专利名称：具有二次增压的柴油机燃油喷射装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种柴油机燃油喷射装置，其通过第二次增压使燃油能够达到
一个很高的喷射压力，通常大于100Mpa.
背景技术：
目前，所公知的柴油机喷油装置通常由柱塞偶件、出油阀副、泵体、凸轮、 泵油机构、油量控制机构、传动机构等零件构成，再通过高压油管与喷油器连 接。此类装萱通过柱塞在柱塞套中做往复运动进行吸油和压油，由于柴油的可 压縮性、油管的弹性、以及油管中余油的压力使高压柴油在超过20Mpa时很容 易在油管中形成压力波动而造成二次或多次喷射，使燃烧恶化。
发明内容
为了解决现有柴油机喷油装置喷射压力难以再提高的问题，本发明提供一 种具有二次增压的柴油机燃油喷射装置，该装置能使燃油通过二级柱塞的增压 提高至大于lOOMPa而不至产生二次喷射，从而使燃烧及排放更趋理想。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是燃油由输油泵泵入油泵内的 低压油腔；喷油泵中， 一级柱塞套通过紧固螺塞紧固在泵体上，并由定位螺钉
定位，该柱塞套上设有进油孔，紧固螺塞上设有出油管i头。 一级柱塞上洗有
斜槽和直槽，该柱塞在柱塞弹簧的作用下紧贴着滚轮体，凸轮通过驱动滚轮上 下运动，从而带动一级柱塞往复运动以完成吸油和压油，供油时刻及供油量均 由一级柱塞控制，调速器通过供油拉杆带动调节叉使之拨动调节臂，从而改变 一级柱塞和一级柱塞套的相对位置，实现泵油量调节的目的。喷油器中喷油器 螺套将喷油嘴、出油阀偶件、二级柱塞套紧固于喷油器体的下端，喷油嘴的头部设有数个直径为0.18mm左右的喷油孔，该喷油孔的个数及直径控制着喷油压 力，出油阀弹簧将出油阀上部圆锥面压紧在出油阔座上，使二级柱塞顶部空间 与喷油嘴隔断，锥面上部设有一圆柱形减压环带，它与出油阀座的内孔精密配 合。二级柱塞套上设有进油道和与之相通的环形油槽以及与回油道相通的节流 油道。紧固螺帽将活塞套紧固于喷油器体的上端。活塞套上设有进油道和回油 道和卸压油道，喷油器体上也设有进油道、回油道和回油管接头。回位弹簧对 二级柱塞向活塞方向施加一个弹簧力，使之紧贴着活塞并使活塞靠紧紧固螺帽， 该紧固螺帽+所设有的进油管接头通过高压油管与喷油泵体上的出油管接头连 接。活塞的直径大于二级柱塞，这样一级柱塞便能以一个较底的油压驱动活塞， 诸如25MPa ，假设活塞的直径为二级柱塞的二倍，那么在二级柱塞的顶部将可获 得约100Mpa的压力，加上出油阀在复位过程中可允许少量空气进入喷油嘴内腔 并与腔内燃油预混和，这样燃油将获得非常理想的雾化效果，进而使燃烧和排放 都更为理想，以达到节能环保的目的.该装置还同时具有结构简单，工作可靠等 优点.
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明. 图1是一级柱塞泵的纵剖面图. 图2是喷油器的纵剖面图.
图l中l.出油管接头、2.紧固螺塞、3.密封垫片、4.泵体、5.定位螺钉、 6.垫片、7.—级柱塞套、8.—级柱塞、9.柱塞弹簧、IO.调节叉、ll.夹紧螺钉、 12.供油拉杆、13.0型密封圈、14.底压油腔、15.进油孔、16.柱塞弹簧座圈、 17.调节臂、18.滚轮体、19.滚轮、20.凸轮、45.斜槽、46.直槽。
图二中21.活塞、22.密封垫圈、23.定位销、24.回位弹簧座圈、25. 二级柱塞、26.进油道、27.二级柱塞套、28.出油阀座、29.进油管接头、30.紧固螺 帽、3L活塞套、32.卸压油道、33.回油管接头、34.喷油器体、35.回油道、36. 回位弹簧、37.定位销、38.喷油器螺套、39.环形油槽、40.出油阀、41.出油阀 弹簧、42.喷油嘴、43.垫圈、44.节流油道。
具体实施例方式
在图1中，出油管接头(1)设在紧固螺塞(2)上，该紧固螺塞将一级柱塞套(7) 紧固于泵体(4)上，并由定位螺钉(5)定位.密封垫片(3)密封，垫片(6)起密封作 用，0型密封-，(13)装在紧固螺塞(2)的上端，进油孔(15)与底压油腔(14) 相通，柱塞弹簧(9)安装在泵体(4)和柱塞弹簧座圈(16)之间，并对一级 柱塞(8)向凸轮(20)方向施加一个弹簧力， 一级柱塞(8)和凸轮(20)之 间还安装有滚轮体(18)和滚轮(19),调节臂(17)连接在一级柱塞(8)上 并由调节叉(10)拨动，该调节叉由夹紧螺钉(11)固定在供油拉杆(12)上， 一级柱塞(8)上洗有斜槽(45)和直槽(46)，这样油泵调速器便可通过供油 拉杆(12)改变一级柱塞(8)和一级柱塞套(7)的相对位置，从而达到调节 一级柱塞(8)供油量的目的。
在图2中进油管接头(29)设在紧固螺帽(30)上，该紧固螺帽将活塞套(31) 紧固在喷油器体(34)上部，中间由垫圈(43)密封，喷油器体(34)和紧固 螺帽(30)之间由密封垫圈(22)密封。喷油器螺套(38)将喷油嘴(42)、出 油阔座(28)、 二级柱塞套(27)依次紧固在喷油器体(34)的下端，喷油嘴 (42)和出油阀座(28)之间的出油阀弹簧(41)将出油阀(40)的锥面压紧 在出油阀座(28)上，锥面的上方设有圆柱形减压环带，它与出油阀座(28) 的内孔精密配合。二级柱塞套(27 )和回位弹簧座圈(24)之间的回位弹簧(36 ) 向活塞(21)方向对二级柱塞(25)施加一个弹簧力，喷油嘴(42)上设有数个直径在0.18mm左右约的喷油孔，二级柱塞套(27)上设有环形油槽(39), 它通过进油道(26)与活塞(21)的顶部连通，还设有孔径较小的节流油道(44) 它的一端与回油道(35)相通，另一端位于二级柱塞(27)上始点与环形油槽
(39)之间，并与二级柱塞偶件(25、 27)油腔相通。活塞套(31)上设有的 卸压油道(32)和喷油器体(34)上设有的回油道(35)与喷油器体上的回油 管接头(33)连通。(23)、 (37)为喷油器体(34)和活塞套(31)、 二级柱塞 套(27)之间的定位销。活塞(21)的直径大于二级柱塞(25)的直径。 一级 柱塞泵上的^油管接头(1)通过高压油管与喷油器上的进油管接头(29)连通， 凸轮(20)驱动一级柱塞(8)上行的初期， 一部分燃油被挤压倒流入底压油腔
(14)中，这一过程一直延续到一级柱塞(8)的顶面越过进油孔(15)的上缘 为止，此后燃油通过高压油管被泵入喷油器中，因为被泵入喷油器中的油量远 大于节流油道的流量，因此活塞(21)被推动克服回位弹簧(36)的弹力下行， 从而驱动二级柱塞(25)下行并关闭节流道(44)，此时的燃油压力并不足以推 开出油阀(40)所以并不喷油，二级柱塞(25)的顶面下行并越过环形油槽(39) 的下缘后，二级柱塞(25)油腔内的压力便急剧升高，此时出油阀(40)被推 开，喷油开始，这一过程一直延续到一级柱塞(8)的斜槽刃缘到达进油孔(15) 的下缘为止，此后燃油经一级柱塞(8)上的直槽和进油孔(15)回流至底压油 腔(14)，随着油压的急剧下降，以及回位弹簧(36)有足够的弹力使二级柱塞
(25)连同活塞(21)上行，并将活塞(21)顶部油腔内的燃油压回底压油腔
(14)，同时出油阀(40)也在出油阀弹簧(41)的作用下关闭，出油阀(40) 上的减压环带在关闭过程中为其内腔让出了一部分容积，因此少量空气会经喷 油嘴(42)流入，并同这里的柴油预混合。当二级柱塞(25)的顶面上行至越 过环行油槽(39)的下缘后，活塞(21)顶部油腔内的燃油便经过进油道(26)和环行油槽(39)重新注入二级柱塞(25)油腔。活塞(21)上行至压紧紧固 螺帽(30)后停止。 一级柱塞(8)在越过上始点后在柱塞弹簧(9)的作用下 下行，当下行至其顶面越过进油孔(15)的上缘后燃油重新注入柱塞(8)油腔。 活塞(21)和二级柱塞(25)泄漏的燃油经回油道(35)、回油管接头(33)流 入回油管。卸压油道(32)在活塞(21)到达下始点附近时开启，其作用是由 于某种故障造成一级柱塞(8)泵出的燃油量超过活塞(21)的排量或活塞(21) 由于某种故障而不能正常复位时泄掉多余的燃油。当节流油道(44)处于开启 的位置时便会有少量柴油经由该油道流入回油道(35)，有利于油路中空气的排 出，并冷却喷油器，并且由于节流油道(44)的流量与时间成正比，因此该装 置随着发动机转速的增加会呈现出供油时间提前的趋势。
权利要求
1. 一种柴油机燃油喷射装置，包括设置在喷油泵泵体(4)上的一级柱塞偶件(7、8)和驱动该柱塞的凸轮(20)以及设置于它们之间的滚轮体(18)、滚轮(19)，设置在泵体(4)与一级柱塞(8)之间的柱塞弹簧(9)，设置在泵体(4)上的底压油腔(14)；设置在喷油器体(34)上的活塞(21)、活塞套(31)和由该活塞驱动的二级柱塞偶件(25、27)，以及二级柱塞套(27)和二级柱塞(25)之间的回位弹簧(36)，设置在二级柱塞偶件(25、27)与喷油嘴(42)之间的出油阀副(28、40)和出油阀弹簧(41)以及连通活塞(21)油腔和二级柱塞偶件(25、27)油腔的进油道(26)，设置于活塞套(31)和喷油器体(34)上的回油道(35)以及设置在活塞套(31)上的泄压油道(32)；设置在活塞(21)油腔和一级柱塞偶件(7、8)油腔之间的高压油管，其特征是活塞(21)共用燃油作为液压介质由一级柱塞(8)驱动，从而带动二级柱塞(25)完成高压喷油。
2. 根据权利要求1所述的柴油机燃油喷射装置，其特征是 一级柱塞(8) 上洗有斜槽(45)和直槽(46)。 一级柱塞套(7)上设置有进油孔(15)，它与 泵体(4)上设置的低压油腔(14)相通。
3. 根据权利要求1所述的柴油机然油喷射装置，其特征是 一级柱塞套(7) 上设置有进油孔(15)，它与泵体(4)上设置的低压油腔(14)相通。
4. 根据权利要求1所述的柴油机燃喷射装置，其特征是回位弹簧(36) 向活塞(21)方向对二级柱塞(25)施加一个弹簧力，该弹簧力应足够在一级 柱塞(8)泵油结束后使二级柱塞(25)连同活塞(21)上行并将活塞(21)油 腔内的燃油压回低压油腔(14)。
5. 根据权利要求l所述的柴油机燃喷射装置，其特征是二级柱塞套(27) 上设置有环形油槽(39)，它通过进油道(26)与活塞(21)油腔相通。
6. 根据权利要求1所述的柴油机燃喷射装置，其特征是设置于二级柱塞 套(27)上的环形油槽还包括直接与二级柱塞偶件(25、 27)油腔连通的进油 孔。
7. 根据权利要求1、 5所述的柴油机燃油喷射装置，其特征是出油阀弹簧(41)的弹簧力应足够使出油阀(40)在二级柱塞(25)的顶面下行至越过 环形油槽(39)的下缘前保持关闭。
8.根据权利要求1所述的柴油机燃油喷射装置，其特征是出油阀(40)上设置有圆，型减压环带，它与出油阀座(28)的内孔精密配合。
9.根据权利要求1所述的柴油机燃油喷射装置，其特征是出油阀副(28、 40)还包括其他形式的单向阀。 一
10. 根据权利要求1所述的柴油机燃油喷射装置，其特征是喷油器体(34) 上设置有回油管接头(33)，它分别和泄压油道(32)、回油道(35)相通。
11. 根据权利要求1、 IO所述的柴油机燃油喷射装置，其特征是活塞(21)' 和二级柱塞偶件(25、 27)所泄漏的燃油能通过回油道(35)回流至回油管接 头(33)。
12. 根据权利要求1所述的柴油机燃油喷射装置，其特征是二级柱塞套 (27)上设有节流油道(44)它的一端与回油道(35)柏通，另一端与二级柱塞偶件(25、 27)油腔相通。
全文摘要
一种能够通过二次增压将喷油压力提升的柴油机燃油喷射装置，活塞(21)共用燃油作为液压介质由一级柱塞(8)驱动，从而带动二级柱塞(25)完成高压喷油，由于活塞(21)的直径大于二级柱塞(25)，因此燃油压力能通过该装置得到二次增压。
文档编号F02M59/00GK101440764SQ20071019390
公开日2009年5月27日 申请日期2007年11月25日 优先权日2007年11月25日
发明者浩 陈 申请人:浩 陈