本發(fā)明涉及合成式高壓泵軌總成,更具體地涉及用于多缸內(nèi)燃機(jī)的合成式高壓泵軌總成。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有的多缸內(nèi)燃機(jī)技術(shù)中,“共管技術(shù)”被廣泛采用。通常型式為:由一個(gè)外掛的高壓泵總成產(chǎn)生的高壓燃料通過管路傳送到安裝在內(nèi)燃機(jī)缸蓋上的專用的獨(dú)立長管型軌,其中在型軌上接有通向各缸的電控噴射器的管路。這種儲(chǔ)壓式的電控燃料噴射技術(shù)基本滿足了內(nèi)燃機(jī)各工況的定時(shí)、定量、定壓的要求。
該現(xiàn)有技術(shù)對長管型軌的制造和超高壓靜態(tài)密封都提出了極高的要求。而且,對于單缸功率大、轉(zhuǎn)速高的多缸內(nèi)燃機(jī),為獲得型軌內(nèi)儲(chǔ)存燃料的較好的穩(wěn)定性,需要不斷增大型軌長度和儲(chǔ)存容腔,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)困難。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述問題,本發(fā)明的目的旨在提供一種無需長管型軌的用于多缸內(nèi)燃機(jī)的合成式高壓泵軌總成。
為此,本發(fā)明包括、但不限于下述方案。
本發(fā)明提供一種用于多缸內(nèi)燃機(jī)的合成式高壓泵軌總成,其具有泵箱和安裝于所述泵箱的凸輪軸,所述泵箱內(nèi)設(shè)置有至少兩個(gè)并列配置的安裝腔,每個(gè)所述安裝腔內(nèi)分別插入有一個(gè)單體高壓泵軌總成,由所述凸輪軸驅(qū)動(dòng)所述單體高壓泵軌總成的柱塞壓縮產(chǎn)生高壓燃料并將該高壓燃料儲(chǔ)存在所述單體高壓泵軌總成中,該高壓燃料經(jīng)所述單體高壓泵軌總成的輸出裝置被輸送至所述內(nèi)燃機(jī)的電控噴射器。
優(yōu)選地,所述單體高壓泵軌總成與所述泵箱的安裝腔共同構(gòu)成低壓燃料儲(chǔ)存腔,各所述低壓燃料儲(chǔ)存腔之間由孔道連通。
優(yōu)選地,所述單體高壓泵軌總成中的一個(gè)或多個(gè)單體高壓泵軌總成為帶有壓力傳感器和多個(gè)輸出裝置的單體高壓泵軌總成。
優(yōu)選地,所述單體高壓泵軌總成中的除帶有壓力傳感器和多個(gè)輸出裝置的所述一個(gè)或多個(gè)單體高壓泵軌總成之外的其它單體高壓泵軌總成為不帶壓力傳感器的具有多個(gè)輸出裝置的單體高壓泵軌總成。
優(yōu)選地,所述單體高壓泵軌總成為不帶壓力傳感器的只有一個(gè)輸出裝置的單體高壓泵軌總成。
優(yōu)選地,所述單體高壓泵軌總成的輸出裝置經(jīng)由獨(dú)立的分配器與所述內(nèi)燃機(jī)的電控噴射器連通,所述分配器設(shè)置有壓力傳感器。
優(yōu)選地,所述凸輪軸的與各缸對應(yīng)的凸輪為至少雙作用凸輪。
優(yōu)選地,所述單體高壓泵軌總成包括柱塞壓縮腔和高壓儲(chǔ)存腔,所述柱塞壓縮腔和所述高壓儲(chǔ)存腔之間通過輸出單向閥間接連通,所述柱塞在所述柱塞壓縮腔內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)以吸入低壓燃料并壓縮產(chǎn)生高壓燃料,所述高壓燃料儲(chǔ)存在所述高壓儲(chǔ)存腔中。
優(yōu)選地,所述泵箱設(shè)置有安裝法蘭。
優(yōu)選地,所述單體高壓泵軌總成緊固在所述泵箱的上端面。
在本發(fā)明的用于多缸內(nèi)燃機(jī)的合成式高壓泵軌總成中,采用了在一個(gè)泵箱上集成了多個(gè)既能產(chǎn)生高壓燃料又能儲(chǔ)存高壓燃料的單體高壓泵軌總成的結(jié)構(gòu),無需獨(dú)立的專用軌道,極大的改善了工藝性、降低了超高壓靜態(tài)密封的難度。而且,合理的分缸降低了儲(chǔ)存燃料的脈動(dòng)基頻,壓力波動(dòng)大大降低,能夠更合理的設(shè)置儲(chǔ)存容腔,改善冷啟動(dòng)性能。
附圖說明
在附圖中表示出本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例,并且在以下的說明中對它們進(jìn)行詳細(xì)的描述。
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的用于四缸柴油機(jī)的合成式高壓泵軌總成的局部縱向剖視圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的用于四缸柴油機(jī)的合成式高壓泵軌總成的從與圖1的剖切方向不同的方向剖切的剖視圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的用于六缸重型柴油機(jī)的合成式高壓泵軌總成的局部縱向剖視圖;
圖4是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的用于六缸重型柴油機(jī)的合成式高壓泵軌總成的從與圖3的剖切方向不同的方向剖切的剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步的說明。然而,應(yīng)當(dāng)理解,這些說明僅是示例性的,不用于限制本發(fā)明的范圍。
圖1至圖2示例出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的用于四缸柴油機(jī)的合成式高壓泵軌總成。
如圖1和圖2所示,本實(shí)施例的合成式高壓泵軌總成具有一個(gè)帶安裝法蘭11的泵箱1。泵箱1內(nèi)設(shè)置有兩個(gè)并列配置的用于安裝單體高壓泵軌總成的安裝腔(也稱作缸)12,其中一個(gè)安裝腔12中插入了帶一個(gè)壓力傳感器121和兩個(gè)輸出裝置122的單體高壓泵軌總成31,另一個(gè)安裝腔12中插入了不帶壓力傳感器、帶兩個(gè)輸出裝置122的單體高壓泵軌總成32,單體高壓泵軌總成31和32均通過螺釘3等緊固在泵箱1的上端面。
兩個(gè)單體高壓泵軌總成31、32與泵箱1的安裝腔12共同構(gòu)成低壓燃料儲(chǔ)存腔4和彈簧腔5,兩個(gè)低壓燃料儲(chǔ)存腔4之間由孔道41連通,兩個(gè)彈簧腔5之間由孔道51連通。泵箱1的下端安裝有柴油機(jī)專用的齒輪驅(qū)動(dòng)的凸輪軸2,凸輪軸2上設(shè)置有兩個(gè)雙作用(每循環(huán)作用兩次)凸輪2a。
如圖2所示,單體高壓泵軌總成31包括柱塞壓縮腔113和高壓儲(chǔ)存腔113a,其中柱塞壓縮腔113和高壓儲(chǔ)存腔113a之間通過輸出單向閥120間接連通。由凸輪2a驅(qū)動(dòng)的柱塞111在柱塞壓縮腔113內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在柱塞壓縮腔113的頂部沿徑向設(shè)置有與低壓燃料儲(chǔ)存腔4連通的輸入單向閥112。壓力傳感器121和輸出裝置122設(shè)置于單體高壓泵軌總成31的頂部。
單體高壓泵軌總成32的基本結(jié)構(gòu)與單體高壓泵軌總成31類似,區(qū)別僅在于不帶壓力傳感器。
下面說明本實(shí)施例的合成式高壓泵軌總成的動(dòng)作過程。
凸輪軸2被柴油機(jī)專用的齒輪驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng),使得凸輪軸2上的凸輪2a迫使單體高壓泵軌總成31、32的柱塞111往復(fù)運(yùn)動(dòng)。柱塞111下行時(shí),燃料自低壓燃料儲(chǔ)存腔4打開輸入單向閥112進(jìn)入柱塞壓縮腔113;柱塞111上行時(shí),壓縮燃料產(chǎn)生高壓并且打開輸出單向閥120進(jìn)入高壓儲(chǔ)存腔113a,從而儲(chǔ)存在單體高壓泵軌總成31、32的高壓儲(chǔ)存腔113a中。
單體高壓泵軌總成31的壓力傳感器121將實(shí)時(shí)監(jiān)測到的高壓儲(chǔ)存腔113a中的壓力信號(hào)反饋到柴油機(jī)的未示出的電子控制單元,并且根據(jù)工況需求在電子控制單元調(diào)制下改變輸送到低壓燃料儲(chǔ)存腔4的燃料的量,從而改變高壓儲(chǔ)存腔113a中的燃料壓力來滿足工況要求。
所采用的兩個(gè)單體高壓泵軌總成31、32都具有兩個(gè)輸出裝置122,輸出裝置122直接各自與未示出的電控高壓噴射器連通,并且電控高壓噴射器在柴油機(jī)的電子控制單元的調(diào)制下將燃料定時(shí)定量噴射至氣缸。由于采用了雙作用凸輪,所以在2:1的轉(zhuǎn)速比時(shí),可滿足四缸柴油機(jī)的噴射要求,不帶壓力傳感器的多輸出裝置的單體高壓泵軌總成可采用分級(jí)選配的方式滿足流量分散度的要求。
下面參照圖3和圖4說明本發(fā)明的第二實(shí)施例。圖3和圖4示例出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的用于六缸重型柴油機(jī)的合成式高壓泵軌總成。在圖3和圖4中,對于與第一實(shí)施例相同或相似的部件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記,并且省略了對這些部件的詳細(xì)說明。
如圖3和圖4所示,第二實(shí)施例的合成式高壓泵軌總成與第一實(shí)施例的合成式高壓泵軌總成的不同之處主要在于:凸輪軸2上設(shè)置有兩個(gè)三作用(每循環(huán)作用三次)凸輪2b,以及泵箱1的用于安裝單體高壓泵軌總成的安裝腔12中分別插入了一個(gè)不帶壓力傳感器只有一個(gè)輸出裝置122的單體高壓泵軌總成33。
兩個(gè)單體高壓泵軌總成33的輸出裝置122與柴油機(jī)配帶的未示出的分配器直接連通,再由分配器與六個(gè)電控高壓噴射器連通。分配器上設(shè)置有壓力傳感器將實(shí)時(shí)監(jiān)測到的壓力信號(hào)反饋到柴油機(jī)的電子控制單元,根據(jù)工況需求在電子控制單元的調(diào)制下改變輸送到低壓燃料儲(chǔ)存腔4的燃料的量從而改變高壓儲(chǔ)存腔113的燃料壓力來滿足工況要求。同時(shí)電控高壓噴射器在柴油機(jī)的電子控制單元的調(diào)制下將柴油定時(shí)定量噴射至氣缸。由于采用了三作用凸輪,所以在2:1的轉(zhuǎn)速比時(shí),可滿足六缸柴油機(jī)的噴射要求。
下面簡單說明本發(fā)明的有益效果。
在本發(fā)明的用于多缸內(nèi)燃機(jī)的合成式高壓泵軌總成中,采用了在一個(gè)泵箱1上集成了多個(gè)既能產(chǎn)生高壓燃料又能儲(chǔ)存高壓燃料的單體高壓泵軌總成31、32、33的結(jié)構(gòu),無需獨(dú)立的專用軌道,極大的改善了工藝性、降低了超高壓靜態(tài)密封的難度。而且,合理的分缸降低了儲(chǔ)存燃料的脈動(dòng)基頻,壓力波動(dòng)大大降低,能夠更合理的設(shè)置儲(chǔ)存容腔,改善冷啟動(dòng)性能。
在本發(fā)明的用于多缸內(nèi)燃機(jī)的合成式高壓泵軌總成中,單體高壓泵軌總成31、32、33與泵箱1的安裝腔12共同構(gòu)成低壓燃料儲(chǔ)存腔4并且兩個(gè)低壓燃料儲(chǔ)存腔4之間由孔道41連通,從而簡單地構(gòu)建了一個(gè)各缸共用的低壓燃料儲(chǔ)存腔4。
應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明中提到的“低壓燃料儲(chǔ)存腔”、“低壓燃料”、“合成式高壓泵軌總成”、“單體高壓泵軌總成”、“高壓儲(chǔ)存腔”、“電控高壓噴射器”、“高壓燃料”等中的“低壓”和“高壓”具有相對性。本領(lǐng)域技術(shù)人員當(dāng)然了解,或至多在閱讀本申請的說明書的基礎(chǔ)上即可了解上述“低壓”和“高壓”的含義。
應(yīng)當(dāng)理解,上面給出的實(shí)施例僅用于示例本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,不用于限制本發(fā)明的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本發(fā)明的教導(dǎo)下,對本發(fā)明的上述實(shí)施例作出各種改變和變型。同一實(shí)施例或不同實(shí)施例中的一個(gè)或幾個(gè)元素或特征也可能構(gòu)成新的有益的實(shí)施例,不同實(shí)施例可以適當(dāng)?shù)亟M合。
例如,雖然在上述實(shí)施例中單體高壓泵軌總成帶有一個(gè)或兩個(gè)輸出裝置122,但是單體高壓泵軌總成也可以帶有多于兩個(gè)輸出裝置122。
雖然在上述實(shí)施例中凸輪2a、2b為雙作用凸輪或三作用凸輪,但是凸輪也可以為四作用凸輪、五作用凸輪等。
雖然在上述實(shí)施例中泵箱1內(nèi)設(shè)置有兩個(gè)并列配置的用于安裝單體高壓泵軌總成的安裝腔12,但是安裝腔12的數(shù)量可以多于兩個(gè)。