[发明专利]一种汽车发动机高压油泵

说明书

本发明提出了一种结构简单、紧凑的汽车发动机高压油泵，以降低高压油泵的重量、成本及工艺复杂程度，优化布置空间。本发明包括油泵本体，油泵本体设有依次连通的进油口、工作油腔、阀腔、出油口，工作油腔内活动设有油泵柱塞，阀腔内沿工作油腔至出油口的方向依次设有安全阀弹簧、安全阀板、挡圈、出口阀板、出口阀弹簧，挡圈的中央设有供油通孔，并在供油通孔的旁侧设有泄油通孔，挡圈与阀腔固定连接；出口阀板在对应泄油通孔的位置设有连通结构，以使出口阀板的两侧通过所述连通结构连通；安全阀板的中央设有通孔，且安全阀板与挡圈紧贴时会封闭所述泄油通孔。本发明的油泵减少了多个零件，并且无需设置旁通油道，简化了结构及生产工艺的难度，降低了成本。

技术领域

本发明属于内燃机燃油喷射系统技术领域，具体涉及一种适用于车载缸内直喷汽油发动机的高压油泵。

背景技术

随着消费者对汽车动力性需求的提升和国家对环境要求的提高，缸内直喷发动机因具备更强动力、更低油耗、更少的污染物排放的优势，在国内迎来了井喷式发展。因喷射条件的要求，高压油泵作为必不可少的零件，其作用是将燃油二次加压，将高压燃油提供给发动机。而随着燃油喷射压力的不断提升，高压油泵也在通过增加材料厚度等方式，不断提高结构强度来应对，相应地，也就增加了零部件的重量、材料和制作成本，因此简化油泵结构对高压油泵的减重、降本尤为重要。

在传统高压油泵中，低压燃油经工作油腔内的活塞做功压缩后，进入到高压油路中，通过出油口输送到燃油分配管内，经喷油器喷射进气缸燃烧。当高压零部件出现堵塞或系统控制数据异常等因素导致高压油路燃油压力过高时，旁通道内的安全阀打开，高压燃油通过旁通道回到工作油腔内，起到泄压的目的。因高压油泵为安全件，如果发动机高压油路油压过高，可能会导致高压零部件损坏，出现漏油情况，严重的，可能会造成生命财产损失，因而用于泄压的安全模块必不可少。

目前，高压油泵的泄油是通过其内部一个旁通道来实现的，该旁通道通常布置在工作油腔的上端或侧端，这种结构设计需求使得高压油泵必须提供足够空间安放，这样就限制了高压油泵的结构在高度或宽度上的定义空间。出油接口与高压油泵本体连接处，需同时覆盖高压燃油主通道和旁通道，出油接口体积必然设计得很大。另外，多了一个旁通道，至少增加一道加工工序，且因加工旁通道和压装安全阀座产生的颗粒物杂质也会增加，提高了油泵和喷油器卡滞的风险。

发明内容

本发明的目的是提出一种结构简单、紧凑的汽车发动机高压油泵，以降低高压油泵的重量、成本及工艺复杂程度，优化布置空间。

本发明的汽车发动机高压油泵包括油泵本体，所述油泵本体设有依次连通的进油口、工作油腔、阀腔、出油口，所述工作油腔内活动设有油泵柱塞，关键在于所述阀腔内沿工作油腔至出油口的方向依次设有安全阀弹簧、安全阀板、挡圈、出口阀板、出口阀弹簧，所述出口阀弹簧的两端分别与出口阀板、阀腔朝向出油口一侧的侧壁相抵，所述安全阀弹簧的两端分别与安全阀板、阀腔朝向工作油腔一侧的侧壁相抵；所述挡圈的中央设有供油通孔，并在供油通孔的旁侧设有一个或者多个泄油通孔，挡圈与阀腔固定连接；所述出口阀板在对应泄油通孔的位置设有连通结构，以使出口阀板的两侧通过所述连通结构连通；所述安全阀板的中央设有通孔，且安全阀板与挡圈紧贴时会封闭所述泄油通孔。

上述汽车发动机高压油泵的工作原理如下：

高压油泵工作时，低压（此时油压为P0）燃油进入工作油腔内，油泵柱塞上行时压缩燃油，使工作油腔内的燃油压力迅速升高（此时油压为P1），出油口处的燃油压力为P2，工作油腔内的燃油通过安全阀板的通孔及挡圈的供油通孔而向出口阀板施加作用力F1，同时，出口阀板还受到出油口处燃油的压力推动及出口阀弹簧的弹力（两者的合力为F2），当F1大于F2时，出口阀板就会向出油口方向移动，从而使出口阀板与挡圈之间出现间隙，工作油腔内的燃油经过挡圈的供油通孔及出口阀板的连通结构流到出油口，实现正常供油。