一种喷油泵柱塞及喷油泵的制作方法

本发明涉及喷油泵，尤其涉及一种喷油泵柱塞及喷油泵。

背景技术：

1、随着柴油机平均有效压力和功率的不断提升，为获得较好的性能，迫使高压喷油泵的泵端压力的不断提升，导致系统压力变化和波动剧烈，喷油泵穴蚀和冲刷问题凸显，穴蚀和冲刷导致金属颗粒产生，使得柱塞偶件和喷油器针阀偶件卡死，同时穴蚀也会使得柱塞边缘穴蚀产生孔洞破坏密封，导致泵端压力降低，严重时会形变过大，削弱柱塞的强度，导致柱塞形变过大卡死，致使柴油机无法运行，给柴油机的安全使用和运行带来问题。

2、因此，如何解决柱塞穴蚀问题，从而避免因柱塞穴蚀问题导致的泵端压力降低以及因柱塞形变过大卡死，致使柴油机无法运行的问题，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种喷油泵柱塞，以解决柱塞穴蚀问题，从而避免因柱塞穴蚀问题导致的泵端压力降低以及因柱塞形变过大卡死，致使柴油机无法运行的问题；

2、本发明的另一目的在于提供一种具有上述喷油泵柱塞的喷油泵。

3、为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

4、一种喷油泵柱塞，包括柱塞头部，所述柱塞头部的外表面设置有泄压控制螺旋槽，所述泄压控制螺旋槽包括：

5、轴向泄压槽，所述轴向泄压槽延伸至所述柱塞头部的柱塞顶面，以与所述柱塞顶面上方的高压油腔连通；

6、第一泄压螺旋槽，沿所述柱塞头部的外表面螺旋布置，且所述第一泄压螺旋槽的一端与所述轴向泄压槽连通，且所述第一泄压螺旋槽的顶端与所述柱塞顶面具有距离t2；

7、第二泄压螺旋槽，沿所述柱塞头部的外表面螺旋布置，且所述第二泄压螺旋槽位于所述第一泄压螺旋槽的上侧，以与所述第一泄压螺旋槽呈阶梯槽，所述第二泄压螺旋槽的顶端与所述柱塞顶面具有距离t1，所述距离t1小于所述距离t2，且所述距离t1和所述距离t2均大于0。

8、可选地，在上述喷油泵柱塞中，所述喷油泵柱塞的柱塞升程超过15mm时，所述第一泄压螺旋槽的导程为10mm的倍数；和/或，

9、所述第一泄压螺旋槽的导程比所述第二泄压螺旋槽的导程大3mm-5mm。

10、可选地，在上述喷油泵柱塞中，所述第二泄压螺旋槽的顶端与所述柱塞顶面的距离t1为5mm-7mm；和/或，

11、所述距离t1与所述距离t2的差值为2mm-3mm。

12、可选地，在上述喷油泵柱塞中，所述第二泄压螺旋槽的深度t3为0.4mm-0.6mm。

13、可选地，在上述喷油泵柱塞中，所述泄压控制螺旋槽为两个，且沿所述柱塞头部的轴线中心对称布置。

14、一种喷油泵，包括泵体和设置于所述泵体内的柱塞偶件，所述柱塞偶件包括柱塞套和设置于所述柱塞套内的喷油泵柱塞，所述喷油泵柱塞的柱塞顶面与所述柱塞套之间形成高压油腔，所述柱塞套和所述泵体之间形成有低压油腔，所述柱塞套开设有用于连通所述低压油腔和所述高压油腔的进回油孔，所述喷油泵柱塞为如上任一项所述的喷油泵柱塞。

15、可选地，在上述喷油泵中，所述泵体与所述进回油孔对应的位置设置有螺纹孔，所述螺纹孔处密封螺纹配合有挡油螺栓，所述挡油螺栓面向所述进回油孔的端面上设置有凹面导流槽。

16、可选地，在上述喷油泵中，所述凹面导流槽为凹球面导流槽，且所述进回油孔的轴线经过所述凹面导流槽的球心。

17、可选地，在上述喷油泵中，所述进回油孔为锥形孔，且由所述喷油泵柱塞至所述挡油螺栓的方向上，所述进回油孔的直径逐渐增大。

18、可选地，在上述喷油泵中，所述进回油孔的锥度为9°-12°；和/或，

19、所述进回油孔与所述挡油螺栓的距离h1为4mm-6mm；和/或，

20、所述凹面导流槽的深度h2为2mm-4mm。

21、本发明提供的喷油泵柱塞，在传统泄压控制螺旋槽的基础上增加了第二泄压螺旋槽，并将第二泄压螺旋槽设置于第一泄压螺旋槽的上部，以形成阶梯槽。在喷油泵柱塞上行供油时，在泄压控制螺旋槽与进回油孔连通时，进行泄压。由于在第一泄压螺旋槽的上部增加了第二泄压螺旋槽，因此首先与进回油孔连通的为第二泄压螺旋槽。由于第一泄压螺旋槽和第二泄压螺旋槽为阶梯槽，因此将传统螺旋槽的总深度，分成两部分，使得第一泄压螺旋槽和第二泄压螺旋槽的深度均小于传统螺旋槽的深度。由于第二泄压螺旋槽的深度较小，经过第二泄压螺旋槽的泄压过渡后，再使得第一泄压螺旋槽与进回油孔连通进行彻底泄压。由于在喷油泵柱塞上行供油时，泄压流通面积经过第二泄压螺旋槽的过渡，产生节流限压作用，因此不会出现突变，通过节流限压作用，压力变化得到控制，从而防止系统压力变化过于突变产生穴蚀问题。

22、因此本发明的阶梯双螺旋槽结构可以减小高压作用下的泄压控制螺旋槽边缘变形量，防止高泵端压力下，出现的泄压控制螺旋槽边缘变形过大，导致的局部间隙过小而产生的卡滞失效问题。

23、本发明提供的喷油泵，由于具有上述喷油泵柱塞，因此兼具上述喷油泵柱塞的所有技术效果，本文在此不再赘述。

技术特征：

1.一种喷油泵柱塞，包括柱塞头部，所述柱塞头部的外表面设置有泄压控制螺旋槽(107)，其特征在于，所述泄压控制螺旋槽(107)包括：

2.根据权利要求1所述的喷油泵柱塞，其特征在于，所述喷油泵柱塞的柱塞升程超过15mm时，所述第一泄压螺旋槽(1072)的导程为10mm的倍数；和/或，

3.根据权利要求1所述的喷油泵柱塞，其特征在于，所述第二泄压螺旋槽(1073)的顶端与所述柱塞顶面(1031)的距离t1为5mm-7mm；和/或，

4.根据权利要求1所述的喷油泵柱塞，其特征在于，所述第二泄压螺旋槽(1073)的深度t3为0.4mm-0.6mm。

5.根据权利要求1-4任一项所述的喷油泵柱塞，其特征在于，所述泄压控制螺旋槽(107)为两个，且沿所述柱塞头部的轴线中心对称布置。

6.一种喷油泵，包括泵体(101)和设置于所述泵体(101)内的柱塞偶件，所述柱塞偶件包括柱塞套(102)和设置于所述柱塞套(102)内的喷油泵柱塞(103)，所述喷油泵柱塞(103)的柱塞顶面(1031)与所述柱塞套(102)之间形成高压油腔(105)，所述柱塞套(102)和所述泵体(101)之间形成有低压油腔(106)，所述柱塞套(102)开设有用于连通所述低压油腔(106)和所述高压油腔(105)的进回油孔(1021)，其特征在于，所述喷油泵柱塞(103)为如权利要求1-5任一项所述的喷油泵柱塞。

7.根据权利要求6所述的喷油泵，其特征在于，所述泵体(101)与所述进回油孔(1021)对应的位置设置有螺纹孔，所述螺纹孔处密封螺纹配合有挡油螺栓(104)，所述挡油螺栓(104)面向所述进回油孔(1021)的端面上设置有凹面导流槽(1041)。

8.根据权利要求7所述的喷油泵，其特征在于，所述凹面导流槽(1041)为凹球面导流槽，且所述进回油孔(1021)的轴线经过所述凹面导流槽(1041)的球心。

9.根据权利要求8所述的喷油泵，其特征在于，所述进回油孔(1021)为锥形孔，且由所述喷油泵柱塞(103)至所述挡油螺栓(104)的方向上，所述进回油孔(1021)的直径逐渐增大。

10.根据权利要求9所述的喷油泵，其特征在于，所述进回油孔(1021)的锥度为9°-12°；和/或，

技术总结
本发明公开了一种喷油泵柱塞及喷油泵，包括柱塞头部，所述柱塞头部的外表面设置有泄压控制螺旋槽，所述泄压控制螺旋槽包括：轴向泄压槽，所述轴向泄压槽延伸至所述柱塞头部的柱塞顶面，以与所述柱塞顶面上方的高压油腔连通；第一泄压螺旋槽，沿所述柱塞头部的外表面螺旋布置，且所述第一泄压螺旋槽的一端与所述轴向泄压槽连通；第二泄压螺旋槽，沿所述柱塞头部的外表面螺旋布置，且所述第二泄压螺旋槽位于所述第一泄压螺旋槽的上侧。本发明的阶梯双螺旋槽结构可以减小高压作用下的泄压控制螺旋槽边缘变形量，防止高泵端压力下，出现的泄压控制螺旋槽边缘变形过大，导致的局部间隙过小而产生的卡滞失效问题。

技术研发人员：史长平,刘宗辉,杨刚
受保护的技术使用者：重庆潍柴发动机有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11