專利名稱:一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置。
背景技術:
隨著溫室效應的加強和人類環(huán)保意識的增強,全世界越來越關注汽車尾氣排放對 大氣乃至人類生存環(huán)境的影響,不同國家依據(jù)各國的實際情況制定了不同的汽車尾氣排放 法規(guī)。我國在2008年實現(xiàn)國III排放法規(guī)以來,不斷提高了汽車尾氣排放標準。而目前國際 上比較流行和極易推廣的是采用燃油高壓共軌系統(tǒng),提高燃油噴射壓力,使燃油達到充分 霧化效果,使其在發(fā)動機缸體內(nèi)充分燃燒,降低了燃油尾氣有害物質(zhì)的排放。而高壓共軌系統(tǒng)在提高燃油噴射壓力的同時,在發(fā)動機低速啟動狀態(tài)下或是低溫 條件下,低壓油路往往不能自動排空,造成發(fā)動機啟動不穩(wěn)、啟動困難或突然熄火,降低了 車輛駕乘人員操作舒適性。因此需要一個在發(fā)動機低速啟動狀態(tài)下具有自動排空功能的裝 置。目前,國內(nèi)外主要排空裝置是在柴油發(fā)動機粗濾清器上安裝一個手油泵或是在高 壓共軌系統(tǒng)和粗濾清器之間增加一個電動輸油泵。從兩種結(jié)構(gòu)比較看手油泵設計簡單,但 是操作時必須打開車蓋用手工按動手油泵來排氣,這種排氣方法對于中重型的客車和卡車 是非常的費時和費力。對于部分駕駛員不清楚有手油泵的情況下,可能會采用接連不斷的 給發(fā)動機點火啟動,造成啟動電機的過溫損壞或啟動電機碳刷異常磨損而降低工作壽命。 所以目前國內(nèi)柴油發(fā)動機的廠家,大部份只能選擇外資品牌的啟動電機,從而提高了發(fā)動 機乃至整車的制造成本。在高壓共軌系統(tǒng)和粗濾清器之間增加一個電動輸油泵,是目前大 多數(shù)柴油發(fā)動機廠家的選擇,但該結(jié)構(gòu)比較復雜,同時電動輸油泵需要安裝支架用于固定 在發(fā)動機汽缸壁上,占用了汽車發(fā)動機安裝空間?;谏鲜龅挠^點,柴油發(fā)動機廠家希望減少制造費用和結(jié)構(gòu)簡單化,通用性好,可 以通過調(diào)整用于不同的發(fā)動機上的低壓油路燃油自動排空裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術存在的上述缺點,而提供的一種結(jié)構(gòu)緊湊、安裝空間 小、使用可靠、實現(xiàn)排空效果好的柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置,可解決汽車柴油 發(fā)動機低速啟動無法排空和油壓無法建立的問題。本發(fā)明采取的技術方案是,一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置,包括濾 清器和電動輸油泵;其特點是還包括一濾清器底座和一單向閥組件;所述濾清器底座包 括座體和設置在該座體上的安裝部主體,所述的安裝部主體上設有電動輸油泵容置腔和單 向閥容置腔,所述的電動輸油泵和單向閥組件分別設置在各自的容置腔中;所述的電動輸 油泵容置腔的口部設有端蓋;所述的單向閥容置腔的口部設有油塞;
還包括設置在所述安裝部主體上的入油管段、出油管段、以及連接部;其中所述的入 油管段設有至少一個入油口和一個內(nèi)部出油口,所述內(nèi)部出油口與濾清器內(nèi)部貫通連接,
3所述入油口與發(fā)動機燃油箱的低壓油管連接;所述的出油管段設有至少一個出油口和一個 內(nèi)部進油口,所述的內(nèi)部進油口與單向閥容置腔貫通連接,該內(nèi)部進油口還通過一連接管 與所述電動輸油泵容置腔貫通連接,所述出油口與發(fā)動機共軌系統(tǒng)的低壓齒輪泵的入油口 或發(fā)動機粗濾清器的入油口連接;所述的連接部設有中心油孔,所述中心油孔分別與所述 電動輸油泵容置腔和所述單向閥容置腔貫通連接;所述的濾清器的底部與連接部連接,所 述中心油孔置于所述濾清器內(nèi)。上述一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置,其中,所述的入油管段和出油 管段各有兩個入油口和兩個出油口,其中一個入油口和一個出油口上各設有一密封油塞。上述一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置,其中,所述的出油管段上還設 有一備用油孔,其上設有油塞。上述一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置,其中,所述的安裝部的外壁還 包括電子控制器設置部,電子控制器通過螺釘可拆卸的固定在所述電子控制器設置部上。
上述一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置,其中,還包括接線柱設置部,設 置在所述電動輸油泵容置腔口部的端蓋上。上述一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置,其中,所述的濾清器底座上設 有多個安裝孔。上述一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置,其中,所述的單向閥組件包括 順序設置在單向閥容置腔內(nèi)的第一密封圈、閥芯、彈簧、底座、卡簧、第二密封圈。本發(fā)明由于采用了以上的技術方案,其產(chǎn)生的技術效果是明顯的
1.本發(fā)明將電動輸油泵與濾清器底座集成安裝確保和原柴油濾清器座互換性的前提 下,縮小了整體安裝體積,使安裝后有更多的剩余空間,實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的小型化,防止了產(chǎn)品 安裝后不必要的干涉;
2.本發(fā)明將電動輸油泵安裝在濾清器座內(nèi),取代原濾清器座帶手油泵的結(jié)構(gòu),實現(xiàn)低 壓油路自動排空的功能;
3.本發(fā)明在濾清器底座上集成了單向閥結(jié)構(gòu),取消了單向閥閥體,簡化了單向閥外部 結(jié)構(gòu),有效防止了系統(tǒng)在排空時的內(nèi)部循環(huán),提高了排空效率,保證高壓共軌系統(tǒng)能獲得預 定壓力在柴油發(fā)動機低速啟動狀態(tài)下。該單向閥改變了原有的濾清器底座和電動輸油泵燃 油流向,使其燃油先經(jīng)過燃油濾清器在經(jīng)過電動輸油泵,保證流經(jīng)電動輸油泵的燃油清潔, 提高了電動輸油泵及該發(fā)明裝置的使用壽命;
4.為滿足不同發(fā)動機安裝的要求,本發(fā)明可通過改變?yōu)V清器底座座體形狀和安裝孔位 置,即可在不更改產(chǎn)品總體結(jié)構(gòu)的前提下實現(xiàn)和滿足汽車柴油發(fā)動機整機廠的功能要求;
5.考慮到不同發(fā)動機和車型對電動輸油泵電源輸入方式不同,本發(fā)明設計了帶有可拆 卸式電子控制器,若是發(fā)動機帶有ECU (電子控制單元)、或是ECM(電子控制模塊)可以直接 控制電動輸油泵開啟或是關閉,電子控制器就可以被拆卸,而不安裝;若是發(fā)動機ECU(電 子控制單元)、或是ECM (電子控制模塊)不能控制電動輸油泵開啟或是關閉,則依靠本發(fā)明 本身帶有的電子控制器控制開啟或是關閉。
圖1是本發(fā)明一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置總體結(jié)構(gòu)的一個視角的立體示意圖。圖2是本發(fā)明一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置總體結(jié)構(gòu)的另一個視 角的立體示意圖。圖3是本發(fā)明一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置的爆炸圖。圖4是本發(fā)明一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置在安裝部的外壁設置 電子控制器設置部和在電動輸油泵容置腔口部的端蓋上設置接線柱設置部的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本發(fā)明一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置的剖視圖,同時顯示了 電動輸油泵啟動時燃油的流向示意。圖6是本發(fā)明一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置的剖視圖,同時顯示了 電動輸油泵停止時燃油的流向示意。
具體實施例方式下面通過實施例進一步對本發(fā)明進行描述。請參閱圖1 圖4。本發(fā)明一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置,包括濾清 器1和電動輸油泵2 ;還包括一濾清器底座3和一單向閥組件4。所述濾清器底座3包括座 體31和設置在該座體上的安裝部主體32,所述的安裝部主體上設有電動輸油泵容置腔321 和單向閥容置腔322 (請配合參閱圖5),所述的電動輸油泵2和單向閥組件4分別設置在 各自的容置腔中。其中,所述的電動輸油泵2的里端套有第一 0型密封圈21,在電動輸油泵 2的殼體上套有第一 0型密封圈22。所述的電動輸油泵容置腔321的口部設有端蓋3211, 通過自攻螺釘3212與所述電動輸油泵容置腔連接,在端蓋與口部之間并設有金屬橡膠密 封墊圈3213。所述的單向閥組件4包括順序設置在單向閥容置腔內(nèi)的第一密封圈41、閥芯 42、彈簧43、底座44、卡簧45、第二密封圈46。該單向閥容置腔322的口部設有油塞3221。本發(fā)明還包括設置在所述安裝部主體上的入油管段5、出油管段6、以及連接部7 ; 其中所述的入油管段5設有至少一個入油口 51和一個內(nèi)部出油口 50 (請配合參閱圖5), 所述內(nèi)部出油口 50與濾清器內(nèi)部貫通連接,所述入油口 51與發(fā)動機燃油箱的低壓油管連 接;所述的出油管段6設有至少一個出油口 61和一個內(nèi)部進油口 60 (請配合參閱圖5),所 述的內(nèi)部進油口 60與單向閥容置腔貫通連接,該內(nèi)部進油口還通過一連接管323 (請配合 參閱圖5)與所述電動輸油泵容置腔貫通連接。所述出油口 61與發(fā)動機共軌系統(tǒng)的低壓齒 輪泵的入油口或發(fā)動機粗濾清器的入油口連接;所述的連接部設有中心油孔71,該中心油 孔分別與所述電動輸油泵容置腔和所述單向閥容置腔貫通連接;所述的濾清器的底部與連 接部連接,所述中心油孔置于所述濾清器內(nèi)。本實施例中,所述的入油管段設有兩個入油口 51、52,出油管段設有兩個出油口 61、62,其中一個入油口 52和一個出油口 62為備用,該兩個備用的入油口 52和出油口 62 上各設有一密封油塞521、621。在所述的出油管段6上還設有一備用油孔63,其上設有油 塞631,油塞與備用油孔之間并設有密封圈632。如圖4所示,為拓展本發(fā)明一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置的使用功 能,本發(fā)明所述的安裝部的外壁還包括設有電子控制器設置部8,在所述電動輸油泵容置腔 口部的端蓋上還包括設有接線柱設置部9。本實施例中,所述的電子控制器設置部7由在所 述安裝部的外壁設置的一對帶內(nèi)螺紋的安裝孔81、82構(gòu)成,根據(jù)需要將電子控制器100通過螺釘83可拆卸的固定在所述電子控制器設置部上。所述的接線柱設置部設有兩個接線 柱91、92,兩個接線柱的里端各設有一密封圈93、94。本發(fā)明在所述的濾清器座體上還設有多個安裝孔311,便于與各種型號的發(fā)動機 配合安裝。本發(fā)明的工作原理將本發(fā)明柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置安裝在汽車 柴油發(fā)動機汽缸壁上或是汽車底盤車架上,當駕乘人員開啟汽車點火開關時,由發(fā)動機的 ECU (或是ECM)或是車用蓄電池提供輸入電源給本發(fā)明柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空 裝置,排空動作開啟,發(fā)動機燃油管道油壓升高,開始排空,電動輸油泵2工作產(chǎn)生一個壓 力差(例如大于34. 5KPa)。柴油液體隨著壓力差移動,直至進入濾清器和燃油管道,保證高 壓共軌系統(tǒng)可以獲得預定壓力。該工作順序如圖5所示,柴油液體在壓力的作用下通過入 油口 51進到入油管段,再通過入油管段的內(nèi)部出油口 50進油到濾清器,經(jīng)濾清器濾清的燃 油通過濾清器底座3的中心油孔傳送到電動輸油泵容置腔321內(nèi)部,通過電動輸油泵,接著 經(jīng)過濾清器底座的連接管從出油管段的內(nèi)部進油口 60進到出油管段,通過出油口 61被輸 送給發(fā)動機高壓共軌系統(tǒng)。此時裝在濾清器底座中的單向閥容置腔中的單向閥組件4起到 了單向截流作用,防止柴油在濾清器底座和濾清器之間內(nèi)循環(huán),起到燃油截流作用。圖中曲 線和箭頭是燃油經(jīng)過的路徑。當發(fā)動機正常啟動后,電動輸油泵2停止工作,工作順序如圖6所示,燃油直接從 濾清器底座的入油口 51進到入油管段,再從入油管段的內(nèi)部出油口進油到濾清器,再經(jīng)過 單向閥組件4從濾清器底座出油口 61被輸送給高壓共軌系統(tǒng)。此時單向閥組件4起到燃 油導通作用。圖中曲線和箭頭是燃油經(jīng)過的路徑。本發(fā)明實現(xiàn)了與柴油發(fā)動機設計時相同的安裝尺寸和原柴油濾清器底座互換性 的前提下,原濾清器座和柴油發(fā)動機安裝位置不變而將電動輸油泵安裝在燃油濾清器座內(nèi) 的要求。電動輸油泵可帶有電子控制器,由點火開關的電源觸發(fā)電動泵工作,工作設定時間 后自動關閉,實現(xiàn)低壓油路燃油自動排空功能,取代原濾清器座帶手油泵的結(jié)構(gòu);在濾清器 底座間增加了單向閥結(jié)構(gòu),防止本發(fā)明啟動狀態(tài)下燃油形成內(nèi)部回路,保證燃油系統(tǒng)獲得 預定燃油壓力和排空效率;在燃油流向方面,取代了原先燃油先經(jīng)過電動輸油泵再經(jīng)過燃 油濾清器的結(jié)構(gòu)設計,從而,確保燃油先流經(jīng)燃油濾清器再經(jīng)過電動輸油泵,提高了電動輸 油泵和本發(fā)明的整體使用壽命。安裝方式方面,本發(fā)明可以安裝在發(fā)動機缸體上或是汽車 底盤的車架上,采用螺栓來固定,可以保證本發(fā)明總體結(jié)構(gòu)不變的情況下改變?yōu)V清器底座 結(jié)構(gòu)來適應不同發(fā)動機需求,通用性較好。在濾清器匹配方面可以裝單獨的濾清器或是帶 有在濾清器集水杯上帶有加熱器的濾清器,還可以考慮裝配在濾清器和底座之間帶有圓盤 式加熱器的濾清器。
權(quán)利要求
一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置,包括濾清器和電動輸油泵;其特征在于還包括一濾清器底座和一單向閥組件;所述濾清器底座包括座體和設置在該座體上的安裝部主體,所述的安裝部主體上設有電動輸油泵容置腔和單向閥容置腔,所述的電動輸油泵和單向閥組件分別設置在各自的容置腔中;所述的電動輸油泵容置腔的口部設有端蓋;所述的單向閥容置腔的口部設有油塞;還包括設置在所述安裝部主體上的入油管段、出油管段、以及連接部;其中所述的入油管段設有至少一個入油口和一個內(nèi)部出油口,所述內(nèi)部出油口與濾清器內(nèi)部貫通連接,所述入油口與發(fā)動機燃油箱的低壓油管連接;所述的出油管段設有至少一個出油口和一個內(nèi)部進油口,所述的內(nèi)部進油口與單向閥容置腔貫通連接,該內(nèi)部進油口還通過一連接管與所述電動輸油泵容置腔貫通連接,所述出油口與發(fā)動機共軌系統(tǒng)的低壓齒輪泵的入油口或發(fā)動機粗濾清器的入油口連接;所述的連接部設有中心油孔,所述中心油孔分別與所述電動輸油泵容置腔和所述單向閥容置腔貫通連接;所述的濾清器的底部與連接部連接,所述中心油孔置于所述濾清器內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置,其特征在于, 所述的入油管段和出油管段各有兩個入油口和兩個出油口,其中一個入油口和一個出油口 上各設有一密封油塞。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置,其特征在于, 所述的出油管段上還設有一備用油孔,其上設有油塞。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置,其特征在于, 所述的安裝部的外壁還包括電子控制器設置部,電子控制器通過螺釘可拆卸的固定在所述 電子控制器設置部上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置,其特征在于, 還包括接線柱設置部,設置在所述電動輸油泵容置腔口部端蓋上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置,其特征在于, 所述的濾清器底座上設有多個安裝孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置,其特征在于, 所述的單向閥組件包括順序設置在單向閥容置腔內(nèi)的第一密封圈、閥芯、彈簧、底座、卡簧、 第二密封圈。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種柴油發(fā)動機低壓油路燃油自動排空裝置,包括濾清器和電動輸油泵;其特點是還包括一濾清器底座和一單向閥組件;濾清器底座包括座體和安裝部主體,安裝部主體上設有電動輸油泵容置腔和單向閥容置腔,電動輸油泵和單向閥組件分別設置在各自的容置腔中;還包括設置在安裝部主體上的入油管段、出油管段、以及連接部;其中入油管段的內(nèi)部出油口與濾清器內(nèi)部貫通連接;出油管段的內(nèi)部進油口與單向閥容置腔貫通連接,并通過一連接管與電動輸油泵容置腔貫通連接;連接部設有分別與所述電動輸油泵容置腔和單向閥容置腔貫通連接的中心油孔;濾清器的底部與連接部連接,中心油孔置于濾清器內(nèi)。具有結(jié)構(gòu)合理、使用簡單、安裝簡便、排空效果好的功能。
文檔編號F02M37/22GK101936243SQ201010270220
公開日2011年1月5日 申請日期2010年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月2日
發(fā)明者柯建豪, 柯炳華 申請人:浙江科博達工業(yè)有限公司;科博達技術有限公司