[实用新型]一种柴油机超高压燃油泵结构

说明书

一种柴油机超高压燃油泵结构，包括柱塞、泵体、工作缸孔道、传压油缸孔道、自由活塞、环形润滑油槽、油道和进润滑油单向阀，其中传压油缸孔道的一端与泵腔贯穿，自由活塞装在传压油缸孔道内；自由活塞将传压油缸孔道分隔成为自由活塞一端与泵腔之间的传压腔及自由活塞另一端的润滑油腔；油道的一端与润滑油腔连通、另一端与环形润滑油槽相连通；该结构制造工艺性好、容易加工、能有效保证传压油缸孔道的加工精度、提高了生产效率、降低了制造成本，实现了无燃油或水泄漏、泵油压力达到2500bar以上；有效地保证柱塞的润滑，避免柱塞与缸孔道的直接接触，克服了柱塞与工作缸孔道的磨损问题，提高了工作可靠性与工作寿命。

技术领域

本实用新型涉及柴油机高压燃油泵，具体为一种柴油机的超高压燃油泵结构，属于机械领域。

背景技术

柴油机是广泛使用的发动机，为适应越来越严厉的排放法规与降低燃油消耗率的要求、以及燃用二甲醚、甲醇等低粘度替代燃料的市场需求，柴油机需要喷射压力更高并且适合喷射低粘度替代燃料的一种柴油机超高压燃油结构。

现有柴油机的电控高压喷油系统都是采用柱塞式高压燃油泵，高压燃油泵的柱塞与柱塞套的滑动配合的微间隙依靠柴油润滑与密封，解决泄漏的方法是在与柱塞配合的柱塞套孔的孔壁上开一个环形的卸压回油槽，使泄漏的柴油从回油槽经回油道流回油箱；间隙中燃油泄漏量随泵油压力提高增大，严重的燃油泄漏导致难以建立2000bar以上的超高燃油压力，当前高压燃油泵泵油压力在1600～1800bar范围，达到2000bar的很少。

为满足降低油耗与降低排放的要求，柴油机需要进一步提高燃油喷射的压力，但燃油泄漏量随压力升高而增大，高压燃油泵燃油过量泄漏导致难以建立超高压燃油压力的问题一直是柴油机高压燃油喷射系统研制中的技术难题；

如上所述，现有柴油机采用的柱塞式高压燃油泵的柱塞与柱塞套之间的滑动配合依靠柴油润滑与密封，喷射二甲醚与甲醇等低粘度替代燃料时，二甲醚与甲醇的液体粘度(分别为0.15mm²/s与0.6mm²/s)比柴油的液体粘度(3～8mm²/s)小很多，柱塞与柱塞套很快就磨损失效，柱塞的润滑与密封也是柴油机燃用二甲醚、甲醇等低粘度替代燃料需要解决的技术难题。

本申请人的实用新型专利，专利号为ZL 20062 0127615.1，发明名称为《多种燃料柴油机喷油泵》采用在柱塞套上开油槽用高压润滑油密封与润滑柱塞与柱塞套之间的间隙，由于柴油机电控喷油系统的柱塞泵的柱塞下行吸油与上行泵油时柱塞顶面的油缸内燃油油压不断升高与降低变化，交变变化的压差超过1600bar；恒压的高压润滑油油压高于变化的燃油油压时润滑油进入燃油出现烧机油、堵喷油嘴的喷油孔的问题；润滑油油压低于变化的燃油油压时，二甲醚等低粘度燃料进入柱塞与柱塞套配合间隙，出现精密配合的柱塞表面与柱塞套孔内表面磨损与燃料泄漏问题。

本申请人的发明专利，专利号为ZL 201010 5 27308.3的《低压差液力密封式高压共轨燃油泵》提供了采用微压差阀、压力同步升降的结构使柱塞滑动配合间隙中的润滑油始终保持比工作油缸油压高一个小的压差、阻止燃油进入配合间隙的结构，有效地克服了现在高压柱塞泵存在的润滑与密封的问题。但结构较复杂、体积大，很难在现有柴油机上安装使用，消耗材料多、高精度零件多、制造成本较高。