支承軸424的一端。可以在驅(qū)動(dòng)軸的一端上設(shè)置一個(gè)流體密封環(huán)432，以使輔助泵中的燃油與高壓泵401的驅(qū)動(dòng)軸腔434中的潤(rùn)滑液體保持分離。
高壓燃油儲(chǔ)存在蓄壓器402中，以通過(guò)燃油供給管436供到分配器404。雖然圖28中未示出，分配器殼體410內(nèi)設(shè)有一些通道，用于將高壓燃油提供到轉(zhuǎn)子425中的軸向供油通道438中，以便按前面所述方式與各個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸按順序地連通。設(shè)置了一對(duì)電磁控制的噴射控制閥440(圖28中只可看見(jiàn)其中的一個(gè))，通過(guò)控制燃油從供給管436到軸向供油通道438中的流動(dòng)來(lái)控制噴射到每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的燃油噴射時(shí)刻和數(shù)量。噴射控制閥440也可以是圖23中所示的三向型式的閥，這種閥在以帕塔基(Pataki)等人的名義于1993年3月19日遞交的題目為“力平衡的三向電磁閥”的共同未決專(zhuān)利申請(qǐng)中做了詳細(xì)說(shuō)明，該專(zhuān)利申請(qǐng)已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人。
另一種類(lèi)型的電磁控制的噴射控制閥440示于圖29中。在圖29中示出的一對(duì)這樣的閥440和440′是沿著圖28中線(xiàn)29-29截取的分配器404的一個(gè)橫向剖面中所顯示的情況。這種閥的特征是設(shè)置有一種“套中銷(xiāo)”(pin-in-sleeve)型閥件，該閥件是力平衡的但有一個(gè)高壓閥座442，該閥座的有效密封面積大大地小于排泄閥座444。當(dāng)閥440啟動(dòng)后，供油通道446通過(guò)三向閥的閥座442與一個(gè)供油孔448相連通，該供給孔448又通過(guò)一個(gè)連接通道452與轉(zhuǎn)子接納孔450相連。這種閥的優(yōu)點(diǎn)在于閥在開(kāi)啟時(shí)的流動(dòng)特性可以大大不同于閥在關(guān)閉時(shí)的流動(dòng)特性。而且，在供油孔448中設(shè)置有一個(gè)兩向止回閥453，防止從其中一個(gè)噴射控制閥腔供給的燃油流入到另一個(gè)噴射控制閥腔中。這種三向控制閥也在以帕塔基(Pataki)等人的名義于1993年3月19日遞交的題為“力平衡的三向電磁閥”的共同未決專(zhuān)利申請(qǐng)中做了詳細(xì)說(shuō)明，該專(zhuān)利申請(qǐng)也轉(zhuǎn)讓給了本發(fā)明的受讓人。
現(xiàn)參見(jiàn)圖30所示，圖中示出了本主題發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例。在這個(gè)實(shí)施例中，設(shè)置了一個(gè)單一的電磁式三向噴射控制閥454，來(lái)代替圖23或圖29中的兩個(gè)三向閥。具體地說(shuō)，噴射控制閥454包括其自身的限定一個(gè)閥腔460中的閥殼體456，閥腔460中安裝有一個(gè)圖29中所示類(lèi)型的三向閥。但是與圖23和圖29中的噴射控制閥不同，噴射控制閥454對(duì)準(zhǔn)閥腔460的中心軸線(xiàn)定位，平行于分配器464的轉(zhuǎn)子462的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)。來(lái)自蓄壓器466中的高壓燃油通過(guò)一個(gè)燃油供給管468供給到閥腔460。當(dāng)電磁閥470啟動(dòng)后，閥件472向圖30中的右側(cè)移動(dòng)，以將燃油供給管468連通到通道474，通道474又將高壓燃油經(jīng)通道476供給到分配器孔475中。
圖30還示出了一個(gè)因設(shè)置了一個(gè)低壓蓄壓器480而與圖28所示的隔離殼體不同的隔離殼體478。設(shè)置這個(gè)附加的蓄壓器的目的是為了即使在泵柱塞490和492的回返速度達(dá)到最大時(shí)也能有足夠容量的燃油供給高壓泵486的泵室482和484。如果不設(shè)置低壓蓄壓器480，齒輪泵的尺寸就要做得較大，以滿(mǎn)足在柱塞490和492的向下回返速度達(dá)到最大期間所要求的高流率。燃油通過(guò)燃油泵總成的流動(dòng)過(guò)程如下燃油從一個(gè)燃油源(如一個(gè)油箱(未示出))供給到總成，先供給到安裝在一個(gè)分離的齒輪泵殼體495中的齒輪泵494。燃油從齒輪泵經(jīng)一個(gè)第一輸送通道496(圖中以虛線(xiàn)示意性地示出)供給到低壓蓄壓器480，再通過(guò)設(shè)在隔離殼體478，泵殼體500和蓄壓器466中的一系列通道從低壓蓄壓器輸送到高壓蓄壓器466中的一個(gè)供油通道498中。更具體地說(shuō)，從低壓蓄壓器480流出的燃油經(jīng)一第二輸送通道502供應(yīng)到泵殼體500。
現(xiàn)參見(jiàn)圖31所示，它是沿圖30中的線(xiàn)31-31截取的泵殼體500的一個(gè)剖面圖。來(lái)自第二輸送通道502的燃油進(jìn)入到一個(gè)水平通道504中并通過(guò)垂直通道506向上輸送，垂直通道506經(jīng)蓄壓器的輸送通道508而與蓄壓器466的供油通道相連通，如圖32所示，該圖是沿圖30中的線(xiàn)32-32截取的泵殼體500和蓄壓器466的一個(gè)剖面圖。燃油從供油通道498分別經(jīng)過(guò)通道514和516流到泵控制閥凹槽510和512中，如圖33所示，該圖是沿圖30中的線(xiàn)33-33截取的蓄壓器466的一個(gè)局部剖面圖。與圖10e中所示的通道不同，供油通道498在518處被堵塞住(見(jiàn)圖32和圖33)，這樣從圖30所示的泵單元經(jīng)通道520和522返回到供油通道498的泄漏燃油不與供給到泵控制閥的燃油混合，而是如圖31，圖32和圖33所示的那樣，燃油經(jīng)過(guò)標(biāo)號(hào)為524，526，527的一系列通道以及未示出的在隔離殼體478和495中形成的通道返回到泵殼體495中的齒輪泵494的低壓進(jìn)口處。
在噴射控制閥殼體456，分配器殼體528和齒輪泵軸530和532中也設(shè)置了一系列的排泄通道，即這些通道中包括一個(gè)排泄通道534，它徑向延伸穿過(guò)閥殼體456將燃油從噴射控制閥454引向形成在分配器466的頂表面上的一個(gè)環(huán)形排泄通道536中，該環(huán)形排泄通道也收集來(lái)自通道474和476的高壓連接處的泄漏燃油。一個(gè)排泄通道538從環(huán)形排泄通道536向內(nèi)延伸與在分配器轉(zhuǎn)子462的一端的周?chē)纬傻囊粋€(gè)環(huán)形腔539相連通，環(huán)形腔539也接收從轉(zhuǎn)子462和分配器殼體528之間泄漏的燃油。環(huán)形腔539由排泄通道541和543與齒輪泵494的進(jìn)口相連通。通道541也與一個(gè)排泄腔544相連通，該排泄腔經(jīng)排泄通道546和548收集來(lái)自轉(zhuǎn)子462和殼體528之間泄漏的燃油。而且還有一個(gè)排泄通道550從一個(gè)在圍繞曲軸556的一端設(shè)置的唇形密封件554之間形成的環(huán)形腔552處延伸，以便將收集在環(huán)形腔552中的燃油排泄到一個(gè)未示出的排泄管中。此外，一對(duì)排泄通道540和542分別通過(guò)齒輪泵軸530和532軸向地延伸，收集齒輪泵軸530和532和隔離殼體478之間泄漏的燃油。通道542將泄漏燃油引到排泄腔544中，而通道540將泄漏燃油引到環(huán)形腔539中。一個(gè)裝設(shè)在通道540中的止回閥545上被施加了偏壓，以防止泄漏燃油流到圖30的右側(cè)，直到通道540中達(dá)到一個(gè)低的流體壓力例如5psi。這種結(jié)構(gòu)布置防止了齒輪泵494從通道550和凸輪軸腔558將空氣吸入到它的進(jìn)口中。
現(xiàn)參見(jiàn)圖34a和圖34b，圖中示出了低壓蓄壓器480的兩個(gè)實(shí)施例。請(qǐng)參見(jiàn)圖34a，低壓蓄壓器480包含一個(gè)可移動(dòng)活塞560，它可滑動(dòng)地裝設(shè)在一個(gè)通過(guò)隔離殼體478延伸的腔562中。在活塞560相對(duì)的兩側(cè)處的腔562的每一端中都有一個(gè)用螺紋固定的密封塞子564，用來(lái)對(duì)腔562進(jìn)行流體地密封?；钊?60包含一個(gè)滑動(dòng)地裝設(shè)在其中一個(gè)密封塞子564中的第一部分566，和一個(gè)滑動(dòng)地且密封地接合到殼體478的一個(gè)內(nèi)壁上的第二部分568，以將腔562分成一個(gè)供給部分570和一個(gè)排泄部分572。一個(gè)壓力調(diào)節(jié)盤(pán)574設(shè)置在排泄部分572中，由一個(gè)高壓彈簧576迫壓靠在圖34a的左邊的環(huán)形臺(tái)肩575上。一個(gè)低壓彈簧578其一端座頂在壓力調(diào)節(jié)盤(pán)574上，而其另一端頂靠在活塞560上，將活塞迫壓向圖34a的左邊。從齒輪泵494(見(jiàn)圖30)來(lái)的燃油經(jīng)一個(gè)在出口580的相對(duì)端形成的供給口(未示出)進(jìn)入供給部分570，出口580與通道502、504、506和508相連通，將燃油供給到高壓燃油泵。燃油流過(guò)在第一部分566中延伸的通道582和583，作用在第一部分566的兩側(cè)和第二部分568的一個(gè)端面上。當(dāng)腔562中的壓力增大，燃油壓力作用在活塞560上，使活塞560克服低壓彈簧578的力向圖34a的右邊移動(dòng)活塞560，以在腔562中形成一個(gè)燃油儲(chǔ)存室。當(dāng)高壓泵所需燃油超過(guò)齒輪泵的容量時(shí)，彈簧578將迫使活塞560向左移動(dòng)，以對(duì)來(lái)自齒輪泵的燃油進(jìn)行增補(bǔ)。圖34a和34b中的組件還具有調(diào)節(jié)壓力蓄壓器腔室562中壓力的功能。當(dāng)齒輪泵的輸出量增加時(shí)，較高的燃油壓力將克服高壓彈簧576的偏壓力迫使活塞560推動(dòng)壓力調(diào)節(jié)盤(pán)574移向圖34a的右側(cè)，直至第二部分568的一個(gè)左緣邊584移動(dòng)到一個(gè)凸肩586的右邊，從而讓燃油從供給部分570流到排泄部分572中。排泄部分572中的燃油經(jīng)一個(gè)排泄口588和返回通道(未示出)返回到齒輪泵474的進(jìn)口處。一旦供給部分570中的燃油壓力降低到一個(gè)預(yù)定的水平，高壓彈簧576就從排泄部分572一側(cè)將活塞560推向左邊，來(lái)對(duì)供給部分570進(jìn)行流體密封。這樣，即使在泵柱塞490和492(見(jiàn)圖30)的回返速度達(dá)到最大期間，蓄壓器484也能保持具有足夠的燃油供到高壓泵486的泵室482和484。
圖34b示出了低壓蓄壓器480的第二個(gè)實(shí)施例，它具有一個(gè)可移動(dòng)活塞590，其設(shè)置在一個(gè)腔592中，腔592是在隔離殼體478的一側(cè)中形成的并由一個(gè)密封塞子593流體地密封。供給的燃油經(jīng)通道596和598在供給部分594中流進(jìn)和流出。當(dāng)腔592中的壓力增大時(shí)，可移動(dòng)活塞590就克服低壓彈簧600的偏壓向圖34b中的右邊移動(dòng)。當(dāng)燃油壓力增大到一個(gè)預(yù)定水平時(shí)，活塞590就接觸壓力調(diào)節(jié)盤(pán)602，使調(diào)節(jié)盤(pán)602克服一個(gè)高壓彈簧604的偏壓而向右邊移動(dòng)，由此讓供給的燃油通過(guò)通道606排出。當(dāng)供給燃油壓力降低時(shí)，彈簧604使盤(pán)602返回到它座頂著一個(gè)臺(tái)階608的位置。
現(xiàn)參見(jiàn)圖35所示，它公開(kāi)了本發(fā)明的另一種液力機(jī)械型式的實(shí)施例。它與先前討論的實(shí)施例類(lèi)似的地方表現(xiàn)在，高壓泵單元700將高壓燃油供給到一個(gè)蓄壓器702，以便經(jīng)過(guò)一個(gè)燃油分配器706將燃油順序地輸送給數(shù)個(gè)噴油器噴嘴(圖中704處示出了其中的一個(gè)噴油器噴嘴)，分配器706包括一個(gè)轉(zhuǎn)子708，它旋轉(zhuǎn)著依次將燃油從形成在轉(zhuǎn)子708中的供油孔710將燃油輸送到在一個(gè)分配器殼體713內(nèi)形成的接納通道712中。但是，與先前實(shí)施例不同，轉(zhuǎn)子708安裝得可以軸向移動(dòng)，這種移動(dòng)是在一端處的一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)速度探測(cè)浮塊裝置714的影響下以及在另一端的一個(gè)彈簧元件716的作用下產(chǎn)生的。彈簧元件716的偏壓力是可以響應(yīng)于一個(gè)凸輪718的轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)行調(diào)節(jié)的，凸輪718的轉(zhuǎn)動(dòng)可以由節(jié)流位置和/或一個(gè)全速調(diào)速器來(lái)控制。供油口710包含一個(gè)引導(dǎo)口720，它引導(dǎo)供油口710提供一個(gè)引導(dǎo)噴射或預(yù)噴射口和一個(gè)基本上呈三角形狀的主噴射口722。主噴射口722的形狀調(diào)整成在轉(zhuǎn)子708進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)后與接納通道712對(duì)準(zhǔn)，主噴射口722的形狀在轉(zhuǎn)子708的軸向方向上是可改變的，以使得由相應(yīng)的噴油器噴射的燃油量按照轉(zhuǎn)子708的軸向位置的不同而改變。為了改變由該系統(tǒng)實(shí)施的每個(gè)噴射過(guò)程的時(shí)刻，可以設(shè)置一個(gè)“相位器”機(jī)構(gòu)724，相對(duì)于凸輪軸的瞬時(shí)位置來(lái)提供前移或推后轉(zhuǎn)子708。這樣一種機(jī)構(gòu)可以響應(yīng)于一種機(jī)械的，電的或流體的信號(hào)來(lái)相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子708的角度位置。
參見(jiàn)圖36所示，圖中示出了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，它除了采用一個(gè)旋轉(zhuǎn)泵750代替圖1中示出的直列式高壓泵14之處類(lèi)似于圖1中所示的實(shí)施例。旋轉(zhuǎn)泵750包含有能往復(fù)運(yùn)動(dòng)地裝設(shè)在一個(gè)泵室754中的泵柱塞752，泵室754形成于驅(qū)動(dòng)軸756的一部分中，該部分構(gòu)成一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的泵殼體。另一種情況，泵室可以在一個(gè)與驅(qū)動(dòng)軸756分離的但能與其一起轉(zhuǎn)動(dòng)的可轉(zhuǎn)動(dòng)泵殼體中形成。最好驅(qū)動(dòng)軸756也用于驅(qū)動(dòng)分配器758，分配器758可以形成在驅(qū)動(dòng)軸756中，或者作為由軸756驅(qū)動(dòng)的一個(gè)單獨(dú)的可轉(zhuǎn)動(dòng)組件來(lái)形成。分配器758按圖5中的分配器16的相同方式工作。
由驅(qū)動(dòng)軸756穿過(guò)的一個(gè)凸輪環(huán)760包含一個(gè)內(nèi)環(huán)形凸輪表面762，泵柱塞752例如由偏壓彈簧(未示出)壓靠在該凸輪表面762上。這樣，當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸756轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，就使泵柱塞752相對(duì)于凸輪表面762運(yùn)動(dòng)，該表面762交替地使柱塞752向內(nèi)移動(dòng)并允許泵柱塞752向外移動(dòng)，這是由凸輪表面762輪廓來(lái)控制的。泵室754與一個(gè)公用中央腔764相連通。公用中央腔764經(jīng)例如軸向通道768，徑向通道770，環(huán)形槽772和在一泵殼體(未示出)中形成的連接通道774與泵控制閥766持續(xù)地相連通。
雖然未示出，泵殼體可以是固定的而凸輪環(huán)760可以設(shè)置成與驅(qū)動(dòng)軸756一起轉(zhuǎn)動(dòng)。徑向取向的泵室可以徑向地設(shè)置在凸輪環(huán)內(nèi)部(如圖36所示)或者可以將泵室徑向地設(shè)置在凸輪表面的外面。無(wú)論所采用的凸輪環(huán)實(shí)施例情況怎樣，圖36中的旋轉(zhuǎn)泵可以與圖5，圖28和圖30中所示的本發(fā)明的單元化的泵總成組成一個(gè)整體。
除了旋轉(zhuǎn)泵750在驅(qū)動(dòng)軸756轉(zhuǎn)動(dòng)期間使泵柱塞752一致地沿徑向向內(nèi)和向外移動(dòng)之外，圖36示出的實(shí)施例的工作情況基本上與圖1的實(shí)施例相同。當(dāng)泵控制閥766開(kāi)啟時(shí)，可使燃油從一個(gè)燃油供給源(未示出)通過(guò)泵控制閥766流入到在泵柱塞752向外沖程時(shí)的泵室754中。只要泵控制閥766處于開(kāi)啟位置上，當(dāng)泵柱塞752向內(nèi)移動(dòng)時(shí)，燃油就被擠出，通過(guò)泵控制閥766返回到燃油供給源中。當(dāng)要求向蓄壓器中輸送燃油時(shí)，則在泵柱塞752的向內(nèi)沖程期間將泵控制閥766移到關(guān)閉位置，阻止燃油流向燃油供給源，這樣讓高壓燃油從公用中心腔764輸送到蓄壓器776中。本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例的一個(gè)特別的優(yōu)點(diǎn)在于它提供了一種能很好地適用于受到嚴(yán)格的尺寸，重量和價(jià)格要求所限制的小型發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)極其緊湊的低成本的燃油泵送系統(tǒng)。而且，應(yīng)注意到它只需要一個(gè)泵控制閥用于數(shù)個(gè)泵柱塞，由此簡(jiǎn)化了該總成和控制系統(tǒng)。
現(xiàn)參見(jiàn)圖37和圖38，圖中示出了在本發(fā)明的燃油系統(tǒng)中使用的燃油分配器的另一個(gè)實(shí)施例。具體地，分配器780包含容納有分配器或噴射管路閥784的殼體782，閥784由一個(gè)旋轉(zhuǎn)凸輪軸786操縱，將壓縮的燃油通過(guò)各個(gè)輸油閥788輸送給相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸(未示出)。分配器殼體782在其一端有一個(gè)大的圓柱形凹槽790，用于安裝旋轉(zhuǎn)凸輪軸786。在凸輪軸786的環(huán)形外表面和分配器殼體782之間設(shè)有一個(gè)密封件792，防止燃油從凸輪軸786和分配器殼體782之間泄漏出來(lái)，同時(shí)允許凸輪軸786旋轉(zhuǎn)。凸輪軸786包含一個(gè)端面794，其上設(shè)有一個(gè)凸輪796，用來(lái)在凸輪軸786轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)噴射線(xiàn)路閥784。凸輪796設(shè)置在端面794的外徑向部分上，以便按順序與噴射線(xiàn)路閥784相接觸。
分配器殼體782還包含一些沿凸輪軸786的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)垂直于端面794在軸向上延伸的閥腔798，閥腔798以圓周的方式等間距地分布，如圖38所示，并從圓柱形凹槽790的內(nèi)端延伸。殼體782中設(shè)有一個(gè)供油進(jìn)口通道800，它的一端與圖1中所示的噴射控制閥20流體地連通。供油進(jìn)口通道800的另一端連接到一個(gè)公用供油室802，該供油室802與每個(gè)閥腔798流體地連通。各個(gè)燃油噴射出口通道804從每個(gè)閥腔798徑向向外穿過(guò)殼體782，用于將高壓燃油輸送到通向相應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的各個(gè)燃油噴射管路806。各個(gè)由彈簧偏壓的輸油閥788設(shè)置在每個(gè)燃油噴射管路806中，以防止燃油從每個(gè)燃油噴射管路806經(jīng)分配器780向回流。
噴射管路閥784都是包含一個(gè)滑動(dòng)閥件808的滑閥型閥，滑動(dòng)閥件808可在各自閥腔798中往復(fù)運(yùn)動(dòng)。每個(gè)滑動(dòng)閥件808的一端延伸到靠近凸輪軸786的端面794的凹槽790的內(nèi)端，以便在凸輪軸786轉(zhuǎn)動(dòng)期間位于與凸輪796相嚙合。每個(gè)滑動(dòng)閥件808的另一端延伸到其相應(yīng)的閥腔798中，并越過(guò)燃油噴射進(jìn)口通道804和供油室802與閥腔798相連通的部位。一個(gè)偏壓彈簧810設(shè)置在腔811中，腔811由滑動(dòng)閥件808的另一端和每個(gè)閥腔798的封閉端形成。彈簧810將滑動(dòng)閥件808迫壓向凸輪786并與端面794相接合。
每個(gè)滑動(dòng)閥件808還包括一個(gè)圓筒形凸肩812，其尺寸設(shè)定成能與閥腔798的內(nèi)表面形成緊密的滑動(dòng)配合，以形成一個(gè)在相鄰表面之間的流體密封，來(lái)防止燃油在凸肩812封住或阻斷出口通道804和供油進(jìn)口通道800時(shí)從這些通道中泄漏出來(lái)。供油閥元件808還包含一個(gè)在其外表面上形成的環(huán)形槽814，以便在閥件808的一端上形成一個(gè)凸肩812。環(huán)形槽814沿閥件808設(shè)置，以便當(dāng)凸輪796克服彈簧810的偏壓力向內(nèi)移動(dòng)各個(gè)滑動(dòng)閥件808時(shí)使其位于與公用供油室802和燃油噴射進(jìn)口通道804相連通的位置。
現(xiàn)在根據(jù)分配器在本發(fā)明的燃油泵系統(tǒng)中的應(yīng)用來(lái)討論圖37中所示燃油分配器的工作情況。當(dāng)凸輪軸786轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，凸輪796順次地與噴射管路閥784的滑動(dòng)閥件808接合，使一相應(yīng)的滑動(dòng)閥件808克服彈簧810的偏壓力移向右邊，如圖37中所示。這樣，環(huán)形槽814移動(dòng)到與公用供油室802和燃油噴射出口通道804相連通位置；使噴射管路閥784處于一個(gè)開(kāi)啟位置，將供油進(jìn)口通道800與一相應(yīng)的噴射管路806流體地連通。當(dāng)凸輪軸786繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪796從滑動(dòng)閥件808的端部通過(guò)，使滑動(dòng)閥件808在彈簧810的偏壓力作用下返回到一個(gè)閉合位置，而凸肩812則阻斷在公用供油室802和燃油噴射通道804之間的流動(dòng)。每個(gè)噴射管路閥784的開(kāi)啟和關(guān)閉確定一個(gè)各自的潛在噴射周期或可能的噴射最佳時(shí)間(Window ofopportunity)，在這一期間，噴射可以按由圖1所示的噴射控制閥20的，工作情況所確定的那樣發(fā)生。但是，在凸輪軸786旋轉(zhuǎn)期間的任何給定時(shí)刻，只有一個(gè)噴射管路閥784處于確定噴射周期的一個(gè)開(kāi)啟位置上。噴射控制閥20在每個(gè)噴射期間開(kāi)啟并隨后關(guān)閉，以確定一個(gè)噴射過(guò)程，在該噴射過(guò)程期間，來(lái)自高壓蓄壓器12的高壓燃油經(jīng)供油進(jìn)口通道800，公用供油室802，通過(guò)一相應(yīng)的噴射管路閥784輸送到出口通道804和一個(gè)相應(yīng)的噴射管路806中，以便輸送到一相應(yīng)的噴油器噴嘴組件11和相關(guān)聯(lián)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸(未示出)中。噴射管路閥784也包含一個(gè)從滑動(dòng)閥件808的一端延伸到其另一端的均衡通道816，以使凹槽790與彈簧腔811連通。這樣，由于在滑動(dòng)閥件808和分配器殼體782之間的泄漏燃油而在凹槽790和彈簧腔811中建立的任何壓力都可以得到平衡，而允許滑動(dòng)閥件808能移動(dòng)。而且，雖然未示出，但可以采用一個(gè)排泄通道將彈簧腔811和/或凹槽790連到一個(gè)低壓燃油排泄管上。另一種方式則可以經(jīng)過(guò)與凹槽790連通的一個(gè)通道(未示出)將潤(rùn)滑油充入彈簧腔811和凹槽790中。此外，在本燃油系統(tǒng)中還可以采用其它形式的分配器，這包括在題為“高壓燃油噴射系統(tǒng)”的共同轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No.117697中公開(kāi)的那些分配器，此處已引入該專(zhuān)利申請(qǐng)作為參考。
圖39和圖40表示圖6中所示的本發(fā)明高壓泵總成的另外兩個(gè)實(shí)施例，其中與圖6中相同的部件采用相同的標(biāo)號(hào)。圖39和圖40中的兩個(gè)實(shí)施例都有利地減少了總成的部件數(shù)目并降低了加工工藝的復(fù)雜性，從而有利地降低了整個(gè)系統(tǒng)的成本。此外，通過(guò)減尖高的燃油壓力作用下的密封接頭的數(shù)目，這些實(shí)施例也降低了泵室的燃油泄漏的潛在性。
如圖39和圖40所示，這兩個(gè)實(shí)施例由于避免采用圖6所示實(shí)施例中的密封盤(pán)112而實(shí)現(xiàn)了上述優(yōu)點(diǎn)。圖39中的實(shí)施例包含一個(gè)單體件的泵筒820，其內(nèi)端822在保持架104的作用力的作用下頂壓靠在蓄壓器殼體或泵頭34上。泵單元止回閥824伸入到一個(gè)泵出口通道826中，通道826穿過(guò)內(nèi)端822沿泵室828的中心軸線(xiàn)延伸。泵單元止回閥824適于密封地接合在形成于泵筒820的上環(huán)面上的一個(gè)圍繞泵出口通道826的止回閥座829上，當(dāng)腔室36c中的壓力大于泵室828中的燃油的壓力時(shí)，該止回閥824防止高壓燃油從蓄壓器腔室36c中流出，而當(dāng)泵室828中的壓力超過(guò)蓄壓器腔室36c中的燃油壓力時(shí)允許燃油從泵室828流入蓄壓油器腔室36c中。由設(shè)置在一個(gè)輸油通道832中的偏壓彈簧830使止回閥824頂靠在閥座829上被壓入到一個(gè)關(guān)閉的位置。一個(gè)彈簧導(dǎo)銷(xiāo)834從蓄壓器腔室36c延伸到輸油通道832中，用以對(duì)彈簧830導(dǎo)向，同時(shí)為彈簧830提供一個(gè)支座面。泵筒820也包含一對(duì)從泵室828延伸出的泵進(jìn)口通道836，以與形成在泵筒820的頂表面上的一個(gè)環(huán)形槽838相連通。如前面參照?qǐng)D6更詳細(xì)地討論過(guò)的那樣，環(huán)形槽838由一相應(yīng)的燃油通道840和燃油供給支路842流體地連通到泵控制閥18，19上。該實(shí)施例的工作情況基本上與前面圖6中所述情況的相同。
現(xiàn)參見(jiàn)圖40所示，泵總成的另一實(shí)施例包含一個(gè)位于頂靠在泵頭34上的泵筒844，使泵室846緊靠著泵頭34。泵頭34從泵室846橫向延伸，以形成至少泵室846的一部分端壁848。在本實(shí)施例中，泵筒844中沒(méi)有泵進(jìn)口和出口通道形成，因?yàn)楸眠M(jìn)口和出口通道850和852分別完全地都形成于泵頭34中。出口通道852中設(shè)有一個(gè)止加閥854，用來(lái)頂靠在圍繞出口通道852環(huán)形地制成的止回閥座856上。止回閥組件腔858從泵頭34的上表面向下延伸，而與泵出口通道852相連通，以便于安裝止回閥854和其相關(guān)的彈簧860和導(dǎo)向銷(xiāo)862。一個(gè)密封塞864螺紋地接合在止回閥組件腔858中，以對(duì)腔858密封，同時(shí)為彈簧860和導(dǎo)向銷(xiāo)862提供支承。圖39和圖40中所示的兩個(gè)實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是在每個(gè)泵筒的內(nèi)端和鄰接的泵頭之間都只產(chǎn)生一個(gè)高壓連接部分。這種設(shè)計(jì)使燃油泄漏量最小，并減少了加工金屬與金屬的密封面時(shí)的時(shí)間和費(fèi)用，由此保證泵在降低了成本的同時(shí)能有效地在高壓下工作。
現(xiàn)參見(jiàn)圖41至圖43，圖中示出了本主題發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。該實(shí)施例基本上與前面圖30所示的針對(duì)單個(gè)電磁控制的三向噴射控制閥454，分配器464，齒輪泵494和高壓泵總成486的下部分的討論的實(shí)施例相同。但是在本實(shí)施例中，蓄壓器殼體或泵頭870與高壓泵總成486的上部分做成一體，以使燃油泵總成總高度減至最小。特別地，泵室872和874直接形成于蓄壓器殼體870中。泵室872和874沿一相應(yīng)的徑向泵軸線(xiàn)布置，該徑向泵軸線(xiàn)穿過(guò)泵單元880和882向外開(kāi)口的泵腔876，878。泵柱塞884，88 6伸入各自的泵室872和874，用以在驅(qū)動(dòng)軸888的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。泵室872和874由各相應(yīng)的與蓄壓器殼體/泵頭870做成一體的泵筒890和892構(gòu)成。與蓄壓器殼體870構(gòu)成一體的泵筒890和892構(gòu)成。與蓄壓器殼體870構(gòu)成一體的泵筒890和892的每一個(gè)向內(nèi)延伸到各自泵腔876，878中，以支承泵柱塞884，886。在各泵筒890，892周?chē)纬傻母鳝h(huán)形彈簧凹槽894和896用于安裝和支承偏壓彈簧898和900的一端。蓄壓器殼體/泵頭870也包含一對(duì)泵閥凹槽902和904，它們形成于一個(gè)側(cè)壁906上并橫向延伸到用于安裝泵控制閥18，19的殼體中。各個(gè)腔90，910分別從每個(gè)泵閥凹槽902，904橫向穿過(guò)殼體870而延伸到相對(duì)面的側(cè)壁912上，用于安置相應(yīng)泵控制閥18，19的相應(yīng)控制閥件914(見(jiàn)圖43)。每個(gè)閥腔908，910沿殼體870軸向地設(shè)置，直接位于各泵室872，874的上方，這樣泵室872，874的開(kāi)口直接通入各閥腔908，910中。
如圖41和圖42所示，環(huán)形槽916，918形成于各自閥腔908，910中，位于各泵室872，874和側(cè)壁912之間的橫向上。一個(gè)公用軸向輸送通道920軸向地穿過(guò)殼體870，而與環(huán)形槽916，918相連通。公用軸向輸送通道920從閥腔910軸向地延伸到與一個(gè)橫向通道922相交，橫向通道922從側(cè)壁912橫向延伸穿過(guò)蓄壓器殼體870的一部分。輸送通道920和橫向通道922的開(kāi)口端由設(shè)置在該開(kāi)口端中形成的一個(gè)凹槽中的塞子920a和922a進(jìn)行流體地密封。蓄壓器殼體870中還包括有兩個(gè)從一端壁928軸向地伸入到殼體中的兩個(gè)蓄壓器腔室924和926。相應(yīng)的軸向通道930，932各將一個(gè)蓄壓器腔室924，926連通到橫向通道922上。如圖43所示，蓄壓器殼體870還包含一個(gè)與每個(gè)泵控制閥18，19相關(guān)聯(lián)的供油通道934。一般地，每個(gè)泵控制閥18，19最好是類(lèi)似于共同轉(zhuǎn)讓給本哈特(Barnhart)的美國(guó)專(zhuān)利No.4,905,960中公開(kāi)的那種電磁控制的閥組件。泵控制閥18，19在泵頭870中的安裝布置在結(jié)構(gòu)上是相同的，下面只討論在泵控制閥18中的不同之處。在這個(gè)特定的應(yīng)用情況下，泵控制閥18包括一個(gè)設(shè)置在電磁外殼938和一個(gè)閥座件940之間的彈簧殼體936。閥座件940以壓縮流體密封頂壓的狀態(tài)設(shè)置在彈簧殼體936和一個(gè)環(huán)形接合面942之間，環(huán)形接合面942圍繞閥腔908形成于蓄壓器殼體870上。閥座件940圍繞閥腔908徑向向內(nèi)延伸，以形成一個(gè)環(huán)形閥座944。泵控制閥18也包括一個(gè)閥件946，它可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地裝設(shè)在閥908中，用于控制燃油流入和流出泵室872。閥件946包括一個(gè)環(huán)形錐表面948，當(dāng)閥件9 46移動(dòng)到一個(gè)關(guān)閉位置時(shí)，該錐表面948與閥座944接合。一塊銜鐵950連接在閥件946的一端上靠近電磁線(xiàn)圈組件952，它在線(xiàn)圈組件被通電勵(lì)磁時(shí)而被拉向電磁線(xiàn)圈組件952。一個(gè)閥偏壓彈簧954設(shè)置在形成于彈簧殼體936中的一個(gè)環(huán)形腔956中，用于將閥件946的錐表面948從閥座944上推壓開(kāi)進(jìn)入一個(gè)開(kāi)啟位置。彈簧殼體936相對(duì)于泵閥凹槽902的內(nèi)表面設(shè)置，以構(gòu)成一個(gè)與供油通道934相連通的環(huán)形間隙958。閥座件940包括與環(huán)形間隙958相連通的徑向通道960。閥件946相對(duì)于閥座件940設(shè)置，以形成一個(gè)在座閥944的一端上與徑向通道960相連通的第一環(huán)形通道962。在閥座944的相對(duì)的另一端處，閥件946相對(duì)于閥腔908的內(nèi)環(huán)形表面設(shè)置，以形成一個(gè)第二環(huán)形通道964，當(dāng)閥件946處于開(kāi)啟位置時(shí)該第二環(huán)形通道964的一端與第一環(huán)形通道962相連通，而其另一端與泵室872相連通。
如圖43所示，泵控制閥18的閥件946還包括一個(gè)將泵室872與形成于閥件946中部的一個(gè)止回閥腔968相連通的泵出口通道966。一個(gè)彈簧偏壓的止回閥970設(shè)置在止回閥腔968中并由一個(gè)止回閥彈簧972壓靠在止回閥座974上，閥座974形成于閥腔968中的閥件946的內(nèi)環(huán)形表面上。一個(gè)彈簧導(dǎo)向銷(xiāo)976也設(shè)置在止回閥腔968中并由內(nèi)開(kāi)口環(huán)978固定在閥件946上。因此，包括止回閥970，止回閥彈簧972和彈簧導(dǎo)向銷(xiāo)976的止回閥組件在泵控制閥18工作期間隨閥件946一起作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。每個(gè)閥腔908，910的開(kāi)口端由螺紋連接在形成于開(kāi)口端中的一個(gè)凹槽內(nèi)的塞子980流體地密封。一個(gè)閥止動(dòng)件982與塞子980螺紋連接，以便當(dāng)閥件946由偏壓彈簧954推移到開(kāi)啟位置時(shí)，為閥件946的外環(huán)形端形成一個(gè)支承。閥止動(dòng)件982包括有一個(gè)用于導(dǎo)向銷(xiāo)976支承的內(nèi)延伸段983。當(dāng)閥止動(dòng)件982相對(duì)于塞子980轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，就可以調(diào)節(jié)閥止動(dòng)件982相對(duì)于閥件946的橫向位置，從而也就調(diào)節(jié)了閥件946的閥行程。
閥件946還包括徑向通道984，它們?cè)O(shè)置成能使止回閥腔968和環(huán)形槽916之間流體連通。止回閥座974沿止回閥腔968設(shè)置在泵出口通道966和徑向通道984之間，以使止回閥970能防止在其處于關(guān)閉位置時(shí)高壓燃油從蓄壓器腔室924，926回流，而當(dāng)閥件946移動(dòng)到關(guān)閉位置時(shí)允許高壓燃油從泵室872，874流到蓄壓器腔室924，926中。蓄壓器殼體870也包含一個(gè)排泄通道986，它從閥腔908在靠近閥止動(dòng)件982處延伸到一個(gè)低壓排泄管(未示出)。
圖41至圖43中的泵總成在幾個(gè)方面具有特別的優(yōu)點(diǎn)。第一，泵筒890，892與泵頭蓄壓器殼體870做成一體，并將泵控制閥18，19安裝在蓄壓器的側(cè)面上，使之橫向穿過(guò)蓄壓器殼體870。蓄壓器殼體870能夠移到更靠近驅(qū)動(dòng)軸888，形成一個(gè)更加整體化、更加緊湊并且重量輕的泵總成。如圖41中所示，該緊湊的總成可以將噴射控制閥454置于鄰接于蓄壓器殼體870的一個(gè)軸向懸臂部分987和分配器464之間的位置。不同于先前實(shí)施例中所示的由一個(gè)垂直燃油供給管將蓄壓器連接到噴射控制閥上的情況，此處有一個(gè)燃油供給管989其一端連到一個(gè)塞子991和周?chē)囊恍┗芈飞?，塞?91設(shè)置在蓄壓器腔室926的開(kāi)口端中，以便與安裝有噴射控制閥454的殼體的側(cè)壁相連。第二，這個(gè)整體總成減少了在泵輸油沖程期間滯留在高壓通道中的高壓燃油的容積，因?yàn)楸檬抑苯优c閥腔和閥座相鄰地設(shè)置。滯留燃油容積的減小則使高壓泵的每個(gè)沖程的泵送效率增加，因?yàn)槌惺芎芨邏毫Φ娜加涂偭康妮^大部分都實(shí)際上輸送到蓄壓器中。結(jié)果，對(duì)于給定尺寸的燃油泵總成來(lái)說(shuō)，發(fā)動(dòng)機(jī)馬力可以增加，因?yàn)榕c沒(méi)有這種特性的系統(tǒng)相比，泵送相同數(shù)量的燃油進(jìn)入蓄壓器時(shí)由高壓泵所消耗的功率較少。第三由于將泵室移入蓄壓器殼體中，這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)減少了泵室和蓄壓器腔室之間的高壓連接部分的數(shù)目。
現(xiàn)參見(jiàn)圖44和圖45，圖中示出了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例?？傮w上，該實(shí)施例公開(kāi)了一種新穎的泵總成，其中該泵總成包含一個(gè)泵頭990，一對(duì)泵單元992和993，以及相應(yīng)的壓力平衡的泵控制閥994和997。泵單元992和993以及相關(guān)的泵控制閥994和997在結(jié)構(gòu)上是相同的，因此以下只描述泵單元992和泵控制閥994。雖然未示出，但燃油泵總成可以與圖5，圖28和圖30中所示的燃油泵系統(tǒng)的相同部件，包括電磁控制的三向噴射控制閥，分配器，和高壓泵總成的下部分一起使用或安裝在它們上面。如圖44所示，泵單元992的泵筒995由泵保持架998保持在泵凹槽996中，保持架998上設(shè)有外螺紋，用以與形成于凹槽996的外端上的沉孔1000的內(nèi)環(huán)面上的互補(bǔ)螺紋相嚙合。泵單元992也包含一個(gè)在泵筒995中形成的泵室1002，和一個(gè)可以響應(yīng)驅(qū)動(dòng)軸(未示出)的轉(zhuǎn)動(dòng)在泵室1002中進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)的泵柱塞1004。泵筒995有一個(gè)內(nèi)端1006與泵頭990鄰接設(shè)置，泵單元出口通道1008從泵室1002延伸穿過(guò)內(nèi)端1006。形成在泵頭990中的一個(gè)排泄通道1010將出口通道1008連接到蓄壓器腔室1012。一個(gè)泵單元止回閥組件1014設(shè)置在蓄壓器腔室1012，排放通道1010和泵單元出口通道1008中。止回閥組件1014包括一個(gè)止回閥件1016，偏壓彈簧1018和導(dǎo)向銷(xiāo)1020。止回閥件1016受彈簧1018的偏壓作用而與在出口通道1008周?chē)谋猛?95上形成的一個(gè)環(huán)形閥座1022掃合，以防止燃油從蓄壓器腔室1012流入泵室1002，而當(dāng)泵室1002中的壓力大于腔室1012中的壓力時(shí)則允許燃油從泵室1002流入蓄壓器腔室1012中。一個(gè)端面盤(pán)1024和密封環(huán)1026設(shè)置在泵筒995和泵頭990之間的環(huán)座1022周?chē)?，以防止高壓燃油在這兩個(gè)部件之間泄漏，或者取消端面盤(pán)1026和密封環(huán)1026，而在泵筒995和泵頭990之間形成一種金屬與金屬的連接部分。在泵筒995和泵頭990之間形成一個(gè)外環(huán)形槽1028，以接收通過(guò)由端面盤(pán)1024和密封環(huán)1026或由一個(gè)金屬與金屬交界面所限定的密封連接部分泄漏的任何高壓燃油。從環(huán)形槽1028延伸出一個(gè)排泄連接通道1030，與一個(gè)組合排泄通道1032相連，用于將泄漏燃油從環(huán)形槽1028經(jīng)泵殼體中形成的一個(gè)主排泄通道1034引到排泄管。一個(gè)與泵單元93相關(guān)聯(lián)的類(lèi)似排泄連接通道(未示出)連到主通道1034。
一個(gè)潤(rùn)滑流動(dòng)通道1036從環(huán)形槽1028穿過(guò)泵筒995與形成在泵筒995中圍繞泵室1002形成的一個(gè)環(huán)形潤(rùn)滑通道1038相連通。第一和第二環(huán)形潤(rùn)滑槽1040和1042分別形成于柱塞1004中并由一橫向通道1044相連通。當(dāng)柱塞1004在泵室1002中進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，第一和第二環(huán)形潤(rùn)滑槽1040，1042周期性地與環(huán)形潤(rùn)滑通道1038相連通。這樣，來(lái)自環(huán)形槽1028中的低壓燃油被用來(lái)潤(rùn)滑柱塞1004，由此使柱塞1004和泵筒995的內(nèi)表面之間的摩擦力減至最小，因此使接觸面的磨損，變形和劃傷達(dá)到最小程度。
一個(gè)閥腔1046徑向地穿過(guò)泵筒995，從而與泵室1002的內(nèi)端和出口通道1008的外端相交。閥腔1046也穿過(guò)泵頭990，進(jìn)而在一端與一個(gè)塞子凹槽1048連通而在另一端與一個(gè)彈簧室1050相連通?？拷疾?048的閥腔1046的開(kāi)口端用一個(gè)以螺紋接合在泵頭990上的凹槽1048中的一個(gè)塞子1052進(jìn)行流體地密封。壓力平衡的泵控制閥994包括一個(gè)安裝在泵頭990的一側(cè)上的閥操縱器1054和一個(gè)可在閥腔1046中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的控制閥件1056。閥件1056包括有一個(gè)環(huán)形閥面1058，用以當(dāng)壓力平衡泵控制閥994處于關(guān)閉位置時(shí)，閥面1058頂靠在一個(gè)在泵筒995上形成的環(huán)繞閥腔1046周?chē)囊粋€(gè)環(huán)形閥座1060上。一個(gè)偏壓彈簧1059設(shè)置在彈簧室1050中，用來(lái)將閥件1056迫壓到一個(gè)開(kāi)啟位置。燃油經(jīng)形成于泵殼體中的一個(gè)主供油通道1062，形成于泵頭990的下部中的一個(gè)連接通道1064和一個(gè)橫向供油通道1066被輸送到泵室1002中，橫向供油通道1066沿縱向穿過(guò)泵頭990，將一個(gè)泵控制閥994的彈簧室1050流體地連接到一個(gè)相鄰泵控制閥上，如圖45所示。在泵頭990中形成有一個(gè)靠近閥腔1046圍繞泵凹槽996的環(huán)形通道1067，在控制閥件1056和閥腔1046的內(nèi)表面之間形成的一個(gè)環(huán)形間隙1068將彈簧室1050連通到環(huán)形通道1067上。在閥腔1046的相對(duì)的一端，環(huán)形通道1067由形成于控制閥件1056和閥腔1046的內(nèi)表面之間的環(huán)形間隙1070連通到泵室1002。環(huán)形閥座1060沿環(huán)形通道1067和泵室1002之間的環(huán)隙1070形成。這樣，環(huán)形閥表面1058可以移動(dòng)實(shí)現(xiàn)與環(huán)形閥座1060的接合和脫開(kāi)，以便控制燃油流進(jìn)和流出泵室1002。
壓力平衡的泵控制閥994可以是任何適用于該設(shè)計(jì)中的常規(guī)電磁操縱的、壓力平衡的雙向閥。壓力平衡的泵控制間994的控制閥元件1056在關(guān)閉位置上是壓力平衡的，因?yàn)橛筛邏毫黧w產(chǎn)生的沿某一方向，亦即朝向圖44的的右邊作用在控制閥元件1056上的流體壓力等于由高壓流體產(chǎn)生的沿相反方向，即朝向圖44的左邊作用在控制閥元件1056上的流體壓力，這是因?yàn)楸３直┞对诒檬抑械牧黧w壓力作用下的閥座1060的有效橫截面積等于在安裝在泵室1002的右側(cè)上的泵筒中的閥件1056的一部分所確定的有效橫截面積，即產(chǎn)生右向力的控制閥元件1056的表面積等于產(chǎn)生左向力的控制閥元件1056的表面積。
在運(yùn)行中，燃油通過(guò)一個(gè)供油泵(未示出)經(jīng)主供油通道1062，連接通道1064和橫向供油通道1066輸送到彈簧室1050。燃油從彈簧室1050經(jīng)環(huán)繞控制閥件1056周?chē)沫h(huán)隙1068，環(huán)繞泵筒995周?chē)沫h(huán)形通道1067流入到鄰近環(huán)形閥座1060的環(huán)隙1070中。當(dāng)壓力平衡的泵控制閥994處于斷電去磁的開(kāi)啟位置時(shí)，燃油在環(huán)形閥座1060和環(huán)形閥表面1058之間流入到泵室1002中。當(dāng)泵柱塞1004作往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，燃油就經(jīng)這些供油通道流入和泵出泵室1002。當(dāng)需要將燃油輸送給蓄壓器腔室1012時(shí)，泵控制閥994的閥操縱器1054就在泵柱塞1004前行運(yùn)動(dòng)期間被通電勵(lì)磁，以將控制閥件1056推移到圖44的右邊，因此使環(huán)形閥表面1058與環(huán)形閥座1060接合。結(jié)果，中斷了通過(guò)環(huán)隙1070的燃油流動(dòng)，使泵柱塞1004對(duì)留滯在泵室1002中的任何燃油進(jìn)行壓縮并升壓。當(dāng)燃油壓力達(dá)到以一個(gè)大于蓄壓器腔室1012中的燃油壓力水平時(shí)，泵室1002中的燃油將開(kāi)啟止回閥元件1016，通過(guò)出口通道1008和排泄通道1010流入蓄壓器腔室1012。視所采用的控制方式情況，在泵柱塞1004的前行或回返運(yùn)動(dòng)期間的某一時(shí)刻，壓力平衡的泵控制閥994將被斷電去磁，使止回閥件1016在偏壓彈簧1059作用力的作用下移到一個(gè)開(kāi)啟位置。采用壓力平衡閥的優(yōu)點(diǎn)在于開(kāi)啟和關(guān)閉泵控制閥時(shí)具有較大的活動(dòng)余地。特別地，可以很容易地在前行沖程中的任何點(diǎn)處終止泵柱塞1005的有效泵送行程，而不會(huì)導(dǎo)致在使用非平衡的閥結(jié)構(gòu)時(shí)要求的高彈簧力或電磁力。
現(xiàn)參見(jiàn)圖46，圖中示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，它除了泵頭1072不包含任何用于蓄集一定量的燃油的蓄壓器腔室之外與圖44中的實(shí)施例相同。如下面將參照?qǐng)D52和圖53的實(shí)施例詳細(xì)描述的那樣，泵頭1072只有一個(gè)單一的公用輸送通道1074，用于接納來(lái)自一個(gè)或多個(gè)泵送室1002的燃油。公用輸送通道1074的一端連接到一個(gè)距燃油泵總成一定距離設(shè)置的隔開(kāi)安裝的蓄壓器上，如圖52所示。這種結(jié)構(gòu)布置使燃油泵總成更緊湊，同時(shí)可以將高壓蓄壓器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上的一個(gè)更適合更有利的位置。
圖47表示本發(fā)明的燃油泵總成的另一個(gè)實(shí)施例，除了采用了一個(gè)壓力平衡的泵控制閥1076之外，該實(shí)施例與圖5，圖28和圖30所示實(shí)施例相同，壓力平衡的泵控制閥1076可以是任何常規(guī)的雙向壓力平衡的電磁控制閥。一個(gè)泵控制閥腔1080從在蓄壓器殼體1078的下表面上形成的一個(gè)閥凹槽1082向上延伸，該閥腔1080開(kāi)口通入一個(gè)由塞子1086流體地密封住的塞子凹槽1084。塞子1086終止在凹槽1084的端壁的前面，形成一個(gè)室1088。泵控制閥1076有一個(gè)控制閥元件1090，該閥元件穿過(guò)閥腔1080且終止在室1088的一端處。在靠近室1088的閥腔1080周?chē)纬傻囊粋€(gè)環(huán)形閥座1092設(shè)置成與形成于控制閥元件1090上的一個(gè)環(huán)形閥面1094貼靠。在閥座1092和閥凹槽1082之間靠近控制閥元件1090的閥腔1080中可以構(gòu)成一個(gè)環(huán)形凹槽1096。一個(gè)在控制閥元件1090和閥腔1080的內(nèi)壁之間形成的一個(gè)環(huán)形通道1098在控制閥1076處于開(kāi)啟位置時(shí)將室1088與環(huán)形凹槽1096流體地連通。
在蓄壓器殼體1078中形成的燃油供給通道基本上與圖5至圖101中公開(kāi)的內(nèi)容相同，但有以下不同之處。第一，在圖10e中所示的連接通道92和94(它們將燃油從公用燃油供給通道90供應(yīng)到兩個(gè)泵控制閥)是從每個(gè)室1088向下延伸，以與通道90相連通，而不是由圖5中的實(shí)施例所建議的那樣從泵控制凹槽1082向上延伸。而且，蓄壓器腔室36a的長(zhǎng)度須較短，以終止在塞子凹槽1084之前。圖47的實(shí)施例的工作情況基本上與圖6所示實(shí)施例的情況相同，不同的是，當(dāng)泵控制閥1076處在關(guān)閉位置，阻斷燃油供應(yīng)源和泵室之間的燃油流動(dòng)時(shí)閥1076是壓力平衡的，因而泵室能具有針對(duì)圖44及圖45中所示實(shí)施例所討論的那種控制方式的靈活性。
現(xiàn)參見(jiàn)圖48至圖51，圖中示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。參見(jiàn)圖48所示，泵控制閥1100和1102垂直地安裝形成在蓄壓器殼體1110的頂面1108上的各自閥凹槽1104和1106中。泵控制閥1100和1102的每一個(gè)都最好是共同轉(zhuǎn)讓給本哈特(Barn hart)的美國(guó)專(zhuān)利No.4905960中公開(kāi)的那種電磁控制的閥組件。泵單元1112和1114安裝在直接位于相應(yīng)閥凹槽1104和1106下面的蓄壓器殼體1110下表面中形成的相應(yīng)泵單元凹槽1116和1118中。在與每個(gè)泵控制閥1100和1102相關(guān)聯(lián)的蓄壓器殼體1110中形成的燃油通道在結(jié)構(gòu)上是相同的，因此，以下只描述一組通道和部件。
參見(jiàn)圖49，一個(gè)泵出口通道1120從閥凹槽1104延伸到泵單元1112的泵室中，以形成一個(gè)用于接納泵控制閥1100的一個(gè)閥件1122的閥腔。一個(gè)排泄通道1124從蓄壓器殼體1110的一側(cè)橫向向內(nèi)延伸，而與泵出口通道1120相連接。排泄通道1124的開(kāi)口端用一個(gè)塞子1126流體地密封。排泄通道1124中設(shè)置有一個(gè)泵單元止回閥1128，該止回閥能與排泄通道1124周?chē)囊粋€(gè)環(huán)形閥座密封地接合。一個(gè)垂直通道1132從蓄壓器殼體1110的下表面穿過(guò)排泄通道1124向上延伸到與蓄壓器殼體1110中形成的一個(gè)蓄壓器腔室1134d相連通。一個(gè)與泵單元1114相關(guān)聯(lián)的類(lèi)似垂直通道1133將一個(gè)相應(yīng)的排放通道(未示出)與蓄壓器腔室1134d相連通。在泵殼體1138中形成的一個(gè)主供油通道1136將低壓燃油經(jīng)一個(gè)連接通道1140和一個(gè)支路1142供給到泵控制閥1100。一個(gè)類(lèi)似的支路1143從連接通道1142處延伸，以將燃油供給到另一個(gè)泵控制閥1102。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，雖然所示的泵單元1112和1114類(lèi)似于圖40所公開(kāi)并在前面描述過(guò)的實(shí)施例，但泵單元還可以采取一種不同形式的實(shí)施例。
現(xiàn)在參見(jiàn)50和圖51，在圖48及圖49中所示實(shí)施例的蓄壓器殼體1110包含一上排的細(xì)長(zhǎng)的蓄壓器腔室1134a-d(見(jiàn)圖50)和一下排的細(xì)長(zhǎng)的蓄壓器腔室1134e-g。每個(gè)蓄壓器腔室都是從一端壁1144處在蓄壓器殼體1110中縱向鉆孔形成的。每個(gè)蓄壓器腔室的開(kāi)口端都用相應(yīng)的塞子1146進(jìn)行流體地密封。上排的蓄壓器腔室由一個(gè)從蓄壓器殼體1110的一側(cè)橫向穿過(guò)每個(gè)蓄壓器腔室1134a-d的第一橫向通道1148來(lái)連通。蓄壓器殼體1110還包括一對(duì)凹槽排泄通道1150和1152，它們從各自泵單元凹槽1116和1118延伸出，用以將收集的相應(yīng)凹槽間隙1154和1156中的泄漏燃油引入一個(gè)主排泄通道1158中。如圖50所示，蓄壓器腔室1134c終止在大約位于蓄壓器殼體1110的中部與第一橫向通道1148相鄰處。蓄壓器腔室1134e-g也由一第二橫向通道1160(見(jiàn)圖51)相互連通，通道1160在與第一橫向通道1148的同一垂直平面內(nèi)在蓄壓器殼體1110中橫向延伸。上、下兩排蓄壓器腔室由一個(gè)從第二橫向通道1160向上延伸的垂直通道1162相連通，以便與蓄壓器腔室1134c相連通。一個(gè)從蓄壓器殼體1110的下表面延伸的燃油供給通道1164也與蓄壓器腔室1134c相連通。在燃油供給通道1164的開(kāi)口端中形成的一個(gè)凹槽1166適于安裝燃油供給管1169(見(jiàn)圖48)，用以將暫存在蓄壓器腔室中的燃油供應(yīng)到燃油噴射控制閥(未示出)，用于經(jīng)前面各個(gè)實(shí)施例中所述的分配器(未示出)將燃油輸送到發(fā)動(dòng)機(jī)中。
現(xiàn)參見(jiàn)圖52和圖53a，圖示表示本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，除了一個(gè)蓄壓器1168是距泵頭1170一定間距設(shè)置外，其它與先前圖48，及圖49所示實(shí)施例相同，泵頭1170不包含任何蓄壓器腔室，而只有一個(gè)連接到垂直通道1132，1133上的一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的公用輸送通道1172，用于接納來(lái)自每個(gè)泵單元1112，1114的高壓流體。蓄壓器1168包括一個(gè)蓄壓器殼體1174，其形成一個(gè)大體上為圓柱形的蓄壓器腔室1176。但是，蓄壓器1168可以包含類(lèi)似于圖7和圖50的多個(gè)相互連通的蓄壓器腔室。蓄壓器腔室1176的一端用一個(gè)塞子流體地密封，該塞子具有一用于安裝壓力傳感器1182的階梯形凹槽1180。一個(gè)中心通道1184將階梯形凹槽1180與蓄壓器腔室1176連通，由此壓力傳感器1182能監(jiān)測(cè)到蓄壓器腔室1176中的燃油壓力。蓄壓器腔室1176的相對(duì)的一端用一個(gè)具有內(nèi)凹槽1188的接頭1186流體地密封。接頭1186也包含有從內(nèi)凹槽1188的內(nèi)端延伸的一個(gè)進(jìn)口通道1190和一個(gè)出口通道1192。一個(gè)燃油輸送管1194其一端連接在公用輸送通道1172上，而其另一端連接到進(jìn)口通道1190上，用于將燃油從公用輸送能道1172輸送到蓄壓器腔室1176。一個(gè)燃油供給管1196其一端連接在出口通道1192上，用于將蓄壓器腔室1176的高壓燃油輸送到噴射控制閥(未示出)上。公用輸送通道1172，進(jìn)口通道1190和出口通道1192的開(kāi)口端都有各自的凹槽1198，其中該凹槽具有管座1200，用于接合于形成在各供給管1194，1196的端部上的管頭1202上。每個(gè)凹槽1198包括有內(nèi)螺紋，用于與在大體上為圓筒形管接頭1204上形成的互補(bǔ)外螺紋相嚙合。每個(gè)供給管1194，1196穿過(guò)各自的管接頭1204延伸，該管接頭1204的一端頂靠在管頭1202上。將管接頭1204相對(duì)凹槽1198和各自的供給管1194，1196進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，迫使管頭1202向內(nèi)與管座1200密封地接合，從而在各通道1172，1190，1192與各供給管1194，1196之間形成流體地密封連接。
圖52和圖53a中隔開(kāi)安裝的蓄壓器設(shè)計(jì)方案，能夠盡可能地在圍繞發(fā)動(dòng)機(jī)的更適當(dāng)/更有利的位置上安裝蓄壓器1168。而且泵頭1170如在圖52所示的軸向方向上和圖53a所示的橫向方向上都減小了尺寸。這種泵頭尺寸的減小形成一個(gè)更加緊湊的總成，該總成可以在其各發(fā)動(dòng)機(jī)或汽車(chē)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的組裝約束條件之內(nèi)，更好地裝配。
現(xiàn)參見(jiàn)圖53b，圖中示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，它與圖52，及圖53a所示的實(shí)施例相同，因此相同的部件用相同的標(biāo)號(hào)表示。在本實(shí)施例中，一個(gè)單獨(dú)構(gòu)成的蓄壓器殼體1187被連接到泵頭1189上。蓄壓器殼體1187基本為圓柱形，且包含一個(gè)具有一個(gè)封閉端1193和一個(gè)開(kāi)口端1195的蓄壓器腔室1191。開(kāi)口端1195用螺紋固定在泵頭1189的一個(gè)端壁1199中形成的一個(gè)凹槽1197中，以在蓄壓器殼體1187和泵頭1189之間形成一個(gè)流體密封的連接。公用輸送通道1172穿過(guò)泵頭1189延伸到與凹槽1197和蓄壓器腔室1191相連通，用以將泵單元1112，1114的高壓燃油供給到蓄壓器腔室1191中。壓力傳感器1182設(shè)置在一個(gè)形成于封閉端1193中的并由通道1203連通到蓄壓器腔室1191中的凹槽1201中。圖53b的總成存在的一個(gè)特別的優(yōu)點(diǎn)在于它提供了一種結(jié)構(gòu)緊湊的具有一個(gè)蓄壓器的組成一體的高壓油泵總成，該蓄壓器制造費(fèi)用低且在總成上裝配容易。
現(xiàn)參見(jiàn)圖54a及圖54b，圖中示出一些流線(xiàn)式過(guò)濾器組件，用于截獲從蓄壓器流向噴射控制閥(未示出)的燃油中的外來(lái)小顆粒。眾所周知，齒輪泵的相互嚙合的齒輪，如圖28和圖30分別所示的輔助泵406和494，在正常運(yùn)行之中它們嚙合時(shí)經(jīng)常要相互接觸，進(jìn)而產(chǎn)生小的金屬顆粒。這些金屬顆粒如果沒(méi)有被增壓泵的過(guò)濾器截獲，那么它們就會(huì)隨燃油而通過(guò)燃油泵送系統(tǒng)。但是，業(yè)已發(fā)現(xiàn)，這些顆粒會(huì)干擾本發(fā)明的噴射控制閥和分配器的成功運(yùn)行。噴射控制閥和分配器都依賴(lài)于這些部件之間的極小的間隙，以便能讓一個(gè)或多個(gè)部件相對(duì)其它部件移動(dòng)，同時(shí)在間隙處建立一種流體密封。燃油中的外來(lái)顆粒會(huì)沉積在部件之間的這些間隙中，從而造成移動(dòng)部件的過(guò)度磨損或者甚至粘結(jié)，并可能會(huì)逐漸損壞流體密封件。因此，需要在噴射控制閥的上游的燃油管路上設(shè)置一個(gè)過(guò)濾器，該過(guò)濾器能將小顆粒從燃油中除去。
圖54a中示出了一種流線(xiàn)式過(guò)濾器組件120b，其沿燃油流動(dòng)管路設(shè)置在蓄壓器1208和噴射控制閥(未示出)之間。流線(xiàn)式過(guò)濾器組件1206包含一個(gè)設(shè)置在過(guò)濾器腔室1212中的一個(gè)流線(xiàn)式過(guò)濾器1210，腔室1212形成于一個(gè)燃油供給管連接組件1216的燃油供給管1214的一端中。燃油組件1216與前面圖5和圖52所示實(shí)施例中所討論的管接頭連接件相同，不同的是燃油供給管1214的端部有尺寸大小適合安裝流線(xiàn)式過(guò)濾器1210的過(guò)濾器腔室1212。如圖54b所示，流線(xiàn)式過(guò)濾器也可以裝設(shè)在沿燃油供給管1220設(shè)置的過(guò)濾器殼體1218中。在這種情況下，采用了常規(guī)的高壓管連接組件1222將供給管1220的每一端連接到過(guò)濾器殼體1218的相應(yīng)端上。在圖54a和54b的兩個(gè)實(shí)施例中，流線(xiàn)式過(guò)濾器1210起到有利地防止小顆粒流過(guò)蓄壓器1208的下游的燃油系統(tǒng)，由此防止外來(lái)顆粒對(duì)噴射控制閥和分配器引起的磨損和/或損壞。
現(xiàn)參見(jiàn)圖55a至圖55c，圖中示出了本發(fā)明的蓄壓器的各種其它的實(shí)施例。針對(duì)本發(fā)明的前述實(shí)施例所討論的蓄壓器，這類(lèi)蓄壓器都包括一個(gè)具有一個(gè)蓄壓器腔室的蓄壓器殼體，該蓄壓器腔室有一個(gè)由塞子流體地密封的開(kāi)口端，該塞子有與在一個(gè)或多個(gè)腔室的開(kāi)口端中形成的凹槽的內(nèi)表面上制出的互補(bǔ)內(nèi)螺紋相嚙合的外螺紋。雖然這種螺紋連接也有某種密封件，諸如O形環(huán)，但在極高的燃油壓力下，這種密封的螺紋連接會(huì)產(chǎn)生泄漏，進(jìn)而使燃油從蓄壓器腔室中排泄出來(lái)，由此造成蓄壓器中不希望有的燃油壓力損失，因而消極地影響了燃油計(jì)量供給。
圖55a至圖55c示出了蓄壓器的另一些實(shí)施例，它們防止了燃油從蓄壓器腔室的端部泄漏出來(lái)。圖55a示出有蓄壓器殼體1230，其包括一個(gè)在殼體1230的一端中形成的階梯形凹槽1232。蓄壓器腔室1234通過(guò)在階梯形凹槽1232的一個(gè)內(nèi)端壁1236中鉆孔而形成。然后在階梯形凹槽1232中設(shè)置一個(gè)頂靠著由階梯形凹槽1232形成的一個(gè)臺(tái)階1233的端板1238，然后通過(guò)沿著在端板1238的外周邊緣和限定階梯凹槽1232開(kāi)口端的蓄壓器殼體1230的邊緣之間形成的一個(gè)周邊連接部1240進(jìn)行焊接，而將端板1238可固定且密封地連接到蓄壓器殼體1230上。在內(nèi)端壁1236和端板1238的內(nèi)表面之間形成一個(gè)公用流動(dòng)腔，以使燃油在蓄壓器腔室1234之間流動(dòng)。焊接的周邊連接部分1240能極其有效地密封蓄壓器腔室1234。結(jié)果是，這個(gè)實(shí)施例提供了一種具有一個(gè)防止燃油泄漏能力極強(qiáng)的單一焊接端板1238的蓄壓器殼體1230。
圖55b示出了本發(fā)明蓄壓器的另一實(shí)施例，它與圖55a所示的實(shí)施例相同，不同的是在蓄壓器殼體1230的另一端形成有一個(gè)第二階梯式凹槽1242，用于安裝第二端板1243。
圖55c示出了本發(fā)明蓄壓器的一第三實(shí)施例，它包括一個(gè)由一第一蓄壓器塊體1246和一第二蓄壓器塊體1248的焊接連接形成的蓄壓器殼體1244。蓄壓器腔室和其它任何縱向通道都是在各塊體1246，1248連接之前從各個(gè)端壁1250，1252處在每個(gè)塊體1246，1248中加工形成的。然后將端壁1250，1252對(duì)接，以形成一個(gè)圍繞整個(gè)蓄壓器殼體延伸的周邊連接部分1254，然后將連接部分焊接，以固定連接塊體1246和和1248，同時(shí)形成一個(gè)密封，用以防止燃油從蓄壓器腔室(未示出)中泄漏出來(lái)。圖55a至圖55c中所示的蓄壓器實(shí)施例大大地降低了燃油從用于形成蓄壓器腔室的蓄壓器殼體的那些區(qū)域中泄漏出來(lái)的可能性。
現(xiàn)參見(jiàn)圖56至圖62，圖中示出了一些裝置，這些裝置可以引入到本發(fā)明的燃油系統(tǒng)中，以提供速率修整能力(rate shapingcapability)。通過(guò)在噴射初始階段減小噴油器噴嘴組件處的燃油壓力增加的速率，因而減少?lài)娚涞饺紵抑械某跏既加土?，本發(fā)明的各種實(shí)施例能夠更好地實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)目標(biāo)，諸如更有效且更完全的燃燒，同時(shí)排放減少。下面討論的速率修整裝置旨在使本主題發(fā)明的燃油系統(tǒng)能夠更好地滿(mǎn)足對(duì)減少排放的日益增加的要求。
首先參見(jiàn)圖56所示的實(shí)施例，以標(biāo)號(hào)1260整體上表示的一個(gè)速率修整裝置沿燃油輸送回路1262設(shè)置在圖1所示的燃油噴射控制閥20和分配器16之間。但是，速率修整裝置1260與先前討論過(guò)的本發(fā)明燃油輸送系統(tǒng)的任何實(shí)施例組成一體。而且，為了圖示說(shuō)明目的，速率修整裝置1260如圖56中所示設(shè)置在一個(gè)分配器殼體1264中。然而速率修整裝置1260也可以并入到燃輸送回路1262中在噴射控制閥20和分配器16之間的任何地方。
如圖56中所示，速率修整裝置1260包含一個(gè)設(shè)在燃油輸送回路1262內(nèi)的流量限制閥1266和一個(gè)設(shè)在一個(gè)旁路通道1270中的速率修整旁通閥1268。流量限制閥1266包括一個(gè)滑動(dòng)活塞1272，其可以安裝在燃油輸送回路1262中形成的活塞室1274中滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)，以構(gòu)成一個(gè)燃油進(jìn)口1276和一個(gè)燃油出口1278?；瑒?dòng)活塞1272包括一個(gè)靠近燃油進(jìn)口1276設(shè)置的第一端1280，一個(gè)靠近燃油出口1278設(shè)置的第二端1282和一個(gè)從第一端1280向內(nèi)延伸，進(jìn)而終止于一個(gè)內(nèi)端1286處的中心孔1284?；瑒?dòng)活塞1272還包括一個(gè)外圓柱表面1288，它可以與活塞室1274的內(nèi)表面之間形成一個(gè)足夠緊密的滑動(dòng)配合，以在表面1288和活塞室1274的內(nèi)表面之間形成一個(gè)流體密封?；瑒?dòng)活塞1272的第二端1282包括一個(gè)錐表面1290，用于在滑動(dòng)活塞1272移動(dòng)到圖56的右邊時(shí)與在燃油出口1278處的分配器殼體1264上形成的環(huán)形閥座1292相接合。
滑動(dòng)活塞1272還包含一個(gè)穿過(guò)第二端1282的中心孔1294，它將中心孔1284與流體出口1018流體地連通而與滑動(dòng)活塞1272的位置無(wú)關(guān)。多個(gè)第一階段孔1296從中心孔1284延伸穿過(guò)第二端1282。第一階段孔1296相對(duì)于閥座1292定向設(shè)置，從而當(dāng)流量限制閥1266處于圖56所示的位置(以下稱(chēng)為第二階段位置)時(shí)，燃油從第一階段孔1296到燃油出口1278的流動(dòng)就由于錐面1290和閥座1292的接合而被阻斷。流量限制閥1266包括一個(gè)在活塞1272和分配器殼體1264之間形成的彈簧腔1298，用于安裝一個(gè)偏壓彈簧1300。在活塞1272上形成的一個(gè)環(huán)形臺(tái)階1302起到為彈簧1300提供一個(gè)彈簧支座的作用，彈簧1300將活塞1272向左施壓(如圖56中所示)進(jìn)入一第一階段位置。
旁路通道1270其一端經(jīng)活塞室1274與燃油進(jìn)口1276相連通，而其另一端與燃油出口1278相連通?；瑒?dòng)活塞1272包括在第一端1280的端面上的徑向槽1304，用以當(dāng)流量限制閥1266處于第一階段位置時(shí)，徑向槽1304能使燃油在燃油進(jìn)口1276和旁路通道1270之間流動(dòng)。速率修整旁通閥1268沿著在一個(gè)速率修整閥腔1306中的旁路通道1270設(shè)置。速率修整閥1268包括一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的閥件1308，它有一個(gè)錐形閥面1310，用以與在分配器殼體1264中形成的一個(gè)環(huán)形閥座1312相接合。速率修整閥1268最好是一個(gè)兩位、兩向壓力平衡的電磁閥，它包含有一個(gè)偏壓彈簧1314，其設(shè)置成將閥件1308貼靠在閥座1312上迫壓到關(guān)閉位置。以標(biāo)號(hào)1316表示的一個(gè)電磁線(xiàn)圈組件用來(lái)將閥件1308移向圖56的右邊，進(jìn)入一個(gè)全流通的開(kāi)啟位置，使錐形閥表面1310與環(huán)形閥座1312分離開(kāi)，從而，建立通過(guò)旁路通道1270的流動(dòng)。速率修整閥1268還可是液力控制的。
一般來(lái)講，流量限制閥1266起到控制或修整一次噴射過(guò)程的初始階段(如圖57中階段I，II所代表的)期間噴油器噴嘴組件處壓力的增加速率，而且在噴射過(guò)程終了時(shí)，當(dāng)噴射控制閥20被連接到排泄管后，閥1266也控制通過(guò)輸送回路回流的燃油，由此使燃油輸送回路和相關(guān)聯(lián)的噴射管路中的空泡最少。速率修整旁通閥1268的功能主要是在希望噴油器噴嘴組件處的壓力達(dá)到最大時(shí)能使壓力速率迅速增加，這是通過(guò)在初始噴射周期之后如圖57中由階段III所代表的，在燃油輸送回路1262中設(shè)置一個(gè)不受限制的流動(dòng)管路徑而達(dá)到的。
更具體地，在運(yùn)行期間，正好在一次噴射過(guò)程的開(kāi)始之前，噴射控制閥19處于關(guān)閉位置將燃油輸送回路連到排泄管。此時(shí)，流量限制閥1266處于其第一階段位置，其第一端1280與分配器殼體1264接合靠貼，進(jìn)而使燃油進(jìn)口1276和出口1278之間經(jīng)由中心孔1294和第一階段孔1296流體地連通。速率修整旁通閥1268在偏壓彈簧1314的力作用下處于關(guān)閉位置，進(jìn)而阻斷通過(guò)旁路通道1270的流動(dòng)。一旦噴射控制閥20被通電勵(lì)磁而將蓄壓器壓力與燃油輸送回路1262連通，高壓燃油首先流過(guò)中心孔1294和第一階段孔1296。由此在流量限制閥1266的下游和各噴油器噴嘴組件處產(chǎn)生一個(gè)初始?jí)毫υ黾?，如圖57中階段I所代表的。但是，在燃油進(jìn)口1276處的蓄壓器燃油壓力作用在第一端1280的端面上和中心孔1284的內(nèi)端1286上，就將活塞1272移向圖56的右邊，使滑動(dòng)活塞1272處于第二階段位置，此時(shí)錐形表面1290與閥座1292貼靠接合。因此，通過(guò)第一階段孔1296的燃油流動(dòng)被阻斷，而一有限數(shù)量的燃油通過(guò)中心孔1294流到燃油出口1278，由此降低了在噴油器噴嘴組件處的燃油壓力正增加的速率，如圖57中階段II所表示的。在一個(gè)預(yù)定的時(shí)間之后，且最好在噴射過(guò)程的中期部分之前，使速率修整旁通閥1268通電勵(lì)磁，進(jìn)入到打開(kāi)位置，使通過(guò)旁路通道1270的燃油達(dá)到最大流量，引起燃油輸送壓力急劇增加，如圖57中階段III的向上傾斜的壓力速率表示的那樣。噴油器噴嘴組件處的壓力迅速增加到一個(gè)最大值，直到由噴射控制閥20的關(guān)閉所確定的噴射過(guò)程結(jié)束為止。結(jié)果，如圖57中所示，速率修整裝置1260建立了一個(gè)具有高的壓力增加速率的第一燃油噴射階段(階段I)，一個(gè)具有比階段I要小的降低了的壓力增加速率的第二燃油噴射階段和一個(gè)壓力增加速率初始時(shí)大于階段II的第三階段。通過(guò)在噴射初始階段，即階段II降低噴油器噴嘴組件處的壓力增加的速率，速率修整裝置1260也減少了在初始階段輸送給燃燒室的燃油量，這樣反回來(lái)又有利地降低了因燃燒過(guò)程而產(chǎn)生的排放物的水平。
當(dāng)噴射控制閥20關(guān)閉時(shí)，它就阻斷來(lái)自蓄壓器的燃油，而將燃油輸送回路1262連接到排泄管中。在一個(gè)預(yù)定的時(shí)間之后，速率修整旁通閥1268被斷電去磁，而由偏壓彈簧1314移動(dòng)到關(guān)閉位置。但是，應(yīng)注意，在速率修整裝置1260的下游的燃油輸送回路1262中的壓力下降可以用多種途徑來(lái)控制或修整，這取決于速率修整旁通閥1268相對(duì)于噴射控制閥20的關(guān)閉而關(guān)閉的時(shí)刻。如果速率修整旁通閥1268的關(guān)閉滯后或遲于噴射控制閥20關(guān)閉后的很長(zhǎng)時(shí)間，那么旁路通道1270將起到主要泄壓通道的作用，而能夠使燃油迅速返回到排泄管，由此迅速地降低下游的輸送回路和各個(gè)燃油噴射管路中的流體壓力，同時(shí)通過(guò)流量限制閥1266建立一個(gè)二次減壓流量。但是，在關(guān)閉噴射控制閥20的同時(shí)或緊接之后關(guān)閉速率修整旁通閥1268時(shí)，壓力主要降低則通過(guò)流量限制閥1266來(lái)產(chǎn)生。在兩種情況下，一旦速率修整旁通閥1268關(guān)閉，燃油進(jìn)口1276處的燃油壓力就變得小于燃油出口1278中的燃油壓力。結(jié)果，作用在第二端1282處的活塞1272的端面上的流體作用力加上彈簧1300的偏壓力就會(huì)大于作用在活塞1272上的流體作用力，將使活塞1272向圖56左邊移動(dòng)，結(jié)果，流量限制閥1266的活塞1272立即移向圖56左邊進(jìn)入第一階段位置，將第一階段孔1296與燃油出口1278連通，由此允許燃油經(jīng)孔1294和1296流過(guò)流量限制閥1266。中心孔1294和第一階段孔1296的直徑足夠大，從而它們組合的流動(dòng)橫截面積在排泄過(guò)程中產(chǎn)生必要的回流，以保證噴油器噴射組件處有充足的燃油壓力降來(lái)防止二次噴射。另一方面，中心孔1294和第一階段孔1296足夠地小，能提供一種組合的流動(dòng)面積，該面積設(shè)計(jì)成使回流限制在一個(gè)預(yù)定的必需的水平上，以使回路中和在流量限制閥1266和噴油器噴嘴組件之間的噴射管路中的空泡達(dá)到最小。因此，流量限制閥1266起著一個(gè)可變流量閥的作用，它在第一階段和第二階段位置之間移動(dòng)，而有利地利用中心孔1294的限流特性，在噴射過(guò)程期間修整壓力增加速率，同時(shí)在排泄過(guò)程期間有利地控制回流，進(jìn)而防止二次噴射，又使空泡減至最少。
應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，在主流中設(shè)置一個(gè)單一固定小孔會(huì)引起很大的噴射滯后。這種滯后的一大部分由本發(fā)明速率修整裝置來(lái)消除，該裝置將中心孔1294并入到一個(gè)移動(dòng)活塞1272中。與自由流線(xiàn)相比較活塞的排量沒(méi)有導(dǎo)致在壓力跡線(xiàn)上的實(shí)際差異，直到某一壓力水平為止。這一壓力水平大多取決于柱塞的排量以及受壓縮的系統(tǒng)容積。如果活塞1272的幾何尺寸(圖56中直徑“d”和行程“s”)確定的恰當(dāng)，那么可以將壓力維持在略小于噴油器的開(kāi)啟壓力。這意味著噴射率的不可見(jiàn)部分具有一個(gè)“快速反應(yīng)”(無(wú)滯后)，且孔1294正好從這個(gè)壓力水平起開(kāi)始支配(噴射)過(guò)程，以便修整壓力增長(zhǎng)速率。
這種設(shè)計(jì)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)將速率修整旁通閥1268設(shè)置在噴射控制閥的下游來(lái)實(shí)現(xiàn)的。這種結(jié)構(gòu)布置使通過(guò)閥1268產(chǎn)生的泄漏損失最小。該泄漏比將閥1268設(shè)置在噴射控制閥的上游時(shí)要少四倍(假設(shè)持續(xù)時(shí)間為30度曲軸轉(zhuǎn)角并且發(fā)動(dòng)機(jī)為六缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī))。
現(xiàn)參見(jiàn)圖58和圖59，圖中示出了用于本主題發(fā)明的燃油泵系統(tǒng)中的另一個(gè)速率修整裝置1320，其中燃油泵系統(tǒng)包括一高壓蓄壓器12，噴射控制閥20和分配器16，它們沿燃油輸送回路1322設(shè)置，用來(lái)將精確的燃油量通過(guò)噴射管路1324并經(jīng)各個(gè)噴油器噴嘴組件11輸送到發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸(未示出)中。速率修整裝置1320包括在燃油輸送回路1322中將蓄壓器12連接到噴射控制閥20的高壓輸送通道1328。在噴射過(guò)程開(kāi)始時(shí)，當(dāng)噴射控制閥20移動(dòng)到一個(gè)將蓄壓器12和高壓輸送通道1328流體地連通到噴射控制閥20的下游的燃油輸送回路1322上的一個(gè)開(kāi)啟位置時(shí)，則緊接在閥20的上游的高壓輸送通道1328中就立即出現(xiàn)一個(gè)燃油壓力降，同時(shí)一股高壓燃油脈沖從蓄壓器12迅速地運(yùn)行到這個(gè)低壓區(qū)，然后繼續(xù)運(yùn)行到噴油器噴嘴組件11。因此，在噴射控制閥20開(kāi)啟和高壓脈沖到達(dá)噴射控制閥20處之間有一個(gè)時(shí)間延遲。燃油脈沖須從蓄壓器12運(yùn)行到噴射控制閥20的距離越遠(yuǎn)，那么燃油壓力到達(dá)控制閥20處所花費(fèi)的時(shí)間就越長(zhǎng)，因此，在靠近噴油器噴嘴組件的燃油噴射管路中將燃油壓力增加達(dá)到最佳的高燃油壓力所需的壓力增加速率的時(shí)間也就越長(zhǎng)。因此，通過(guò)增大蓄壓器12和噴射控制閥20之間的距離，亦即加長(zhǎng)高壓輸送通道1328的長(zhǎng)度，本實(shí)施例的速率修整裝置1320就會(huì)降低噴油器噴嘴組件處的壓力增加速率，如圖59中壓力-時(shí)間曲線(xiàn)所表示的。
現(xiàn)參見(jiàn)圖60，圖中公開(kāi)了另一種速率修整裝置1330，其類(lèi)似于圖58所示的實(shí)施例，它采用一個(gè)具有一定長(zhǎng)度的高壓輸送回路1332，以控制蓄壓器的不受限制的全流和得到的高壓到達(dá)噴油器噴嘴組件11所占用的時(shí)間。但是，在本實(shí)施例中，在一個(gè)限流通道1336中設(shè)置有一個(gè)小孔1334，從而高壓輸送回路1332起著圍繞限流通道1336周?chē)呐酝返淖饔?。而且也如前面的?shí)施例一樣，速率修整裝置1330利用了壓力波在高壓輸送回路1332中傳播需要時(shí)間這個(gè)事實(shí)，使高壓達(dá)到噴油器噴嘴組件11處有時(shí)間延遲，并產(chǎn)生一個(gè)具有低的壓力增加速率的噴射初始階段。但是，此外，孔1334還起著使噴油器噴嘴組件處壓力增加的速率放慢到一個(gè)所要求的壓力增加速率。因此，孔1334可以選擇有一個(gè)預(yù)定的流動(dòng)橫截面積，該橫截面積在初始噴射階段提供一個(gè)所希望的壓力增長(zhǎng)速率。而且，孔1334的功能還在于抑制在蓄壓器和噴射控制閥之間的管路中不希望有的壓力波動(dòng)。參見(jiàn)圖59所示，雖然對(duì)于一定長(zhǎng)度的高壓輸送回路1332時(shí)間延遲(T)保持不變，但是可以通過(guò)選擇一個(gè)尺寸適當(dāng)大小的孔1334來(lái)改變壓力增加速率，以形成一種由虛線(xiàn)1338所表示的那種所要求的壓力增加速率變化。
現(xiàn)參見(jiàn)圖61，它公開(kāi)了一個(gè)與圖60所示裝置1330相同的速率修整裝置1340，不同之處是在高壓旁路通道1344中設(shè)置了一個(gè)速率修整或流量控制閥1342，用以引導(dǎo)圍繞孔1334的流動(dòng)。速率修整控制閥1342最好是一種兩位雙向壓力平衡的電磁控制閥，它能夠設(shè)置在一個(gè)關(guān)閉位置，以阻斷通過(guò)高壓旁路通道1344的流動(dòng)，而設(shè)置在一個(gè)開(kāi)啟位置則允許該流動(dòng)。速率修整控制閥1342允許圖59中所示的時(shí)間延遲(T)通過(guò)電子控制和調(diào)節(jié)速率控制閥1342的開(kāi)啟和關(guān)閉而得到精確控制和改變。
圖56至圖62中所示并在前面討論的速率修整裝置具有這樣的性能，其可以連接到噴油器噴嘴組件(如波斯(Bosch)公司生產(chǎn)的雙彈簧(two-spring)噴油器噴嘴組件)或連接到噴油器噴嘴但件中的柱塞上(如用AVL所設(shè)想的組件，其用來(lái)減少在噴射的初期輸送的燃油量)。當(dāng)這些噴油器噴嘴組件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的本發(fā)明的蓄壓器速率修整概念相結(jié)合時(shí)，這兩個(gè)的結(jié)合則進(jìn)一步減少?lài)娚溥^(guò)程的開(kāi)始階段所噴射的燃油量。
現(xiàn)參見(jiàn)圖62a和圖62b，圖中公開(kāi)了一種速率修整接頭1350，用于將圖60和圖61中所公開(kāi)的速率修整裝置結(jié)合到燃油系統(tǒng)中，同時(shí)也用作一個(gè)安裝流線(xiàn)式過(guò)濾器的殼體。速率修整接頭1350包括一個(gè)基本為圓柱形的殼體1352，它有一個(gè)進(jìn)口部1354，一個(gè)出口旁通部1356，和一個(gè)穿過(guò)進(jìn)口部1354和出口旁通部1356延伸的中心供給孔1358。殼體1352還包含與進(jìn)口部1354和出口旁通部1356形成一體的一個(gè)旁通回流部1360和排放部1362。排放部1362包含有一個(gè)朝中心供給孔1358方向向內(nèi)穿過(guò)排放部分1362延伸的供給通道1364。一個(gè)限流孔1366(相當(dāng)于圖60和圖61中的孔1334)設(shè)置在供給通道1364的內(nèi)端，以將通道1364連接到中心供給孔1358上。如圖62b所示，旁通回流部1360包括一個(gè)回流通道1368，它穿過(guò)殼體1352連接到孔1366的下游的供給通道1364。再參見(jiàn)圖62a和圖62b，進(jìn)口部1354由一個(gè)高壓管接頭1370連接到一個(gè)燃油供給管1372上，該管輸送來(lái)自蓄壓器(未示出)的燃油。出口旁通部1356連接到一個(gè)旁通回路或管(由標(biāo)號(hào)1374表示)的一端上，而旁通回路1374的另一端連接到旁通回流部1360上。旁通回路1374分別等同于圖60和圖61中公開(kāi)的輸送回路1332和旁路通道1344。因此，圖61中的速率修整控制閥1342可以沿旁通回路1374設(shè)置。而且，在靠近進(jìn)口部1354的殼體1352的中心供給孔1358中設(shè)置了一個(gè)流線(xiàn)式過(guò)濾器1376。一個(gè)支承銷(xiāo)1377設(shè)置在中心孔1358中，壓接貼靠在流線(xiàn)式過(guò)濾器376和供給管1372的一端之間，用以將過(guò)濾器1376固定在中心供給孔1358中。支承銷(xiāo)1377包含軸向槽1379，用以使燃油能通過(guò)中心供給孔1358流到旁通回路1374中。流線(xiàn)式過(guò)濾器1376的功能是消除燃油中的小顆粒，如金屬屑，防止小顆粒到達(dá)位于下游的噴射控制閥和分配器。因此，速率修整接頭1350提供了一種緊湊有效的裝置，用于實(shí)施圖60和圖61所示的速率修整裝置，同時(shí)也提供一個(gè)容易接近且有效的流線(xiàn)式過(guò)濾器安裝殼體。
現(xiàn)參見(jiàn)圖63a至圖69，圖中公開(kāi)了用于減少燃油輸送回路和高壓噴射管路中的空泡和減少二次噴射的可能性的各種裝置。在通向噴油器噴嘴組件的輸送回路和噴射管路中的空泡，亦即氣穴或汽泡導(dǎo)致噴射壓力不足和燃油量和噴射時(shí)間的不可預(yù)測(cè)，不可控制的變動(dòng)?？张萏貏e容易發(fā)生在燃油系統(tǒng)的高壓管路中，其中這種管路周期性地被連接到一個(gè)低壓排泄管上，如在本發(fā)明的燃油泵送系統(tǒng)中那樣。下面的裝置通過(guò)以下措施有利地控制空泡(1)通過(guò)在排泄過(guò)程中限制回流或逆流燃油的流量，使空泡的發(fā)生達(dá)到最小，和/或(2)在每次排泄過(guò)程之后和下次噴射過(guò)程之前將燃油再充入噴射管路中，而使空泡的發(fā)生達(dá)到最小。具體地，圖64a至圖64e所示實(shí)施例公開(kāi)的空泡控制裝置是通過(guò)限制在排泄過(guò)程期間的回流燃油量來(lái)減少空泡的，而圖63a，圖63b和圖69公開(kāi)的裝置是主要通過(guò)在下游管路中再充入燃油來(lái)減少空泡的影響。
先參見(jiàn)圖63a和圖63b公開(kāi)的實(shí)施例，整體上為標(biāo)號(hào)1400表示的一個(gè)空泡控制裝置形成于分配器1404的殼體1402中。圖63a還示出了一個(gè)噴射控制閥1406，一個(gè)裝在隔離殼體1410中的低壓蓄壓器1408，一個(gè)兩部分組成的齒輪泵殼體1412，1414和一個(gè)輔助泵或齒輪泵1416。這些部件基本上與圖30中所示的實(shí)施例中的部件相同，不同之處是增加了空泡控制裝置1400，空泡控制裝置包括一個(gè)從靠近低壓蓄壓器1408的輔助泵1416的出口處穿過(guò)隔離殼體1410，二剖分式齒輪泵殼體1412，1414和分配器殼體1402延伸的軸向通道1418。軸向通道1418大約終止在分配器殼體1402的中部，用于與一個(gè)以一定角度沿徑向向內(nèi)穿過(guò)分配器殼體1402和一個(gè)圍繞分配器轉(zhuǎn)軸1424的固定軸套1422延伸的輸送通道1420相連接。輸送通道1420的最內(nèi)端與分配器轉(zhuǎn)軸1424的外表面上形成的一個(gè)環(huán)形槽1426持續(xù)連通。一個(gè)橫向通道1428斜著從環(huán)槽1426通過(guò)分配器轉(zhuǎn)軸1424的中心軸線(xiàn)延伸到分配器轉(zhuǎn)軸1424的另一側(cè)。橫向通道1428將環(huán)槽1426連接到在轉(zhuǎn)軸1424外表面上形成的充油口1430。如圖63a和圖63b所示，充油口1430設(shè)置在一個(gè)與噴射口或噴射窗口1432相同的垂直平面中，噴射口1432與等間距圍繞轉(zhuǎn)于孔1436的周緣設(shè)置的燃油接納通道1434順序地連通。如前面相對(duì)圖5所示實(shí)施例所進(jìn)行的討論，噴射控制閥1406在噴射最佳時(shí)間(window of opportunity)通過(guò)一個(gè)燃油輸送回路將燃油供給噴射口1432，以形成一次噴射過(guò)程。燃油輸送回路包括在分配器殼體1402和軸套1422中分別形成的通道1438和1440，一個(gè)在分配器轉(zhuǎn)軸1424中形成的環(huán)形供給槽1442和一個(gè)從環(huán)槽1442斜著穿過(guò)分配器轉(zhuǎn)軸1424延伸出而與噴射口1432連通的輸送通道1444。如圖63b所示，在噴射過(guò)程結(jié)束時(shí)，當(dāng)分配器轉(zhuǎn)軸1424順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，噴射口1432就與某一給定的燃油接納通道1434脫離連通。隨著轉(zhuǎn)軸1424繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，充油孔1430就移動(dòng)到與先前已發(fā)生一次噴射過(guò)程的燃油接納能道1434連通。結(jié)果，來(lái)自輔助泵1416的出口的低壓燃油經(jīng)通道1418，1420，環(huán)槽1426和橫向通道1428被輸送到各個(gè)燃油接納通道1434。每個(gè)燃油接納通道1434都由在殼體1402中形成的一個(gè)相應(yīng)的噴射通道1446，一個(gè)在出口接頭1450中形成的噴射孔1448和一個(gè)其一端連接在出口接頭1450上，而其另一端連接在噴油器噴嘴組件1445上的相應(yīng)噴射管路1452連接到一個(gè)相關(guān)聯(lián)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的一個(gè)噴油器噴嘴組件1445上。這樣，空泡控制裝置1400保證了每個(gè)將分配器1404連接到相應(yīng)噴油器噴嘴組件的噴射回路中在下一次噴射過(guò)程之前再充入低壓燃油，由此減少由于燃油量和噴射時(shí)間的改變引出的空泡現(xiàn)象。而且，由于輔助泵燃油壓力維持在一個(gè)基本不變的水平，對(duì)于每次噴射過(guò)程中所有噴射管路都增壓到一個(gè)近似相同的壓力水平，由此增加了燃油計(jì)量和定時(shí)的可預(yù)測(cè)性。
圖63a和圖64a也示出了另一個(gè)總體上以標(biāo)號(hào)A表示的減少空泡的裝置。該實(shí)施例包括一個(gè)反向流量限制閥1460，其沿燃油輸送回路1462設(shè)置在噴射控制閥1406和分配器1404之間。反向流量限制閥1460包括支撐在形成于分配器殼體1402內(nèi)的一個(gè)凹槽1470中的一個(gè)可移動(dòng)閥件1464，一個(gè)插件1466和一個(gè)支撐環(huán)1468。凹槽1470的內(nèi)端經(jīng)一個(gè)出口1463與通道1438的一端相連通，用于將燃油輸送到分配器1404。在一個(gè)噴射控制閥殼體1474中形成的輸送通道1472包括一個(gè)進(jìn)口1475，當(dāng)噴射控制閥殼體1474相鄰分配器殼體1402設(shè)置時(shí)，進(jìn)口1475設(shè)置成開(kāi)口通入凹槽1470中。一個(gè)隔離板1476設(shè)置在噴射控制閥殼體1474和分配器殼體1402之間，隔離板1476包括有一開(kāi)口1478，反向流量限制閥1460穿過(guò)該開(kāi)口。支撐環(huán)1468圍繞著出口1463頂靠在凹槽1470的內(nèi)端設(shè)置。插件1466裝設(shè)在凹槽1470中，其一端與支撐環(huán)1468壓靠，而其另一端與噴射控制閥殼體1474壓接。插件1466包含一個(gè)設(shè)置成與支撐環(huán)1468和壁部分1482接合的環(huán)底1480，壁部分1482從環(huán)底1480向上延伸而與殼體1874接合。壁部分1482形成一個(gè)用于安裝閥件1464的閥腔1484。從環(huán)底1480延伸出的一個(gè)孔1486將出口1463連接到閥腔1484。在環(huán)底1480的上部形成的徑向槽1488從孔1486徑向向外延伸，以與分離開(kāi)壁部1482的各個(gè)狹槽1490相連通。
可移動(dòng)閥件1464基本是形成環(huán)形的，并且具有合適的外徑尺寸，以能夠在閥腔1484中沿垂直軸線(xiàn)移動(dòng)，而壁部分1482對(duì)閥件1464提供橫向支撐。在進(jìn)口開(kāi)口周?chē)纬傻拈y座1492當(dāng)閥件1464向上移到一個(gè)限制位置上時(shí)適于由閥件1464密封地接合。閥件1464可以向下移動(dòng)，進(jìn)入與閥腔1484的內(nèi)表面相靠接，而進(jìn)入一個(gè)開(kāi)口位置，如圖64所示。閥件1464也具有合適的寬度尺寸，以形成一個(gè)軸向間隙1493，當(dāng)閥件1464處于打開(kāi)位置時(shí)，能讓燃油從進(jìn)口1475流到狹槽1490，閥件1464有一中心孔1494，當(dāng)閥件1464在限制位置時(shí)，該孔1494能使進(jìn)口1475和出口1463流體地連通。
由噴射控制閥殼體1474，隔離板1476和分配器殼體1402之間的接合所形成的高壓接合部使用幾種裝置來(lái)密封，以防止高壓燃油泄漏。首先，在開(kāi)口1478內(nèi)的一個(gè)環(huán)形密封環(huán)，亦即一個(gè)C形環(huán)1496設(shè)置成壓靠在噴射控制殼體1474和分配器殼體1402之間。此外，每個(gè)殼體1474，1402中都加工有反向環(huán)形燃油收集槽1498，其從密封環(huán)1496沿徑向向外延伸，用來(lái)收集密封環(huán)1496泄漏的任何燃油。一個(gè)排泄通道1500從一個(gè)燃油收集槽處延伸，用于將收集的燃油排泄到一個(gè)排泄管(未示出)中。一個(gè)衡壓通道1502穿過(guò)隔離板1476與反向燃油收集槽1498相連通，由此將在兩個(gè)槽中收集的燃油引到排泄管中。第三，在殼體1474和1402中形成的一對(duì)環(huán)形的O形環(huán)槽沿徑向向外從燃油收集槽1498延伸，用于提供額外的密封。
在工作期間，在噴射過(guò)程開(kāi)始時(shí)，此時(shí)噴射控制閥1406移入一個(gè)打開(kāi)位置，進(jìn)而將高壓燃油從蓄壓器(未示出)供給到輸送通道1472，反向流量限制閥1460的閥件1464在高壓燃油的力作用下移動(dòng)而與閥腔1484的內(nèi)表面貼靠，而進(jìn)入一個(gè)開(kāi)啟的全流量位置。在這個(gè)開(kāi)啟位置，燃油從輸送通道1472通過(guò)軸向間隙1493、狹槽1490而進(jìn)入孔1486中，以便經(jīng)出口1463和通道1438供給到分配器1404。來(lái)自輸送通道1472的燃油也流過(guò)中心孔1494，用于供給到分配器。閥件的尺寸確定成使軸向間隙1493的有效流通面積，在結(jié)合有中心孔1494的有效流通面積后形成一個(gè)通過(guò)限流閥1460的基本不受限制的流動(dòng)。在噴射過(guò)程結(jié)束時(shí)，此時(shí)噴射控制閥1406移到排泄位置，進(jìn)而將輸送通道1472連接到排泄管，而輸送駝道1472中的燃油壓力立即變得小于通道1438和孔1486中的壓力。結(jié)果，一股回流或反向流動(dòng)的燃油從通道1438和包括各個(gè)燃油噴射管路的其它下游通道，朝著噴射控制閥1406反向地流過(guò)流量限制閥1460。如前面討論的，如果不采用流量限制閥1460，那么在輸送通道以及在噴射控制閥1406和噴油器噴嘴組件之間的噴射管路中可能會(huì)形成氣泡或氣穴(空泡)。但是，反向流量限制閥1460通過(guò)讓閥件1464移向頂靠在閥座1492上的一個(gè)限制位置上而有助于減少空泡。在限制位置上，閥件1464阻煌通過(guò)環(huán)隙1493的反向燃油流動(dòng)，而允許一定限度的燃油流過(guò)中心孔1494。中心孔1494所具有的有效流通截面允許一股反向燃油流足以使在限制閥1460和噴油器噴嘴組件之間的通道中產(chǎn)生足夠的壓力降，以使噴油器噴嘴組件的噴油器閥件(未示出)關(guān)閉，產(chǎn)生可預(yù)測(cè)的噴油定時(shí)和噴油計(jì)量，同時(shí)限制燃油流量，以形成一用于將空泡減至最小的最佳負(fù)壓。
現(xiàn)參見(jiàn)圖64b，圖中示出了流量限制閥的另一個(gè)實(shí)施例，它類(lèi)似于圖64a的實(shí)施例，其中含有中心孔1494的閥件1464設(shè)置在分配器殼體1402中形成的一個(gè)凹槽1470中。但是，在圖64b中所示的實(shí)施例中，壁部分1510在凹槽1470的內(nèi)端中與分配器殼體1402構(gòu)成一體。壁部1510沿徑向向內(nèi)延伸，以確定一個(gè)與出口通道1514相連的中心孔1512，用于將燃油引到分配器1404中。壁部1510由與中心孔1512連通的狹槽1516分隔開(kāi)。在本實(shí)施例中，閥件1464的尺寸確定成使得不僅在其上部平表面和環(huán)形閥座1492之間形成一個(gè)軸向間隙1518，而且在其外周向表面和凹槽1470的內(nèi)表面之間形成一個(gè)徑向環(huán)隙1520。當(dāng)處于圖64b中所示的開(kāi)啟的全流量位置時(shí)，燃油從輸送通道1472通過(guò)軸向間隙1518和徑向間隙1520經(jīng)狹槽1516進(jìn)入中心孔1512，用以經(jīng)出口通道1514供給到分配器1404。閥件1464以針對(duì)圖64a的實(shí)施例所描述的相同方式起作用，這時(shí)閥件移到一個(gè)頂靠在環(huán)形閥座1492的限制位置來(lái)限制燃油的反向流動(dòng)，由此放慢燃油輸送回路中和在閥件1464和噴油器噴嘴組件之間的噴射管路中的壓力衰減，從而防止過(guò)多的空泡。而且，應(yīng)該注意到，本實(shí)施例沒(méi)有包含一個(gè)隔離板1476。此外，密封環(huán)1496設(shè)置在噴射控制閥殼體1474中形成的一個(gè)單一環(huán)槽1522中。而且只需要一個(gè)單一的燃油收集槽1524和一個(gè)單一的用于安裝O形環(huán)1528的O形環(huán)槽1526，因?yàn)樵跉んw1474和1402之間只形成一個(gè)高壓連接部。
現(xiàn)參見(jiàn)圖64c，它示出了另一個(gè)空泡控制裝置的實(shí)施例，它與圖64b所示的實(shí)施例相同，其中不同之處在于靠近環(huán)形閥座1492處的一個(gè)可移動(dòng)閥件1532的上游側(cè)中形成有一個(gè)錐形凹槽1530。中心孔1534穿過(guò)可移動(dòng)的閥件1532延伸，進(jìn)而將錐形凹槽1530連接到中心孔1512上。錐形凹槽1530的作用是減少閥件1532接觸閥座1492的表面積，由此改善閥件1532座定在閥座1492上的狀態(tài)。
現(xiàn)參見(jiàn)圖64d，圖中示出了反向流量限制閥的一第四實(shí)施例，它包括一個(gè)設(shè)置在一個(gè)在分配器殼體1402和噴射控制閥殼體1474中形成的凹槽1542內(nèi)的圓筒形跨接管1540，跨接管1540最好用壓配合連接方式固定地連接到凹槽1542的內(nèi)壁上，因此在裝配之前，跨接管1540的外徑要稍大于在分配器殼體1402中形成的凹槽1542的部分的內(nèi)徑。而在噴射控制閥殼體1474中形成的凹槽1542的部分具有稍大于跨接管1540的外徑的內(nèi)徑，以便在它們之間形成一個(gè)間隙，用于使泄漏的燃油流到排油管?？缃庸?540靠接在凹槽1542的上游端，并延伸到分配器殼體1402中，終止于凹槽1542的另一端的前面，以形成一個(gè)用來(lái)安放可移動(dòng)閥件1546的閥腔1544?？缃庸?540包含一個(gè)中心孔1548，用以使流體在輸送通道1472和閥腔1544之間流動(dòng)。跨接管1540還包含有一個(gè)在其靠近閥腔1544的端壁上形成的閥座1550，用于與可移動(dòng)閥件1546接合?？梢苿?dòng)的閥件1546包括有一個(gè)在靠近閥座1550的一端中形成的錐形凹槽1552，和一個(gè)中心孔1554，該孔從錐形凹槽1552穿過(guò)閥件1546延伸，而與出口通道1556連通。環(huán)繞出口通道1556周?chē)纬傻沫h(huán)形內(nèi)壁部分1558朝著可移動(dòng)的閥件1546的方向延伸。壁部1558由狹槽1560分隔開(kāi)，該槽沿徑向向外從出口通道1556延伸而與一個(gè)外環(huán)槽1562相連通。軸向槽1564形成于可移動(dòng)閥件1546外表面中，并圍繞著其周邊。當(dāng)移動(dòng)閥件1546由上游燃油壓力作用而移動(dòng)到如圖64d所示開(kāi)啟位置時(shí)，燃油就能夠從中心孔1548流入閥腔1544并通過(guò)軸向槽1564經(jīng)環(huán)槽1562和狹槽1560進(jìn)入出口通道1556。這個(gè)實(shí)施例的反向流量限制閥的優(yōu)點(diǎn)和工作與前面的實(shí)施例相同。
圖64e示出了本發(fā)明的反向流量限制閥的另一個(gè)實(shí)施例，它包含一個(gè)設(shè)置在一個(gè)凹槽1572中的圓筒形跨接管1570，類(lèi)似于前面的實(shí)施例。但是，跨接管1570和支承環(huán)1574是頭尾壓接在一起地裝設(shè)在凹槽1572中?？缃庸?570包含一個(gè)中心孔1576，其一端與輸送通道1472相連通，而其另一端與出口通道1578相連通。在本實(shí)施例中，一個(gè)可移動(dòng)的閥件1580設(shè)置在一個(gè)形成于中心孔1576的上游端的凹槽1582中。可移動(dòng)閥件1580包括一個(gè)在其上游端形成的錐形凹槽1584和一個(gè)將凹槽1584流體地連通到中心孔1576中的中心孔1586。在這個(gè)實(shí)施例中，在跨接管1570的內(nèi)表面中沿著該管1570的整個(gè)長(zhǎng)度上加工形成有軸向槽1588，這樣，在噴射過(guò)程期間，當(dāng)可移動(dòng)閥件1580位于圖64e中所示的全流量開(kāi)啟位置上時(shí)，燃油從通道1472通過(guò)軸向槽1588經(jīng)中心孔1576流入出口通道1578。此外，可移動(dòng)閥件1580由一個(gè)設(shè)在中心孔1576中的偏壓彈簧1590的壓入流量限制位置，一旦燃油輸送通道1472在噴射過(guò)程結(jié)束時(shí)與排泄管相連通，偏壓彈簧1590就協(xié)助將可移動(dòng)閥件1580移到流量限制位置。
現(xiàn)參見(jiàn)圖65，圖中示出了本發(fā)明的另一個(gè)空泡控制裝置的實(shí)施例，其包括一個(gè)輔助燃油供給源，(如在標(biāo)號(hào)1600處大體地表示出)，燃油被輸送到噴射控制閥1604的排泄通道1602中。如前面針對(duì)本發(fā)明的燃油系統(tǒng)所作的說(shuō)明那樣，操作噴射控制閥1604使蓄壓器1606與分配器1608流體地連通，以確定一個(gè)噴射過(guò)程。噴射控制閥1604是這樣使噴射過(guò)程結(jié)束的，即通過(guò)將燃油輸送通道1610，因而也將由分配器1608連接的相應(yīng)噴射管路連接到排泄通道1602，進(jìn)而使燃油從輸送通道1610和噴射管路1612流到一個(gè)泄油池1614中。如注意前面已敘述的，這種泄油過(guò)程可以在通道1610和相應(yīng)的下游通道中產(chǎn)生空泡。圖65所示的實(shí)施例可在噴射中斷過(guò)程期間通過(guò)將壓力較低的輔助燃油(例如300psi)供給到輸送通道和在噴射控制閥1604和噴油器噴嘴組件1616之間的噴射通道中，此在下一次噴射過(guò)程之前使通道中重新充滿(mǎn)燃油，用這種方式使通道1610和噴射管路1612中的空泡現(xiàn)象減到最小程度。由于輔助燃油使排泄過(guò)程中燃油排泄速度減慢，由此防止下游通道中的壓力衰退過(guò)大，從而也減少了空泡現(xiàn)象。在本實(shí)施例中，輔助燃油由輔助泵1618供給，該輔助泵1618將低壓燃油供給到高壓泵1620，以輸送給蓄壓器1606。輔助燃油通道1622其一端連接到輔助泵1618的下游側(cè)，例如直接進(jìn)入連接輔助泵1618和高壓泵1620的輸送通道1624中。而輔助燃油通道1622的另一端與排泄通道1602相連通。一個(gè)限制孔(節(jié)流孔)1626設(shè)置在排泄通道1602中，并且在與輔助燃油通道1622的連接處的下游中。限制孔1626的作用是減少返回到泄油池1614中的輔助燃油量，從而將泵送損失減至最小。
現(xiàn)參見(jiàn)圖66，圖中示出了本發(fā)明的空泡控制裝置的又一個(gè)實(shí)施例，它包括一個(gè)設(shè)置在從噴射控制閥1634延伸出的排泄通道1632中的壓力調(diào)節(jié)器1630。壓力調(diào)節(jié)器1630包括一個(gè)筒體1636，它形成一個(gè)其一端與排泄通道1632相連通的腔1638，壓力調(diào)節(jié)器1630還包括一個(gè)可滑動(dòng)地安裝在腔1638中的活塞1640，從而將腔1638分隔成一個(gè)用來(lái)接受來(lái)自排泄通道1632的燃油的進(jìn)口室1642和一個(gè)偏壓室1644?；钊?640的外圓柱面與筒體1636的內(nèi)表面形成一個(gè)足夠緊密的滑動(dòng)配合，以在兩個(gè)表面之間形成一個(gè)流體密封，從而基本上防止燃油從進(jìn)口室1642泄漏到偏壓室1644。一個(gè)偏壓彈簧1646設(shè)置在偏壓室1644中，用以將活塞1640迫壓向進(jìn)口室1642。一個(gè)泄漏燃油排泄通道1648連通到彈簧室1644中以便將彈簧室1644中聚積的任何燃油引入泄油池中。沿著筒體1636的長(zhǎng)度在進(jìn)口室1642和彈簧室1644之間有一個(gè)高壓泄壓通道1650連接到腔1638上。偏壓彈簧1646通常將活塞1640迫壓向圖66中的左邊，以便活塞1640的外圓柱面經(jīng)進(jìn)口室1642將泄壓通道1650蓋住，以防止從排泄通道1632向泄壓通道1650的流動(dòng)。在一個(gè)噴射過(guò)程中噴射控制閥1634將蓄壓器1652流體地連通到分配器1654上，同時(shí)阻斷在燃油輸送回路1656和排泄通道1632之間的燃油流動(dòng)。在此期間，活塞1640通常封閉泄壓通道1650，因?yàn)檫M(jìn)口室1642中沒(méi)有高壓燃油存在。一旦噴射過(guò)程結(jié)束，且噴射控制閥1634移入一個(gè)排泄位置，將燃油噴射通道1658和一個(gè)相應(yīng)的燃油噴射管路1660連通到排泄通道1632，那么高壓燃油就通過(guò)排泄通道1632流入進(jìn)口室1642。進(jìn)口室1642中的燃油的高壓作用在活塞1640的端面1662上，形成一個(gè)欲將活塞1640推向圖66的右邊的力。但是，偏壓彈簧1646將抵制活塞1640的向右移動(dòng)，由此在燃油輸送通道和相應(yīng)噴射管路中產(chǎn)生一個(gè)負(fù)壓。一旦進(jìn)口室1642中的燃油壓力上升到一個(gè)足夠克服彈簧1646的偏壓力的預(yù)定水平，活塞1640將移向圖66的右邊，使高壓泄壓通道1650打開(kāi)，由此使燃油從進(jìn)口室1642，輸送通道1658和其它包括噴射管路1660的下游油路沿反向流過(guò)排泄通道1632和泄壓通道1650。一旦排泄通道中的燃油壓力降低到低于一個(gè)預(yù)定的水平，活塞1640就將在偏壓彈簧1646的力作用下向圖66的左邊移動(dòng)，中斷通過(guò)泄壓通道1650的燃油流動(dòng)。進(jìn)口室1642起著一個(gè)蓄壓器的作用，用于聚積燃油再充入到噴射管路中，以使任何空泡現(xiàn)象減至最小程度?；钊?640的力克服進(jìn)口室1642中聚積的燃油的壓力在一個(gè)預(yù)定的低壓下將燃油泵送到燃油輸送通道和噴射管路中，由此避免在排泄過(guò)程期間在輸送通道和噴射管路中意外地形成的任何氣穴或氣泡補(bǔ)充燃油。而且端面1662的有效截面面積和彈簧的偏壓力都是仔細(xì)選取的，以便建立一種與在連接到泄油池上的噴射管路和通道中的最佳壓力衰減速率相對(duì)應(yīng)的排泄效果，以減少空泡現(xiàn)象。也可以采用一個(gè)常規(guī)的壓力調(diào)節(jié)器來(lái)維持一個(gè)負(fù)壓，但沒(méi)有使用補(bǔ)充噴射管路的燃油的聚積容易的優(yōu)點(diǎn)。
此外，圖66所示的壓力調(diào)節(jié)閥可以與圖63a，和圖63b所示的空泡控制裝置1400結(jié)合起來(lái)，以便有利地減少空泡。圖66中的排泄通道1632將噴射控制閥連接到壓力調(diào)節(jié)器1630上來(lái)承受由于通過(guò)噴射控制閥的工作所造成的相當(dāng)高的噴射壓力重復(fù)地向排泄通道中泄壓而造成的壓力波波動(dòng)的影響。這些壓力波的波動(dòng)可能會(huì)在再充燃油期間傳遞到噴射管路1660中，從而不利地影響充油過(guò)程和隨后的噴射。但是，通過(guò)結(jié)合圖63a和圖66的實(shí)施例，沒(méi)有壓力波動(dòng)的空泡控制裝置1400中的相對(duì)不變的輔助泵燃油壓力416被用來(lái)更加有效地向分配器下游中的噴射管路充油，而不會(huì)讓這些噴射管路受到壓力波波動(dòng)和相關(guān)聯(lián)的不良作用的影響。
現(xiàn)參見(jiàn)圖67，圖中示出了本發(fā)明空泡控制裝置的又一個(gè)實(shí)施例，它類(lèi)似于前述實(shí)施例，因此相同的部件采用圖66中使用過(guò)的相同標(biāo)號(hào)。在本實(shí)施例中，一個(gè)壓力調(diào)節(jié)器1666包括有一個(gè)由蓄壓器1652供給的燃油壓力壓向進(jìn)口室1642的活塞1668。一個(gè)偏壓流體通道1670其一端連接到蓄壓器1652，而其另端連接到偏壓室1644。一個(gè)偏壓銷(xiāo)1672可滑動(dòng)地安裝在靠近偏壓室1644的偏壓流體通道1670中，偏壓銷(xiāo)1672的內(nèi)端1674伸入到偏壓室1644而與活塞1668的一端相靠接。偏壓銷(xiāo)1672的外端1676在極高的壓力下曝露于蓄壓器燃油。通過(guò)選取恰當(dāng)?shù)钠珘轰N(xiāo)1672的外端1676的有效截面積，可以如圖66實(shí)施例的相同方式應(yīng)用壓力調(diào)節(jié)器1666，使燃油輸送回路和噴射管路中排泄燃油充分，以結(jié)束噴射，同時(shí)即維持一個(gè)最佳的減少空泡所需的負(fù)壓又在排泄過(guò)程的最后部分中將低壓燃油供給到燃油通道和相應(yīng)的噴射管路中，以重新充滿(mǎn)噴射通道和管路。此外，本實(shí)施例包括一個(gè)將排泄通道1632經(jīng)分配器1654連接到每個(gè)燃油噴射管路1660上的充滿(mǎn)通道1678，用來(lái)在排泄過(guò)程之后下次噴射之前將燃油再充到分配器1664和噴油器噴嘴組件之間的噴射通道和噴射管路1660中。充油通道1678經(jīng)在分配器殼體和轉(zhuǎn)動(dòng)軸中形成的一些通道(未示出)連接在每個(gè)噴射管路1660上，這些通道類(lèi)似于涉及空泡控制裝置1400的圖63a和圖63b中公開(kāi)的那些通道，不同的是輸送通道1420將連接到充油通道1678上。因此，在一次噴射過(guò)程這后，圖63a中所示的充油口1430接順序?qū)⒚總€(gè)噴射管路與充油通道1678連通，從而使進(jìn)口室1642中的燃油流入到各個(gè)噴射管路中。在噴射過(guò)程期間，當(dāng)噴射控制閥1634中斷了排泄通道1632中的流動(dòng)時(shí)，壓力調(diào)節(jié)器1666的偏壓活塞1668在充油通道1678中維持一個(gè)負(fù)壓。這樣，壓力調(diào)節(jié)器1666的作用是將燃油經(jīng)充油通道1678泵回到燃油噴射管路1660中，使燃油充滿(mǎn)在前一個(gè)噴射終了過(guò)程中和下一次噴射之前形成的氣穴或空穴，從而保證精確和可預(yù)見(jiàn)的噴射定時(shí)。另一種情況是可以在分配器軸1424中加工出一個(gè)充油槽1679，該充油槽澆軸1424的周邊延伸一足夠的角間距，以在每次噴射期間的一部分時(shí)間中流體地連接到?jīng)]有與噴射口1432相連通的燃油接納通道1434上。因此，在噴射過(guò)程之間，充油槽1679可以對(duì)燃油接納通道1434和相應(yīng)的下游油路充油，并在每次噴射過(guò)程之前，使這些通道中的初始燃油壓力均衡，以保證能夠控制和預(yù)測(cè)從一次噴射周期或發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)到下一次循環(huán)的燃油計(jì)量。
現(xiàn)參見(jiàn)圖69，圖中公開(kāi)了本發(fā)明的空泡控制裝置的另一個(gè)實(shí)施例，這個(gè)實(shí)施例將圖66中所示的彈簧偏壓的壓力調(diào)節(jié)器1630與圖67中所示的充油通道1678相結(jié)合。因此，該實(shí)施例的功能和優(yōu)點(diǎn)基本上與前述實(shí)施例相同。
從前面討論中可以認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明提供了一種有利的由一個(gè)可電子控制的高壓油泵總成構(gòu)成的燃油系統(tǒng)，該高壓油泵總成包括一個(gè)泵，蓄壓器和分配器以及一個(gè)電控制的泵控制閥和噴射控制閥，它們安裝在一個(gè)組成一體的組件上形成一個(gè)高度整體化的燃油系統(tǒng)，該系統(tǒng)能極好地控制排放物并改善發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，且可以設(shè)計(jì)，制造和安裝在原有的發(fā)動(dòng)機(jī)上，或者對(duì)現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行較少的改變而用于這些現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)上。這種高度整體化的燃油系統(tǒng)能夠達(dá)到極高的噴射壓力，亦即5,000-30,000psi，最好在16,000-22,000psi的范圍之中，并且能響應(yīng)于變化的發(fā)動(dòng)機(jī)工況精確地控制噴油量和噴油定時(shí)，同時(shí)相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中的有競(jìng)爭(zhēng)能力的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，這種燃油系統(tǒng)能在減小總體成本的條件下采用復(fù)式故障自動(dòng)保險(xiǎn)的電子部件，并改善發(fā)動(dòng)機(jī)效率。
本燃油系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)還在于它有一個(gè)高度結(jié)構(gòu)緊湊的整體化的燃油泵總成，該燃油泵總成的泵殼體至少有一個(gè)泵腔，其沿著一個(gè)徑向方向定位，并在泵殼體上安裝一個(gè)蓄壓器。這種蓄壓器在橫向和/或軸向方向上可以有一個(gè)懸置的突出部分，且在蓄壓器殼體的該突出部分上靠近泵殼體安裝有一個(gè)泵控制閥。此外，蓄壓器殼體安裝在泵殼體上，位于泵殼體的一端處，以形成一個(gè)懸臂式的橫向突出部分，從而該懸突部分形成一個(gè)偏移的橫向外形，用于使燃油泵總成能與被設(shè)計(jì)安裝在其上的內(nèi)燃機(jī)的不規(guī)則的橫向外形相互補(bǔ)。
本燃油系統(tǒng)還有利地提供了一個(gè)單元化的單件燃油泵殼體，它包含有多個(gè)向外開(kāi)口的泵腔，一個(gè)徑向上被包封的驅(qū)動(dòng)軸，在相應(yīng)的泵腔中的泵頭接合面和多個(gè)挺桿導(dǎo)向面，其中只有挺桿導(dǎo)向面，泵頭接合面和驅(qū)動(dòng)軸安裝面是要求精密加工的，以便在驅(qū)動(dòng)軸和泵的相互配合的燃油泵送元件之間形成恰當(dāng)?shù)呐浜?。而且，一個(gè)泵頭安裝在驅(qū)動(dòng)軸對(duì)面的泵殼體中，一個(gè)泵單元由一個(gè)保持架保持在該泵頭中，使泵單元延伸入泵腔中間隔開(kāi)地不與泵殼體相接觸，這樣，本發(fā)明的泵單元可以很容易地拆卸和更換，以使檢修泵總成的費(fèi)用很低和/或能夠轉(zhuǎn)換泵單元以調(diào)節(jié)燃油泵總成的有效排量。
此外，本發(fā)明的燃油系統(tǒng)通過(guò)減少系統(tǒng)部件并在整個(gè)系統(tǒng)中設(shè)置復(fù)式故障自動(dòng)保險(xiǎn)的低壓排泄管來(lái)收集通過(guò)主要密封區(qū)泄漏的任何燃油并將其返回到燃油系統(tǒng)中，使燃油泄漏部位的數(shù)目減至最少。而且，本燃油系統(tǒng)還可以包括兩個(gè)泵控制閥和兩個(gè)噴射控制閥，以便當(dāng)其中一個(gè)相應(yīng)的閥不能工作時(shí)由另一個(gè)相應(yīng)的閥來(lái)承擔(dān)其功能。
本發(fā)明還提供了一個(gè)含有迷宮式相互連接的腔室的蓄壓器，其中這些腔室是細(xì)長(zhǎng)的且圓柱形的，且基本上平行地設(shè)置，以一個(gè)兩維的列陣與一個(gè)穿過(guò)蓄壓器殼體的垂直平面相交。蓄壓器腔室是特定地取向的，以使蓄壓器殼體的實(shí)際尺寸最小，同時(shí)所確定的尺寸能構(gòu)成一個(gè)最小的總?cè)莘e，該總?cè)莘e足以能防止在任何噴射過(guò)程期間燃油壓力的降低大于5％，這取決于許多因素，例如燃油的可壓縮性，燃油的工作壓力，最大可能要求的噴射容積，為發(fā)動(dòng)機(jī)選取的噴油定時(shí)范圍和噴油持續(xù)時(shí)間，每個(gè)泵單元的最大有效排量，系統(tǒng)的燃油泄漏，在燃油管路中的燃油壓縮以及閥件在全開(kāi)和全閉位置之間移動(dòng)時(shí)流失到泄油池中的燃油量。
該公開(kāi)的發(fā)明提供了許多附加的特征，例如，(1)一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)泵和分配器與一個(gè)單一驅(qū)動(dòng)軸組件組成一體；(2)提供一個(gè)分配器，該分配器包含一些與一個(gè)單獨(dú)的噴射控制閥組合起來(lái)的可軸向滑動(dòng)的電磁閥；(3)提供了各種用于安置泵控制閥和止回閥的泵頭/蓄壓器設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)；(4)提供了更緊湊的泵頭和整體泵室設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)；(5)提供了一個(gè)橫向定向的泵控制閥，用于使蓄壓器內(nèi)的滯留容積減小到一個(gè)絕對(duì)的最小值；(6)提供一個(gè)泵單元和安裝在泵單元的泵筒中的橫向泵控制閥；(7)各種蓄壓器設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，用于簡(jiǎn)化蓄壓器的成形和加工制造；(8)提供一個(gè)單獨(dú)安裝的蓄壓器；(9)提供有多種流線(xiàn)式過(guò)濾器安裝設(shè)想，用以在所公開(kāi)的燃油系統(tǒng)中使用；(10)提供在所公開(kāi)的燃油系統(tǒng)中使用的速率修整裝置和空泡控制裝置。
工業(yè)應(yīng)用性本發(fā)明的緊湊的高性能燃油系統(tǒng)及其部件可以用在許多要求精確和可靠的高壓燃油輸送的任何汽車(chē)或工業(yè)設(shè)備的燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)中。但是，本發(fā)明的高性能燃油系統(tǒng)尤其可有利地用于中小型排量的柴油卡車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)，且特別適用于現(xiàn)有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)上而不需要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)做重大改型。
權(quán)利要求
1.一種可電子控制的高壓燃油泵總成，用于在預(yù)定壓力下通過(guò)多個(gè)燃油噴射管路將燃油供給到一臺(tái)多缸內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)氣缸中，其包括(a)一個(gè)可適于安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上的單元化的總成，該單元化的總成包含(i)用于使燃油的壓力增大到所述預(yù)定壓力之上的泵裝置，所述泵裝置包含一個(gè)泵殼體，該泵殼體具有用于將所述單元化的總成安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上的安裝裝置，(ii)一個(gè)用于聚積和暫時(shí)儲(chǔ)存從所述泵裝置輸出的高壓燃油的蓄壓器裝置，所述蓄壓器裝置包括一個(gè)至少有一個(gè)蓄壓器腔室的蓄壓器殼體，所述蓄壓器殼體安裝在所述泵殼體上，(iii)一個(gè)用于使所述蓄壓器腔室和發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸之間能夠順序地周期性流體連通的燃油分配器裝置，所述分配器裝置包含一個(gè)安裝在所述泵殼體上的分配器殼體；(b)一個(gè)用于控制所述泵裝置使所述蓄壓器腔室中的燃油保持一所要求的壓力的一第一電磁控制的泵控制閥，所述第一電磁控制的泵控制閥被安裝在所述單元化的總成上；和(c)一個(gè)用于根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況控制噴射到每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的燃油噴射定時(shí)和燃油量的一第一電磁控制的噴射控制閥，所述第一電磁控制的噴射控制閥安裝在所述單元化總成上；
2.按照權(quán)利要求1所述的可電子控制的高壓燃油泵總成，其進(jìn)一步包含一第二電磁控制的泵控制閥，用于即使當(dāng)所述第一電磁控制的泵控制閥失靈時(shí)仍能控制所述泵裝置，以保持蓄壓器腔室中所要求的燃油壓力。
3.按照權(quán)利要求1所述的可電子控制的高壓燃油泵總成，其進(jìn)一步包含一第二電磁控制的噴射控制閥，用于即使當(dāng)所述第一電磁控制的噴射控制閥失靈時(shí)仍能控制噴射入每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的燃油噴射定時(shí)和燃油量。
4.按照權(quán)利要求1所述的燃油泵總成，其中所述泵裝置包含多個(gè)泵室，多個(gè)安裝在泵室中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的泵柱塞，且其中所述總成進(jìn)一步包含數(shù)目上對(duì)應(yīng)于所述泵室的多個(gè)電磁控制的泵控制閥，所述電磁控制的泵控制閥分別與所述泵室相連通，用于控制每個(gè)所述相關(guān)泵柱塞的有效排量。
5.按照權(quán)利要求4所述的燃油泵總成，其進(jìn)一步包含用于產(chǎn)生代表在所述蓄壓器裝置中燃油壓力的一個(gè)壓力信號(hào)的裝置和用于控制所述電磁控制的泵控制閥的控制裝置，以便根據(jù)所述壓力信號(hào)調(diào)節(jié)泵柱塞的有效排量，使所述蓄壓器裝置中的燃油壓力與所述預(yù)定壓力相等。
6.一種電子控制的、復(fù)式故障自動(dòng)保險(xiǎn)的高壓燃油壓總成，用于在一預(yù)定壓力下通過(guò)多個(gè)燃油噴射管路將燃油供給到一臺(tái)多缸內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)氣缸中，其包括(a)用于使燃油壓力增大到預(yù)定壓力之上的泵裝置，所述泵裝置包含多個(gè)具有可變排量能力的正排量泵元件，(b)一個(gè)用于聚積和暫時(shí)儲(chǔ)存從所述泵裝置輸出的高壓燃油的蓄壓器裝置，所述蓄壓器包含至少一個(gè)布置成用來(lái)接受來(lái)自所有所述正排量泵元件的燃油的蓄壓器腔室，(c)一個(gè)用于使所述蓄壓器和發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸之間能夠按順序周期性流體連通的燃油分配器裝置，(d)至少一對(duì)相互關(guān)聯(lián)的電磁控制的泵控制閥，用于控制所述泵元件的有效排量，使所述泵元件分擔(dān)為保持蓄壓器腔室中所要求的燃油壓力所需的泵油負(fù)載，(e)一第一電磁控制的噴射控制閥，用于正?？刂圃诿總€(gè)噴射過(guò)程期間噴射入每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的一部分燃油量的定時(shí)，以及(f)用于控制所述泵控制閥工作的電子控制裝置，當(dāng)如果其中一個(gè)泵控制閥失靈時(shí)，它使相關(guān)聯(lián)的泵控制閥承擔(dān)起該失靈的泵控制閥的功能，以使發(fā)動(dòng)機(jī)基本正常運(yùn)行。
7.按照權(quán)利要求6所述的燃油泵總成，其進(jìn)一步包含一個(gè)與所述第一電磁控制的噴射控制閥相關(guān)聯(lián)的一第二電磁控制的噴射控制閥，用于正?？刂圃诿總€(gè)噴射過(guò)程期間噴射入每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的另一部分燃油量的定時(shí)，其中所述電子控制裝置運(yùn)行以控制所述噴射控制閥，當(dāng)如果其中一個(gè)所述噴射控制閥失靈時(shí)使相關(guān)聯(lián)的噴射控制閥承擔(dān)該失靈噴射控制閥的功能，以使發(fā)動(dòng)機(jī)至少能“緩慢運(yùn)行復(fù)位”(limp-home)地運(yùn)轉(zhuǎn)。
8.一種用于向多缸內(nèi)燃機(jī)供給燃油的結(jié)構(gòu)緊湊的高壓燃油泵總成，其包括一個(gè)在相互垂直的橫向、徑向和軸向方向上具有極小延伸長(zhǎng)度的泵殼體，所述泵殼體包含有至少一個(gè)具有一個(gè)沿徑向方向延伸的第一泵軸線(xiàn)的泵腔和一個(gè)與所述泵腔的一端相鄰具有沿軸向方向延伸的驅(qū)動(dòng)軸線(xiàn)的驅(qū)動(dòng)軸腔；一個(gè)安裝在所述驅(qū)動(dòng)軸腔中用來(lái)繞所述驅(qū)動(dòng)軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸；一個(gè)安裝在所述泵腔中響應(yīng)于所述驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)而沿所述第一泵軸線(xiàn)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的泵柱塞；和一個(gè)包含有至少一個(gè)用于聚積和暫時(shí)儲(chǔ)存高壓燃油的蓄壓器腔室的蓄壓器殼體，所述蓄壓器殼體安裝在靠近所述泵腔的另一端的泵殼體上，所述細(xì)長(zhǎng)的蓄壓器腔室的中心軸線(xiàn)設(shè)置得與所述驅(qū)動(dòng)軸線(xiàn)平行。
9.按照權(quán)利要求8所述的燃油泵總成，其中所述蓄壓器殼體的軸向長(zhǎng)度基本上大于所述泵殼體的軸向長(zhǎng)度，由此相對(duì)于所述泵殼體形成所述蓄壓器殼體的一個(gè)軸向懸突部分。
10.按照權(quán)利要求9所述的燃油泵總成，其中所述泵殼體有至少一個(gè)附加的泵腔，該泵腔具有一個(gè)平行于所述第一泵軸線(xiàn)并垂直于所述驅(qū)動(dòng)軸線(xiàn)的第二泵軸線(xiàn)，并且其進(jìn)一步包含一個(gè)安裝得能響應(yīng)于所述驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)而沿所述第二泵軸線(xiàn)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的第二泵柱塞。
11.按照權(quán)利要求10所述的燃油泵總成，其進(jìn)一步包含一個(gè)用于在所述蓄壓器腔室和發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸之間提供按順序周期性地流體連通的燃油分配器裝置，所述燃油分配器裝置包含一個(gè)靠近所述驅(qū)動(dòng)軸腔與所述蓄壓器殼體的所述軸向懸突部分基本平行相間隔地安裝在所述泵殼體上的分配器殼體。
12.按照權(quán)利要求11所述的燃油泵總成，其中所述分配器殼體包含有一個(gè)轉(zhuǎn)子孔，而分配器裝置進(jìn)一步包含一個(gè)安裝成在所述轉(zhuǎn)子孔中旋轉(zhuǎn)的分配器轉(zhuǎn)子，所轉(zhuǎn)子由所述驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)子包含有一個(gè)流體地連接的以接受來(lái)自所述蓄壓器腔室的燃油的軸向供給通道，該轉(zhuǎn)子還有一個(gè)與所述軸向供給通道流體地連通的第一徑向供給通道，所述分配器殼體包含有一組能通過(guò)相應(yīng)的燃油噴射管路與相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸連通的接納口，所述接納口圍繞所述轉(zhuǎn)子周向上相間隔的設(shè)置，所述這組接納口設(shè)置的位置能夠在所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與所述第一徑向供給通道相繼對(duì)準(zhǔn)，從而在所述轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)動(dòng)一周期間確定一些單獨(dú)的明確的周期，在這些周期中，所述相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)可以與蓄壓器腔室流體地連通。
13.按照權(quán)利要求12所述的燃油泵總成，其中所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)與所述驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)是同軸的。
14.按照權(quán)利要求12所述的燃油泵總成，其中所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)垂直于所述驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)。
15.按照權(quán)利要求12所述的燃油泵總成，其進(jìn)一步包括一個(gè)用于使所述軸向供給通道流體地連通到蓄壓器腔室的燃油供給管路，所述燃油供給管路包含一個(gè)用于將燃油從所述蓄壓器流到所述轉(zhuǎn)子孔中的供給口，所述供給口設(shè)置在一個(gè)垂直于所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)并與所述那組接納口軸向間隔開(kāi)的供給平面中，所述轉(zhuǎn)子包含一個(gè)沿軸向設(shè)置在所述供給平面內(nèi)的徑向接納通道。
16.按照權(quán)利要求15所述的燃油泵總成，其中所述分配器殼體包含一個(gè)設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子孔的一端處分配器殼體排泄口，用以與一個(gè)低壓燃油排泄管連通，所述轉(zhuǎn)子包含一個(gè)流體地連接到所述分配器殼體排泄口上的第一軸向排泄通道。
17.按照權(quán)利要求16所述的燃油泵總成，其中所述轉(zhuǎn)子進(jìn)一步包含一第一徑向排泄通道，該徑向排泄通道與一個(gè)軸向排泄通道相連通并通向一個(gè)在所述轉(zhuǎn)了和所述轉(zhuǎn)子孔之一中形成的第一排泄槽，所述轉(zhuǎn)子孔軸向地設(shè)置在所述第一徑向供給通道和所述徑向接納通道之間，以便接受從通過(guò)所述轉(zhuǎn)子和延伸于所述徑向供給通道和所述徑向接納通道之間延伸的轉(zhuǎn)子腔之間的緊密配合間隙而泄漏的任何燃油。
18.按照權(quán)利要求16所述的燃油泵總成，其進(jìn)一步包括一個(gè)設(shè)在所述分配器裝置和所述泵殼體之間的輔助泵，用于接受來(lái)自一個(gè)燃油源的燃油，并將燃油在某一個(gè)壓力下供給到所述泵腔，該壓力足以使輔助泵在發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)工作范圍上將足夠數(shù)量的燃油提供給所述泵腔。
19.按照權(quán)利要求18所述的燃油泵總成，其中所述輔助泵裝置包含一個(gè)軸延伸部分，該軸延伸部分其一端連接到所述燃油泵的所述驅(qū)動(dòng)軸上而其另一端連接到所述分配器轉(zhuǎn)子上，所述分配器殼體具有一個(gè)靠近所述軸延伸部分包圍著所述分配器轉(zhuǎn)子的端部的密封凹槽。
20.按照權(quán)利要求12所述的燃油泵總成，其中，所述轉(zhuǎn)子包含一個(gè)壓力均衡槽，該壓力均衡槽在一個(gè)軸向位置處圍繞所述轉(zhuǎn)子周向延伸一個(gè)足夠長(zhǎng)的距離，從而流體地連接到除了與所述第一徑向供給通道流體連通的接納口以外的所有所述接納口上。
21.按照權(quán)利要求20所述的燃油泵總成，其中所述接納口圍繞所述轉(zhuǎn)子等角間距地沿周向相間設(shè)置，使所述接納口之間的間距達(dá)到最大程度。
22.按照權(quán)利要求21所述的燃油泵總成，其中所述分配器裝置包含一個(gè)位于所述轉(zhuǎn)子和所述轉(zhuǎn)子孔之一中的供給槽，所述供給槽設(shè)置成始終與所述轉(zhuǎn)子和所述燃油供給管路的徑向接納通道連通。
23.按照權(quán)利要求15所述的燃油泵總成，其中所述分配器裝置包含一個(gè)用于控制響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)工況噴射入每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的燃油噴射時(shí)刻和數(shù)量的噴射控制裝置，所述噴射控制裝置包含一個(gè)安裝在所述分配器殼體上并設(shè)置成控制通過(guò)所述燃油供給管路的燃油流量的第一電磁式噴射控制閥，所述第一電磁式噴射控制閥是一種三向閥，當(dāng)該閥被通電勵(lì)磁后能動(dòng)作而將所述轉(zhuǎn)子的所述軸向供給通道與所述蓄壓器相連通，而當(dāng)該閥斷電去磁后能動(dòng)作而將所述轉(zhuǎn)子的所述軸向供給通道與一個(gè)低壓排泄管相連通，其中所述分配器殼體包括一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的第一閥腔，用于接納所述第一電磁式噴射控制閥。
24.按照權(quán)利要求23所述的燃油泵總成，其中，所述噴射控制裝置包含一個(gè)安裝在所述分配器殼體上，并安排成控制與所述第一電磁式噴射控制閥平行流過(guò)所述燃油供給管路的燃油的第二電磁式噴射控制閥，所述第二電磁式噴射控制閥是一個(gè)三向閥，當(dāng)該閥通電勵(lì)磁后能動(dòng)作而將所述轉(zhuǎn)子的所述軸向供給通道與所述蓄壓器連通，而當(dāng)該閥斷電去磁后能動(dòng)作而將所述轉(zhuǎn)子的所述軸向供給通道與一個(gè)低壓燃油排泄管相連通，所述分配器殼體包含一個(gè)其中心軸線(xiàn)平行于所述第一閥腔的中心軸線(xiàn)的第二閥腔，所述中心軸線(xiàn)位于包含所述徑向供給通道的所述供給平面中，該徑向供給通道將燃油供給到所述轉(zhuǎn)子的所述軸向供給通道，所述第一和第二閥腔位于所述轉(zhuǎn)子的相對(duì)兩側(cè)。
25.按照權(quán)利要求24所述的燃油泵總成，其中，所述第一和第二閥腔由一個(gè)具有位于所述供給平面中的一個(gè)中心軸線(xiàn)的轉(zhuǎn)子供給孔相互連通，用于所述轉(zhuǎn)子閥腔的所述供給孔與所述轉(zhuǎn)子輸送孔流體地連通，所述分配器裝置包含一個(gè)設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子輸送孔內(nèi)的兩向止回閥，用于防止從一個(gè)所述閥腔中供給的燃油流入另一個(gè)所述閥腔中。
26.一種超高壓燃油泵總成，用于通過(guò)多個(gè)燃油噴射管路向一臺(tái)多缸內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)氣缸中供給燃油，所述多缸內(nèi)燃機(jī)具有預(yù)先確定的工作范圍，并具有與相應(yīng)氣缸相關(guān)聯(lián)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)活塞，其包括在一個(gè)高于某預(yù)定工作壓力的壓力下供給燃油的泵裝置；一個(gè)與所述泵裝置流體地連通的高壓蓄壓器裝置，用于聚積在所述預(yù)定工作壓力下的一預(yù)定容量的燃油；一個(gè)燃油分配裝置，用于在所述蓄壓器裝置和發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸之間通過(guò)與相應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸相關(guān)聯(lián)的燃油噴射管路提供能按順序周期性的流體連通，以便將燃油與在相應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的活塞的運(yùn)動(dòng)定時(shí)同步地周期性的噴射入相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中；其中所述高壓蓄壓器裝置包含一個(gè)高強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)緊湊的蓄壓器殼體，該殼體包含有一些流體地相互連通的迷宮式蓄壓器腔室，其總?cè)莘e足夠使一定控制數(shù)量的燃油在所述工作壓力下和在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)刻在發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)工作范圍上按照所述燃油分配器裝置所確定那樣，輸送到每個(gè)氣缸中。
27.按照權(quán)利要求26所述的燃油泵總成，其中所述泵裝置包含至少一個(gè)泵單元，它用于響應(yīng)一個(gè)控制信號(hào)來(lái)改變泵送的燃油量，且該泵裝置還進(jìn)一步包含一個(gè)用于確定所述蓄壓器腔室中的壓力的壓力探測(cè)裝置，和一個(gè)用于產(chǎn)生所述泵控制信號(hào)的泵控制裝置，以便將所述蓄壓器腔室中的燃油壓力維持在一個(gè)預(yù)定的工作壓力下。
28.按照權(quán)利要求26所述的燃油泵總成，其中所述蓄壓器腔室是細(xì)長(zhǎng)的且圓柱形的并由連接通道連通。
29.按照權(quán)利要求28所述的燃油泵總成，其中所述蓄壓器腔室相互鄰接地設(shè)置并且基本上平行地配置。
30.按照權(quán)利要求28所述的燃油泵總成，其中所述蓄壓器腔室以一個(gè)兩維的陣列設(shè)置成與一個(gè)通過(guò)所述蓄壓器殼體的垂直平面相交。
31.按照權(quán)利要求30所述的燃油泵總成，其中所述兩維陣列包含一上排的四個(gè)蓄壓器腔室和一個(gè)下排的三個(gè)蓄壓器腔室。
32.按照權(quán)利要求28所述的燃油泵總成，其中所述蓄壓器殼體由一個(gè)整體的單件塊體構(gòu)成，且其中所述蓄壓器裝置包含多個(gè)設(shè)置在相應(yīng)蓄壓器腔室的端部處的塞子，以對(duì)所述蓄壓器的端部進(jìn)行流體地密封。
33.按照權(quán)利要求32所述的燃油泵總成，其中，所述泵裝置包含一個(gè)具有多個(gè)泵腔的泵殼體，且所述蓄壓器殼體安裝在所述泵殼體上并包含多個(gè)分別與所述泵腔對(duì)準(zhǔn)和與其連通的泵單元凹槽，且其中所述泵裝置包含多個(gè)泵單元，每個(gè)所述泵單元都安裝在一個(gè)相應(yīng)的泵腔和相關(guān)聯(lián)的泵單元凹槽中。
34.按照權(quán)利要求33所述的燃油泵總成，其中每個(gè)所述泵單元包含一個(gè)具有一個(gè)泵室的泵筒和一個(gè)安裝在所述泵室中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的泵柱塞。
35.按照權(quán)利要求34所述的燃油泵總成，其中所述泵裝置包含一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在所述泵殼體中的凸輪軸，所述凸輪軸包含多個(gè)凸輪，用以在所述凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)分別使所述柱塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
36.按照權(quán)利要求35所述的燃油泵總成，其中，所述泵裝置包含多個(gè)分別與所述泵單元相關(guān)聯(lián)的挺桿組件，每個(gè)所述挺桿組件都安裝成能在裝有所述相應(yīng)泵單元的泵腔中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并與相應(yīng)的泵單元的泵柱塞相連接，且其中所述泵裝置包含一個(gè)挺桿偏壓彈簧，用于將所述挺桿組件迫壓到與在所述凸輪軸上的一個(gè)相應(yīng)的凸輪接觸，以使所述挺桿組件和連接的泵柱塞在所述凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
37.按照權(quán)利要求35所述的燃油泵總成，其中每個(gè)所述凸輪至少有一個(gè)凸角，用以使一個(gè)相關(guān)聯(lián)的泵柱塞在所述凸輪軸每轉(zhuǎn)一圈時(shí)都經(jīng)歷一次前行行程和返回行程，所有凸輪上的所選取的凸角總數(shù)能為每次向每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸進(jìn)行的所述周期性噴射提供一次前行行程。
38.按照權(quán)利要求34所述的燃油泵總成，其中每個(gè)所述泵單元包含一個(gè)圍繞所述泵筒的泵保持架，用于將泵單元支撐地安裝在所述蓄壓器殼體中的相應(yīng)泵單元凹槽中，每個(gè)所述泵單元不與所述泵殼體直接接觸而延伸入相應(yīng)的泵腔中。
39.按照權(quán)利要求38所述的燃油泵總成，其中每個(gè)所述泵單元包含一個(gè)與一個(gè)燃油源相連通的用于將燃油輸送到所述泵室中的泵單元進(jìn)口，和一個(gè)與所述迷宮式蓄壓器腔室相連通的泵單元出口，以及其中每個(gè)所述泵單元包含一個(gè)泵單元止回閥，用以使從泵室來(lái)的燃油通過(guò)所述泵單元出口，單向地流入到蓄壓器腔室中。
40.按照權(quán)利要求39所述的燃油泵總成，其中，每個(gè)所述泵單元止回閥包含一個(gè)位于所述蓄壓器殼體中的止回閥凹槽，以在相應(yīng)的盤(pán)的出口通道和所述蓄壓器腔室之間形成一個(gè)流體連通路徑，每個(gè)所述泵單元止回閥進(jìn)一步包含一個(gè)止回閥元件，該止回閥元件能在蓄壓器腔室內(nèi)的燃油壓力作用下迫壓入一個(gè)關(guān)閉位置，直到在相應(yīng)的泵室中的燃油壓力超過(guò)在所述蓄壓器腔室中的燃油壓力，此時(shí)，所述止回閥元件由此被開(kāi)啟，以使燃油從相應(yīng)的泵室通過(guò)所述止回閥凹槽流入到所述蓄壓器腔室中。
41.按照權(quán)利要求39所述的燃油泵總成，其中，每個(gè)所述泵單元包含一個(gè)在所述泵筒的一端設(shè)置于所述保持架中的盤(pán)件，用以關(guān)閉相應(yīng)的泵室，所述泵單元的盤(pán)件包含所述泵單元進(jìn)口和所述泵單元出口，且所述保持架以螺紋安置在所述蓄壓器殼體的相應(yīng)泵單元凹槽中，以將所述泵筒和所述盤(pán)件沿軸向迫壓呈軸向疊垛關(guān)系頂靠在蓄壓器殼體上，所述泵單元出口包含一個(gè)位于所述盤(pán)件中心的盤(pán)件出口通道，所述泵單元進(jìn)口包含一個(gè)位于所述盤(pán)件一側(cè)上與盤(pán)件同心設(shè)置的盤(pán)件環(huán)槽。和至少一個(gè)從所述泵室延伸到所述盤(pán)件環(huán)槽的軸向盤(pán)件進(jìn)口通道。
42.按照權(quán)利要求41所述的燃油泵總成，其中所述蓄壓器包含至少一個(gè)用于將燃油供給到所有所述泵單元的公用燃油供給通道，和多個(gè)分別從所述公用燃油供給通道和所述泵單元凹槽之間延伸的燃油供給支路，每個(gè)所述燃油供給支路其一端與包含在相應(yīng)的泵單元凹槽中的所述盤(pán)件環(huán)槽相連通，而其另一端與所述公用燃油供給通道相連通。
43.按照權(quán)利要求42所述的燃油泵總成，其進(jìn)一步包含多個(gè)分別與所述燃油供給支路相關(guān)聯(lián)的泵單元控制閥，用于響應(yīng)泵單元控制信號(hào)來(lái)控制燃油通過(guò)相應(yīng)燃油供給支路的流動(dòng)，以便控制在相應(yīng)的泵柱塞的每個(gè)往復(fù)循環(huán)運(yùn)動(dòng)期間由相應(yīng)泵單元泵入到所述蓄壓器腔室中的燃油量。
44.按照權(quán)利要求43所述的燃油泵總成，其進(jìn)一步包含用于確定所述蓄壓器腔室內(nèi)的壓力的壓力探測(cè)裝置，和一個(gè)用來(lái)產(chǎn)生用于每個(gè)所述泵單元控制閥的所述泵單元控制信號(hào)的泵單元閥控制裝置，以使所述蓄壓器腔室中的燃油壓力保持在預(yù)定的工作壓力。
45.按照權(quán)利要求44所述的燃油泵總成，其中所述蓄壓器殼體包含一個(gè)與每個(gè)所述泵單元凹槽和與所述公用烴油供給通道相連通的蓄壓器排泄通道，每個(gè)所述泵單元包含一個(gè)泵單元排泄裝置，用于將所述泵單元泄漏的燃油引入到所述蓄壓器排泄通道，每個(gè)所述泵單元排泄裝置進(jìn)一步包含一個(gè)在相應(yīng)的保持架和相應(yīng)的泵單元凹槽之間形成的凹槽間隙，每個(gè)所述凹槽間隙都與相應(yīng)的蓄壓器排泄通道相連通。
46.按照權(quán)利要求45所述的燃油泵系統(tǒng)，其中，每個(gè)所述排泄裝置進(jìn)一步包含一個(gè)在相應(yīng)的泵筒和保持架之間的泵單元間隙，一個(gè)設(shè)置在相應(yīng)泵柱塞的表面上的排泄槽和一個(gè)保持架排泄通道，該保持架排泄通道在相應(yīng)的泵柱塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)期間始終與所述泵單元間隙連通和周期性地與所述排泄槽連通，由此，在相應(yīng)的泵筒和泵柱塞之間從相應(yīng)泵室泄漏的燃油將收集在所述排泄槽中，以便通過(guò)相應(yīng)的排泄通道周期性地排泄。
47.按照權(quán)利要求46所述的燃油泵總成，其中，每個(gè)所述泵單元間隙被流體地連通，以接受從相應(yīng)盤(pán)件和保持架之間的接觸面中泄漏的燃油，且每個(gè)所述凹槽間隙被流體地連通，以接受從相應(yīng)盤(pán)件和蓄壓器殼體之間的接觸面中泄漏的燃油，以使從所述接觸面泄漏的燃油返回到所述公用燃油供給通道。
48.按照權(quán)利要求46所述的燃油泵總成，其中每個(gè)所述泵單元止回閥包含一個(gè)位于所述蓄壓器殼體中的止回閥凹槽，以形成一個(gè)在一個(gè)相應(yīng)盤(pán)件出口通道和所述蓄壓器腔室之間的流體連通路徑，每個(gè)所述泵單元止回閥進(jìn)一步包含一個(gè)止回閥元件，該止回閥元件能在所述蓄壓器腔室內(nèi)的燃油壓力作用下迫壓到一個(gè)關(guān)閉位置，直到相應(yīng)的泵室內(nèi)的燃油壓力超過(guò)所述蓄壓器腔室內(nèi)的壓力為止，此時(shí)所述止回閥元件由此被開(kāi)啟，使得燃油能從相應(yīng)的泵室通過(guò)所述相應(yīng)的盤(pán)件出口通道和所述止回閥凹槽流入到所述蓄壓器腔室中。
49.一種用于以高于某一預(yù)定高壓的壓力向一臺(tái)多缸內(nèi)燃機(jī)供油的燃油泵總成，其包括一個(gè)在相互垂直的橫向、徑向和軸向方向上都具有極小尺寸的結(jié)構(gòu)緊湊的泵殼體，所述泵殼體包含有至少一個(gè)具有沿徑向方向延伸的一第一泵軸線(xiàn)的泵腔；安裝在所述泵腔中的用于將燃油壓力提高到超過(guò)所述預(yù)定高壓的泵油裝置；一個(gè)蓄壓器殼體，它包含至少一個(gè)用于聚積和暫時(shí)儲(chǔ)存高壓燃油的蓄壓器腔室，所述蓄壓器殼體安裝在泵殼體上靠近所述泵室的一端，所述蓄壓器殼體的所述軸向延伸部分和所述橫向延伸部分中至少有一個(gè)大于泵殼體的相應(yīng)的延伸部分，由此所述蓄壓器殼體相對(duì)于所述泵殼體形成一個(gè)懸臂式的突出部分；以及靠近所述泵殼體與所述蓄壓器殼體的所述突出部分相連接的泵控制閥裝置，用于控制泵入到所述蓄壓器腔室中的燃油量。
50.按照權(quán)利要求49所述的燃油泵總成，其中所述泵殼體中包含多個(gè)泵腔，泵裝置包含用于提高所有泵腔中燃油壓力以供給到蓄壓器腔室的泵油裝置。
51.按照權(quán)利要求50所述的燃油泵總成，其中所述蓄壓器殼體包含至少一個(gè)用于向所有所述泵腔供給燃油的公用燃油供給通道和多個(gè)分別在所述公用燃油供給通道和所述泵腔之間延伸的燃油供給支路，每個(gè)所述燃油供給支路其一端與一個(gè)相應(yīng)的所述泵腔相連通，而其另一端與所述公用燃油供給通道相連通。
52.按照權(quán)利要求51所述的燃油泵總成，其中所述泵控制閥裝置包含多個(gè)分別與所述燃油供給支路相關(guān)聯(lián)的泵控制閥，以便響應(yīng)于一個(gè)泵控制信號(hào)來(lái)控制流過(guò)相應(yīng)的燃油供給支路的燃油，從而控制由所述泵裝置泵送到所述蓄壓器腔室中的燃油量，所述泵控制閥安裝在所述蓄壓器的所述懸臂式突出部分上。
53.按照權(quán)利要求52所述的燃油泵總成，其中所述泵控制閥安裝在所述懸臂式突出部分中，其位置緊靠所述泵殼體。
54.按照權(quán)利要求53所述的燃油泵總成，其中懸臂式突出部分沿橫向方向延伸，且所述泵控制閥沿著所述泵殼體的所述橫向側(cè)設(shè)置。
55.按照權(quán)利要求54所述的燃油泵總成，其進(jìn)一步包含用于確定所述蓄壓器腔室中的壓力的壓力探測(cè)裝置，且其中所述蓄壓器的所述懸臂式突出部分也在軸向方向上延伸，所述壓力探測(cè)裝置安裝在所述懸臂式突出部分的所述軸向部分上。
56.按照權(quán)利要求55所述的燃油泵總成，其中所述壓力探測(cè)裝置安裝在所述蓄壓器殼體的與所述泵殼體相同的一側(cè)上。
57.一種用于向一臺(tái)內(nèi)燃機(jī)供給燃油的高壓燃油泵總成，其包括用于在壓力約為5,000psi以上供給燃油的泵裝置，所述泵裝置包含一個(gè)泵殼體，該泵殼體包含有至少一個(gè)開(kāi)口通入一個(gè)泵頭接合面的泵腔；和一個(gè)與所述泵裝置流體地連通的高壓蓄壓器裝置，用于在壓力高于大約5,000psi(磅/平方英寸)的一個(gè)預(yù)定工作壓力下聚積一預(yù)定容積的燃油，所述高壓蓄壓器裝置包含一個(gè)高強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)緊湊的蓄壓器殼體，該蓄壓器殼體包含有至少一個(gè)蓄壓器腔室并且與所述泵殼體的所述泵頭接合面相接觸地安裝，以構(gòu)成所述泵腔的一個(gè)端壁。
58.按照權(quán)利要求57所述的高壓燃油泵總成，其中所述泵裝置適合于在高于大約16,000psi的某個(gè)壓力下供給燃油，且所述蓄壓器裝置適合于儲(chǔ)存在大約16,000psi以上的某個(gè)壓力下的燃油。
59.按照權(quán)利要求57所述的高壓燃油泵總成，其中所述泵裝置適合于在大約20,000psi以上的某個(gè)壓力下供給燃油，且所述蓄壓器裝置適合于儲(chǔ)存在大約20,000psi以上的某個(gè)壓力下的燃油。
60.按照權(quán)利要求57所述的高壓燃油泵總成，其中所述蓄壓器殼體是從由SAE4 340或Aermet-100型號(hào)構(gòu)成的材料組中選擇出的材料制成的。
61.按照權(quán)利要求57所述的高壓燃油泵總成，其中所述蓄壓器殼體包含流體地相互連通的迷宮式蓄壓器腔室，這些腔室的集合容積足以使在預(yù)定的工作壓力下的一定控制數(shù)量的燃油能在發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)工作范圍內(nèi)在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)刻輸送到每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中，所述蓄壓器殼體由一個(gè)整體的單件塊體制成，該整體的單件塊體包含有所述迷宮式蓄壓器腔室，設(shè)計(jì)這些腔室的形狀和位置以使其形成的周壁有足夠的強(qiáng)度來(lái)承受當(dāng)所述蓄壓器腔室中充滿(mǎn)預(yù)定工作壓力的燃油時(shí)所述所產(chǎn)生的力。
62.按照權(quán)利要求61所述的高壓燃油泵總成，其中所述蓄壓器腔室是在所述整體的單件塊體中鉆孔形成的，且所述蓄壓器包含多個(gè)分別用于密封所述蓄壓器腔室的單獨(dú)的塞子。
63.按照權(quán)利要求62所述的高壓燃油泵總成，其中所述蓄壓器腔室的集合容積足夠在發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)工作范圍內(nèi)將所述蓄壓器腔室中的燃油壓力降限制在不大于所述預(yù)定工作壓力的約5％-10％。
64.按照權(quán)利要求63所述的高壓燃油泵總成，其中所述蓄壓器塊體的壁具有足夠的強(qiáng)度，以使所述蓄壓器腔室能儲(chǔ)存在5,000psi以上的某個(gè)預(yù)定壓力下的燃油。
65.按照權(quán)利要求64所述的高壓燃油泵總成，其中所述蓄壓器塊體的壁具有足夠的強(qiáng)度，以使所述蓄壓器腔室能儲(chǔ)存在20,000psi以上的某個(gè)預(yù)定壓力下的燃油。
66.按照權(quán)利要求65所述的高壓燃油泵總成，其中所述蓄壓器腔室是細(xì)長(zhǎng)的且圓柱形的，并由連接通道連通。
67.按照權(quán)利要求66所述的高壓燃油泵總成，其中所述蓄壓器腔室相互鄰近地設(shè)置并且基本上平行地配置。
68.按照權(quán)利要求67所述的高壓燃油泵總成，其中所述蓄壓器腔室以一個(gè)兩維陣列設(shè)置成與一個(gè)通過(guò)所述蓄壓的殼體的垂直平面相交。
69.按照權(quán)利要求68所述的高壓燃油泵總成，其中所述蓄壓器腔室通過(guò)一第一橫向通道和一第二橫向通道而相互連通，該第一橫向通道與一上排的蓄壓器腔室相交匯，該第二橫向通道與一下排的蓄壓器腔室相交匯。
70.按照權(quán)利要求69所述的高壓燃油泵總成，其中所述兩維陣列包含一上排的四個(gè)蓄壓器腔室和一下排的三個(gè)蓄壓器腔室。
71.按照權(quán)利要求70所述的高壓燃油泵總成，其中蓄壓器裝置包含多個(gè)設(shè)置在各個(gè)蓄壓器腔室的端部處的塞子，用于對(duì)所述蓄壓器腔室的端部進(jìn)行流體地密封。
72.按照權(quán)利要求57所述的高壓燃油泵總成，其中，所述蓄壓器殼體包含一相互流體連通的迷宮式蓄壓器腔室，其所具有的總?cè)莘e足以使處于工作壓力下的控制的燃油數(shù)量在發(fā)動(dòng)機(jī)整個(gè)工作范圍內(nèi)在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)刻輸送給內(nèi)燃機(jī)。
73.一種高壓燃油泵總成，用于通過(guò)多個(gè)燃油噴射管路向一臺(tái)多缸內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中周期性地噴射燃油，所述多缸內(nèi)燃機(jī)是有預(yù)先確定的工作范圍和多個(gè)與相應(yīng)氣缸相關(guān)聯(lián)的往復(fù)活塞，其包括一個(gè)在相互垂直的橫向、徑向和軸向方向都具有極小尺寸的結(jié)構(gòu)緊湊的泵殼體，所述泵殼體包含至少一個(gè)具有一個(gè)在徑向方向延伸的第一中心軸線(xiàn)的泵腔；一個(gè)安裝在所述泵腔中沿所述第一中心軸線(xiàn)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的泵柱塞，一個(gè)蓄壓器殼體，它包含至少一個(gè)用于聚積和暫時(shí)儲(chǔ)存高壓燃油的蓄壓器腔室，所述蓄壓器殼體安裝在所述泵殼體上靠近所述泵室的一端，所述蓄壓器殼體的所述軸向延伸部分和所述橫向延伸部分中至少有一個(gè)大于所述泵殼體的相應(yīng)延伸部分，由此所述蓄壓器相對(duì)于所述泵殼體形成一個(gè)懸臂式突出部分；一個(gè)燃油分配器裝置，用于在所述蓄壓器裝置和發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸之間提供通過(guò)與相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸相關(guān)聯(lián)的相應(yīng)燃油噴射管路能按順序周期性的流體連通，以便與相應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的活塞運(yùn)動(dòng)定時(shí)同步地將燃油周期性的噴射到相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中，所述燃油分配器裝置包含一個(gè)懸臂式地安裝在所述泵殼體上的分配器殼體，且與所述蓄壓器殼體的所述懸突部分平行且大致間隔開(kāi)地設(shè)置。
74.按照權(quán)利要求73所述的高壓燃油泵總成，其中，所述分配器裝置包括一個(gè)噴射控制裝置，用于響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)工況控制噴入到每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的燃油噴射定時(shí)和數(shù)量，所述第一控制裝置包括一個(gè)安裝在所述分配器殼體上的第一電磁式噴射控制閥，且其設(shè)置成控制所述燃油噴射管路中的燃油流動(dòng)，所述第一電磁式噴射控制閥安裝在所述分配器殼體上，位于所述分配器殼體和所述蓄壓器殼體的所述懸臂式突出部分之間的空間中。
75.按照權(quán)利要求74所述的高壓燃油泵總成，其中所述噴射控制裝置包含一第二電磁式噴射控制閥用于控制從所述蓄壓器到所述相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的燃油流動(dòng)，所述第二電磁式噴射控制閥發(fā)裝在所述分配器殼體上，靠近所述第一電磁式噴射控制閥，位于所述分配器殼體和所述蓄壓器殼體的所述懸臂式突出部分之間的空間中。
76.按照權(quán)利要求75所述的高壓燃油泵總成，其中，所述第一和第二電磁式噴射控制閥是三向閥，當(dāng)該閥通電勵(lì)磁后其可以動(dòng)作使其中的一個(gè)燃油噴射管路與所述蓄壓器相連通，而當(dāng)該閥斷電去磁后其可以動(dòng)作使其中的一個(gè)燃油噴射管路與一個(gè)低壓燃油排泄管相連通。
77.按照權(quán)利要求74所述的高壓燃油泵總成，其中，所述第一電磁式噴射控制閥是三向閥，當(dāng)該閥通電勵(lì)磁后其可以動(dòng)作使其中的一個(gè)燃油噴射管路與所述蓄壓器相連通，而在該閥斷電去磁后其可以動(dòng)作使其中的一個(gè)燃油噴射管路與一個(gè)低壓燃油排泄管相連通。
78.一種將燃油在高于某個(gè)預(yù)定高壓的壓力下供給到具有不規(guī)則橫向外形的內(nèi)燃機(jī)的燃油泵總成，其包括；一個(gè)在相互垂直的橫向和徑向方向上都具有極小尺寸的結(jié)構(gòu)緊湊的泵殼體，所述泵殼體至少有一個(gè)具有一個(gè)沿徑向方向延伸的第一泵軸線(xiàn)的泵腔；安裝在所述泵腔中用于將燃油壓力提高到超過(guò)預(yù)定高壓的泵油裝置；一個(gè)蓄壓器殼體，它包含至少一個(gè)用于聚積和暫時(shí)儲(chǔ)存高壓燃油的蓄壓器腔室，所述蓄壓器殼體安裝在所述泵殼體上，靠近所述泵腔的一端，所述蓄壓器殼體的所述橫向延伸部分大于所述泵殼體的所述橫向延伸部分，從而相對(duì)于所述泵殼體的所述蓄壓器殼體的所述懸臂式橫向突出部分構(gòu)成一個(gè)偏置的橫向外形，該外形能使燃油泵總成安裝在內(nèi)燃機(jī)的某一部位上，在此部位處燃油泵總成的橫向外形與內(nèi)燃機(jī)的不規(guī)則的橫向外形互補(bǔ)。
79.按照權(quán)利要求78所述的燃油泵總成，其進(jìn)一步包括泵控制閥裝置，該裝置與所述蓄壓器殼體的所述橫向突出部分相連，靠近所述泵殼體，用于響應(yīng)于泵控制信號(hào)來(lái)控制泵入所述蓄壓器中的燃油量。
80.按照權(quán)利要求79所述的燃油泵總成，其中所述泵殼體包含多個(gè)泵腔，所述泵裝置包含多個(gè)與所述泵腔的數(shù)目相對(duì)應(yīng)的并分別設(shè)置在所述泵腔中的泵單元，每個(gè)所述泵單元用于提高輸送到所述蓄壓器腔室的燃油壓力。
81.按照權(quán)利要求80所述的燃油泵總成，其中所述蓄壓器殼體包含至少一個(gè)將燃油供給到所有所述泵腔中的公用燃油供給通道和多個(gè)分別在所述公用燃油供給通道和所述泵腔之間延伸的燃油供給支路，每個(gè)所述燃油供給支路其一端與一個(gè)相應(yīng)的所述泵腔相連通，而其另一端與所述公用燃油供給通道相連通。
82.按照權(quán)利要求81所述的燃油泵總成，其中所述泵控制閥裝置包含多個(gè)分別與所述燃油供給支路相關(guān)聯(lián)的泵控制閥，以響應(yīng)于一個(gè)泵控制信號(hào)來(lái)控制通過(guò)相應(yīng)燃油供給支路的燃油流動(dòng)，從而控制由泵裝置泵入到所述蓄壓器腔室中的燃油量，所述泵控制閥安裝在所述蓄壓器的所述橫向懸突部分上。
83.一種燃油泵總成，其包括一個(gè)包含一個(gè)向外開(kāi)口的泵腔的泵殼體，一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在泵殼體中的驅(qū)動(dòng)軸，一個(gè)可安裝在泵殼體上的泵頭，用于封閉向外開(kāi)口的泵腔，所述泵頭包含一個(gè)設(shè)置成與泵腔連通的泵單元凹槽，和一個(gè)可更換的泵單元，它包含一個(gè)具有一個(gè)泵室的泵筒和一個(gè)適于安裝能響應(yīng)于所述驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)在所述泵室中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的泵柱塞，所述可更換的泵單元包含保持裝置，用于將所述泵單元安裝在所述泵頭的所述泵單元凹槽中，并使之位于一個(gè)至少部分地伸入到所述泵腔中而又與所述泵殼體處于相互隔開(kāi)無(wú)接觸的位置上。
84.按照權(quán)利要求83所述的燃油泵總成，其中所述泵殼體包含多個(gè)所述向外開(kāi)口的泵腔，所述泵頭包含多個(gè)分別與所述泵腔連通的泵單元凹槽，其進(jìn)一步包含多個(gè)所述可更換的泵單元，每個(gè)所述泵單元包含一個(gè)具有一個(gè)泵室的泵筒，一個(gè)安裝成能在所述驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)在所述泵室中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的泵柱塞和一個(gè)用于在所述泵頭的一個(gè)相應(yīng)的所述泵單元凹槽中安裝所述泵單元的保持裝置，使泵單元位于一個(gè)至少部分地伸入到所述泵腔中而又與所述泵殼體處于相互隔開(kāi)無(wú)接觸的位置上。
85.按照權(quán)利要求84所述的燃油泵總成，其中，所述驅(qū)動(dòng)軸包含多個(gè)使所述泵柱塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的凸輪，并進(jìn)一步包含多個(gè)分別與所述泵單元相關(guān)聯(lián)的挺桿組件，每個(gè)所述挺桿組件都安裝成能在相應(yīng)的泵腔中往復(fù)運(yùn)動(dòng)并且與一個(gè)相應(yīng)的泵柱塞相連接，和多個(gè)挺桿偏壓彈簧，用于將所述挺桿組件分別迫壓到與所述凸輪接合，使得在所述驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所述挺桿組件和相連的泵柱塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
86.按照權(quán)利要求85所述的燃油泵總成，其中所述泵殼體是一個(gè)單件的整體結(jié)構(gòu)，其包含一個(gè)用于使所述泵頭精確定位的泵頭接合面和在所述泵腔中對(duì)所述挺桿分別進(jìn)行導(dǎo)向的挺桿導(dǎo)向面，所述泵殼體進(jìn)一步包含一個(gè)沿徑向包封住的驅(qū)動(dòng)軸腔，該腔具有基本上沿徑向的僅僅穿過(guò)所述泵腔的開(kāi)口，所述泵殼體包含用于精確支撐所述驅(qū)動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)軸支撐面，所述泵殼體只要求對(duì)所述泵頭接合面，所述挺桿導(dǎo)向面和所述驅(qū)動(dòng)軸支撐面進(jìn)行緊公差配合的機(jī)加工，以使所述泵室相對(duì)于所述挺桿和所述驅(qū)動(dòng)軸提供合適的對(duì)準(zhǔn)。
87.按照權(quán)利要求86所述的燃油泵總成，其中所述泵殼體用金屬鑄造工藝制成。
88.一種用于燃油泵總成中的可更換的泵單元，其包含一個(gè)具有一個(gè)向外開(kāi)口的泵腔的泵殼體，一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在泵殼體中的驅(qū)動(dòng)軸和一個(gè)可安裝在泵殼體上的泵頭，用于封閉向外開(kāi)口的泵腔以及包含一個(gè)設(shè)置成與泵腔連通的泵單元凹槽，所述泵單元包括一個(gè)具有一個(gè)泵室的泵筒；一個(gè)泵柱塞，其安裝成當(dāng)泵驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該柱塞能在所述泵室中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)；一個(gè)包圍著所述泵筒的泵保持架，用于將泵單元支撐地安裝在相應(yīng)的泵單元凹槽中，同時(shí)泵單頭伸入到泵殼體的泵腔中又不與泵殼體直接接觸。
89.按照權(quán)利要求88所述的可更換的泵單元，其中，泵單元包含一個(gè)適于與一個(gè)燃油源連通的泵單元進(jìn)口，用于將燃油供入到所述泵室，和一個(gè)泵單元出口，通過(guò)該出口燃油可以排出所述泵室，其中所述泵單元包含一個(gè)泵單元止回閥，用以使燃油只能從所述泵室單向地流過(guò)所述泵單元出口。
90.按照權(quán)利要求89所述的可更換的泵單元，其中，所述泵單元包含一個(gè)在所述泵筒的一端安裝在所述保持架中的盤(pán)件，以形成所述泵室的一個(gè)端壁，所述泵單元盤(pán)件包含所述泵單元進(jìn)口和所述泵單元出口，其中所述保持架能被固定在泵單元凹槽中，以將所述泵筒和所述盤(pán)件沿軸向疊壓在一起頂靠在泵頭上，所述泵單元出口包含一個(gè)位于所述盤(pán)件中心的盤(pán)件出口通道，所述泵單元進(jìn)口包含一個(gè)位于所述盤(pán)件的一側(cè)與該盤(pán)件同心的盤(pán)件環(huán)槽和至少一個(gè)從所述泵室延伸到所述盤(pán)件環(huán)槽的軸向盤(pán)件進(jìn)口通道。
91.按照權(quán)利要求90所述的可更換泵單元，其中所述泵單元包含一個(gè)用于排掉由所述泵單元泄漏的燃油的泵單元排泄裝置，所述泵單元排泄裝置包含一個(gè)在將泵單元固定到泵單元凹槽中后能形成于所述保持架和所述泵單元凹槽之間的凹槽間隙。
92.按照權(quán)利要求91所述的可更換泵單元，其中每個(gè)所述泵單元排泄裝置進(jìn)一步包含一個(gè)在所述泵筒和所述泵保持架之間的泵單元間隙，一個(gè)位于相應(yīng)的泵柱塞的表面上的排泄槽和一個(gè)在所述泵柱塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)期間始終與所述泵單元間隙連通并與所述排泄槽周期性連通的保持架排泄通道。
93.按照權(quán)利要求92所述的可更換泵單元，其中每個(gè)所述泵單元間隙都被流體地連通以接受從所述盤(pán)件和所述泵筒之間的接觸面泄漏的燃油，且其中每個(gè)所述凹槽間隙可以被流體地連通，以接受從所述盤(pán)件和泵單元凹槽之間的接觸面泄漏的燃油，以便能將從所述接觸面泄漏的燃油排走。
94.一種用在高壓燃油系統(tǒng)中的蓄壓器，用于暫時(shí)儲(chǔ)存預(yù)定工作壓力下的燃油，以便將燃油周期性地噴射到一臺(tái)多缸內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)的氣缸中，所述多缸內(nèi)燃機(jī)具有一個(gè)預(yù)定的工作范圍和多個(gè)在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)活塞，所述蓄壓器包括一個(gè)高強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)緊湊的蓄壓器殼體，該殼體包含流體地相互連通的迷宮式蓄壓器腔室，這些腔室的總?cè)莘e足以能讓在預(yù)定的工作壓力下的一定控制數(shù)量的燃油在發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)工作范圍內(nèi)在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)刻供給到每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中，所述蓄壓器殼體由一個(gè)整件的單件塊體制成，該塊體包含所述迷宮式的蓄壓器腔室，這些腔室的形狀和位置確定成使其形成的周壁有足夠的強(qiáng)度來(lái)承受當(dāng)所述蓄壓器腔室中充滿(mǎn)預(yù)定工作壓力的燃油時(shí)產(chǎn)生的力，所述蓄壓器腔室設(shè)置成以至少一個(gè)兩維的陣列與通過(guò)所述蓄壓器殼體的一個(gè)垂直平面相交。
95.按照權(quán)利要求94所述的蓄壓器，其中所述蓄壓器腔室由在所述單件塊體中鉆孔而構(gòu)成，且其中所述蓄壓器包含多個(gè)用于分別密封所述蓄壓器腔室的單獨(dú)塞子。
96.按照權(quán)利要求95所述的蓄壓器，其中所述蓄壓器腔室的集合容積足夠能在發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)工作范圍上將在所述蓄壓器內(nèi)的燃油壓力降限制在不大于所述預(yù)定工作壓力的大約5％-10％，。
97.按照權(quán)利要求94所述的蓄壓器，其中所述蓄壓器塊體的壁具有足夠的強(qiáng)度，能使所述蓄壓器腔室儲(chǔ)存在5,000psi以上的某個(gè)預(yù)定壓力下的燃油。
98.按照權(quán)利要求97所述的蓄壓器，其中所述蓄壓器塊體的壁具有足夠的強(qiáng)度，能使所述蓄壓器腔室儲(chǔ)存在20,000psi以上的某個(gè)預(yù)定壓力下的燃油。
99.按照權(quán)利要求97所述的蓄壓器，其中，所述蓄壓器腔室的形狀是細(xì)長(zhǎng)的且圓柱形的并由連接通道連通。
100.按照權(quán)利要求99所述的蓄壓器，其中所述蓄壓器腔室相互靠近并且基本上平行地設(shè)置。
101.按照權(quán)利要求100所述的蓄壓器，其中，所述兩維陣列包含一上排的多個(gè)所述蓄壓器腔室和一下排的多個(gè)所述蓄壓器腔室。
102.按照權(quán)利要求101所述的蓄壓器，其中，所述蓄壓器腔室通過(guò)一第一橫向通道和一第二橫向通道相互流體地連通，其中第一橫向通道與上排的蓄壓器腔室相交匯，而第二橫向通道與下排的蓄壓器腔室相交匯。
103.按照權(quán)利要求102所述的蓄壓器，其中，所述上排有四個(gè)蓄壓器腔室，而所述下排有三個(gè)蓄壓器腔室。
104.按照權(quán)利要求103所述的蓄壓器，其中，蓄壓器裝置包含多個(gè)設(shè)置在相應(yīng)的蓄壓器腔室的端部的塞子，用于對(duì)所述蓄壓器腔室的端部進(jìn)行流體密封。
105.按照權(quán)利要求104所述的蓄壓器，該蓄壓器適于安裝在一個(gè)燃油泵的泵殼體上，該燃油泵適于供給高于預(yù)定工作壓力的燃油，其中所述蓄壓器殼體包含多個(gè)泵凹槽，所述蓄壓器進(jìn)一步包含多個(gè)分別裝設(shè)在所述泵凹槽中并由所述蓄壓器殼體支撐的泵單元，每個(gè)所述泵單元的凹槽都與所述蓄壓器腔室流體地連通。
106.按照權(quán)利要求105所述的蓄壓器，其中，所述蓄壓器殼體至少包含一個(gè)用于向所有所述泵單元供給燃油的公用燃油供給通道，和多個(gè)分別在所述公用燃油供給通道和所述泵單元凹槽之間延伸的燃油供給支路。每個(gè)所述燃油供給支路其一端與所述相應(yīng)的泵單元凹槽相連通，而其另一端與公用燃油供給通道相連通。
107.按照權(quán)利要求106所述的蓄壓器，其進(jìn)一步包含多個(gè)分別與所述燃油供給支路相關(guān)聯(lián)的泵單元控制閥，用于根據(jù)一個(gè)泵單元控制信號(hào)來(lái)控制通過(guò)相應(yīng)燃油支路的燃油流動(dòng)，以控制由相應(yīng)泵單元泵入所述蓄壓器裝置中的燃油量。
108.按照權(quán)利要求105所述的蓄壓器，其進(jìn)一步包含用于確定所述蓄壓器腔室中的壓力的壓力探測(cè)裝置，和用來(lái)產(chǎn)生用于每個(gè)所述泵單元控制閥的泵單元控制信號(hào)的泵單元閥控制裝置，使所述蓄壓器腔室中的燃油壓力維持在預(yù)定的工作壓力。
109.按照權(quán)利要求107所述的蓄壓器，其中所述蓄壓器殼體包含與每個(gè)所述泵單元凹槽和所述公用燃油供給通道相連通的蓄壓器排泄通道，每個(gè)所述泵單元包含一個(gè)用于將由所述泵單元泄漏的燃油引入到所述蓄壓器排泄通道中的泵單元排泄裝置，每個(gè)所述泵單元排泄裝置進(jìn)一步包含一個(gè)在相應(yīng)的所述泵單元和相應(yīng)的泵單元凹槽之間形成的凹槽間隙，每個(gè)所述凹槽間隙都與相應(yīng)的蓄壓器排泄通道相連通。
110.按照權(quán)利要求108所述的蓄壓器，其中每個(gè)所述泵單元包含一個(gè)只允許燃油從所述泵單元單向流入所述蓄壓器腔室的止回閥，每個(gè)所述泵單元止回閥進(jìn)一步包含一個(gè)止回閥元件，該元件能在所述蓄壓器腔室中的燃油壓力作用下迫壓入一個(gè)關(guān)閉位置，直到相應(yīng)泵室中的燃油壓力超過(guò)所述蓄壓器腔室中的壓力，此時(shí)，所述止回閥元件由此被打開(kāi)，從而燃油能從相應(yīng)的泵室流入所述蓄壓器腔室中。
111.按照權(quán)利要求105所述的蓄壓器，其中所述蓄壓器殼體進(jìn)一步包含多個(gè)分別與所述泵單元凹槽相關(guān)聯(lián)的用于使所述泵單元裝置凹槽和所述蓄壓器腔室之間形成一個(gè)流體通道的止回閥凹槽，每個(gè)所述止回閥凹槽中適于安置一個(gè)只允許燃油從相應(yīng)的泵單元單向流入所述蓄壓器腔室的止回閥。
112.按照權(quán)利要求10所述的蓄壓器，其中，所述蓄壓器殼體進(jìn)一步包含多個(gè)其中適于安裝泵單元控制閥的控制閥凹槽。
113.按照權(quán)利要求112所述的蓄壓器，其中，所述泵控制閥凹槽的中央軸線(xiàn)是平行的并且其方向確定得使之與其中一個(gè)所述蓄壓器腔室的中心軸線(xiàn)的延長(zhǎng)線(xiàn)相交。
114.按照權(quán)利要求112所述的蓄壓器，其中，所述上排的蓄壓器腔室基本上沿著蓄壓器殼體的全長(zhǎng)度延伸，所述下排的蓄壓器腔室基本上短于所述蓄壓器的全長(zhǎng)度，所述泵單元凹槽設(shè)置得與形成所述下排的一個(gè)所述蓄壓器腔室的中心軸線(xiàn)的延長(zhǎng)線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)。
115.按照權(quán)利要求114所述的蓄壓器，其進(jìn)一步包含用于確定所述蓄壓器腔室內(nèi)的壓力的壓力探測(cè)裝置和一個(gè)用來(lái)產(chǎn)生用于每個(gè)所述泵單元控制閥的泵單元控制信號(hào)的泵單元閥控制裝置，使所述蓄壓器腔室中的燃油壓力維持在一個(gè)預(yù)定的工作壓力。
116.按照權(quán)利要求115所述的蓄壓器，其中所述蓄壓器殼體包含一個(gè)與每個(gè)所述泵單元凹槽和所述公用燃油供給通道連通的蓄壓器排泄通道，用來(lái)接受從泵單元泄漏到所述泵單元凹槽中的燃油，使之返回到所述公用燃油供給通道。
117.一種用在高壓燃油系統(tǒng)中的蓄壓器，用于在一個(gè)預(yù)定工作壓力下暫時(shí)儲(chǔ)存燃油，以使燃油周期性地噴入到一臺(tái)具有一個(gè)預(yù)定的工作范圍和多個(gè)能在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞的多缸內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)氣缸中，其包括一個(gè)高強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)緊湊的蓄壓器，該蓄壓器具有一個(gè)蓄壓器腔室，其總的容積Vacm大于或等于下列等式的值Vacm=&rho;0&Delta;VP1&rho;12&rho;0b[a(C2-C1)+11-b(B1C1-B2C2)]]]>其中，C=(B0B)1b]]>B0＝大氣壓力下的容積彈性模量B＝實(shí)際壓力下的容積彈性模量P＝壓力a＝常數(shù)b＝常數(shù)ρ0＝大氣狀況下的密度ΔV＝每行程的泵油量
118.按照權(quán)利要求117所述的蓄壓器，用于儲(chǔ)存從一個(gè)泵來(lái)的燃油，并利用一個(gè)分配器和噴射控制閥使燃油通過(guò)噴射管路從該蓄壓器供給到發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸，其中，ΔV等于ΔV＝Vinjector+ΔVline+ΔVslnd leak+ΔVdis leak+ΔVpump leak其中Vinjector＝用于在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中燃燒所噴射的燃油ΔVline＝使噴射管路提高到所要求的壓力所需的燃油容積ΔVslnd leak＝在噴射控制閥中的燃油泄漏量ΔVdist leak＝在分配器中的燃油泄漏量ΔVpump leak＝在泵中的燃油泄漏量
119.一種用在高壓燃油系統(tǒng)中的蓄壓器，用于在一個(gè)預(yù)定的工作壓力下暫時(shí)儲(chǔ)存燃油，并使燃油周期性地噴入供給到一臺(tái)具有預(yù)定工作范圍和多個(gè)能在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞的多缸內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中，其包括一個(gè)高強(qiáng)度的、結(jié)構(gòu)緊湊的、包含有一個(gè)總?cè)莘e約為130,000立方毫米的蓄壓器腔室的蓄壓器。
120.一種用于計(jì)算用在高壓燃油系統(tǒng)中的一個(gè)蓄壓器所需要的最小容積的方法，所述蓄壓器用于在一預(yù)定壓力下暫時(shí)儲(chǔ)存從一個(gè)往復(fù)泵來(lái)的燃油并使燃油周期性地噴入供給到一臺(tái)多缸內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中，所述方法包括以下步驟(a)計(jì)算往復(fù)泵每行程所允許的最大流量；(b)計(jì)算往復(fù)泵所需的最大流量和驅(qū)動(dòng)功率；(c)計(jì)算蓄壓器的容積，以使得儲(chǔ)存在蓄壓器中的燃油的壓力不會(huì)降低到大于某一預(yù)定量，和(d)形成一個(gè)具有在工作壓力安全地儲(chǔ)存燃油的強(qiáng)度和等于或大于在步驟C中計(jì)算出的值的燃油儲(chǔ)存容積的蓄壓器。
121.一種用在高壓燃油系統(tǒng)中的蓄壓器，用于在一個(gè)預(yù)定的壓力下暫時(shí)儲(chǔ)存燃油并使燃油周期性地噴入供給到一臺(tái)具有預(yù)定工作范圍和多個(gè)能在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞的多缸內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)氣缸中，其包括一個(gè)高強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)緊湊的蓄壓器殼體，該殼體包含有流體地相互連通的迷宮式蓄壓器腔室，這些腔室的總?cè)莘e足夠能使一定控制數(shù)量的燃油在預(yù)定的工作壓力下在發(fā)動(dòng)機(jī)整個(gè)工作范圍內(nèi)在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)刻供給到每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中，所述蓄壓器殼體由一整體的單件塊體制成，該塊體包含有所述迷宮式的蓄壓器腔室，這些腔室的形狀和位置構(gòu)成圍繞的周壁具有足夠的強(qiáng)度來(lái)承受當(dāng)所述蓄壓器腔室中充滿(mǎn)處于預(yù)定工作壓力的燃油時(shí)產(chǎn)生的力，其中，所述蓄壓器用材料SAE4340或Aermet-100型制成。
122.一種用于按順序周期性地使燃油通過(guò)多個(gè)燃油噴射管路噴射到一臺(tái)具有預(yù)定工作范圍和多個(gè)與相應(yīng)氣缸關(guān)聯(lián)的往復(fù)活塞的多缸內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的單元化的燃油泵總成，其包括用于提高燃油壓力的泵裝置，所述泵裝置包含一個(gè)泵殼體和安裝在所述殼體中用來(lái)圍繞一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸，所述泵殼體包含多個(gè)沿著所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)設(shè)置的泵腔，所述泵腔沿著所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)在一個(gè)單一的徑向方向上對(duì)準(zhǔn)，用于聚積和暫時(shí)儲(chǔ)存從所述泵裝置來(lái)的壓力燃油的蓄壓器裝置，所述蓄壓器裝置包含一個(gè)安裝在所述泵殼體上的蓄壓器殼體，該蓄壓器處于一個(gè)通過(guò)所述泵腔而與所述驅(qū)動(dòng)軸腔間隔開(kāi)的位置上。一個(gè)燃油分配裝置，用于在所述蓄壓器裝置和每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸之間通過(guò)與相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸相關(guān)聯(lián)的燃油噴射管路按順序周期性的流體地連通，用來(lái)使燃油周期性地噴入到相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中，所述燃油分配裝置包含一個(gè)安裝在所述泵殼體上靠近所述驅(qū)動(dòng)軸腔的一端的分配器殼體，和響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)工況用于控制噴射入每個(gè)氣缸中的燃油定時(shí)和數(shù)量的噴射控制閥裝置，所述噴射控制閥裝置包含一個(gè)安裝在所述分配器殼體上的電磁控制器，其基本上定位在如所述泵腔相對(duì)于所述驅(qū)動(dòng)軸的所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)一樣在同樣的徑向方向上。
123.按照權(quán)利要求122所述的燃油泵總成，其中所述分配器殼體包含一個(gè)轉(zhuǎn)子孔和一組接納口，適于分別與相應(yīng)的一組燃油噴射管路相連通，所述這組接納口在一個(gè)與所述轉(zhuǎn)子孔的中心軸線(xiàn)垂直的分配平面中在沿周向相間隔的位置上開(kāi)口通入轉(zhuǎn)子孔，其中所述分配器裝置包含一個(gè)適于設(shè)置成可以在所述轉(zhuǎn)子孔中轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子包含一個(gè)所述流體地連通以接受從所述蓄壓器裝置來(lái)的燃油的軸向供給通道，所述轉(zhuǎn)子還包含一個(gè)設(shè)置在所述分配器平面中的徑向供給通道和用于將所述轉(zhuǎn)子連接到所述泵驅(qū)動(dòng)軸上的轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)連接裝置，其方式是使得所述徑向供給通道按順序及相繼地與所述接納口對(duì)準(zhǔn)，從而將發(fā)動(dòng)機(jī)工作所必需的燃油周期性地供給到相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中。
124.按照權(quán)利要求123所述的燃油泵總成，其進(jìn)一步包含一個(gè)用于將所述軸向供給通道流體地連通到所述蓄壓器裝置上的燃油供給管路，所述分配器殼體包含一個(gè)用于將燃油從所述蓄壓器供給到所述轉(zhuǎn)子孔的供給口，所述供給口設(shè)置在一個(gè)垂直于所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)并與所述分配器平面軸向上相間隔的供給平面，所述轉(zhuǎn)子包含一個(gè)沿軸向設(shè)置在所述供給平面并與所述轉(zhuǎn)子中的所述軸向供給通道相連通的徑向接納通道。
125.按照權(quán)利要求124所述的燃油泵總成，其中所述分配器殼體包含一個(gè)設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子孔的一端處用于與一個(gè)低壓燃油排泄管連通的分配器殼體排泄口，所述轉(zhuǎn)子包含一個(gè)流體地連通到所述分配器殼體排泄口的第一軸向排泄通道，所述轉(zhuǎn)子進(jìn)一步包含一個(gè)與所述軸向排泄通道連通的第一徑向排泄通道。
126.按照權(quán)利要求125所述的燃油泵總成，其中在所述分配器殼體排油口對(duì)面的所述轉(zhuǎn)子的一端部將所述轉(zhuǎn)子連接到所述驅(qū)動(dòng)軸上，所述分配器殼體有一個(gè)圍繞所述轉(zhuǎn)子的端部靠近驅(qū)動(dòng)軸聯(lián)軸節(jié)的密封凹槽，且其中分配器裝置進(jìn)一步包含一個(gè)位于所述密封凹槽中的燃油密封件。
127.按照權(quán)利要求126所述的燃油泵總成，其中所述接納口圍繞所述轉(zhuǎn)子等角間距地周向上相間的設(shè)置，使所述接納口之間的間距達(dá)到最大。
128.按照權(quán)利要求127所述的燃油泵總成，其進(jìn)一步包含一個(gè)位于所述轉(zhuǎn)子和所述轉(zhuǎn)子孔之一中的供給槽，所述供給槽設(shè)置在所述供給平面中，始終與所述轉(zhuǎn)子的所述徑向接納通道和所述燃油供給管路相通。
129.按照權(quán)利要求124所述的燃油泵總成，其中設(shè)置噴射閥裝置來(lái)控制通過(guò)所述燃油供給管路的燃油流動(dòng)，所述第一電磁式噴射控制閥是一個(gè)三向閥，當(dāng)該閥通電勵(lì)磁后其能動(dòng)作使所述轉(zhuǎn)子的所述軸向供給通道與所述蓄壓器裝置相連通，當(dāng)該閥斷電去磁后其能動(dòng)作使所述轉(zhuǎn)子的所述軸向供給通道與一個(gè)低壓排泄管相連通，其中所述分配器殼體包含一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的用于接納第一噴射控制閥的第一閥腔。
130.按照權(quán)利要求129所述的燃油泵總成，其中所述噴射控制閥裝置包含一個(gè)安裝在所述分配器殼體上的第二噴射控制閥，且其設(shè)置成控制通過(guò)與所述第一噴射控制閥平行的燃油供給管路的燃油流動(dòng)，所述第二電磁式噴射控制閥是一個(gè)三向閥，當(dāng)該閥通電勵(lì)磁后其能動(dòng)作使所述轉(zhuǎn)子的所述軸向供給通道與所述蓄壓器裝置相連通；而當(dāng)該閥斷電去磁后其能動(dòng)作使所述轉(zhuǎn)子的所述軸向供給通道與一個(gè)低壓排泄管相連通，所述分配器殼體包含一個(gè)具有與所述第一閥腔的中心軸線(xiàn)平行的中心軸線(xiàn)的第二閥腔，所述中心軸線(xiàn)位于包含將燃油供給到所述轉(zhuǎn)子的所述軸向供給通道中的所述徑向供給通道的所述供給平面中，所述第一和第二閥腔設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子的相對(duì)兩側(cè)上。
131.按照權(quán)利要求130所述的燃油泵總成，其中所述第一和第二閥腔由一個(gè)具有位于所述供給平面中的一個(gè)中心軸線(xiàn)的轉(zhuǎn)子供給孔相互連通，用于所述轉(zhuǎn)子腔的所述供給孔與所述轉(zhuǎn)子供給孔流體地連通，所述分配器裝置包含一個(gè)設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子供給孔中的兩向止回閥，用于防止從一所述三向閥供入所述轉(zhuǎn)子供給孔中的燃油流入其它三向閥的排泄槽中。
132.一個(gè)用于燃油泵總成的單元化的整體件燃油泵殼體，所述燃油泵總成具有一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的凸輪軸，用于使多個(gè)泵柱塞響應(yīng)多個(gè)凸輪軸接合挺桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)而作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述燃油泵殼體包括一個(gè)泵殼體，其含有多個(gè)向外開(kāi)口的泵腔和一個(gè)徑向封閉的與所述泵腔相連通的凸輪軸腔，所述凸輪軸腔適于接納一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪軸，一個(gè)在所述泵殼上形成的泵頭接合面，用于使泵頭精確定位，從而當(dāng)泵頭安裝在所述泵殼體上時(shí)能封閉住向外開(kāi)口的泵腔，和多個(gè)位于所述泵腔中的挺桿導(dǎo)向面，用于對(duì)挺桿進(jìn)行導(dǎo)向，所述泵頭接合面和所述挺桿導(dǎo)向面的機(jī)加工比所述泵腔的其余部分具有更緊密的公差配合。
133.按照權(quán)利要求132所述的燃油泵殼體，其中所述泵體通過(guò)金屬鑄造工藝制做成。
134.一種在預(yù)定壓力下通過(guò)多個(gè)燃油噴射管線(xiàn)將燃油供給到一臺(tái)多缸內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)的氣缸中的高壓燃油系統(tǒng)，其包括一個(gè)用于向內(nèi)燃機(jī)輸送燃油的燃油供給裝置，所述燃油供給裝置包含一個(gè)燃油輸送回路；一個(gè)用于將燃油的壓力提高到一個(gè)預(yù)定壓力以上的泵裝置；一個(gè)用于聚積和暫時(shí)儲(chǔ)存來(lái)自所述泵裝置的高壓燃油的蓄壓器裝置；一個(gè)通過(guò)所述燃油輸送回路與所述蓄壓器裝置流體地連通的燃油分配器裝置，用于能通過(guò)相應(yīng)的燃油噴射管路按順序周期性地與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸流體地連通；一個(gè)設(shè)置在所述蓄壓器裝置和所述燃油分配器裝置之間的所述燃油輸送回路中的電磁控制的噴射控制制閥，用于在由所述燃油分配器裝置實(shí)現(xiàn)的每一個(gè)順序連通周期期間控制噴入每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的燃油，由此確定按順序的噴射過(guò)程，所述電磁控制的噴射控制閥可以在一個(gè)允許燃油從所述蓄壓器裝置流到所述燃油分配器裝置的打開(kāi)位置和一個(gè)阻斷燃油從所述蓄壓器裝置流到所述燃油分配器裝置的關(guān)閉位置之間移動(dòng)；和一個(gè)位于所述蓄壓器裝置和所述燃油分配器裝置之間的燃油輸送回路中的速率修整控制裝置，用于在燃油壓力中產(chǎn)生一個(gè)按順序地在每人發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸處發(fā)生的、隨時(shí)間變化的預(yù)定改變量，以實(shí)現(xiàn)噴射。
135.按照權(quán)利要求134所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中，所述速率修整控制裝置包含一個(gè)設(shè)置在所述蓄壓器裝置和所述燃油分配器裝置之間的所述燃油輸送回路中的流量限制裝置，用于在只按所述順序發(fā)生的每個(gè)噴射過(guò)程的一部分期間限制從所述蓄壓器流到所述燃油分配器裝置的燃油流量。
136.按照權(quán)利要求135所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中，所述速率修整控制裝置進(jìn)一步包含一個(gè)用于引導(dǎo)燃油圍繞所述流量限制裝置流動(dòng)的旁路通道，和一個(gè)設(shè)在所述旁路通道中的速率修整旁通閥，所述速率修整旁通閥可以移動(dòng)到一個(gè)阻斷燃油流過(guò)所述旁路通道的關(guān)閉位置和一個(gè)允許燃油流過(guò)旁路通道的開(kāi)啟位置。
137.按照權(quán)利要求136所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中所述流量限制裝置包含一個(gè)具有恒定流動(dòng)橫截面積用于限制通過(guò)所述燃油輸送回路的燃油流量的固定小孔。
138.按照權(quán)利要求136所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中所述流量限制裝置包含一個(gè)可變流量控制閥，該閥可以在一個(gè)允許燃油在一第一流動(dòng)速率下流過(guò)所述燃油輸送回路的第一位置和一個(gè)允許燃油在一第二流動(dòng)速率下流過(guò)所述燃油輸送回路的第二位置之間移動(dòng)。
139.按照權(quán)利要求138所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中所述第一流動(dòng)速率發(fā)生在每個(gè)所述噴射過(guò)程的第一部分期間，而所述第二流動(dòng)速率發(fā)生在每個(gè)所述噴射過(guò)程的接著所述第一部分之后的第二部分期間，所述第一流動(dòng)速率大于所述第二流動(dòng)速率。
140.按照權(quán)利要求139所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中，所述速率修整旁通閥向所述開(kāi)啟位置的移動(dòng)使得燃油以一第三流動(dòng)速率流過(guò)所述燃油輸送回路，所述第三流動(dòng)速率大于所述第二流動(dòng)速并且所述第三流動(dòng)速率發(fā)生在每個(gè)噴射過(guò)程的接著所述第二部分之后的一第三部分期間。
141.按照權(quán)利要求139所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中所述可變流量控制閥包含一個(gè)具有第一和第二端的可滑動(dòng)的活塞，一個(gè)具有一個(gè)內(nèi)端和一個(gè)外端的中心孔，所述外端開(kāi)口通入所述可滑動(dòng)活塞的所述第一端，所述可滑動(dòng)活塞包含多個(gè)從所述中心孔的所述內(nèi)端延伸穿過(guò)所述第二端的小孔。
142.按照權(quán)利要求141所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中所述可變流量控制閥包含一個(gè)可以工作地連接到所述可滑動(dòng)活塞的偏壓彈簧，用于將所述可滑動(dòng)活塞迫壓向所述第一位置。
143.按照權(quán)利要求142所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中，所述可滑動(dòng)活塞安裝在一個(gè)腔中，其布置成使得每當(dāng)上游壓力超過(guò)下游壓力一個(gè)預(yù)定量時(shí)就引起所述滑動(dòng)活塞移向所述第二位置。
144.按照權(quán)利要求134所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中，所述速率修整控制裝置允許在靠近相應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的相應(yīng)燃油噴射管路中的燃油壓力在每個(gè)所述噴射過(guò)程之前和此期間在一第一高速率下增加，接著是一個(gè)小于所述第一高速率的低速率，再接著是一第二高速率。
145.按照權(quán)利要求144所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中，所述速率修整控制裝置包含一個(gè)可變流量控制閥，該閥可以在一個(gè)引起所述第一高壓力增長(zhǎng)速率的第一位置和一個(gè)引起所述低壓力增長(zhǎng)速率的第二位置之間移動(dòng)。
146.按照權(quán)利要求134所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中來(lái)自所述蓄壓器裝置的燃油能夠達(dá)到一個(gè)最大不受限制的流動(dòng)速率，該最大流動(dòng)速率相應(yīng)于在所述噴射過(guò)程期間靠近相應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的每個(gè)所述燃油噴射管路中的一個(gè)最大壓力，所述燃油輸送回路包含一個(gè)在所述蓄壓器裝置和所述噴射控制閥之間延伸的第一通道，所述噴射速率控制裝置包含所述第一通道，所述第一通道具有一個(gè)預(yù)定的長(zhǎng)度，足夠在所述電磁控制的噴射控制閥移到開(kāi)啟位置和達(dá)到所述最大壓力之間產(chǎn)生一個(gè)預(yù)定的時(shí)間延遲。
147.按照權(quán)利要求146所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中所述電磁控制的噴射控制閥向所述開(kāi)啟位置的移動(dòng)在所述燃油輸送回路中引起一個(gè)壓力波，該壓力波從所述電磁控制的噴射控制閥傳播到一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸，以確定一個(gè)壓力波傳播的時(shí)間周期，其中選擇所述第一通道的所述預(yù)定長(zhǎng)度，以提供一個(gè)所希望的壓力波傳播的時(shí)間周期。
148.按照權(quán)利要求146所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中，所述噴射速率控制裝置進(jìn)一步包含一個(gè)與所述第一通道平行的第二通道和一個(gè)位于所述第二通道中的小孔，所述第二通道用于將燃油從所述蓄壓器裝置引入到所述噴射控制閥。
149.按照權(quán)利要求148所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中，所述速率修整控制裝置允許靠近相應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的一個(gè)所述燃油噴射管路中的燃油壓力在每個(gè)噴射過(guò)程期間在一第一高速率下增加，接著是一個(gè)小于所述第一高速率的低速率，再接著是一第二高速率，所述小孔具有一個(gè)用于使所述第一高速率和所述低速率減慢到所希望的水平的有效通流模截面積。
150.按照權(quán)利要求134所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中，所述速率修整控制裝置設(shè)置在所述蓄壓器裝置和所述電磁控制的噴射控制閥之間的燃油輸送回路中，其進(jìn)一步包含一個(gè)空泡控制裝置，用于使所述空泡控制裝置和氣缸之間的燃油輸送回路中的空泡減少到最低程度，所述空泡控制裝置包含一個(gè)設(shè)置在所述噴射控制閥和所速燃油分配器裝置之間的所述燃油輸送回路中的反向流動(dòng)限制閥，以便至少在一個(gè)預(yù)定的時(shí)間周期上燃油可以基本上不受阻礙地朝著每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸方向向前流動(dòng)，同時(shí)基本上限制反向流動(dòng)。
151.按照權(quán)利要求134所述的高壓燃油系統(tǒng)，其進(jìn)一步包含一個(gè)空泡控制裝置用于使所述燃油輸送回路和在所述噴射控制閥和發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸之間的燃油噴射管路中的空泡減少到最低程度，所述空泡控制裝置是可操作的，以將在所述燃油分配器裝置下游的燃油維持在所述燃油輸送回路中，所述空泡控制裝置包含一個(gè)與所述排泄通道相連接的輔助燃油供給源，用于當(dāng)所述噴射控制閥處于所述關(guān)閉位置上時(shí)將壓力為輔助燃油源壓力的燃油供給到所述噴射控制閥下游的所述燃油輸送回路中，其中所述輔助供給源的壓力高到足夠使空泡效應(yīng)減少到最低程度，同時(shí)又低到不引起燃油噴射。
152.按照權(quán)利要求134所述的高壓燃油系統(tǒng)，其進(jìn)一步包含一種用于所述燃油輸送回路相連的排泄通道，所述噴射控制閥是可操作的，以將所述燃油輸送回路連接到所述排泄通道，從而限定一個(gè)排泄過(guò)程，其進(jìn)一步包含一個(gè)用于使所述燃油輸送回路在所述噴射控制閥和發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸之間的燃油噴射管路中的空泡達(dá)到最少程度的空泡控制裝置，所述空泡控制裝置包含一個(gè)設(shè)置在所述排泄通道中的壓力調(diào)節(jié)裝置，用于在所述排泄過(guò)程期間將所述噴射控制閥下游的所述燃油輸送回路和燃油噴射管路中的燃油維持在一個(gè)調(diào)節(jié)的壓力下。
153.一種高壓燃油系統(tǒng)，用于在預(yù)定壓力下通過(guò)多個(gè)燃油噴射管路將燃油供給到一臺(tái)多缸內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)的氣缸中，其包括一個(gè)用于將燃油輸送到內(nèi)燃機(jī)中的燃油供給裝置，所述燃油供給裝置包含一個(gè)燃油輸送回路；一個(gè)用于使燃油壓力提高到預(yù)定壓力以上的泵裝置，所述泵裝置包含多個(gè)泵室和多個(gè)安裝成能在所述泵室中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的泵柱塞；一個(gè)用于聚積和暫時(shí)儲(chǔ)存來(lái)自所述泵裝置的高壓燃油的恒定容積高壓蓄壓器裝置；一個(gè)通過(guò)所述燃油輸送回路與所述恒定容積高壓蓄壓器裝置流體地連通的燃油分配器裝置，用于能夠通過(guò)相應(yīng)燃油噴射管路與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸按順序周期性的流體地連通；一個(gè)噴射控制閥，用于控制在由所述燃油分配器裝置實(shí)現(xiàn)的每次接順序連通周期過(guò)程中噴射到每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的燃油，由此限定按順序進(jìn)行的噴射過(guò)程，和一個(gè)設(shè)置在所述恒定容積高壓蓄壓器裝置和所述燃油分配器裝置之間的所述燃油輸送回路中的速率修整裝置，用于使在所述順序噴射過(guò)程期間噴入每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的燃油速率產(chǎn)生一個(gè)隨時(shí)間變化的預(yù)定改變量。
154.一種高壓燃油系統(tǒng)，用于在一個(gè)預(yù)定壓力下通過(guò)多個(gè)燃油噴射管路將燃油供給到一臺(tái)多缸內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)氣缸中，其包括一個(gè)用于向內(nèi)燃機(jī)輸送燃油的燃油供給裝置，所述燃油供給裝置包含一個(gè)燃油輸送回路；一個(gè)用于使來(lái)自所述燃油供給裝置的燃油壓力提高到一個(gè)預(yù)定壓力以上的泵裝置；一個(gè)通過(guò)所述燃油輸送回路與所述泵裝置流體地連通的燃油分配器裝置，用于能夠通過(guò)相應(yīng)的燃油噴射管路與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸按順序地周期的流體地連通，一個(gè)噴射控制閥，用于控制在由所述燃油分配器實(shí)現(xiàn)的每次按順序連通周期過(guò)程中噴射到每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的燃油，由此限定順序噴射過(guò)程；和一個(gè)設(shè)置在所述泵裝置和所述燃油分配器裝置之間的所述燃油輸送回路中的速率修整控制裝置，用于使在所述順序噴射過(guò)程期間噴射入每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的燃油的速率產(chǎn)生一個(gè)隨時(shí)間變化的預(yù)定改變量，其中速率修整控制裝置包含一個(gè)設(shè)置在所述泵裝置和所述燃油分配器裝置之間的所述燃油輸送回路中的流量限定裝置，用來(lái)在每個(gè)所述順序噴射過(guò)程期間限制從所述泵裝置向所述燃油分配器裝置流動(dòng)的燃油流量，其還包含一個(gè)用于引導(dǎo)圍繞所述流量限制裝置的燃油流動(dòng)的旁路通道，和一個(gè)設(shè)置在所述旁路通道中的速率修整旁通閥。
155.按照權(quán)利要求154所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中，所述速率修整旁通閥可移動(dòng)到一個(gè)阻斷燃油流過(guò)所述旁路通道的關(guān)閉位置和一個(gè)允許燃油流過(guò)所述旁路通道的開(kāi)啟位置。
156.按照權(quán)利要求155所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中，所述流量限制裝置包含一個(gè)具有恒定通流截面積的小孔，用于限制通過(guò)所述燃油輸送回路的燃油流量。
157.按照權(quán)利要求155所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中，所述流量限制裝置包含一個(gè)可變流量控制閥，該閥可以在一個(gè)允許燃油以一第一流動(dòng)速率流過(guò)所述燃油輸送回路的第一位置和一個(gè)允許燃油以一第二流動(dòng)速率流過(guò)所述燃油輸送回路的第二位置之間移動(dòng)。
158.按照權(quán)利要求155所述的高壓燃油系統(tǒng)，其進(jìn)一步包含一個(gè)沿所述泵裝置和所述噴射控制裝置之間的所述燃油輸送回路設(shè)置的蓄壓器裝置，用于聚積和暫時(shí)儲(chǔ)存來(lái)自所述泵裝置的高壓燃油。
159.按照權(quán)利要求155所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中所述噴射控制裝置包含一個(gè)沿所述泵裝置和所述分配器裝置之間的所述燃油輸送回路之間的三向電磁控制閥，所述速率修整控制裝置設(shè)置在所述三向控制閥和所述燃油分配器裝置之間的所述燃油輸送回路中。
160.一種高壓燃油系統(tǒng)，用于在一個(gè)預(yù)定壓力下通過(guò)多個(gè)噴射管路將燃油供給到一臺(tái)多缸內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)氣缸中，其包括一個(gè)用于向內(nèi)燃機(jī)輸送燃油的燃油供給裝置，所述燃油供給裝置包含一個(gè)燃油輸送回路；一個(gè)用于使燃油壓力提高到預(yù)定壓力以上的泵裝置；一個(gè)用于聚積和暫時(shí)儲(chǔ)存來(lái)自所述泵裝置的高壓燃油的蓄壓器裝置，一個(gè)通過(guò)所述燃油輸送回路與所述蓄壓器流體地連通的燃油分配器，用于能夠通過(guò)相應(yīng)的燃油噴射管路與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸按順序地周期性的流體地連通；一個(gè)設(shè)置在所述蓄壓的裝置和所述燃油分配器裝置之間的所述燃油輸送回路中的電磁控制的噴射控制閥，用于控制在由所述燃油分配器裝置實(shí)現(xiàn)的每個(gè)順序連通周期期間噴入到每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的燃油；一個(gè)空泡控制裝置，用于最大限度地減少在所述空泡控制裝置和氣缸之間的所述燃油輸送回路中的空泡，所述空泡控制裝置包含一個(gè)設(shè)置在所述噴射控制閥和所述燃油分配器裝置之間的所述燃油輸送回路中的反向流動(dòng)限制閥，用于使燃油基本上無(wú)阻礙地向前流動(dòng)到每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中，同時(shí)基本上限制反向流動(dòng)。
161.按照權(quán)利要求160所述的高壓燃油系統(tǒng)，其進(jìn)一步包含一個(gè)與所述燃油輸送回路連通的排泄通道，其中所述電磁控制的噴射控制閥可以在一個(gè)允許燃油從所述蓄壓器裝置流動(dòng)到所述燃油分配器裝置的開(kāi)啟位置和一個(gè)阻斷來(lái)自所述蓄壓器裝置的燃油流動(dòng)的同時(shí)將所述排泄通道流體地連通到所述電磁控制的噴射控制閥的下游的所述燃油輸送回路上的關(guān)閉位置之間移動(dòng)，所述反向流動(dòng)限制閥是可操作的，其在所述電磁控制的噴射控制閥處于所述開(kāi)啟位置時(shí)允許燃油基本上不受限制地從所述電磁控制的噴射控制閥流動(dòng)到所述燃油分配器，而在所述電磁控制的噴射控制閥處于所述關(guān)閉位置時(shí)限制從所述燃油分配器流向所述電磁控制的噴射控制閥的燃油。
162.按照權(quán)利要求161所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中所述燃油分配器裝置包含一個(gè)分配器殼體和進(jìn)一步包含一個(gè)安裝電磁控制的噴射控制閥的噴射控制閥殼體，所述噴射控制閥殼體與所述分配器殼體靠接地安裝，以形成一個(gè)用于安置反向流動(dòng)限制閥的腔。
163.一種高壓燃油系統(tǒng)，用于在一個(gè)預(yù)定壓力下通過(guò)多個(gè)燃油噴射管路將燃油供給到一臺(tái)多缸內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)氣缸中，其包括一個(gè)用于向內(nèi)燃機(jī)輸送燃油的燃油供給裝置，所述燃油供給裝置包含一個(gè)燃油輸送回路；一個(gè)用于與所述燃送回路連通的排泄通道；一個(gè)用于使燃油壓力提高到預(yù)定壓力以上的高壓泵裝置；一個(gè)通過(guò)所述燃油輸送回路與所述高壓泵裝置流體地連通的燃油分配器裝置，用于能夠通過(guò)相應(yīng)的燃油噴射管路而與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸按順序周期性的流體地連通；一個(gè)設(shè)置在所述高壓泵裝置和所述燃油分配器裝置之間的所述燃油輸送回路中的噴射控制閥，用于控制在由所述燃油分配器裝置實(shí)現(xiàn)的每個(gè)順序連通周期期間噴入到每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的燃油，由此限制順序噴射過(guò)程，所述噴射控制閥可以在一個(gè)允許燃油從所述高壓泵裝置流動(dòng)到所述燃油分配器裝置的開(kāi)啟位置和一個(gè)阻斷來(lái)自所述高壓泵裝置的燃油流動(dòng)，同時(shí)將所述排泄通道連通到所述噴射控制閥下游的所述燃油輸送回路的關(guān)閉位置之間移動(dòng)。一個(gè)空泡控制裝置，用于最大限度地減少所述噴射控制閥和發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸之間的在所述燃油輸送回路的燃油噴射管路中的空泡，所述空泡控制裝置是可操作的，以維持所述燃油分配器裝置下游的所述燃油輸送回路中的燃油，所述空泡控制裝置包含一個(gè)連接到所述排泄通道的輔助燃油供給源，用于當(dāng)所述噴射控制閥處于所述關(guān)閉位置時(shí)在輔助供油壓力下向所述噴射控制閥下游的所述燃油輸送回路中供入壓力燃油，其中所述輔助供油壓力高到足以使空泡效應(yīng)減至最小，同時(shí)又足夠地低而不會(huì)引起燃油噴射。
164.按照權(quán)利要求163所述的高壓燃油系統(tǒng)，其進(jìn)一步包含一個(gè)沿著所述高壓泵裝置和所述噴射控制閥裝置之間的所述燃油輸送回路設(shè)置的蓄壓器裝置，用于聚集和暫時(shí)儲(chǔ)存來(lái)自所述高壓泵裝置的高壓燃油。
165.按照權(quán)利要求160所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中所述燃油分配裝置包含一個(gè)具有一個(gè)轉(zhuǎn)子孔的分配器殼體和一個(gè)安裝成可以在所述轉(zhuǎn)子孔中轉(zhuǎn)動(dòng)的分配器轉(zhuǎn)子，所述空泡控制裝置包含一個(gè)用于向多個(gè)噴射管路再充油的充油裝置，所述充油裝置包含一個(gè)用于在一個(gè)增高壓力下將燃油供給到所述泵裝置的輔助泵裝置，一個(gè)將所述輔助泵裝置流體地連通到所述泵裝置上的輔助泵出口通道，和一個(gè)在所述分配器轉(zhuǎn)子中形成的并持續(xù)流體地連通到所述輔助泵出口通道上的充油口，所述分配器轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)使所述充油口將所述輔助泵出口通道周期性地與多個(gè)噴射管路中的每一個(gè)都流體地連通，從而在所述增高壓力下維持多個(gè)燃油噴射管路中的燃油。
166.一種高壓燃油系統(tǒng)，用于在一個(gè)預(yù)定的壓力下通過(guò)多個(gè)燃油噴射管路將燃油供給到一臺(tái)多缸內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)的氣缸中，其包括一個(gè)用于向內(nèi)燃機(jī)輸送燃油的燃油供給裝置，所述燃油供給裝置包含一個(gè)燃油輸送回路；一個(gè)用于與所述燃油輸送回路相連通的排泄通道；一個(gè)用于使燃油壓力提高到預(yù)定壓力以上的高壓泵裝置；一個(gè)通過(guò)所述燃油輸送回路與所述高壓泵裝置流體地連通的燃油分配器裝置，用以能夠通過(guò)相應(yīng)的燃油噴射管路實(shí)現(xiàn)按順序周期性的與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸流體連通；一個(gè)設(shè)置在所述高壓泵裝置和所述燃油分配器裝置之間的燃油輸送回路中的噴射控制閥，用于控制在由所述燃油分配器裝置實(shí)現(xiàn)的每個(gè)按順序連通周期期憚噴入到每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的燃油，其中，所述噴射控制閥可以在一個(gè)允許燃油流入到所述燃油分配器裝置的開(kāi)啟位置和一個(gè)阻斷來(lái)自所述蓄壓器裝置的燃油流動(dòng)，同時(shí)將所述排泄通道流體地連通到所述噴射控制閥下游的所述燃油輸送回路中的關(guān)閉位置之間移動(dòng)，其中所述噴射控制閥從所述開(kāi)啟位置到所述關(guān)閉位置和從所述關(guān)閉位置到所述開(kāi)啟位置的移動(dòng)限定一個(gè)排泄過(guò)程，且所述噴射控制閥從所述關(guān)閉位置到所述開(kāi)啟位置和從所述開(kāi)啟位置到所述關(guān)閉位置的移動(dòng)限定一個(gè)噴射過(guò)程；一個(gè)用于最大限度地減少在所述燃油輸送回路和所述噴射控制閥和發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸之間的燃油噴射管路中的空泡的空泡控制裝置，所述空泡控制裝置包含一個(gè)設(shè)置在排泄通道中的壓力調(diào)節(jié)裝置，用于在排泄過(guò)程期間在一個(gè)調(diào)節(jié)的壓力下維持在噴射控制閥下游的燃油輸送回路中和燃油噴射管路中的燃油。
167.按照權(quán)利要求166所述的高壓燃油系統(tǒng)，其進(jìn)一步包含一個(gè)沿所述高壓泵裝置和所述噴射控制閥之間的所述燃油輸送回路設(shè)置的蓄壓器裝置，用于聚積和暫時(shí)儲(chǔ)存來(lái)自所述高壓泵裝置的高壓燃油。
168.按照權(quán)利要求167所述的高壓燃油系統(tǒng)，其進(jìn)一步包含一個(gè)充油通道，該充油通道其一端流體地連通到所述噴射控制閥和所述壓力調(diào)節(jié)裝置之間的排泄通道上，且其另一端連接到所述燃油分配器裝置上，其中所述燃油分配器裝置進(jìn)一步的功能是將所述充油通道周期性的流體地連通到多個(gè)噴射管路上，從而將多個(gè)噴射管路中的燃油維持在所述調(diào)節(jié)的壓力下。
169.按照權(quán)利要求168所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中，所述壓力調(diào)節(jié)裝置包含一個(gè)具有一第一端和一第二端的氣缸，一個(gè)可滑動(dòng)地安裝在所述缸中的活塞和用于將所述活塞迫壓向所述第一端以迫使燃油進(jìn)入所述充油通道的偏壓裝置。
170.按照權(quán)利要求169所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中，所述偏壓裝置包含一個(gè)接近所述氣缸的所述第二端與所述活塞靠接設(shè)置的螺旋彈簧。
171.按照權(quán)利要求169所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中，所述偏壓裝置包含一個(gè)增壓的偏壓流體源。
172.按照權(quán)利要求171所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中，增壓的偏壓液體源是蓄壓器燃油。
173.按照權(quán)利要求1所述的高壓燃油泵總成，其中，所述燃油分配器裝置包含多個(gè)噴射管路閥，用于控制燃油通過(guò)相應(yīng)的燃油噴射管路流入到相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中，每個(gè)所述噴射管路閥包含一個(gè)能往復(fù)運(yùn)動(dòng)地安裝在所述分配器殼體中的滑閥元件。
174.按照權(quán)利要求173所述的高壓燃油泵總成，其中，所述燃油分配器裝置進(jìn)一步包含一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在所述分配器殼體中的分配器凸輪軸，所述分配器凸輪軸包含至少一個(gè)凸輪，用于在所述分配器凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)使所述分配器滑閥部件作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，其中所述滑閥安裝成可以分別沿著平行于所述分配器凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)的軸向管路作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
175.按照權(quán)利要求174所述的高壓燃油泵總成，其中，多個(gè)所述滑閥元件中的每一個(gè)都可以移動(dòng)到一個(gè)限定一個(gè)燃油噴射周期的開(kāi)啟位置和一個(gè)阻斷通過(guò)所述相應(yīng)燃油噴射管路的燃油流動(dòng)的關(guān)閉位置，在該燃油噴射周期中高壓燃油可以經(jīng)相應(yīng)的燃油噴射管路流到相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中，所述多個(gè)噴射管路閥中的每一個(gè)閥都是一個(gè)包括在所述滑閥元件上形成的一個(gè)臺(tái)肩的滑動(dòng)式閥，用于在所述相應(yīng)噴射管路閥處于所述關(guān)閉位置時(shí)阻斷燃油的流動(dòng)。
176.按照權(quán)利要求175所述的高壓燃油泵總成，其中，所述滑閥元件包含一個(gè)具有一第一端和一第二端的圓柱形部分，一個(gè)所述在圓柱形部分上靠近所述臺(tái)肩處形成的環(huán)形槽，用于在所述各個(gè)噴射管路閥處于所述開(kāi)啟位置時(shí)允許燃油流入到發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中，其進(jìn)一步包含一個(gè)靠近所述第一端設(shè)置的偏壓裝置，用于將所述第二端與所述至少一個(gè)凸輪壓接在一起。
177.按照權(quán)利要求11所述的高壓燃油泵總成，其進(jìn)一步包含一個(gè)安裝在所述泵殼體上的分配器殼體，所述燃油分配器裝置包含多個(gè)噴射管路閥，用于控制通過(guò)相應(yīng)的燃油噴射管路流入相應(yīng)的氣缸的流動(dòng)，每個(gè)所述噴射管路閥包含一個(gè)可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地安裝在所述分配器殼體中的滑閥元件。
178.按照權(quán)利要求177所述的高壓燃油泵總成，其中，所述燃油分配器裝置進(jìn)一步包含一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在所述分配器殼體中的分配器凸輪軸，所述分配器凸輪軸包含至少一個(gè)凸輪，該凸輪在所述分配器凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)使所述分配器滑閥元件作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
179.按照權(quán)利要求178所述的高壓燃油泵總成，其中多個(gè)所述滑閥元件中的每一個(gè)都可以移動(dòng)到一個(gè)限定一個(gè)相應(yīng)的燃油噴射周期的開(kāi)啟位置和一個(gè)阻斷通過(guò)所述相應(yīng)的燃油噴射管路的燃油流動(dòng)的關(guān)閉位置，其中在所述燃油噴射周期期間高壓燃油可以經(jīng)由相應(yīng)的燃油噴射管路流入到相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中，多個(gè)所述噴射管路閥中的每一個(gè)閥都是滑閥類(lèi)型的且包括一個(gè)在所述滑閥元件上形成的臺(tái)肩，當(dāng)所述相應(yīng)噴射管路閥處于所述關(guān)閉位置時(shí)該臺(tái)肩用于阻斷燃油流動(dòng)。
180.按照權(quán)利要求179所述的高壓燃油泵總成，其中所述滑閥元件包含一個(gè)具有一第一端和一第二的圓柱形部分，一個(gè)在所述圓柱形部分上形成的靠近所述臺(tái)肩的環(huán)形槽，當(dāng)所述相應(yīng)的噴射管路閥處于所述開(kāi)啟位置時(shí)該環(huán)形槽允許燃油流入到發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中，其進(jìn)一步包含一個(gè)設(shè)置成靠近所述第一端的偏壓裝置，用于使所述第二端迫壓靠接在至少一個(gè)凸輪上。
181.按照權(quán)利要求83所述的燃油泵總成，其中所述泵頭至少構(gòu)成所述泵室的一部分端壁，所述泵室緊靠近所述泵頭設(shè)置。
182.按照權(quán)利要求83所述的燃油泵總成，其中所述泵筒是一個(gè)包含有一個(gè)與所述泵頭相靠接設(shè)置的內(nèi)端的整體件結(jié)構(gòu)。
183.按照權(quán)利要求182所述的燃油泵總成，其中，所述泵筒包含一個(gè)適于與一個(gè)燃油源相連通的泵進(jìn)口通道，用于將燃油輸入到所述泵室中，和一個(gè)泵出通道，燃油可以通過(guò)該泵出口通道從所述泵室排出，且其中所述泵單元包含一個(gè)至少部分地安裝在所述泵出口通道內(nèi)的泵單元止回閥，用于使燃油只能單向地從所述泵室流過(guò)所述泵出口通道，所述泵單元止回閥包含一個(gè)在所述泵筒上形成的止回閥座。
184.按照權(quán)利要求181所述的燃油泵總成，其中所述泵頭包含一個(gè)適于與一個(gè)燃油源相連通的泵進(jìn)口通道，用于將燃油輸入到所述泵室中，和一個(gè)泵出口通道，燃油可以通過(guò)該泵出口通道從所述泵室排出，并進(jìn)一步包含一個(gè)安裝在所述泵出口通道中的泵單元止回閥，用于使燃油只能單向地從所述泵室流過(guò)所述泵單元出口通道，所述泵單元止回閥包含一個(gè)在所述泵頭上形成的止回閥座。
185.按照權(quán)利要求83所述的燃油泵總成，其中，所述泵頭包含一個(gè)用于接受來(lái)自所述泵室的高壓燃油的輸送通道，所述泵筒包含一個(gè)與所述泵頭相靠接設(shè)置的內(nèi)端，以形成一個(gè)暴露于從所述泵室輸送到所述輸送通道的高壓燃油的高壓連接部，所述高壓連接部是位于所述泵室和所述輸送通道之間暴露于高壓燃油的唯一連接部。
186.按照權(quán)利要求84所述的燃油泵總成，其進(jìn)一步包含多個(gè)分別與所述泵室相關(guān)聯(lián)的泵單元控制閥，用于控制由相應(yīng)的泵柱塞從相應(yīng)的泵室中泵出的高壓燃油量，和一個(gè)在每個(gè)所述泵筒內(nèi)形成的閥腔，多個(gè)所述泵單元控制閥中的每個(gè)閥都包含一個(gè)安裝成能在相應(yīng)的閥腔中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的控制閥元件。
187.按照權(quán)利要求186所述的燃油泵總成，其中多個(gè)所述泵單元控制閥中的每個(gè)閥都包含一個(gè)在所述閥腔中的相應(yīng)的泵筒上形成的環(huán)形閥座。
188.按照權(quán)利要求187所述的燃油泵總成，其中，每個(gè)所述泵室沿著一個(gè)徑向泵軸線(xiàn)延伸穿過(guò)相應(yīng)的泵筒并通入到相應(yīng)的閥腔，所述閥腔基本上垂直于所述徑向泵軸線(xiàn)沿直徑方向穿過(guò)所述泵筒。
189.按照權(quán)利要求188所述的燃油泵總成，其中，每個(gè)所述可更換的泵單元包含一個(gè)與一個(gè)燃油源相連通的泵單元進(jìn)油口，用于將燃油輸入到所述泵室，和一個(gè)泵單元出油口，其中所述泵單元包含一個(gè)泵單元止回閥，用于使燃油只能單向地從泵室流過(guò)所述泵單元出口，沿所述徑向泵軸線(xiàn)設(shè)置在所述泵室和所述泵單元止回閥之間的所述控制閥元件。
190.按照權(quán)利要求189所述的燃油泵總成，其中，所述控制閥元件可以在一個(gè)允許燃油從相應(yīng)的泵腔滾出的開(kāi)啟位置和一個(gè)阻斷從所述泵室通過(guò)所述泵單元出油口的燃油流動(dòng)的關(guān)閉位置之間移動(dòng)，所述控制閥元件在關(guān)閉位置是壓力平衡的。
191.按照權(quán)利要求83所述的燃油泵總成，其進(jìn)一步包含一個(gè)蓄壓器裝置，該蓄壓器裝置包含至少一個(gè)蓄壓器腔室，用于聚積和暫時(shí)儲(chǔ)存來(lái)自所述泵室的高壓燃油，其中所述蓄壓器裝置包含一個(gè)蓄壓器殼體和至少一個(gè)在所述蓄壓器殼體中形成的蓄壓器腔室，所述蓄壓器腔室設(shè)置成距所述泵頭有一間距。
192.一種燃油泵總成，其包括一個(gè)包含一個(gè)向外開(kāi)口的泵腔的泵殼體，一個(gè)可以安裝在泵殼體上使向外開(kāi)口的泵腔封閉的泵頭，所述泵頭包含一個(gè)設(shè)置成與泵腔相連通的泵單元凹槽，一個(gè)安裝在所述泵單元凹槽中的泵單元，所述泵單元包含一個(gè)有一個(gè)泵室的泵筒，和一個(gè)適于安裝成能在所述泵腔中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的泵柱塞，所述泵筒包含一個(gè)閥腔，和一個(gè)安裝在所述閥腔中的可變排量泵控制閥，用于響應(yīng)一個(gè)可變排量控制信號(hào)來(lái)改變所述泵單元的有效排量。
193.按照權(quán)利要求192所述的燃油泵總成，其中，所述泵殼體包含多個(gè)所述向外開(kāi)口的泵腔，所述泵頭包含多個(gè)分別處于與所述泵腔相連通的所述泵單元凹槽，以及進(jìn)一步包含多個(gè)所述泵單元，每個(gè)所述泵單元包含一個(gè)具有一個(gè)泵室的泵筒，一個(gè)在所述驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能在所述泵室中安裝成作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的泵柱塞和一個(gè)保持裝置，用于將所述泵單元安裝在所述泵頭的相應(yīng)所述泵單元凹槽中，并處于一個(gè)至少部分地伸入所述泵腔并與所述泵殼體相隔開(kāi)無(wú)接觸的位置。
194.按照權(quán)利要求193所述的燃油泵總成，其中所述驅(qū)動(dòng)軸包含多個(gè)使所述泵柱塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的凸輪，并進(jìn)一步包含多個(gè)分別與所述泵單元相關(guān)聯(lián)的梃桿組件，每個(gè)所述梃桿組件安裝成能在一個(gè)相應(yīng)的泵腔中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)并與相應(yīng)的泵柱塞相連接，和多個(gè)用于分別迫壓使所述挺桿組件與所述凸輪接觸的挺桿偏壓彈簧，以使所述挺桿組件和相連的泵柱塞在所述驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
195.按照權(quán)利要求194所述的燃油泵總成，其中，所述泵殼體是一個(gè)單件整體件結(jié)構(gòu)，其包含一個(gè)用于使所述泵頭精確定位的泵頭接合面，和分別在所述泵腔中用于對(duì)所述挺桿導(dǎo)向的挺桿導(dǎo)向面，所述泵殼體進(jìn)一步包含一個(gè)徑向封閉的驅(qū)動(dòng)軸腔，該腔具有只通過(guò)所述泵腔的基本上的徑向開(kāi)口，所述泵殼體包含用于精確支撐所述驅(qū)動(dòng)同的驅(qū)動(dòng)軸支撐面，所述泵殼體只要求對(duì)所述泵頭接合面，所述挺桿導(dǎo)向面和所述驅(qū)動(dòng)軸支撐面進(jìn)行緊公差配合機(jī)加工，以相對(duì)于所述挺桿和所述驅(qū)動(dòng)軸與所述泵室有適合的對(duì)準(zhǔn)。
196.一個(gè)燃油泵總成，其包括一個(gè)包含一個(gè)向外開(kāi)口的泵腔的泵殼體，一個(gè)可安裝在泵殼體上以封閉向外開(kāi)口的泵腔的泵頭，所述泵頭有一個(gè)設(shè)置成與泵腔相連通的泵單元凹槽，和一個(gè)具有與所述泵單元凹槽的中心軸線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)的中心軸線(xiàn)的泵腔，一個(gè)安裝在所述泵單元凹槽中的泵單元，所述泵單元包含一個(gè)具有一個(gè)泵室的泵筒和一個(gè)適于安裝成能在所述泵室內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的泵柱塞，一個(gè)可變排量的控制閥裝置，其安裝在所述閥腔中，用于響應(yīng)一個(gè)可變排量控制信號(hào)來(lái)改變所述泵單元的有效排量。
197.按照權(quán)利要求84所述的燃油泵總成，其進(jìn)一步包含多個(gè)分別與所述泵室相關(guān)聯(lián)的泵單元控制閥，用于控制每個(gè)所述相關(guān)聯(lián)的泵柱塞的有效排量，所述泵頭包含一個(gè)用于與所述泵殼體接合的第一側(cè)面和一個(gè)在所述第一側(cè)面對(duì)面形成的第二側(cè)面，所述多個(gè)泵單元控制閥安裝在所述泵頭的所述第二側(cè)面上，直接對(duì)著相應(yīng)泵單元凹槽。
198.一種燃油泵總成，用于在高于一個(gè)預(yù)定高壓下將燃油供給到一臺(tái)多缸發(fā)動(dòng)機(jī)中，其包括一個(gè)具有向外開(kāi)口的泵腔的泵殼體，一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝設(shè)在泵殼體上的驅(qū)動(dòng)軸，一個(gè)可安裝在所述泵殼體上用于封閉所述向外開(kāi)口的泵腔的整體泵頭，所述泵頭有一個(gè)泵室和至少一個(gè)用于暫時(shí)儲(chǔ)存從所述泵室來(lái)的壓力燃油的蓄壓器腔室，一個(gè)泵柱塞，其適于安裝成響應(yīng)所述驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)而在所述泵室中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，和分配器裝置，用于按順序地將燃油從所述至少一個(gè)蓄壓器腔室向所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸分配燃油。
199.按照權(quán)利要求198所述的燃油泵總成，其中所述泵頭包含一個(gè)整體泵筒，它包圍著所述泵室并延伸到所述向外開(kāi)口的泵腔。
200.按照權(quán)利要求199所述的燃油泵總成，其中，所述泵殼體包含多個(gè)所述向外開(kāi)口的泵腔，所述泵頭包含多個(gè)整體地形成的泵筒，每個(gè)所述整體地形成的泵筒包含一個(gè)泵腔，和其進(jìn)一步包含多個(gè)泵柱塞，這些泵柱塞在所述驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以分別安置成在所述泵腔中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
201.按照權(quán)利要求200所述的燃油泵總成，其中，所述驅(qū)動(dòng)軸包含多個(gè)使所述泵柱塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的凸輪。
202.按照權(quán)利要求201所述的燃油泵總成，其進(jìn)一步包含多個(gè)與所述泵單元分別相關(guān)聯(lián)的挺桿組件，每個(gè)所述挺桿組件安裝成在相應(yīng)的泵腔中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)并與相應(yīng)的泵柱塞相連接，和多個(gè)使所述挺桿組件分別與凸輪接合在一起的挺桿偏壓彈簧，以便在所述驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)使所述挺桿組件和相連的泵柱塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
203.按照權(quán)利要求202所述的燃油泵總成，其中，所述泵頭包含多個(gè)在所述整體地形成的泵筒周?chē)鷺?gòu)成的環(huán)形彈簧凹槽，用于接納相應(yīng)的挺桿偏壓彈簧。
204.一種燃油泵總成，用于在高于一個(gè)預(yù)定高壓下將燃油供給到一臺(tái)多缸內(nèi)燃機(jī)，其包括一個(gè)在相互垂直的橫向、徑向和軸向方向上都具有極小尺寸的結(jié)構(gòu)緊湊的泵殼體，所述泵殼體包含至少一個(gè)具有一個(gè)在徑向方向上延伸的第一泵軸線(xiàn)的泵腔；安裝在所述泵腔中用于使燃油壓力提高到一個(gè)預(yù)定高壓之上的泵裝置，一個(gè)可安裝在所述泵殼體上以封閉至少一個(gè)泵腔的泵頭，所述泵頭包含一個(gè)用于接合所述泵殼體的底面，一個(gè)在所述底面對(duì)面上形成的頂面和多個(gè)連接于所述底面和頂面的側(cè)面，一個(gè)具有至少一個(gè)蓄壓器腔室的蓄壓器裝置，用于聚積和暫時(shí)儲(chǔ)存從所述泵裝置來(lái)的高壓燃油，一個(gè)安裝在所述泵頭的所述多個(gè)側(cè)面中的一個(gè)側(cè)面上的泵控制閥裝置，用于控制泵送到至少一個(gè)蓄壓器腔室中的燃油量。
205.按照權(quán)利要求204所述的燃油泵總成，其進(jìn)一步包含一個(gè)在多個(gè)所述側(cè)面中的一個(gè)所述側(cè)面中形成的泵閥凹槽和一個(gè)從所述泵閥凹槽延伸的用于接納所述泵控制裝置的泵閥腔，所述泵控制閥包含一個(gè)安裝在所述泵閥腔中沿著一個(gè)基本上在垂直于所述第一泵軸線(xiàn)延伸的閥軸線(xiàn)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的閥件。
206.按照權(quán)利要求204所述的燃油泵總成，其中，所述泵頭和所述蓄壓器裝置是整體構(gòu)成的。
207.按照權(quán)利要求204所述的燃油泵總成，其中，所述蓄壓器裝置包含一個(gè)蓄壓器殼體，在該殼體中至少形成一個(gè)所述蓄壓器腔室，所述蓄壓器殼體設(shè)置成與所述泵頭相隔一個(gè)間距。
208.按照權(quán)利要求26所述的燃油泵總成，其中，所述泵裝置包含一個(gè)泵殼體和一個(gè)安裝在所述泵殼體上的泵頭，所述蓄壓器殼體與所述泵頭相隔一間距地設(shè)置，其進(jìn)一步包含一第一輸送管，用于將所述泵裝置流體地連通到所述蓄壓器腔室上。
209.按照權(quán)利要求204所述的燃油泵總成，其進(jìn)一步包含一個(gè)至少部分在所述泵頭中形成的用于接納所述泵控制閥裝置的泵閥腔，所述泵裝置包含一個(gè)泵筒，該泵筒有一個(gè)泵室和一個(gè)安裝成用于在所述泵室中沿所述第一泵軸線(xiàn)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的泵柱塞，泵閥腔沿徑向設(shè)置在所述泵室和所述泵頭的所述頂面之間，所述第一泵軸線(xiàn)延伸穿過(guò)所述泵閥腔。
210.按照權(quán)利要求209所述的燃油泵總成，其中所述泵筒與所述泵頭制成一體。
211.按照權(quán)利要求210所述的燃油泵總成，其中所述泵室緊靠著所述泵閥腔設(shè)置。
212.按照權(quán)利要求209所述的燃油泵總成，其中所述泵閥腔至少部分地形成于所述泵筒中。
213.按照權(quán)利要求212所述的燃油泵總成，其中所述泵控制閥裝置包含一個(gè)在所述閥腔中的泵筒上形成的環(huán)形閥座。
214.按照權(quán)利要求213所述的燃油泵總成，其中，所述泵室沿一個(gè)徑向泵軸線(xiàn)穿過(guò)相應(yīng)的泵筒并開(kāi)口通入相應(yīng)的閥腔，所述閥腔大體上垂直于所述徑向泵軸線(xiàn)在徑向上延伸穿過(guò)所述泵筒。
215.一個(gè)可以電子控制的高壓燃油泵總成，用于在一個(gè)預(yù)定的壓力下通過(guò)多個(gè)燃油噴射管路將燃油供給到一臺(tái)多缸內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)氣缸中，其包括一個(gè)將燃油壓力提高到預(yù)定壓力以上的泵裝置，所述泵裝置包含一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸，一個(gè)設(shè)置成與所述可轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的泵殼體，所述泵殼體包含一個(gè)泵室和一個(gè)用于響應(yīng)泵殼的轉(zhuǎn)動(dòng)在所述泵室中安裝成作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的泵柱塞，一個(gè)用于聚積和暫時(shí)儲(chǔ)存來(lái)自所述泵裝置的高壓燃油的蓄壓器裝置；一個(gè)用于在所述蓄壓器裝置和發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸之間實(shí)現(xiàn)順序的周期性流體連通的燃油分配器裝置，一第一電磁控制的泵控制閥，用于控制所述泵裝置，以在所述蓄壓器腔室中維持一個(gè)所希望的燃油壓力，一第一電磁控制的噴射控制閥，用于響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)的工況來(lái)控制燃油噴射到每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的噴射定時(shí)和噴油量。
216.按照權(quán)利要求215所述的燃油泵總成，其中所述泵殼體和所述可轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸是一體的。
217.按照權(quán)利要求215所述的燃油泵總成，其中所述泵裝置包含多個(gè)在所述泵殼體中形成的泵室，相應(yīng)的泵柱塞可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地安裝在所述多個(gè)泵室中的每個(gè)泵室中，所述泵室沿徑向形成于所述泵殼體中，所述泵裝置進(jìn)一步包含一個(gè)用以使每個(gè)所述泵柱塞向內(nèi)運(yùn)動(dòng)的凸輪。
218.按照權(quán)利要求217所述的燃油泵總成，其中，所述燃油分配器裝置為每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸建立一個(gè)噴射周期，在此周期期間燃油可以從所述分配器裝置流動(dòng)到相應(yīng)的氣缸中，所述第一電磁控制的噴射控制閥可以在一個(gè)燃油可以從其中通過(guò)而流到所述分配器裝置的第一位置和一個(gè)燃油向所述分配器裝置的流動(dòng)被阻斷的第二位置之間移動(dòng)，所述第一電磁控制的噴射控制閥可以在所述噴射周期期間從所述第二位置移動(dòng)到所述第一位置和從所述第一位置移動(dòng)到所述第二位置，以限定一個(gè)燃油噴射過(guò)程，在此過(guò)程期間高壓燃油流動(dòng)到一個(gè)相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中。
219.按照權(quán)利要求34所述的燃油泵總成，其進(jìn)一步包含一個(gè)與所述泵室相關(guān)聯(lián)的泵單元控制閥，用于控制所述泵柱塞的有效排量，所述蓄壓器殼體包含一個(gè)用于接合于所述泵殼體的第一側(cè)面和一個(gè)從第一側(cè)面對(duì)面形成的第二側(cè)面，所述泵單元控制閥安裝在所述蓄壓器殼體的所述第二側(cè)面上直接位于一個(gè)相應(yīng)的泵單元凹槽的對(duì)面。
220.一種高壓燃油泵總成，用于在一個(gè)預(yù)定壓力下通過(guò)多個(gè)燃油噴射管路將燃油供給到一臺(tái)多缸內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)的氣缸中，其包括一個(gè)用于將燃油壓力提高到預(yù)定壓力以上的泵裝置，所述泵裝置包含一個(gè)有一個(gè)室的泵殼，一個(gè)為了在所述泵殼體中轉(zhuǎn)動(dòng)而安裝的泵驅(qū)動(dòng)軸，和一個(gè)為了響應(yīng)于所述可轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)在泵室中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)而安裝的泵柱塞，一個(gè)用于聚積和暫時(shí)儲(chǔ)存來(lái)自所述泵裝置的高壓燃油的蓄壓器裝置，一個(gè)用于在所述蓄壓器裝置和發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸之間實(shí)現(xiàn)按順序的周期性流體邊通的燃油分配器裝置，所述燃油分配器裝置包含一個(gè)分配殼體和一個(gè)為與內(nèi)燃機(jī)同步轉(zhuǎn)動(dòng)而安裝的分配器軸，所述分配器軸可以沿軸向移動(dòng)，以改變噴射量，一個(gè)泵控制閥，用于控制所述往復(fù)運(yùn)動(dòng)的泵柱塞的有效排量，以便在所述蓄壓器中維持一個(gè)所希望的燃油壓力，和一個(gè)噴射控制閥，用于響應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)工況而控制燃油噴入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的噴射定時(shí)和噴油量。
221.按照權(quán)利要求220所述的燃油泵總成，其中所述泵驅(qū)動(dòng)軸和所述分配器軸是一體的。
222.按照權(quán)利要求220所述的燃油泵總成，其中，泵殼體和分配器殼體是一體的。
223.按照權(quán)利要求220所述的燃油泵總成，其中，所述泵殼體包含多個(gè)泵室，多個(gè)分別在所述多個(gè)泵室的每一泵室中往復(fù)運(yùn)動(dòng)地安裝的泵柱塞，所述泵裝置進(jìn)一步包含至少一個(gè)使所述泵柱塞的每一個(gè)進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)的凸輪。
224.按照權(quán)利要求220所述的燃油泵總成，其中，所述燃油分配器裝置為每一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸建立一個(gè)噴射周期，在該噴射周期期間，燃油可以從所述分配器裝置流到相應(yīng)氣缸中，所述噴射控制閥可以在一個(gè)燃油可以從其中通過(guò)而流到所述分配器裝置的第一位置和一個(gè)燃油向分配器裝置的流動(dòng)被阻斷的第二位置之間移動(dòng)，所述噴射控制閥是電磁控制的，并且可以在所述噴射周期期間從所述第二位置移動(dòng)到所述第一位置和從所述第一位置移動(dòng)到所述第二位置，以限定一個(gè)燃油噴射過(guò)程，在此過(guò)程期間高壓燃油流動(dòng)到一個(gè)相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸。
225.按照權(quán)利要求94所述的蓄壓器，其中所述單件塊體包含一個(gè)端壁，而所述蓄壓器腔室是通過(guò)鉆孔穿過(guò)所述端壁進(jìn)入單件塊體中在所述端壁中形成多個(gè)開(kāi)口而制成的，其中所述蓄壓器包含一個(gè)焊接到所述蓄壓器上的端板，用于密封所述蓄壓器腔室。
226.按照權(quán)利要求94所述的蓄壓器，其中所述單件塊體是通過(guò)將一第一塊體和一第二塊體焊接在一起以密封住所述蓄壓器腔室而制成的，所述蓄壓器腔室形成于第一塊體和第二塊體兩者之中。
227.一種用在高壓燃油系統(tǒng)中的高壓連接裝置，其包括一個(gè)主殼體，其包含一個(gè)供給部分，一個(gè)排出部分和一個(gè)穿過(guò)所述供給部分和排出部分的供給通道，用于引導(dǎo)燃油通過(guò)所述主殼體；一個(gè)在所述供給通道中形成的用于限制從其中通過(guò)的燃油流量的小孔，一個(gè)旁通出口部分，其包含一個(gè)連接到所述小孔的上游的所述供給通道上的出口通道，一個(gè)返回部分，其包含一個(gè)連接到所述小孔的下游的所述供給通道上的返回通道，用于將燃油引入到所述供給通道，其中所述供給部分，所述排出部分，所述旁通出口部分和所述返回部分都是一體地制成的。
228.按照權(quán)利要求227所述的高壓連接裝置，其中所述小孔是與所述排出部分構(gòu)成一體的。
229.按照權(quán)利要求227所述的高壓連接裝置，其進(jìn)一步包含一個(gè)設(shè)置在所述供給通道中的過(guò)濾器。
230.按照權(quán)利要求229所述的高壓連接裝置，其中所述過(guò)濾器是一個(gè)安裝在所述供給通道中的流線(xiàn)式過(guò)濾器。
231.按照權(quán)利要求228所述的高壓連接裝置，其進(jìn)一步包含一個(gè)旁通管，其具有一個(gè)連接到所述旁通管出口部分的第一端和一個(gè)連接到所述返回部分的第二端，用于將燃油從所述出口通道引向所述返回通道。
232.按照權(quán)利要求160所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中所述燃油分配器裝置包含一個(gè)分配器殼體，而所述反向流動(dòng)限制器閥包含一個(gè)可移動(dòng)閥件，其進(jìn)一步包含一個(gè)在所述分配器閥殼體上形成的用于與所述可移動(dòng)閥件密封接合的環(huán)形閥座。
233.按照權(quán)利要求232所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中，所述可移動(dòng)閥件可以在一個(gè)允許燃油向前全流量通過(guò)所述反向流量限制器裝置的開(kāi)啟位置和一個(gè)用于限制燃油反向流動(dòng)的限制位置之間移動(dòng)，其中所述反向流動(dòng)限制器閥包含一個(gè)共上形成有座面的插件，當(dāng)所述可移動(dòng)閥件處于開(kāi)啟位置時(shí)該可移動(dòng)閥件則與所述插件上的座面相接合，所述插件包含圍繞所述可移動(dòng)閥件周邊相間隔開(kāi)的壁部分和在所述壁部分之間設(shè)置的狹槽，當(dāng)可移動(dòng)的閥件處于開(kāi)啟位置時(shí)，這些狹槽允許燃油流過(guò)所述可移動(dòng)閥件。
234.按照權(quán)利要求232所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中所述可移動(dòng)閥件包含一第一端，一個(gè)在所述第一端對(duì)面形成的第二端，一個(gè)在所述第一端和第二端之間延伸的中心小孔和一個(gè)靠近所述第一端在所述中心小孔中形成的錐形凹槽。
235.按照權(quán)利要求160所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中所述反向流動(dòng)限制器閥包含一個(gè)具有一個(gè)外周面的可移動(dòng)閥件，其進(jìn)一步包含一個(gè)具有一個(gè)用于安裝所述可移動(dòng)閥件的閥腔的殼體，一個(gè)用于將燃油從所述燃油輸送回路引入到所述閥腔的進(jìn)油口和一個(gè)用于將燃油從所述閥腔中排出的出油口，所述可移動(dòng)閥件進(jìn)一步包含一個(gè)與所述進(jìn)油口和所述出油口流體連通的中心小孔，一個(gè)在所述中心小孔的一端中形成的錐形凹槽和多個(gè)在所述外周面上形成的軸向槽，用于使所述進(jìn)油口和所述出油口之間能進(jìn)行流體連通。
236.按照權(quán)利要求235所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中，所述移動(dòng)閥件可以在一個(gè)允許燃油從所述進(jìn)油口通過(guò)所述中心小孔和所述軸向槽流到所述出油口的開(kāi)啟位置和一個(gè)阻斷燃油通過(guò)所述軸向槽流動(dòng)的限制位置之間移動(dòng)。
237.按照權(quán)利要求236所述的高壓燃油系統(tǒng)，其中所述殼體包含一個(gè)形成所述閥腔的管，所述可移動(dòng)閥件用彈簧迫壓入所述限制位置。
238.按照權(quán)利要求237所述的高壓燃油系統(tǒng)，其進(jìn)一步包含一個(gè)在所述管的一端上形成的環(huán)形閥座，當(dāng)可移動(dòng)閥件處于所述限制位置上時(shí)使所述可移動(dòng)閥件接合在環(huán)形閥座上。
239.一種高壓燃油系統(tǒng)，用于在一個(gè)預(yù)定的壓力下通過(guò)多個(gè)燃油噴射管路將燃油供給到一臺(tái)多缸內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)氣缸中，其包括一個(gè)向內(nèi)燃機(jī)輸送燃油的燃油供給裝置，所述燃油供給裝置包含一個(gè)燃油輸送回路；一個(gè)速率修整控制和空泡控制裝置設(shè)置在所述燃油輸送回路中，以使得燃油壓力產(chǎn)生一個(gè)預(yù)定的改變量，這種壓力改變量按順序地發(fā)生在每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸處，其包含一個(gè)流動(dòng)不受限制的初始期，接著是一個(gè)流動(dòng)受限制的時(shí)期，以實(shí)現(xiàn)噴射，和用于最大限制地減少在所述燃油輸送回路中的空泡，所述速率修整控制和空泡控制裝置包含一個(gè)設(shè)置在所述燃油輸送回路中的可變流量控制閥，用于在燃油朝著每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的向前流動(dòng)期間至少在一個(gè)預(yù)定的時(shí)間期間中使燃油壓力中產(chǎn)生一個(gè)所述預(yù)定的改變量，同時(shí)基本上限制反向流動(dòng)。
240.按照權(quán)利要求190所述的燃油泵總成，其中所述可變排量控制閥裝置包括一個(gè)控制閥元件，其安裝成能在一個(gè)開(kāi)啟位置和一個(gè)關(guān)閉位置之間的所述閥腔中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述控制閥元件在所述開(kāi)啟位置和所述關(guān)閉位置處都是流體壓力平衡的。
241.按照權(quán)利要求204所述的燃油泵總成，其中，所述泵控制閥裝置包含一個(gè)控制閥元件，其安裝成能在一個(gè)開(kāi)啟位置和一個(gè)關(guān)閉位置之間的所述閥腔中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述控制閥元件在開(kāi)啟位置和關(guān)閉位置處都是流體壓力平衡的。
242.一種高壓燃油泵總成，用于在一個(gè)預(yù)定的壓力下通過(guò)多個(gè)燃油噴射管路將燃油供給到一臺(tái)多缸內(nèi)燃機(jī)的相應(yīng)氣缸中，其包括一個(gè)用于將燃油輸送到內(nèi)燃機(jī)中的燃油供給裝置，所述燃油供給裝置包含一個(gè)燃油輸送回路，一個(gè)用于將燃油壓力提高到預(yù)定壓力之上的泵裝置，一個(gè)設(shè)置在所述燃油輸送回路中的蓄壓器裝置，用于聚積和暫時(shí)儲(chǔ)存來(lái)自泵裝置的高壓燃油，一個(gè)通過(guò)燃油輸送回路與所述蓄壓器裝置流體地連接的燃油分配器裝置，用于通過(guò)相應(yīng)的燃油噴射管路實(shí)現(xiàn)與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸按順序周期性的流體連通，一個(gè)電磁控制的噴射控制閥，其設(shè)置在所述蓄壓器裝置和所述燃油分配器裝置之間的所述燃油輸送回路中，用于在通過(guò)所述燃油分配器裝置實(shí)現(xiàn)的每個(gè)順序連通周期期間噴入到發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的燃油，所述電磁控制的噴射控制閥可以在珍允許燃油從所述蓄壓器裝置流動(dòng)到所述燃油分配器裝置的開(kāi)啟位置和一個(gè)阻斷燃油從所述蓄壓器裝置流動(dòng)到所述燃油分配器裝置的關(guān)閉位置之間移動(dòng)，一個(gè)安全閥裝置，其設(shè)置在所述蓄壓器裝置和所述燃油分配器裝置之間的所述燃油輸送回路中，用于防止當(dāng)所述電磁控制的噴射控制閥在一段不希望的時(shí)間中仍保持在開(kāi)啟位置時(shí)燃油通過(guò)所述燃油輸送回路流動(dòng)到所述燃油分配器裝置中。
243.按照權(quán)利要求242所述的燃油泵總成，其中，所述安全閥是一個(gè)二向二位閥，其可以移動(dòng)到一個(gè)阻斷通過(guò)所述燃油輸送回路的流動(dòng)的關(guān)閉位置。
244.按照權(quán)利要求242所述的燃油泵總成，其進(jìn)一步包含一個(gè)低壓排泄管，其中所述安全閥是一個(gè)三向二位閥，其可以移到一個(gè)將所述燃油輸送回路流體地連通到所述低壓排泄管上的排泄位置。
全文摘要
一種單元化的燃油供給總成，其包括一個(gè)將燃油供給到一個(gè)蓄壓器(12)的直列式凸輪驅(qū)動(dòng)往復(fù)泵(14)，燃油從蓄壓器經(jīng)安裝在單元化總成上的一個(gè)分配器(16)引入多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸。復(fù)式泵控制閥(20)對(duì)有效泵排量提供了故障自動(dòng)保險(xiǎn)。在分配器上安裝有一個(gè)或多個(gè)噴射控制閥，用來(lái)控制噴油定時(shí)和噴油量。蓄壓器(12)中含有迷宮式的相互連通的油室(36)，其結(jié)構(gòu)的形狀和位置使總的裝配尺寸達(dá)到最小，同時(shí)又易于加工。
文檔編號(hào)F02M41/16GK1111065SQ94190400
公開(kāi)日1995年11月1日 申請(qǐng)日期1994年5月6日 優(yōu)先權(quán)日1993年5月6日
發(fā)明者M·S·卡瓦納, B·W·施旺克, A·M·帕塔基, B·多斯波利, J·D·蘭, K·V·施爾斯, R·D·克勞斯, W·B·迪蘭諾, J·P·佩, J·Y·F·薩, A·G·古盧克, L·L·彼得斯 申請(qǐng)人:卡明斯發(fā)動(dòng)機(jī)公司