带有蓄压器的结构紧凑的高性能燃油系统的制作方法

专利名称：带有蓄压器的结构紧凑的高性能燃油系统的制作方法
本申请是以下美国专利申请的一个部分继续申请，即1993年5月6日提交的序号为No.057,489的申请，1993年9月8日提交的序号为No.117.697的申请。
本发明涉及一种用于内燃机的燃油系统，更具体地说是涉及一种用于多缸压燃式发动机的包括有高压燃油泵和燃油蓄压器的燃油系统。
七十五年多以来，内燃机一直是人类的主要动力源，若想过分夸大它的重要性或者是人们在寻求其完美性中所做出的工程技术努力将是很难的。内燃机结构设计技术已经非常成熟且为人们广泛认识到，大多数称作“新式”发动机设计只不过是在许多已知设计方案中选择一些方案所组合成的设计。例如，通过牺牲发动机燃油经济性可以很容易地达到改善输出扭矩曲线。也可以减少排放物或改善可靠性，但要增加成本。还可以实现其它目标，诸如增加功率，减小尺寸和/或重量，但通常是要牺牲燃油效率和低成本方面的好处。
发动机的燃油系统是通常对性能和成本有最大影响的部分。因此，在内燃机的研制发展中，至今为止所做的全部工程技术上的工作很大部分都花在内燃机的燃油系统的研制上。由于这个原因，现今的发动机设计人员都有极多的选择方案和已知燃油系统构思的可能的重新配置方案。设计工作典型地涉及在成本，尺寸，可靠性，性能，易加工性和与现有发动机结构的相容性等方面所做出的极其复杂和巧妙的折中选择。
由于需要响应政府规定的降低排放物标准，同时维持或改善燃油效率，现代设计人员所面临的挑战大大的增加。鉴于燃油系统设计的成熟性，要想在现有燃油系统技术的进一步改进中既提高发动机性能又使排放物降低是极其困难的。但是考虑到美国政府对未来的规定的一系列不断提高的排放标准，这种改进的需要比以往任何时候都要大。要满足这些标准，尤其是对压燃发动机，需要对燃油系统进行实质性的革新，除非发动机制造者愿意采用更加昂贵的燃油系统和/或发动机再设计。例如，卡明斯发动机公司(Cummins EngineCompany，Inc.)(此是本主题申请的受让人)目前制造的一对称为B系列和C系列的中型压燃式发动机(排量分别为5.9和8.3升)。这些发动机采用一种由另一个制造厂家提供给卡明斯公司(Cummins)的泵-油管-喷油器喷嘴(PLN)型燃油系统。但是这种燃油系统不能使B和C系列发动机满足于美国政府要求的未来排放物限制标准。
在众多的已知燃油系统中有一些构想初看起来似乎可以为达到改善排放物的减少和满意的发动机性能方面的要求提供可能的解决方法。但是，由于以下概括的各种原因，这些系统都是不充分的。
由本发明的受让人首先提出的一种可能性公开在授予皮特(Peters)等人的美国专利No.5,042,445中。该专利公开了一种凸轮驱动的组合式喷油器，其设计成即使在低发动机转速下也能提供非常高的喷射压力(30000psi或更高)。这种高喷射压力促进了在喷射燃油时燃油更好地雾化，由此有助于保证完全燃烧，因而减少发动机废气中的排放物。实施这一构思方案需要在靠近每个发动机气缸处设置一个组合式喷油器(它是指由一个燃油喷油器喷嘴和高压油泵组合成一体的单一组合装置)，其中喷油器被设计成在低发动机转速下达到所要求的高喷射压力。皮特(Peters)等人的喷油器配备有一个液力可变长度油腔，用于响应发动机的不同工况来控制每次喷射过程的定时。在这种喷油器中，通过设置一个泄压阀在组合燃油喷油器的喷射行程期间定时排出燃油，以避免在高的发动机转速下压力过高。
一些已知的其它类型的组合式喷油器系统能够实现足够高的压力喷射和足够精确的喷射，以实现前面所讨论的一些性能目标。一个例子公开在SAE(汽车工程协会)论文No.911819中，涉及波士公司(Bosch)研制的一种PDE型组合式喷油器。另一个例子公开在史密斯(Smith)的已转让给本申请的受让人的美国专利No.4,531,672中。
上述组合式喷油器能够在许多方面实现所希望的性能目标，但是当将其用在现有发动机上时，会增加很大的成本。具体地，在诸如象卡明斯(Cummins)B或C系列发动机这样的现存的发动机上改装上一个上述的组合式喷油器结构将需要对发动机进行一次大修配。具体地是，当考虑将这种喷油器装置用于B和C系列发动机时，很显然就需要重新设计的块体，缸头，前端部和所有相关部件。简言之，这要求一台基本上是新的发动机，而所伴随的改装发动机的投资超过几亿美元。
为了满足不断提高的排放物限制标准的要求用以实现所希望的高压喷射和可变定时的另一个方案公开在波士公司(Bosch)提供的名为PLD的一种燃油系统中。这个设计方案的特征在于，设置一个单独的高压油泵单元，它与每个发动机气缸相关联，并通过一段短油管连接到一个喷油器喷嘴上，该喷油器喷嘴设置成将燃油喷射到相关的气缸中。每个泵单元是单独装配的，其与相关的喷油器喷嘴和所有其它与发动机相关联的泵单元都分隔开。泵单元安装在发动机上，由尽可能地靠近相关联的发动机气缸的发动机凸轮轴来启动。虽然这种方案由于采用现有的发动机部件以及对缸头设计的影响很小而具有燃油系统的成本和性能方面的优点，但对发动机机体需要做很大的改造。具体地说，发动机机体也许需要完全重新设计，以便沿着发动机凸轮轴安置各个泵单元的附件。在B和C系列发动机上实施这个方案所需的投资估计在几千万美元左右。
在授予格瑞斯坦纳(Grinsteiner)的美国专利No.5,096,121中公开了一种要求减少发动机再设计的高性能的设计方案。这种组合式喷油器包含一个液压增强活塞，该活塞具有使流动液体例如压力润滑油的压力倍增的作用，其大小取决于由流动液体接触在其较大的低压端面和由发动机燃油接触在其较小的高压端面的增强活塞的有效截面的比例。这种设计方案具有实现许多所希望的性能目标的潜力，但是仍然需要对原发动机做某种大的改造。例如，该燃油系统需要一个全新的缸头，以便不仅安置喷油器而且也安置提供增强作用的蓄油器。必须设置一个独立的润滑回路或一个完全重新设计的润滑回路，以便将流动液体通过一个控制阀供给到液压增强活塞这种系统将需要一个单独进油管，油泵和过滤系统。
由一种流体增强的组合式喷油器对原发动机所需要的改造费用可能大大少于采用任何其它前述设想的组合式喷油器和组合式泵时发动机的改造费用。然而，卡明斯公司(Cummins)估计出在B和C系列发动机上采用这种流体增压器仍然需要几千万美元左右的投资。除了与改造发动机有关的费用外，包括液力组合式喷油器，重新设计的润滑回路，过滤器以及相关装置的燃油系统本身可能远比许多其它已知类型的燃油系统昂贵。再次授予毕克(Bech)等人的美国专利No.33,270公开了另一种液力增压器组合式喷油器，它似乎能提供相同的好处，但具有前述装置相同的缺陷。
另一种满足提高燃油系统性能目标的方案是设置一个用于储存高压油泵的输出燃油的蓄压器和多个与蓄压器及相关发动机气缸连通的喷油器喷嘴，其中每个喷油器喷嘴包含一个独立的成整体的电磁阀，以控制燃油从蓄压器流入每个气缸的时刻和数量。在授予米亚克(Miyaki)等人的美国专利No.5,094,216和SAE(汽车工程学会)文件第No.910252号由米亚克(Miyaki)等人写的题为“用于柴油发动机的新型电子控制燃油喷射系统ECD-U2的研制开发”一文中公开了这种类型的系统的几个例子。该系统可以独立于发动机转速将蓄压器的压力(从而也是喷射压力)调节到所需要的水平。但是，能够对付很高压力并具有必要的快速反应时间的能力的电磁阀体积都相当大并且很昂贵。这种电磁阀要求对C系列发动机的缸头进行大的改造，且对B系列发动机也要做某种改型。而且，在内燃机上安装高压蓄压器并不容易，并造成发动机组装杂乱或外形不整。虽然发动机改装总费用将小于采用前述燃油系统时的发动机改装费用，但与该燃油系统部件本身相关联的费用，包括高压泵和控制喷油器喷嘴的电磁线圈的费用可能会过分地高。
上面所述的设计方案都有可能实现许多所要求的性能目标，但每种设计方案都涉及某种大大增加成本的缺点，其形式或是发动机改造费用增加，或是所附加的燃油系统的费用增加，或者是两者都包括在内。还知道一些其它费用较低的燃油系统设想(或方案)但是这些构思都不能完全满足所希望的性能目的要求。
一种实际上不要求发动机改造的方案涉及设置一种高压“直列式”泵，如由波士公司(Bosch)提供的名为P7100型的泵。在这种系统中，位于每个发动机气缸处的喷油器喷嘴通过单独的管路连接到包含在一单个的单元化的高压泵的壳体内的相应泵室中。这些泵室与一个泵驱动轴的轴线对齐，且泵室中装设有相应的柱塞，该柱塞安装成由与发动机曲轴同步的泵驱动轴驱动作往复运动。通过适当的设计和控制这种直列式系统可以在一些发动机工况下达到所需的压力和喷射精度，但是不能期望这种系统在长期的发动机运行范围上尤其是在低发动机转速条件下也实现所希望的性能目标。此外，能够接近某些更重要的压力和控制目标的直列式泵要比现在用于卡明斯(Cummins)B和C系列发动机上的泵-油管-喷油器喷嘴系统昂贵得多。
另一种不需要对原发动机进行很多改造的燃油系统涉及采用一种旋转泵设计方案。这类泵的特征在于泵壳体包含有一些径向取向的泵室，泵室中安装有柱塞，其能由设在泵壳体的中心的一个凸轮面作用进行往复运动。
美国专利No.4,498,442和No.4,798,189中公开了这种泵的例子。虽然旋转泵对发动机的影响较小，费用较低，但它们缺乏在发动机更高负荷工况时的工作性能。特别地是，旋转泵不能在典型发动机的全工作范围上提供所要求的容积或高压。
在授予耐高(Nakao)并转让给库马苏(Komatsu)的日本专利申请文献57-68,532中公开了另一种燃油系统设计构想。该文献公开了一种电子控制高压泵和一个接纳来自泵的输出燃油的蓄压器，用于将燃油经一个分配器式阀和相应燃油供给管路供给到多个喷油器喷嘴。喷射时刻和数量由与分配器阀组合的旋转阀件来控制。蓄压器中的压力由一个反馈信号进行调节，该信号响应于蓄压器中的压力，以控制高压泵的有效排量。这种设计虽然具有令人感兴趣的一些特征，但它没有能公开如何在一个尺寸足够紧凑的单元化的总成中达到所需的工作压力，并能将所形成的系统以实用的方式安装到内燃机上。如果其中的一个或多个电子控制机构在工作期间失灵，该文献中则没有提出使系统在故障自动保险方式下运行的措施。此外，该设计要求一个完全分开的泵总成和用多个单独的流体管路连接的蓄压器部件，而这些将使潜在的泄漏部位增加。
库马苏(Komatsu)的文献中也未能说明如何实际制造一个蓄压器，从而能在一个结构紧凑的具有足够的燃油储存容量而且没有潜在泄漏或危险故障的组件中蓄积非常高的压力，即5,000至30,000psi或更高。此外库马苏(Komatsu)文献也未能建议如何设计和装配该系统，以使之达到一个能接受的低的制造成本。所公开的分配器式阀也不适合用于控制系统所需要的非常高的压力而同时不会导致很高的燃油泄漏的可能性，这种泄漏造成过分的附加损失，从而需要过多的机械能来驱动燃油系统泵，而这些机械能是可以作为发动机的有用输出而加以利用的。
还有其它一些文献也公开了在一个燃油系统中设置一个蓄压器的设计构思，其中来自蓄压器的燃油向各发动机气缸的喷射可以有选择地或者由一个分配式器式阀或者用一些与各个喷油器喷嘴的每一个相关联的电磁阀来控制。在转让给波士公司(Bosch)的德国专利申请No.DE 3,618,447 A1中公开了一个这种系统的例子。但是这个设计构想的公开内容高度简略，致使该文献未能说明如何解决与库马苏(Komatsu)文献中那些有关的问题。
人们曾试图设计一种用于储存高压油泵输出的燃油以便供到喷油器的高压公共轨式箱座或蓄压器。例如，授予马丁(Martin)的美国专利No.5,109,822公开了一种高压公共轨式箱座燃油喷射系统，它包括一个由一整件式金属壳体形成的公共轨式箱座，金属壳件中形成有一系列的细长孔，用来暂时储存由高压油泵输送的高压燃油。但是马丁(Martin)文献未能说明如何确定这些细长腔室或孔的最佳布置，以形成一个具有最小外部尺寸的结构紧凑的公共轨式箱座，这些尺寸适合装配在现有发动机所要求的现有安装外壳内，同时保证公共轨式箱座的壳体壁具有足够的强度来承受由腔室中的燃油的极高压力所产生的力，此外，马丁(Martin)文献没有公开如何确定公共轨式箱座所要求的最小燃油储存容积，它是设计一种紧凑的公共轨式箱座的一个主要参数。而且，在马丁(Martin)文献中公开的公共轨式箱座没有与高压油泵单元和/或其它部件，如油泵控制阀制作成一体，以形成一个能够有效控制公共轨式箱座中的压力的结构紧凑燃油供给总成。授予托马斯(Thomas)的美国专利2,446,497公开了一个高压泵，一个公共高压腔室或蓄压器，一个分配器和燃油喷射控制调速器，它们彼此相邻安装，以形成一个组合的燃油喷射总成。但是，托马斯(Thomas)文献未能公开这样一种燃油系统总成，即该总成是高度的结构紧凑和一体化形成，而且也能有效地控制蓄压器中的压力和喷射定时和喷射量。
人们也曾试图设计用于压燃式内燃机的燃油系统中的高压、高速电磁控制的阀。例如，授予蒙毕梯(Monpetit)等人的美国专利No.3,680,782公开了一个电子控制的喷油器，它采用一个力平衡的三向阀，该三向阀具有一个近乎力平衡的“套中销”(pin-in-sleeve)型阀件结构设计。在这类阀中，可移动阀件可以在第一和第二位置之间移动，以交替地将一个输出阀通道连接到两个可供选择的阀通道(典型地，一个是高压源而另一个是排泄管路)中的一个上。可移动阀件包括一个其一端开口的腔，用来可伸缩地安置一个浮动销钉。一第一阀座在套筒和周围的阀壳体之间形成，而一第二阀座在套筒和销钉之间形成。阀件能在一第一位置和一第二位置之间移动，在第一位置处喷油器喷嘴与一个高喷射压力下的燃油源连接，而在第二位置处阀件将燃油源与喷油器喷嘴的喷孔隔离开，并将通向喷孔的通道连接到一个排泄管上，以保证每次喷射过程几乎瞬时中止。
在卡巴(Kabai)等人提出的名为“Nippondenso”的日本文献中的美国专利No.5,038,826中公开了其它三向高压高速燃油系统阀的例子。虽然蒙毕梯(Monpetit)等人的“套中销”(pin-in-sleeve)型结构和名为“Nippondenso”的日本文献中的系统能够传递高压并在高速下工作，但它们不能使每个公开的设计方案中实际阀座大小基本上不相等，进而保持阀件基本上是力平衡的。
一个有效的燃油输送系统的另一个重要特征是能够独立于发动机的转速来调节所需要的喷射压力。授予米亚克(Miyaki)等人的美国专利No.5,094,216和授予洛卡-涅尔盖(Roca-Nierga)等人的美国专利No.4,502,445中都公开了一种带有一个输出控制装置的多个泵室的“直列式”燃油泵总成，其中通过为每个泵室设置一个单独的泵控制阀来改变一个或多个泵柱塞的有效排量。当泵送柱塞达到其上死角位置时，泵控制阀运行以改变喷射起始点，而喷射的终点不变。特别地，在返回行程期间，燃油被供给到泵室中，然后在前行或泵送行程期间被泵出泵室，直到控制阀关闭，阻断燃油从泵室中排出，由此开始喷射或供油。从泵室输出或排出燃油的过程只是在柱塞泵送行程的终了处才结束。
一个能够满足不断提高的降低排放要求的有效的燃油输送系统的另一个重要特征是它具有在每个喷射过程期间控制燃油供给的速率的能力。已经表明，通过减少在喷射过程的初始阶段中所喷射的燃油量可以减少由柴油燃烧过程所产生的排放物的数量。减少在每个喷射过程期间初始燃油喷射量的一种方法是降低在喷油的初始阶段输送给喷油器喷嘴组件的燃油压力。已经研制出了各种装置来控制或修整在燃油喷射的初期的燃油供给的速率，以便降低供给到喷油器喷嘴组件上的油压。例如，美国专利No.3,718,283，3,747,857，4,811,715和5,029,568中都公开了与每个喷油器喷嘴组件相关联的装置，用于在燃油通过喷嘴孔进入燃烧室的流动中建立一个受限制的燃油流动初始期和一个随后基本不受限制的燃油流动期。但是，采用这种供油率控制装置要求对在多个喷油器系统中的每个喷油器组件进行一些改型，因而增加了喷射系统的成本和复杂性。授予卡罗亚纳基(Kuroyanagi)等人的美国专利No.4,469,068公开了一种分配器型式的燃油喷射装置，它包括一个容积可变的蓄压器，来改变燃油喷射的速率，以实现有效的燃烧。但是，这种装置采用一个复杂的蓄压器控制系统来改变燃油喷射的速率，这种系统是专门设计成同一个具有往复运动柱塞的分配器一起使用。
分配器型式的燃油喷射系统遇到另一个称为二次喷射的不希望有的现象。当喷油器喷嘴组件的喷嘴元件在每次喷射过程的结束情况下关闭时，就产生反向压力波或压力脉冲，它们在燃油供给管路中向上游传播到分配器或输送阀。在某些工况下，这些压力波可能被分配器或输出阀反射到喷油器喷嘴组件，进而产生一个足够大的二次喷油器喷嘴工作脉冲，使喷嘴阀从其阀座上升起，从而引起一次不希望有的二次喷射。授予堡伦卡卜(Bouwkaup)等人的美国专利No.4,246,876公开了一种常规“缓冲阀”，用于衰减或分散从喷嘴阀传播来的压力波能量，从而通过减小任何合成的反射压力波的强度来防止二次喷射。但是，这种设计需要一个单独的缓冲阀使用在每个喷油管路中，从而增加了系统的成本。美国专利No.4,336,781，4,624,231和5,012,785都公开了在分配器的转轴中设置一个单独的缓站型阀的转子分配式燃油输送系统，以衰减每个喷射管路中的压力波。
为了在每个喷射过程中实现精确的且可预测的燃油喷射量，重要的是保证将燃油供给源连接到喷油器喷嘴组件的燃油输送回路要持续地充满燃油。已经发现，在燃油输送回路中的气穴或气泡(称为空泡)导致喷射压力不足以及喷油量和喷油时刻的改变。气穴或气泡尤其容易在系统中的那些与一个低压排泄管(泄油管)相连通的高压油路中形成。当输油回路，从而也是喷射管路在喷射过程结束时连通到排泄管上时，喷射管路的一端的燃油从喷油器喷嘴流出，同时在路的另一端的燃油流到排泄管，从而燃油从回路和喷射管路的中部迅速地抽走，并使其中的压力降低，其结果可能导致在输油回路以及排泄管路与喷油器喷嘴之间的喷射管路中形成气穴或气泡。前面针对防止二次喷射提及的缓冲阀也用于防止过度的空泡现象，其方法是允许通过喷射管路到喷油器的燃油基本上是全流量流动，而限制从喷油器来的回油流动，由此在燃油输送回路中保持燃油。例如，日本专利公开文献05-180,117公开了一种衰减阀，它设置在一个输油阀的下游，用于防止穴蚀。该衰减阀包括一个具有一个小孔的弹簧偏压的阀，和一个设置在一个旁路通道中的压力调节阀。该装置用于调节在衰减阀和一个喷油阀之间的燃油喷射管路中的燃油压力，使之位于一个预先设定的最大压力之下。
简言之，现有技术没有提供一种实用的低成本的燃油系统，来满足控制排放物和提高发动机性能这些相互抵触的要求，尤其是在要求改型用在现有发动机设计上的情况下时。而且，在极高的压力下，按照响应发动机宽广的运行范围的控制装置所确定的精确数量和精确时刻提供燃油，具有为此所需所有特征的燃油系统部件(如蓄压器，电磁阀，喷射控制阀)是不存在的。
本主题发明的一个总的目的是克服现有技术的缺陷，尤其是提供一种实用的低成本的、能满足于排放物控制和发动机性能提高不相一致的要求的燃油系统。特别地，本主题发明提供优良的排放物控制和改善的发动机性能，同时要求极少地改变现有发动机结构设计。
本主题发明的另一个目的是提供一种电子控制的高压油泵总在，它包括一个泵，蓄压器和分配器并且与一个安装在单元化的总成上的电控制的泵控制阀和一个喷射控制阀组合在一起。采用这种设置，既可以在一个原始发动机的结构设计上也可以在一个现有发动机结构设计中进行设计，制造和安装一个高度整体化的燃油系统。
本主题发明的又一个目的是提供一种用于压燃式内燃机的燃油系统，它能达到非常高的喷射压力，即，5,000-30,000psi，且最好在16,000-22,000psi范围内，并且能响应变化的发动机工况精确地控制喷油量和喷油定时。
本主题发明的又一个目的是提供一种高性能、高压燃油系统，其设计成用于改装现有压燃式发动机而不需要对发动机进行很大的且费用高的改造。特别地，本主题发明提供一种具有上述特征的燃油系统，同时即使在燃油压力提高到一个很高的水平时该燃油系统通过减少附加的损失来改善发动机效率。
本主题发明的又一个目的是提供一种高度整体化的燃油系统，其特征在于喷射压力高、对现有发动机结构的影响极小，能精确控制喷油量和喷油定时，采用复式故障自动保险的电子部件，以及相对于有竞争性的现有系统，其总体成本减少而发动机效率增加。
本主题发明的另一个目的是提供一种燃油泵总成，其特征在于，该总成是一个泵，分配器和蓄压器的组合系统，其中蓄压器包括一个壳体，该壳体中包含有一些相互流体连通的迷宫式蓄压器腔室，其所确定的尺寸和相对位置能形成一个理想的完整的部件。
本主题发明的又一个目的是提供一种改进的燃油系统，它能够提供足够高的运行喷射压力，达到使排放物大大减少，其中该系统包含一个尺寸足够紧凑的单元化的总成，使所形成的系统能够以一种切实可行的方式安装在现有内燃发动机上同时又不使发动机外观杂乱难看。
本主题发明的又一个目的是提供一种具有上述特征的燃油系统，其中，通过减少系统的部件以及在整个系统中设置复式故障自动保险的低压燃油排泄部件并将通过主要密封区可能泄漏的燃油收集并返回到燃油系统中，从而使燃油泄漏部位的数目减至最小程度。
本主题发明的又一个目的是提供一种燃油泵总成，它包括一个具有沿径向定向的泵腔的泵壳体，和一个安装在泵壳体上的蓄压器，该蓄压器在横向和/或轴向方向上有一个悬置突出部分，以及在一个安装在蓄压器壳体的悬突部分上的靠近泵壳体的泵控制阀，以产生一个高度结构紧凑的整体化的燃油泵总成。
本主题发明的又一个目的是提供一种燃油泵总成，它包括一个提供高压燃油即5,000-30,000psi，最好为16,000-22,000psi的燃油泵，其带有一个开口通入到一个泵头接合面的泵腔，以及一个蓄压器，它适于接纳由泵输出的燃油并在高的工作压力下将燃油暂时储存起来，用于随后喷射到内燃机中，其中蓄压器与燃油泵的一个泵头接合面相接触地安装，以形成泵腔的一个端壁。
本主题发明的又一个目的是提供一种燃油泵总成，它包括一个其内含有一个径向取向的泵腔的泵壳体，和一个靠近泵壳体的一端处安装的蓄压器壳体，该壳体至少有一个腔室和一个横向延伸部分，以使蓄压器在横向或轴向方向上形成一个垂直于径向取向的泵腔的悬突部分，进一步与一个喷射控制阀组合，以便与发动机运行、协调同步地将高压燃油引入各个发动机气缸中，其中分配器是悬挂地安装在泵壳体上并与蓄压器的悬突部分间隔开一定间距。
本主题发明的又一个目的是提供一种燃油泵总成，它包括一个具有一个沿某一径向取向的腔的泵壳体，和一个在泵壳体的一端安装在该泵壳体上的蓄压器壳体，以形成一个悬臂式横向突出部分，从而该突出部分形成一个偏置的横向外形，以使燃油泵总成与要在其上设计安装该燃油泵总成的内燃机的不规则横向外形相互补。
本主题发明的又一个目的是提供一种燃油泵总成，它包括一个含有一个泵腔的泵壳体，一个适于装设在泵壳体中的驱动轴，一个安装在驱动轴对面的壳体上的泵头和一个由一个保持架保持在泵头中的泵单元，该保持架使泵单元以间隔开不与泵壳体接触的关系延伸到泵壳体的泵腔中，从而可以相当容易地拆卸和更换泵单元，使泵总成的检修费用低，和/或能够改换泵单元，以调节燃油泵总成的有效排量。
本主题发明的又一目的是提供用于燃油泵系统的蓄压器，其中，蓄压器内一壳体构成，该壳体包含有一流体地互联的迷宫式腔室，且其中，壳体由一个整体的单个块体形成。
本主题发明的又一个目的是提供一种单元化的燃油泵总成，用于将燃油经由多个喷射管路周期性地喷射到多缸内燃机的相应气缸中。该总成包括一个燃油辅助增压泵，一个用于在压力下蓄积和暂时储存从泵供来的燃油的蓄压器。该蓄压器安装在泵驱动轴对面的泵壳体上，泵有多个位于驱动轴和蓄压器中部的泵腔。该油泵总成还包括一个燃油分配器，用于在蓄压器和每个发动机气缸之间通过相应的喷射油管周期性地提供流体连通。燃油分配器安装在靠近驱动轴的一端的泵壳体上，并包括一个喷射控制阀，用来根据发动机工况控制每个气缸中喷油的时刻和数量。该控制阀包含一个装在分配器壳体上的电磁线圈控制器，并且基本沿着泵腔的相同径向方向相对于驱动轴的旋转轴线进行定向。采用这种布置结构，产生了一种极其紧凑的高度一体化的燃油泵总成，该总成最大限度地降低适用于设置在新发动机设计或现有发动机设计上的燃油系统的成本，减小其尺寸并提高其性能。
本主题发明的又一个目的是提供一种单元化单件体的燃油泵壳体，该壳体包含有许多向外开口的泵腔，一个径向包封住的驱动轴，一个泵头接合面和许多在相应泵腔中的挺杆导向面，其中这些挺杆导向面，泵头接合面和驱动轴安装面是唯一要求精密加工的表面，以便在驱动轴和泵的相互配合的泵元件之间形成充分的配合一致。
本主题发明的又一个目的是提供一种燃油泵，它包括一个蓄压器，一个向多个发动机气缸供油的分配器，和一对相互关联的泵控制阀用于控制泵元件的排量，以使泵元件分担维持所要求的燃油压力所需的负截。设置一第一喷射控制阀来控制用于每个气缸的喷射的预喷部分，和一个与第一喷射控制阀相关联的第二喷射控制阀用来控制用于每个气缸的喷油的主喷射部分。此外还设置一个电子控制装置，以便使一个相关联的阀在其中的一个控制阀(泵控制阀或喷射控制阀)失灵时承担其功能。
本主题发明的又一个目的是提供一种泵总成，它包括一个装有一个可沿一第一泵轴线作往复运动的泵柱塞的泵壳体，一个绕垂直于泵轴线的驱动轴线旋转的驱动轴和一个具有至少一个细长的腔室的蓄压器，该蓄压器装设在泵壳体上，其腔室的中心线平行于泵的驱动轴轴线。采用这种布置结构，可以在一个极小的外部装配尺寸内形成一个结构紧凑的分布理想的单元化蓄压器式泵总成，同时又能提供总容积足够大的高压燃油。
本主题发明的又一个目的是提供一种燃油泵总成，它能满足一个或多个上述目的，并进一步包括一个具有多个泵室的泵壳体和在数目上对应于泵室的多个电磁操纵的泵控制阀，用于控制在每个泵室内工作的相关泵柱塞的有效排量。采用这种布置结构，可以利用一个代表燃油泵蓄压器中的燃油压力的信号来控制电磁控制的泵控制阀，以调节柱塞的有效排量，从而使蓄压器中燃油压力与一个预定的压力水平相等。
本主题发明的又一个目的是提供用在一个分配器上与按照本主题发明设计的一个燃油泵系统组合的复式喷射控制阀，其中设置了一个电子控制装置，如果是其中一个喷射控制阀失灵，至少能使发动机保持“缓慢运行复位”(″limp-home″operation)。
本主题发明的又一个目的是提供一种分配器，它包括一个喷射控制阀，用于控制相应于发动机工况而喷射入每个气缸中的燃油时刻和数量，其中喷射控制阀包含一个三向阀，当该阀被通电励磁后其能动作使分配器转子中的一个轴向供油通道与一个高压燃油蓄压器连通，而当该阀被断电去磁后其能够动作使分配器转子中的该轴向供油通道与一个低压排泄管连通。
本主题发明的又一个目的是提供一个分配器壳体，其设置成借助于一对三向阀来控制通过一个供油管路从蓄压器至多个发动机气缸中的每一个气缸的燃油流动，其中该对三向阀位于一个垂直于分配器转子的旋转轴线供给平面中，其中该对三向阀安装在分配器转子的相对两侧上的第一和第二阀腔中，并且与供给通道和排泄通道相互连通。阀腔还进一步与一个转子供油孔相连通，该供油孔将高压燃油供给到分配器转子。喷射阀的特征还进一步体现在其位于转子供给孔中的一个两向止回阀，它用于防止从一个阀腔供给的燃油流入到另一个阀腔。
本主题发明的又一个目的是提供一种燃油泵总成，它包括由至少具有一个凸角的相应凸轮驱动的往复柱塞，所述凸轮的凸角使相关联的泵柱塞在凸轮轴每转一圈时经历一个前行行程和一个返回行程，其中对凸角的总数目进行选择以便为每次喷射过程产生一次泵油过程。
本主题发明的又一个目的是提供一个按照本主题发明设计在泵壳体中为每个泵腔配置的可更换的泵单元，其中每个泵单元包括一个具有泵室的泵筒和一个将泵单元安装在燃油泵总成的蓄压器中的一个凹槽中的泵筒保持架。设置有一个止回阀，以使燃油从泵室单向流入到蓄压器中。止回阀与设在泵筒一端处的一个盘件相关联，以形成一个泵室的端壁。盘件具有进油和出油通道，而保持架的形状能在泵筒和盘件之间形成一个间隙，以为泄漏的燃油返回到蓄压器中设置的一个供油通道提供一条路径。
本主题发明的又一个目的是提供一个高压油泵总成，它包括一个蓄压器，用以在由一喷射控制阀将燃油分配到内燃机的相应气缸中之前暂时将燃油储存起来，其中蓄压器所具有的一个总容积足以防止燃油压力的下降超过5-15％左右，最好为5-10％，在每次喷射过程中，取决于诸如燃油的可压缩性，燃油的工作压力，最大可能需要的喷射容积，发动机选取的定时范围和喷射持续时间，每个泵单元的最大有效排量，系统的燃油泄漏，油路中燃油的压缩以及阀件在全开和全闭位置之间移动时损失到排泄管中的燃油量等等因素。
本主题发明的又一个目的是提供一种按照本主题发明设计的用于燃油系统的蓄压器，其中蓄压器包括迷宫式相互连通的腔室，这些腔室是细长且圆柱形的，且基本相互平行地设置。蓄压器腔室理想地设置成使之与一个通过位于一个两维阵列中的蓄压器壳体的垂直平面相交。
本主题发明的又一个目的是提供一个与一个单一驱动轴组件构成一体的可转动的泵和分配器，以形成一个结构紧凑的燃油系统总成，该系统能够将精确数量的燃油准确可靠地供给到发动机，同时最大可能地减小总成的尺寸和重量。
本发明的又一个目的是提供一个高压油泵总成，它包括一个燃油分配器，该燃油分配器具有可轴向滑动的电磁阀并与一个分开的喷射控制阀组合。
本发明的又一个目的是提供一个燃油泵总成，它包括一个高度结构紧凑的泵头和一体化的泵室，该总成使高压燃油泄漏程度减至最少同时也减小了总成的尺寸和重量。
本发明的又一个目的是提供多种泵头/蓄压器设计方案，用于在各种方位上安装泵控制阀和止回阀，以使不希望有的燃油泄漏，滞留容积和总成的尺寸和重量减至最小。
本发明的又一个目的是提供一种燃油泵总成，它有一个横向定向的泵控制阀，用于减少泵头/蓄压器中的滞留容积至一个绝对的最小值。
本发明的又一个目的是提供一种燃油泵总成，它有一个泵单元和一个安装在泵单元的泵筒中的横向泵控制阀。
本发明的又一个目的是提供多种蓄压器设计方案，用于简化蓄压器的结构和制造，同时最大程度地减少从蓄压器腔室发生的不希望有的泄漏可能性。
本发明的又一个目的是提供一种高压燃油系统，它有一个分隔开地安装的蓄压器，以便能将蓄压器安装在发动机周围尽可能的更合适的或更有利的地方，同时又减小泵头的尺寸，从而产生一种更紧凑的总成，该总成可能更适合于满足某些发动机或汽车设计的组装约束条件的限制。
本发明的又一个目的是提供各种流线式过滤器安装构思，用以将一个流线式过滤器设置在所公开的系统中以防止外来的小颗粒损坏系统的部件。
本发明的又一个目的是提供喷油率控制能力或速率修整能力，以便通过控制喷油器喷嘴组件处压力的增加来控制喷射过程初始阶段喷射的燃油量。
本发明的另一个目的是提供各种空泡控制装置，以最大程度地减少燃油系统的燃油通道内的气穴或气泡的形成，从而减少由于空泡引起燃油喷射计量和定时的异常现象。
本发明的又一个目的是提供一种包括速率修整装置和空泡控装置在内的新颖的高压燃油系统，这些装置能够最大程度的地提高系统的速率修整能力同时减少空泡现象。
本发明的又一个目的是提供一个单独的装置，它能进行速率修整，同时又能有效地减少系统的燃油通道中的空泡现象。
本发明的又一个目目的地是提供既制造费用低又能容易且简单地安装在燃油泵总成上的空泡控制装置。
本发明的又一个目的是提供一种能够在每次喷射过程之后向每个喷油器喷嘴组件的喷油管路中再充油的空泡控制装置。
本发明的又一个目的是提供一种空泡控制装置，它能在泄油过程中将燃油输送通道中的燃油压力调节到一个预定最小压力以上，从而防止过度的空泡。
本发明的又一个目的是提供一种空泡控制装置，它能在泄油过程中调节燃油输送通道中的压力，同时也在喷射过程之间向通道再充油。
本发明的又一个目的是提供一个高压接头，它具有多个整体构成的连接到高压油路上的供油部分和一个用来控制通过至少一个供油部分的燃油流量的孔。
本发明的又一个目的在于提供一个高压接头，用于有效地连接燃油系统的高压油路，同时提供一个安装一个过滤器的便利的壳体。
本发明的又一个目的是提供一个能够简单并且费用低地实施一个速率修整装置的高压接头。
本发明的其它详细目的、特点及结构可以从以下的


和详细描述的优选实施例中得以理解。其中图1是根据本主题发明设计的一种燃油系统总成的示意简图；图1a是说明用于设计一种按照本主题发明的特殊燃油系统总成的一种方法的图解示意图；图1b至图1i是应用图1a中所示方法的一些技术的图解示意图；图2是根据本主题发明设计的一种燃油系统总成的分解透视图；图3是根据本主题发明设计的一种燃油系统总成的端视图；图4是从图3所示燃油系统总成的相对一端看去的端视图；图5是图2至图4所示燃油系统的一个剖面视图；图6是图2至图5所示燃油系统总成的一个局部剖面视图；图7是使用在图2至图6所示燃油系统总成中的一个蓄压器的侧视图；图8是图7所示蓄压器的一个底视图；图9是图7所示蓄压器的一个端视图；图10a至图10l是图7和图8所示蓄压器沿图中线10a至10l截取的剖面视图；图11是使用在图2至图6所示燃油系统总成中的一种燃油泵壳体的侧视图；图12是图11所示燃油泵壳体的顶视图；图13是沿图11所示燃油泵壳体中的线13-13截取的剖视图；图14至图16是沿图11所示燃油泵壳体中的线14-14，15-15和16-16截取的剖视图；图17a是使用在图2至图6所示燃油系统总成中的一个分配器壳体的端视图；图17b是本发明的燃油系统总成的一个侧视图，其示出了分配器轴垂直于泵驱动轴取向的另一种安置情况；图18是图17a所示分配器壳体的另一端视图；图19是图17a和图18所示分配器壳体的侧视图；图20是图17a至图19所示分配器壳体的顶视图；图21和图22是沿图17a中的线21-21和22-22截取的分配器主体的剖视图；图23是包含与之相关联的电磁控制的喷射控制阀的分配器，其是沿图20中的线23-23截取的一个剖视图；图24至图26是分别沿图20，图18和图23中的线24-24，25-25和26-26截取的分配器壳体的剖视图27是沿一个横截于转子的旋转轴线的平面的分配器转子和周围的壳体的局部剖视图；图28是按照本主题发明设计的燃油系统总成的另一个实施例的一个剖视图；图29是使用在图28所示燃油系统总成中的分配器，其是沿线29-29截取的一个剖视图；图30是按照本主题发明设计的燃油系统总成的另一个实施例的一个剖视图；图31是使用在图30所示燃油系统总成中的泵壳体，其是沿线31-31截取的一个剖视图；图32是沿使用在图30所示燃油系统总成中的泵壳体和蓄压器中的线32-32截取的一个剖视图；图33是沿使用在图30所示燃油系统总成中的蓄压器的线33-33截取的一个局部剖视图；图34a是沿使用在图30所示燃油系统总成中的一个低压蓄压器的线34-34截取的一个剖视图；图34b是沿使用在图30所示燃油系统总成中的低压蓄压器的线34-34截取的一个第二实施例的剖视图；图35是本主题发明的一种液力机械实施例的示意简图；图36是根据本主题发明设计的具有一个旋转泵的燃油系统总成的另一个实施例的一个示意简图；图37是本发明应用滑阀的分配器的另一种实施例的剖视图；图38是沿图37所示滑阀式分配器的线38-38截取的一个剖视图39是本发明的燃油系统总成的又一实施例的局部剖视图；图40是本发明的燃油系统总成的又一实施例的局部剖视图；图41是根据本主题发明设计的燃油系统总成的又一实施例的一个剖视图；图42是大致沿图41所示燃油系统总成的线42-42截取的一个剖视图；图43是大致沿图42所示燃油系统总成的线43-43截取的一个局部剖视图；图44是根据本主题发明设计的一个蓄压器/泵壳体的另一个实施例，是沿图45中的线44-44截取的一个局部剖视图；图45是沿图44所示蓄压器/泵壳体的线45-45截取的一个局部剖视图；图46是使用在本主题发明的燃油系统总成中的一个泵头/泵壳体总成的另一个实施例的一个局部剖视图；图47是使用在按照本主题发明设计的燃油系统总成中的蓄压器/泵壳体总成的另一个实施例的一个局部剖视图；图48是按照本主题发明设计的具有垂直安装的泵控制阀的燃油系统总成的另一个实施例的一个局部剖视图；图49是沿图48所示燃油系统总成的线49-49截取的一个剖视图；图50是沿图48所示燃油系统总成的蓄压器沿线50-50截取的一个剖视图；图51是沿图48所示燃油系统总成的蓄压器的线51-51的一个剖视图52是按照本主题发明设计的具有隔开安装的蓄压器的燃油系统总成的另一个实施例的局部剖视图；图53a是沿图52所示燃油系统总成的线53a-53a截取的一个局部剖视图；图53b是本发明的燃油系统总成的另一种实施例的一个局部剖视图；图54a是一个供给管壳体的局部切除的剖视图，其中一个流线式过滤器连接到本发明的燃油系统的蓄压器上；图54b是用于安装本发明燃油系统总成中的过滤器的一个过滤器壳体的又一个实施例；图55a是使用在本发明燃油系统总成中的具有单个端板的高压蓄压器的又一个实施例的一个局部剖视图；图55b是使用在本发明燃油系统总成中的具有两个端板的高压蓄压器的又一个实施例的一个局部剖视图；图55c是使用在本发明燃油系统总成中的高压蓄压器的另一个实施例的一个平面视图；图56是本发明的一个速率修整装置的一个局部切掉的剖视图；图57是采用图56所示速率修整装置时在喷射过程中压力作为时间的函数的变化曲线图；图58是本发明的一个速率修整装置的另一个实施例的一个示意简图；图59是在由图58和图60所示装置修整时作为时间的函数的喷射压力的变化曲线图；图60是本发明的一个速率修整装置的又一个实施例的一个示意简图；图61是本发明的一个速率修整装置的又一个实施例的一个示意简图；图62a是本发明的包含有一个过滤器的一个高压接头的一个剖视图；图62b是沿图62a所示高压接头的线62b-62b的一个剖视图；图63a是使用在本发明燃油系统总成中具有气泡控制装置的喷射控制阀、增压泵和分配器的一个剖视图；图63b是沿图63a中所示燃油系统总成的分配器的线63b-63b的一个部分切掉的剖视图；图64a是本发明的在图63a中A处标出的一个气泡控制装置的局部剖视图；图64b至图64e是使用在本发明的燃油系统总成中的气泡控制装置的各种实施例的局部剖视图；图65是结合到本发明燃油系统总成中的一个气泡控制装置的一个示意简图；图66是结合到本发明燃油系统总成中的一个气泡控制装置的另一个实施例；图67是使用在本发明燃油系统中的一个气泡控制装置的另一个实施例；图68是类似于图63b的分配器的一个部分切除的剖视图，其示出图67所示气泡控制装置的应用情况；和图69是说明使用在本主题发明的燃油系统中的一个气泡控制装置的另一个实施例的示意简图。
参见图1所示，图中示出了本发明的一个构成一体(单元化)的燃油供给总成并且通常其可以被称为卡明斯蓄压器式泵系统(Cummins Accumulator Pump System)缩写为(APS)。如示意简图所示且整体上用标号10表示的，本发明包括一个高压蓄压器12用于接收高压燃油，用来将其输送给一个相关联的发动机的喷油器，一个高压泵14用于接受来自一个低压供给泵15的低压燃油并将高压燃油输送到蓄油器12，和一个燃油分配器16，用于在蓄油器12和每个与各个发动机气缸(未示出)相关联的喷油器11之间提供周期性的流体连通。该总成还包括至少一个沿通向泵14的燃油供给线路布置的泵控制阀18，19，用于控制输送到蓄压器12的燃油量，以便在蓄压器12中维持一个所希望的燃油压力。而且，沿着从蓄压器12至分配器16的燃油供给线路布置的一个或多个喷射控制阀20设有响应发动机工作状况而控制燃油喷射到每个发动机气缸中的时刻和数量。一个电子控制组件(模块)13(缩写为ECU)根据各种发动机的工作状况来控制泵控制阀18，19和喷射控制阀20的工作，以便精确地控制由分配器16输送给喷油器11的燃油量，从而有效地控制燃油喷射定时和燃油计量。
喷射速率修整(injection rate chape)可以用一个设置在蓄压器和分配器之间的装置来改变。
图2至图4示出了以其实际形式表示的燃油供给总成10的优选实施例，这个组成一整体的结构紧凑的总成包括蓄压器12的一个壳体34和分配器16的一个壳体44，这两个壳体都安装在与泵14相关联的泵壳体22上。如图11至图16所示，泵壳体22包含一个下部分23，该部分形成一个驱动轴安置腔24，用于沿径向包封住一个驱动轴或凸轮轴26。泵壳体22也包含一个与下部分23一体形成的(例如用金属铸造工艺制成)的上部分25。一对在上部分25中形成的基本上为圆柱形的泵腔28和30由凸轮轴26的纵轴线沿径向延伸。泵腔28和30具有基本上平行的中心轴线以形成一种“直列式”泵结构。泵壳体22的上部分25有一个隔离壁31，用于将泵腔28和30分隔开，和一个顶部接合表面32，用于与蓄压器12相接合，以形成泵腔28和30的一个端壁。在上部分25中形成有四个孔33，用于放置螺栓(未示出)，以便将蓄压器壳体34固定在泵壳体22上。
蓄压器壳体34在横截面和垂直截面上都基本上为矩形形状，并且包括有一个顶靠着泵壳体22的顶部接合表面32上安装的下表面。参见图5至图10a，相对着各个孔33在蓄压器壳体34的下表面上形成有四个凹槽35，各凹槽具有与螺栓(未示出)上加工的互补螺纹相啮合的内螺纹，而各螺栓从泵壳体22的孔33向上延伸，以将蓄压器壳体34连接到泵壳体22上。蓄压器壳体34包括沿壳体34的轴向长度延伸的细长形蓄压器腔室36，用以接受并暂时储存由泵14输送的高压燃油。蓄压器壳体34从平行于凸轮轴26的纵轴线的泵壳体22沿轴向向外延伸，形成一个相对于泵壳体22的悬臂式的轴向突出部分38。每个蓄压器腔室36的中心轴线最好基本上平行于凸轮轴26的驱动轴线并垂直于沿径向延伸穿过泵腔28和30的泵轴线。蓄压器壳体34也从泵壳体22沿横向向外延伸，形成一个悬臂式横向突出部分40。一第一泵控制阀18和一第二泵控制阀19安装在与泵壳体22相邻的蓄压器34的悬臂式横向突出部分40上。如图2，图3和图6所示，泵控制阀18和19装设在蓄压器壳体34下侧面上形成的向下开口的凹槽中。此外，一个确定蓄压器腔室36中的燃油压力的压力传感器42装设在蓄压器的悬臂式轴向突出部分38的下侧面上形成的一个凹槽中。
参见图2，图3和图5所示，燃油分配器16的壳体44以悬臂的方式安装在与驱动轴安置腔24相邻的泵壳体22上并且从泵壳体22向外延伸，与蓄压器壳体34的轴向突出部分38相间隔且基本上平行。一第一喷射控制阀20和一第二喷射控制阀21安装在分配器壳体44上，位于分配器壳体44和蓄压器壳体34的悬臂式轴向突出部分38之间的间隔之中。
如上所述，单元化的燃油输送总成10的各个部件都相互间以特定的布置取向设置，以便随后各壳体22，34和44的直接形成一个具有沿轴向，径向和横向外延部分都很紧凑的单元化的总成，其在外延部分中可以很方便和有效地将其它部件，诸如压力传感器42，喷射控制阀20和21，泵控制阀18和19和各个燃油通道合并到总成中，同时又保持各个部件的功能及总成的紧凑性。
参见图7至图9和图10a至图10l，蓄压器壳体34由一个整体的单件块体构成，该块体是由高强度材料制成，例如用SAE4340，VIMVAR质量，在温度为700°F下回火的材料；SAE 4140，VIMVAR质量，回火到洛氏硬度HRc 37并且气体渗氮的材料；马氏体时效处理的18Ni(250)(高镍合金钢)，在900°F时效处理的材料；在950°F下时效处理的Customer 455不锈钢，和在900°F下时效处理的Aermet-100的材料。在单件块体中从其一端面开始沿轴向镗孔，从而在蓄压器壳体34中加工出蓄压油器腔室36。蓄压器腔室36设置成与一个在一个两维矩阵上穿过蓄压器壳体34的垂直平面相交，所述两维矩阵包括四个蓄压油器腔室36a，36b，36c和36d的上排54(见图9)和三个蓄压器腔室36e，36f和36g的一个下排56(见图9)，如图9所示。每个蓄压器腔室36是细长的且为圆柱形状，而且与另一个腔室是相邻设置的并基本上是平行的。而且，每个腔室36的开口端由设置在该开口端内形成的凹槽60中的一个塞子58来密封防止流体流出。每个腔室36的相对的端部在短于壳体34的轴向长度的某一点处终止于此块体之中。
再来参见图7至图9和图10a至图10l中所示的蓄压器的详细结构，上排54的腔室36a-36d通过一第一横向通道62和一个轴向通道64相互连通。第一横向通道62垂直于腔室36的中心轴线，横向延伸穿过壳体34而与上排54的腔室63b-36d相交。轴向通道64轴向地沿着壳体34从第一横向通道62垂直地延伸出来而与腔室36a相连通，腔室36a比上排54中的其余腔室要短些。第一横向通道62是通过在横向上钻孔穿过块体的一侧与壳体34的腔室36b-36d相交而形成的。第一横向通道62的开口端由一个设置在一个凹槽68内的塞子(未示出)进行流体地密封，其情况类似于蓄压器腔室36的塞子58和凹槽60。腔室36a被预先加工得短些，以留出位置来设置凹槽68。轴向通道64是在塞入塞子58之前通过从蓄压器腔室36a的开口端进行钻孔而形成的。同样，下排56的蓄压器腔36e，36f和36g通过一第二横向通道69相互连通，通道69是从壳体34的一侧横向钻孔穿过壳体34并终止在腔室36g处而形成的。一个塞子(未示出)以螺纹连接到在第二横向通道69的开口端内形成的凹槽69a中，以对通道69进行流体地密封。上排54和下排56由一个垂直通道71和一个轴向通道73连接。垂直通道71(见图10b)从悬臂式轴向突出部分38的下表面向上延伸，而与蓄压器腔室36a相连通。通道71的开口端由一个设置在开口端中形成的凹槽中的塞子(未示出)进行流体地密封。轴向通道73其一端与蓄压器腔室36g相连通，而其相对的另一端与垂直通道71相连通。这样，第一和第二横向通道62和69，和轴向通道64和73连通蓄压器腔室36a-36g，一起形成一个流体地相互连通的腔室的迷宫，用来暂时储存由泵14输送来的燃油。一个从轴向突出部分38的下表面延伸的燃油供给通道67与蓄压器腔室36d相连通。在燃油供给通道67的开口端中形成的一个凹槽用来安装一个燃油供给管，它用于将暂时储存的燃油供给到燃油喷射控制阀20和21。
参见图7，图8，图10b和图10d至图10f，蓄压器壳体34也包含一个在壳体34下表面中形成的一第一泵控制阀凹槽70和一第二泵控制阀凹槽72，分别用于安装第一和第二泵控制阀18和19。第一和第二控制阀18和19都最好是在转让给本哈特(Barnhart)的美国专利号No.4905960中公开的那种类型的电磁控制式阀组件，此处引用一并作为参考。各自的阀腔74，76分别从每个泵控制阀凹槽70，72向上延伸，但终止于蓄压器腔室36a的下面，用于容纳第一泵控制阀18的一个控制阀元件75(见图6)。在靠近第一和第二泵控制阀18和19处通过分别从轴向突出部分38的垂直侧面横向向内地钻孔，形成一对燃油供给通道支路78和80，支路78和80的开口端每一个由固定在开口端中形成的相应凹槽中的塞子(未示出)进行流体地密封。每个燃油供给支路78，80与各自的阀腔74，76相连通，并且横向穿入壳体34延伸而终止在当蓄压器壳体34安装在泵壳体22上时各自泵腔28，30上方的某个位置处。此外，蓄压器壳体34设有一个阶梯式凹槽79(见图10i)，凹槽79形成在轴向突出部分38的下表面上，靠近第二泵控制阀72，用来放置压力传感器42。一个通道81将凹槽79与蓄压器腔室36a相连通。
蓄压器12也包含一第一泵部件凹槽82和一个第二泵部件凹槽84，它们形成在壳体34的下表面中，与泵壳体的相应的泵腔28和30在一条直线上。泵凹槽82分别与泵腔28和30连通并对中，以使得各泵部件86和88可以安装在相应的泵腔28和30及凹槽82和84内，如图5和图6所示。这样，蓄压器壳体34和相应凹槽82和84形成一个用来封闭及密封泵腔28和30的泵头。第一和第二泵部件的输出通道83和85垂直穿入蓄压器壳体34延伸，分别将第一和第二泵部件凹槽82和84连通到蓄压器腔室36c上。
一个公用燃油供给通道90(图5，图10b和图10l)在两个燃油供给支路78和80之间并且平行于这两个支路从横向突出部分40的垂直侧面横向向内延伸，一对连接通道92和94将公用燃油供给通道90分别连接到泵控制阀凹槽70和72上。公用燃油供给通道90的相对的一端则经由凹槽排泄通道96和98(见图10e)分别连接到泵部件凹槽82和84上，用于排出泵部件凹槽82和84中的泄漏燃油，后面还要对此进一步说明。每个燃油供给支路78和80的最内端分别经由燃油通道100和102连接到各个泵部件凹槽82和84上(见图10f)。这样，进入公用燃油供给通道90的燃油通过连接通道92和94和阀凹槽70和72流入相应的燃油供给支路78和80，以便根据各个泵控制阀18和19所处的位置情况将燃油经燃油通道100和102输送给各泵部件86和88。
蓄压器腔室36的尺寸是专门设定的，以便构成一个集合容积，该容积足以能在预定的工作压力下在发动机整个运行范围内于合适的时刻将一定控制数量的燃油输送给每个发动机气缸，同时还使蓄压器壳体34的实际尺寸最小并保证蓄压器壳体壁具有足够的强度，以承受由腔室36中的燃油产生的非常高的工作压力，例如5,000磅/英寸2(psi)至至30,000磅/英寸2(psi)，最好为16,000至22,000磅/英寸2(psi)所产生的力。在将本主题发明应用于某种特定的发动机上时，确定用于所设计的蓄压器的所要求的最小燃油储存容积是很重要的。蓄压器容积也与其它部件的尺寸选择有关。例如，发动机所要求的燃油量，燃油定时范围，喷射压力和持续时间是实现恰当的确定那些用在按照本发明设计的燃油系统(可以称之为卡明斯蓄压器式泵系统(Cummins Accumulator Pump System简称(CAPS))中的部件尺寸所涉及的要主因素。作为例子，下面描述了按照本主题发明设计的用于卡明斯B系列和C系列发动机的燃油系统时的尺寸确定方法。
在这一应用中，喷嘴最大喷射压力选择为21,000psi，带有30度曲轴转角的额定持续时间。蓄压器尺寸的建立是基于进一步的约束条件，即在一次喷射过程期间最大燃油压力降不应超过5％。通过计算由于燃油喷射以及由于阀的转换和泄漏，分配器的泄漏，泵送元件的泄漏；和喷射管路容积在喷射结束时间泄油管排空等所造成的燃油损失而需要在蓄压器中补充的燃油量来确定泵送元件的直径和行程。由于对于每一喷过程都有一个补充泵送过程(凸轮凸角的总数目等于发动机气缸的数目)，在一次喷射过程中从各个部分损失的燃油总量应在一次泵送过程中得到补充。
另一个约束条件是由于泄漏和其它原因造成的功率损失有一个可接受的最大值，它是基于要求卡明斯蓄压器式泵系统(CAPS)的附加的马力不应该超过在相同喷射压力下运行时的现有技术中常规类型的直列式泵设计的马力。还采用的其它的约束条件，诸如限定泵送行程，泄漏和阀转换损失等等，限定喷射控制阀和分配器的密封台肩的尺寸，以及阀转换速度，(避免蓄压器过量泄漏给排油管道)。当确定有分配器，阀，蓄压器容积的尺寸以及泵送元件的行程已经被确定时就具有足够的信息来设计凸轮，轴承，挺杆滚轮和泵送元件弹簧。最后，为了确定最后的卡明斯泵系统(CAPS)的硬件结构，这些元件的组合被定向，重新布置并且检测其对汽车和发动机的相互影响并进行分析，以寻求可接受的运行应力水平。图1a示意地概括了该设计的过程。
就蓄压器而言，下面的内容概括介绍随着确定用于按照本主题发明设计的用于卡明斯B和C系列发动机的燃油系统中的蓄压器所要求的最小容积的分析方法。
步骤1用计算来确定卡明斯蓄压器式泵系统(CAPS)泵送元件所允许的最大流量。注意维持通过卡明斯蓄压器式泵系统(CAPS)的流量所需的功率不应太多地超过高压高性能类型的常规泵-油路-喷油器喷嘴(PLN)燃油系统。
现有技术中在1200(bar)泵压力下工作的泵-油路-喷油器喷嘴(PLN)燃油系统在转速为2400转/分(rpm)下要求的驱动功率为5.65千瓦(KW)。因此对于卡明斯蓄压器式泵系统(APS)来说，驱动功率不应太大。由于卡明斯蓄压器式泵系统(CAPS)的泵压力几乎是不变的，因此最大允许泵输油量可以由下面用于六缸发动机的关系式计算得出Pwr×60Np×6=P×V]]>
其中Pwr＝要求的功率(瓦)Np＝泵的速度(转/分)P＝泵送压力(帕)V＝泵送容积(立方米)根据卡明斯蓄压器式泵系统(CAPS)的功率要求是不超过5.65千瓦(KW)的设计约束条件，该方程式可以用来计算最大泵送量。在1100巴和2400转/分下，这计算表明泵送量不应超过428(毫米3/行程)。
步骤2用计算来确定卡明斯蓄压器式泵系统(CAPS)的部件不超过允许的流量和驱动功率的要求。
泵送容积是用于燃烧、油路的升压和泄漏所需的燃油容积的和。因此减少泄漏对于成功地实施本发明是至关重要的。泄漏容积通过优化设计进行分析和减少。下面的表1中列出了对卡明斯(Cummins)C系列发动机的总泵送量的各个容积组成。
表1用于卡明斯蓄压器式泵系统(CAPS)C系列发动机的泵送量组成细分表(用mm3表示)低扭矩 最大扭矩额定功率pwr运行状况800转/分 1300转/分 2400转/分最大供油150mm3 190mm3 155mm3油路升压91mm3 91mm3 91mm3电磁阀泄漏*80mm3 49mm3 27mm3分配器泄漏*150mm3 92mm3 50mm3泵泄漏*30mm3 22mm3 17mm3总计501mm3 444mm3 340mm3*注参见下面的泄漏计算方法这种分析表明卡明斯蓄压器式泵系统(CAPS)不应超过在最大扭矩时通过相同喷射压力的额定转速的泵-油路-喷射器喷嘴(PLN)燃油系统。在较低转速下，由于泄漏的时间增加而使泵送量增加。这种容积必须用于设计中，因为在低速下具有高压能力是卡明斯蓄压器式泵系统(CAPS)设计构思的关键。当卡明斯蓄压器式泵系统(CAPS)在高压力低转速下工作时，在低转速下所需的泵送功率可能会高于常规的泵-油路-喷油器喷嘴(PLN)燃烧系统。
步骤3用计算来确定为了保证蓄压器的压力下降在泵送过程之间不大于5％时所要求的蓄压器容积。
蓄压器所需容积的确定对于一给定压力水平所要求的蓄压器容积和泵送期间的压力降按如下方式进行计算。假设在一次泵送的泵送过程中的状况和流动都是均匀的，如图1b中所示。
同样还假设泵送元件和输送的燃油(喷射的+泄漏的)不是同时出现(出口质量通量为零)，对控制容积绝热并且没有做功。因此对于有一个进口的控制容积，其能量方程简化成以下的关系式mihi＝m2u2-m1u1由质量守恒 m2＝m1+mi和热力学关系h=u+Pρ]]>进行替换得到mi(ui+Piρi)=(m1+mi)u2=m1u1]]>
对于小的压力降假设密度为常数，进口质量的能量相对于储存在蓄压器中的能量可忽略不计并且可忽略由于进口燃油质量引起的温度上升。
因此得到miPiρi=m1(u2-u1)]]>转换成容积m＝ρV和mi＝m2-m1＝ΔmVacm=ρ0ΔVP1ρ12(u2-u1)]]>其中P＝初始压力ΔV＝每行程的泵送量的容积ρ1＝在压力下的密度u2-u1＝燃油的内能柴油的内能由容积弹性模量作为压力的函数的关系式计算出来B=a+bP=ρdPdρ]]>u2-u1=1ρ0b[a(C-1)+11-b(B0+BC)]]]>其中C=(B0B)1b]]>B0＝大气压力下的容积弹性模量
B＝实际压力下的容积弹性模量P＝压力a＝常数b＝常数ρ0＝大气压力状况下的密度最后结果按以下等式计算等式AVacm=ρ0ΔVP1ρ12ρ0b[a(C2-C1)+11-b(B1C1-B2C2)]]]>对给定的容积变化量，压力和压力降，所需的容积就能很容易地计算出。当泵送量增加时蓄压器的容积也增加，因此必须采用最大泵送量来设定蓄压器的尺寸。如所示的那样，由于泄漏使得最大泵送量发生在低转速下。利用低转速时的50升/毫米3(1/mm3)的泵送量和5％的压力降设计约束条件，计算得出所需要的蓄压器容积大约为130,000mm3。
如先前表明的，每一行程的泵送量是燃烧，油路容积升压和泄漏燃油量的总和ΔV＝V喷射+ΔV线路+ΔV电磁阀泄漏+ΔV分配器泄漏+ΔV泵泄漏油路容积损失由先前所示的比能关系式计算。当知道用于将总油路容积中的压力提高到喷射压力所需要的压缩能时，则计算得到某一定常压力的有效燃油容积，如图1c和1d中所示。
利用能量守恒，压力容器膨胀公式和柴油热力学特性计算出电磁阀，分配器和泵送元件的泄漏量。间隙泄漏流量可以由以下等式计算Q=πDh3ΔP12μL]]>其中D＝轴直径h＝间隙ΔP＝压力降μ＝在一定温度和压力下的粘度L＝密封长度由于温度分布，粘度，压力分布和间隙都是未知的并且它们彼此相关联，流量是假设焓为常数时沿密封长度上以dx的间隔进行迭代计算得出的，参见图1e。
电磁阀由于存在着必须进行迭代计算的平行流量而更加复杂。而且，阀动力特性是利用一个多维自由度的弹簧，质量和减振器模型进行计算的。
一旦知道泵送燃油的容积，那么在知道柱塞直径的情况下就可计算出泵送元件的行程。对柱塞直径和行程的选择涉及在液压力，接触应力，轴承负荷，瞬时扭矩，凸轮直径，滚轮直径和部件惯量上进行多次迭代计算。所有这些参数都取决于柱塞直径和行程的组合。其中某个参数的优化将很可能不利地影响到其它参数。可以应用一种详细记录表格程序来分析各种设计方案。蓄压器容积为130,000mm3的蓄压器尺寸和形状的确定(第一部分)卡明斯蓄压器式泵系统(CAPS)的外部组装尺寸由发动机和汽车部件的外壳约束条件来确定。假设目前的发动机中的相同的齿轮传动系统能适用于驱动卡明斯蓄压器式泵系统的(CAPS)燃油泵。将功率从齿轮系传递到卡明斯蓄压器式泵系统的(CAPS)燃油泵的凸轮轴被确定为是对卡明斯蓄压器式泵系统(CAPS)总成定位的约束条件之一。图1f中示出了用于卡明斯发动机的卡明斯蓄压器式泵系统(CAPS)总成的边界约束条件。
在图1f中，右手侧和底侧的表面由发动机本体限定。发动机尺寸和其它汽车部件限定左手侧和顶侧的表面(这两个表面是根据图1f中的齿轮系壳体边界绘制出的)。外壳长度约束条件由齿轮系壳体与发动机燃油过滤器之间的距离来确定。
图1g示出卡明斯蓄压器式泵系统(CAPS)总成如何装配到约束的外壳中。为了避免在顶角处与发动机本体相接触，整个总成在装设到发动机内时被旋转30°角。侧面约束和顶部边界在计划用于卡明斯C系列发动机的卡明斯蓄压器式泵系统(CAPS)设计中都很紧密。但是，在纵向和底部方向上有空间可用。
图1g和1h中所示的设计结构是通过对许多种蓄压器设计结构的审查后得出的。其确定了由单一内腔室组成的具有足够强度的蓄压器所要求的蓄压器尺寸，已发现蓄压器的长度不满足外壳要求。下一步骤涉及到对具有多个腔室的设计结构的审查，其中一些设计结构包括了叠垛式的腔室。多个腔室增加了宽度但缩短了长度。所增加的叠垛式腔室减小了宽度但使高度有些增加。图1h中所示的多重叠垛式腔室的蓄压器最好地满足了强度，宽度和长度的组合的要求。图1h中给出的尺寸列于下面的表2中。
表2
尺寸大小(mm±0.05)a 212b 106c54d41e15f15g41h67i93圆柱形钻孔的结构设计是基于下列因素(1)由等式A计算出蓄压器内含有的燃油量(130,000mm3)和(2)防止在试验和实地运行中发生疲劳破坏。设计两排圆柱形钻孔是为了避免长而大的孔。1号孔比2，3和4号孔要短，以保证4mm长的横孔的塞度有足够的壁厚。底侧的孔由于受到压力传感器和燃油泵进油口的约束而较短。所有钻孔都设计成为13mm的直径，且它们由4mm横孔或垂直侧孔相互连通。下面表3中示出的孔尺寸是为了在蓄压器内达到所要求的燃油容积。
表3孔号直径(mm)长度(mm)容积(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总计123713.9蓄压器大致总重量(磅) 18.82 18.82
蓄压器大致总重量(磅)18.82确定孔周围的壁厚，以使得应力集中处的应力小于许可的材料强度，进而防止疲劳破坏。压力容器计算公式以及详细有限元分析法用来估算应力水平。由于钻孔交汇处的应力集中是蓄压器设计中的一个主要问题，而详细的有限元分析法会提供足够的局部应力效果。已知具有侧孔或横向孔的封闭端部气缸的应务集中系数典型地为3.0到4.0。例如在帕特森(Peterson)的书中对于表4中给出的孔尺寸，其应力集中系数为3.42。
在周向上最大拉伸应力σt的分析压力容器公式为σt＝P(b2+a2)/(b2-a2) (1)其中P是径向内压力，a是气缸内半径，b是气缸外半径。气缸壁厚t由t＝b-a计算得出。注意等式(1)对于没有相交汇的钻孔的圆筒式厚容器来说是精确的。而没有考虑封闭端盖的影响。
其目的是找出对于给定工作压力、钻孔直径和材料特性的最小壁厚。在制做蓄压器试验样机时考虑了以下五种材料1.SAE4340，VIMVAR质量，700F下回火。
2.SAE4140，VIMVAR质量，回火至洛氏硬度为HRc37并且气态渗氮。
3.高强度热处理镍合金18Ni(250)，在900F下时效处理。
4.Customer 455型不锈钢，在950F下时效处理。
5.Aermet-100，在900F下时效。
下面的表4示出对各种材料的壁厚要求和钻孔交汇处的应力强度系数(SIF)。在表4中，材料允许的张应力由Goodman图表中R＝0时计算得出。钻孔交汇处的应力强度系数取决于孔径，相交角度，孔偏移程度，在相交汇角落处的半径等等，而SIF是作为一个设计输入数据在表4中给出的。压力容器中允许的最大张应力等于材料允许的张应力除以应力强度系数。图4B中所示的蓄压器具有65mm的最小壁厚。根据表4中计算的结果，结论是对于在蓄压器设计中选用的材料来说，孔周围的壁厚是足够的。
表4蓄压器壁厚的确定
注工作压力1350bar(巴)＝19.575ksi疲劳强度中包含了一个0.72的表面精度系数在研究钻孔交汇处的应力中考虑了下面的两种负荷型式状态1在蓄压器的整个寿命中发生次数极多的发动机起动和停止的循环。这造成在蓄压器中出现从0到1,100巴压力的大约25,000次的压力循环。
状态2在运行期间蓄压器缸内产生小的压力波动，并假设自最大压力水平(1100巴)的最大压力降为15％。这些从935巴到1100巴的压力波动预计要发生188至109次的循环。
图1i中示出了一个三维有限元模型。该模型具有1168个单元和1566个节点。其分析结果总结于表5中。估算出各种孔尺寸的应力强度系数的范围为3.0～4.4，在表5中，Aermet-100的材料特性被用来计算疲劳限度。表5中的分析结果表明，如果工作压力条件不超过1100巴，那么该蓄压器具有很优良的结构完整性。而且建议采用流动磨削加工(abrasive flow machining)来改善交汇处的几何形状，使应力集中保持在最小值，由此防止疲劳破坏。
表5蓄压器钻孔交汇处的应力分析结果<
>注*1100巴(bar)＝15.95ksi**材料Aermet-100被用来估算疲劳限度。
现在来讨论泵总成的细节，尤其参照图5和图6来描述泵单元86和88。泵14的泵单元86和88在结构上是相同的，因此下面只描述泵单元86。泵单元86包含一个泵保持架104，该保持架位于泵单元凹槽82中并朝着凸轮轴接纳腔24的方向向外伸展。泵保持架104的形状基本上是圆筒形的，因而形成有内腔105并且其包括有一个上部106，上部106设有外螺纹用以啮合于在泵单元凹槽82的内表面上形成的互补螺纹。保持架104还包括有一个较小直径的下部108，下部108延伸到泵腔28中并在终止处形成一个下壁110。泵单元86还包含一个位于腔105和泵单元凹槽82内的盘112和一个与盘112相邻接安装在保持架104的内腔105中的泵筒116。当保持架104完全螺纹旋入到凹槽82中之后，保持架104使泵筒116和盘112挤压接合在一起，使盘112迫压顶靠住蓄压器壳体34。通过在泵筒116的整个长度延伸的一个中心孔118与保持架104的下壁110上的一个中心开口120对准。一泵柱塞122安装成能在中心孔118和中心开口122中作往复运动，以在柱塞122的顶端和盘112之间形成一个泵室124，盘112构成泵室124的一个端壁114。这样，保持架104可以使泵单元86安装在蓄压器壳体34的泵单元凹槽82中并延伸到泵壳本22的泵腔28中但不直接接触泵壳体22。这种结构布置将高压密封表面限制在盘112和凹槽82，及盘112和泵筒116之间的接触区域内，从而不必要求在泵壳体22上设置密封表面。而且，保持架104可以便宜地和容易地作为一种替换件来加工，这种替换件具有适当的尺寸，对应于蓄压器壳体34的凹槽82的尺寸。
在壳体34相邻处的盘112的上表面上形成的一个环形盘槽126与相应的燃油通道100连通。一对盘轴向进油通道128从相对侧上的环形盘槽126处延伸而与泵室124相连通。一个穿过盘112的中心的盘出油通道130与在相邻于盘112的在蓄压器壳体34中形成的一个止回阀凹槽132对准。泵单元出油通道83从止回阀凹槽132处延伸穿入蓄压器壳体34与蓄压器腔室36c相连通。在止回阀凹槽132中置入一个泵单元止回阀136，并且该止回阀能密封地与围绕在出油通道130周围的盘112的上环面相接合，以便在腔室36c中的燃油压力大于泵室124中的燃油压力时防止高压燃油从腔室36c中流出，而当泵室124中的压力超过蓄压器腔室36c中的燃油压力时允许燃油从泵室124流入到蓄压器腔室36c中。
从公用燃油通道90延伸出的各个凹槽排油通道96与泵保持架104的环形顶面和蓄压器壳体34之间的环形凹槽间隙138相连通。在泵盘112和保持架104之间以及在泵筒116和保持架104之间形成的泵单元间隙140始终与凹槽间隙138相连通。在泵筒116中形成的一个保持架排油通道142从中心孔118沿径向向外延伸而与邻接于保持架104的下部108的泵单元间隙140相连通。在泵柱塞122中形成的一个环形排油槽144在泵柱塞122往复运动过程中与排油通道142周期性地连通。在泵筒116和泵柱塞122之间从泵室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。从排油通道142中出来的燃油连续地通过泵单元间隙140，凹槽间隙138和凹槽排油通道96排入到公用燃油供给通道90中。
如图5和图6中所示，泵柱塞122的下端通过保持架104的下壁延伸到与一个挺杆组件148的一个钮形件146相接合。钮形件146包含一个上半球形支座表面，用来与在泵柱塞122的下端上形成的一个互补的半球面相配合。挺杆组件148也包含一个具有圆柱形外表面的挺杆壳体150，该壳体可以贴靠在泵壳体22的一部分垂直内壁上形成的相应挺杆圆柱形导向面152上做往复运动。挺杆导向面152被加工成能在挺杆壳体150作往复运动时保证挺杆壳体150和泵壳体22之间是平稳的滑动接触。位于钮形件146和柱塞122的下端周围的一个下弹簧座154接合于钮形件146和一个止动环156，止动环156置放在柱塞122上的一个环槽157中。一个围绕保持架104的下部108设置的偏压弹簧158其一端与一个在保持架104的上部106和其下部108之间构成的台阶160接合，偏压弹簧158的另一端穿过泵腔28延伸到与下弹簧座154相接合，由此将挺杆组件148和柱塞122压向凸轮轴26。包含一个中心孔164的滚轮162置于挺杆壳体150上形成的一个内腔166中，滚轮162可转动地用销固定在壳体150上，销子168从孔164中延伸进入在内腔166相对侧处的挺杆壳体150上形成的孔170中。因此，与每个挺杆壳体150相关联的每个滚轮162都由弹簧158压靠在凸轮轴26上形成的各自凸轮172上。
凸轮172置于泵壳体22的下部23上形成的第一开口200和第二开口202之间的凸轮轴接纳腔24中。凸轮轴26由一个半圆键或任何用于将两个旋转轴固定在一起的其它普通部件固定到一个发动机轴(未示出)上。凸轮轴26以发动机转速的一半的转速转动，即发动机曲轴每转动720度，则使每个凸轮172转动360度。每个凸轮172至少含有一个凸角204，用以使相关的泵柱塞122在凸轮轴每转一圈时经历一次前行或泵送行程和一次回返行程。但是，为了提供，维持和控制蓄压器腔室中的高的燃油压力，最好在从蓄压器腔室36中排出燃油的同时向蓄压器腔室36中补充燃油。为了实现这种持续运行，前行行程的数目必须等于发动机气缸的数目。在优选实施例的六缸发动机中，两个泵单元86和88的每一个都由相应的有三个凸角204的凸轮172来驱动，从而凸角的总数，因而也是前行行程的总数等于发动机气缸的数目，即六个。这样，泵柱塞122的每个前行行程在时间上直接对应于与燃油分配器16相关联的供油时间周期，因而也对应于喷油器(未示出)的喷射时间周期。因此，凸角204围绕每个凸轮172设置，以使得在一燃油脉冲从蓄压器腔室36中排出，由分配器16供给到喷油器的同一期间内能够由泵单元86和88将一燃油脉冲供给到蓄压器腔室36中。
在泵14的运行期间，泵控制阀18和19通常被断电去磁处于一个开启位置。因此，在每个泵柱塞122的回返行程期间，燃油从公用燃油供给通道90通过各个燃油供给支路78和80流入各个泵室124。而且，在泵送或前行行程期间，每个泵柱塞122迫使燃油从其各自的泵室124中出来，回返通过燃油供给支路78和80以及各个泵控制阀18和19。但是，当蓄压器腔室36中的燃油压力降到低于某一预定最小值时，电子控制模块(ECU 13)将在泵柱塞122的各自的泵送行程周期的某一预定点处使泵控制阀18和19通电励磁以供给所需的能量，由此关闭各个泵控制阀18，19，来阻止燃油从各个泵室124流出。泵柱塞122进一步前行则使泵室124中的燃油压力上升，直到泵室124中的燃油压力超过蓄压器腔室36中的燃油压力，造成泵单元的止回阀136从其阀座上抬起而使泵室124中的燃油流入到蓄压器腔室36中，由此将蓄压器12中的燃油压力维持在所希望的压力范围之内。当泵柱塞122结束了它的前行或泵送行程时，从泵室124向蓄压器12中的排油也就终止。这样，在各个泵控制阀18，19关闭时提供一个可变的喷射开始点，而在泵柱塞122达到其上死点或最大前行位置时所发生的喷射结束点不变的情况下，通过以这种方式来运行泵14和相关联的泵控制阀18和19，以控制每个泵室124的有效排量。然而，也可以采用其它形式的可变排量的高压泵来控制蓄压器压力。这些其它可变排量泵的例子公开在授予罗卡-尼尔盖(Roca-Nierga)等人的美国专利No.4502445和一个以杨(Yen)等人的名义与本申请同日递交的共同未决的专利申请中，该专利申请的题目为“用于公共有轨机车的燃油喷射系统的可变排量高压泵”(Variable Displacement Pump for Common Rail FuelInjection Systems)。该专利申请已转让给本发明的受转让人。该申请的全部内容在此引用作为参考。
参见图5和图17a至图27，燃油分配器16的壳体44装设在泵壳体22的下部23上，相邻于第二开口202。燃油分配器壳体44包含一个转子孔214，该孔以与泵壳体22的第二开口202轴向对中的方式在壳体44中沿轴向延伸。在转子孔214的一端处于分配器壳体44中加工出一个环形密封凹槽206，用于安置轴密封件208，该轴密封件防止在转子216周围泄漏的燃油进入到凸轮轴安置腔24内。转子216可转运转安装在转子孔214中，并且其第一端部由连接件218连接到凸轮轴26上。转子216的第二端部终止在一个凹槽220的内表面附近，凹槽220是在靠近转子孔214的分配器壳体44的端部中形成的(见图5，图22和图25)。凹槽220包括用于与一个排油接头222的外螺纹相啮合的内螺纹，排油接头222有一个在其内部轴向延伸的排油口224。虽然分配器壳体44最好是从泵壳体22轴向延伸出来，但壳体44也可以装设在泵壳体22上，从而转子216垂直于凸轮轴26的轴线延伸，如图17b中以示意形式所示的那样。在这种的结构布置情况下，转子216在运行上可以通过各齿轮217连接到凸轮轴26上。
转子216包含一个轴向供油通道226，该通道沿着转子216的旋转中心轴线但与该轴线径向间隔开，从转子216的第二端部轴向向内延伸，终止在第一端部之前的某一点处(见图5和图27)。塞子228可螺纹连接地固定在相邻于凹槽220的轴向供油通道226的开口端中，以相对于排油口224对通道226进行流体地密封。一个径向供油通道230从轴向供油通道226处沿径向延伸到与转子孔214相连通。在分配器壳体44中设有六个口231和六个相应的燃油接纳通道232，它们围绕转子孔214的周边等间距的分布，用以在转子216转动期间与径向供给通道230相继连通。转子216中形成的一个半环形平衡槽234在转子216的周边上大约延伸75％或272°的范围。平衡槽234终止在径向供油通道的两侧，从而当供油通道230与燃油接纳通道232对齐时，其余的燃油接纳通道232就与平衡槽234连通。因此，将使与平衡槽234相连通的燃油接纳通道232中的燃油压力在每个喷射周期开始之前达到相等。这种使燃油接触通道232和相应的下游通道中的初始燃油压力达到平衡或相等保证了能够控制和预测从一个喷射周期或发动机循环到下一个喷射周期或发动机循环的燃油计量。并且，转子216中的一个轴向排油通道233在靠近排油接头222处从转子216的端部向内延伸到与从平衡槽234沿径向向内延伸的一个径向通道235相连通。这样，平衡槽234中的，因而也是不与径向供油通道230相连通的燃油接纳通道232中的燃油就持续地连通到排油管中，该排油管维持一个基本不变的低压力。结果，每个燃油接纳通道232都维持在一个相对可预测的常压下，从而每个燃油接纳通道232的压力上升则是在几乎相同的压力下开始的，由此改善了燃油计量的可控性和可预测性。每个燃油接纳通道232的相对的一端与在分配器壳体44的端部上形成的一个凹槽236相连通。每个凹槽236都有与出油口接头238上形成的互补的外螺纹相啮合的内螺纹。一轴向喷油孔240通过每个出口接头238沿轴向延伸而与各自的燃油接纳通道232相连通。燃油接纳通道232是由通过以一个与转子轴线成一锐角的方向从每个凹槽236处向内在分配器壳体44中钻孔而成的。这样，每个出口接头238流体地密封钻孔的处于接头238径向向外的那部分，由此在每个燃油接纳通道232和每个喷孔240之间提供一个流体地密封的连接部分。一个在转子216中形成的并与径向供油通道230轴向间隔开的径向燃油接通道242从轴向供油通道226径向向外地延伸而与一个环形供给槽244相连。
本燃油供给系统用于将燃油从蓄压器腔室36输送到环形供油槽244的这一部分将在下面详细说明。如图5所示，燃油经燃油供给油通道67和一个燃油供给管246从蓄压器腔室36a输送到分配器壳体44。在供给通道67的开口端内形成的一个供油凹槽248包含一个供油管座250，用于接合供油管246的端部上的一个供给管头252。供给凹槽248包含用于与在大体为圆筒形供油管接头254上形成的互补外螺纹相啮合的内螺纹。燃油供给管246延伸通过供油管接头254，从而管接头254的一端置靠在供给管头252上。相对于供油凹槽248和燃油供给管246旋转该管接头254可迫使供给管头252向内进入与供油管座密封接合状态，由此在供给通道67和供给管246之间的产生一种流体密封连接。燃油供给管246在分配器壳体44和蓄压器壳体34的悬臂轴向突出部分38之间的空间内向下延伸进入到在分配器壳体44的上表面上形成的一个燃油供给管接纳凹槽256中。在燃油供给管246的端部上形成的一个圆柱形密封件258被径向向外地迫压在接纳凹槽256的表面上，以防止燃油在燃油供给管246和接纳凹槽256之间出现泄漏。在接纳凹槽256中形成的一个环形密封槽260可以安置一个密封件，用以防止燃油在燃油供给管246和壳体44之间的接纳凹槽256中泄漏出来。在环形密封槽260和圆柱形密封件258之间的接纳凹槽256中形成的一个环形燃油供给管排油槽262收集在燃油供给管246和壳体44之间接纳凹槽256中任何向上泄漏的燃油。一个排油通道263从排油槽262处延伸出而与来自第一喷射控制阀20的排泄系统相连接。
一个轴向供油孔264在相邻于泵壳体22的第二开口202处从分配器壳体44的横向表面沿轴向向外延伸到与第一喷射控制阀腔270相通，阀腔270形成于分配器壳体44中用于安置第一喷射控制阀20(见图24)。轴向供油孔264继续从第一喷射控制阀腔270沿轴向向外延伸到与从接纳凹槽256处延伸的通道266相连通。轴向供油孔264的开口端包含一个用塞子(未示出)流体地密封住的凹槽268。一第二喷射控制阀腔272形成于靠近第一喷射控制阀腔270的分配器壳体44中，从而第一和第二喷射控制阀腔270和272分别位于转子216的相对的横侧面上。一个在转子216上方从分配器壳体44的一侧延伸的横向供油孔274将第一喷射控制阀腔270与第二喷射控制阀腔272相连接(见图21和图23)。横向供油孔274和轴向供油孔264形成于同一水平面上，从而在阀腔270周向上的相邻各点处与第一喷射控制阀腔270相交。横向供油孔274的开口端用塞子275流体地密封(见图23)。形成在分配器壳体44中的一个转子供油孔276在转子216的下方从壳体44的一侧延伸而分别与从第一和第二喷控制阀腔270和272延伸出的一第一出口通道278和第二出口通道280相连通(见图19，图23至图26)。转子供油孔276的开口端用一个类似于塞子277的适当尺寸的塞子流体地密封住。一个转子供油口282从转子供油孔276垂直向上延伸到与转子孔214相连通。供油口282通过在分配器壳体44的底部向上钻孔而形成。因此与供油口282相关联的钻孔的开口端由一个塞子(未示出)流体地密封住。
供油口282和转子供油孔276与径向燃油接纳通道242和供油槽244形成于一个公共垂直横平面中，从而当转子216转动时供油口282持续地与供油槽244和径向燃油接纳通道相连通。结果，经径向燃油接纳通道242，供油槽244，供油口282，转子供油孔276和第一，第二出口通道278和280从横向供给孔274输送到轴向供给通道226的燃油量仅仅取决于各个喷射控制阀20和21的位置。但是，在转子供油孔276中设置有一个双向止回阀，防止从其中一个喷射控制阀腔270和272供给的燃油流入到另一个喷射控制阀腔中。可以操作的以将轴向供油通道226与蓄压器腔室36a相连通的第一和第二喷射控制阀20和21可以是如图23中所示的三向型式的，这在以帕塔基(Pataki)等人的名义于1993年3月19日递交的题目为“力平衡的三向电磁阀”的共同未决专利申请中做了详细说明，该专利申请已转让给本发明的受让人，此处引入其全部内容做为参考。
第一和第二喷射控制阀20和21也可以操作以便将轴向供油通道226与一个整体上用标号284(见图22)表示的低压燃油排泄回路流体地连接起来。低压燃油排泄回路284包含一第一和第二轴向排泄通道286和288，它们从靠近泵壳体22的分配器壳体44的横向表面轴向地延伸分别与第一和第二喷射控制阀腔270和272相连通。轴向排泄通道286和288也从各个阀腔270和272轴向延伸出分别与排泄通道290和292相连通(见图22)。排泄通道290和292的每一个都与转子216的轴线成一定角度地向内延伸而与凹槽220中的一个环形排泄集油槽294相连通。在每个排油接头222的最内端中形成的一对排油孔296和298从排泄集油槽294延伸到排油口224，以将排泄集油槽294中的燃油引到一个连接在排油接头222的相对一端上的低压燃油排泄管中(见图5)。
低压燃油排泄回路284还包括一个在分配器壳体44中形成的轴向延伸的排泄通道300，它的一端与密封凹槽206相连通，而其相对的另一端与排泄通道292相连通(见图17a，图22和图23)。因此，从转子216和分配器壳体44之间的间隙泄漏到密封凹槽206中的任何燃油都被引向排泄管。一个垂直排泄通道302的一端与一个在阀腔272的上端处形成的一第二阀凹槽304相连通，而其另一端与轴向排泄通道288相连通。一第一阀凹槽306通过一对排泄通道308和310而与第二阀凹槽304流体地连通，每个排泄通道308和310都从各自的凹槽306和304向内延伸(图20和图23)。结果，从阀腔270和272泄漏的任何燃油都分别收集到凹槽306和304中，并由垂直排泄通道302，轴向排泄通道288，排泄通道292，排油孔298和排油口224而引入排泄管。
参见图5所示，示意地示出的一个安全阀312设置在蓄压器12和喷射控制阀20之间沿燃油输送回路的供油管246中。在燃油泵系统运行期间，喷射控制阀20可能不会有意地卡住或夹持在开启位置而一直使蓄压器12与分配器16流体地连通。结果，在每次喷射周期的全部时间内来自蓄压器12的高压燃油，将能够通过分配器16流入到发动机气缸中。因此，不考虑发动机节流位置，燃油将并非有意地连续供给发动机，从而可能导致发动机发生飞车情况。当喷射控制阀20不恰当地保持在开启位置时，安全阀312通过阻止燃油流入分配器16而防止这种飞车情况发生。安全阀312可以是一压力平衡的两通两位电磁控制阀，它完全阻断燃油流过供给管246。另一种安全阀312可以是压力平衡的三向阀，类似于喷射控制阀20，其可以从一个开启位置移到一个排泄位置，在开启位置时允许燃油在正常的工作条件下从蓄压器12流到分配器16，在排泄位置则阻断燃油流向分配器16同时经燃油供给管246将蓄压器12连通到一个排泄通道314上。安全阀312可以由来自一个ECU(未示出)的信号来控制，当收到一个关闭信号时，该信号表明喷射控制阀20未能到达关闭位置。此外，安全控制阀312还可以设置在喷射控制阀20和分配器16之间的燃油输送回路中。
现参见图28中所示的本主题发明的另一个实施例。在这一实施例中，相对于图2至图6中的第一实施例，其基本部件是相同的，即泵401，蓄压器402和分配器404。但不同于先前的实施例，图28中的燃油泵总成400包括一个齿轮型辅助泵406，它设置在分配器壳体410中的一个互补的腔室408中。采用辅助泵406的目的是保证在各泵柱塞416和418在向下行程期间使各泵室412和414中充满燃油。在某些工作条件下，如高的发动机转速下，泵柱塞416和418向下行程的运行速度会超过正常发动机“提升”泵的容量，使燃油充填入各泵室412和414中。
为了解决由于泵室不能经常都被充满的问题，设置了辅助泵406来大大提高供给泵室412和414的燃油压力。例如，辅助泵406可以将供给到泵室的燃油供给压力从一个低水平(例如5psi)提高到一个明显较高的水平(例如200-300psi)。这种明显较高的压力一般能保证泵室412和414充满燃油，甚至在相应的泵柱塞416和418向下运行速度达到最大值期间也能保证泵室412和414充满燃油。
辅助泵406包括一对装在泵腔408中的啮合齿轮420和422。齿轮422装设在一个轴424上，轴424与泵401的驱动轴同轴并且相连接以进行驱动转动。轴424的另一端连接到一个分配器转子425上，该转子的功能与图5实施例所示的转子216的功能相类似。一个隔离壳体426设置在泵壳体428和分配器壳体410之间，便于将分配器和辅助泵组装在泵壳体428上。一个轴承轴颈430设置在隔离壳体426中，用来支承轴424的一端。可以在驱动轴的一端上设置一个流体密封环432，以使辅助泵中的燃油与高压泵401的驱动轴腔434中的润滑液体保持分离。
高压燃油储存在蓄压器402中，以通过燃油供给管436供到分配器404。虽然图28中未示出，分配器壳体410内设有一些通道，用于将高压燃油提供到转子425中的轴向供油通道438中，以便按前面所述方式与各个发动机气缸按顺序地连通。设置了一对电磁控制的喷射控制阀440(图28中只可看见其中的一个)，通过控制燃油从供给管436到轴向供油通道438中的流动来控制喷射到每个发动机气缸中的燃油喷射时刻和数量。喷射控制阀440也可以是图23中所示的三向型式的阀，这种阀在以帕塔基(Pataki)等人的名义于1993年3月19日递交的题目为“力平衡的三向电磁阀”的共同未决专利申请中做了详细说明，该专利申请已转让给本发明的受让人。
另一种类型的电磁控制的喷射控制阀440示于图29中。在图29中示出的一对这样的阀440和440′是沿着图28中线29-29截取的分配器404的一个横向剖面中所显示的情况。这种阀的特征是设置有一种“套中销”(pin-in-sleeve)型阀件，该阀件是力平衡的但有一个高压阀座442，该阀座的有效密封面积大大地小于排泄阀座444。当阀440启动后，供油通道446通过三向阀的阀座442与一个供油孔448相连通，该供给孔448又通过一个连接通道452与转子接纳孔450相连。这种阀的优点在于阀在开启时的流动特性可以大大不同于阀在关闭时的流动特性。而且，在供油孔448中设置有一个两向止回阀453，防止从其中一个喷射控制阀腔供给的燃油流入到另一个喷射控制阀腔中。这种三向控制阀也在以帕塔基(Pataki)等人的名义于1993年3月19日递交的题为“力平衡的三向电磁阀”的共同未决专利申请中做了详细说明，该专利申请也转让给了本发明的受让人。
现参见图30所示，图中示出了本主题发明的又一个实施例。在这个实施例中，设置了一个单一的电磁式三向喷射控制阀454，来代替图23或图29中的两个三向阀。具体地说，喷射控制阀454包括其自身的限定一个阀腔460中的阀壳体456，阀腔460中安装有一个图29中所示类型的三向阀。但是与图23和图29中的喷射控制阀不同，喷射控制阀454对准阀腔460的中心轴线定位，平行于分配器464的转子462的旋转轴线。来自蓄压器466中的高压燃油通过一个燃油供给管468供给到阀腔460。当电磁阀470启动后，阀件472向图30中的右侧移动，以将燃油供给管468连通到通道474，通道474又将高压燃油经通道476供给到分配器孔475中。
图30还示出了一个因设置了一个低压蓄压器480而与图28所示的隔离壳体不同的隔离壳体478。设置这个附加的蓄压器的目的是为了即使在泵柱塞490和492的回返速度达到最大时也能有足够容量的燃油供给高压泵486的泵室482和484。如果不设置低压蓄压器480，齿轮泵的尺寸就要做得较大，以满足在柱塞490和492的向下回返速度达到最大期间所要求的高流率。燃油通过燃油泵总成的流动过程如下燃油从一个燃油源(如一个油箱(未示出))供给到总成，先供给到安装在一个分离的齿轮泵壳体495中的齿轮泵494。燃油从齿轮泵经一个第一输送通道496(图中以虚线示意性地示出)供给到低压蓄压器480，再通过设在隔离壳体478，泵壳体500和蓄压器466中的一系列通道从低压蓄压器输送到高压蓄压器466中的一个供油通道498中。更具体地说，从低压蓄压器480流出的燃油经一第二输送通道502供应到泵壳体500。
现参见图31所示，它是沿图30中的线31-31截取的泵壳体500的一个剖面图。来自第二输送通道502的燃油进入到一个水平通道504中并通过垂直通道506向上输送，垂直通道506经蓄压器的输送通道508而与蓄压器466的供油通道相连通，如图32所示，该图是沿图30中的线32-32截取的泵壳体500和蓄压器466的一个剖面图。燃油从供油通道498分别经过通道514和516流到泵控制阀凹槽510和512中，如图33所示，该图是沿图30中的线33-33截取的蓄压器466的一个局部剖面图。与图10e中所示的通道不同，供油通道498在518处被堵塞住(见图32和图33)，这样从图30所示的泵单元经通道520和522返回到供油通道498的泄漏燃油不与供给到泵控制阀的燃油混合，而是如图31，图32和图33所示的那样，燃油经过标号为524，526，527的一系列通道以及未示出的在隔离壳体478和495中形成的通道返回到泵壳体495中的齿轮泵494的低压进口处。
在喷射控制阀壳体456，分配器壳体528和齿轮泵轴530和532中也设置了一系列的排泄通道，即这些通道中包括一个排泄通道534，它径向延伸穿过阀壳体456将燃油从喷射控制阀454引向形成在分配器466的顶表面上的一个环形排泄通道536中，该环形排泄通道也收集来自通道474和476的高压连接处的泄漏燃油。一个排泄通道538从环形排泄通道536向内延伸与在分配器转子462的一端的周围形成的一个环形腔539相连通，环形腔539也接收从转子462和分配器壳体528之间泄漏的燃油。环形腔539由排泄通道541和543与齿轮泵494的进口相连通。通道541也与一个排泄腔544相连通，该排泄腔经排泄通道546和548收集来自转子462和壳体528之间泄漏的燃油。而且还有一个排泄通道550从一个在围绕曲轴556的一端设置的唇形密封件554之间形成的环形腔552处延伸，以便将收集在环形腔552中的燃油排泄到一个未示出的排泄管中。此外，一对排泄通道540和542分别通过齿轮泵轴530和532轴向地延伸，收集齿轮泵轴530和532和隔离壳体478之间泄漏的燃油。通道542将泄漏燃油引到排泄腔544中，而通道540将泄漏燃油引到环形腔539中。一个装设在通道540中的止回阀545上被施加了偏压，以防止泄漏燃油流到图30的右侧，直到通道540中达到一个低的流体压力例如5psi。这种结构布置防止了齿轮泵494从通道550和凸轮轴腔558将空气吸入到它的进口中。
现参见图34a和图34b，图中示出了低压蓄压器480的两个实施例。请参见图34a，低压蓄压器480包含一个可移动活塞560，它可滑动地装设在一个通过隔离壳体478延伸的腔562中。在活塞560相对的两侧处的腔562的每一端中都有一个用螺纹固定的密封塞子564，用来对腔562进行流体地密封。活塞560包含一个滑动地装设在其中一个密封塞子564中的第一部分566，和一个滑动地且密封地接合到壳体478的一个内壁上的第二部分568，以将腔562分成一个供给部分570和一个排泄部分572。一个压力调节盘574设置在排泄部分572中，由一个高压弹簧576迫压靠在图34a的左边的环形台肩575上。一个低压弹簧578其一端座顶在压力调节盘574上，而其另一端顶靠在活塞560上，将活塞迫压向图34a的左边。从齿轮泵494(见图30)来的燃油经一个在出口580的相对端形成的供给口(未示出)进入供给部分570，出口580与通道502、504、506和508相连通，将燃油供给到高压燃油泵。燃油流过在第一部分566中延伸的通道582和583，作用在第一部分566的两侧和第二部分568的一个端面上。当腔562中的压力增大，燃油压力作用在活塞560上，使活塞560克服低压弹簧578的力向图34a的右边移动活塞560，以在腔562中形成一个燃油储存室。当高压泵所需燃油超过齿轮泵的容量时，弹簧578将迫使活塞560向左移动，以对来自齿轮泵的燃油进行增补。图34a和34b中的组件还具有调节压力蓄压器腔室562中压力的功能。当齿轮泵的输出量增加时，较高的燃油压力将克服高压弹簧576的偏压力迫使活塞560推动压力调节盘574移向图34a的右侧，直至第二部分568的一个左缘边584移动到一个凸肩586的右边，从而让燃油从供给部分570流到排泄部分572中。排泄部分572中的燃油经一个排泄口588和返回通道(未示出)返回到齿轮泵474的进口处。一旦供给部分570中的燃油压力降低到一个预定的水平，高压弹簧576就从排泄部分572一侧将活塞560推向左边，来对供给部分570进行流体密封。这样，即使在泵柱塞490和492(见图30)的回返速度达到最大期间，蓄压器484也能保持具有足够的燃油供到高压泵486的泵室482和484。
图34b示出了低压蓄压器480的第二个实施例，它具有一个可移动活塞590，其设置在一个腔592中，腔592是在隔离壳体478的一侧中形成的并由一个密封塞子593流体地密封。供给的燃油经通道596和598在供给部分594中流进和流出。当腔592中的压力增大时，可移动活塞590就克服低压弹簧600的偏压向图34b中的右边移动。当燃油压力增大到一个预定水平时，活塞590就接触压力调节盘602，使调节盘602克服一个高压弹簧604的偏压而向右边移动，由此让供给的燃油通过通道606排出。当供给燃油压力降低时，弹簧604使盘602返回到它座顶着一个台阶608的位置。
现参见图35所示，它公开了本发明的另一种液力机械型式的实施例。它与先前讨论的实施例类似的地方表现在，高压泵单元700将高压燃油供给到一个蓄压器702，以便经过一个燃油分配器706将燃油顺序地输送给数个喷油器喷嘴(图中704处示出了其中的一个喷油器喷嘴)，分配器706包括一个转子708，它旋转着依次将燃油从形成在转子708中的供油孔710将燃油输送到在一个分配器壳体713内形成的接纳通道712中。但是，与先前实施例不同，转子708安装得可以轴向移动，这种移动是在一端处的一个发动机速度探测浮块装置714的影响下以及在另一端的一个弹簧元件716的作用下产生的。弹簧元件716的偏压力是可以响应于一个凸轮718的转动而进行调节的，凸轮718的转动可以由节流位置和/或一个全速调速器来控制。供油口710包含一个引导口720，它引导供油口710提供一个引导喷射或预喷射口和一个基本上呈三角形状的主喷射口722。主喷射口722的形状调整成在转子708进一步转动后与接纳通道712对准，主喷射口722的形状在转子708的轴向方向上是可改变的，以使得由相应的喷油器喷射的燃油量按照转子708的轴向位置的不同而改变。为了改变由该系统实施的每个喷射过程的时刻，可以设置一个“相位器”机构724，相对于凸轮轴的瞬时位置来提供前移或推后转子708。这样一种机构可以响应于一种机械的，电的或流体的信号来相对于发动机凸轮轴调节转子708的角度位置。
参见图36所示，图中示出了本发明的另一个实施例，它除了采用一个旋转泵750代替图1中示出的直列式高压泵14之处类似于图1中所示的实施例。旋转泵750包含有能往复运动地装设在一个泵室754中的泵柱塞752，泵室754形成于驱动轴756的一部分中，该部分构成一个可旋转的泵壳体。另一种情况，泵室可以在一个与驱动轴756分离的但能与其一起转动的可转动泵壳体中形成。最好驱动轴756也用于驱动分配器758，分配器758可以形成在驱动轴756中，或者作为由轴756驱动的一个单独的可转动组件来形成。分配器758按图5中的分配器16的相同方式工作。
由驱动轴756穿过的一个凸轮环760包含一个内环形凸轮表面762，泵柱塞752例如由偏压弹簧(未示出)压靠在该凸轮表面762上。这样，当驱动轴756转动时，就使泵柱塞752相对于凸轮表面762运动，该表面762交替地使柱塞752向内移动并允许泵柱塞752向外移动，这是由凸轮表面762轮廓来控制的。泵室754与一个公用中央腔764相连通。公用中央腔764经例如轴向通道768，径向通道770，环形槽772和在一泵壳体(未示出)中形成的连接通道774与泵控制阀766持续地相连通。
虽然未示出，泵壳体可以是固定的而凸轮环760可以设置成与驱动轴756一起转动。径向取向的泵室可以径向地设置在凸轮环内部(如图36所示)或者可以将泵室径向地设置在凸轮表面的外面。无论所采用的凸轮环实施例情况怎样，图36中的旋转泵可以与图5，图28和图30中所示的本发明的单元化的泵总成组成一个整体。
除了旋转泵750在驱动轴756转动期间使泵柱塞752一致地沿径向向内和向外移动之外，图36示出的实施例的工作情况基本上与图1的实施例相同。当泵控制阀766开启时，可使燃油从一个燃油供给源(未示出)通过泵控制阀766流入到在泵柱塞752向外冲程时的泵室754中。只要泵控制阀766处于开启位置上，当泵柱塞752向内移动时，燃油就被挤出，通过泵控制阀766返回到燃油供给源中。当要求向蓄压器中输送燃油时，则在泵柱塞752的向内冲程期间将泵控制阀766移到关闭位置，阻止燃油流向燃油供给源，这样让高压燃油从公用中心腔764输送到蓄压器776中。本发明的这个实施例的一个特别的优点在于它提供了一种能很好地适用于受到严格的尺寸，重量和价格要求所限制的小型发动机的结构极其紧凑的低成本的燃油泵送系统。而且，应注意到它只需要一个泵控制阀用于数个泵柱塞，由此简化了该总成和控制系统。
现参见图37和图38，图中示出了在本发明的燃油系统中使用的燃油分配器的另一个实施例。具体地，分配器780包含容纳有分配器或喷射管路阀784的壳体782，阀784由一个旋转凸轮轴786操纵，将压缩的燃油通过各个输油阀788输送给相应的发动机气缸(未示出)。分配器壳体782在其一端有一个大的圆柱形凹槽790，用于安装旋转凸轮轴786。在凸轮轴786的环形外表面和分配器壳体782之间设有一个密封件792，防止燃油从凸轮轴786和分配器壳体782之间泄漏出来，同时允许凸轮轴786旋转。凸轮轴786包含一个端面794，其上设有一个凸轮796，用来在凸轮轴786转动时驱动喷射线路阀784。凸轮796设置在端面794的外径向部分上，以便按顺序与喷射线路阀784相接触。
分配器壳体782还包含一些沿凸轮轴786的旋转轴线垂直于端面794在轴向上延伸的阀腔798，阀腔798以圆周的方式等间距地分布，如图38所示，并从圆柱形凹槽790的内端延伸。壳体782中设有一个供油进口通道800，它的一端与图1中所示的喷射控制阀20流体地连通。供油进口通道800的另一端连接到一个公用供油室802，该供油室802与每个阀腔798流体地连通。各个燃油喷射出口通道804从每个阀腔798径向向外穿过壳体782，用于将高压燃油输送到通向相应发动机气缸中的各个燃油喷射管路806。各个由弹簧偏压的输油阀788设置在每个燃油喷射管路806中，以防止燃油从每个燃油喷射管路806经分配器780向回流。
喷射管路阀784都是包含一个滑动阀件808的滑阀型阀，滑动阀件808可在各自阀腔798中往复运动。每个滑动阀件808的一端延伸到靠近凸轮轴786的端面794的凹槽790的内端，以便在凸轮轴786转动期间位于与凸轮796相啮合。每个滑动阀件808的另一端延伸到其相应的阀腔798中，并越过燃油喷射进口通道804和供油室802与阀腔798相连通的部位。一个偏压弹簧810设置在腔811中，腔811由滑动阀件808的另一端和每个阀腔798的封闭端形成。弹簧810将滑动阀件808迫压向凸轮786并与端面794相接合。
每个滑动阀件808还包括一个圆筒形凸肩812，其尺寸设定成能与阀腔798的内表面形成紧密的滑动配合，以形成一个在相邻表面之间的流体密封，来防止燃油在凸肩812封住或阻断出口通道804和供油进口通道800时从这些通道中泄漏出来。供油阀元件808还包含一个在其外表面上形成的环形槽814，以便在阀件808的一端上形成一个凸肩812。环形槽814沿阀件808设置，以便当凸轮796克服弹簧810的偏压力向内移动各个滑动阀件808时使其位于与公用供油室802和燃油喷射进口通道804相连通的位置。
现在根据分配器在本发明的燃油泵系统中的应用来讨论图37中所示燃油分配器的工作情况。当凸轮轴786转动时，凸轮796顺次地与喷射管路阀784的滑动阀件808接合，使一相应的滑动阀件808克服弹簧810的偏压力移向右边，如图37中所示。这样，环形槽814移动到与公用供油室802和燃油喷射出口通道804相连通位置；使喷射管路阀784处于一个开启位置，将供油进口通道800与一相应的喷射管路806流体地连通。当凸轮轴786继续转动，凸轮796从滑动阀件808的端部通过，使滑动阀件808在弹簧810的偏压力作用下返回到一个闭合位置，而凸肩812则阻断在公用供油室802和燃油喷射通道804之间的流动。每个喷射管路阀784的开启和关闭确定一个各自的潜在喷射周期或可能的喷射最佳时间(Window ofopportunity)，在这一期间，喷射可以按由图1所示的喷射控制阀20的，工作情况所确定的那样发生。但是，在凸轮轴786旋转期间的任何给定时刻，只有一个喷射管路阀784处于确定喷射周期的一个开启位置上。喷射控制阀20在每个喷射期间开启并随后关闭，以确定一个喷射过程，在该喷射过程期间，来自高压蓄压器12的高压燃油经供油进口通道800，公用供油室802，通过一相应的喷射管路阀784输送到出口通道804和一个相应的喷射管路806中，以便输送到一相应的喷油器喷嘴组件11和相关联的发动机气缸(未示出)中。喷射管路阀784也包含一个从滑动阀件808的一端延伸到其另一端的均衡通道816，以使凹槽790与弹簧腔811连通。这样，由于在滑动阀件808和分配器壳体782之间的泄漏燃油而在凹槽790和弹簧腔811中建立的任何压力都可以得到平衡，而允许滑动阀件808能移动。而且，虽然未示出，但可以采用一个排泄通道将弹簧腔811和/或凹槽790连到一个低压燃油排泄管上。另一种方式则可以经过与凹槽790连通的一个通道(未示出)将润滑油充入弹簧腔811和凹槽790中。此外，在本燃油系统中还可以采用其它形式的分配器，这包括在题为“高压燃油喷射系统”的共同转让的美国专利申请No.117697中公开的那些分配器，此处已引入该专利申请作为参考。
图39和图40表示图6中所示的本发明高压泵总成的另外两个实施例，其中与图6中相同的部件采用相同的标号。图39和图40中的两个实施例都有利地减少了总成的部件数目并降低了加工工艺的复杂性，从而有利地降低了整个系统的成本。此外，通过减尖高的燃油压力作用下的密封接头的数目，这些实施例也降低了泵室的燃油泄漏的潜在性。
如图39和图40所示，这两个实施例由于避免采用图6所示实施例中的密封盘112而实现了上述优点。图39中的实施例包含一个单体件的泵筒820，其内端822在保持架104的作用力的作用下顶压靠在蓄压器壳体或泵头34上。泵单元止回阀824伸入到一个泵出口通道826中，通道826穿过内端822沿泵室828的中心轴线延伸。泵单元止回阀824适于密封地接合在形成于泵筒820的上环面上的一个围绕泵出口通道826的止回阀座829上，当腔室36c中的压力大于泵室828中的燃油的压力时，该止回阀824防止高压燃油从蓄压器腔室36c中流出，而当泵室828中的压力超过蓄压器腔室36c中的燃油压力时允许燃油从泵室828流入蓄压油器腔室36c中。由设置在一个输油通道832中的偏压弹簧830使止回阀824顶靠在阀座829上被压入到一个关闭的位置。一个弹簧导销834从蓄压器腔室36c延伸到输油通道832中，用以对弹簧830导向，同时为弹簧830提供一个支座面。泵筒820也包含一对从泵室828延伸出的泵进口通道836，以与形成在泵筒820的顶表面上的一个环形槽838相连通。如前面参照图6更详细地讨论过的那样，环形槽838由一相应的燃油通道840和燃油供给支路842流体地连通到泵控制阀18，19上。该实施例的工作情况基本上与前面图6中所述情况的相同。
现参见图40所示，泵总成的另一实施例包含一个位于顶靠在泵头34上的泵筒844，使泵室846紧靠着泵头34。泵头34从泵室846横向延伸，以形成至少泵室846的一部分端壁848。在本实施例中，泵筒844中没有泵进口和出口通道形成，因为泵进口和出口通道850和852分别完全地都形成于泵头34中。出口通道852中设有一个止加阀854，用来顶靠在围绕出口通道852环形地制成的止回阀座856上。止回阀组件腔858从泵头34的上表面向下延伸，而与泵出口通道852相连通，以便于安装止回阀854和其相关的弹簧860和导向销862。一个密封塞864螺纹地接合在止回阀组件腔858中，以对腔858密封，同时为弹簧860和导向销862提供支承。图39和图40中所示的两个实施例的一个优点是在每个泵筒的内端和邻接的泵头之间都只产生一个高压连接部分。这种设计使燃油泄漏量最小，并减少了加工金属与金属的密封面时的时间和费用，由此保证泵在降低了成本的同时能有效地在高压下工作。
现参见图41至图43，图中示出了本主题发明的另一个实施例。该实施例基本上与前面图30所示的针对单个电磁控制的三向喷射控制阀454，分配器464，齿轮泵494和高压泵总成486的下部分的讨论的实施例相同。但是在本实施例中，蓄压器壳体或泵头870与高压泵总成486的上部分做成一体，以使燃油泵总成总高度减至最小。特别地，泵室872和874直接形成于蓄压器壳体870中。泵室872和874沿一相应的径向泵轴线布置，该径向泵轴线穿过泵单元880和882向外开口的泵腔876，878。泵柱塞884，88 6伸入各自的泵室872和874，用以在驱动轴888的转动过程中作往复运动。泵室872和874由各相应的与蓄压器壳体/泵头870做成一体的泵筒890和892构成。与蓄压器壳体870构成一体的泵筒890和892构成。与蓄压器壳体870构成一体的泵筒890和892的每一个向内延伸到各自泵腔876，878中，以支承泵柱塞884，886。在各泵筒890，892周围形成的各环形弹簧凹槽894和896用于安装和支承偏压弹簧898和900的一端。蓄压器壳体/泵头870也包含一对泵阀凹槽902和904，它们形成于一个侧壁906上并横向延伸到用于安装泵控制阀18，19的壳体中。各个腔90，910分别从每个泵阀凹槽902，904横向穿过壳体870而延伸到相对面的侧壁912上，用于安置相应泵控制阀18，19的相应控制阀件914(见图43)。每个阀腔908，910沿壳体870轴向地设置，直接位于各泵室872，874的上方，这样泵室872，874的开口直接通入各阀腔908，910中。
如图41和图42所示，环形槽916，918形成于各自阀腔908，910中，位于各泵室872，874和侧壁912之间的横向上。一个公用轴向输送通道920轴向地穿过壳体870，而与环形槽916，918相连通。公用轴向输送通道920从阀腔910轴向地延伸到与一个横向通道922相交，横向通道922从侧壁912横向延伸穿过蓄压器壳体870的一部分。输送通道920和横向通道922的开口端由设置在该开口端中形成的一个凹槽中的塞子920a和922a进行流体地密封。蓄压器壳体870中还包括有两个从一端壁928轴向地伸入到壳体中的两个蓄压器腔室924和926。相应的轴向通道930，932各将一个蓄压器腔室924，926连通到横向通道922上。如图43所示，蓄压器壳体870还包含一个与每个泵控制阀18，19相关联的供油通道934。一般地，每个泵控制阀18，19最好是类似于共同转让给本哈特(Barnhart)的美国专利No.4,905,960中公开的那种电磁控制的阀组件。泵控制阀18，19在泵头870中的安装布置在结构上是相同的，下面只讨论在泵控制阀18中的不同之处。在这个特定的应用情况下，泵控制阀18包括一个设置在电磁外壳938和一个阀座件940之间的弹簧壳体936。阀座件940以压缩流体密封顶压的状态设置在弹簧壳体936和一个环形接合面942之间，环形接合面942围绕阀腔908形成于蓄压器壳体870上。阀座件940围绕阀腔908径向向内延伸，以形成一个环形阀座944。泵控制阀18也包括一个阀件946，它可往复运动地装设在阀908中，用于控制燃油流入和流出泵室872。阀件946包括一个环形锥表面948，当阀件9 46移动到一个关闭位置时，该锥表面948与阀座944接合。一块衔铁950连接在阀件946的一端上靠近电磁线圈组件952，它在线圈组件被通电励磁时而被拉向电磁线圈组件952。一个阀偏压弹簧954设置在形成于弹簧壳体936中的一个环形腔956中，用于将阀件946的锥表面948从阀座944上推压开进入一个开启位置。弹簧壳体936相对于泵阀凹槽902的内表面设置，以构成一个与供油通道934相连通的环形间隙958。阀座件940包括与环形间隙958相连通的径向通道960。阀件946相对于阀座件940设置，以形成一个在座阀944的一端上与径向通道960相连通的第一环形通道962。在阀座944的相对的另一端处，阀件946相对于阀腔908的内环形表面设置，以形成一个第二环形通道964，当阀件946处于开启位置时该第二环形通道964的一端与第一环形通道962相连通，而其另一端与泵室872相连通。
如图43所示，泵控制阀18的阀件946还包括一个将泵室872与形成于阀件946中部的一个止回阀腔968相连通的泵出口通道966。一个弹簧偏压的止回阀970设置在止回阀腔968中并由一个止回阀弹簧972压靠在止回阀座974上，阀座974形成于阀腔968中的阀件946的内环形表面上。一个弹簧导向销976也设置在止回阀腔968中并由内开口环978固定在阀件946上。因此，包括止回阀970，止回阀弹簧972和弹簧导向销976的止回阀组件在泵控制阀18工作期间随阀件946一起作往复运动。每个阀腔908，910的开口端由螺纹连接在形成于开口端中的一个凹槽内的塞子980流体地密封。一个阀止动件982与塞子980螺纹连接，以便当阀件946由偏压弹簧954推移到开启位置时，为阀件946的外环形端形成一个支承。阀止动件982包括有一个用于导向销976支承的内延伸段983。当阀止动件982相对于塞子980转动时，就可以调节阀止动件982相对于阀件946的横向位置，从而也就调节了阀件946的阀行程。
阀件946还包括径向通道984，它们设置成能使止回阀腔968和环形槽916之间流体连通。止回阀座974沿止回阀腔968设置在泵出口通道966和径向通道984之间，以使止回阀970能防止在其处于关闭位置时高压燃油从蓄压器腔室924，926回流，而当阀件946移动到关闭位置时允许高压燃油从泵室872，874流到蓄压器腔室924，926中。蓄压器壳体870也包含一个排泄通道986，它从阀腔908在靠近阀止动件982处延伸到一个低压排泄管(未示出)。
图41至图43中的泵总成在几个方面具有特别的优点。第一，泵筒890，892与泵头蓄压器壳体870做成一体，并将泵控制阀18，19安装在蓄压器的侧面上，使之横向穿过蓄压器壳体870。蓄压器壳体870能够移到更靠近驱动轴888，形成一个更加整体化、更加紧凑并且重量轻的泵总成。如图41中所示，该紧凑的总成可以将喷射控制阀454置于邻接于蓄压器壳体870的一个轴向悬臂部分987和分配器464之间的位置。不同于先前实施例中所示的由一个垂直燃油供给管将蓄压器连接到喷射控制阀上的情况，此处有一个燃油供给管989其一端连到一个塞子991和周围的一些回路上，塞子991设置在蓄压器腔室926的开口端中，以便与安装有喷射控制阀454的壳体的侧壁相连。第二，这个整体总成减少了在泵输油冲程期间滞留在高压通道中的高压燃油的容积，因为泵室直接与阀腔和阀座相邻地设置。滞留燃油容积的减小则使高压泵的每个冲程的泵送效率增加，因为承受很高压力的燃油总量的较大部分都实际上输送到蓄压器中。结果，对于给定尺寸的燃油泵总成来说，发动机马力可以增加，因为与没有这种特性的系统相比，泵送相同数量的燃油进入蓄压器时由高压泵所消耗的功率较少。第三由于将泵室移入蓄压器壳体中，这种结构设计减少了泵室和蓄压器腔室之间的高压连接部分的数目。
现参见图44和图45，图中示出了本发明的另一个实施例。总体上，该实施例公开了一种新颖的泵总成，其中该泵总成包含一个泵头990，一对泵单元992和993，以及相应的压力平衡的泵控制阀994和997。泵单元992和993以及相关的泵控制阀994和997在结构上是相同的，因此以下只描述泵单元992和泵控制阀994。虽然未示出，但燃油泵总成可以与图5，图28和图30中所示的燃油泵系统的相同部件，包括电磁控制的三向喷射控制阀，分配器，和高压泵总成的下部分一起使用或安装在它们上面。如图44所示，泵单元992的泵筒995由泵保持架998保持在泵凹槽996中，保持架998上设有外螺纹，用以与形成于凹槽996的外端上的沉孔1000的内环面上的互补螺纹相啮合。泵单元992也包含一个在泵筒995中形成的泵室1002，和一个可以响应驱动轴(未示出)的转动在泵室1002中进行往复运动的泵柱塞1004。泵筒995有一个内端1006与泵头990邻接设置，泵单元出口通道1008从泵室1002延伸穿过内端1006。形成在泵头990中的一个排泄通道1010将出口通道1008连接到蓄压器腔室1012。一个泵单元止回阀组件1014设置在蓄压器腔室1012，排放通道1010和泵单元出口通道1008中。止回阀组件1014包括一个止回阀件1016，偏压弹簧1018和导向销1020。止回阀件1016受弹簧1018的偏压作用而与在出口通道1008周围的泵筒995上形成的一个环形阀座1022扫合，以防止燃油从蓄压器腔室1012流入泵室1002，而当泵室1002中的压力大于腔室1012中的压力时则允许燃油从泵室1002流入蓄压器腔室1012中。一个端面盘1024和密封环1026设置在泵筒995和泵头990之间的环座1022周围，以防止高压燃油在这两个部件之间泄漏，或者取消端面盘1026和密封环1026，而在泵筒995和泵头990之间形成一种金属与金属的连接部分。在泵筒995和泵头990之间形成一个外环形槽1028，以接收通过由端面盘1024和密封环1026或由一个金属与金属交界面所限定的密封连接部分泄漏的任何高压燃油。从环形槽1028延伸出一个排泄连接通道1030，与一个组合排泄通道1032相连，用于将泄漏燃油从环形槽1028经泵壳体中形成的一个主排泄通道1034引到排泄管。一个与泵单元93相关联的类似排泄连接通道(未示出)连到主通道1034。
一个润滑流动通道1036从环形槽1028穿过泵筒995与形成在泵筒995中围绕泵室1002形成的一个环形润滑通道1038相连通。第一和第二环形润滑槽1040和1042分别形成于柱塞1004中并由一横向通道1044相连通。当柱塞1004在泵室1002中进行往复运动时，第一和第二环形润滑槽1040，1042周期性地与环形润滑通道1038相连通。这样，来自环形槽1028中的低压燃油被用来润滑柱塞1004，由此使柱塞1004和泵筒995的内表面之间的摩擦力减至最小，因此使接触面的磨损，变形和划伤达到最小程度。
一个阀腔1046径向地穿过泵筒995，从而与泵室1002的内端和出口通道1008的外端相交。阀腔1046也穿过泵头990，进而在一端与一个塞子凹槽1048连通而在另一端与一个弹簧室1050相连通。靠近凹槽1048的阀腔1046的开口端用一个以螺纹接合在泵头990上的凹槽1048中的一个塞子1052进行流体地密封。压力平衡的泵控制阀994包括一个安装在泵头990的一侧上的阀操纵器1054和一个可在阀腔1046中作往复运动的控制阀件1056。阀件1056包括有一个环形阀面1058，用以当压力平衡泵控制阀994处于关闭位置时，阀面1058顶靠在一个在泵筒995上形成的环绕阀腔1046周围的一个环形阀座1060上。一个偏压弹簧1059设置在弹簧室1050中，用来将阀件1056迫压到一个开启位置。燃油经形成于泵壳体中的一个主供油通道1062，形成于泵头990的下部中的一个连接通道1064和一个横向供油通道1066被输送到泵室1002中，横向供油通道1066沿纵向穿过泵头990，将一个泵控制阀994的弹簧室1050流体地连接到一个相邻泵控制阀上，如图45所示。在泵头990中形成有一个靠近阀腔1046围绕泵凹槽996的环形通道1067，在控制阀件1056和阀腔1046的内表面之间形成的一个环形间隙1068将弹簧室1050连通到环形通道1067上。在阀腔1046的相对的一端，环形通道1067由形成于控制阀件1056和阀腔1046的内表面之间的环形间隙1070连通到泵室1002。环形阀座1060沿环形通道1067和泵室1002之间的环隙1070形成。这样，环形阀表面1058可以移动实现与环形阀座1060的接合和脱开，以便控制燃油流进和流出泵室1002。
压力平衡的泵控制阀994可以是任何适用于该设计中的常规电磁操纵的、压力平衡的双向阀。压力平衡的泵控制间994的控制阀元件1056在关闭位置上是压力平衡的，因为由高压流体产生的沿某一方向，亦即朝向图44的的右边作用在控制阀元件1056上的流体压力等于由高压流体产生的沿相反方向，即朝向图44的左边作用在控制阀元件1056上的流体压力，这是因为保持暴露在泵室中的流体压力作用下的阀座1060的有效横截面积等于在安装在泵室1002的右侧上的泵筒中的阀件1056的一部分所确定的有效横截面积，即产生右向力的控制阀元件1056的表面积等于产生左向力的控制阀元件1056的表面积。
在运行中，燃油通过一个供油泵(未示出)经主供油通道1062，连接通道1064和横向供油通道1066输送到弹簧室1050。燃油从弹簧室1050经环绕控制阀件1056周围的环隙1068，环绕泵筒995周围的环形通道1067流入到邻近环形阀座1060的环隙1070中。当压力平衡的泵控制阀994处于断电去磁的开启位置时，燃油在环形阀座1060和环形阀表面1058之间流入到泵室1002中。当泵柱塞1004作往复运动时，燃油就经这些供油通道流入和泵出泵室1002。当需要将燃油输送给蓄压器腔室1012时，泵控制阀994的阀操纵器1054就在泵柱塞1004前行运动期间被通电励磁，以将控制阀件1056推移到图44的右边，因此使环形阀表面1058与环形阀座1060接合。结果，中断了通过环隙1070的燃油流动，使泵柱塞1004对留滞在泵室1002中的任何燃油进行压缩并升压。当燃油压力达到以一个大于蓄压器腔室1012中的燃油压力水平时，泵室1002中的燃油将开启止回阀元件1016，通过出口通道1008和排泄通道1010流入蓄压器腔室1012。视所采用的控制方式情况，在泵柱塞1004的前行或回返运动期间的某一时刻，压力平衡的泵控制阀994将被断电去磁，使止回阀件1016在偏压弹簧1059作用力的作用下移到一个开启位置。采用压力平衡阀的优点在于开启和关闭泵控制阀时具有较大的活动余地。特别地，可以很容易地在前行冲程中的任何点处终止泵柱塞1005的有效泵送行程，而不会导致在使用非平衡的阀结构时要求的高弹簧力或电磁力。
现参见图46，图中示出本发明的另一个实施例，它除了泵头1072不包含任何用于蓄集一定量的燃油的蓄压器腔室之外与图44中的实施例相同。如下面将参照图52和图53的实施例详细描述的那样，泵头1072只有一个单一的公用输送通道1074，用于接纳来自一个或多个泵送室1002的燃油。公用输送通道1074的一端连接到一个距燃油泵总成一定距离设置的隔开安装的蓄压器上，如图52所示。这种结构布置使燃油泵总成更紧凑，同时可以将高压蓄压器安装在发动机上的一个更适合更有利的位置。
图47表示本发明的燃油泵总成的另一个实施例，除了采用了一个压力平衡的泵控制阀1076之外，该实施例与图5，图28和图30所示实施例相同，压力平衡的泵控制阀1076可以是任何常规的双向压力平衡的电磁控制阀。一个泵控制阀腔1080从在蓄压器壳体1078的下表面上形成的一个阀凹槽1082向上延伸，该阀腔1080开口通入一个由塞子1086流体地密封住的塞子凹槽1084。塞子1086终止在凹槽1084的端壁的前面，形成一个室1088。泵控制阀1076有一个控制阀元件1090，该阀元件穿过阀腔1080且终止在室1088的一端处。在靠近室1088的阀腔1080周围形成的一个环形阀座1092设置成与形成于控制阀元件1090上的一个环形阀面1094贴靠。在阀座1092和阀凹槽1082之间靠近控制阀元件1090的阀腔1080中可以构成一个环形凹槽1096。一个在控制阀元件1090和阀腔1080的内壁之间形成的一个环形通道1098在控制阀1076处于开启位置时将室1088与环形凹槽1096流体地连通。
在蓄压器壳体1078中形成的燃油供给通道基本上与图5至图101中公开的内容相同，但有以下不同之处。第一，在图10e中所示的连接通道92和94(它们将燃油从公用燃油供给通道90供应到两个泵控制阀)是从每个室1088向下延伸，以与通道90相连通，而不是由图5中的实施例所建议的那样从泵控制凹槽1082向上延伸。而且，蓄压器腔室36a的长度须较短，以终止在塞子凹槽1084之前。图47的实施例的工作情况基本上与图6所示实施例的情况相同，不同的是，当泵控制阀1076处在关闭位置，阻断燃油供应源和泵室之间的燃油流动时阀1076是压力平衡的，因而泵室能具有针对图44及图45中所示实施例所讨论的那种控制方式的灵活性。
现参见图48至图51，图中示出本发明的另一个实施例。参见图48所示，泵控制阀1100和1102垂直地安装形成在蓄压器壳体1110的顶面1108上的各自阀凹槽1104和1106中。泵控制阀1100和1102的每一个都最好是共同转让给本哈特(Barn hart)的美国专利No.4905960中公开的那种电磁控制的阀组件。泵单元1112和1114安装在直接位于相应阀凹槽1104和1106下面的蓄压器壳体1110下表面中形成的相应泵单元凹槽1116和1118中。在与每个泵控制阀1100和1102相关联的蓄压器壳体1110中形成的燃油通道在结构上是相同的，因此，以下只描述一组通道和部件。
参见图49，一个泵出口通道1120从阀凹槽1104延伸到泵单元1112的泵室中，以形成一个用于接纳泵控制阀1100的一个阀件1122的阀腔。一个排泄通道1124从蓄压器壳体1110的一侧横向向内延伸，而与泵出口通道1120相连接。排泄通道1124的开口端用一个塞子1126流体地密封。排泄通道1124中设置有一个泵单元止回阀1128，该止回阀能与排泄通道1124周围的一个环形阀座密封地接合。一个垂直通道1132从蓄压器壳体1110的下表面穿过排泄通道1124向上延伸到与蓄压器壳体1110中形成的一个蓄压器腔室1134d相连通。一个与泵单元1114相关联的类似垂直通道1133将一个相应的排放通道(未示出)与蓄压器腔室1134d相连通。在泵壳体1138中形成的一个主供油通道1136将低压燃油经一个连接通道1140和一个支路1142供给到泵控制阀1100。一个类似的支路1143从连接通道1142处延伸，以将燃油供给到另一个泵控制阀1102。应该认识到，虽然所示的泵单元1112和1114类似于图40所公开并在前面描述过的实施例，但泵单元还可以采取一种不同形式的实施例。
现在参见50和图51，在图48及图49中所示实施例的蓄压器壳体1110包含一上排的细长的蓄压器腔室1134a-d(见图50)和一下排的细长的蓄压器腔室1134e-g。每个蓄压器腔室都是从一端壁1144处在蓄压器壳体1110中纵向钻孔形成的。每个蓄压器腔室的开口端都用相应的塞子1146进行流体地密封。上排的蓄压器腔室由一个从蓄压器壳体1110的一侧横向穿过每个蓄压器腔室1134a-d的第一横向通道1148来连通。蓄压器壳体1110还包括一对凹槽排泄通道1150和1152，它们从各自泵单元凹槽1116和1118延伸出，用以将收集的相应凹槽间隙1154和1156中的泄漏燃油引入一个主排泄通道1158中。如图50所示，蓄压器腔室1134c终止在大约位于蓄压器壳体1110的中部与第一横向通道1148相邻处。蓄压器腔室1134e-g也由一第二横向通道1160(见图51)相互连通，通道1160在与第一横向通道1148的同一垂直平面内在蓄压器壳体1110中横向延伸。上、下两排蓄压器腔室由一个从第二横向通道1160向上延伸的垂直通道1162相连通，以便与蓄压器腔室1134c相连通。一个从蓄压器壳体1110的下表面延伸的燃油供给通道1164也与蓄压器腔室1134c相连通。在燃油供给通道1164的开口端中形成的一个凹槽1166适于安装燃油供给管1169(见图48)，用以将暂存在蓄压器腔室中的燃油供应到燃油喷射控制阀(未示出)，用于经前面各个实施例中所述的分配器(未示出)将燃油输送到发动机中。
现参见图52和图53a，图示表示本发明的另一个实施例，除了一个蓄压器1168是距泵头1170一定间距设置外，其它与先前图48，及图49所示实施例相同，泵头1170不包含任何蓄压器腔室，而只有一个连接到垂直通道1132，1133上的一个细长的公用输送通道1172，用于接纳来自每个泵单元1112，1114的高压流体。蓄压器1168包括一个蓄压器壳体1174，其形成一个大体上为圆柱形的蓄压器腔室1176。但是，蓄压器1168可以包含类似于图7和图50的多个相互连通的蓄压器腔室。蓄压器腔室1176的一端用一个塞子流体地密封，该塞子具有一用于安装压力传感器1182的阶梯形凹槽1180。一个中心通道1184将阶梯形凹槽1180与蓄压器腔室1176连通，由此压力传感器1182能监测到蓄压器腔室1176中的燃油压力。蓄压器腔室1176的相对的一端用一个具有内凹槽1188的接头1186流体地密封。接头1186也包含有从内凹槽1188的内端延伸的一个进口通道1190和一个出口通道1192。一个燃油输送管1194其一端连接在公用输送通道1172上，而其另一端连接到进口通道1190上，用于将燃油从公用输送能道1172输送到蓄压器腔室1176。一个燃油供给管1196其一端连接在出口通道1192上，用于将蓄压器腔室1176的高压燃油输送到喷射控制阀(未示出)上。公用输送通道1172，进口通道1190和出口通道1192的开口端都有各自的凹槽1198，其中该凹槽具有管座1200，用于接合于形成在各供给管1194，1196的端部上的管头1202上。每个凹槽1198包括有内螺纹，用于与在大体上为圆筒形管接头1204上形成的互补外螺纹相啮合。每个供给管1194，1196穿过各自的管接头1204延伸，该管接头1204的一端顶靠在管头1202上。将管接头1204相对凹槽1198和各自的供给管1194，1196进行转动，迫使管头1202向内与管座1200密封地接合，从而在各通道1172，1190，1192与各供给管1194，1196之间形成流体地密封连接。
图52和图53a中隔开安装的蓄压器设计方案，能够尽可能地在围绕发动机的更适当/更有利的位置上安装蓄压器1168。而且泵头1170如在图52所示的轴向方向上和图53a所示的横向方向上都减小了尺寸。这种泵头尺寸的减小形成一个更加紧凑的总成，该总成可以在其各发动机或汽车设计结构的组装约束条件之内，更好地装配。
现参见图53b，图中示出本发明的另一个实施例，它与图52，及图53a所示的实施例相同，因此相同的部件用相同的标号表示。在本实施例中，一个单独构成的蓄压器壳体1187被连接到泵头1189上。蓄压器壳体1187基本为圆柱形，且包含一个具有一个封闭端1193和一个开口端1195的蓄压器腔室1191。开口端1195用螺纹固定在泵头1189的一个端壁1199中形成的一个凹槽1197中，以在蓄压器壳体1187和泵头1189之间形成一个流体密封的连接。公用输送通道1172穿过泵头1189延伸到与凹槽1197和蓄压器腔室1191相连通，用以将泵单元1112，1114的高压燃油供给到蓄压器腔室1191中。压力传感器1182设置在一个形成于封闭端1193中的并由通道1203连通到蓄压器腔室1191中的凹槽1201中。图53b的总成存在的一个特别的优点在于它提供了一种结构紧凑的具有一个蓄压器的组成一体的高压油泵总成，该蓄压器制造费用低且在总成上装配容易。
现参见图54a及图54b，图中示出一些流线式过滤器组件，用于截获从蓄压器流向喷射控制阀(未示出)的燃油中的外来小颗粒。众所周知，齿轮泵的相互啮合的齿轮，如图28和图30分别所示的辅助泵406和494，在正常运行之中它们啮合时经常要相互接触，进而产生小的金属颗粒。这些金属颗粒如果没有被增压泵的过滤器截获，那么它们就会随燃油而通过燃油泵送系统。但是，业已发现，这些颗粒会干扰本发明的喷射控制阀和分配器的成功运行。喷射控制阀和分配器都依赖于这些部件之间的极小的间隙，以便能让一个或多个部件相对其它部件移动，同时在间隙处建立一种流体密封。燃油中的外来颗粒会沉积在部件之间的这些间隙中，从而造成移动部件的过度磨损或者甚至粘结，并可能会逐渐损坏流体密封件。因此，需要在喷射控制阀的上游的燃油管路上设置一个过滤器，该过滤器能将小颗粒从燃油中除去。
图54a中示出了一种流线式过滤器组件120b，其沿燃油流动管路设置在蓄压器1208和喷射控制阀(未示出)之间。流线式过滤器组件1206包含一个设置在过滤器腔室1212中的一个流线式过滤器1210，腔室1212形成于一个燃油供给管连接组件1216的燃油供给管1214的一端中。燃油组件1216与前面图5和图52所示实施例中所讨论的管接头连接件相同，不同的是燃油供给管1214的端部有尺寸大小适合安装流线式过滤器1210的过滤器腔室1212。如图54b所示，流线式过滤器也可以装设在沿燃油供给管1220设置的过滤器壳体1218中。在这种情况下，采用了常规的高压管连接组件1222将供给管1220的每一端连接到过滤器壳体1218的相应端上。在图54a和54b的两个实施例中，流线式过滤器1210起到有利地防止小颗粒流过蓄压器1208的下游的燃油系统，由此防止外来颗粒对喷射控制阀和分配器引起的磨损和/或损坏。
现参见图55a至图55c，图中示出了本发明的蓄压器的各种其它的实施例。针对本发明的前述实施例所讨论的蓄压器，这类蓄压器都包括一个具有一个蓄压器腔室的蓄压器壳体，该蓄压器腔室有一个由塞子流体地密封的开口端，该塞子有与在一个或多个腔室的开口端中形成的凹槽的内表面上制出的互补内螺纹相啮合的外螺纹。虽然这种螺纹连接也有某种密封件，诸如O形环，但在极高的燃油压力下，这种密封的螺纹连接会产生泄漏，进而使燃油从蓄压器腔室中排泄出来，由此造成蓄压器中不希望有的燃油压力损失，因而消极地影响了燃油计量供给。
图55a至图55c示出了蓄压器的另一些实施例，它们防止了燃油从蓄压器腔室的端部泄漏出来。图55a示出有蓄压器壳体1230，其包括一个在壳体1230的一端中形成的阶梯形凹槽1232。蓄压器腔室1234通过在阶梯形凹槽1232的一个内端壁1236中钻孔而形成。然后在阶梯形凹槽1232中设置一个顶靠着由阶梯形凹槽1232形成的一个台阶1233的端板1238，然后通过沿着在端板1238的外周边缘和限定阶梯凹槽1232开口端的蓄压器壳体1230的边缘之间形成的一个周边连接部1240进行焊接，而将端板1238可固定且密封地连接到蓄压器壳体1230上。在内端壁1236和端板1238的内表面之间形成一个公用流动腔，以使燃油在蓄压器腔室1234之间流动。焊接的周边连接部分1240能极其有效地密封蓄压器腔室1234。结果是，这个实施例提供了一种具有一个防止燃油泄漏能力极强的单一焊接端板1238的蓄压器壳体1230。
图55b示出了本发明蓄压器的另一实施例，它与图55a所示的实施例相同，不同的是在蓄压器壳体1230的另一端形成有一个第二阶梯式凹槽1242，用于安装第二端板1243。
图55c示出了本发明蓄压器的一第三实施例，它包括一个由一第一蓄压器块体1246和一第二蓄压器块体1248的焊接连接形成的蓄压器壳体1244。蓄压器腔室和其它任何纵向通道都是在各块体1246，1248连接之前从各个端壁1250，1252处在每个块体1246，1248中加工形成的。然后将端壁1250，1252对接，以形成一个围绕整个蓄压器壳体延伸的周边连接部分1254，然后将连接部分焊接，以固定连接块体1246和和1248，同时形成一个密封，用以防止燃油从蓄压器腔室(未示出)中泄漏出来。图55a至图55c中所示的蓄压器实施例大大地降低了燃油从用于形成蓄压器腔室的蓄压器壳体的那些区域中泄漏出来的可能性。
现参见图56至图62，图中示出了一些装置，这些装置可以引入到本发明的燃油系统中，以提供速率修整能力(rate shapingcapability)。通过在喷射初始阶段减小喷油器喷嘴组件处的燃油压力增加的速率，因而减少喷射到燃烧室中的初始燃油量，本发明的各种实施例能够更好地实现各项目标，诸如更有效且更完全的燃烧，同时排放减少。下面讨论的速率修整装置旨在使本主题发明的燃油系统能够更好地满足对减少排放的日益增加的要求。
首先参见图56所示的实施例，以标号1260整体上表示的一个速率修整装置沿燃油输送回路1262设置在图1所示的燃油喷射控制阀20和分配器16之间。但是，速率修整装置1260与先前讨论过的本发明燃油输送系统的任何实施例组成一体。而且，为了图示说明目的，速率修整装置1260如图56中所示设置在一个分配器壳体1264中。然而速率修整装置1260也可以并入到燃输送回路1262中在喷射控制阀20和分配器16之间的任何地方。
如图56中所示，速率修整装置1260包含一个设在燃油输送回路1262内的流量限制阀1266和一个设在一个旁路通道1270中的速率修整旁通阀1268。流量限制阀1266包括一个滑动活塞1272，其可以安装在燃油输送回路1262中形成的活塞室1274中滑动运动，以构成一个燃油进口1276和一个燃油出口1278。滑动活塞1272包括一个靠近燃油进口1276设置的第一端1280，一个靠近燃油出口1278设置的第二端1282和一个从第一端1280向内延伸，进而终止于一个内端1286处的中心孔1284。滑动活塞1272还包括一个外圆柱表面1288，它可以与活塞室1274的内表面之间形成一个足够紧密的滑动配合，以在表面1288和活塞室1274的内表面之间形成一个流体密封。滑动活塞1272的第二端1282包括一个锥表面1290，用于在滑动活塞1272移动到图56的右边时与在燃油出口1278处的分配器壳体1264上形成的环形阀座1292相接合。
滑动活塞1272还包含一个穿过第二端1282的中心孔1294，它将中心孔1284与流体出口1018流体地连通而与滑动活塞1272的位置无关。多个第一阶段孔1296从中心孔1284延伸穿过第二端1282。第一阶段孔1296相对于阀座1292定向设置，从而当流量限制阀1266处于图56所示的位置(以下称为第二阶段位置)时，燃油从第一阶段孔1296到燃油出口1278的流动就由于锥面1290和阀座1292的接合而被阻断。流量限制阀1266包括一个在活塞1272和分配器壳体1264之间形成的弹簧腔1298，用于安装一个偏压弹簧1300。在活塞1272上形成的一个环形台阶1302起到为弹簧1300提供一个弹簧支座的作用，弹簧1300将活塞1272向左施压(如图56中所示)进入一第一阶段位置。
旁路通道1270其一端经活塞室1274与燃油进口1276相连通，而其另一端与燃油出口1278相连通。滑动活塞1272包括在第一端1280的端面上的径向槽1304，用以当流量限制阀1266处于第一阶段位置时，径向槽1304能使燃油在燃油进口1276和旁路通道1270之间流动。速率修整旁通阀1268沿着在一个速率修整阀腔1306中的旁路通道1270设置。速率修整阀1268包括一个细长的阀件1308，它有一个锥形阀面1310，用以与在分配器壳体1264中形成的一个环形阀座1312相接合。速率修整阀1268最好是一个两位、两向压力平衡的电磁阀，它包含有一个偏压弹簧1314，其设置成将阀件1308贴靠在阀座1312上迫压到关闭位置。以标号1316表示的一个电磁线圈组件用来将阀件1308移向图56的右边，进入一个全流通的开启位置，使锥形阀表面1310与环形阀座1312分离开，从而，建立通过旁路通道1270的流动。速率修整阀1268还可是液力控制的。
一般来讲，流量限制阀1266起到控制或修整一次喷射过程的初始阶段(如图57中阶段I，II所代表的)期间喷油器喷嘴组件处压力的增加速率，而且在喷射过程终了时，当喷射控制阀20被连接到排泄管后，阀1266也控制通过输送回路回流的燃油，由此使燃油输送回路和相关联的喷射管路中的空泡最少。速率修整旁通阀1268的功能主要是在希望喷油器喷嘴组件处的压力达到最大时能使压力速率迅速增加，这是通过在初始喷射周期之后如图57中由阶段III所代表的，在燃油输送回路1262中设置一个不受限制的流动管路径而达到的。
更具体地，在运行期间，正好在一次喷射过程的开始之前，喷射控制阀19处于关闭位置将燃油输送回路连到排泄管。此时，流量限制阀1266处于其第一阶段位置，其第一端1280与分配器壳体1264接合靠贴，进而使燃油进口1276和出口1278之间经由中心孔1294和第一阶段孔1296流体地连通。速率修整旁通阀1268在偏压弹簧1314的力作用下处于关闭位置，进而阻断通过旁路通道1270的流动。一旦喷射控制阀20被通电励磁而将蓄压器压力与燃油输送回路1262连通，高压燃油首先流过中心孔1294和第一阶段孔1296。由此在流量限制阀1266的下游和各喷油器喷嘴组件处产生一个初始压力增加，如图57中阶段I所代表的。但是，在燃油进口1276处的蓄压器燃油压力作用在第一端1280的端面上和中心孔1284的内端1286上，就将活塞1272移向图56的右边，使滑动活塞1272处于第二阶段位置，此时锥形表面1290与阀座1292贴靠接合。因此，通过第一阶段孔1296的燃油流动被阻断，而一有限数量的燃油通过中心孔1294流到燃油出口1278，由此降低了在喷油器喷嘴组件处的燃油压力正增加的速率，如图57中阶段II所表示的。在一个预定的时间之后，且最好在喷射过程的中期部分之前，使速率修整旁通阀1268通电励磁，进入到打开位置，使通过旁路通道1270的燃油达到最大流量，引起燃油输送压力急剧增加，如图57中阶段III的向上倾斜的压力速率表示的那样。喷油器喷嘴组件处的压力迅速增加到一个最大值，直到由喷射控制阀20的关闭所确定的喷射过程结束为止。结果，如图57中所示，速率修整装置1260建立了一个具有高的压力增加速率的第一燃油喷射阶段(阶段I)，一个具有比阶段I要小的降低了的压力增加速率的第二燃油喷射阶段和一个压力增加速率初始时大于阶段II的第三阶段。通过在喷射初始阶段，即阶段II降低喷油器喷嘴组件处的压力增加的速率，速率修整装置1260也减少了在初始阶段输送给燃烧室的燃油量，这样反回来又有利地降低了因燃烧过程而产生的排放物的水平。
当喷射控制阀20关闭时，它就阻断来自蓄压器的燃油，而将燃油输送回路1262连接到排泄管中。在一个预定的时间之后，速率修整旁通阀1268被断电去磁，而由偏压弹簧1314移动到关闭位置。但是，应注意，在速率修整装置1260的下游的燃油输送回路1262中的压力下降可以用多种途径来控制或修整，这取决于速率修整旁通阀1268相对于喷射控制阀20的关闭而关闭的时刻。如果速率修整旁通阀1268的关闭滞后或迟于喷射控制阀20关闭后的很长时间，那么旁路通道1270将起到主要泄压通道的作用，而能够使燃油迅速返回到排泄管，由此迅速地降低下游的输送回路和各个燃油喷射管路中的流体压力，同时通过流量限制阀1266建立一个二次减压流量。但是，在关闭喷射控制阀20的同时或紧接之后关闭速率修整旁通阀1268时，压力主要降低则通过流量限制阀1266来产生。在两种情况下，一旦速率修整旁通阀1268关闭，燃油进口1276处的燃油压力就变得小于燃油出口1278中的燃油压力。结果，作用在第二端1282处的活塞1272的端面上的流体作用力加上弹簧1300的偏压力就会大于作用在活塞1272上的流体作用力，将使活塞1272向图56左边移动，结果，流量限制阀1266的活塞1272立即移向图56左边进入第一阶段位置，将第一阶段孔1296与燃油出口1278连通，由此允许燃油经孔1294和1296流过流量限制阀1266。中心孔1294和第一阶段孔1296的直径足够大，从而它们组合的流动横截面积在排泄过程中产生必要的回流，以保证喷油器喷射组件处有充足的燃油压力降来防止二次喷射。另一方面，中心孔1294和第一阶段孔1296足够地小，能提供一种组合的流动面积，该面积设计成使回流限制在一个预定的必需的水平上，以使回路中和在流量限制阀1266和喷油器喷嘴组件之间的喷射管路中的空泡达到最小。因此，流量限制阀1266起着一个可变流量阀的作用，它在第一阶段和第二阶段位置之间移动，而有利地利用中心孔1294的限流特性，在喷射过程期间修整压力增加速率，同时在排泄过程期间有利地控制回流，进而防止二次喷射，又使空泡减至最少。
应该认识到，在主流中设置一个单一固定小孔会引起很大的喷射滞后。这种滞后的一大部分由本发明速率修整装置来消除，该装置将中心孔1294并入到一个移动活塞1272中。与自由流线相比较活塞的排量没有导致在压力迹线上的实际差异，直到某一压力水平为止。这一压力水平大多取决于柱塞的排量以及受压缩的系统容积。如果活塞1272的几何尺寸(图56中直径“d”和行程“s”)确定的恰当，那么可以将压力维持在略小于喷油器的开启压力。这意味着喷射率的不可见部分具有一个“快速反应”(无滞后)，且孔1294正好从这个压力水平起开始支配(喷射)过程，以便修整压力增长速率。
这种设计的另一个优点是通过将速率修整旁通阀1268设置在喷射控制阀的下游来实现的。这种结构布置使通过阀1268产生的泄漏损失最小。该泄漏比将阀1268设置在喷射控制阀的上游时要少四倍(假设持续时间为30度曲轴转角并且发动机为六缸四冲程发动机)。
现参见图58和图59，图中示出了用于本主题发明的燃油泵系统中的另一个速率修整装置1320，其中燃油泵系统包括一高压蓄压器12，喷射控制阀20和分配器16，它们沿燃油输送回路1322设置，用来将精确的燃油量通过喷射管路1324并经各个喷油器喷嘴组件11输送到发动机气缸(未示出)中。速率修整装置1320包括在燃油输送回路1322中将蓄压器12连接到喷射控制阀20的高压输送通道1328。在喷射过程开始时，当喷射控制阀20移动到一个将蓄压器12和高压输送通道1328流体地连通到喷射控制阀20的下游的燃油输送回路1322上的一个开启位置时，则紧接在阀20的上游的高压输送通道1328中就立即出现一个燃油压力降，同时一股高压燃油脉冲从蓄压器12迅速地运行到这个低压区，然后继续运行到喷油器喷嘴组件11。因此，在喷射控制阀20开启和高压脉冲到达喷射控制阀20处之间有一个时间延迟。燃油脉冲须从蓄压器12运行到喷射控制阀20的距离越远，那么燃油压力到达控制阀20处所花费的时间就越长，因此，在靠近喷油器喷嘴组件的燃油喷射管路中将燃油压力增加达到最佳的高燃油压力所需的压力增加速率的时间也就越长。因此，通过增大蓄压器12和喷射控制阀20之间的距离，亦即加长高压输送通道1328的长度，本实施例的速率修整装置1320就会降低喷油器喷嘴组件处的压力增加速率，如图59中压力-时间曲线所表示的。
现参见图60，图中公开了另一种速率修整装置1330，其类似于图58所示的实施例，它采用一个具有一定长度的高压输送回路1332，以控制蓄压器的不受限制的全流和得到的高压到达喷油器喷嘴组件11所占用的时间。但是，在本实施例中，在一个限流通道1336中设置有一个小孔1334，从而高压输送回路1332起着围绕限流通道1336周围的旁通路的作用。而且也如前面的实施例一样，速率修整装置1330利用了压力波在高压输送回路1332中传播需要时间这个事实，使高压达到喷油器喷嘴组件11处有时间延迟，并产生一个具有低的压力增加速率的喷射初始阶段。但是，此外，孔1334还起着使喷油器喷嘴组件处压力增加的速率放慢到一个所要求的压力增加速率。因此，孔1334可以选择有一个预定的流动横截面积，该横截面积在初始喷射阶段提供一个所希望的压力增长速率。而且，孔1334的功能还在于抑制在蓄压器和喷射控制阀之间的管路中不希望有的压力波动。参见图59所示，虽然对于一定长度的高压输送回路1332时间延迟(T)保持不变，但是可以通过选择一个尺寸适当大小的孔1334来改变压力增加速率，以形成一种由虚线1338所表示的那种所要求的压力增加速率变化。
现参见图61，它公开了一个与图60所示装置1330相同的速率修整装置1340，不同之处是在高压旁路通道1344中设置了一个速率修整或流量控制阀1342，用以引导围绕孔1334的流动。速率修整控制阀1342最好是一种两位双向压力平衡的电磁控制阀，它能够设置在一个关闭位置，以阻断通过高压旁路通道1344的流动，而设置在一个开启位置则允许该流动。速率修整控制阀1342允许图59中所示的时间延迟(T)通过电子控制和调节速率控制阀1342的开启和关闭而得到精确控制和改变。
图56至图62中所示并在前面讨论的速率修整装置具有这样的性能，其可以连接到喷油器喷嘴组件(如波斯(Bosch)公司生产的双弹簧(two-spring)喷油器喷嘴组件)或连接到喷油器喷嘴但件中的柱塞上(如用AVL所设想的组件，其用来减少在喷射的初期输送的燃油量)。当这些喷油器喷嘴组件的结构设计的本发明的蓄压器速率修整概念相结合时，这两个的结合则进一步减少喷射过程的开始阶段所喷射的燃油量。
现参见图62a和图62b，图中公开了一种速率修整接头1350，用于将图60和图61中所公开的速率修整装置结合到燃油系统中，同时也用作一个安装流线式过滤器的壳体。速率修整接头1350包括一个基本为圆柱形的壳体1352，它有一个进口部1354，一个出口旁通部1356，和一个穿过进口部1354和出口旁通部1356延伸的中心供给孔1358。壳体1352还包含与进口部1354和出口旁通部1356形成一体的一个旁通回流部1360和排放部1362。排放部1362包含有一个朝中心供给孔1358方向向内穿过排放部分1362延伸的供给通道1364。一个限流孔1366(相当于图60和图61中的孔1334)设置在供给通道1364的内端，以将通道1364连接到中心供给孔1358上。如图62b所示，旁通回流部1360包括一个回流通道1368，它穿过壳体1352连接到孔1366的下游的供给通道1364。再参见图62a和图62b，进口部1354由一个高压管接头1370连接到一个燃油供给管1372上，该管输送来自蓄压器(未示出)的燃油。出口旁通部1356连接到一个旁通回路或管(由标号1374表示)的一端上，而旁通回路1374的另一端连接到旁通回流部1360上。旁通回路1374分别等同于图60和图61中公开的输送回路1332和旁路通道1344。因此，图61中的速率修整控制阀1342可以沿旁通回路1374设置。而且，在靠近进口部1354的壳体1352的中心供给孔1358中设置了一个流线式过滤器1376。一个支承销1377设置在中心孔1358中，压接贴靠在流线式过滤器376和供给管1372的一端之间，用以将过滤器1376固定在中心供给孔1358中。支承销1377包含轴向槽1379，用以使燃油能通过中心供给孔1358流到旁通回路1374中。流线式过滤器1376的功能是消除燃油中的小颗粒，如金属屑，防止小颗粒到达位于下游的喷射控制阀和分配器。因此，速率修整接头1350提供了一种紧凑有效的装置，用于实施图60和图61所示的速率修整装置，同时也提供一个容易接近且有效的流线式过滤器安装壳体。
现参见图63a至图69，图中公开了用于减少燃油输送回路和高压喷射管路中的空泡和减少二次喷射的可能性的各种装置。在通向喷油器喷嘴组件的输送回路和喷射管路中的空泡，亦即气穴或汽泡导致喷射压力不足和燃油量和喷射时间的不可预测，不可控制的变动。空泡特别容易发生在燃油系统的高压管路中，其中这种管路周期性地被连接到一个低压排泄管上，如在本发明的燃油泵送系统中那样。下面的装置通过以下措施有利地控制空泡(1)通过在排泄过程中限制回流或逆流燃油的流量，使空泡的发生达到最小，和/或(2)在每次排泄过程之后和下次喷射过程之前将燃油再充入喷射管路中，而使空泡的发生达到最小。具体地，图64a至图64e所示实施例公开的空泡控制装置是通过限制在排泄过程期间的回流燃油量来减少空泡的，而图63a，图63b和图69公开的装置是主要通过在下游管路中再充入燃油来减少空泡的影响。
先参见图63a和图63b公开的实施例，整体上为标号1400表示的一个空泡控制装置形成于分配器1404的壳体1402中。图63a还示出了一个喷射控制阀1406，一个装在隔离壳体1410中的低压蓄压器1408，一个两部分组成的齿轮泵壳体1412，1414和一个辅助泵或齿轮泵1416。这些部件基本上与图30中所示的实施例中的部件相同，不同之处是增加了空泡控制装置1400，空泡控制装置包括一个从靠近低压蓄压器1408的辅助泵1416的出口处穿过隔离壳体1410，二剖分式齿轮泵壳体1412，1414和分配器壳体1402延伸的轴向通道1418。轴向通道1418大约终止在分配器壳体1402的中部，用于与一个以一定角度沿径向向内穿过分配器壳体1402和一个围绕分配器转轴1424的固定轴套1422延伸的输送通道1420相连接。输送通道1420的最内端与分配器转轴1424的外表面上形成的一个环形槽1426持续连通。一个横向通道1428斜着从环槽1426通过分配器转轴1424的中心轴线延伸到分配器转轴1424的另一侧。横向通道1428将环槽1426连接到在转轴1424外表面上形成的充油口1430。如图63a和图63b所示，充油口1430设置在一个与喷射口或喷射窗口1432相同的垂直平面中，喷射口1432与等间距围绕转于孔1436的周缘设置的燃油接纳通道1434顺序地连通。如前面相对图5所示实施例所进行的讨论，喷射控制阀1406在喷射最佳时间(window of opportunity)通过一个燃油输送回路将燃油供给喷射口1432，以形成一次喷射过程。燃油输送回路包括在分配器壳体1402和轴套1422中分别形成的通道1438和1440，一个在分配器转轴1424中形成的环形供给槽1442和一个从环槽1442斜着穿过分配器转轴1424延伸出而与喷射口1432连通的输送通道1444。如图63b所示，在喷射过程结束时，当分配器转轴1424顺时针旋转时，喷射口1432就与某一给定的燃油接纳通道1434脱离连通。随着转轴1424继续转动，充油孔1430就移动到与先前已发生一次喷射过程的燃油接纳能道1434连通。结果，来自辅助泵1416的出口的低压燃油经通道1418，1420，环槽1426和横向通道1428被输送到各个燃油接纳通道1434。每个燃油接纳通道1434都由在壳体1402中形成的一个相应的喷射通道1446，一个在出口接头1450中形成的喷射孔1448和一个其一端连接在出口接头1450上，而其另一端连接在喷油器喷嘴组件1445上的相应喷射管路1452连接到一个相关联的发动机气缸的一个喷油器喷嘴组件1445上。这样，空泡控制装置1400保证了每个将分配器1404连接到相应喷油器喷嘴组件的喷射回路中在下一次喷射过程之前再充入低压燃油，由此减少由于燃油量和喷射时间的改变引出的空泡现象。而且，由于辅助泵燃油压力维持在一个基本不变的水平，对于每次喷射过程中所有喷射管路都增压到一个近似相同的压力水平，由此增加了燃油计量和定时的可预测性。
图63a和图64a也示出了另一个总体上以标号A表示的减少空泡的装置。该实施例包括一个反向流量限制阀1460，其沿燃油输送回路1462设置在喷射控制阀1406和分配器1404之间。反向流量限制阀1460包括支撑在形成于分配器壳体1402内的一个凹槽1470中的一个可移动阀件1464，一个插件1466和一个支撑环1468。凹槽1470的内端经一个出口1463与通道1438的一端相连通，用于将燃油输送到分配器1404。在一个喷射控制阀壳体1474中形成的输送通道1472包括一个进口1475，当喷射控制阀壳体1474相邻分配器壳体1402设置时，进口1475设置成开口通入凹槽1470中。一个隔离板1476设置在喷射控制阀壳体1474和分配器壳体1402之间，隔离板1476包括有一开口1478，反向流量限制阀1460穿过该开口。支撑环1468围绕着出口1463顶靠在凹槽1470的内端设置。插件1466装设在凹槽1470中，其一端与支撑环1468压靠，而其另一端与喷射控制阀壳体1474压接。插件1466包含一个设置成与支撑环1468和壁部分1482接合的环底1480，壁部分1482从环底1480向上延伸而与壳体1874接合。壁部分1482形成一个用于安装阀件1464的阀腔1484。从环底1480延伸出的一个孔1486将出口1463连接到阀腔1484。在环底1480的上部形成的径向槽1488从孔1486径向向外延伸，以与分离开壁部1482的各个狭槽1490相连通。
可移动阀件1464基本是形成环形的，并且具有合适的外径尺寸，以能够在阀腔1484中沿垂直轴线移动，而壁部分1482对阀件1464提供横向支撑。在进口开口周围形成的阀座1492当阀件1464向上移到一个限制位置上时适于由阀件1464密封地接合。阀件1464可以向下移动，进入与阀腔1484的内表面相靠接，而进入一个开口位置，如图64所示。阀件1464也具有合适的宽度尺寸，以形成一个轴向间隙1493，当阀件1464处于打开位置时，能让燃油从进口1475流到狭槽1490，阀件1464有一中心孔1494，当阀件1464在限制位置时，该孔1494能使进口1475和出口1463流体地连通。
由喷射控制阀壳体1474，隔离板1476和分配器壳体1402之间的接合所形成的高压接合部使用几种装置来密封，以防止高压燃油泄漏。首先，在开口1478内的一个环形密封环，亦即一个C形环1496设置成压靠在喷射控制壳体1474和分配器壳体1402之间。此外，每个壳体1474，1402中都加工有反向环形燃油收集槽1498，其从密封环1496沿径向向外延伸，用来收集密封环1496泄漏的任何燃油。一个排泄通道1500从一个燃油收集槽处延伸，用于将收集的燃油排泄到一个排泄管(未示出)中。一个衡压通道1502穿过隔离板1476与反向燃油收集槽1498相连通，由此将在两个槽中收集的燃油引到排泄管中。第三，在壳体1474和1402中形成的一对环形的O形环槽沿径向向外从燃油收集槽1498延伸，用于提供额外的密封。
在工作期间，在喷射过程开始时，此时喷射控制阀1406移入一个打开位置，进而将高压燃油从蓄压器(未示出)供给到输送通道1472，反向流量限制阀1460的阀件1464在高压燃油的力作用下移动而与阀腔1484的内表面贴靠，而进入一个开启的全流量位置。在这个开启位置，燃油从输送通道1472通过轴向间隙1493、狭槽1490而进入孔1486中，以便经出口1463和通道1438供给到分配器1404。来自输送通道1472的燃油也流过中心孔1494，用于供给到分配器。阀件的尺寸确定成使轴向间隙1493的有效流通面积，在结合有中心孔1494的有效流通面积后形成一个通过限流阀1460的基本不受限制的流动。在喷射过程结束时，此时喷射控制阀1406移到排泄位置，进而将输送通道1472连接到排泄管，而输送驼道1472中的燃油压力立即变得小于通道1438和孔1486中的压力。结果，一股回流或反向流动的燃油从通道1438和包括各个燃油喷射管路的其它下游通道，朝着喷射控制阀1406反向地流过流量限制阀1460。如前面讨论的，如果不采用流量限制阀1460，那么在输送通道以及在喷射控制阀1406和喷油器喷嘴组件之间的喷射管路中可能会形成气泡或气穴(空泡)。但是，反向流量限制阀1460通过让阀件1464移向顶靠在阀座1492上的一个限制位置上而有助于减少空泡。在限制位置上，阀件1464阻煌通过环隙1493的反向燃油流动，而允许一定限度的燃油流过中心孔1494。中心孔1494所具有的有效流通截面允许一股反向燃油流足以使在限制阀1460和喷油器喷嘴组件之间的通道中产生足够的压力降，以使喷油器喷嘴组件的喷油器阀件(未示出)关闭，产生可预测的喷油定时和喷油计量，同时限制燃油流量，以形成一用于将空泡减至最小的最佳负压。
现参见图64b，图中示出了流量限制阀的另一个实施例，它类似于图64a的实施例，其中含有中心孔1494的阀件1464设置在分配器壳体1402中形成的一个凹槽1470中。但是，在图64b中所示的实施例中，壁部分1510在凹槽1470的内端中与分配器壳体1402构成一体。壁部1510沿径向向内延伸，以确定一个与出口通道1514相连的中心孔1512，用于将燃油引到分配器1404中。壁部1510由与中心孔1512连通的狭槽1516分隔开。在本实施例中，阀件1464的尺寸确定成使得不仅在其上部平表面和环形阀座1492之间形成一个轴向间隙1518，而且在其外周向表面和凹槽1470的内表面之间形成一个径向环隙1520。当处于图64b中所示的开启的全流量位置时，燃油从输送通道1472通过轴向间隙1518和径向间隙1520经狭槽1516进入中心孔1512，用以经出口通道1514供给到分配器1404。阀件1464以针对图64a的实施例所描述的相同方式起作用，这时阀件移到一个顶靠在环形阀座1492的限制位置来限制燃油的反向流动，由此放慢燃油输送回路中和在阀件1464和喷油器喷嘴组件之间的喷射管路中的压力衰减，从而防止过多的空泡。而且，应该注意到，本实施例没有包含一个隔离板1476。此外，密封环1496设置在喷射控制阀壳体1474中形成的一个单一环槽1522中。而且只需要一个单一的燃油收集槽1524和一个单一的用于安装O形环1528的O形环槽1526，因为在壳体1474和1402之间只形成一个高压连接部。
现参见图64c，它示出了另一个空泡控制装置的实施例，它与图64b所示的实施例相同，其中不同之处在于靠近环形阀座1492处的一个可移动阀件1532的上游侧中形成有一个锥形凹槽1530。中心孔1534穿过可移动的阀件1532延伸，进而将锥形凹槽1530连接到中心孔1512上。锥形凹槽1530的作用是减少阀件1532接触阀座1492的表面积，由此改善阀件1532座定在阀座1492上的状态。
现参见图64d，图中示出了反向流量限制阀的一第四实施例，它包括一个设置在一个在分配器壳体1402和喷射控制阀壳体1474中形成的凹槽1542内的圆筒形跨接管1540，跨接管1540最好用压配合连接方式固定地连接到凹槽1542的内壁上，因此在装配之前，跨接管1540的外径要稍大于在分配器壳体1402中形成的凹槽1542的部分的内径。而在喷射控制阀壳体1474中形成的凹槽1542的部分具有稍大于跨接管1540的外径的内径，以便在它们之间形成一个间隙，用于使泄漏的燃油流到排油管。跨接管1540靠接在凹槽1542的上游端，并延伸到分配器壳体1402中，终止于凹槽1542的另一端的前面，以形成一个用来安放可移动阀件1546的阀腔1544。跨接管1540包含一个中心孔1548，用以使流体在输送通道1472和阀腔1544之间流动。跨接管1540还包含有一个在其靠近阀腔1544的端壁上形成的阀座1550，用于与可移动阀件1546接合。可移动的阀件1546包括有一个在靠近阀座1550的一端中形成的锥形凹槽1552，和一个中心孔1554，该孔从锥形凹槽1552穿过阀件1546延伸，而与出口通道1556连通。环绕出口通道1556周围形成的环形内壁部分1558朝着可移动的阀件1546的方向延伸。壁部1558由狭槽1560分隔开，该槽沿径向向外从出口通道1556延伸而与一个外环槽1562相连通。轴向槽1564形成于可移动阀件1546外表面中，并围绕着其周边。当移动阀件1546由上游燃油压力作用而移动到如图64d所示开启位置时，燃油就能够从中心孔1548流入阀腔1544并通过轴向槽1564经环槽1562和狭槽1560进入出口通道1556。这个实施例的反向流量限制阀的优点和工作与前面的实施例相同。
图64e示出了本发明的反向流量限制阀的另一个实施例，它包含一个设置在一个凹槽1572中的圆筒形跨接管1570，类似于前面的实施例。但是，跨接管1570和支承环1574是头尾压接在一起地装设在凹槽1572中。跨接管1570包含一个中心孔1576，其一端与输送通道1472相连通，而其另一端与出口通道1578相连通。在本实施例中，一个可移动的阀件1580设置在一个形成于中心孔1576的上游端的凹槽1582中。可移动阀件1580包括一个在其上游端形成的锥形凹槽1584和一个将凹槽1584流体地连通到中心孔1576中的中心孔1586。在这个实施例中，在跨接管1570的内表面中沿着该管1570的整个长度上加工形成有轴向槽1588，这样，在喷射过程期间，当可移动阀件1580位于图64e中所示的全流量开启位置上时，燃油从通道1472通过轴向槽1588经中心孔1576流入出口通道1578。此外，可移动阀件1580由一个设在中心孔1576中的偏压弹簧1590的压入流量限制位置，一旦燃油输送通道1472在喷射过程结束时与排泄管相连通，偏压弹簧1590就协助将可移动阀件1580移到流量限制位置。
现参见图65，图中示出了本发明的另一个空泡控制装置的实施例，其包括一个辅助燃油供给源，(如在标号1600处大体地表示出)，燃油被输送到喷射控制阀1604的排泄通道1602中。如前面针对本发明的燃油系统所作的说明那样，操作喷射控制阀1604使蓄压器1606与分配器1608流体地连通，以确定一个喷射过程。喷射控制阀1604是这样使喷射过程结束的，即通过将燃油输送通道1610，因而也将由分配器1608连接的相应喷射管路连接到排泄通道1602，进而使燃油从输送通道1610和喷射管路1612流到一个泄油池1614中。如注意前面已叙述的，这种泄油过程可以在通道1610和相应的下游通道中产生空泡。图65所示的实施例可在喷射中断过程期间通过将压力较低的辅助燃油(例如300psi)供给到输送通道和在喷射控制阀1604和喷油器喷嘴组件1616之间的喷射通道中，此在下一次喷射过程之前使通道中重新充满燃油，用这种方式使通道1610和喷射管路1612中的空泡现象减到最小程度。由于辅助燃油使排泄过程中燃油排泄速度减慢，由此防止下游通道中的压力衰退过大，从而也减少了空泡现象。在本实施例中，辅助燃油由辅助泵1618供给，该辅助泵1618将低压燃油供给到高压泵1620，以输送给蓄压器1606。辅助燃油通道1622其一端连接到辅助泵1618的下游侧，例如直接进入连接辅助泵1618和高压泵1620的输送通道1624中。而辅助燃油通道1622的另一端与排泄通道1602相连通。一个限制孔(节流孔)1626设置在排泄通道1602中，并且在与辅助燃油通道1622的连接处的下游中。限制孔1626的作用是减少返回到泄油池1614中的辅助燃油量，从而将泵送损失减至最小。
现参见图66，图中示出了本发明的空泡控制装置的又一个实施例，它包括一个设置在从喷射控制阀1634延伸出的排泄通道1632中的压力调节器1630。压力调节器1630包括一个筒体1636，它形成一个其一端与排泄通道1632相连通的腔1638，压力调节器1630还包括一个可滑动地安装在腔1638中的活塞1640，从而将腔1638分隔成一个用来接受来自排泄通道1632的燃油的进口室1642和一个偏压室1644。活塞1640的外圆柱面与筒体1636的内表面形成一个足够紧密的滑动配合，以在两个表面之间形成一个流体密封，从而基本上防止燃油从进口室1642泄漏到偏压室1644。一个偏压弹簧1646设置在偏压室1644中，用以将活塞1640迫压向进口室1642。一个泄漏燃油排泄通道1648连通到弹簧室1644中以便将弹簧室1644中聚积的任何燃油引入泄油池中。沿着筒体1636的长度在进口室1642和弹簧室1644之间有一个高压泄压通道1650连接到腔1638上。偏压弹簧1646通常将活塞1640迫压向图66中的左边，以便活塞1640的外圆柱面经进口室1642将泄压通道1650盖住，以防止从排泄通道1632向泄压通道1650的流动。在一个喷射过程中喷射控制阀1634将蓄压器1652流体地连通到分配器1654上，同时阻断在燃油输送回路1656和排泄通道1632之间的燃油流动。在此期间，活塞1640通常封闭泄压通道1650，因为进口室1642中没有高压燃油存在。一旦喷射过程结束，且喷射控制阀1634移入一个排泄位置，将燃油喷射通道1658和一个相应的燃油喷射管路1660连通到排泄通道1632，那么高压燃油就通过排泄通道1632流入进口室1642。进口室1642中的燃油的高压作用在活塞1640的端面1662上，形成一个欲将活塞1640推向图66的右边的力。但是，偏压弹簧1646将抵制活塞1640的向右移动，由此在燃油输送通道和相应喷射管路中产生一个负压。一旦进口室1642中的燃油压力上升到一个足够克服弹簧1646的偏压力的预定水平，活塞1640将移向图66的右边，使高压泄压通道1650打开，由此使燃油从进口室1642，输送通道1658和其它包括喷射管路1660的下游油路沿反向流过排泄通道1632和泄压通道1650。一旦排泄通道中的燃油压力降低到低于一个预定的水平，活塞1640就将在偏压弹簧1646的力作用下向图66的左边移动，中断通过泄压通道1650的燃油流动。进口室1642起着一个蓄压器的作用，用于聚积燃油再充入到喷射管路中，以使任何空泡现象减至最小程度。活塞1640的力克服进口室1642中聚积的燃油的压力在一个预定的低压下将燃油泵送到燃油输送通道和喷射管路中，由此避免在排泄过程期间在输送通道和喷射管路中意外地形成的任何气穴或气泡补充燃油。而且端面1662的有效截面面积和弹簧的偏压力都是仔细选取的，以便建立一种与在连接到泄油池上的喷射管路和通道中的最佳压力衰减速率相对应的排泄效果，以减少空泡现象。也可以采用一个常规的压力调节器来维持一个负压，但没有使用补充喷射管路的燃油的聚积容易的优点。
此外，图66所示的压力调节阀可以与图63a，和图63b所示的空泡控制装置1400结合起来，以便有利地减少空泡。图66中的排泄通道1632将喷射控制阀连接到压力调节器1630上来承受由于通过喷射控制阀的工作所造成的相当高的喷射压力重复地向排泄通道中泄压而造成的压力波波动的影响。这些压力波的波动可能会在再充燃油期间传递到喷射管路1660中，从而不利地影响充油过程和随后的喷射。但是，通过结合图63a和图66的实施例，没有压力波动的空泡控制装置1400中的相对不变的辅助泵燃油压力416被用来更加有效地向分配器下游中的喷射管路充油，而不会让这些喷射管路受到压力波波动和相关联的不良作用的影响。
现参见图67，图中示出了本发明空泡控制装置的又一个实施例，它类似于前述实施例，因此相同的部件采用图66中使用过的相同标号。在本实施例中，一个压力调节器1666包括有一个由蓄压器1652供给的燃油压力压向进口室1642的活塞1668。一个偏压流体通道1670其一端连接到蓄压器1652，而其另端连接到偏压室1644。一个偏压销1672可滑动地安装在靠近偏压室1644的偏压流体通道1670中，偏压销1672的内端1674伸入到偏压室1644而与活塞1668的一端相靠接。偏压销1672的外端1676在极高的压力下曝露于蓄压器燃油。通过选取恰当的偏压销1672的外端1676的有效截面积，可以如图66实施例的相同方式应用压力调节器1666，使燃油输送回路和喷射管路中排泄燃油充分，以结束喷射，同时即维持一个最佳的减少空泡所需的负压又在排泄过程的最后部分中将低压燃油供给到燃油通道和相应的喷射管路中，以重新充满喷射通道和管路。此外，本实施例包括一个将排泄通道1632经分配器1654连接到每个燃油喷射管路1660上的充满通道1678，用来在排泄过程之后下次喷射之前将燃油再充到分配器1664和喷油器喷嘴组件之间的喷射通道和喷射管路1660中。充油通道1678经在分配器壳体和转动轴中形成的一些通道(未示出)连接在每个喷射管路1660上，这些通道类似于涉及空泡控制装置1400的图63a和图63b中公开的那些通道，不同的是输送通道1420将连接到充油通道1678上。因此，在一次喷射过程这后，图63a中所示的充油口1430接顺序将每个喷射管路与充油通道1678连通，从而使进口室1642中的燃油流入到各个喷射管路中。在喷射过程期间，当喷射控制阀1634中断了排泄通道1632中的流动时，压力调节器1666的偏压活塞1668在充油通道1678中维持一个负压。这样，压力调节器1666的作用是将燃油经充油通道1678泵回到燃油喷射管路1660中，使燃油充满在前一个喷射终了过程中和下一次喷射之前形成的气穴或空穴，从而保证精确和可预见的喷射定时。另一种情况是可以在分配器轴1424中加工出一个充油槽1679，该充油槽浇轴1424的周边延伸一足够的角间距，以在每次喷射期间的一部分时间中流体地连接到没有与喷射口1432相连通的燃油接纳通道1434上。因此，在喷射过程之间，充油槽1679可以对燃油接纳通道1434和相应的下游油路充油，并在每次喷射过程之前，使这些通道中的初始燃油压力均衡，以保证能够控制和预测从一次喷射周期或发动机循环到下一次循环的燃油计量。
现参见图69，图中公开了本发明的空泡控制装置的另一个实施例，这个实施例将图66中所示的弹簧偏压的压力调节器1630与图67中所示的充油通道1678相结合。因此，该实施例的功能和优点基本上与前述实施例相同。
从前面讨论中可以认识到，本发明提供了一种有利的由一个可电子控制的高压油泵总成构成的燃油系统，该高压油泵总成包括一个泵，蓄压器和分配器以及一个电控制的泵控制阀和喷射控制阀，它们安装在一个组成一体的组件上形成一个高度整体化的燃油系统，该系统能极好地控制排放物并改善发动机的性能，且可以设计，制造和安装在原有的发动机上，或者对现有发动机的结构进行较少的改变而用于这些现有发动机上。这种高度整体化的燃油系统能够达到极高的喷射压力，亦即5,000-30,000psi，最好在16,000-22,000psi的范围之中，并且能响应于变化的发动机工况精确地控制喷油量和喷油定时，同时相对于现有技术中的有竞争能力的系统来说，这种燃油系统能在减小总体成本的条件下采用复式故障自动保险的电子部件，并改善发动机效率。
本燃油系统的优点还在于它有一个高度结构紧凑的整体化的燃油泵总成，该燃油泵总成的泵壳体至少有一个泵腔，其沿着一个径向方向定位，并在泵壳体上安装一个蓄压器。这种蓄压器在横向和/或轴向方向上可以有一个悬置的突出部分，且在蓄压器壳体的该突出部分上靠近泵壳体安装有一个泵控制阀。此外，蓄压器壳体安装在泵壳体上，位于泵壳体的一端处，以形成一个悬臂式的横向突出部分，从而该悬突部分形成一个偏移的横向外形，用于使燃油泵总成能与被设计安装在其上的内燃机的不规则的横向外形相互补。
本燃油系统还有利地提供了一个单元化的单件燃油泵壳体，它包含有多个向外开口的泵腔，一个径向上被包封的驱动轴，在相应的泵腔中的泵头接合面和多个挺杆导向面，其中只有挺杆导向面，泵头接合面和驱动轴安装面是要求精密加工的，以便在驱动轴和泵的相互配合的燃油泵送元件之间形成恰当的配合。而且，一个泵头安装在驱动轴对面的泵壳体中，一个泵单元由一个保持架保持在该泵头中，使泵单元延伸入泵腔中间隔开地不与泵壳体相接触，这样，本发明的泵单元可以很容易地拆卸和更换，以使检修泵总成的费用很低和/或能够转换泵单元以调节燃油泵总成的有效排量。
此外，本发明的燃油系统通过减少系统部件并在整个系统中设置复式故障自动保险的低压排泄管来收集通过主要密封区泄漏的任何燃油并将其返回到燃油系统中，使燃油泄漏部位的数目减至最少。而且，本燃油系统还可以包括两个泵控制阀和两个喷射控制阀，以便当其中一个相应的阀不能工作时由另一个相应的阀来承担其功能。
本发明还提供了一个含有迷宫式相互连接的腔室的蓄压器，其中这些腔室是细长的且圆柱形的，且基本上平行地设置，以一个两维的列阵与一个穿过蓄压器壳体的垂直平面相交。蓄压器腔室是特定地取向的，以使蓄压器壳体的实际尺寸最小，同时所确定的尺寸能构成一个最小的总容积，该总容积足以能防止在任何喷射过程期间燃油压力的降低大于5％，这取决于许多因素，例如燃油的可压缩性，燃油的工作压力，最大可能要求的喷射容积，为发动机选取的喷油定时范围和喷油持续时间，每个泵单元的最大有效排量，系统的燃油泄漏，在燃油管路中的燃油压缩以及阀件在全开和全闭位置之间移动时流失到泄油池中的燃油量。
该公开的发明提供了许多附加的特征，例如，(1)一个可转动泵和分配器与一个单一驱动轴组件组成一体；(2)提供一个分配器，该分配器包含一些与一个单独的喷射控制阀组合起来的可轴向滑动的电磁阀；(3)提供了各种用于安置泵控制阀和止回阀的泵头/蓄压器设计结构；(4)提供了更紧凑的泵头和整体泵室设计结构；(5)提供了一个横向定向的泵控制阀，用于使蓄压器内的滞留容积减小到一个绝对的最小值；(6)提供一个泵单元和安装在泵单元的泵筒中的横向泵控制阀；(7)各种蓄压器设计结构，用于简化蓄压器的成形和加工制造；(8)提供一个单独安装的蓄压器；(9)提供有多种流线式过滤器安装设想，用以在所公开的燃油系统中使用；(10)提供在所公开的燃油系统中使用的速率修整装置和空泡控制装置。
工业应用性本发明的紧凑的高性能燃油系统及其部件可以用在许多要求精确和可靠的高压燃油输送的任何汽车或工业设备的燃烧发动机中。但是，本发明的高性能燃油系统尤其可有利地用于中小型排量的柴油卡车发动机，且特别适用于现有柴油发动机设计上而不需要对发动机做重大改型。
权利要求
1.一种可电子控制的高压燃油泵总成，用于在预定压力下通过多个燃油喷射管路将燃油供给到一台多缸内燃机的相应气缸中，其包括(a)一个可适于安装在发动机上的单元化的总成，该单元化的总成包含(i)用于使燃油的压力增大到所述预定压力之上的泵装置，所述泵装置包含一个泵壳体，该泵壳体具有用于将所述单元化的总成安装在发动机上的安装装置，(ii)一个用于聚积和暂时储存从所述泵装置输出的高压燃油的蓄压器装置，所述蓄压器装置包括一个至少有一个蓄压器腔室的蓄压器壳体，所述蓄压器壳体安装在所述泵壳体上，(iii)一个用于使所述蓄压器腔室和发动机气缸之间能够顺序地周期性流体连通的燃油分配器装置，所述分配器装置包含一个安装在所述泵壳体上的分配器壳体；(b)一个用于控制所述泵装置使所述蓄压器腔室中的燃油保持一所要求的压力的一第一电磁控制的泵控制阀，所述第一电磁控制的泵控制阀被安装在所述单元化的总成上；和(c)一个用于根据发动机工况控制喷射到每个发动机气缸中的燃油喷射定时和燃油量的一第一电磁控制的喷射控制阀，所述第一电磁控制的喷射控制阀安装在所述单元化总成上；
2.按照权利要求1所述的可电子控制的高压燃油泵总成，其进一步包含一第二电磁控制的泵控制阀，用于即使当所述第一电磁控制的泵控制阀失灵时仍能控制所述泵装置，以保持蓄压器腔室中所要求的燃油压力。
3.按照权利要求1所述的可电子控制的高压燃油泵总成，其进一步包含一第二电磁控制的喷射控制阀，用于即使当所述第一电磁控制的喷射控制阀失灵时仍能控制喷射入每个发动机气缸中的燃油喷射定时和燃油量。
4.按照权利要求1所述的燃油泵总成，其中所述泵装置包含多个泵室，多个安装在泵室中作往复运动的泵柱塞，且其中所述总成进一步包含数目上对应于所述泵室的多个电磁控制的泵控制阀，所述电磁控制的泵控制阀分别与所述泵室相连通，用于控制每个所述相关泵柱塞的有效排量。
5.按照权利要求4所述的燃油泵总成，其进一步包含用于产生代表在所述蓄压器装置中燃油压力的一个压力信号的装置和用于控制所述电磁控制的泵控制阀的控制装置，以便根据所述压力信号调节泵柱塞的有效排量，使所述蓄压器装置中的燃油压力与所述预定压力相等。
6.一种电子控制的、复式故障自动保险的高压燃油压总成，用于在一预定压力下通过多个燃油喷射管路将燃油供给到一台多缸内燃机的相应气缸中，其包括(a)用于使燃油压力增大到预定压力之上的泵装置，所述泵装置包含多个具有可变排量能力的正排量泵元件，(b)一个用于聚积和暂时储存从所述泵装置输出的高压燃油的蓄压器装置，所述蓄压器包含至少一个布置成用来接受来自所有所述正排量泵元件的燃油的蓄压器腔室，(c)一个用于使所述蓄压器和发动机气缸之间能够按顺序周期性流体连通的燃油分配器装置，(d)至少一对相互关联的电磁控制的泵控制阀，用于控制所述泵元件的有效排量，使所述泵元件分担为保持蓄压器腔室中所要求的燃油压力所需的泵油负载，(e)一第一电磁控制的喷射控制阀，用于正常控制在每个喷射过程期间喷射入每个发动机气缸中的一部分燃油量的定时，以及(f)用于控制所述泵控制阀工作的电子控制装置，当如果其中一个泵控制阀失灵时，它使相关联的泵控制阀承担起该失灵的泵控制阀的功能，以使发动机基本正常运行。
7.按照权利要求6所述的燃油泵总成，其进一步包含一个与所述第一电磁控制的喷射控制阀相关联的一第二电磁控制的喷射控制阀，用于正常控制在每个喷射过程期间喷射入每个发动机气缸中的另一部分燃油量的定时，其中所述电子控制装置运行以控制所述喷射控制阀，当如果其中一个所述喷射控制阀失灵时使相关联的喷射控制阀承担该失灵喷射控制阀的功能，以使发动机至少能“缓慢运行复位”(limp-home)地运转。
8.一种用于向多缸内燃机供给燃油的结构紧凑的高压燃油泵总成，其包括一个在相互垂直的横向、径向和轴向方向上具有极小延伸长度的泵壳体，所述泵壳体包含有至少一个具有一个沿径向方向延伸的第一泵轴线的泵腔和一个与所述泵腔的一端相邻具有沿轴向方向延伸的驱动轴线的驱动轴腔；一个安装在所述驱动轴腔中用来绕所述驱动轴线转动的驱动轴；一个安装在所述泵腔中响应于所述驱动轴的转动运动而沿所述第一泵轴线作往复运动的泵柱塞；和一个包含有至少一个用于聚积和暂时储存高压燃油的蓄压器腔室的蓄压器壳体，所述蓄压器壳体安装在靠近所述泵腔的另一端的泵壳体上，所述细长的蓄压器腔室的中心轴线设置得与所述驱动轴线平行。
9.按照权利要求8所述的燃油泵总成，其中所述蓄压器壳体的轴向长度基本上大于所述泵壳体的轴向长度，由此相对于所述泵壳体形成所述蓄压器壳体的一个轴向悬突部分。
10.按照权利要求9所述的燃油泵总成，其中所述泵壳体有至少一个附加的泵腔，该泵腔具有一个平行于所述第一泵轴线并垂直于所述驱动轴线的第二泵轴线，并且其进一步包含一个安装得能响应于所述驱动轴的转动运动而沿所述第二泵轴线作往复运动的第二泵柱塞。
11.按照权利要求10所述的燃油泵总成，其进一步包含一个用于在所述蓄压器腔室和发动机气缸之间提供按顺序周期性地流体连通的燃油分配器装置，所述燃油分配器装置包含一个靠近所述驱动轴腔与所述蓄压器壳体的所述轴向悬突部分基本平行相间隔地安装在所述泵壳体上的分配器壳体。
12.按照权利要求11所述的燃油泵总成，其中所述分配器壳体包含有一个转子孔，而分配器装置进一步包含一个安装成在所述转子孔中旋转的分配器转子，所转子由所述驱动轴驱动旋转，所述转子包含有一个流体地连接的以接受来自所述蓄压器腔室的燃油的轴向供给通道，该转子还有一个与所述轴向供给通道流体地连通的第一径向供给通道，所述分配器壳体包含有一组能通过相应的燃油喷射管路与相应的发动机气缸连通的接纳口，所述接纳口围绕所述转子周向上相间隔的设置，所述这组接纳口设置的位置能够在所述转子转动时与所述第一径向供给通道相继对准，从而在所述转子每转动一周期间确定一些单独的明确的周期，在这些周期中，所述相应的发动机可以与蓄压器腔室流体地连通。
13.按照权利要求12所述的燃油泵总成，其中所述转子的旋转轴线与所述驱动轴的旋转轴线是同轴的。
14.按照权利要求12所述的燃油泵总成，其中所述转子的旋转轴线垂直于所述驱动轴的旋转轴线。
15.按照权利要求12所述的燃油泵总成，其进一步包括一个用于使所述轴向供给通道流体地连通到蓄压器腔室的燃油供给管路，所述燃油供给管路包含一个用于将燃油从所述蓄压器流到所述转子孔中的供给口，所述供给口设置在一个垂直于所述转子的旋转轴线并与所述那组接纳口轴向间隔开的供给平面中，所述转子包含一个沿轴向设置在所述供给平面内的径向接纳通道。
16.按照权利要求15所述的燃油泵总成，其中所述分配器壳体包含一个设置在所述转子孔的一端处分配器壳体排泄口，用以与一个低压燃油排泄管连通，所述转子包含一个流体地连接到所述分配器壳体排泄口上的第一轴向排泄通道。
17.按照权利要求16所述的燃油泵总成，其中所述转子进一步包含一第一径向排泄通道，该径向排泄通道与一个轴向排泄通道相连通并通向一个在所述转了和所述转子孔之一中形成的第一排泄槽，所述转子孔轴向地设置在所述第一径向供给通道和所述径向接纳通道之间，以便接受从通过所述转子和延伸于所述径向供给通道和所述径向接纳通道之间延伸的转子腔之间的紧密配合间隙而泄漏的任何燃油。
18.按照权利要求16所述的燃油泵总成，其进一步包括一个设在所述分配器装置和所述泵壳体之间的辅助泵，用于接受来自一个燃油源的燃油，并将燃油在某一个压力下供给到所述泵腔，该压力足以使辅助泵在发动机的整个工作范围上将足够数量的燃油提供给所述泵腔。
19.按照权利要求18所述的燃油泵总成，其中所述辅助泵装置包含一个轴延伸部分，该轴延伸部分其一端连接到所述燃油泵的所述驱动轴上而其另一端连接到所述分配器转子上，所述分配器壳体具有一个靠近所述轴延伸部分包围着所述分配器转子的端部的密封凹槽。
20.按照权利要求12所述的燃油泵总成，其中，所述转子包含一个压力均衡槽，该压力均衡槽在一个轴向位置处围绕所述转子周向延伸一个足够长的距离，从而流体地连接到除了与所述第一径向供给通道流体连通的接纳口以外的所有所述接纳口上。
21.按照权利要求20所述的燃油泵总成，其中所述接纳口围绕所述转子等角间距地沿周向相间设置，使所述接纳口之间的间距达到最大程度。
22.按照权利要求21所述的燃油泵总成，其中所述分配器装置包含一个位于所述转子和所述转子孔之一中的供给槽，所述供给槽设置成始终与所述转子和所述燃油供给管路的径向接纳通道连通。
23.按照权利要求15所述的燃油泵总成，其中所述分配器装置包含一个用于控制响应于发动机工况喷射入每个发动机气缸中的燃油喷射时刻和数量的喷射控制装置，所述喷射控制装置包含一个安装在所述分配器壳体上并设置成控制通过所述燃油供给管路的燃油流量的第一电磁式喷射控制阀，所述第一电磁式喷射控制阀是一种三向阀，当该阀被通电励磁后能动作而将所述转子的所述轴向供给通道与所述蓄压器相连通，而当该阀断电去磁后能动作而将所述转子的所述轴向供给通道与一个低压排泄管相连通，其中所述分配器壳体包括一个细长的第一阀腔，用于接纳所述第一电磁式喷射控制阀。
24.按照权利要求23所述的燃油泵总成，其中，所述喷射控制装置包含一个安装在所述分配器壳体上，并安排成控制与所述第一电磁式喷射控制阀平行流过所述燃油供给管路的燃油的第二电磁式喷射控制阀，所述第二电磁式喷射控制阀是一个三向阀，当该阀通电励磁后能动作而将所述转子的所述轴向供给通道与所述蓄压器连通，而当该阀断电去磁后能动作而将所述转子的所述轴向供给通道与一个低压燃油排泄管相连通，所述分配器壳体包含一个其中心轴线平行于所述第一阀腔的中心轴线的第二阀腔，所述中心轴线位于包含所述径向供给通道的所述供给平面中，该径向供给通道将燃油供给到所述转子的所述轴向供给通道，所述第一和第二阀腔位于所述转子的相对两侧。
25.按照权利要求24所述的燃油泵总成，其中，所述第一和第二阀腔由一个具有位于所述供给平面中的一个中心轴线的转子供给孔相互连通，用于所述转子阀腔的所述供给孔与所述转子输送孔流体地连通，所述分配器装置包含一个设置在所述转子输送孔内的两向止回阀，用于防止从一个所述阀腔中供给的燃油流入另一个所述阀腔中。
26.一种超高压燃油泵总成，用于通过多个燃油喷射管路向一台多缸内燃机的相应气缸中供给燃油，所述多缸内燃机具有预先确定的工作范围，并具有与相应气缸相关联的往复运动活塞，其包括在一个高于某预定工作压力的压力下供给燃油的泵装置；一个与所述泵装置流体地连通的高压蓄压器装置，用于聚积在所述预定工作压力下的一预定容量的燃油；一个燃油分配装置，用于在所述蓄压器装置和发动机气缸之间通过与相应发动机气缸相关联的燃油喷射管路提供能按顺序周期性的流体连通，以便将燃油与在相应发动机气缸中的活塞的运动定时同步地周期性的喷射入相应的发动机气缸中；其中所述高压蓄压器装置包含一个高强度的结构紧凑的蓄压器壳体，该壳体包含有一些流体地相互连通的迷宫式蓄压器腔室，其总容积足够使一定控制数量的燃油在所述工作压力下和在恰当的时刻在发动机的整个工作范围上按照所述燃油分配器装置所确定那样，输送到每个气缸中。
27.按照权利要求26所述的燃油泵总成，其中所述泵装置包含至少一个泵单元，它用于响应一个控制信号来改变泵送的燃油量，且该泵装置还进一步包含一个用于确定所述蓄压器腔室中的压力的压力探测装置，和一个用于产生所述泵控制信号的泵控制装置，以便将所述蓄压器腔室中的燃油压力维持在一个预定的工作压力下。
28.按照权利要求26所述的燃油泵总成，其中所述蓄压器腔室是细长的且圆柱形的并由连接通道连通。
29.按照权利要求28所述的燃油泵总成，其中所述蓄压器腔室相互邻接地设置并且基本上平行地配置。
30.按照权利要求28所述的燃油泵总成，其中所述蓄压器腔室以一个两维的阵列设置成与一个通过所述蓄压器壳体的垂直平面相交。
31.按照权利要求30所述的燃油泵总成，其中所述两维阵列包含一上排的四个蓄压器腔室和一个下排的三个蓄压器腔室。
32.按照权利要求28所述的燃油泵总成，其中所述蓄压器壳体由一个整体的单件块体构成，且其中所述蓄压器装置包含多个设置在相应蓄压器腔室的端部处的塞子，以对所述蓄压器的端部进行流体地密封。
33.按照权利要求32所述的燃油泵总成，其中，所述泵装置包含一个具有多个泵腔的泵壳体，且所述蓄压器壳体安装在所述泵壳体上并包含多个分别与所述泵腔对准和与其连通的泵单元凹槽，且其中所述泵装置包含多个泵单元，每个所述泵单元都安装在一个相应的泵腔和相关联的泵单元凹槽中。
34.按照权利要求33所述的燃油泵总成，其中每个所述泵单元包含一个具有一个泵室的泵筒和一个安装在所述泵室中作往复运动的泵柱塞。
35.按照权利要求34所述的燃油泵总成，其中所述泵装置包含一个可转动地安装在所述泵壳体中的凸轮轴，所述凸轮轴包含多个凸轮，用以在所述凸轮轴转动时分别使所述柱塞作往复运动。
36.按照权利要求35所述的燃油泵总成，其中，所述泵装置包含多个分别与所述泵单元相关联的挺杆组件，每个所述挺杆组件都安装成能在装有所述相应泵单元的泵腔中作往复运动，并与相应的泵单元的泵柱塞相连接，且其中所述泵装置包含一个挺杆偏压弹簧，用于将所述挺杆组件迫压到与在所述凸轮轴上的一个相应的凸轮接触，以使所述挺杆组件和连接的泵柱塞在所述凸轮轴转动时作往复运动。
37.按照权利要求35所述的燃油泵总成，其中每个所述凸轮至少有一个凸角，用以使一个相关联的泵柱塞在所述凸轮轴每转一圈时都经历一次前行行程和返回行程，所有凸轮上的所选取的凸角总数能为每次向每个发动机气缸进行的所述周期性喷射提供一次前行行程。
38.按照权利要求34所述的燃油泵总成，其中每个所述泵单元包含一个围绕所述泵筒的泵保持架，用于将泵单元支撑地安装在所述蓄压器壳体中的相应泵单元凹槽中，每个所述泵单元不与所述泵壳体直接接触而延伸入相应的泵腔中。
39.按照权利要求38所述的燃油泵总成，其中每个所述泵单元包含一个与一个燃油源相连通的用于将燃油输送到所述泵室中的泵单元进口，和一个与所述迷宫式蓄压器腔室相连通的泵单元出口，以及其中每个所述泵单元包含一个泵单元止回阀，用以使从泵室来的燃油通过所述泵单元出口，单向地流入到蓄压器腔室中。
40.按照权利要求39所述的燃油泵总成，其中，每个所述泵单元止回阀包含一个位于所述蓄压器壳体中的止回阀凹槽，以在相应的盘的出口通道和所述蓄压器腔室之间形成一个流体连通路径，每个所述泵单元止回阀进一步包含一个止回阀元件，该止回阀元件能在蓄压器腔室内的燃油压力作用下迫压入一个关闭位置，直到在相应的泵室中的燃油压力超过在所述蓄压器腔室中的燃油压力，此时，所述止回阀元件由此被开启，以使燃油从相应的泵室通过所述止回阀凹槽流入到所述蓄压器腔室中。
41.按照权利要求39所述的燃油泵总成，其中，每个所述泵单元包含一个在所述泵筒的一端设置于所述保持架中的盘件，用以关闭相应的泵室，所述泵单元的盘件包含所述泵单元进口和所述泵单元出口，且所述保持架以螺纹安置在所述蓄压器壳体的相应泵单元凹槽中，以将所述泵筒和所述盘件沿轴向迫压呈轴向叠垛关系顶靠在蓄压器壳体上，所述泵单元出口包含一个位于所述盘件中心的盘件出口通道，所述泵单元进口包含一个位于所述盘件一侧上与盘件同心设置的盘件环槽。和至少一个从所述泵室延伸到所述盘件环槽的轴向盘件进口通道。
42.按照权利要求41所述的燃油泵总成，其中所述蓄压器包含至少一个用于将燃油供给到所有所述泵单元的公用燃油供给通道，和多个分别从所述公用燃油供给通道和所述泵单元凹槽之间延伸的燃油供给支路，每个所述燃油供给支路其一端与包含在相应的泵单元凹槽中的所述盘件环槽相连通，而其另一端与所述公用燃油供给通道相连通。
43.按照权利要求42所述的燃油泵总成，其进一步包含多个分别与所述燃油供给支路相关联的泵单元控制阀，用于响应泵单元控制信号来控制燃油通过相应燃油供给支路的流动，以便控制在相应的泵柱塞的每个往复循环运动期间由相应泵单元泵入到所述蓄压器腔室中的燃油量。
44.按照权利要求43所述的燃油泵总成，其进一步包含用于确定所述蓄压器腔室内的压力的压力探测装置，和一个用来产生用于每个所述泵单元控制阀的所述泵单元控制信号的泵单元阀控制装置，以使所述蓄压器腔室中的燃油压力保持在预定的工作压力。
45.按照权利要求44所述的燃油泵总成，其中所述蓄压器壳体包含一个与每个所述泵单元凹槽和与所述公用烃油供给通道相连通的蓄压器排泄通道，每个所述泵单元包含一个泵单元排泄装置，用于将所述泵单元泄漏的燃油引入到所述蓄压器排泄通道，每个所述泵单元排泄装置进一步包含一个在相应的保持架和相应的泵单元凹槽之间形成的凹槽间隙，每个所述凹槽间隙都与相应的蓄压器排泄通道相连通。
46.按照权利要求45所述的燃油泵系统，其中，每个所述排泄装置进一步包含一个在相应的泵筒和保持架之间的泵单元间隙，一个设置在相应泵柱塞的表面上的排泄槽和一个保持架排泄通道，该保持架排泄通道在相应的泵柱塞作往复运动期间始终与所述泵单元间隙连通和周期性地与所述排泄槽连通，由此，在相应的泵筒和泵柱塞之间从相应泵室泄漏的燃油将收集在所述排泄槽中，以便通过相应的排泄通道周期性地排泄。
47.按照权利要求46所述的燃油泵总成，其中，每个所述泵单元间隙被流体地连通，以接受从相应盘件和保持架之间的接触面中泄漏的燃油，且每个所述凹槽间隙被流体地连通，以接受从相应盘件和蓄压器壳体之间的接触面中泄漏的燃油，以使从所述接触面泄漏的燃油返回到所述公用燃油供给通道。
48.按照权利要求46所述的燃油泵总成，其中每个所述泵单元止回阀包含一个位于所述蓄压器壳体中的止回阀凹槽，以形成一个在一个相应盘件出口通道和所述蓄压器腔室之间的流体连通路径，每个所述泵单元止回阀进一步包含一个止回阀元件，该止回阀元件能在所述蓄压器腔室内的燃油压力作用下迫压到一个关闭位置，直到相应的泵室内的燃油压力超过所述蓄压器腔室内的压力为止，此时所述止回阀元件由此被开启，使得燃油能从相应的泵室通过所述相应的盘件出口通道和所述止回阀凹槽流入到所述蓄压器腔室中。
49.一种用于以高于某一预定高压的压力向一台多缸内燃机供油的燃油泵总成，其包括一个在相互垂直的横向、径向和轴向方向上都具有极小尺寸的结构紧凑的泵壳体，所述泵壳体包含有至少一个具有沿径向方向延伸的一第一泵轴线的泵腔；安装在所述泵腔中的用于将燃油压力提高到超过所述预定高压的泵油装置；一个蓄压器壳体，它包含至少一个用于聚积和暂时储存高压燃油的蓄压器腔室，所述蓄压器壳体安装在泵壳体上靠近所述泵室的一端，所述蓄压器壳体的所述轴向延伸部分和所述横向延伸部分中至少有一个大于泵壳体的相应的延伸部分，由此所述蓄压器壳体相对于所述泵壳体形成一个悬臂式的突出部分；以及靠近所述泵壳体与所述蓄压器壳体的所述突出部分相连接的泵控制阀装置，用于控制泵入到所述蓄压器腔室中的燃油量。
50.按照权利要求49所述的燃油泵总成，其中所述泵壳体中包含多个泵腔，泵装置包含用于提高所有泵腔中燃油压力以供给到蓄压器腔室的泵油装置。
51.按照权利要求50所述的燃油泵总成，其中所述蓄压器壳体包含至少一个用于向所有所述泵腔供给燃油的公用燃油供给通道和多个分别在所述公用燃油供给通道和所述泵腔之间延伸的燃油供给支路，每个所述燃油供给支路其一端与一个相应的所述泵腔相连通，而其另一端与所述公用燃油供给通道相连通。
52.按照权利要求51所述的燃油泵总成，其中所述泵控制阀装置包含多个分别与所述燃油供给支路相关联的泵控制阀，以便响应于一个泵控制信号来控制流过相应的燃油供给支路的燃油，从而控制由所述泵装置泵送到所述蓄压器腔室中的燃油量，所述泵控制阀安装在所述蓄压器的所述悬臂式突出部分上。
53.按照权利要求52所述的燃油泵总成，其中所述泵控制阀安装在所述悬臂式突出部分中，其位置紧靠所述泵壳体。
54.按照权利要求53所述的燃油泵总成，其中悬臂式突出部分沿横向方向延伸，且所述泵控制阀沿着所述泵壳体的所述横向侧设置。
55.按照权利要求54所述的燃油泵总成，其进一步包含用于确定所述蓄压器腔室中的压力的压力探测装置，且其中所述蓄压器的所述悬臂式突出部分也在轴向方向上延伸，所述压力探测装置安装在所述悬臂式突出部分的所述轴向部分上。
56.按照权利要求55所述的燃油泵总成，其中所述压力探测装置安装在所述蓄压器壳体的与所述泵壳体相同的一侧上。
57.一种用于向一台内燃机供给燃油的高压燃油泵总成，其包括用于在压力约为5,000psi以上供给燃油的泵装置，所述泵装置包含一个泵壳体，该泵壳体包含有至少一个开口通入一个泵头接合面的泵腔；和一个与所述泵装置流体地连通的高压蓄压器装置，用于在压力高于大约5,000psi(磅/平方英寸)的一个预定工作压力下聚积一预定容积的燃油，所述高压蓄压器装置包含一个高强度的结构紧凑的蓄压器壳体，该蓄压器壳体包含有至少一个蓄压器腔室并且与所述泵壳体的所述泵头接合面相接触地安装，以构成所述泵腔的一个端壁。
58.按照权利要求57所述的高压燃油泵总成，其中所述泵装置适合于在高于大约16,000psi的某个压力下供给燃油，且所述蓄压器装置适合于储存在大约16,000psi以上的某个压力下的燃油。
59.按照权利要求57所述的高压燃油泵总成，其中所述泵装置适合于在大约20,000psi以上的某个压力下供给燃油，且所述蓄压器装置适合于储存在大约20,000psi以上的某个压力下的燃油。
60.按照权利要求57所述的高压燃油泵总成，其中所述蓄压器壳体是从由SAE4 340或Aermet-100型号构成的材料组中选择出的材料制成的。
61.按照权利要求57所述的高压燃油泵总成，其中所述蓄压器壳体包含流体地相互连通的迷宫式蓄压器腔室，这些腔室的集合容积足以使在预定的工作压力下的一定控制数量的燃油能在发动机的整个工作范围内在恰当的时刻输送到每个发动机气缸中，所述蓄压器壳体由一个整体的单件块体制成，该整体的单件块体包含有所述迷宫式蓄压器腔室，设计这些腔室的形状和位置以使其形成的周壁有足够的强度来承受当所述蓄压器腔室中充满预定工作压力的燃油时所述所产生的力。
62.按照权利要求61所述的高压燃油泵总成，其中所述蓄压器腔室是在所述整体的单件块体中钻孔形成的，且所述蓄压器包含多个分别用于密封所述蓄压器腔室的单独的塞子。
63.按照权利要求62所述的高压燃油泵总成，其中所述蓄压器腔室的集合容积足够在发动机的整个工作范围内将所述蓄压器腔室中的燃油压力降限制在不大于所述预定工作压力的约5％-10％。
64.按照权利要求63所述的高压燃油泵总成，其中所述蓄压器块体的壁具有足够的强度，以使所述蓄压器腔室能储存在5,000psi以上的某个预定压力下的燃油。
65.按照权利要求64所述的高压燃油泵总成，其中所述蓄压器块体的壁具有足够的强度，以使所述蓄压器腔室能储存在20,000psi以上的某个预定压力下的燃油。
66.按照权利要求65所述的高压燃油泵总成，其中所述蓄压器腔室是细长的且圆柱形的，并由连接通道连通。
67.按照权利要求66所述的高压燃油泵总成，其中所述蓄压器腔室相互邻近地设置并且基本上平行地配置。
68.按照权利要求67所述的高压燃油泵总成，其中所述蓄压器腔室以一个两维阵列设置成与一个通过所述蓄压的壳体的垂直平面相交。
69.按照权利要求68所述的高压燃油泵总成，其中所述蓄压器腔室通过一第一横向通道和一第二横向通道而相互连通，该第一横向通道与一上排的蓄压器腔室相交汇，该第二横向通道与一下排的蓄压器腔室相交汇。
70.按照权利要求69所述的高压燃油泵总成，其中所述两维阵列包含一上排的四个蓄压器腔室和一下排的三个蓄压器腔室。
71.按照权利要求70所述的高压燃油泵总成，其中蓄压器装置包含多个设置在各个蓄压器腔室的端部处的塞子，用于对所述蓄压器腔室的端部进行流体地密封。
72.按照权利要求57所述的高压燃油泵总成，其中，所述蓄压器壳体包含一相互流体连通的迷宫式蓄压器腔室，其所具有的总容积足以使处于工作压力下的控制的燃油数量在发动机整个工作范围内在恰当的时刻输送给内燃机。
73.一种高压燃油泵总成，用于通过多个燃油喷射管路向一台多缸内燃机的相应发动机气缸中周期性地喷射燃油，所述多缸内燃机是有预先确定的工作范围和多个与相应气缸相关联的往复活塞，其包括一个在相互垂直的横向、径向和轴向方向都具有极小尺寸的结构紧凑的泵壳体，所述泵壳体包含至少一个具有一个在径向方向延伸的第一中心轴线的泵腔；一个安装在所述泵腔中沿所述第一中心轴线作往复运动的泵柱塞，一个蓄压器壳体，它包含至少一个用于聚积和暂时储存高压燃油的蓄压器腔室，所述蓄压器壳体安装在所述泵壳体上靠近所述泵室的一端，所述蓄压器壳体的所述轴向延伸部分和所述横向延伸部分中至少有一个大于所述泵壳体的相应延伸部分，由此所述蓄压器相对于所述泵壳体形成一个悬臂式突出部分；一个燃油分配器装置，用于在所述蓄压器装置和发动机气缸之间提供通过与相应的发动机气缸相关联的相应燃油喷射管路能按顺序周期性的流体连通，以便与相应发动机气缸中的活塞运动定时同步地将燃油周期性的喷射到相应的发动机气缸中，所述燃油分配器装置包含一个悬臂式地安装在所述泵壳体上的分配器壳体，且与所述蓄压器壳体的所述悬突部分平行且大致间隔开地设置。
74.按照权利要求73所述的高压燃油泵总成，其中，所述分配器装置包括一个喷射控制装置，用于响应于发动机工况控制喷入到每个发动机气缸中的燃油喷射定时和数量，所述第一控制装置包括一个安装在所述分配器壳体上的第一电磁式喷射控制阀，且其设置成控制所述燃油喷射管路中的燃油流动，所述第一电磁式喷射控制阀安装在所述分配器壳体上，位于所述分配器壳体和所述蓄压器壳体的所述悬臂式突出部分之间的空间中。
75.按照权利要求74所述的高压燃油泵总成，其中所述喷射控制装置包含一第二电磁式喷射控制阀用于控制从所述蓄压器到所述相应的发动机气缸的燃油流动，所述第二电磁式喷射控制阀发装在所述分配器壳体上，靠近所述第一电磁式喷射控制阀，位于所述分配器壳体和所述蓄压器壳体的所述悬臂式突出部分之间的空间中。
76.按照权利要求75所述的高压燃油泵总成，其中，所述第一和第二电磁式喷射控制阀是三向阀，当该阀通电励磁后其可以动作使其中的一个燃油喷射管路与所述蓄压器相连通，而当该阀断电去磁后其可以动作使其中的一个燃油喷射管路与一个低压燃油排泄管相连通。
77.按照权利要求74所述的高压燃油泵总成，其中，所述第一电磁式喷射控制阀是三向阀，当该阀通电励磁后其可以动作使其中的一个燃油喷射管路与所述蓄压器相连通，而在该阀断电去磁后其可以动作使其中的一个燃油喷射管路与一个低压燃油排泄管相连通。
78.一种将燃油在高于某个预定高压的压力下供给到具有不规则横向外形的内燃机的燃油泵总成，其包括；一个在相互垂直的横向和径向方向上都具有极小尺寸的结构紧凑的泵壳体，所述泵壳体至少有一个具有一个沿径向方向延伸的第一泵轴线的泵腔；安装在所述泵腔中用于将燃油压力提高到超过预定高压的泵油装置；一个蓄压器壳体，它包含至少一个用于聚积和暂时储存高压燃油的蓄压器腔室，所述蓄压器壳体安装在所述泵壳体上，靠近所述泵腔的一端，所述蓄压器壳体的所述横向延伸部分大于所述泵壳体的所述横向延伸部分，从而相对于所述泵壳体的所述蓄压器壳体的所述悬臂式横向突出部分构成一个偏置的横向外形，该外形能使燃油泵总成安装在内燃机的某一部位上，在此部位处燃油泵总成的横向外形与内燃机的不规则的横向外形互补。
79.按照权利要求78所述的燃油泵总成，其进一步包括泵控制阀装置，该装置与所述蓄压器壳体的所述横向突出部分相连，靠近所述泵壳体，用于响应于泵控制信号来控制泵入所述蓄压器中的燃油量。
80.按照权利要求79所述的燃油泵总成，其中所述泵壳体包含多个泵腔，所述泵装置包含多个与所述泵腔的数目相对应的并分别设置在所述泵腔中的泵单元，每个所述泵单元用于提高输送到所述蓄压器腔室的燃油压力。
81.按照权利要求80所述的燃油泵总成，其中所述蓄压器壳体包含至少一个将燃油供给到所有所述泵腔中的公用燃油供给通道和多个分别在所述公用燃油供给通道和所述泵腔之间延伸的燃油供给支路，每个所述燃油供给支路其一端与一个相应的所述泵腔相连通，而其另一端与所述公用燃油供给通道相连通。
82.按照权利要求81所述的燃油泵总成，其中所述泵控制阀装置包含多个分别与所述燃油供给支路相关联的泵控制阀，以响应于一个泵控制信号来控制通过相应燃油供给支路的燃油流动，从而控制由泵装置泵入到所述蓄压器腔室中的燃油量，所述泵控制阀安装在所述蓄压器的所述横向悬突部分上。
83.一种燃油泵总成，其包括一个包含一个向外开口的泵腔的泵壳体，一个可转动地安装在泵壳体中的驱动轴，一个可安装在泵壳体上的泵头，用于封闭向外开口的泵腔，所述泵头包含一个设置成与泵腔连通的泵单元凹槽，和一个可更换的泵单元，它包含一个具有一个泵室的泵筒和一个适于安装能响应于所述驱动轴的转动在所述泵室中作往复运动的泵柱塞，所述可更换的泵单元包含保持装置，用于将所述泵单元安装在所述泵头的所述泵单元凹槽中，并使之位于一个至少部分地伸入到所述泵腔中而又与所述泵壳体处于相互隔开无接触的位置上。
84.按照权利要求83所述的燃油泵总成，其中所述泵壳体包含多个所述向外开口的泵腔，所述泵头包含多个分别与所述泵腔连通的泵单元凹槽，其进一步包含多个所述可更换的泵单元，每个所述泵单元包含一个具有一个泵室的泵筒，一个安装成能在所述驱动轴转动时在所述泵室中作往复运动的泵柱塞和一个用于在所述泵头的一个相应的所述泵单元凹槽中安装所述泵单元的保持装置，使泵单元位于一个至少部分地伸入到所述泵腔中而又与所述泵壳体处于相互隔开无接触的位置上。
85.按照权利要求84所述的燃油泵总成，其中，所述驱动轴包含多个使所述泵柱塞作往复运动的凸轮，并进一步包含多个分别与所述泵单元相关联的挺杆组件，每个所述挺杆组件都安装成能在相应的泵腔中往复运动并且与一个相应的泵柱塞相连接，和多个挺杆偏压弹簧，用于将所述挺杆组件分别迫压到与所述凸轮接合，使得在所述驱动轴转动时所述挺杆组件和相连的泵柱塞作往复运动。
86.按照权利要求85所述的燃油泵总成，其中所述泵壳体是一个单件的整体结构，其包含一个用于使所述泵头精确定位的泵头接合面和在所述泵腔中对所述挺杆分别进行导向的挺杆导向面，所述泵壳体进一步包含一个沿径向包封住的驱动轴腔，该腔具有基本上沿径向的仅仅穿过所述泵腔的开口，所述泵壳体包含用于精确支撑所述驱动轴的驱动轴支撑面，所述泵壳体只要求对所述泵头接合面，所述挺杆导向面和所述驱动轴支撑面进行紧公差配合的机加工，以使所述泵室相对于所述挺杆和所述驱动轴提供合适的对准。
87.按照权利要求86所述的燃油泵总成，其中所述泵壳体用金属铸造工艺制成。
88.一种用于燃油泵总成中的可更换的泵单元，其包含一个具有一个向外开口的泵腔的泵壳体，一个可转动地安装在泵壳体中的驱动轴和一个可安装在泵壳体上的泵头，用于封闭向外开口的泵腔以及包含一个设置成与泵腔连通的泵单元凹槽，所述泵单元包括一个具有一个泵室的泵筒；一个泵柱塞，其安装成当泵驱动轴转动时，该柱塞能在所述泵室中作往复运动；一个包围着所述泵筒的泵保持架，用于将泵单元支撑地安装在相应的泵单元凹槽中，同时泵单头伸入到泵壳体的泵腔中又不与泵壳体直接接触。
89.按照权利要求88所述的可更换的泵单元，其中，泵单元包含一个适于与一个燃油源连通的泵单元进口，用于将燃油供入到所述泵室，和一个泵单元出口，通过该出口燃油可以排出所述泵室，其中所述泵单元包含一个泵单元止回阀，用以使燃油只能从所述泵室单向地流过所述泵单元出口。
90.按照权利要求89所述的可更换的泵单元，其中，所述泵单元包含一个在所述泵筒的一端安装在所述保持架中的盘件，以形成所述泵室的一个端壁，所述泵单元盘件包含所述泵单元进口和所述泵单元出口，其中所述保持架能被固定在泵单元凹槽中，以将所述泵筒和所述盘件沿轴向叠压在一起顶靠在泵头上，所述泵单元出口包含一个位于所述盘件中心的盘件出口通道，所述泵单元进口包含一个位于所述盘件的一侧与该盘件同心的盘件环槽和至少一个从所述泵室延伸到所述盘件环槽的轴向盘件进口通道。
91.按照权利要求90所述的可更换泵单元，其中所述泵单元包含一个用于排掉由所述泵单元泄漏的燃油的泵单元排泄装置，所述泵单元排泄装置包含一个在将泵单元固定到泵单元凹槽中后能形成于所述保持架和所述泵单元凹槽之间的凹槽间隙。
92.按照权利要求91所述的可更换泵单元，其中每个所述泵单元排泄装置进一步包含一个在所述泵筒和所述泵保持架之间的泵单元间隙，一个位于相应的泵柱塞的表面上的排泄槽和一个在所述泵柱塞作往复运动期间始终与所述泵单元间隙连通并与所述排泄槽周期性连通的保持架排泄通道。
93.按照权利要求92所述的可更换泵单元，其中每个所述泵单元间隙都被流体地连通以接受从所述盘件和所述泵筒之间的接触面泄漏的燃油，且其中每个所述凹槽间隙可以被流体地连通，以接受从所述盘件和泵单元凹槽之间的接触面泄漏的燃油，以便能将从所述接触面泄漏的燃油排走。
94.一种用在高压燃油系统中的蓄压器，用于暂时储存预定工作压力下的燃油，以便将燃油周期性地喷射到一台多缸内燃机的相应的气缸中，所述多缸内燃机具有一个预定的工作范围和多个在发动机气缸中作往复运动的发动机活塞，所述蓄压器包括一个高强度的结构紧凑的蓄压器壳体，该壳体包含流体地相互连通的迷宫式蓄压器腔室，这些腔室的总容积足以能让在预定的工作压力下的一定控制数量的燃油在发动机的整个工作范围内在恰当的时刻供给到每个发动机气缸中，所述蓄压器壳体由一个整件的单件块体制成，该块体包含所述迷宫式的蓄压器腔室，这些腔室的形状和位置确定成使其形成的周壁有足够的强度来承受当所述蓄压器腔室中充满预定工作压力的燃油时产生的力，所述蓄压器腔室设置成以至少一个两维的阵列与通过所述蓄压器壳体的一个垂直平面相交。
95.按照权利要求94所述的蓄压器，其中所述蓄压器腔室由在所述单件块体中钻孔而构成，且其中所述蓄压器包含多个用于分别密封所述蓄压器腔室的单独塞子。
96.按照权利要求95所述的蓄压器，其中所述蓄压器腔室的集合容积足够能在发动机的整个工作范围上将在所述蓄压器内的燃油压力降限制在不大于所述预定工作压力的大约5％-10％，。
97.按照权利要求94所述的蓄压器，其中所述蓄压器块体的壁具有足够的强度，能使所述蓄压器腔室储存在5,000psi以上的某个预定压力下的燃油。
98.按照权利要求97所述的蓄压器，其中所述蓄压器块体的壁具有足够的强度，能使所述蓄压器腔室储存在20,000psi以上的某个预定压力下的燃油。
99.按照权利要求97所述的蓄压器，其中，所述蓄压器腔室的形状是细长的且圆柱形的并由连接通道连通。
100.按照权利要求99所述的蓄压器，其中所述蓄压器腔室相互靠近并且基本上平行地设置。
101.按照权利要求100所述的蓄压器，其中，所述两维阵列包含一上排的多个所述蓄压器腔室和一下排的多个所述蓄压器腔室。
102.按照权利要求101所述的蓄压器，其中，所述蓄压器腔室通过一第一横向通道和一第二横向通道相互流体地连通，其中第一横向通道与上排的蓄压器腔室相交汇，而第二横向通道与下排的蓄压器腔室相交汇。
103.按照权利要求102所述的蓄压器，其中，所述上排有四个蓄压器腔室，而所述下排有三个蓄压器腔室。
104.按照权利要求103所述的蓄压器，其中，蓄压器装置包含多个设置在相应的蓄压器腔室的端部的塞子，用于对所述蓄压器腔室的端部进行流体密封。
105.按照权利要求104所述的蓄压器，该蓄压器适于安装在一个燃油泵的泵壳体上，该燃油泵适于供给高于预定工作压力的燃油，其中所述蓄压器壳体包含多个泵凹槽，所述蓄压器进一步包含多个分别装设在所述泵凹槽中并由所述蓄压器壳体支撑的泵单元，每个所述泵单元的凹槽都与所述蓄压器腔室流体地连通。
106.按照权利要求105所述的蓄压器，其中，所述蓄压器壳体至少包含一个用于向所有所述泵单元供给燃油的公用燃油供给通道，和多个分别在所述公用燃油供给通道和所述泵单元凹槽之间延伸的燃油供给支路。每个所述燃油供给支路其一端与所述相应的泵单元凹槽相连通，而其另一端与公用燃油供给通道相连通。
107.按照权利要求106所述的蓄压器，其进一步包含多个分别与所述燃油供给支路相关联的泵单元控制阀，用于根据一个泵单元控制信号来控制通过相应燃油支路的燃油流动，以控制由相应泵单元泵入所述蓄压器装置中的燃油量。
108.按照权利要求105所述的蓄压器，其进一步包含用于确定所述蓄压器腔室中的压力的压力探测装置，和用来产生用于每个所述泵单元控制阀的泵单元控制信号的泵单元阀控制装置，使所述蓄压器腔室中的燃油压力维持在预定的工作压力。
109.按照权利要求107所述的蓄压器，其中所述蓄压器壳体包含与每个所述泵单元凹槽和所述公用燃油供给通道相连通的蓄压器排泄通道，每个所述泵单元包含一个用于将由所述泵单元泄漏的燃油引入到所述蓄压器排泄通道中的泵单元排泄装置，每个所述泵单元排泄装置进一步包含一个在相应的所述泵单元和相应的泵单元凹槽之间形成的凹槽间隙，每个所述凹槽间隙都与相应的蓄压器排泄通道相连通。
110.按照权利要求108所述的蓄压器，其中每个所述泵单元包含一个只允许燃油从所述泵单元单向流入所述蓄压器腔室的止回阀，每个所述泵单元止回阀进一步包含一个止回阀元件，该元件能在所述蓄压器腔室中的燃油压力作用下迫压入一个关闭位置，直到相应泵室中的燃油压力超过所述蓄压器腔室中的压力，此时，所述止回阀元件由此被打开，从而燃油能从相应的泵室流入所述蓄压器腔室中。
111.按照权利要求105所述的蓄压器，其中所述蓄压器壳体进一步包含多个分别与所述泵单元凹槽相关联的用于使所述泵单元装置凹槽和所述蓄压器腔室之间形成一个流体通道的止回阀凹槽，每个所述止回阀凹槽中适于安置一个只允许燃油从相应的泵单元单向流入所述蓄压器腔室的止回阀。
112.按照权利要求10所述的蓄压器，其中，所述蓄压器壳体进一步包含多个其中适于安装泵单元控制阀的控制阀凹槽。
113.按照权利要求112所述的蓄压器，其中，所述泵控制阀凹槽的中央轴线是平行的并且其方向确定得使之与其中一个所述蓄压器腔室的中心轴线的延长线相交。
114.按照权利要求112所述的蓄压器，其中，所述上排的蓄压器腔室基本上沿着蓄压器壳体的全长度延伸，所述下排的蓄压器腔室基本上短于所述蓄压器的全长度，所述泵单元凹槽设置得与形成所述下排的一个所述蓄压器腔室的中心轴线的延长线对准。
115.按照权利要求114所述的蓄压器，其进一步包含用于确定所述蓄压器腔室内的压力的压力探测装置和一个用来产生用于每个所述泵单元控制阀的泵单元控制信号的泵单元阀控制装置，使所述蓄压器腔室中的燃油压力维持在一个预定的工作压力。
116.按照权利要求115所述的蓄压器，其中所述蓄压器壳体包含一个与每个所述泵单元凹槽和所述公用燃油供给通道连通的蓄压器排泄通道，用来接受从泵单元泄漏到所述泵单元凹槽中的燃油，使之返回到所述公用燃油供给通道。
117.一种用在高压燃油系统中的蓄压器，用于在一个预定工作压力下暂时储存燃油，以使燃油周期性地喷入到一台具有一个预定的工作范围和多个能在发动机气缸中作往复运动的活塞的多缸内燃机的相应气缸中，其包括一个高强度的结构紧凑的蓄压器，该蓄压器具有一个蓄压器腔室，其总的容积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＝大气压力下的容积弹性模量B＝实际压力下的容积弹性模量P＝压力a＝常数b＝常数ρ0＝大气状况下的密度ΔV＝每行程的泵油量
118.按照权利要求117所述的蓄压器，用于储存从一个泵来的燃油，并利用一个分配器和喷射控制阀使燃油通过喷射管路从该蓄压器供给到发动机气缸，其中，ΔV等于ΔV＝Vinjector+ΔVline+ΔVslnd leak+ΔVdis leak+ΔVpump leak其中Vinjector＝用于在发动机气缸中燃烧所喷射的燃油ΔVline＝使喷射管路提高到所要求的压力所需的燃油容积ΔVslnd leak＝在喷射控制阀中的燃油泄漏量ΔVdist leak＝在分配器中的燃油泄漏量ΔVpump leak＝在泵中的燃油泄漏量
119.一种用在高压燃油系统中的蓄压器，用于在一个预定的工作压力下暂时储存燃油，并使燃油周期性地喷入供给到一台具有预定工作范围和多个能在发动机气缸中作往复运动的活塞的多缸内燃机的相应发动机气缸中，其包括一个高强度的、结构紧凑的、包含有一个总容积约为130,000立方毫米的蓄压器腔室的蓄压器。
120.一种用于计算用在高压燃油系统中的一个蓄压器所需要的最小容积的方法，所述蓄压器用于在一预定压力下暂时储存从一个往复泵来的燃油并使燃油周期性地喷入供给到一台多缸内燃机的相应发动机气缸中，所述方法包括以下步骤(a)计算往复泵每行程所允许的最大流量；(b)计算往复泵所需的最大流量和驱动功率；(c)计算蓄压器的容积，以使得储存在蓄压器中的燃油的压力不会降低到大于某一预定量，和(d)形成一个具有在工作压力安全地储存燃油的强度和等于或大于在步骤C中计算出的值的燃油储存容积的蓄压器。
121.一种用在高压燃油系统中的蓄压器，用于在一个预定的压力下暂时储存燃油并使燃油周期性地喷入供给到一台具有预定工作范围和多个能在发动机气缸内作往复运动的活塞的多缸内燃机的相应气缸中，其包括一个高强度的结构紧凑的蓄压器壳体，该壳体包含有流体地相互连通的迷宫式蓄压器腔室，这些腔室的总容积足够能使一定控制数量的燃油在预定的工作压力下在发动机整个工作范围内在恰当的时刻供给到每个发动机气缸中，所述蓄压器壳体由一整体的单件块体制成，该块体包含有所述迷宫式的蓄压器腔室，这些腔室的形状和位置构成围绕的周壁具有足够的强度来承受当所述蓄压器腔室中充满处于预定工作压力的燃油时产生的力，其中，所述蓄压器用材料SAE4340或Aermet-100型制成。
122.一种用于按顺序周期性地使燃油通过多个燃油喷射管路喷射到一台具有预定工作范围和多个与相应气缸关联的往复活塞的多缸内燃机的相应发动机气缸中的单元化的燃油泵总成，其包括用于提高燃油压力的泵装置，所述泵装置包含一个泵壳体和安装在所述壳体中用来围绕一个转动轴线转动的驱动轴，所述泵壳体包含多个沿着所述转动轴线设置的泵腔，所述泵腔沿着所述转动轴线在一个单一的径向方向上对准，用于聚积和暂时储存从所述泵装置来的压力燃油的蓄压器装置，所述蓄压器装置包含一个安装在所述泵壳体上的蓄压器壳体，该蓄压器处于一个通过所述泵腔而与所述驱动轴腔间隔开的位置上。一个燃油分配装置，用于在所述蓄压器装置和每个发动机气缸之间通过与相应的发动机气缸相关联的燃油喷射管路按顺序周期性的流体地连通，用来使燃油周期性地喷入到相应的发动机气缸中，所述燃油分配装置包含一个安装在所述泵壳体上靠近所述驱动轴腔的一端的分配器壳体，和响应于发动机工况用于控制喷射入每个气缸中的燃油定时和数量的喷射控制阀装置，所述喷射控制阀装置包含一个安装在所述分配器壳体上的电磁控制器，其基本上定位在如所述泵腔相对于所述驱动轴的所述转动轴线一样在同样的径向方向上。
123.按照权利要求122所述的燃油泵总成，其中所述分配器壳体包含一个转子孔和一组接纳口，适于分别与相应的一组燃油喷射管路相连通，所述这组接纳口在一个与所述转子孔的中心轴线垂直的分配平面中在沿周向相间隔的位置上开口通入转子孔，其中所述分配器装置包含一个适于设置成可以在所述转子孔中转动的转子，所述转子包含一个所述流体地连通以接受从所述蓄压器装置来的燃油的轴向供给通道，所述转子还包含一个设置在所述分配器平面中的径向供给通道和用于将所述转子连接到所述泵驱动轴上的转子驱动连接装置，其方式是使得所述径向供给通道按顺序及相继地与所述接纳口对准，从而将发动机工作所必需的燃油周期性地供给到相应的发动机气缸中。
124.按照权利要求123所述的燃油泵总成，其进一步包含一个用于将所述轴向供给通道流体地连通到所述蓄压器装置上的燃油供给管路，所述分配器壳体包含一个用于将燃油从所述蓄压器供给到所述转子孔的供给口，所述供给口设置在一个垂直于所述转子的转动轴线并与所述分配器平面轴向上相间隔的供给平面，所述转子包含一个沿轴向设置在所述供给平面并与所述转子中的所述轴向供给通道相连通的径向接纳通道。
125.按照权利要求124所述的燃油泵总成，其中所述分配器壳体包含一个设置在所述转子孔的一端处用于与一个低压燃油排泄管连通的分配器壳体排泄口，所述转子包含一个流体地连通到所述分配器壳体排泄口的第一轴向排泄通道，所述转子进一步包含一个与所述轴向排泄通道连通的第一径向排泄通道。
126.按照权利要求125所述的燃油泵总成，其中在所述分配器壳体排油口对面的所述转子的一端部将所述转子连接到所述驱动轴上，所述分配器壳体有一个围绕所述转子的端部靠近驱动轴联轴节的密封凹槽，且其中分配器装置进一步包含一个位于所述密封凹槽中的燃油密封件。
127.按照权利要求126所述的燃油泵总成，其中所述接纳口围绕所述转子等角间距地周向上相间的设置，使所述接纳口之间的间距达到最大。
128.按照权利要求127所述的燃油泵总成，其进一步包含一个位于所述转子和所述转子孔之一中的供给槽，所述供给槽设置在所述供给平面中，始终与所述转子的所述径向接纳通道和所述燃油供给管路相通。
129.按照权利要求124所述的燃油泵总成，其中设置喷射阀装置来控制通过所述燃油供给管路的燃油流动，所述第一电磁式喷射控制阀是一个三向阀，当该阀通电励磁后其能动作使所述转子的所述轴向供给通道与所述蓄压器装置相连通，当该阀断电去磁后其能动作使所述转子的所述轴向供给通道与一个低压排泄管相连通，其中所述分配器壳体包含一个细长的用于接纳第一喷射控制阀的第一阀腔。
130.按照权利要求129所述的燃油泵总成，其中所述喷射控制阀装置包含一个安装在所述分配器壳体上的第二喷射控制阀，且其设置成控制通过与所述第一喷射控制阀平行的燃油供给管路的燃油流动，所述第二电磁式喷射控制阀是一个三向阀，当该阀通电励磁后其能动作使所述转子的所述轴向供给通道与所述蓄压器装置相连通；而当该阀断电去磁后其能动作使所述转子的所述轴向供给通道与一个低压排泄管相连通，所述分配器壳体包含一个具有与所述第一阀腔的中心轴线平行的中心轴线的第二阀腔，所述中心轴线位于包含将燃油供给到所述转子的所述轴向供给通道中的所述径向供给通道的所述供给平面中，所述第一和第二阀腔设置在所述转子的相对两侧上。
131.按照权利要求130所述的燃油泵总成，其中所述第一和第二阀腔由一个具有位于所述供给平面中的一个中心轴线的转子供给孔相互连通，用于所述转子腔的所述供给孔与所述转子供给孔流体地连通，所述分配器装置包含一个设置在所述转子供给孔中的两向止回阀，用于防止从一所述三向阀供入所述转子供给孔中的燃油流入其它三向阀的排泄槽中。
132.一个用于燃油泵总成的单元化的整体件燃油泵壳体，所述燃油泵总成具有一个可转动的凸轮轴，用于使多个泵柱塞响应多个凸轮轴接合挺杆的往复运动而作往复运动，所述燃油泵壳体包括一个泵壳体，其含有多个向外开口的泵腔和一个径向封闭的与所述泵腔相连通的凸轮轴腔，所述凸轮轴腔适于接纳一个可转动凸轮轴，一个在所述泵壳上形成的泵头接合面，用于使泵头精确定位，从而当泵头安装在所述泵壳体上时能封闭住向外开口的泵腔，和多个位于所述泵腔中的挺杆导向面，用于对挺杆进行导向，所述泵头接合面和所述挺杆导向面的机加工比所述泵腔的其余部分具有更紧密的公差配合。
133.按照权利要求132所述的燃油泵壳体，其中所述泵体通过金属铸造工艺制做成。
134.一种在预定压力下通过多个燃油喷射管线将燃油供给到一台多缸内燃机的相应的气缸中的高压燃油系统，其包括一个用于向内燃机输送燃油的燃油供给装置，所述燃油供给装置包含一个燃油输送回路；一个用于将燃油的压力提高到一个预定压力以上的泵装置；一个用于聚积和暂时储存来自所述泵装置的高压燃油的蓄压器装置；一个通过所述燃油输送回路与所述蓄压器装置流体地连通的燃油分配器装置，用于能通过相应的燃油喷射管路按顺序周期性地与发动机气缸流体地连通；一个设置在所述蓄压器装置和所述燃油分配器装置之间的所述燃油输送回路中的电磁控制的喷射控制制阀，用于在由所述燃油分配器装置实现的每一个顺序连通周期期间控制喷入每个发动机气缸中的燃油，由此确定按顺序的喷射过程，所述电磁控制的喷射控制阀可以在一个允许燃油从所述蓄压器装置流到所述燃油分配器装置的打开位置和一个阻断燃油从所述蓄压器装置流到所述燃油分配器装置的关闭位置之间移动；和一个位于所述蓄压器装置和所述燃油分配器装置之间的燃油输送回路中的速率修整控制装置，用于在燃油压力中产生一个按顺序地在每人发动机气缸处发生的、随时间变化的预定改变量，以实现喷射。
135.按照权利要求134所述的高压燃油系统，其中，所述速率修整控制装置包含一个设置在所述蓄压器装置和所述燃油分配器装置之间的所述燃油输送回路中的流量限制装置，用于在只按所述顺序发生的每个喷射过程的一部分期间限制从所述蓄压器流到所述燃油分配器装置的燃油流量。
136.按照权利要求135所述的高压燃油系统，其中，所述速率修整控制装置进一步包含一个用于引导燃油围绕所述流量限制装置流动的旁路通道，和一个设在所述旁路通道中的速率修整旁通阀，所述速率修整旁通阀可以移动到一个阻断燃油流过所述旁路通道的关闭位置和一个允许燃油流过旁路通道的开启位置。
137.按照权利要求136所述的高压燃油系统，其中所述流量限制装置包含一个具有恒定流动横截面积用于限制通过所述燃油输送回路的燃油流量的固定小孔。
138.按照权利要求136所述的高压燃油系统，其中所述流量限制装置包含一个可变流量控制阀，该阀可以在一个允许燃油在一第一流动速率下流过所述燃油输送回路的第一位置和一个允许燃油在一第二流动速率下流过所述燃油输送回路的第二位置之间移动。
139.按照权利要求138所述的高压燃油系统，其中所述第一流动速率发生在每个所述喷射过程的第一部分期间，而所述第二流动速率发生在每个所述喷射过程的接着所述第一部分之后的第二部分期间，所述第一流动速率大于所述第二流动速率。
140.按照权利要求139所述的高压燃油系统，其中，所述速率修整旁通阀向所述开启位置的移动使得燃油以一第三流动速率流过所述燃油输送回路，所述第三流动速率大于所述第二流动速并且所述第三流动速率发生在每个喷射过程的接着所述第二部分之后的一第三部分期间。
141.按照权利要求139所述的高压燃油系统，其中所述可变流量控制阀包含一个具有第一和第二端的可滑动的活塞，一个具有一个内端和一个外端的中心孔，所述外端开口通入所述可滑动活塞的所述第一端，所述可滑动活塞包含多个从所述中心孔的所述内端延伸穿过所述第二端的小孔。
142.按照权利要求141所述的高压燃油系统，其中所述可变流量控制阀包含一个可以工作地连接到所述可滑动活塞的偏压弹簧，用于将所述可滑动活塞迫压向所述第一位置。
143.按照权利要求142所述的高压燃油系统，其中，所述可滑动活塞安装在一个腔中，其布置成使得每当上游压力超过下游压力一个预定量时就引起所述滑动活塞移向所述第二位置。
144.按照权利要求134所述的高压燃油系统，其中，所述速率修整控制装置允许在靠近相应发动机气缸的相应燃油喷射管路中的燃油压力在每个所述喷射过程之前和此期间在一第一高速率下增加，接着是一个小于所述第一高速率的低速率，再接着是一第二高速率。
145.按照权利要求144所述的高压燃油系统，其中，所述速率修整控制装置包含一个可变流量控制阀，该阀可以在一个引起所述第一高压力增长速率的第一位置和一个引起所述低压力增长速率的第二位置之间移动。
146.按照权利要求134所述的高压燃油系统，其中来自所述蓄压器装置的燃油能够达到一个最大不受限制的流动速率，该最大流动速率相应于在所述喷射过程期间靠近相应发动机气缸的每个所述燃油喷射管路中的一个最大压力，所述燃油输送回路包含一个在所述蓄压器装置和所述喷射控制阀之间延伸的第一通道，所述喷射速率控制装置包含所述第一通道，所述第一通道具有一个预定的长度，足够在所述电磁控制的喷射控制阀移到开启位置和达到所述最大压力之间产生一个预定的时间延迟。
147.按照权利要求146所述的高压燃油系统，其中所述电磁控制的喷射控制阀向所述开启位置的移动在所述燃油输送回路中引起一个压力波，该压力波从所述电磁控制的喷射控制阀传播到一个发动机气缸，以确定一个压力波传播的时间周期，其中选择所述第一通道的所述预定长度，以提供一个所希望的压力波传播的时间周期。
148.按照权利要求146所述的高压燃油系统，其中，所述喷射速率控制装置进一步包含一个与所述第一通道平行的第二通道和一个位于所述第二通道中的小孔，所述第二通道用于将燃油从所述蓄压器装置引入到所述喷射控制阀。
149.按照权利要求148所述的高压燃油系统，其中，所述速率修整控制装置允许靠近相应发动机气缸的一个所述燃油喷射管路中的燃油压力在每个喷射过程期间在一第一高速率下增加，接着是一个小于所述第一高速率的低速率，再接着是一第二高速率，所述小孔具有一个用于使所述第一高速率和所述低速率减慢到所希望的水平的有效通流模截面积。
150.按照权利要求134所述的高压燃油系统，其中，所述速率修整控制装置设置在所述蓄压器装置和所述电磁控制的喷射控制阀之间的燃油输送回路中，其进一步包含一个空泡控制装置，用于使所述空泡控制装置和气缸之间的燃油输送回路中的空泡减少到最低程度，所述空泡控制装置包含一个设置在所述喷射控制阀和所速燃油分配器装置之间的所述燃油输送回路中的反向流动限制阀，以便至少在一个预定的时间周期上燃油可以基本上不受阻碍地朝着每个发动机气缸方向向前流动，同时基本上限制反向流动。
151.按照权利要求134所述的高压燃油系统，其进一步包含一个空泡控制装置用于使所述燃油输送回路和在所述喷射控制阀和发动机气缸之间的燃油喷射管路中的空泡减少到最低程度，所述空泡控制装置是可操作的，以将在所述燃油分配器装置下游的燃油维持在所述燃油输送回路中，所述空泡控制装置包含一个与所述排泄通道相连接的辅助燃油供给源，用于当所述喷射控制阀处于所述关闭位置上时将压力为辅助燃油源压力的燃油供给到所述喷射控制阀下游的所述燃油输送回路中，其中所述辅助供给源的压力高到足够使空泡效应减少到最低程度，同时又低到不引起燃油喷射。
152.按照权利要求134所述的高压燃油系统，其进一步包含一种用于所述燃油输送回路相连的排泄通道，所述喷射控制阀是可操作的，以将所述燃油输送回路连接到所述排泄通道，从而限定一个排泄过程，其进一步包含一个用于使所述燃油输送回路在所述喷射控制阀和发动机气缸之间的燃油喷射管路中的空泡达到最少程度的空泡控制装置，所述空泡控制装置包含一个设置在所述排泄通道中的压力调节装置，用于在所述排泄过程期间将所述喷射控制阀下游的所述燃油输送回路和燃油喷射管路中的燃油维持在一个调节的压力下。
153.一种高压燃油系统，用于在预定压力下通过多个燃油喷射管路将燃油供给到一台多缸内燃机的相应的气缸中，其包括一个用于将燃油输送到内燃机中的燃油供给装置，所述燃油供给装置包含一个燃油输送回路；一个用于使燃油压力提高到预定压力以上的泵装置，所述泵装置包含多个泵室和多个安装成能在所述泵室中作往复运动的泵柱塞；一个用于聚积和暂时储存来自所述泵装置的高压燃油的恒定容积高压蓄压器装置；一个通过所述燃油输送回路与所述恒定容积高压蓄压器装置流体地连通的燃油分配器装置，用于能够通过相应燃油喷射管路与发动机气缸按顺序周期性的流体地连通；一个喷射控制阀，用于控制在由所述燃油分配器装置实现的每次接顺序连通周期过程中喷射到每个发动机气缸中的燃油，由此限定按顺序进行的喷射过程，和一个设置在所述恒定容积高压蓄压器装置和所述燃油分配器装置之间的所述燃油输送回路中的速率修整装置，用于使在所述顺序喷射过程期间喷入每个发动机气缸中的燃油速率产生一个随时间变化的预定改变量。
154.一种高压燃油系统，用于在一个预定压力下通过多个燃油喷射管路将燃油供给到一台多缸内燃机的相应气缸中，其包括一个用于向内燃机输送燃油的燃油供给装置，所述燃油供给装置包含一个燃油输送回路；一个用于使来自所述燃油供给装置的燃油压力提高到一个预定压力以上的泵装置；一个通过所述燃油输送回路与所述泵装置流体地连通的燃油分配器装置，用于能够通过相应的燃油喷射管路与发动机气缸按顺序地周期的流体地连通，一个喷射控制阀，用于控制在由所述燃油分配器实现的每次按顺序连通周期过程中喷射到每个发动机气缸中的燃油，由此限定顺序喷射过程；和一个设置在所述泵装置和所述燃油分配器装置之间的所述燃油输送回路中的速率修整控制装置，用于使在所述顺序喷射过程期间喷射入每个发动机气缸中的燃油的速率产生一个随时间变化的预定改变量，其中速率修整控制装置包含一个设置在所述泵装置和所述燃油分配器装置之间的所述燃油输送回路中的流量限定装置，用来在每个所述顺序喷射过程期间限制从所述泵装置向所述燃油分配器装置流动的燃油流量，其还包含一个用于引导围绕所述流量限制装置的燃油流动的旁路通道，和一个设置在所述旁路通道中的速率修整旁通阀。
155.按照权利要求154所述的高压燃油系统，其中，所述速率修整旁通阀可移动到一个阻断燃油流过所述旁路通道的关闭位置和一个允许燃油流过所述旁路通道的开启位置。
156.按照权利要求155所述的高压燃油系统，其中，所述流量限制装置包含一个具有恒定通流截面积的小孔，用于限制通过所述燃油输送回路的燃油流量。
157.按照权利要求155所述的高压燃油系统，其中，所述流量限制装置包含一个可变流量控制阀，该阀可以在一个允许燃油以一第一流动速率流过所述燃油输送回路的第一位置和一个允许燃油以一第二流动速率流过所述燃油输送回路的第二位置之间移动。
158.按照权利要求155所述的高压燃油系统，其进一步包含一个沿所述泵装置和所述喷射控制装置之间的所述燃油输送回路设置的蓄压器装置，用于聚积和暂时储存来自所述泵装置的高压燃油。
159.按照权利要求155所述的高压燃油系统，其中所述喷射控制装置包含一个沿所述泵装置和所述分配器装置之间的所述燃油输送回路之间的三向电磁控制阀，所述速率修整控制装置设置在所述三向控制阀和所述燃油分配器装置之间的所述燃油输送回路中。
160.一种高压燃油系统，用于在一个预定压力下通过多个喷射管路将燃油供给到一台多缸内燃机的相应气缸中，其包括一个用于向内燃机输送燃油的燃油供给装置，所述燃油供给装置包含一个燃油输送回路；一个用于使燃油压力提高到预定压力以上的泵装置；一个用于聚积和暂时储存来自所述泵装置的高压燃油的蓄压器装置，一个通过所述燃油输送回路与所述蓄压器流体地连通的燃油分配器，用于能够通过相应的燃油喷射管路与发动机气缸按顺序地周期性的流体地连通；一个设置在所述蓄压的装置和所述燃油分配器装置之间的所述燃油输送回路中的电磁控制的喷射控制阀，用于控制在由所述燃油分配器装置实现的每个顺序连通周期期间喷入到每个发动机气缸中的燃油；一个空泡控制装置，用于最大限度地减少在所述空泡控制装置和气缸之间的所述燃油输送回路中的空泡，所述空泡控制装置包含一个设置在所述喷射控制阀和所述燃油分配器装置之间的所述燃油输送回路中的反向流动限制阀，用于使燃油基本上无阻碍地向前流动到每个发动机气缸中，同时基本上限制反向流动。
161.按照权利要求160所述的高压燃油系统，其进一步包含一个与所述燃油输送回路连通的排泄通道，其中所述电磁控制的喷射控制阀可以在一个允许燃油从所述蓄压器装置流动到所述燃油分配器装置的开启位置和一个阻断来自所述蓄压器装置的燃油流动的同时将所述排泄通道流体地连通到所述电磁控制的喷射控制阀的下游的所述燃油输送回路上的关闭位置之间移动，所述反向流动限制阀是可操作的，其在所述电磁控制的喷射控制阀处于所述开启位置时允许燃油基本上不受限制地从所述电磁控制的喷射控制阀流动到所述燃油分配器，而在所述电磁控制的喷射控制阀处于所述关闭位置时限制从所述燃油分配器流向所述电磁控制的喷射控制阀的燃油。
162.按照权利要求161所述的高压燃油系统，其中所述燃油分配器装置包含一个分配器壳体和进一步包含一个安装电磁控制的喷射控制阀的喷射控制阀壳体，所述喷射控制阀壳体与所述分配器壳体靠接地安装，以形成一个用于安置反向流动限制阀的腔。
163.一种高压燃油系统，用于在一个预定压力下通过多个燃油喷射管路将燃油供给到一台多缸内燃机的相应气缸中，其包括一个用于向内燃机输送燃油的燃油供给装置，所述燃油供给装置包含一个燃油输送回路；一个用于与所述燃送回路连通的排泄通道；一个用于使燃油压力提高到预定压力以上的高压泵装置；一个通过所述燃油输送回路与所述高压泵装置流体地连通的燃油分配器装置，用于能够通过相应的燃油喷射管路而与发动机气缸按顺序周期性的流体地连通；一个设置在所述高压泵装置和所述燃油分配器装置之间的所述燃油输送回路中的喷射控制阀，用于控制在由所述燃油分配器装置实现的每个顺序连通周期期间喷入到每个发动机气缸中的燃油，由此限制顺序喷射过程，所述喷射控制阀可以在一个允许燃油从所述高压泵装置流动到所述燃油分配器装置的开启位置和一个阻断来自所述高压泵装置的燃油流动，同时将所述排泄通道连通到所述喷射控制阀下游的所述燃油输送回路的关闭位置之间移动。一个空泡控制装置，用于最大限度地减少所述喷射控制阀和发动机气缸之间的在所述燃油输送回路的燃油喷射管路中的空泡，所述空泡控制装置是可操作的，以维持所述燃油分配器装置下游的所述燃油输送回路中的燃油，所述空泡控制装置包含一个连接到所述排泄通道的辅助燃油供给源，用于当所述喷射控制阀处于所述关闭位置时在辅助供油压力下向所述喷射控制阀下游的所述燃油输送回路中供入压力燃油，其中所述辅助供油压力高到足以使空泡效应减至最小，同时又足够地低而不会引起燃油喷射。
164.按照权利要求163所述的高压燃油系统，其进一步包含一个沿着所述高压泵装置和所述喷射控制阀装置之间的所述燃油输送回路设置的蓄压器装置，用于聚集和暂时储存来自所述高压泵装置的高压燃油。
165.按照权利要求160所述的高压燃油系统，其中所述燃油分配装置包含一个具有一个转子孔的分配器壳体和一个安装成可以在所述转子孔中转动的分配器转子，所述空泡控制装置包含一个用于向多个喷射管路再充油的充油装置，所述充油装置包含一个用于在一个增高压力下将燃油供给到所述泵装置的辅助泵装置，一个将所述辅助泵装置流体地连通到所述泵装置上的辅助泵出口通道，和一个在所述分配器转子中形成的并持续流体地连通到所述辅助泵出口通道上的充油口，所述分配器转子的转动使所述充油口将所述辅助泵出口通道周期性地与多个喷射管路中的每一个都流体地连通，从而在所述增高压力下维持多个燃油喷射管路中的燃油。
166.一种高压燃油系统，用于在一个预定的压力下通过多个燃油喷射管路将燃油供给到一台多缸内燃机的相应的气缸中，其包括一个用于向内燃机输送燃油的燃油供给装置，所述燃油供给装置包含一个燃油输送回路；一个用于与所述燃油输送回路相连通的排泄通道；一个用于使燃油压力提高到预定压力以上的高压泵装置；一个通过所述燃油输送回路与所述高压泵装置流体地连通的燃油分配器装置，用以能够通过相应的燃油喷射管路实现按顺序周期性的与发动机气缸流体连通；一个设置在所述高压泵装置和所述燃油分配器装置之间的燃油输送回路中的喷射控制阀，用于控制在由所述燃油分配器装置实现的每个按顺序连通周期期惮喷入到每个发动机气缸中的燃油，其中，所述喷射控制阀可以在一个允许燃油流入到所述燃油分配器装置的开启位置和一个阻断来自所述蓄压器装置的燃油流动，同时将所述排泄通道流体地连通到所述喷射控制阀下游的所述燃油输送回路中的关闭位置之间移动，其中所述喷射控制阀从所述开启位置到所述关闭位置和从所述关闭位置到所述开启位置的移动限定一个排泄过程，且所述喷射控制阀从所述关闭位置到所述开启位置和从所述开启位置到所述关闭位置的移动限定一个喷射过程；一个用于最大限度地减少在所述燃油输送回路和所述喷射控制阀和发动机气缸之间的燃油喷射管路中的空泡的空泡控制装置，所述空泡控制装置包含一个设置在排泄通道中的压力调节装置，用于在排泄过程期间在一个调节的压力下维持在喷射控制阀下游的燃油输送回路中和燃油喷射管路中的燃油。
167.按照权利要求166所述的高压燃油系统，其进一步包含一个沿所述高压泵装置和所述喷射控制阀之间的所述燃油输送回路设置的蓄压器装置，用于聚积和暂时储存来自所述高压泵装置的高压燃油。
168.按照权利要求167所述的高压燃油系统，其进一步包含一个充油通道，该充油通道其一端流体地连通到所述喷射控制阀和所述压力调节装置之间的排泄通道上，且其另一端连接到所述燃油分配器装置上，其中所述燃油分配器装置进一步的功能是将所述充油通道周期性的流体地连通到多个喷射管路上，从而将多个喷射管路中的燃油维持在所述调节的压力下。
169.按照权利要求168所述的高压燃油系统，其中，所述压力调节装置包含一个具有一第一端和一第二端的气缸，一个可滑动地安装在所述缸中的活塞和用于将所述活塞迫压向所述第一端以迫使燃油进入所述充油通道的偏压装置。
170.按照权利要求169所述的高压燃油系统，其中，所述偏压装置包含一个接近所述气缸的所述第二端与所述活塞靠接设置的螺旋弹簧。
171.按照权利要求169所述的高压燃油系统，其中，所述偏压装置包含一个增压的偏压流体源。
172.按照权利要求171所述的高压燃油系统，其中，增压的偏压液体源是蓄压器燃油。
173.按照权利要求1所述的高压燃油泵总成，其中，所述燃油分配器装置包含多个喷射管路阀，用于控制燃油通过相应的燃油喷射管路流入到相应的发动机气缸中，每个所述喷射管路阀包含一个能往复运动地安装在所述分配器壳体中的滑阀元件。
174.按照权利要求173所述的高压燃油泵总成，其中，所述燃油分配器装置进一步包含一个可转动地安装在所述分配器壳体中的分配器凸轮轴，所述分配器凸轮轴包含至少一个凸轮，用于在所述分配器凸轮轴转动时使所述分配器滑阀部件作往复运动，其中所述滑阀安装成可以分别沿着平行于所述分配器凸轮轴旋转轴线的轴向管路作往复运动。
175.按照权利要求174所述的高压燃油泵总成，其中，多个所述滑阀元件中的每一个都可以移动到一个限定一个燃油喷射周期的开启位置和一个阻断通过所述相应燃油喷射管路的燃油流动的关闭位置，在该燃油喷射周期中高压燃油可以经相应的燃油喷射管路流到相应的发动机气缸中，所述多个喷射管路阀中的每一个阀都是一个包括在所述滑阀元件上形成的一个台肩的滑动式阀，用于在所述相应喷射管路阀处于所述关闭位置时阻断燃油的流动。
176.按照权利要求175所述的高压燃油泵总成，其中，所述滑阀元件包含一个具有一第一端和一第二端的圆柱形部分，一个所述在圆柱形部分上靠近所述台肩处形成的环形槽，用于在所述各个喷射管路阀处于所述开启位置时允许燃油流入到发动机气缸中，其进一步包含一个靠近所述第一端设置的偏压装置，用于将所述第二端与所述至少一个凸轮压接在一起。
177.按照权利要求11所述的高压燃油泵总成，其进一步包含一个安装在所述泵壳体上的分配器壳体，所述燃油分配器装置包含多个喷射管路阀，用于控制通过相应的燃油喷射管路流入相应的气缸的流动，每个所述喷射管路阀包含一个可往复运动地安装在所述分配器壳体中的滑阀元件。
178.按照权利要求177所述的高压燃油泵总成，其中，所述燃油分配器装置进一步包含一个可转动地安装在所述分配器壳体中的分配器凸轮轴，所述分配器凸轮轴包含至少一个凸轮，该凸轮在所述分配器凸轮轴转动时使所述分配器滑阀元件作往复运动。
179.按照权利要求178所述的高压燃油泵总成，其中多个所述滑阀元件中的每一个都可以移动到一个限定一个相应的燃油喷射周期的开启位置和一个阻断通过所述相应的燃油喷射管路的燃油流动的关闭位置，其中在所述燃油喷射周期期间高压燃油可以经由相应的燃油喷射管路流入到相应的发动机气缸中，多个所述喷射管路阀中的每一个阀都是滑阀类型的且包括一个在所述滑阀元件上形成的台肩，当所述相应喷射管路阀处于所述关闭位置时该台肩用于阻断燃油流动。
180.按照权利要求179所述的高压燃油泵总成，其中所述滑阀元件包含一个具有一第一端和一第二的圆柱形部分，一个在所述圆柱形部分上形成的靠近所述台肩的环形槽，当所述相应的喷射管路阀处于所述开启位置时该环形槽允许燃油流入到发动机气缸中，其进一步包含一个设置成靠近所述第一端的偏压装置，用于使所述第二端迫压靠接在至少一个凸轮上。
181.按照权利要求83所述的燃油泵总成，其中所述泵头至少构成所述泵室的一部分端壁，所述泵室紧靠近所述泵头设置。
182.按照权利要求83所述的燃油泵总成，其中所述泵筒是一个包含有一个与所述泵头相靠接设置的内端的整体件结构。
183.按照权利要求182所述的燃油泵总成，其中，所述泵筒包含一个适于与一个燃油源相连通的泵进口通道，用于将燃油输入到所述泵室中，和一个泵出通道，燃油可以通过该泵出口通道从所述泵室排出，且其中所述泵单元包含一个至少部分地安装在所述泵出口通道内的泵单元止回阀，用于使燃油只能单向地从所述泵室流过所述泵出口通道，所述泵单元止回阀包含一个在所述泵筒上形成的止回阀座。
184.按照权利要求181所述的燃油泵总成，其中所述泵头包含一个适于与一个燃油源相连通的泵进口通道，用于将燃油输入到所述泵室中，和一个泵出口通道，燃油可以通过该泵出口通道从所述泵室排出，并进一步包含一个安装在所述泵出口通道中的泵单元止回阀，用于使燃油只能单向地从所述泵室流过所述泵单元出口通道，所述泵单元止回阀包含一个在所述泵头上形成的止回阀座。
185.按照权利要求83所述的燃油泵总成，其中，所述泵头包含一个用于接受来自所述泵室的高压燃油的输送通道，所述泵筒包含一个与所述泵头相靠接设置的内端，以形成一个暴露于从所述泵室输送到所述输送通道的高压燃油的高压连接部，所述高压连接部是位于所述泵室和所述输送通道之间暴露于高压燃油的唯一连接部。
186.按照权利要求84所述的燃油泵总成，其进一步包含多个分别与所述泵室相关联的泵单元控制阀，用于控制由相应的泵柱塞从相应的泵室中泵出的高压燃油量，和一个在每个所述泵筒内形成的阀腔，多个所述泵单元控制阀中的每个阀都包含一个安装成能在相应的阀腔中作往复运动的控制阀元件。
187.按照权利要求186所述的燃油泵总成，其中多个所述泵单元控制阀中的每个阀都包含一个在所述阀腔中的相应的泵筒上形成的环形阀座。
188.按照权利要求187所述的燃油泵总成，其中，每个所述泵室沿着一个径向泵轴线延伸穿过相应的泵筒并通入到相应的阀腔，所述阀腔基本上垂直于所述径向泵轴线沿直径方向穿过所述泵筒。
189.按照权利要求188所述的燃油泵总成，其中，每个所述可更换的泵单元包含一个与一个燃油源相连通的泵单元进油口，用于将燃油输入到所述泵室，和一个泵单元出油口，其中所述泵单元包含一个泵单元止回阀，用于使燃油只能单向地从泵室流过所述泵单元出口，沿所述径向泵轴线设置在所述泵室和所述泵单元止回阀之间的所述控制阀元件。
190.按照权利要求189所述的燃油泵总成，其中，所述控制阀元件可以在一个允许燃油从相应的泵腔滚出的开启位置和一个阻断从所述泵室通过所述泵单元出油口的燃油流动的关闭位置之间移动，所述控制阀元件在关闭位置是压力平衡的。
191.按照权利要求83所述的燃油泵总成，其进一步包含一个蓄压器装置，该蓄压器装置包含至少一个蓄压器腔室，用于聚积和暂时储存来自所述泵室的高压燃油，其中所述蓄压器装置包含一个蓄压器壳体和至少一个在所述蓄压器壳体中形成的蓄压器腔室，所述蓄压器腔室设置成距所述泵头有一间距。
192.一种燃油泵总成，其包括一个包含一个向外开口的泵腔的泵壳体，一个可以安装在泵壳体上使向外开口的泵腔封闭的泵头，所述泵头包含一个设置成与泵腔相连通的泵单元凹槽，一个安装在所述泵单元凹槽中的泵单元，所述泵单元包含一个有一个泵室的泵筒，和一个适于安装成能在所述泵腔中作往复运动的泵柱塞，所述泵筒包含一个阀腔，和一个安装在所述阀腔中的可变排量泵控制阀，用于响应一个可变排量控制信号来改变所述泵单元的有效排量。
193.按照权利要求192所述的燃油泵总成，其中，所述泵壳体包含多个所述向外开口的泵腔，所述泵头包含多个分别处于与所述泵腔相连通的所述泵单元凹槽，以及进一步包含多个所述泵单元，每个所述泵单元包含一个具有一个泵室的泵筒，一个在所述驱动轴转动时能在所述泵室中安装成作往复运动的泵柱塞和一个保持装置，用于将所述泵单元安装在所述泵头的相应所述泵单元凹槽中，并处于一个至少部分地伸入所述泵腔并与所述泵壳体相隔开无接触的位置。
194.按照权利要求193所述的燃油泵总成，其中所述驱动轴包含多个使所述泵柱塞作往复运动的凸轮，并进一步包含多个分别与所述泵单元相关联的梃杆组件，每个所述梃杆组件安装成能在一个相应的泵腔中作往复运动并与相应的泵柱塞相连接，和多个用于分别迫压使所述挺杆组件与所述凸轮接触的挺杆偏压弹簧，以使所述挺杆组件和相连的泵柱塞在所述驱动轴转动时作往复运动。
195.按照权利要求194所述的燃油泵总成，其中，所述泵壳体是一个单件整体件结构，其包含一个用于使所述泵头精确定位的泵头接合面，和分别在所述泵腔中用于对所述挺杆导向的挺杆导向面，所述泵壳体进一步包含一个径向封闭的驱动轴腔，该腔具有只通过所述泵腔的基本上的径向开口，所述泵壳体包含用于精确支撑所述驱动同的驱动轴支撑面，所述泵壳体只要求对所述泵头接合面，所述挺杆导向面和所述驱动轴支撑面进行紧公差配合机加工，以相对于所述挺杆和所述驱动轴与所述泵室有适合的对准。
196.一个燃油泵总成，其包括一个包含一个向外开口的泵腔的泵壳体，一个可安装在泵壳体上以封闭向外开口的泵腔的泵头，所述泵头有一个设置成与泵腔相连通的泵单元凹槽，和一个具有与所述泵单元凹槽的中心轴线对准的中心轴线的泵腔，一个安装在所述泵单元凹槽中的泵单元，所述泵单元包含一个具有一个泵室的泵筒和一个适于安装成能在所述泵室内作往复运动的泵柱塞，一个可变排量的控制阀装置，其安装在所述阀腔中，用于响应一个可变排量控制信号来改变所述泵单元的有效排量。
197.按照权利要求84所述的燃油泵总成，其进一步包含多个分别与所述泵室相关联的泵单元控制阀，用于控制每个所述相关联的泵柱塞的有效排量，所述泵头包含一个用于与所述泵壳体接合的第一侧面和一个在所述第一侧面对面形成的第二侧面，所述多个泵单元控制阀安装在所述泵头的所述第二侧面上，直接对着相应泵单元凹槽。
198.一种燃油泵总成，用于在高于一个预定高压下将燃油供给到一台多缸发动机中，其包括一个具有向外开口的泵腔的泵壳体，一个可转动地装设在泵壳体上的驱动轴，一个可安装在所述泵壳体上用于封闭所述向外开口的泵腔的整体泵头，所述泵头有一个泵室和至少一个用于暂时储存从所述泵室来的压力燃油的蓄压器腔室，一个泵柱塞，其适于安装成响应所述驱动轴的转动而在所述泵室中作往复运动，和分配器装置，用于按顺序地将燃油从所述至少一个蓄压器腔室向所述发动机气缸分配燃油。
199.按照权利要求198所述的燃油泵总成，其中所述泵头包含一个整体泵筒，它包围着所述泵室并延伸到所述向外开口的泵腔。
200.按照权利要求199所述的燃油泵总成，其中，所述泵壳体包含多个所述向外开口的泵腔，所述泵头包含多个整体地形成的泵筒，每个所述整体地形成的泵筒包含一个泵腔，和其进一步包含多个泵柱塞，这些泵柱塞在所述驱动轴转动时可以分别安置成在所述泵腔中作往复运动。
201.按照权利要求200所述的燃油泵总成，其中，所述驱动轴包含多个使所述泵柱塞作往复运动的凸轮。
202.按照权利要求201所述的燃油泵总成，其进一步包含多个与所述泵单元分别相关联的挺杆组件，每个所述挺杆组件安装成在相应的泵腔中作往复运动并与相应的泵柱塞相连接，和多个使所述挺杆组件分别与凸轮接合在一起的挺杆偏压弹簧，以便在所述驱动轴转动时使所述挺杆组件和相连的泵柱塞作往复运动。
203.按照权利要求202所述的燃油泵总成，其中，所述泵头包含多个在所述整体地形成的泵筒周围构成的环形弹簧凹槽，用于接纳相应的挺杆偏压弹簧。
204.一种燃油泵总成，用于在高于一个预定高压下将燃油供给到一台多缸内燃机，其包括一个在相互垂直的横向、径向和轴向方向上都具有极小尺寸的结构紧凑的泵壳体，所述泵壳体包含至少一个具有一个在径向方向上延伸的第一泵轴线的泵腔；安装在所述泵腔中用于使燃油压力提高到一个预定高压之上的泵装置，一个可安装在所述泵壳体上以封闭至少一个泵腔的泵头，所述泵头包含一个用于接合所述泵壳体的底面，一个在所述底面对面上形成的顶面和多个连接于所述底面和顶面的侧面，一个具有至少一个蓄压器腔室的蓄压器装置，用于聚积和暂时储存从所述泵装置来的高压燃油，一个安装在所述泵头的所述多个侧面中的一个侧面上的泵控制阀装置，用于控制泵送到至少一个蓄压器腔室中的燃油量。
205.按照权利要求204所述的燃油泵总成，其进一步包含一个在多个所述侧面中的一个所述侧面中形成的泵阀凹槽和一个从所述泵阀凹槽延伸的用于接纳所述泵控制装置的泵阀腔，所述泵控制阀包含一个安装在所述泵阀腔中沿着一个基本上在垂直于所述第一泵轴线延伸的阀轴线作往复运动的阀件。
206.按照权利要求204所述的燃油泵总成，其中，所述泵头和所述蓄压器装置是整体构成的。
207.按照权利要求204所述的燃油泵总成，其中，所述蓄压器装置包含一个蓄压器壳体，在该壳体中至少形成一个所述蓄压器腔室，所述蓄压器壳体设置成与所述泵头相隔一个间距。
208.按照权利要求26所述的燃油泵总成，其中，所述泵装置包含一个泵壳体和一个安装在所述泵壳体上的泵头，所述蓄压器壳体与所述泵头相隔一间距地设置，其进一步包含一第一输送管，用于将所述泵装置流体地连通到所述蓄压器腔室上。
209.按照权利要求204所述的燃油泵总成，其进一步包含一个至少部分在所述泵头中形成的用于接纳所述泵控制阀装置的泵阀腔，所述泵装置包含一个泵筒，该泵筒有一个泵室和一个安装成用于在所述泵室中沿所述第一泵轴线作往复运动的泵柱塞，泵阀腔沿径向设置在所述泵室和所述泵头的所述顶面之间，所述第一泵轴线延伸穿过所述泵阀腔。
210.按照权利要求209所述的燃油泵总成，其中所述泵筒与所述泵头制成一体。
211.按照权利要求210所述的燃油泵总成，其中所述泵室紧靠着所述泵阀腔设置。
212.按照权利要求209所述的燃油泵总成，其中所述泵阀腔至少部分地形成于所述泵筒中。
213.按照权利要求212所述的燃油泵总成，其中所述泵控制阀装置包含一个在所述阀腔中的泵筒上形成的环形阀座。
214.按照权利要求213所述的燃油泵总成，其中，所述泵室沿一个径向泵轴线穿过相应的泵筒并开口通入相应的阀腔，所述阀腔大体上垂直于所述径向泵轴线在径向上延伸穿过所述泵筒。
215.一个可以电子控制的高压燃油泵总成，用于在一个预定的压力下通过多个燃油喷射管路将燃油供给到一台多缸内燃机的相应气缸中，其包括一个将燃油压力提高到预定压力以上的泵装置，所述泵装置包含一个可转动的驱动轴，一个设置成与所述可转动的驱动轴一起转动的泵壳体，所述泵壳体包含一个泵室和一个用于响应泵壳的转动在所述泵室中安装成作往复运动的泵柱塞，一个用于聚积和暂时储存来自所述泵装置的高压燃油的蓄压器装置；一个用于在所述蓄压器装置和发动机气缸之间实现顺序的周期性流体连通的燃油分配器装置，一第一电磁控制的泵控制阀，用于控制所述泵装置，以在所述蓄压器腔室中维持一个所希望的燃油压力，一第一电磁控制的喷射控制阀，用于响应于发动机的工况来控制燃油喷射到每个发动机气缸中的喷射定时和喷油量。
216.按照权利要求215所述的燃油泵总成，其中所述泵壳体和所述可转动驱动轴是一体的。
217.按照权利要求215所述的燃油泵总成，其中所述泵装置包含多个在所述泵壳体中形成的泵室，相应的泵柱塞可往复运动地安装在所述多个泵室中的每个泵室中，所述泵室沿径向形成于所述泵壳体中，所述泵装置进一步包含一个用以使每个所述泵柱塞向内运动的凸轮。
218.按照权利要求217所述的燃油泵总成，其中，所述燃油分配器装置为每个发动机气缸建立一个喷射周期，在此周期期间燃油可以从所述分配器装置流动到相应的气缸中，所述第一电磁控制的喷射控制阀可以在一个燃油可以从其中通过而流到所述分配器装置的第一位置和一个燃油向所述分配器装置的流动被阻断的第二位置之间移动，所述第一电磁控制的喷射控制阀可以在所述喷射周期期间从所述第二位置移动到所述第一位置和从所述第一位置移动到所述第二位置，以限定一个燃油喷射过程，在此过程期间高压燃油流动到一个相应的发动机气缸中。
219.按照权利要求34所述的燃油泵总成，其进一步包含一个与所述泵室相关联的泵单元控制阀，用于控制所述泵柱塞的有效排量，所述蓄压器壳体包含一个用于接合于所述泵壳体的第一侧面和一个从第一侧面对面形成的第二侧面，所述泵单元控制阀安装在所述蓄压器壳体的所述第二侧面上直接位于一个相应的泵单元凹槽的对面。
220.一种高压燃油泵总成，用于在一个预定压力下通过多个燃油喷射管路将燃油供给到一台多缸内燃机的相应的气缸中，其包括一个用于将燃油压力提高到预定压力以上的泵装置，所述泵装置包含一个有一个室的泵壳，一个为了在所述泵壳体中转动而安装的泵驱动轴，和一个为了响应于所述可转动的驱动轴的转动在泵室中作往复运动而安装的泵柱塞，一个用于聚积和暂时储存来自所述泵装置的高压燃油的蓄压器装置，一个用于在所述蓄压器装置和发动机气缸之间实现按顺序的周期性流体边通的燃油分配器装置，所述燃油分配器装置包含一个分配壳体和一个为与内燃机同步转动而安装的分配器轴，所述分配器轴可以沿轴向移动，以改变喷射量，一个泵控制阀，用于控制所述往复运动的泵柱塞的有效排量，以便在所述蓄压器中维持一个所希望的燃油压力，和一个喷射控制阀，用于响应发动机工况而控制燃油喷入发动机气缸中的喷射定时和喷油量。
221.按照权利要求220所述的燃油泵总成，其中所述泵驱动轴和所述分配器轴是一体的。
222.按照权利要求220所述的燃油泵总成，其中，泵壳体和分配器壳体是一体的。
223.按照权利要求220所述的燃油泵总成，其中，所述泵壳体包含多个泵室，多个分别在所述多个泵室的每一泵室中往复运动地安装的泵柱塞，所述泵装置进一步包含至少一个使所述泵柱塞的每一个进行往复运动的凸轮。
224.按照权利要求220所述的燃油泵总成，其中，所述燃油分配器装置为每一个发动机气缸建立一个喷射周期，在该喷射周期期间，燃油可以从所述分配器装置流到相应气缸中，所述喷射控制阀可以在一个燃油可以从其中通过而流到所述分配器装置的第一位置和一个燃油向分配器装置的流动被阻断的第二位置之间移动，所述喷射控制阀是电磁控制的，并且可以在所述喷射周期期间从所述第二位置移动到所述第一位置和从所述第一位置移动到所述第二位置，以限定一个燃油喷射过程，在此过程期间高压燃油流动到一个相应的发动机气缸。
225.按照权利要求94所述的蓄压器，其中所述单件块体包含一个端壁，而所述蓄压器腔室是通过钻孔穿过所述端壁进入单件块体中在所述端壁中形成多个开口而制成的，其中所述蓄压器包含一个焊接到所述蓄压器上的端板，用于密封所述蓄压器腔室。
226.按照权利要求94所述的蓄压器，其中所述单件块体是通过将一第一块体和一第二块体焊接在一起以密封住所述蓄压器腔室而制成的，所述蓄压器腔室形成于第一块体和第二块体两者之中。
227.一种用在高压燃油系统中的高压连接装置，其包括一个主壳体，其包含一个供给部分，一个排出部分和一个穿过所述供给部分和排出部分的供给通道，用于引导燃油通过所述主壳体；一个在所述供给通道中形成的用于限制从其中通过的燃油流量的小孔，一个旁通出口部分，其包含一个连接到所述小孔的上游的所述供给通道上的出口通道，一个返回部分，其包含一个连接到所述小孔的下游的所述供给通道上的返回通道，用于将燃油引入到所述供给通道，其中所述供给部分，所述排出部分，所述旁通出口部分和所述返回部分都是一体地制成的。
228.按照权利要求227所述的高压连接装置，其中所述小孔是与所述排出部分构成一体的。
229.按照权利要求227所述的高压连接装置，其进一步包含一个设置在所述供给通道中的过滤器。
230.按照权利要求229所述的高压连接装置，其中所述过滤器是一个安装在所述供给通道中的流线式过滤器。
231.按照权利要求228所述的高压连接装置，其进一步包含一个旁通管，其具有一个连接到所述旁通管出口部分的第一端和一个连接到所述返回部分的第二端，用于将燃油从所述出口通道引向所述返回通道。
232.按照权利要求160所述的高压燃油系统，其中所述燃油分配器装置包含一个分配器壳体，而所述反向流动限制器阀包含一个可移动阀件，其进一步包含一个在所述分配器阀壳体上形成的用于与所述可移动阀件密封接合的环形阀座。
233.按照权利要求232所述的高压燃油系统，其中，所述可移动阀件可以在一个允许燃油向前全流量通过所述反向流量限制器装置的开启位置和一个用于限制燃油反向流动的限制位置之间移动，其中所述反向流动限制器阀包含一个共上形成有座面的插件，当所述可移动阀件处于开启位置时该可移动阀件则与所述插件上的座面相接合，所述插件包含围绕所述可移动阀件周边相间隔开的壁部分和在所述壁部分之间设置的狭槽，当可移动的阀件处于开启位置时，这些狭槽允许燃油流过所述可移动阀件。
234.按照权利要求232所述的高压燃油系统，其中所述可移动阀件包含一第一端，一个在所述第一端对面形成的第二端，一个在所述第一端和第二端之间延伸的中心小孔和一个靠近所述第一端在所述中心小孔中形成的锥形凹槽。
235.按照权利要求160所述的高压燃油系统，其中所述反向流动限制器阀包含一个具有一个外周面的可移动阀件，其进一步包含一个具有一个用于安装所述可移动阀件的阀腔的壳体，一个用于将燃油从所述燃油输送回路引入到所述阀腔的进油口和一个用于将燃油从所述阀腔中排出的出油口，所述可移动阀件进一步包含一个与所述进油口和所述出油口流体连通的中心小孔，一个在所述中心小孔的一端中形成的锥形凹槽和多个在所述外周面上形成的轴向槽，用于使所述进油口和所述出油口之间能进行流体连通。
236.按照权利要求235所述的高压燃油系统，其中，所述移动阀件可以在一个允许燃油从所述进油口通过所述中心小孔和所述轴向槽流到所述出油口的开启位置和一个阻断燃油通过所述轴向槽流动的限制位置之间移动。
237.按照权利要求236所述的高压燃油系统，其中所述壳体包含一个形成所述阀腔的管，所述可移动阀件用弹簧迫压入所述限制位置。
238.按照权利要求237所述的高压燃油系统，其进一步包含一个在所述管的一端上形成的环形阀座，当可移动阀件处于所述限制位置上时使所述可移动阀件接合在环形阀座上。
239.一种高压燃油系统，用于在一个预定的压力下通过多个燃油喷射管路将燃油供给到一台多缸内燃机的相应气缸中，其包括一个向内燃机输送燃油的燃油供给装置，所述燃油供给装置包含一个燃油输送回路；一个速率修整控制和空泡控制装置设置在所述燃油输送回路中，以使得燃油压力产生一个预定的改变量，这种压力改变量按顺序地发生在每个发动机气缸处，其包含一个流动不受限制的初始期，接着是一个流动受限制的时期，以实现喷射，和用于最大限制地减少在所述燃油输送回路中的空泡，所述速率修整控制和空泡控制装置包含一个设置在所述燃油输送回路中的可变流量控制阀，用于在燃油朝着每个发动机气缸的向前流动期间至少在一个预定的时间期间中使燃油压力中产生一个所述预定的改变量，同时基本上限制反向流动。
240.按照权利要求190所述的燃油泵总成，其中所述可变排量控制阀装置包括一个控制阀元件，其安装成能在一个开启位置和一个关闭位置之间的所述阀腔中作往复运动，所述控制阀元件在所述开启位置和所述关闭位置处都是流体压力平衡的。
241.按照权利要求204所述的燃油泵总成，其中，所述泵控制阀装置包含一个控制阀元件，其安装成能在一个开启位置和一个关闭位置之间的所述阀腔中作往复运动，所述控制阀元件在开启位置和关闭位置处都是流体压力平衡的。
242.一种高压燃油泵总成，用于在一个预定的压力下通过多个燃油喷射管路将燃油供给到一台多缸内燃机的相应气缸中，其包括一个用于将燃油输送到内燃机中的燃油供给装置，所述燃油供给装置包含一个燃油输送回路，一个用于将燃油压力提高到预定压力之上的泵装置，一个设置在所述燃油输送回路中的蓄压器装置，用于聚积和暂时储存来自泵装置的高压燃油，一个通过燃油输送回路与所述蓄压器装置流体地连接的燃油分配器装置，用于通过相应的燃油喷射管路实现与发动机气缸按顺序周期性的流体连通，一个电磁控制的喷射控制阀，其设置在所述蓄压器装置和所述燃油分配器装置之间的所述燃油输送回路中，用于在通过所述燃油分配器装置实现的每个顺序连通周期期间喷入到发动机气缸中的燃油，所述电磁控制的喷射控制阀可以在珍允许燃油从所述蓄压器装置流动到所述燃油分配器装置的开启位置和一个阻断燃油从所述蓄压器装置流动到所述燃油分配器装置的关闭位置之间移动，一个安全阀装置，其设置在所述蓄压器装置和所述燃油分配器装置之间的所述燃油输送回路中，用于防止当所述电磁控制的喷射控制阀在一段不希望的时间中仍保持在开启位置时燃油通过所述燃油输送回路流动到所述燃油分配器装置中。
243.按照权利要求242所述的燃油泵总成，其中，所述安全阀是一个二向二位阀，其可以移动到一个阻断通过所述燃油输送回路的流动的关闭位置。
244.按照权利要求242所述的燃油泵总成，其进一步包含一个低压排泄管，其中所述安全阀是一个三向二位阀，其可以移到一个将所述燃油输送回路流体地连通到所述低压排泄管上的排泄位置。
全文摘要
一种单元化的燃油供给总成，其包括一个将燃油供给到一个蓄压器(12)的直列式凸轮驱动往复泵(14)，燃油从蓄压器经安装在单元化总成上的一个分配器(16)引入多个发动机气缸。复式泵控制阀(20)对有效泵排量提供了故障自动保险。在分配器上安装有一个或多个喷射控制阀，用来控制喷油定时和喷油量。蓄压器(12)中含有迷宫式的相互连通的油室(36)，其结构的形状和位置使总的装配尺寸达到最小，同时又易于加工。
文档编号F02M41/16GK1111065SQ94190400
公开日1995年11月1日 申请日期1994年5月6日 优先权日1993年5月6日
发明者M·S·卡瓦纳, B·W·施旺克, A·M·帕塔基, B·多斯波利, J·D·兰, K·V·施尔斯, R·D·克劳斯, W·B·迪兰诺, J·P·佩, J·Y·F·萨, A·G·古卢克, L·L·彼得斯 申请人:卡明斯发动机公司