《用于挡板本体的耐磨插入元件以及用于柱塞驱动燃料泵的挡板本体.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《用于挡板本体的耐磨插入元件以及用于柱塞驱动燃料泵的挡板本体.pdf(16页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 104334864 A (43)申请公布日 2015.02.04 CN 104334864 A (21)申请号 201380027319.7 (22)申请日 2013.05.17 12169619.9 2012.05.25 EP F02M 59/44(2006.01) F02M 59/10(2006.01) F02M 55/04(2006.01) F02M 59/26(2006.01) F02M 55/00(2006.01) F02M 65/00(2006.01) (71)申请人 卡特彼勒发动机有限及两合公司 地址 德国基尔 (72)发明人 A冯德奥斯滕 - 扎克 H。
2、科尔努斯 (74)专利代理机构 北京市中咨律师事务所 11247 代理人 吴鹏 马江立 (54) 发明名称 用于挡板本体的耐磨插入元件以及用于柱塞 驱动燃料泵的挡板本体 (57) 摘要 本公开涉及一种配置为插入柱塞驱动燃料泵 的挡板本体的轴的耐磨插入元件以及相应的挡板 本体。柱塞驱动燃料泵内的挡板本体用于吸收燃 料泵泵送操作期间产生的压力波的能量。 然而, 传 统钢制挡板本体可能易受磨损, 尤其是当它们用 于使用具有低沸点和 / 或高含水量的替代燃料或 低硫燃料驱动的燃料泵中时。本公开提出一种可 能由陶瓷制成且插入挡板本体的耐磨插入元件, 使得挡板本体的端面被配置为吸收燃料压力波的 能量, 从。
3、而抵抗磨损。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2014.11.25 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/EP2013/001477 2013.05.17 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2013/174499 EN 2013.11.28 (51)Int.Cl. 权利要求书 3 页 说明书 9 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书3页 说明书9页 附图3页 (10)申请公布号 CN 104334864 A CN 104334864 A 1/3 页 2 1. 一种用于柱塞驱动燃料泵 (1) 的挡板本体 (80。
4、), 所述挡板本体 (49) 包括 : 挡板本体轴 (90), 其具有带轴孔 (93) 的燃料暴露轴端 (92), 以及 耐磨插入元件 (100), 其相对于所述挡板本体轴 (90) 处于固定位置, 至少部分地伸入 所述轴孔(93), 并且包括具有冲击吸收表面(105)的冲击吸收部分(104), 所述冲击吸收表 面 (105) 被配置为至少部分地吸收所述燃料泵 (1) 泵送操作期间产生的压力波的能量。 2. 根据权利要求 1 所述的挡板本体 (80), 其中, 所述耐磨插入元件 (100) 包括至少一 种以下部件 : 配置为邻接所述轴孔 (93) 的后壁的端部 (104) ; 配置为邻接所述轴。
5、孔 (93) 的内壁的侧壁 ; 和 / 或 配置为邻接在所述挡板本体轴 (90) 的所述燃料暴露轴端 (92) 围绕所述轴孔 (93) 的 环形壁的肩部。 3. 一种用于柱塞驱动燃料泵 (1) 的挡板本体 (80), 所述挡板本体 (49) 包括 : 挡板本体轴 (90), 其具有带轴孔 (93) 的燃料暴露轴端 (92), 以及 插入所述轴孔 (93) 的耐磨插入元件 (100), 所述耐磨插入元件 (100) 包括 : 锥形端部 (101), 其邻接所述轴孔 (93) 的后壁 ; 以及 具有冲击吸收表面(105)的冲击吸收部分(104), 所述冲击吸收表面(105)被配置为至 少部分地吸收。
6、所述燃料泵 (1) 泵送操作期间产生的压力波的能量。 4. 根据权利要求 1-3 中任一项所述的挡板本体 (80), 其中, 如果压力波撞击在所述冲 击吸收表面 (105) 上, 所述冲击吸收表面 (105) 和所述冲击吸收部分 (104) 被配置为通过 磨损逐渐去除。 5. 根据以上权利要求中任一项所述的挡板本体 (80), 进一步包括设置在冲击吸收部 分 (104) 上并且配置为插入所述挡板本体 (80) 的所述轴孔 (93) 的插入元件轴 (103)。 6. 根据权利要求 5 所述的挡板本体 (80), 其中, 所述冲击吸收部分 (104) 的横截面大 于所述插入元件轴 (103) 的横。
7、截面。 7. 根据以上权利要求中任一项所述的挡板本体 (80), 其中, 所述冲击吸收表面 (105) 是平面。 8. 根据权利要求 6 所述的挡板本体 (80), 其中, 所述冲击吸收表面 (105) 具有圆锥 形部分 (106、 106 ) 和 / 或局部穹顶状部分 (107、 107 ) 和 / 或带局部穹顶状空腔的部分 (108、 108 )。 9.根据权利要求7或8所述的挡板本体(80), 其中, 所述冲击吸收表面(105)具有带盖 孔 (110、 110 ) 的盖 (109、 109 ), 所述盖 (109、 109 ) 与所述冲击吸收表面 (105) 隔开, 从 而在所述冲击吸收。
8、表面 (105) 和所述盖 (109、 109 ) 之间设置燃料流动通道 (111、 111 )。 10. 根据以上权利要求中任一项所述的挡板本体 (80), 其中, 所述耐磨插入元件 (100) 由陶瓷制成。 11. 配置为插入用于柱塞驱动燃料泵 (1) 的挡板本体 (80) 的孔 (93) 内的耐磨插入元 件 (100), 所述耐磨插入元件 (100) 包括 : 具有冲击吸收表面(105)的冲击吸收部分(104), 所述冲击吸收表面(105)被配置为至 少部分地吸收所述燃料泵 (1) 泵送操作期间产生的压力波的能量, 并且如果压力波撞击在 所述冲击吸收表面 (105) 上, 所述冲击吸收表。
9、面 (105) 和所述冲击吸收部分 (104) 被配置 权 利 要 求 书 CN 104334864 A 2 2/3 页 3 为通过磨损逐渐去除。 12. 配置为插入用于柱塞驱动燃料泵 (1) 的挡板本体 (80) 的孔 (93) 内的耐磨插入元 件 (100), 所述耐磨插入元件 (100) 包括 : 具有冲击吸收表面(105)的冲击吸收部分(104), 所述冲击吸收表面(105)被配置为至 少部分地吸收所述燃料泵 (1) 泵送操作期间产生的压力波的能量。 13. 根据权利要求 11 或 12 所述的耐磨插入元件 (100), 进一步包括设置在冲击吸收部 分 (104) 上并且配置为插入所述。
10、挡板本体 (80) 的所述孔 (93) 的插入元件轴 (103)。 14. 根据权利要求 11-13 中任一项所述的耐磨插入元件 (100), 其中, 所述冲击吸收部 分 (104) 的横截面大于所述插入元件轴 (103) 的横截面。 15. 根据权利要求 11-14 中任一项所述的耐磨插入元件 (100), 其中, 所述冲击吸收表 面 (105) 是平面。 16. 根据权利要求 15 所述的耐磨插入元件 (100), 其中, 所述冲击吸收表面 (105) 具有 圆锥形部分 (106、 106 ) 和 / 或局部穹顶状部分 (107、 107 ) 和 / 或带局部穹顶状空腔的 部分 (108、。
11、 108 )。 17.根据权利要求15或16所述的耐磨插入元件(100), 其中, 所述冲击吸收表面(105) 具有带盖孔 (110、 110 ) 的盖 (109、 109 ), 所述盖 (109、 109 ) 与所述冲击吸收表面 (105) 隔开, 从而在所述冲击吸收表面 (105) 和所述盖 (109、 109 ) 之间设置燃料流动通道 (111、 111 )。 18. 根据权利要求 11-17 中任一项所述的耐磨插入元件 (100), 其中, 所述耐磨插入元 件 (100) 由陶瓷制成。 19. 一种用于柱塞驱动燃料泵 (1) 的挡板本体 (80), 所述挡板本体 (49) 包括 : 挡。
12、板本体轴 (90), 其具有带轴孔 (93) 的燃料暴露轴端 (92), 以及 根据权利要求 11-18 中任一项所述的耐磨插入元件 (100), 其被插入所述轴孔 (93)。 20. 根据权利要求 1 至 10 或 19 中任一项所述的挡板本体 (80), 其中, 所述挡板本体 (80)被配置为位于所述燃料泵(1)中, 在所述燃料泵(1)运行期间, 压力波朝向所述挡板本 体 (80) 的位置传播, 使得所述耐磨插入元件 (100) 的所述冲击吸收表面 (105) 被暴露于压 力波, 用于至少部分地吸收压力波的能量。 21. 根据权利要求 1 至 10、 19 或 20 中任一项所述的挡板本体。
13、 (80), 进一步包括设置在 所述挡板本体轴 (90) 上的挡板本体头 (95), 所述挡板本体轴 (90) 沿其长度至少部分地设 有外螺纹 (94)。 22. 根据权利要求 21 所述的挡板本体 (80), 其中, 所述挡板本体头 (95) 具有从所述挡 板本体头 (95) 的外部延伸到所述轴孔 (93) 的通孔 (96), 并且任选地至少部分地设有内螺 纹。 23. 根据权利要求 22 所述的挡板本体 (80), 进一步包括用于检测通过所述通孔 (96) 泄漏的燃料的传感器。 24. 根据权利要求 1-10 或 19-23 中任一项所述的挡板本体 (80), 其中, 所述挡板本体 轴 (。
14、90) 和 / 或挡板本体头 (95) 由钢制成。 25. 一种用于内燃机的燃料泵 (1), 所述燃料泵 (1) 包括 : 泵壳体 (31), 权 利 要 求 书 CN 104334864 A 3 3/3 页 4 所述壳体 (31) 内的筒体 (71), 限定在所述壳体 (31) 与所述筒体 (71) 之间的燃料供给通道 (41), 限定在所述筒体 (71) 内的泵送室 (42), 至少一个将所述泵送室 (42) 与所述燃料供给通道 (41) 连通的燃料口 (72), 以及 被配置为在所述筒体 (71) 内移动的柱塞 (50), 其中根据权利要求 1-10 或 19-24 中任一项所述的至少一。
15、个挡板本体 (80) 位于所述泵 壳体 (31) 内, 使得其伸入所述燃料供给通道 (44) 中处于一位置, 在所述燃料泵 (1) 泵送操 作期间, 压力波在该位置朝向所述泵壳体(31)传播, 其中优选地所述挡板本体(80)的所述 冲击吸收表面 (105) 与所述燃料口 (72) 相对地定位。 26. 一种增强柱塞驱动燃料泵 (1) 的耐磨性的方法, 在泵送操作期间所述柱塞驱动燃 料泵 (1) 中产生燃料压力波, 所述方法包括 : 将根据权利要求 1-10 或 19-24 中任一项所述的挡板本体 (80) 设置在燃料泵 (1) 的泵 壳体 (31) 中, 使得挡板本体 (80) 伸入所述燃料泵。
16、 (1) 中处于一位置, 在所述燃料泵 (1) 泵 送操作期间, 压力波在该位置朝向所述泵壳体 (31) 传播。 权 利 要 求 书 CN 104334864 A 4 1/9 页 5 用于挡板本体的耐磨插入元件以及用于柱塞驱动燃料泵的 挡板本体 技术领域 0001 本公开总体上涉及燃料泵, 并且更具体地涉及配置为用于柱塞驱动燃料泵中的挡 板本体。 背景技术 0002 根据排量原理通过使用柱塞工作的燃料泵在本领域中是已知的。例如, 使用柱塞 的燃料泵可以是排量压力泵, 该排量压力泵可以与船用发动机、 建筑机械发动机或其它大 型发动机结合使用。在下文中, 使用柱塞的燃料泵被称为 “柱塞驱动燃料泵”。
17、 。 0003 柱塞驱动燃料泵可以通过任何种类的燃料驱动, 包括用作柴油 (DFO)、 轻燃料油 (LFO) 和重燃料油 (HFO) 替代品的替代燃料, 或低硫燃料。 0004 替代燃料包括第一代生物燃料 ( 例如, 棕榈油、 芥花油、 基于动物脂肪的油类 ) 和 第二代生物燃料(例如, 非粮食作物, 即废弃生物质, 制成的油类)。 第二代生物燃料的实例 包括通过以下材料热解获得的 “热解油类” , 例如, 木材或农业废弃物, 如小麦或玉米茎秆、 青草、 木头、 木刨花、 葡萄和甘蔗。 0005 替代燃料如热解油类和低硫燃料的化学组成和物理性质可以显著不同于 DFO、 LFO 以及 HFO 的。
18、化学组成和物理性质, 特别是在水和氧气的高含量、 例如范围约为 2 至 3.5 之间 的酸性 pH 值以及相当低的热值方面。此外, 替代燃料和低硫燃料可具有较差的润滑特性或 没有润滑特性, 并且通常包括小尺寸颗粒, 例如, 尺寸范围为 0.01-5m。另外, 替代燃料和 低硫燃料的使用温度通常低于例如HFO的使用温度。 热解油的使用温度通常为60以提供 适合将燃料注入发动机的燃烧室的粘度。 0006 柱塞 ( 排量 ) 驱动燃料泵通常具有泵壳体, 该泵壳体包含泵筒体和设置在泵筒体 内并限定泵送室的柱塞。 此外, 柱塞驱动燃料泵具有控制, 该控制用于根据当前负载状况调 节从燃料泵供应到发动机的燃。
19、料供应量, 例如机械或电气控制。 0007 对于机械控制, 可以使用具有控制边缘的柱塞。在这种情况下, 在每个泵送周期 内, 即, 每次控制边缘通过用于将燃料供给到泵送室的燃料口时, 泵送室中的高压被传送到 没有被供应到发动机的相应喷射器的剩余燃料。 泵送室中的压力被传送到剩余燃料的过程 中可以产生压力波。这种压力波通过燃料泵在剩余燃料中携带高能传播, 并且可以在燃料 泵内部沿其传播路径导致磨损, 尤其是撞击在泵壳体上时。 0008 US 4,640,255 公开了一种柱塞驱动燃料泵, 其使用冲击环作为挡板部件。 0009 此外, GB 2 136 061 A 公开了一种柱塞驱动燃料泵。由耐磨。
20、材料如硬化钢制成的 挡板套筒内形成燃料泵中溢流通道的主要部分。 0010 本公开旨在至少部分地改进或克服现有系统的一个或多个方面。 发明内容 0011 根据本公开的第一方面, 耐磨插入元件被配置为插入用于柱塞驱动燃料泵的挡板 说 明 书 CN 104334864 A 5 2/9 页 6 本体的孔中。该耐磨插入元件包括具有冲击吸收表面的冲击吸收部分。冲击吸收表面被配 置为至少部分地吸收燃料泵泵送操作期间产生的压力波的能量。 0012 根据本公开的第二方面, 用于柱塞驱动燃料泵的挡板本体包括 : 挡板本体轴, 其具 有带轴孔的燃料暴露轴端 ; 以及插入轴孔的上述耐磨插入元件。 0013 根据本公开。
21、的第三方面, 用于内燃机的燃料泵包括泵壳体、 壳体内的筒体、 限定在 壳体与筒体之间的燃料供给通道、 限定在筒体内的泵送室、 至少一个将泵送室与燃料供给 通道连通的燃料口以及被配置为在筒体内移动的柱塞。 上述至少一个挡板本体位于泵壳体 中, 使得其伸入燃料供给通道中处于一位置, 在燃料泵泵送操作期间, 压力波在该位置朝向 泵壳体传播, 其中优选地挡板本体的冲击吸收表面与燃料口相对地定位。 0014 根据本公开的第四方面, 一种增强柱塞驱动燃料泵的耐磨性的方法, 在泵送操作 期间柱塞驱动燃料泵中产生燃料压力波, 所述方法包括以下步骤 : 将上述挡板本体设置在 燃料泵的泵壳体中, 使得挡板本体伸入。
22、燃料泵中处于一位置, 在燃料泵泵送操作期间, 压力 波在该位置朝向泵壳体传播。 0015 根据本公开的另一方面, 用于柱塞驱动燃料泵的挡板本体可以包括 : 挡板本体轴, 其具有带轴孔的燃料暴露轴端 ; 以及耐磨插入元件, 其相对于挡板本体轴处于轴向固定位 置, 至少部分地伸入轴孔, 并且包括具有冲击吸收表面的冲击吸收部分, 冲击吸收表面被配 置为至少部分地吸收燃料泵泵送操作期间产生的压力波的能量。 0016 根据本公开的又一方面, 用于柱塞驱动燃料泵的挡板本体可以包括 : 挡板本体轴, 其具有带轴孔的燃料暴露轴端 ; 以及插入轴孔的耐磨插入元件。耐磨插入元件可以包括 : 锥形端部, 其邻接轴孔。
23、的后壁 ; 以及具有冲击吸收表面的冲击吸收部分, 冲击吸收表面被配 置为至少部分地吸收燃料泵泵送操作期间产生的压力波的能量。 0017 根据本公开的再一方面, 配置为插入用于柱塞驱动燃料泵的挡板本体的孔内的耐 磨插入元件可以包括具有冲击吸收表面的冲击吸收部分, 冲击吸收表面被配置为至少部分 地吸收燃料泵泵送操作期间产生的压力波的能量, 并且如果压力波撞击在冲击吸收表面 上, 冲击吸收表面和冲击吸收部分被配置为通过磨损逐渐去除。 0018 从以下说明书和附图中将了解本公开的其它特征和方面。 附图说明 0019 图 1 是柱塞驱动燃料泵的局部剖面侧视图 ; 0020 图 2 是根据第一实施例的包括。
24、挡板本体轴和耐磨插入元件的挡板本体的局部剖 面侧视图 ; 0021 图 3A 和图 3B 是根据第二实施例的耐磨插入元件的示意性侧视图 ; 0022 图 4A 和图 4B 是根据第三实施例的耐磨插入元件的示意性侧视图 ; 0023 图 5A 和图 5B 是根据第四实施例的耐磨插入元件的示意性侧视图 ; 以及 0024 图 6A 和图 6B 是根据第五实施例的耐磨插入元件的示意性侧视图。 具体实施方式 0025 以下是本公开的示例性实施例的详细说明。 其中所描述的以及附图中所示的示例 性实施例用于讲解本公开的原理, 使本领域的普通技术人员能够在许多不同的环境和许多 说 明 书 CN 104334。
25、864 A 6 3/9 页 7 不同的应用中实施和使用本公开。因此, 示例性实施例并不是用于, 也不应被认为是, 限制 专利保护范围的说明。相反, 本专利保护范围应当由所附的权利要求定义。 0026 本公开涉及一种耐磨插入元件, 其可以被插入挡板本体的挡板本体轴, 挡板本体 可以用在燃料泵内以吸收每个泵送周期内燃料泵中产生的压力波的能量。具体地讲, 本公 开涉及一种具有柱塞的燃料泵, 由于柱塞可在燃料泵的泵筒体内轴向移动, 例如, 通过发动 机的凸轮轴的旋转运动, 所以柱塞可将泵送室内的燃料供应给燃料喷射器。 0027 本公开基于以下认识 : 在通过使用具有控制边缘 ( 螺旋形式 ) 的柱塞被。
26、机械控 制的柱塞驱动燃料泵中, 每次控制边缘通过用于将燃料供给到燃料泵的泵送室中的燃料口 时, 可以产生压力波。由于柱塞的控制边缘在泵送室和燃料口之间建立连接使得泵送室内 的燃料中的高压被传送到没有被供应到发动机的燃料口中的剩余燃料, 因而产生这种压力 波。 压力波可以通过燃料泵在通过燃料口的燃料中朝向燃料泵外部传播, 并且可以撞击, 尤 其是撞击在燃料泵壳体上。 由于压力波的高能量, 被燃料压力波撞击的壳体的部分, 可能易 受磨损。 为了吸收压力波的能量, 并且因此降低泵壳体的磨损, 被压力波撞击的壳体的部分 可设置挡板本体, 例如, 挡板螺钉, 其从壳体突出到燃料泵内部, 尤其是泵送室内部。
27、。 挡板本 体可用作冲击吸收元件, 并且可以由钢制成。 然而, 在发动机以替代燃料或低硫燃料甚至无 硫燃料运行的情况下, 可能需要挡板本体, 其抵抗这类燃料的侵蚀特性, 例如, 酸性 pH 值和 水和氧气的高含量, 从而减少磨损, 并且因此延长挡板本体的使用寿命。 0028 在下文中, 具有柱塞的燃料泵的示例性实施例是结合图 1 总体描述的。结合图 2, 描述了根据本公开的挡板本体的示例性实施例。 此外, 结合图3A、 图3B、 图4A、 图4B、 图5A、 图 5B、 图 6A 和图 6B, 描述了被插入挡板本体的轴内的耐磨插入元件的示例性实施例。 0029 在下文中,“上” 和 “下” 将。
28、分别根据图 1 的向上方向和向下方向使用。类似地,“右” 和 “左” 将分别根据图 1 的右方向和左方向使用。并且 “前” 和 “后” 将根据延伸出图 1 的平 面的向前方向和延伸入图 1 的平面的向后方向使用。此外,“纵向” 将根据燃料泵在图 1 的 上下方向上的延伸使用, 并且 “横向” 将根据图 1 的前后方向使用。 0030 图 1 示出了燃料泵 1。燃料泵 1 可以具有布置在图 1 的上部中的泵头 10。泵头 10 可以具有阀座 11。此外, 燃料泵 1 可以具有布置在泵头 10 下方的泵体 20。泵体 20 可以具 有布置在其下部, 即, 图1的下部中的挺杆本体支座21。 此外, 。
29、泵体20可具有在其上部中的 泵壳体 31。泵头 10 可适于连接到燃料喷射器 ( 未示出 )。泵体 20, 尤其是挺杆本体支座 21, 可适于连接到燃料泵 1 向其供给燃料的发动机的曲轴 ( 未示出 )。 0031 燃料泵 1 可以以下述燃料运行 : 不同种类的燃料, 如汽油、 柴油、 低硫燃料或无硫 燃料, 和任何其它化石燃料, 但也可以替代燃料运行, 例如棕榈油、 芥花油、 基于动物脂肪的 油类, 或生物燃料, 例如由非粮食作物, 即废弃生物质, 制成的油类, 如通过以下材料热解获 得的 “热解油类” , 例如, 木材或农业废弃物, 如小麦或玉米茎秆、 青草、 木头、 木刨花、 葡萄和 甘。
30、蔗。 0032 泵壳体 31 可以基本上是圆柱形的, 而阀座 11 和挺杆本体支座 21 可以是帽状的。 阀座 11 可以通过螺钉 ( 未示出 ) 连接到泵壳体 31。类似地, 挺杆本体支座 21 可以通过螺 钉 ( 未示出 ) 连接到泵壳体 31。附加或替代紧固元件可以用于将阀座 11 和挺杆本体支座 21 连接到泵壳体 31。 0033 泵壳体 31 可以是空心圆柱体, 例如, 泵壳体 31 可以具有在纵向上延伸的通孔 32。 说 明 书 CN 104334864 A 7 4/9 页 8 在泵壳体 31 的通孔 32 中, 泵筒体 71 和柱塞 50 可以设置在从燃料泵 1 的外部到内部的。
31、方 向上。 0034 泵筒体 71 可围绕柱塞 50 同心设置。泵筒体 71 可具有两个在左右方向上贯穿泵 筒体 71 的上部形成的燃料口 72( 一个位于图 1 中的泵筒体 71 的右侧, 另一个位于图 1 中 的泵筒体 71 的左侧 ), 以使泵筒体 71 的内部可与泵筒体 71 的外部连通。可选地, 泵筒体 71 可只设置一个燃料口 72 或多个燃料口 72。 0035 柱塞 50 可以在纵向上在泵壳体 31 内延伸。柱塞 50 可由硬化钢、 具有至少一个保 护层所述保护层由 DLC( 类金刚石 ) 或 WCC( 钨铬碳化物 ) 制成用于保护柱塞 50 并且 提高该柱塞的润滑性的硬化钢、。
32、 和 / 或陶瓷或类陶瓷材料制成。 0036 此外, 柱塞 50 可以具有柱塞轴 51、 位于柱塞轴 51 上部的控制边缘 52( 螺旋形式 ) 以及至少一个位于柱塞轴 51 下部的控制元件 ( 未示出 )。控制边缘 52 可以是柱塞 50 的上 圆周表面上形成的凹槽。控制边缘 52 可以是弯曲的。可选地, 控制边缘 52 也可具有适合 用于控制从燃料泵 1 到发动机的燃料供应量的任何其它结构。控制元件可以被形成为垂直 于柱塞轴51的纵向设置在该柱塞轴下部的延长部分(未示出)。 控制元件可以附接到柱塞 轴 51, 使得其可以从柱塞轴 51 垂直于柱塞轴 51 的纵向突出。 0037 此外, 燃。
33、料泵 1 可具有控制机构 60。控制机构 60 可设置在泵壳体 31 中, 并且可具 有控制套筒 61 和控制杆 62。控制套筒 61 可围绕具有大致呈环形的横截面的泵筒体 71 同 心设置。泵筒体 71 同样可以围绕具有大致呈圆形的横截面的柱塞轴 51 同心设置。泵筒体 71 与柱塞轴 51 之间可存在很小的间隙, 例如, 空隙。控制套筒 61、 泵筒体 71 和柱塞轴 51 可以在图 1 中的上下方向上延伸。控制套筒 61 可以具有至少部分地围绕其外圆周表面的 齿 ( 未示出 )。控制杆 62 可在图 1 中的前后方向上被设置在泵壳体 31 的一部分中, 并且因 此垂直于控制套筒 61、 。
34、泵筒体 71 和柱塞轴 51 设置。控制杆 62 也可以具有齿 ( 未示出 ), 用于与控制套筒 61 的齿相互作用。 0038 泵送室 42 可以设置在泵筒体 71 的上部内。泵送室 42 可以经由燃料口 72 连接到 燃料供给通道 41。燃料供给通道 41 可以是围绕泵筒体 71 的上部同心设置在泵壳体 31 内 的环形空间。燃料供给通道 41 同样可以连接到燃料入口和燃料出口 ( 未示出 ), 燃料可以 通过所述燃料入口或燃料出口进入或排出燃料供给通道 41。 0039 在燃料供给通道 41 位于燃料泵 1 中的位置的高度处, 泵壳体 31 可设有两个挡板 本体孔 33( 一个位于图 1。
35、 中的泵壳体 31 的右侧, 另一个位于图 1 中的泵壳体 31 的左侧 )。 挡板本体孔 33 可在左右方向上贯穿泵壳体 31 的上部, 可能与燃料口 72 对向。可选地, 燃 料泵 1 也可根据燃料口 72 的数量设置一个或两个以上挡板本体孔 33。 0040 挡板本体80, 例如挡板螺钉, 可被定位在每个挡板本体孔33中。 挡板本体80可以 从泵壳体 31 的外部延伸到泵壳体的内部, 使其伸入燃料供给通道 41。特别地, 每个挡板本 体 80 可定位在燃料口 72 中的一者的正对面, 使得燃料口 72 的位于泵筒体 71 外侧的每端 与挡板本体 80 的伸入燃料供给通道 41 的端面之间。
36、存在小间隙。 0041 图 2 更详细地示出了挡板本体 80。挡板本体 80 可以具有挡板本体轴 90、 设置在 挡板本体轴 90 一端的挡板本体头 95 以及插入元件 100。在图 2 中, 分别描绘了挡板本体轴 90 和插入元件 100。挡板本体轴 90 和 / 或挡板本体头可由钢或任何其它硬金属制成。 0042 挡板本体轴 90 可具有第一端, 其在组装状态下, 暴露于泵壳体 31 的内部, 并因此 说 明 书 CN 104334864 A 8 5/9 页 9 暴露于燃料供给通道 41 内的燃料。在下文中, 第一端将被称为燃料暴露轴端 91。此外, 挡 板本体轴 90 可具有第二端, 其。
37、与燃料暴露轴端 91 相对设置, 并因此朝向挡板本体 80 的挡 板本体头 95。在下文中, 第二端将被称为头朝向轴端 92。此外, 挡板本体轴 90 可沿其全长 设置有外螺纹 94。可选地, 挡板本体轴 90 可以部分地设置外螺纹。而且, 挡板本体轴 90 可 设置位于燃料暴露轴端 91 的轴孔 93。轴孔 93 可大致沿着挡板本体轴 90 的全长延伸。可 选地, 轴孔 93 还可以部分地沿着挡板本体轴 90 的长度延伸。轴孔 93 可以具有圆形、 矩形 或任何其它形状的横截面。 0043 挡板本体头 95 可以形成为螺钉头。可选地, 挡板本体头 95 可以具有任何其它合 适的形状。通孔 9。
38、6 可以穿过挡板本体头 95 形成, 使其从挡板本体头 95 的外部延伸到轴孔 93。通孔 96 可以是直孔, 但也可以是弯曲孔等。通孔 96 可设有无头螺钉 ( 未示出 ) 或可用 任何其它合适的元件 ( 例如, 金属插塞 ) 封闭。此外, 通孔 96 可设有传感器 ( 未示出 ), 例 如, 流量传感器, 其用于当插入元件 100 处于装配状态时检测通过轴孔 93 的燃料泄漏。可 选地, 也可将该传感器连接到通孔 96。 0044 插入元件 100 可由耐磨材料制成, 例如陶瓷或陶瓷和 HIP( 热等静压 ) 处理陶瓷。 陶瓷具有优异的耐磨性能、 封闭的表面结构, 以及由于范德华力减小而减。
39、小的粘附力, 例 如, 约 20mN/m, 从而防止燃料堆积在其外表面。可选地, 插入元件 100 也可以由任何其它材 料制成, 例如, 类陶瓷材料, 其具有优异的耐磨性能、 封闭的表面结构以及减小的范德华力。 插入元件 100 可具有带冲击吸收表面 105 的冲击吸收部分 104。在图 2 所示的实施例中, 冲 击吸收表面 105 是平面、 平整表面。此外, 插入元件 100 可以具有插入元件轴 103。插入元 件轴 103 可以配置为插入挡板本体 80 的孔 93, 例如, 插入元件轴 103 可具有位于其一端的 锥形端部 101。此外, 插入元件轴 103 可具有位于其另一端的头朝向端部。
40、 102。头朝向端部 102 可相对于冲击吸收表面 105 设置在冲击吸收部分 104 表面。冲击吸收部分 104 的横截 面可大于插入元件轴 103 的横截面。可选地, 冲击吸收部分 104 可以与插入元件轴 103 具 有相同的横截面。 0045 耐磨插入元件100可相对于挡板本体轴90处于固定位置, 并且可至少部分地伸入 轴孔 93。在装配状态下, 耐磨插入元件 100 可在插入方向上不能移动。例如, 耐磨插入元 件 100 在轴孔 93 中的所述固定位置可以通过以下部件实现 : 配置为邻接轴孔 93 的后壁的 端部 104 ; 配置为邻接轴孔 93 的内壁的侧壁 ( 圆周壁 ) ; 和。
41、 / 或配置为邻接在挡板本体轴 90 的燃料暴露轴端 92 围绕轴孔 93 的环形壁的肩部。本领域的技术人员将理解, 可以存在 各种用于将耐磨插入元件100轴向固定在轴孔93中的其它技术, 其可以用来代替或者附加 于以上所述技术。为了拆卸挡板本体 80, 可在与插入方向相反的方向上拉动耐磨插入元件 100。 0046 当组装挡板本体 80 时, 如图 2 中从右向左的箭头所指示, 插入元件轴 103 可以设 置在轴孔 93 内, 使得插入元件轴 103 的锥形端部 101 被引入轴孔 93。换言之, 在组装状态 下, 锥形端部 101 邻接轴孔 93 的后壁, 即, 轴孔 93 的在头朝向轴端。
42、 92 垂直于轴孔 93 的纵 向 ( 图 2 中的左右方向 ) 上延伸的壁。如果冲击吸收部分 104 的横截面大于插入元件轴 103的横截面, 在组装状态下, 冲击吸收部分可以覆盖挡板本体轴90的燃料暴露轴端91。 相 反, 如果冲击吸收部分 104 与插入元件轴 103 具有相同的横截面, 冲击吸收部分 104 可以覆 盖燃料暴露轴端 91 的一部分, 使得例如燃料暴露轴端 91 的环形部分保持未被覆盖。在将 说 明 书 CN 104334864 A 9 6/9 页 10 挡板本体轴 90 和插入元件 100 组装到一起前, 挡板本体轴 90 可以被加热, 使得孔 93 的横 截面被加宽,。
43、 并且插入元件 100 可以被冷却, 从而减小插入元件轴 103 的横截面。在组装之 后, 挡板本体轴 90 和插入元件 100 可以恢复到环境温度, 从而减小孔 93 的横截面, 并且加 宽插入元件轴 103 的横截面。通过这种方式, 不仅挡板本体轴 90 和插入元件 100 可以方便 组装, 而且可以实现这两个部件之间的可靠配合 ( 压配合 )。可选地, 孔 93 可设置有内螺 纹, 并且插入元件轴 103 可设置有外螺纹, 使得这两个部件可彼此螺接, 从而使得头朝向端 部 102 邻接燃料暴露轴端 91。在这种情况下, 插入元件 100 可以通过例如通过使用扳手或 扳钳对例如冲击吸收部分。
44、 104 施加紧固扭矩而固定 ( 参见图 2 至图 6B 中用交叉线表示的 插入元件 100 的一部分 )。 0047 图 3A 和图 3B 示出了插入元件 100 的第二实施例。根据插入元件 100 的第二实施 例, 冲击吸收表面 105 可设置圆锥形部分 106、 106 。圆锥形部分 106 可以基本在整个冲击 吸收表面 105 上延伸并包含钝角, 如图 3A 所示。可选地, 圆锥形部分 106 也可以仅在冲击 吸收表面 105 的一部分上延伸并包含锐角, 如图 3B 所示。此外, 圆锥形部分 106、 106 也可 以具有截顶端而不是尖端, 使得其形成截锥。 0048 图 4A 和图 。
45、4B 示出了插入元件 100 的第三实施例。根据插入元件 100 的第三实施 例, 冲击吸收表面105可设置有局部穹顶状部分, 例如局部球形部分107、 107 。 局部球形部 分 107 可以在冲击吸收表面 105 的一部分上延伸, 并且可以具有小半径, 如图 4A 所示。可 选地, 局部球形部分 107 也可以在冲击吸收表面 105 的很宽的范围内延伸或基本在整个冲 击吸收表面 105 上延伸, 并且可以具有大半径, 如图 4B 所示。可选地, 局部穹顶状部分可以 不是精确的球形, 而也可以是椭圆形或卵形, 使得其为局部椭圆形或局部卵形的形式。 0049 图 5A 和图 5B 示出了插入元。
46、件 100 的第四实施例。根据插入元件 100 的第四实施 例, 冲击吸收表面 105 可设置有局部穹顶状部分, 例如具有局部球形空腔的部分 108、 108 。 部分108可以在冲击吸收表面105的一部分上延伸, 并且局部球形空腔可具有小半径, 如图 5A 所示。可选地, 部分 108 可以基本在整个冲击吸收表面 105 上延伸, 并且局部球形空腔 可具有大半径, 如图 5B 所示。可选地, 局部穹顶状空腔还可以形成为局部椭圆形或局部卵 形空腔。 此外, 局部穹顶状, 即, 局部球形、 局部椭圆形或局部卵形空腔也可以从冲击吸收表 面 105 被直接形成在冲击吸收部分 104 内, 使得其朝向。
47、插入元件轴 103 形成。 0050 图 6A 和图 6B 示出了插入元件 100 的第五实施例。根据插入元件 100 的第五实施 例, 冲击吸收表面 105 可设置有局部球形部分 107, 如图 6A 所示, 或圆锥形部分, 如图 6B 所 示, 并且还设置有盖 109、 109 。盖 109、 109 可分别与球形部分 107 和圆锥形部分 106 隔 开, 使得在球形部分 107 和圆锥形部分 106 之间分别形成燃料流动通道 111、 111 。此外, 盖 109 可设有盖孔 110, 并且盖 109 可设有盖孔 110 。盖孔 110、 110 可在垂直于插入元 件 100 的纵向的。
48、方向上定位在盖 109、 109 的中部, 但也可以设置在盖 109、 109 上的任何 其它位置。可选地, 冲击吸收表面 105 可以设置有截锥、 局部椭圆形或局部卵形部分和分别 如参照图 5A 和图 5B 所述的空腔, 以及上述盖。 0051 圆锥形部分 106、 106 、 局部球形部分 107、 107 、 具有局部球形空腔的部分 108、 108 和盖 109、 109 可以由陶瓷或类陶瓷材料制成插入元件 100, 并且可以形成冲击吸收表 面105的一部分。 此外, 冲击吸收表面105还可以设有圆锥形部分106、 106 、 局部球形部分 107、 107 、 具有局部球形空腔的部分。
49、 108、 108 和 / 或盖 109、 109 的组合。 说 明 书 CN 104334864 A 10 7/9 页 11 0052 工业适用性 0053 在燃料泵 1 运行过程中, 燃料储存器例如箱 ( 未示出 ) 内储存的燃料, 可以经由燃 料入口 ( 未示出 ) 进入燃料泵 1, 尤其是, 燃料供给通道 41。 0054 根据负载条件 ( 加速、 恒速驱动、 减速 ), 发动机可能需要不同的燃料供应量。因 此, 一旦负载条件改变, 并且继而发动机负载改变, 供应到燃料喷射器的燃料量必须调节。 为了调节燃料供应量, 柱塞 50 可以设置有控制边缘 52, 其可被成形为凹槽, 该凹槽沿柱塞 轴 51 上端的圆周倾斜设置且可与泵送室 42 和至少其中一个口 72 连通, 用于排出剩余的燃 料。 通过围绕柱塞的纵轴旋转柱塞50, 柱塞50的冲程可被改变, 直到控制边缘52可在泵送 室 42 与至少其中一个口 72 之间建立连通, 用于排出剩余的燃料。为了旋转柱塞 50, 柱塞。