[发明专利]一种多工况可变供油的柱塞式喷油泵

说明书

技术领域

本发明涉及一种多工况可变供油的柱塞式喷油泵，尤其涉及一种通过柱塞侧面的三种斜槽，实现柱塞有效行程的多工况调节；通过双曲线型斜槽，实现柱塞有效行程的微调及缓冲喷油；通过直线型斜槽，实现柱塞有效行程的便利线性调节及精确控制；通过反双曲线型斜槽，实现柱塞有效行程的快速应急调节；通过齿轮缺口处的磁力块及柱塞套上的磁力条，实现三种斜槽的定位；通过驱动轴上的低速凸轮和高速凸轮，调节柱塞式喷油泵的泵油频率，实现多工况下的可变供油，属于柱塞式喷油泵的技术研发领域。

背景技术

喷油泵用于定压、定时、定量的向喷油器输送高压柴油，而柱塞式喷油泵因性能良好、工作可靠，为大多数柴油机所应用。但是由于目前柱塞式喷油泵结构的单一性，造成以下问题：一是柱塞斜槽形状固定不可调，造成柱塞有效行程只能呈现单一特性，无法满足多工况下柱塞有效行程的多变调节，而多工况下柱塞有效行程的及时调节匹配，即根据不同工况来及时调节喷油量，可有效降低燃油消耗量；二是泵油频率固定，目前柱塞式喷油泵主要通过凸轮机构驱动柱塞上下运动，虽然能通过改变凸轮的转速来调节柱塞上、下运动速度，但转速提高的代价是能耗的急剧增加，并且此种方法未能本质上改变喷油频率并达到多工况下喷油量调节的目的。

因此，针对现有柱塞式喷油泵在使用中普遍存在的柱塞斜槽形状固定不可调、无法实现多工况下柱塞有效行程的多变调节，以及泵油频率固定、无法实现多工况下的可变供油等问题，应从柱塞式喷油泵的整体结构上进行综合考虑，设计出满足多工况下可变供油的一种柱塞式喷油泵。

发明内容

本发明针对现有柱塞式喷油泵在使用中普遍存在的柱塞斜槽形状固定不可调、无法实现多工况下柱塞有效行程的多变调节，以及泵油频率固定、无法实现多工况下的可变供油等问题，提供了一种可有效解决上述问题的一种多工况可变供油的柱塞式喷油泵。

本发明的一种多工况可变供油的柱塞式喷油泵采用以下技术方案：

一种多工况可变供油的柱塞式喷油泵，主要包括由柱塞和柱塞套组成的柱塞偶件，由齿条、齿轮和转轴组成的油量调节装置，由驱动架、顶板和顶板拨杆组成的驱动选择装置，由导板、滚轮架和滚轮组成的驱动辅助装置，由驱动轴、低速凸轮和高速凸轮组成的双速凸轮驱动装置；所述柱塞同轴安装在柱塞套内，柱塞中心开有中心孔，柱塞侧面依次开有双曲线型斜槽、直线型斜槽和反双曲线型斜槽，各斜槽底端分别与中心孔相通；所述柱塞套上开有油孔，油孔截面呈内大、外小的梯形结构；所述转轴上端固定在柱塞上，转轴下端设有内凹台，转轴上有通过平键固定的齿轮，齿条与齿轮啮合，齿条两端设有齿条限位杆；所述驱动架呈长方体，驱动架上端中心处设有倒凸台，倒凸台松套在转轴下端内凹台内，且驱动架对转轴转动无干涉，驱动架下端对称开有2个方形盲孔，2个方形盲孔间开有长条通道，且长条通道两端分别超出方形盲孔并形成内凸台； 所述顶板呈长方体，顶板拨杆安装在顶板中心处，顶板拨板带动顶板在驱动架的长条通道内呈单自由度左、右移动，顶板抵达内凸台时只阻挡单个导板；所述导板为2个，导板横截面呈正方形，导板下端两侧设有凸台；所述滚轮架为下凹形结构，滚轮架上端两侧设有凸台，滚轮架凸台与导板凸台通过螺栓、垫圈和螺母连接，滚轮架和导板间安装有缓冲垫；所述滚轮通过销轴安装在滚轮架上，滚轮绕销轴自转；所述低速凸轮和高速凸轮分别通过半圆键固定在驱动轴上，低速凸轮为单凸轮结构，高速凸轮为双凸轮结构且其两凸起呈180°。

所述双曲线型斜槽的坡度呈先缓后急趋势，直线型斜槽的坡度呈定值，反双曲线型斜槽的坡度呈先急后缓趋势。

所述双曲线型斜槽、直线型斜槽和反双曲线型斜槽的周向间隔为120°。

所述齿轮每隔120°设有缺口，缺口位置分别与双曲线型斜槽、直线型斜槽和反双曲线型斜槽的上端口对应，缺口处设有斜槽定位点，斜槽定位点装有磁力块，其中曲线型斜槽定位点安装有1个磁力块且磁力块的朝外面为正极，直线型斜槽定位点安装有3个磁力块且3个磁力块的朝外面依次为正极、负极和正极，反双曲线型斜槽定位点安装有2个磁力块且2个磁力块的朝外面依次为正极和负极。

所述柱塞套下端中心处设有柱塞套定位点，柱塞套定位点安装有1个磁力条，磁力条的正极下伸到齿轮处，并与齿轮缺口处的磁力块相对应。