機(jī)械式噴油泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種噴油泵，尤其涉及一種具有凸輪軸的機(jī)械式噴油泵。
【背景技術(shù)】
[0002]屬于汽車發(fā)動機(jī)領(lǐng)域。近年來我國汽車產(chǎn)業(yè)快速增長，汽車保有量迅速增加，汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展拉動了社會經(jīng)濟(jì)各方面進(jìn)步，也改善了人民的生活質(zhì)量，但是隨著汽車的增加，導(dǎo)致汽車尾氣的排放也不斷的增加，帶來了嚴(yán)重的空氣污染。為了降低汽車尾氣的排放指標(biāo)就要求燃油在發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)進(jìn)行充分的燃燒，進(jìn)而要求噴入發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)的燃油霧化的顆粒直徑越小越好。
[0003]噴油泵是柴油機(jī)燃油系統(tǒng)的核心元件之一，其負(fù)責(zé)向柴油機(jī)氣缸內(nèi)噴入高壓燃油，噴油燃油壓力的大小將直接決定柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表和性能指標(biāo)。噴油泵產(chǎn)生高壓燃油的主要零部件為凸輪軸、柱塞偶件及出油閥偶件，其中凸輪軸是驅(qū)動零件，凸輪的外形參數(shù)直接決定了噴油泵的供油速率(或噴射壓力)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，機(jī)械式噴油泵的凸輪軸通常采用包括加速段、過渡段、降速段、回程段及基圓段，其中加速段的主要作用是將噴油泵的供油速率提高到預(yù)先設(shè)計的供油速率，然后噴油泵開始噴油，機(jī)械式噴油泵凸輪軸的加速段一般采用凸弧或切線的形式實現(xiàn)這一目的，噴油泵從加速段的起始點到降速段的終點，滾輪所走過的升程叫做凸輪升程，為了增加噴油泵的供油速率V，改善燃油的霧化效果和降低發(fā)動機(jī)的排放指標(biāo)，必須增加加速段的升程h (即凸輪加速段的包含角a)，增加加速段的升程h雖然可以提高噴油泵的供油速率V，但是通常因為受到壓力角及彈簧安裝空間的限制，無法實現(xiàn)這一目的。因此為了增加凸輪的升程必將導(dǎo)致噴油泵的空間增加或者重新設(shè)計全新的噴油泵，這將不利于產(chǎn)品的推廣和部件的通用性。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]實用新型目的:提供一種可以提高噴油泵的供油速率從而降低平均燃油消耗的噴油泵。
[0006]技術(shù)方案:一種機(jī)械式噴油泵，包括凸輪軸、位于凸輪軸上方且沿著凸輪軸的凸輪外形上下往復(fù)運動的滾輪、位于滾輪上方的柱塞及設(shè)置在柱塞和滾輪之間的彈性件，所述凸輪軸包括凹弧段、工作段、過渡段、降速段、回程段以及基圓段。
[0007]有益效果:在噴油泵其他結(jié)構(gòu)不變的情況下將凸輪增設(shè)凹弧段，解決了為增加噴油器供油速率而提供凸輪升程卻因受到凸輪壓力角及彈簧安裝空間的限制而需要增加噴油泵空間或者重新設(shè)計噴油泵的問題。
【附圖說明】
[0008]圖1本實用新型機(jī)械式噴油泵的剖視圖；
[0009]圖2為圖1所示機(jī)械式噴油泵中凸輪外形示意圖；
[0010]圖3為現(xiàn)有技術(shù)中凸輪軸的一種凸輪外形示意圖；
[0011]圖4為現(xiàn)有技術(shù)中凸輪軸的另一種凸輪外形示意圖。
【具體實施方式】
[0012]圖1所示是一種機(jī)械式噴油泵，包括凸輪軸1、位于凸輪軸上方且沿著凸輪軸的凸輪外形上下往復(fù)運動的滾輪2、位于滾輪上方的柱塞3及設(shè)置在柱塞3和滾輪2之間的彈性件4。柱塞3通過彈性件4隨著凸輪軸I的凸輪形狀運動。
[0013]柱塞3上方設(shè)有出油閥11及位于出油閥11上方的出油閥緊座12。當(dāng)凸輪為升程時，柱塞3向上運動進(jìn)而壓縮柱塞3上方的燃油，當(dāng)燃油的壓力高于出油閥11的開啟壓力時，燃油流經(jīng)出油閥緊座12噴入噴油泵的油管，從而進(jìn)行噴油。
[0014]結(jié)合圖2，凸輪軸I包括凹弧段5、工作段6、過渡段7、降速段8、回程段9以及基圓段10。凹弧段5為加速段。噴油泵在工作段6時的供油速率等于凹弧段5的最大速率。凸輪升程為4.5mm,凸輪的包角為29.6deg，凸輪軸I的供油速率為23.7mm/rad。
[0015]圖3和圖4皆為現(xiàn)有設(shè)計中的凸輪軸的凸輪形狀?，F(xiàn)有設(shè)計中的凸輪都是由加速段、過渡段、降速段、回程段和基圓段組成。其中加速段的主要目的是將噴油泵的供油速率提高到預(yù)先設(shè)計的供油速率，然后噴油泵開始噴油。機(jī)械式噴油泵凸輪軸的加速段一般采用的是凸弧式(如圖3)或切線式(如圖4)來實現(xiàn)這一目的。但是為了增加噴油泵的供油速率，改善燃油的霧化效果和降低發(fā)動機(jī)的排放指標(biāo)，必須增加加速段的升程(也就是凸輪加速段的包含角a)，而噴油泵從加速段的起始點到降速段的終點，滾輪所走過的升程叫做凸輪升程，增加加速段的升程雖然可以提高噴油泵的供油速率，但是通常因為受到壓力角及彈簧安裝空間的限制，無法實現(xiàn)這一目的。因此現(xiàn)有技術(shù)中為了增加凸輪的升程必將導(dǎo)致噴油泵的空間增加或者重新設(shè)計全新的噴油泵，這將不利于產(chǎn)品的推廣和部件的通用性。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型凸輪軸I是在噴油泵原有結(jié)構(gòu)不變、原來零部件不需要改變的前提下，只改變凸輪軸I的結(jié)構(gòu)，即只增加凹弧段5來解決提高噴油泵的供油速率，從而改善發(fā)動機(jī)的燃燒霧化效果和降低發(fā)動機(jī)的排放指標(biāo)的問題?？梢允箛娪捅迷谳^小的凸輪升程內(nèi)的供油速率可以達(dá)到設(shè)計的供油速率，或在相同的凸輪升程內(nèi)達(dá)到更高的供油速率。另，可以通過調(diào)整凹弧段5的曲率來改變凹弧段5的供油速率，滿足不同功率的柴油機(jī)的燃燒需要。噴油泵在工作段6的包含角內(nèi)實現(xiàn)噴油的工作，在工作段中噴油泵的供油速率等于凹弧段的最大速率，并且在整個工作段包含角內(nèi)保持這個供油速率不變。
[0017]本實用新型噴油泵的整個工作過程如下:
[0018]凸輪軸I的前端與柴油機(jī)的齒輪聯(lián)接，當(dāng)柴油機(jī)運轉(zhuǎn)時，帶動噴油泵的凸輪軸I旋轉(zhuǎn)時，凸輪軸I的上面滾輪2沿著凸輪的外形上下往復(fù)運動，滾輪2按照預(yù)先計算的供油速率進(jìn)行運動，滾輪上面的柱塞3在彈性件4的作用下跟著向上運動，壓縮柱塞3上部的燃油，當(dāng)燃油的壓力高于出油閥11的開啟壓力時，高壓燃油流經(jīng)出油閥緊座12的油孔噴入高壓油管，進(jìn)而打開噴油器，高壓燃燒噴油柴油機(jī)氣缸內(nèi)，燃油開始燃燒。
[0019]從噴油泵的運動規(guī)律上可以看出凸輪的形狀是決定噴油泵供油速率的主要因素，為了確保凸輪外形的精度，采用數(shù)控凸輪磨床進(jìn)行磨削凸輪的形狀。
【主權(quán)項】
1.一種機(jī)械式噴油泵，包括凸輪軸(I)、位于凸輪軸上方且沿著凸輪軸的凸輪外形上下往復(fù)運動的滾輪⑵、位于滾輪上方的柱塞⑶及設(shè)置在柱塞⑶和滾輪⑵之間的彈性件(4)，其特征在于:所述凸輪軸(I)包括凹弧段(5)、工作段￠)、過渡段(7)、降速段(8)、回程段(9)以及基圓段(10)。2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)械式噴油泵，其特征在于:所述凹弧段(5)為加速段。3.如權(quán)利要求1所述的機(jī)械式噴油泵，其特征在于:在工作段(6)，噴油泵的供油速率等于凹弧段(5)的最大速率。4.如權(quán)利要求1所述的機(jī)械式噴油泵，其特征在于:凸輪升程為4.5mm,凸輪的包角為29.6deg，凸輪軸(I)的供油速率為23.7mm/rad。5.如權(quán)利要求1所述的機(jī)械式噴油泵，其特征在于:所述柱塞(3)通過彈性件(4)隨著凸輪軸(I)的凸輪運動，柱塞(3)上方設(shè)有出油閥(11)及位于出油閥上方的出油閥緊座(12)，當(dāng)凸輪為升程時，柱塞(3)向上運動進(jìn)而壓縮柱塞(3)上方的燃油，當(dāng)燃油的壓力高于出油閥(11)的開啟壓力時，燃油流經(jīng)出油閥緊座(12)噴入噴油泵的油管，從而進(jìn)行噴油。
【專利摘要】本實用新型公開了一種機(jī)械式噴油泵，包括凸輪軸、位于凸輪軸上方且沿著凸輪軸的凸輪外形上下往復(fù)運動的滾輪、位于滾輪上方的柱塞及設(shè)置在柱塞和滾輪之間的彈性件，所述凸輪軸包括凹弧段、工作段、過渡段、降速段、回程段以及基圓段。通過將凸輪軸的凸輪設(shè)置成由凹弧段、過渡段、降速段、回程段及基圓段組成的形狀，通過增加凹弧段增加升程從而提高噴油泵的供油速率。
【IPC分類】F02M59/10
【公開號】CN204646495
【申請?zhí)枴緾N201520165958
【發(fā)明人】李勇, 劉力, 孫立志, 王景秋, 劉長生, 孔娜, 修德強(qiáng)
【申請人】煙臺福爾精密機(jī)械有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年3月24日