一種球閥型高壓共軌噴油泵

《一種球閥型高壓共軌噴油泵》是無錫威孚集團有限公司於2007年8月13日申請的專利，該專利的申請號為2007100259660，公布號為CN101113707，公布日為2008年1月30日，發明人是王亞偉。

《一種球閥型高壓共軌噴油泵》涉及高壓噴油泵，具體地說是一種用於電控高壓共軌系統的噴油泵。按照該發明提供的技術方案，在柱塞套的上端連線出油閥接頭，在柱塞套的下部空腔內有可以在空腔內上下移動的柱塞，在柱塞套的上部空腔內有進油閥座，在進油閥座與出油閥接頭之間為出油閥座，在進油閥座內設定進油腔，在出油閥座內設定出油腔，在出油閥接頭的下端設定上出油腔，在出油閥接頭的上端設定與上出油腔連通的出油通道，在柱塞套8上設定連通進油腔的進油通道；其特徵是：所用的出油閥及進油閥均為球閥。該發明可以簡化結構，提高反應速度和密封性能，並改進了泵體燃油通道結構，使油泵冷卻效果更佳，以提高泵油效率和減少零件損壞。

2017年5月，《一種球閥型高壓共軌噴油泵》獲得第十屆江蘇省專利項目獎優秀獎。

（概述圖為《一種球閥型高壓共軌噴油泵》摘要附圖）

基本介紹

• 中文名：一種球閥型高壓共軌噴油泵
• 公布號：CN101113707
• 公布日：2008年1月30日
• 申請號：2007100259660
• 申請日：2007年8月13日
• 申請人：無錫威孚集團有限公司
• 地址：江蘇省無錫市北塘區人民西路107號
• 發明人：王亞偉
• 分類號：F02M59/46（2006.01）
• 代理機構：無錫市大為專利商標事務所
• 類別：發明專利
• 代理人：曹祖良

專利背景

高壓共軌噴油泵可根據需要快速高效地產生0～1800巴壓力的燃油。為了滿足這種要求，產品必須具備高壓密封性能好、回響速度快、泵油效率高、不易發熱等要求。在2007年8月13日前已有技術中，共軌高壓泵泵油裝置多採用和傳統出油閥類似的錐閥密封結構，這種錐閥結構泵油裝置存在的問題是結構複雜、回響速度慢、加工精度要求高、高壓密封性也不夠理想。另外，共軌高壓泵由於泵體散熱性能差常導致泵油效率下降和零件損壞。

發明內容

專利目的

《一種球閥型高壓共軌噴油泵》的目的在於設計一種球閥型高壓共軌噴油泵，以簡化結構，提高反應速度和密封性能，並改進了泵體燃油通道結構，使油泵冷卻效果更佳，以提高泵油效率和減少零件損壞。

技術方案

《一種球閥型高壓共軌噴油泵》在柱塞套的上端連線出油閥接頭，在柱塞套的下部空腔內有可以在空腔內上下移動的柱塞，在柱塞套的上部空腔內有進油閥座，在進油閥座與出油閥接頭之間為出油閥座，在進油閥座內設定進油腔，在出油閥座內設定出油腔，在出油閥接頭的下端設定上出油腔，在出油閥接頭的上端設定與上出油腔連通的出油通道，在柱塞套8上設定連通進油腔的進油通道；其特徵是：在出油腔的下端有進油閥鋼球，該進油閥鋼球擱在進油腔的上連線埠部，在出油腔的上端有進油閥彈簧座，在進油閥彈簧座與進油閥鋼球之間有進油閥彈簧，形成一種球閥型進油閥；或/和在上出油腔的下端有出油閥鋼球，該出油閥鋼球位於出油腔的上連線埠部，在上出油腔的上端有出油閥彈簧座，在出油閥彈簧座與出油閥鋼球之間有出油閥彈簧，形成一種球閥型出油閥。

在進油閥座的外壁設定環形進油腔，在環形進油腔與進油腔之間有進油通道，在柱塞套上設定連通環形進油腔的柱塞套進油孔，在柱塞與進油閥座之間的柱塞套內有柱塞高壓腔，在進油閥座內設定連通柱塞高壓腔的高壓通道。在柱塞套的下部設定連通安裝柱塞的空腔的回油通道。柱塞套安裝於泵體內，在泵體的下端連線軸座，在軸座上利用軸承安裝凸輪軸，在柱塞的下端有彈簧座，在彈簧座與柱塞套之間的柱塞外面套彈簧，在彈簧座的下面有滾輪軸，在滾輪軸上有滾輪，凸輪軸上的凸輪與滾輪接觸。

改善效果

由於《一種球閥型高壓共軌噴油泵》的進、出油部位均採用球閥密封，與2007年8月13日前已有結構相比，具有下述優點：

1、高壓密封性好，傳統的錐閥座面密封對燃油顆粒較敏感，顆粒較易停留在錐面上，導緻密封性能變差，且閥芯與閥座是面接觸，不容易貼合，也影響密封性；而該發明採用的球閥其鋼球與座面是線接觸，對顆粒要求較低，也容易貼合，有利於對高壓的密封性。

2、回響快，泵油效率高，由於鋼球質量輕，沒有錐閥的導向結構產生的磨擦阻力，所以回響迅速，有效進出油時間相對較長，泵油效率較高。

3、成本降低，所用的鋼球可採用標準件，價格便宜，且由於鋼球密封對閥座精度要求低，閥座加工成本較傳統的錐閥更低。

附圖說明

圖1為《一種球閥型高壓共軌噴油泵》的結構圖。

圖3為噴油泵結構圖。

圖2為原來產品結構圖。

圖4為泵體結構圖。

圖中：1、出油閥接頭；連線高壓油管；2、O型圈；密封低壓燃油；3、進油閥彈簧座：定位進油閥彈簧；4、進油閥彈簧：控制進油閥鋼球的開啟和關閉；5、進油閥鋼球：和進油閥座一起作用打開和關閉進油；6、進油閥座：和進油閥鋼球一起作用打開和關閉進油；7、柱塞：和柱塞套一起形成偶件吸油或壓油，使燃油產生高壓；8、柱塞套：和柱塞一起形成偶件吸油或壓油，使燃油產生高壓；9、出油閥座：和出油閥鋼球一起作用打開和關閉出油；10、出油閥鋼球：和出油閥座一起作用打開和關閉出油；11、出油閥彈簧：控制出閥鋼球的開啟和關閉；12、出油閥彈簧座：定位出油閥彈簧；20、柱塞套進油孔；21、環形進油腔；22、進油通道；23、進油腔；24、回油通道；25、柱塞高壓腔；26、高壓通道；27、出油腔；28、出油通道；29、上出油腔；40、彈簧，41、彈簧座，42、泵體，43軸座，44軸承，45、凸輪軸，46、凸輪，47、滾輪軸，48滾輪。

權利要求

《一種球閥型高壓共軌噴油泵》在柱塞套（8）的上端連線出油閥接頭（1）,在柱塞套（8）的下部空腔內有可以在空腔內上下移動的柱塞（7）,在柱塞套（8）的上部空腔內有進油閥座（6）,在進油閥座（6）與出油閥接頭（1）之間為出油閥座（9）,在進油閥座（6）內設定進油腔（23）,在出油閥座（9）內設定出油腔（27）,在出油閥接頭（1）的下端設定上出油腔（29）,在出油閥接頭（1）的上端設定與上出油腔（29）連通的出油通道（28）,在柱塞套（8）上設定連通進油腔（23）的第一進油通道；其特徵是：在出油腔（27）的下端有進油閥鋼球（5）,該進油閥鋼球⑸擱在進油腔（23）的上連線埠部，在出油腔（27）的上端有進油閥彈簧座（3）,在進油閥彈簧座⑶與進油閥鋼球⑸之間有進油閥彈簧（4）,形成一種球閥型進油閥；在上出油腔（29）的下端有出油閥鋼球（10）,該出油閥鋼球（10）位於出油腔（27）的上連線埠部，在上出油腔（29）的上端有出油閥彈簧座（12）,在出油閥彈簧座（12）與出油閥鋼球（10）之間有出油閥彈簧（11）,形成一種球閥型出油閥；在進油閥座⑹的外壁設定環形進油腔（21）,在環形進油腔（21）與進油腔（23）之間有第二進油通道（22）,在柱塞套（8）上設定連通環形進油腔（21）的柱塞套進油孔（20）,在柱塞（7）與進油閥座（6）之間的柱塞套內有柱塞高壓腔（25）,在進油閥座（6）內設定連通柱塞高壓腔（25）的高壓通道（26）；在柱塞套（8）的下部設定連通安裝柱塞（7）的空腔的回油通道（24）；柱塞套（8）安裝於泵體（42）內，在泵體（42）的下端連線軸座（43）,在軸座（43）上利用軸承（44）安裝凸輪軸（45）,在柱塞（7）的下端有彈簧座（41）,在彈簧座（41）與柱塞套（8）之間的柱塞（7）外面套彈簧（40）,在彈簧座（41）的下面有滾輪軸（47）,在滾輪軸（47）上有滾輪（48）,凸輪軸（45）上的凸輪（46）與滾輪（48）接觸,在泵體（42）內設定泵體油道，泵體油道與柱塞套（8）內的第一進油通道連通；在泵體油道中，豎向油道（31）的下端與泵體進油口（30）連通,其上端與設定於泵體（42）內的環繞在柱塞套（8）周圍的橫向油道連通，橫向油道由首尾依次連通的第一油道（32）、第二油道（37）、第三油道（35）、第四油道（34）組成，第四油道（34）的出口與柱塞套（8）內的第一進油通道連通；進油時：柱塞（7）下行，柱塞高壓腔（25）、高壓通道（26）、出油腔（27）里產生負壓，進油腔（23）和出油腔（27）之間的壓差克服進油閥彈簧⑷的預緊力，將進油閥鋼球⑸打開，燃油經泵體進油口（30）、豎向油道（31）、第一油道（32）、第二油道（37）、第三油道（35）、第四油道（34）、第五油道（33）、第六油道（36）、柱塞套進油孔（20）、環形進油腔（21）、第二進油通道（22）和進油腔（23）流入出油腔（27）、高壓通道（26）及柱塞高壓腔（25）；此時由於出油閥鋼球（10）以上的出油通道（28）與高壓油管相連，高壓油管內的油壓使出油閥鋼球（10）處於密封關閉狀態；柱塞（7）運行到下止點，進油腔（23）和出油腔（27）之間的壓差漸漸消失，進油閥鋼球（5）在進油閥彈簧（4）作用下落座關閉進油，進油結束；壓油時：柱塞（7）上行，柱塞高壓腔（25）、高壓通道（26）、出油腔（27）里產生高壓，進油閥鋼球（5）在出油腔（27）的高壓和進油閥彈簧（4）共同作用下關閉進油，柱塞高壓腔（25）、高壓通道（26）、出油腔（27）內的壓力不斷上升，直至克服出油通道（28）內的壓力和出油閥彈簧（11）的彈簧力而將出油閥鋼球（10）打開,高壓油經過出油通道（28）流向高壓油管，柱塞（7）運行到上止點，柱塞高壓腔（25）、高壓通道（26）、出油腔（27）內的壓力不再上升，出油閥鋼球（10）在出油閥彈簧（11）的彈簧力和出油通道（28）內的高壓作用下落座關閉，供油結束。

實施方式

如圖所示：在柱塞套8的上端連線出油閥接頭1，在柱塞套8的下部空腔內有可以在空腔內上下移動的柱塞7，在柱塞套8的上部空腔內有進油閥座6，在進油閥座6與出油閥接頭1之間為出油閥座9，在進油閥座6內設定進油腔23，在出油閥座9內設定出油腔27，在出油閥接頭1的下端設定上出油腔29，在出油閥接頭1的上端設定與上出油腔29連通的出油通道28，在柱塞套8上設定連通進油腔23的進油通道，在出油腔27的下端有進油閥鋼球5，該進油閥鋼球5擱在進油腔23的上連線埠部，在出油腔27的上端有進油閥彈簧座3，在進油閥彈簧座3與進油閥鋼球5之間有進油閥彈簧4，在上出油腔29的下端有出油閥鋼球10，該出油閥鋼球10位於出油腔27的上連線埠部，在上出油腔29的上端有出油閥彈簧座12，在出油閥彈簧座12與出油閥鋼球10之間有出油閥彈簧11。

在進油閥座6的外壁設定環形進油腔21，在環形進油腔21與進油腔23之間有進油通道22，在柱塞套8上設定連通環形進油腔21的柱塞套進油孔20，在柱塞7與進油閥座6之間的柱塞套內有柱塞高壓腔25，在進油閥座6內設定連通柱塞高壓腔25的高壓通道26。在柱塞套8的下部設定連通安裝柱塞7的空腔的回油通道24。柱塞套8安裝於泵體42內，在泵體42的下端連線軸座43，在軸座43上利用軸承44安裝凸輪軸45，在柱塞7的下端有彈簧座41，在彈簧座41與柱塞套8之間的柱塞7外面套彈簧40，在彈簧座41的下面有滾輪軸47，在滾輪軸47上有滾輪48，凸輪軸45上的凸輪46與滾輪48接觸。在泵體油道中，豎向油道31的下端與進油口30連通，其上端與設定於泵體42內的環繞在柱塞套8周圍的橫向油道連通，橫向油道由首尾依次連通的油道32、37、35及34組成，油道34的出口與柱塞套8內的進油通道連通。

進油過程：柱塞7下行，柱塞高壓腔25、高壓通道26、出油腔27里產生負壓，進油腔23和出油腔27之間的壓差克服進油閥彈簧4的預緊力，將進油閥鋼球5打開，燃油經泵體進油孔30、油道31、32、37、35、34、33、36、柱塞套進油孔20、環形進油腔21、進油通道22和進油腔23流入出油腔27、出油通道26及柱塞高壓腔25；此時由於出油閥鋼球10以上的出油通道28與高壓油管相連，高壓油管內的油壓使出油閥鋼球10處於密封關閉狀態；柱塞7運行到下止點，進油腔23和出油腔27之間的壓差漸漸消失，進油閥鋼球5在進油閥彈簧4作用下落座關閉進油，進油結束。

壓油過程：柱塞7上行，柱塞高壓腔25、高壓通道26、出油腔27里產生高壓，進油閥鋼球5在出油腔27的高壓和進油閥彈簧4共同作用下關閉進油，柱塞高壓腔25、高壓通道26、出油腔27內的壓力不斷上升，直至克服出油通道28內的壓力和出油閥彈簧11的彈簧力而將出油閥鋼球10打開，高壓油經過出油通道28流向高壓油管，柱塞7運行到上止點，柱塞高壓腔25、高壓通道26、出油腔27內的壓力不再上升，出油閥鋼球10在出油閥彈簧11的彈簧力和出油通道28內的高壓作用下落座關閉，供油結束。

2007年8月13日前已有泵體的油道31一般是直接連線到油道33，《一種球閥型高壓共軌噴油泵》的泵體42與2007年8月13日前已有泵體比較，在油道31和油道33間增加了油道32、37、35、34，使進油通道圍繞泵體42多了一圈冷卻循環，噴油泵的冷卻效果提高，噴油效率和零件的可靠性得到了改善。

榮譽表彰

2017年5月，《一種球閥型高壓共軌噴油泵》獲得第十屆江蘇省專利項目獎優秀獎。