一種多工況可變供油的柱塞式噴油泵的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種多工況可變供油的柱塞式噴油泵，主要包括柱塞偶件，由齒條、齒輪和轉(zhuǎn)軸組成的油量調(diào)節(jié)裝置，由驅(qū)動(dòng)架、頂板和頂板撥桿組成的驅(qū)動(dòng)選擇裝置，由導(dǎo)板、滾輪架和滾輪組成的驅(qū)動(dòng)輔助裝置，由驅(qū)動(dòng)軸、低速凸輪和高速凸輪組成的雙速凸輪驅(qū)動(dòng)裝置。其特點(diǎn)是利用三種斜槽及高、低速凸輪實(shí)現(xiàn)多工況可變供油。本實(shí)用新型通過(guò)柱塞側(cè)面的三種斜槽實(shí)現(xiàn)柱塞有效行程的多工況調(diào)節(jié)，即雙曲線型斜槽實(shí)現(xiàn)微調(diào)及緩沖噴油；直線型斜槽實(shí)現(xiàn)便利線性調(diào)節(jié)及精確控制，快開型斜槽實(shí)現(xiàn)快速應(yīng)急調(diào)節(jié)；通過(guò)齒輪缺口處的磁力塊及柱塞套上的磁力條，實(shí)現(xiàn)三種斜槽的定位；通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸上的高、低速凸輪，調(diào)節(jié)泵油頻率，實(shí)現(xiàn)多工況下的可變供油。
【專利說(shuō)明】
一種多工況可變供油的柱塞式噴油泵
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種多工況可變供油的柱塞式噴油栗，尤其涉及一種通過(guò)柱塞側(cè)面的三種斜槽，實(shí)現(xiàn)柱塞有效行程的多工況調(diào)節(jié);通過(guò)雙曲線型斜槽，實(shí)現(xiàn)柱塞有效行程的微調(diào)及緩沖噴油;通過(guò)直線型斜槽，實(shí)現(xiàn)柱塞有效行程的便利線性調(diào)節(jié)及精確控制;通過(guò)快開型斜槽，實(shí)現(xiàn)柱塞有效行程的快速應(yīng)急調(diào)節(jié);通過(guò)齒輪缺口處的磁力塊及柱塞套上的磁力條，實(shí)現(xiàn)三種斜槽的定位;通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸上的低速凸輪和高速凸輪，調(diào)節(jié)柱塞式噴油栗的栗油頻率，實(shí)現(xiàn)多工況下的可變供油，屬于柱塞式噴油栗的技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]噴油栗用于定壓、定時(shí)、定量的向噴油器輸送高壓柴油，而柱塞式噴油栗因性能良好、工作可靠，為大多數(shù)柴油機(jī)所應(yīng)用。但是由于目前柱塞式噴油栗結(jié)構(gòu)的單一性，造成以下問(wèn)題:一是柱塞斜槽形狀固定不可調(diào)，造成柱塞有效行程只能呈現(xiàn)單一特性，無(wú)法滿足多工況下柱塞有效行程的多變調(diào)節(jié)，而多工況下柱塞有效行程的及時(shí)調(diào)節(jié)匹配，即根據(jù)不同工況來(lái)及時(shí)調(diào)節(jié)噴油量，可有效降低燃油消耗量;二是栗油頻率固定，目前柱塞式噴油栗主要通過(guò)凸輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)柱塞上下運(yùn)動(dòng)，雖然能通過(guò)改變凸輪的轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)柱塞上、下運(yùn)動(dòng)速度，但轉(zhuǎn)速提高的代價(jià)是能耗的急劇增加，并且此種方法未能本質(zhì)上改變噴油頻率并達(dá)到多工況下噴油量調(diào)節(jié)的目的。
[0003]因此，針對(duì)現(xiàn)有柱塞式噴油栗在使用中普遍存在的柱塞斜槽形狀固定不可調(diào)、無(wú)法實(shí)現(xiàn)多工況下柱塞有效行程的多變調(diào)節(jié)，以及栗油頻率固定、無(wú)法實(shí)現(xiàn)多工況下的可變供油等問(wèn)題，應(yīng)從柱塞式噴油栗的整體結(jié)構(gòu)上進(jìn)行綜合考慮，設(shè)計(jì)出滿足多工況下可變供油的一種柱塞式噴油栗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有柱塞式噴油栗在使用中普遍存在的柱塞斜槽形狀固定不可調(diào)、無(wú)法實(shí)現(xiàn)多工況下柱塞有效行程的多變調(diào)節(jié)，以及栗油頻率固定、無(wú)法實(shí)現(xiàn)多工況下的可變供油等問(wèn)題，提供了一種可有效解決上述問(wèn)題的一種多工況可變供油的柱塞式噴油栗O
[0005]本實(shí)用新型的一種多工況可變供油的柱塞式噴油栗采用以下技術(shù)方案:
[0006]—種多工況可變供油的柱塞式噴油栗，主要包括由柱塞和柱塞套組成的柱塞偶件，由齒條、齒輪和轉(zhuǎn)軸組成的油量調(diào)節(jié)裝置，由驅(qū)動(dòng)架、頂板和頂板撥桿組成的驅(qū)動(dòng)選擇裝置，由導(dǎo)板、滾輪架和滾輪組成的驅(qū)動(dòng)輔助裝置，由驅(qū)動(dòng)軸、低速凸輪和高速凸輪組成的雙速凸輪驅(qū)動(dòng)裝置;所述柱塞同軸安裝在柱塞套內(nèi)，柱塞中心開有中心孔，柱塞側(cè)面依次開有雙曲線型斜槽、直線型斜槽和快開型斜槽，各斜槽底端分別與中心孔相通;所述柱塞套上開有油孔，油孔截面呈內(nèi)大、外小的梯形結(jié)構(gòu);所述轉(zhuǎn)軸上端固定在柱塞上，轉(zhuǎn)軸下端設(shè)有內(nèi)凹臺(tái)，轉(zhuǎn)軸上有通過(guò)平鍵固定的齒輪，齒條與齒輪嚙合，齒條兩端設(shè)有齒條限位桿;所述驅(qū)動(dòng)架呈長(zhǎng)方體，驅(qū)動(dòng)架上端中心處設(shè)有倒凸臺(tái)，倒凸臺(tái)松套在轉(zhuǎn)軸下端內(nèi)凹臺(tái)內(nèi)，且驅(qū)動(dòng)架對(duì)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)無(wú)干涉，驅(qū)動(dòng)架下端對(duì)稱開有2個(gè)方形盲孔，2個(gè)方形盲孔間開有長(zhǎng)條通道，且長(zhǎng)條通道兩端分別超出方形盲孔并形成內(nèi)凸臺(tái)；所述頂板呈長(zhǎng)方體，頂板撥桿安裝在頂板中心處，頂板撥板帶動(dòng)頂板在驅(qū)動(dòng)架的長(zhǎng)條通道內(nèi)呈單自由度左、右移動(dòng)，頂板抵達(dá)內(nèi)凸臺(tái)時(shí)只阻擋單個(gè)導(dǎo)板;所述導(dǎo)板為2個(gè)，導(dǎo)板橫截面呈正方形，導(dǎo)板下端兩側(cè)設(shè)有凸臺(tái)；所述滾輪架為下凹形結(jié)構(gòu)，滾輪架上端兩側(cè)設(shè)有凸臺(tái)，滾輪架凸臺(tái)與導(dǎo)板凸臺(tái)通過(guò)螺栓、墊圈和螺母連接，滾輪架和導(dǎo)板間安裝有緩沖墊;所述滾輪通過(guò)銷軸安裝在滾輪架上，滾輪繞銷軸自轉(zhuǎn);所述低速凸輪和高速凸輪分別通過(guò)半圓鍵固定在驅(qū)動(dòng)軸上，低速凸輪為單凸輪結(jié)構(gòu)，高速凸輪為雙凸輪結(jié)構(gòu)且其兩凸起呈180°。
[0007]所述雙曲線型斜槽的坡度呈先緩后急趨勢(shì)，直線型斜槽的坡度呈定值，快開型斜槽的坡度呈先急后緩趨勢(shì)。
[0008]所述雙曲線型斜槽、直線型斜槽和快開型斜槽的周向間隔為120°。
[0009]所述齒輪每隔120°設(shè)有缺口，缺口位置分別與雙曲線型斜槽、直線型斜槽和快開型斜槽的上端口對(duì)應(yīng)，缺口處設(shè)有斜槽定位點(diǎn)，斜槽定位點(diǎn)裝有磁力塊，其中曲線型斜槽定位點(diǎn)安裝有I個(gè)磁力塊且磁力塊的朝外面為正極，直線型斜槽定位點(diǎn)安裝有3個(gè)磁力塊且3個(gè)磁力塊的朝外面依次為正極、負(fù)極和正極，快開型斜槽定位點(diǎn)安裝有2個(gè)磁力塊且2個(gè)磁力塊的朝外面依次為正極和負(fù)極。
[0010]所述柱塞套下端中心處設(shè)有柱塞套定位點(diǎn)，柱塞套定位點(diǎn)安裝有I個(gè)磁力條，磁力條的正極下伸到齒輪處，并與齒輪缺口處的磁力塊相對(duì)應(yīng)。
[0011]本實(shí)用新型在柱塞側(cè)面依次開有雙曲線型斜槽、直線型斜槽和快開型斜槽，通過(guò)這種設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)固定時(shí)多工況下的可變供油，即實(shí)現(xiàn)柱塞有效行程的多工況調(diào)節(jié)，如當(dāng)柱塞式噴油栗需要微調(diào)及緩沖噴油時(shí)，可將柱塞旋轉(zhuǎn)到雙曲線型斜槽；當(dāng)柱塞式噴油栗需要線性調(diào)節(jié)噴油量時(shí)，可將柱塞旋轉(zhuǎn)到直線型斜槽；當(dāng)柱塞式噴油栗需要緊急調(diào)節(jié)噴油量時(shí)，可將柱塞旋轉(zhuǎn)到快開型斜槽。
[0012]本實(shí)用新型在柱塞側(cè)面開有雙曲線型斜槽，通過(guò)這種設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)柱塞有效行程的微調(diào)及緩沖噴油，即當(dāng)某工況下需要微調(diào)柱塞式噴油栗的噴油量時(shí)，只需將柱塞旋轉(zhuǎn)到雙曲線型斜槽，利用雙曲線型斜槽坡度先緩后急中的先緩特點(diǎn)，即初始階段雖對(duì)柱塞旋轉(zhuǎn)較大角度，但柱塞有效行程相對(duì)變化量十分微小，利用這一特點(diǎn)來(lái)微調(diào)柱塞有效行程，從而實(shí)現(xiàn)微調(diào)噴油量的目的；另外，在某些工況下，希望噴油量的變化對(duì)后續(xù)設(shè)備中元件的沖擊影響最小，這時(shí)亦可將柱塞旋轉(zhuǎn)到雙曲線型斜槽，利用初始階段柱塞旋轉(zhuǎn)較大角度時(shí)，柱塞有效行程變化很小，以此緩沖噴油，防止噴油沖擊，當(dāng)后續(xù)設(shè)備元件對(duì)噴油量的變化適應(yīng)后，只需旋轉(zhuǎn)較小角度即可使柱塞有效行程呈現(xiàn)較大變化，滿足使用要求。
[0013]本實(shí)用新型在柱塞側(cè)面開有直線型斜槽，通過(guò)這種設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)柱塞有效行程的便利線性調(diào)節(jié)及精確控制，即當(dāng)某工況下需要線性調(diào)節(jié)柱塞式噴油栗的噴油量時(shí)，只需將柱塞旋轉(zhuǎn)到直線型斜槽，利用直線型斜槽坡度呈定值的特點(diǎn)，即對(duì)柱塞旋轉(zhuǎn)單位角度時(shí)，柱塞有效行程呈線性變化，因此，如使柱塞有效行程調(diào)節(jié)到某一數(shù)值時(shí)，只需按照線性對(duì)應(yīng)關(guān)系對(duì)柱塞旋轉(zhuǎn)相應(yīng)角度，即可方便并精確控制柱塞有效行程。
[0014]本實(shí)用新型在柱塞側(cè)面開有快開型斜槽，通過(guò)這種設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)柱塞有效行程的快速應(yīng)急調(diào)節(jié)，即當(dāng)某工況下需要柱塞式噴油栗快速增加或降低噴油量時(shí)，只需將柱塞旋轉(zhuǎn)到快開型斜槽，利用快開型斜槽坡度先急后緩中的先急特點(diǎn)，即初始階段雖對(duì)柱塞旋轉(zhuǎn)較小角度時(shí)，但柱塞有效行程相對(duì)變化十分明顯，利用這一特點(diǎn)來(lái)快調(diào)柱塞有效行程，從而實(shí)現(xiàn)快速增加或降低噴油量的目的。
[0015]本實(shí)用新型將油孔設(shè)計(jì)為截面呈內(nèi)大、外小的梯形結(jié)構(gòu)，通過(guò)這種設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)燃油的快進(jìn)慢出，即這種外小、內(nèi)大的突變梯形結(jié)構(gòu)，使燃油在進(jìn)入噴油栗時(shí)，不僅使燃油呈現(xiàn)無(wú)阻擋流動(dòng)，還在結(jié)構(gòu)的突然增大處產(chǎn)生負(fù)壓，并對(duì)后續(xù)燃油產(chǎn)生加速流動(dòng)的效果，從而使燃油快速進(jìn)入噴油栗內(nèi)；當(dāng)柱塞上移時(shí)，在壓縮燃油的同時(shí)，會(huì)使一部分燃油經(jīng)油孔流出，但本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的油孔將使燃油實(shí)現(xiàn)慢出，即當(dāng)燃油流出時(shí)，突然變窄的流道不僅阻擋燃油流出，而且在流道減小處還產(chǎn)生高壓，進(jìn)一步阻擋燃油流出，從而實(shí)現(xiàn)燃油慢出。
[0016]本實(shí)用新型在齒條兩端設(shè)有齒條限位桿，通過(guò)這種設(shè)計(jì)防止齒輪與齒條嚙合移動(dòng)時(shí)，齒輪移出齒條。
[0017]本實(shí)用新型在與三種斜槽對(duì)應(yīng)的齒輪缺口朝外面處安裝有不同正、負(fù)極磁力塊，且磁力塊還與柱塞套上磁力條的正極相對(duì)應(yīng)，通過(guò)這種設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)三種斜槽的定位，即因雙曲線型斜槽定位點(diǎn)安裝有I個(gè)朝外面為正極的磁力塊，當(dāng)柱塞旋轉(zhuǎn)到雙曲線型斜槽時(shí)，雙曲線型斜槽定位點(diǎn)上的磁力塊正極和柱塞套定位點(diǎn)上的磁力條正極產(chǎn)生同性相斥，并帶動(dòng)磁力條出現(xiàn)一次外伸，因此通過(guò)檢測(cè)磁力條的位置變化即可實(shí)現(xiàn)雙曲線型斜槽的定位；同樣，因直線型斜槽定位點(diǎn)安裝有3個(gè)朝外面依次為正極、負(fù)極和正極的磁力塊，因此當(dāng)磁力條出現(xiàn)外伸、內(nèi)縮、外伸時(shí)，說(shuō)明柱塞旋轉(zhuǎn)到直線型斜槽；同樣，因快開型斜槽定位點(diǎn)安裝有2個(gè)朝外面依次為正極、負(fù)極的磁力塊，因此當(dāng)磁力條出現(xiàn)外伸、內(nèi)縮時(shí)，說(shuō)明柱塞旋轉(zhuǎn)到快開型斜槽。
[0018]本實(shí)用新型將驅(qū)動(dòng)架松套在轉(zhuǎn)軸下端，通過(guò)這種設(shè)計(jì)防止驅(qū)動(dòng)架干涉轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0019]本實(shí)用新型在滾輪架和導(dǎo)板間安裝有緩沖墊，通過(guò)這種設(shè)計(jì)消除滾輪架和導(dǎo)板間的剛性沖擊，延長(zhǎng)其使用壽命。
[0020]本實(shí)用新型在驅(qū)動(dòng)軸上安裝有低速凸輪和高速凸輪，通過(guò)這種設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)柱塞有效行程固定時(shí)多工況下的可變供油，即調(diào)節(jié)柱塞式噴油栗的栗油頻率，如汽車低速行駛時(shí)，對(duì)燃油需求較少，可將頂板向左移動(dòng)，使低速凸輪通過(guò)導(dǎo)板、驅(qū)動(dòng)架和轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)柱塞上、下移動(dòng)，因低速凸輪為單凸輪結(jié)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)一周，柱塞式噴油栗只產(chǎn)生一次栗油，工作頻率較低，燃油噴油量相對(duì)較少;而當(dāng)汽車高速行駛時(shí)，對(duì)燃油需求較多，可將頂板向右移動(dòng)，使高速凸輪通過(guò)導(dǎo)板、驅(qū)動(dòng)架和轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)柱塞上、下移動(dòng)，因高速凸輪為雙凸輪結(jié)構(gòu)且其兩凸起呈180°，驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)一周，柱塞式噴油栗能產(chǎn)生二次栗油，工作頻率高，燃油噴油量相對(duì)較多，滿足高速行駛。
[0021]本實(shí)用新型的有益效果是:通過(guò)柱塞側(cè)面的三種斜槽，實(shí)現(xiàn)柱塞有效行程的多工況調(diào)節(jié);通過(guò)雙曲線型斜槽，實(shí)現(xiàn)柱塞有效行程的微調(diào)及緩沖噴油;通過(guò)直線型斜槽，實(shí)現(xiàn)柱塞有效行程的便利線性調(diào)節(jié)及精確控制;通過(guò)快開型斜槽，實(shí)現(xiàn)柱塞有效行程的快速應(yīng)急調(diào)節(jié);通過(guò)齒輪缺口處的磁力塊及柱塞套上的磁力條，實(shí)現(xiàn)三種斜槽的定位;通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸上的低速凸輪和高速凸輪，調(diào)節(jié)柱塞式噴油栗的栗油頻率，實(shí)現(xiàn)多工況下的可變供油。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2是本實(shí)用新型中油孔的局部放大示意圖。
[0024]圖3是本實(shí)用新型中三種斜槽的展開示意圖。
[0025]圖4是本實(shí)用新型中齒輪、齒條嚙合處的主視示意圖。
[0026]圖5是本實(shí)用新型中齒輪、齒條嚙合處的俯視示意圖。
[0027]圖6是本實(shí)用新型中直線型斜槽與柱塞套定位的局部放大示意圖。
[0028]圖7是本實(shí)用新型中導(dǎo)板和頂板接合處的局部放大示意圖。
[0029]圖8是本實(shí)用新型中頂板和頂板撥桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖9是本實(shí)用新型中滾輪架和導(dǎo)板連接處的局部放大示意圖。
[0031 ]圖10是本實(shí)用新型中低速凸輪和高速凸輪的布置示意圖。
[0032]圖11是本實(shí)用新型中低速凸輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖12是本實(shí)用新型中高速凸輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖13是本實(shí)用新型中柱塞旋轉(zhuǎn)到快開型斜槽且低速凸輪驅(qū)動(dòng)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖14是本實(shí)用新型中柱塞旋轉(zhuǎn)到雙曲線型斜槽且高速凸輪驅(qū)動(dòng)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]其中:1、低速凸輪，2、驅(qū)動(dòng)軸，3、導(dǎo)板，4、頂板，5、驅(qū)動(dòng)架，6、轉(zhuǎn)軸，7、齒條，8、齒輪，
9、柱塞，10、柱塞套，11、油孔，12、直線型斜槽，13、高速凸輪，14、雙曲線型斜槽，15、快開型斜槽，16、柱塞套定位點(diǎn)，17、直線型斜槽定位點(diǎn)，18、齒條限位桿，19、頂板撥桿，20、滾輪，21、滾輪架，22、螺栓，23、螺母，24、墊圈，25、緩沖墊，26、雙曲線型斜槽定位點(diǎn)，27、快開型斜槽定位點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0037]實(shí)施例:
[0038]如圖1所示，本實(shí)用新型的一種多工況可變供油的柱塞式噴油栗，主要包括由柱塞9和柱塞套10組成的柱塞偶件，由齒條7、齒輪8和轉(zhuǎn)軸6組成的油量調(diào)節(jié)裝置，由驅(qū)動(dòng)架5、頂板4和頂板撥桿19組成的驅(qū)動(dòng)選擇裝置，由導(dǎo)板3、滾輪架21和滾輪20組成的驅(qū)動(dòng)輔助裝置，由驅(qū)動(dòng)軸2、低速凸輪I和高速凸輪13組成的雙速凸輪驅(qū)動(dòng)裝置。
[0039]結(jié)合圖2所示，柱塞套10上開有油孔11，油孔11截面呈內(nèi)大、外小的梯形結(jié)構(gòu)，工作時(shí)，這種設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)燃油的快進(jìn)慢出，即這種外小、內(nèi)大的突變梯形結(jié)構(gòu)，使燃油在進(jìn)入噴油栗時(shí)，不僅使燃油呈現(xiàn)無(wú)阻擋流動(dòng)，還在結(jié)構(gòu)的突然增大處產(chǎn)生負(fù)壓，并對(duì)后續(xù)燃油產(chǎn)生加速流動(dòng)的效果，從而使燃油快速進(jìn)入噴油栗內(nèi)；當(dāng)柱塞9上移時(shí)，在壓縮燃油的同時(shí)，會(huì)使一部分燃油經(jīng)油孔11流出，但本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的油孔11將使燃油實(shí)現(xiàn)慢出，即當(dāng)燃油流出時(shí)，突然變窄的流道不僅阻擋燃油流出，而且在流道減小處還產(chǎn)生高壓，進(jìn)一步阻擋燃油流出，從而實(shí)現(xiàn)燃油慢出。
[0040]結(jié)合圖3所示，柱塞9同軸安裝在柱塞套10內(nèi)，柱塞9中心開有中心孔，柱塞9側(cè)面依次開有雙曲線型斜槽14、直線型斜槽12和快開型斜槽15，各斜槽底端分別與中心孔相通;雙曲線型斜槽14的坡度呈先緩后急趨勢(shì)，直線型斜槽12的坡度呈定值，快開型斜槽15的坡度呈先急后緩趨勢(shì);雙曲線型斜槽14、直線型斜槽12和快開型斜槽15的周向間隔為120°。
[0041]在柱塞9側(cè)面依次開有雙曲線型斜槽14、直線型斜槽12和快開型斜槽15，工作時(shí)，這種設(shè)計(jì)能實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)固定時(shí)多工況下的可變供油，即實(shí)現(xiàn)柱塞9有效行程的多工況調(diào)節(jié)，如當(dāng)柱塞式噴油栗需要微調(diào)及緩沖噴油時(shí)，可將柱塞9旋轉(zhuǎn)到雙曲線型斜槽14;當(dāng)柱塞式噴油栗需要線性調(diào)節(jié)噴油量時(shí)，可將柱塞9旋轉(zhuǎn)到直線型斜槽12;當(dāng)柱塞式噴油栗需要緊急調(diào)節(jié)噴油量時(shí)，可將柱塞9旋轉(zhuǎn)到快開型斜槽15。
[0042]在柱塞9側(cè)面開有雙曲線型斜槽14，工作時(shí)，這種設(shè)計(jì)能實(shí)現(xiàn)柱塞9有效行程的微調(diào)及緩沖噴油，即當(dāng)某工況下需要微調(diào)柱塞式噴油栗的噴油量時(shí)，只需將柱塞9旋轉(zhuǎn)到雙曲線型斜槽14，利用雙曲線型斜槽14坡度先緩后急中的先緩特點(diǎn)，即初始階段雖對(duì)柱塞9旋轉(zhuǎn)較大角度，但柱塞9有效行程相對(duì)變化量十分微小，利用這一特點(diǎn)來(lái)微調(diào)柱塞9有效行程，從而實(shí)現(xiàn)微調(diào)噴油量的目的；另外，在某些工況下，希望噴油量的變化對(duì)后續(xù)設(shè)備中元件的沖擊影響最小，這時(shí)亦可將柱塞9旋轉(zhuǎn)到雙曲線型斜槽14，利用初始階段柱塞9旋轉(zhuǎn)較大角度時(shí)，柱塞9有效行程變化很小，以此緩沖噴油，防止噴油沖擊，當(dāng)后續(xù)設(shè)備兀件對(duì)噴油量的變化適應(yīng)后，只需旋轉(zhuǎn)較小角度即可使柱塞9有效行程呈現(xiàn)較大變化，滿足使用要求。
[0043]在柱塞9側(cè)面開有直線型斜槽12，工作時(shí)，這種設(shè)計(jì)能實(shí)現(xiàn)柱塞9有效行程的便利線性調(diào)節(jié)及精確控制，即當(dāng)某工況下需要線性調(diào)節(jié)柱塞式噴油栗的噴油量時(shí)，只需將柱塞9旋轉(zhuǎn)到直線型斜槽12，利用直線型斜槽12坡度呈定值的特點(diǎn)，即對(duì)柱塞9旋轉(zhuǎn)單位角度時(shí)，柱塞9有效行程呈線性變化，因此，如使柱塞9有效行程調(diào)節(jié)到某一數(shù)值時(shí)，只需按照線性對(duì)應(yīng)關(guān)系對(duì)柱塞9旋轉(zhuǎn)相應(yīng)角度，即可方便并精確控制柱塞9有效行程。
[0044]在柱塞9側(cè)面開有快開型斜槽15，工作時(shí)，這種設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)柱塞9有效行程的快速應(yīng)急調(diào)節(jié)，即當(dāng)某工況下需要柱塞式噴油栗快速增加或降低噴油量時(shí)，只需將柱塞9旋轉(zhuǎn)到快開型斜槽15，利用快開型斜槽15坡度先急后緩中的先急特點(diǎn)，即初始階段雖對(duì)柱塞9旋轉(zhuǎn)較小角度時(shí)，但柱塞9有效行程相對(duì)變化十分明顯，利用這一特點(diǎn)來(lái)快調(diào)柱塞9有效行程，從而實(shí)現(xiàn)快速增加或降低噴油量的目的。
[0045]結(jié)合圖4、圖5和圖6所示，轉(zhuǎn)軸6上端固定在柱塞9上，轉(zhuǎn)軸6下端設(shè)有內(nèi)凹臺(tái)，轉(zhuǎn)軸6上有通過(guò)平鍵固定的齒輪8，齒條7與齒輪8嚙合，齒條7兩端設(shè)有齒條限位桿18。在齒條7兩端設(shè)有齒條限位桿18，工作時(shí)，這種設(shè)計(jì)防止齒輪8與齒條7嚙合移動(dòng)時(shí)，齒輪8移出齒條7。
[0046]齒輪8每隔120°設(shè)有缺口，缺口位置分別與雙曲線型斜槽14、直線型斜槽12和快開型斜槽15的上端口對(duì)應(yīng)，缺口處設(shè)有斜槽定位點(diǎn)，斜槽定位點(diǎn)裝有磁力塊，其中雙曲線型斜槽定位點(diǎn)26安裝有I個(gè)磁力塊且磁力塊的朝外面為正極，直線型斜槽定位點(diǎn)17安裝有3個(gè)磁力塊且3個(gè)磁力塊的朝外面依次為正極、負(fù)極和正極，快開型斜槽定位點(diǎn)27安裝有2個(gè)磁力塊且2個(gè)磁力塊的朝外面依次為正極和負(fù)極。
[0047]柱塞套10下端中心處設(shè)有柱塞套定位點(diǎn)16，柱塞套定位點(diǎn)16安裝有I個(gè)磁力條，磁力條的正極下伸到齒輪8處，并與齒輪8缺口處的磁力塊相對(duì)應(yīng)。
[0048]在與三種斜槽對(duì)應(yīng)的齒輪8缺口朝外面處安裝有不同正、負(fù)極磁力塊，且磁力塊還與柱塞套10上磁力條的正極相對(duì)應(yīng)，工作時(shí)，這種設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)三種斜槽的定位，即因雙曲線型斜槽定位點(diǎn)26安裝有I個(gè)朝外面為正極的磁力塊，當(dāng)柱塞9旋轉(zhuǎn)到雙曲線型斜槽14時(shí)，雙曲線型斜槽定位點(diǎn)26上的磁力塊正極和柱塞套定位點(diǎn)16上的磁力條正極產(chǎn)生同性相斥，并帶動(dòng)磁力條出現(xiàn)一次外伸，因此通過(guò)檢測(cè)磁力條的位置變化即可實(shí)現(xiàn)雙曲線型斜槽14的定位;同樣，因直線型斜槽定位點(diǎn)17安裝有3個(gè)朝外面依次為正極、負(fù)極和正極的磁力塊，因此當(dāng)磁力條出現(xiàn)外伸、內(nèi)縮、外伸時(shí)，說(shuō)明柱塞9旋轉(zhuǎn)到直線型斜槽12;同樣，因快開型斜槽定位點(diǎn)27安裝有2個(gè)朝外面依次為正極、負(fù)極的磁力塊，因此當(dāng)磁力條出現(xiàn)外伸、內(nèi)縮時(shí)，說(shuō)明柱塞9旋轉(zhuǎn)到快開型斜槽15。
[0049]結(jié)合圖7、圖8、圖9所示，驅(qū)動(dòng)架5呈長(zhǎng)方體，驅(qū)動(dòng)架5上端中心處設(shè)有倒凸臺(tái)，倒凸臺(tái)松套在轉(zhuǎn)軸6下端內(nèi)凹臺(tái)內(nèi)，且驅(qū)動(dòng)架5對(duì)轉(zhuǎn)軸6轉(zhuǎn)動(dòng)無(wú)干涉，驅(qū)動(dòng)架5下端對(duì)稱開有2個(gè)方形盲孔，2個(gè)方形盲孔間開有長(zhǎng)條通道，且長(zhǎng)條通道兩端分別超出方形盲孔并形成內(nèi)凸臺(tái)；頂板4呈長(zhǎng)方體，頂板撥桿19安裝在頂板4中心處，頂板撥板19帶動(dòng)頂板4在驅(qū)動(dòng)架5的長(zhǎng)條通道內(nèi)呈單自由度左、右移動(dòng)，頂板4抵達(dá)內(nèi)凸臺(tái)時(shí)只阻擋單個(gè)導(dǎo)板3;導(dǎo)板3為2個(gè)，導(dǎo)板3橫截面呈正方形，導(dǎo)板3下端兩側(cè)設(shè)有凸臺(tái)；滾輪架21為下凹形結(jié)構(gòu)，滾輪架21上端兩側(cè)設(shè)有凸臺(tái)，滾輪架21凸臺(tái)與導(dǎo)板3凸臺(tái)通過(guò)螺栓22、墊圈24和螺母23連接，滾輪架21和導(dǎo)板3間安裝有緩沖墊25，工作時(shí)，緩沖墊25能消除滾輪架21和導(dǎo)板3間的剛性沖擊，延長(zhǎng)其使用壽命；滾輪20通過(guò)銷軸安裝在滾輪架21上，滾輪20繞銷軸自轉(zhuǎn)。
[0050]結(jié)合圖10、圖11、圖12、圖13、圖14所示，低速凸輪I和高速凸輪13分別通過(guò)半圓鍵固定在驅(qū)動(dòng)軸2上，低速凸輪I為單凸輪結(jié)構(gòu)，高速凸輪13為雙凸輪結(jié)構(gòu)且其兩凸起呈180°。
[0051]在驅(qū)動(dòng)軸2上安裝有低速凸輪I和高速凸輪13，工作時(shí)，這種設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)柱塞9有效行程固定時(shí)多工況下的可變供油，即調(diào)節(jié)柱塞式噴油栗的栗油頻率，如汽車低速行駛時(shí)，對(duì)燃油需求較少，可將頂板4向左移動(dòng)，使低速凸輪I通過(guò)導(dǎo)板3、驅(qū)動(dòng)架5和轉(zhuǎn)軸6帶動(dòng)柱塞9上、下移動(dòng)，因低速凸輪I為單凸輪結(jié)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)軸2旋轉(zhuǎn)一周，柱塞式噴油栗只產(chǎn)生一次栗油，工作頻率較低，燃油噴油量相對(duì)較少;而當(dāng)汽車高速行駛時(shí)，對(duì)燃油需求較多，可將頂板4向右移動(dòng)，使高速凸輪13通過(guò)導(dǎo)板3、驅(qū)動(dòng)架5和轉(zhuǎn)軸6帶動(dòng)柱塞9上、下移動(dòng)，因高速凸輪13為雙凸輪結(jié)構(gòu)且其兩凸起呈180°，驅(qū)動(dòng)軸2旋轉(zhuǎn)一周，柱塞式噴油栗能產(chǎn)生二次栗油，工作頻率高，燃油噴油量相對(duì)較多，滿足高速行駛。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多工況可變供油的柱塞式噴油栗，主要包括由柱塞和柱塞套組成的柱塞偶件，由齒條、齒輪和轉(zhuǎn)軸組成的油量調(diào)節(jié)裝置，由驅(qū)動(dòng)架、頂板和頂板撥桿組成的驅(qū)動(dòng)選擇裝置，由導(dǎo)板、滾輪架和滾輪組成的驅(qū)動(dòng)輔助裝置，由驅(qū)動(dòng)軸、低速凸輪和高速凸輪組成的雙速凸輪驅(qū)動(dòng)裝置;其特征在于:所述柱塞同軸安裝在柱塞套內(nèi)，柱塞中心開有中心孔，柱塞側(cè)面依次開有雙曲線型斜槽、直線型斜槽和快開型斜槽，各斜槽底端分別與中心孔相通;所述柱塞套上開有油孔，油孔截面呈內(nèi)大、外小的梯形結(jié)構(gòu);所述轉(zhuǎn)軸上端固定在柱塞上，轉(zhuǎn)軸下端設(shè)有內(nèi)凹臺(tái)，轉(zhuǎn)軸上有通過(guò)平鍵固定的齒輪，齒條與齒輪嚙合，齒條兩端設(shè)有齒條限位桿;所述驅(qū)動(dòng)架呈長(zhǎng)方體，驅(qū)動(dòng)架上端中心處設(shè)有倒凸臺(tái)，倒凸臺(tái)松套在轉(zhuǎn)軸下端內(nèi)凹臺(tái)內(nèi)，且驅(qū)動(dòng)架對(duì)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)無(wú)干涉，驅(qū)動(dòng)架下端對(duì)稱開有2個(gè)方形盲孔，2個(gè)方形盲孔間開有長(zhǎng)條通道，且長(zhǎng)條通道兩端分別超出方形盲孔并形成內(nèi)凸臺(tái)；所述頂板呈長(zhǎng)方體，頂板撥桿安裝在頂板中心處，頂板撥板帶動(dòng)頂板在驅(qū)動(dòng)架的長(zhǎng)條通道內(nèi)呈單自由度左、右移動(dòng)，頂板抵達(dá)內(nèi)凸臺(tái)時(shí)只阻擋單個(gè)導(dǎo)板;所述導(dǎo)板為2個(gè)，導(dǎo)板橫截面呈正方形，導(dǎo)板下端兩側(cè)設(shè)有凸臺(tái);所述滾輪架為下凹形結(jié)構(gòu)，滾輪架上端兩側(cè)設(shè)有凸臺(tái)，滾輪架凸臺(tái)與導(dǎo)板凸臺(tái)通過(guò)螺栓、墊圈和螺母連接，滾輪架和導(dǎo)板間安裝有緩沖墊;所述滾輪通過(guò)銷軸安裝在滾輪架上，滾輪繞銷軸自轉(zhuǎn);所述低速凸輪和高速凸輪分別通過(guò)半圓鍵固定在驅(qū)動(dòng)軸上，低速凸輪為單凸輪結(jié)構(gòu)，高速凸輪為雙凸輪結(jié)構(gòu)且其兩凸起呈180°。2.如權(quán)利要求1所述的一種多工況可變供油的柱塞式噴油栗，其特征在于:所述雙曲線型斜槽的坡度呈先緩后急趨勢(shì)，直線型斜槽的坡度呈定值，快開型斜槽的坡度呈先急后緩趨勢(shì)。3.如權(quán)利要求1所述的一種多工況可變供油的柱塞式噴油栗，其特征在于:所述雙曲線型斜槽、直線型斜槽和快開型斜槽的周向間隔為120°。4.如權(quán)利要求1所述的一種多工況可變供油的柱塞式噴油栗，其特征在于:所述齒輪每隔120°設(shè)有缺口，缺口位置分別與雙曲線型斜槽、直線型斜槽和快開型斜槽的上端口對(duì)應(yīng)，缺口處設(shè)有斜槽定位點(diǎn)，斜槽定位點(diǎn)裝有磁力塊，其中曲線型斜槽定位點(diǎn)安裝有I個(gè)磁力塊且磁力塊的朝外面為正極，直線型斜槽定位點(diǎn)安裝有3個(gè)磁力塊且3個(gè)磁力塊的朝外面依次為正極、負(fù)極和正極，快開型斜槽定位點(diǎn)安裝有2個(gè)磁力塊且2個(gè)磁力塊的朝外面依次為正極和負(fù)極。5.如權(quán)利要求1所述的一種多工況可變供油的柱塞式噴油栗，其特征在于:所述柱塞套下端中心處設(shè)有柱塞套定位點(diǎn)，柱塞套定位點(diǎn)安裝有I個(gè)磁力條，磁力條的正極下伸到齒輪處，并與齒輪缺口處的磁力塊相對(duì)應(yīng)。
【文檔編號(hào)】F02M59/24GK205478043SQ201620291220
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年4月11日
【發(fā)明人】安延濤, 周炎, 范壯壯, 趙東, 楊玉娥
【申請(qǐng)人】濟(jì)南大學(xué)