CN202579169U - 高压共轨燃油喷射系统中的摆线输油泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高压共轨燃油喷射系统中的摆线输油泵，属于汽车零部件技术领域，摆线输油泵由输油泵体、外转子、内转子和十字节组成，输油泵体为一体结构，内转子轴与泵体内腔偏心垂直置于泵体内腔的底面上，以通过内转子轴圆心的泵体内腔底面半径为对称轴，半月型凹槽的低压油腔和高压油腔对称置于泵体内腔底面，低压油腔在右侧，进油孔在低压油腔底面下端与输油泵体背面的进油接头连通，齿瓣结构的内转子和外转子构成一对偏心的内啮合转子。本实用新型采用一体结构泵体和轴向进油，结构紧凑、体积小，不易产气穴；内外转子工作循环过程中的齿间保持相互啮合，运转平稳，脉动小，噪声低，容积效率高，适用于汽车的柴油发动机燃油喷射系统。

Description

高压共轨燃油喷射系统中的摆线输油泵

技术领域

本实用新型属于汽车零部件技术领域，特别涉及一种高压共轨燃油喷射系统中的摆线输油泵。

背景技术

汽车柴油发动机普遍存在低温低速时启动供油不足的问题，不能适用高压燃油系统的需要，目前采用的机械式喷油系统的输油泵，包括叶片泵、齿轮泵和柱塞泵，均存在压力和流量脉冲大，噪音高，容积效率低，低速吸油性差等缺陷，导致国产汽车柴油发动机的排放达不到国际要求的欧Ⅲ甚至欧Ⅳ、欧Ⅴ标准。

摆线转子泵是近几年在低压高速泵领域被广泛推崇的型式，早期由于内外转子需昂贵的转子磨床加工难以被推广。但随着国内粉末冶金技术的发展，制造工艺得到解决，国内油泵行业在单体泵上也几乎全部采用了摆线转子泵，但现有的摆线转子泵采用分体结构的泵体和从泵体内部经由的方式，因此泵的体积大，运转不平稳，脉动大，噪声大，易产气穴，容积效率低。为解决上述问题，需要一种泵体为一体结构，从泵体底面轴向进油的摆线输油泵。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决背景技术所述的泵的体积大，运转不平稳，脉动大，噪声大，易产气穴，容积效率低问题，提供一种高压共轨燃油喷射系统中的摆线输油泵，高压共轨燃油喷射系统中的摆线输油泵由输油泵体1、外转子2、内转子3和十字节4组成，外转子2置于输油泵体1的泵体内腔101内，内转子3在外转子2内与输油泵体1的内转子轴102转动连接，十字节4置于内转子3的十字节安装槽303内，其特征在于，输油泵体1为包括泵体内腔101、内转子轴102、低压油腔103、高压油腔104、进油孔105、进油接头106、固定孔107和密封槽108的一体结构，在圆形的泵体内腔101内，内转子轴102与泵体内腔101偏心并垂直置于泵体内腔101的底面上，泵体内腔101底面的圆心为O₁，内转子轴102在泵体内腔101底面上的圆心为O₂，通过O₂ 的泵体内腔101底面半径 O₁A 的长度为r，O₂偏离O₁的距离为d，以泵体内腔101底面半径 O₁A为对称轴，2个半月型凹槽对称置于泵体内腔101底面上，半径 O₁A左侧的凹槽为高压油腔104，右侧的凹槽为低压油腔103，进油孔105在低压油腔103内置于低压油腔103底面的下端，进油孔105为穿透输油泵体1底部的圆孔，进油接头106置于输油泵体1的背面，进油接头106的内腔底部与进油孔105连通，进油接头106的内腔壁为螺纹结构，圆环形的密封槽108置于输油泵体1正表面上，3个固定孔107按旋转对称等间隔分布在输油泵体1上；

所述O₂偏离O₁的距离d为泵体内腔101底面半径 r的8～10%；

所述输油泵体1采用粉末冶金技术加工；

所述外转子2的结构为，外转子外壁201为圆柱面，外转子外壁201与泵体内腔101的内壁为间隙配合，外转子内壁202为旋转对称的七瓣齿形柱面；所述内转子3的结构为，内转子外壁301为旋转对称的六瓣齿形柱面，内转子3的中心为圆形的内转子轴孔302，鼓形的十字节安装槽303与内转子轴孔302同心置于内转子3的正面；鼓形的十字节4置于内转子3的十字节安装槽303内，十字节4通过中心的凸轮轴连接孔401与共轨泵的凸轮轴5连接，在外转子2内，内转子3通过内转子轴孔302与输油泵体1的内转子轴102转动连接，外转子2和内转子3互相偏心在输油泵体1的泵体内腔101内构成一对偏心的内啮合转子作为产生油压的工作元件；外转子2和内转子3的正表面低于输油泵体1正表面0.03mm～0.07mm，输油泵在工作时，在凸轮轴5的驱动下，内转子3为主动转子，外转子2为从动转子，内转子3和外转子2同向顺时针旋转，内转子外壁301与外转子内壁202之间通过齿瓣相互偏心内啮合。

外转子2和内转子3均采用粉末冶金技术加工。

本实用新型的有益效果为，输油泵体为一体结构，进油孔置于泵体底面，轴向进油，结构紧凑、体积小，不易产气穴；外转子和内转子为七瓣齿形柱面与六瓣齿形柱面的偏心内啮合结构，内转子中心和外转子中心偏离小，内外转子同向旋转，齿间形成独立的油腔，工作循环过程中内转子和外转子的齿间保持相互啮合，因此运转平稳，脉动小，噪声低，容积效率高。

附图说明

图1为高压共轨燃油喷射系统中的摆线输油泵结构示意图；

图2为输油泵体立体结构示意图；

图3为输油泵体左视图；

图4为图3中B-B处剖视图；

图5为外转子主视图；

图6为内转子主视图；

图7为十字节主视图；

图8为摆线输油泵用于高压共轨燃油喷射系统中的安装示意图。

图中，1--输油泵体，2--外转子，3--内转子，4--十字节，5--凸轮轴，6--共轨泵体，7--输油泵紧固螺钉，8--低压油管三通接头，9--O型圈，101--泵体内腔，102--内转子轴，103--低压油腔，104--高压油腔，105--进油孔，106--进油接头，107--固定孔，108--密封槽，201--外转子外壁，202--外转子内壁，301--内转子外壁，302--内转子轴孔，303--十字节安装槽，401--凸轮轴连接孔。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为高压共轨燃油喷射系统中的摆线输油泵实施例结构示意图，高压共轨燃油喷射系统中的摆线输油泵由输油泵体1、外转子2、内转子3和十字节4组成，外转子2置于输油泵体1的泵体内腔101内，内转子3在外转子2内与输油泵体1的内转子轴102转动连接，十字节4置于内转子3的十字节安装槽303内。

如图2、图3和图4所示的输油泵体结构图，输油泵体1包括泵体内腔101、内转子轴102、低压油腔103、高压油腔104、进油孔105、进油接头106、固定孔107和密封槽108，输油泵体1为粉末冶金技术加工的一体结构。在圆形的泵体内腔101内，内转子轴102与泵体内腔101偏心垂直置于泵体内腔101的底面上，泵体内腔101底面的圆心为O₁，内转子轴102在泵体内腔101底面上的圆心为O₂，通过O₂ 的泵体内腔101底面半径 O₁A 的长度为r， O₂偏离O₁的距离为d，本实施例的r为22.5mm，d为2.2mm。以泵体内腔101底面半径 O₁A为对称轴，2个半月型凹槽对称置于泵体内腔101底面上。半径 O₁A左侧的凹槽为高压油腔104，右侧的凹槽为低压油腔103。进油孔105在低压油腔103内置于低压油腔103底面的下端。进油孔105为穿透输油泵体1的底部的圆孔，进油接头106置于输油泵体1的背面，进油接头106的内腔底部与进油孔105连通，进油接头106的内腔壁为螺纹结构。圆环形的密封槽108置于输油泵体1正表面上，3个固定孔107按旋转对称等间隔分布在输油泵体1上。

外转子2的结构为，外转子外壁201为圆柱面，外转子外壁201与泵体内腔101的内壁为间隙配合，内转子外壁301为旋转对称的七瓣齿形柱面，如图5所示。内转子3的结构为，内转子外壁301为旋转对称的六瓣齿形柱面，内转子3的中心为圆形的内转子轴孔302，鼓形的十字节安装槽303与内转子轴孔302同心置于内转子3的正面，如图6所示。图7所示的鼓形的十字节4置于内转子3的十字节安装槽303内，十字节4通过中心的凸轮轴连接孔401与共轨泵的凸轮轴5连接。

在外转子2内，内转子3通过内转子轴孔302与输油泵体1的内转子轴102转动连接，外转子2和内转子3互相偏心在输油泵体1的泵体内腔101内构成一对偏心的内啮合转子作为产生油压的工作元件；输油泵在工作时，在凸轮轴5的驱动下，内转子3为主动转子，外转子2为从动转子，内转子3和外转子2同向顺时针旋转，内转子外壁301与外转子内壁202之间通过齿瓣相互偏心内啮合

图8为摆线输油泵用于高压共轨燃油喷射系统中的安装示意图。摆线输油泵在输油泵体1内装配了外转子2、内转子3和十字节4后用输油泵紧固螺钉7将摆线输油泵紧固在共轨泵体6上，泵体内腔101将共轨泵体6上的共轨泵进油孔覆盖，外转子2和内转子3的正表面低于输油泵体1正表面0.05mm，O型圈9置于输油泵体1的密封槽108内起密封作用，确保燃油不产生外泄，共轨泵的凸轮轴5通过中心的凸轮轴连接孔401与十字节4连接。低压油管三通接头8通过螺纹连接固接在进油接头106上，使摆线输油泵与油箱连通。

本实用新型的工作原理为，凸轮轴5转动，通过十字节4带动内转子3旋转，内转子3为主动转子，外转子2为从动转子，内转子3和外转子2的齿瓣相互偏心啮合，同向顺时针旋转，把燃油从油箱吸进低压油管三通接头8通过进油孔105充满低压油腔103，内转子3和外转子2在啮合转动过程中形成几个独立的油腔，随着内外转子的啮合旋转，各油腔的容积将发生变化，在对应于低压油腔103位置的油腔容积最大，吸进燃油，在对应于高压油腔104位置的油腔容积最小，排出具有一定压力的燃油，内外转子各齿瓣的如此循环啮合形成了吸排油过程，向共轨泵提供燃油。与现有技术的摆线输油泵不同的是，本实用新型采用了粉末冶金技术加工的一体结构输油泵体，进油方式为从输油泵体的低压油腔底面上的进油孔轴向进油，整个输油泵结构紧凑、体积小，不易产气穴；工作循环过程中内转子和外转子的齿间保持相互啮合，因此运转平稳，脉动小，噪声低，容积效率高。

本实用新型保证了燃油在低压油路系统内循环，并向高压喷油泵供应足够流量及一定压力的燃油，能提高我国国产柴油机的节能减排和综合性能水平。本实用新型适用于汽车的柴油发动机燃油喷射系统。

Claims (3)

1.一种高压共轨燃油喷射系统中的摆线输油泵，高压共轨燃油喷射系统中的摆线输油泵由输油泵体（1）、外转子（2）、内转子（3）和十字节（4）组成，外转子（2）置于输油泵体（1）的泵体内腔（101）内，内转子（3）在外转子（2）内与输油泵体（1）的内转子轴（102）转动连接，十字节（4）置于内转子（3）的十字节安装槽（303）内，其特征在于，输油泵体（1）为包括泵体内腔（101）、内转子轴（102）、低压油腔（103）、高压油腔（104）、进油孔（105）、进油接头（106）、固定孔（107）和密封槽（108）的一体结构，在圆形的泵体内腔（101）内，内转子轴（102）与泵体内腔（101）偏心并垂直置于泵体内腔（101）的底面上，泵体内腔（101）底面的圆心为O₁，内转子轴（102）在泵体内腔（101）底面上的圆心为O₂，通过O₂ 的泵体内腔（101）底面半径 O₁A 的长度为r，O₂偏离O₁的距离为d，以泵体内腔（101）底面半径 O₁A为对称轴，2个半月型凹槽对称置于泵体内腔（101）底面上，半径 O₁A左侧的凹槽为高压油腔（104），右侧的凹槽为低压油腔（103），进油孔（105）在低压油腔（103）内置于低压油腔（103）底面的下端，进油孔（105）为穿透输油泵体（1）底部的圆孔，进油接头（106）置于输油泵体（1）的背面，进油接头（106）的内腔底部与进油孔（105）连通，进油接头（106）的内腔壁为螺纹结构，圆环形的密封槽（108）置于输油泵体（1）正表面上，3个固定孔（107）按旋转对称等间隔分布在输油泵体（1）上。

2.根据权利要求1所述的一种高压共轨燃油喷射系统中的摆线输油泵，其特征在于，所述O₂偏离O₁的距离d为泵体内腔（101）底面半径 r的8～10%。

3.根据权利要求1所述的一种高压共轨燃油喷射系统中的摆线输油泵，其特征在于，所述输油泵体（1）采用粉末冶金技术加工。

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