專利名稱：一種柴油機(jī)用直列式燃油泵柱塞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種柱塞結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種柴油機(jī)用直列式 燃油泵柱塞。
背景技術(shù)：
直列式柱塞泵是國內(nèi)外柴油機(jī)中使用最多的油泵。其中，柱塞的
供油邊就是柱塞頂部的外圓，其特點(diǎn)是理論上油泵柱塞開始供油的 時刻在任何轉(zhuǎn)速和油量下都是相同的；而實(shí)際上，柱塞供油時刻因發(fā) 動機(jī)轉(zhuǎn)速變化引起回油孔節(jié)流量變化而稍有改變。對于一些大功率或 高轉(zhuǎn)速的發(fā)動機(jī)，為了防止?jié)M負(fù)荷高速運(yùn)轉(zhuǎn)時柴油在缸內(nèi)的滯后燃 燒，大部分油泵上都裝有供油時間自動提前器，使油泵柱塞的實(shí)際供 油時刻隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的改變而改變。眾所周知，供油提前對發(fā)動機(jī)有 害無利，但為了防止(然后)燃油的滯后燃燒只有被迫增大供油提前 角。對于裝有供油時間自動提前器的油泵，滿負(fù)荷高速運(yùn)轉(zhuǎn)時效果較 好，但滿負(fù)荷中低速運(yùn)轉(zhuǎn)時，又顯得供油時刻偏遲。與此相反，如果 發(fā)動機(jī)在部分負(fù)荷或空載高速運(yùn)轉(zhuǎn)時，又顯得供油時刻偏早。對于不 帶提前器的油泵，滿負(fù)荷高、中、低速時效果都較好，但部分負(fù)荷或 空載運(yùn)轉(zhuǎn)時，高、中、低速供油時刻都偏早。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于，克服上述缺陷而提供一種能使發(fā)動機(jī)在 任何轉(zhuǎn)速和負(fù)荷下柴油都能在氣缸內(nèi)適時燃燒作功的柴油機(jī)用直列 式燃油泵柱塞。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下設(shè)計(jì)方案 一種柴油機(jī)用直列式燃油泵柱塞，包括柱塞本體，在所述柱塞本 體的側(cè)部設(shè)有軸向的泄油槽，所述柱塞本體的柱壁上還開有與所述泄 油槽相聯(lián)通的螺旋型和/或傾斜切割的回油槽，在所述回油槽一側(cè)的
3所述柱塞個,的J 方向相反并通向所述柱塞本體頂部的供油斜槽。
優(yōu)選地，所述柱塞本體的頂部外圓構(gòu)成柱塞的供油邊，所述回油 槽上部沿著泄油槽的柱塞本體側(cè)壁構(gòu)成柱塞的泄油邊，所述回油槽的 上沿構(gòu)成柱塞的停供邊，所述供油斜槽設(shè)置在所述泄油邊與所述供油
部沿著泄油槽延伸到柱塞本體頂部外圓的柱塞本體側(cè)壁所構(gòu)成的泄 油邊長度相等。進(jìn)一步優(yōu)選地，經(jīng)過所述供油斜槽與柱塞本體頂部相 連處距離所述泄油槽的最遠(yuǎn)端并與所述柱塞本體軸向相平行的直線 與未開設(shè)所述供油斜槽時的停供邊相交于柱塞側(cè)壁上的點(diǎn)，所述停供 邊經(jīng)過所述泄油邊的^氐端和所述的點(diǎn)。
優(yōu)選地，所述柱塞本體的直徑為d,所述供油斜槽的深度為0~
d/4。
優(yōu)選地，所述供油斜槽沿著柱塞本體軸向的高度為h,所述泄油 邊的頂端與所述最遠(yuǎn)端之間的距離大于2h、小于柱塞本體的直徑d。
優(yōu)選地，所述供油斜槽與所述柱塞本體軸向之間的夾角范圍為 30~85° 。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是
1、 柴油機(jī)滿負(fù)荷工作時，各種轉(zhuǎn)速下均不會使柴油滯后燃燒；
2、 柴油機(jī)部分負(fù)荷時，因供油量的減少造成供油提前角隨之減 少，所以使發(fā)動機(jī)廢氣排放中的N0的含量大幅度減低；
3、 供油量的減少，使發(fā)動機(jī)燃燒得更充分，因此廢氣排放中的 C0、碳?xì)浠衔锛昂跓煹暮看蠓葴p少且排放溫度更低；
4、 可以去掉油泵上的供油時間自動提前器，降低生產(chǎn)成本。


圖1中示出現(xiàn)有技術(shù)中的直列式柱塞的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2中示出圖1所示柱塞的俯^L圖； 圖3中示出本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4中示出圖3所示柱塞的俯視圖； 圖5中示出圖1所示柱塞的正^L圖； 圖6中示出圖3所示柱塞的正視圖； 圖7中示出圖1和圖3所示柱塞結(jié)構(gòu)的正朝L對比示意圖。
具體實(shí)施方式
參見圖3~圖6，其中示出本實(shí)用新型一種柴油機(jī)用直列式燃油 泵柱塞的優(yōu)選實(shí)施例，包括柱塞本體l，在所述柱塞本體1的側(cè)部i殳 有軸向的泄油槽2,所述柱塞本體1的柱壁上還開有與所述泄油槽2 相連通的螺旋型和/或傾斜切割的回油槽3,所述回油槽3的尺寸與燃 油泵的回油孔相配合；在本實(shí)用新型中，為^更于生產(chǎn)加工，所述回油 槽3為直線型傾斜切割的凹槽。在所述回油槽3 —側(cè)的所述柱塞本體 1的頂部與所述泄油槽2的相鄰處開有與所述回油槽3傾在+方向相反 并通向所述柱塞本體1頂部的供油斜槽4。在本實(shí)施例中，所述供油 斜槽4內(nèi)部具有一定的弧度，并且是傾斜切割的槽體結(jié)構(gòu)，但對于本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，該供油斜槽4可以為任意形狀的、連通回 油槽3和柱塞本體1頂部的槽體。
參見圖5~圖6,所述柱塞本體1的頂部外圓構(gòu)成柱塞的供油邊 51,如圖5所示的AB邊是現(xiàn)有^支術(shù)柱塞的供油邊，如圖6所示的AB， 邊是本實(shí)用新型柱塞的供油邊；所述回油槽3上部沿著泄油槽2的柱 塞本體側(cè)壁構(gòu)成柱塞的泄油邊52,如圖5所示的BC邊是現(xiàn)有4支術(shù)柱 塞的泄油邊，圖6所示的B，C，邊是本實(shí)用新型柱塞的泄油邊；所述 回油槽3的上沿構(gòu)成柱塞的停供邊53,如圖5所示的CD邊是現(xiàn)有技 術(shù)柱塞的停供邊，圖6所示C，D邊是本實(shí)用新型柱塞的停供邊；所述 供油斜槽4設(shè)置在所述泄油邊52與所述供油邊51的相鄰處且所述泄 油邊52的長度與未開設(shè)所述供油斜槽4時回油槽3上部沿著泄油槽2 延伸到柱塞本體1頂部外圓的柱塞本體側(cè)壁所構(gòu)成的泄油邊52，長度 相等，即圖5所示的BC邊與圖6所示的B，C，邊長度相等。
更具體的，參見圖7,經(jīng)過所述供油斜槽4與柱塞本體1頂 相連處距離所述泄油槽2的最遠(yuǎn)端A點(diǎn)并與所述柱塞本體1軸向相平行 的直線AD與未開設(shè)所述供油斜槽4時的停供邊53， ( CD邊)相交于柱 塞側(cè)壁上的點(diǎn)D,所述停供邊53 ( C，D邊)經(jīng)過所述泄油邊52的低端 C，點(diǎn)和所述的點(diǎn)D,優(yōu)選地在本實(shí)施例中，所述4f供邊53為C，D連線， 在具體結(jié)構(gòu)中，該停供邊53為一曲線。
進(jìn)一步，所述供油斜槽4的大小或尺寸可以由以下三種參數(shù)之一 或者它們之間的組合參數(shù)確定
所述柱塞本體1的直徑為d,所述供油斜槽4的深度為0 ~ d/4， 本實(shí)施例的深度為在垂直于所述柱塞本體1軸向的平面內(nèi)，所述供油 斜槽4中的各點(diǎn)與柱塞本體1中心縱軸之間的距離；
所述供油斜槽4沿著柱塞本體1軸向的高度為h，如圖6和7所 示BB，的長度為h,所述泄油邊52的頂端(B，點(diǎn))與所述最遠(yuǎn)端A之 間的距離大于2h、小于d。
所述供油斜槽4與所述柱塞本體1軸向之間的夾角a的范圍為 30~85° 。
本實(shí)用新型的工作原理為
參見圖7，本實(shí)用新型柱塞供油邊AB，與原供油邊AB以及原泄油 邊BC的一部分BB，所組成的三角形是直角三角形；在開出供油斜槽4 之后，由新的停供邊C，D、原停供邊CD和增加的部分泄油邊CC，所組 成的三角形的面積和被銑肖']的直角三角形面積非常接近，所以本實(shí)用 新型柱塞在各個位置的供油量與傳統(tǒng)柱塞相比基本不會改變。
但是本實(shí)用新型柱塞在各個位置上的供油時刻與傳統(tǒng)柱塞相比 變化很大，其特點(diǎn)為額定油量時供油時刻最早，接近泄油邊供油時 刻最遲。前述柴油機(jī)的供油提前角是為了防止燃油滯后被迫增加的， 因此只要保證柴油機(jī)額定油量(或正校正油量)下的提前角合適后， 小于額定油量的任何油量下的提前角都更適合柴油在氣缸內(nèi)燃燒作 功，而且油量越小、越接近泄油邊，油泵的供油速率越快，柴油在缸
內(nèi)的燃燒作功也越好。例如，柴油機(jī)在滿負(fù)荷下，分別高、中、低速 運(yùn)轉(zhuǎn)時，由于油泵調(diào)速器的作用，油泵柱塞都處于最大供油位置，其供油時刻都不會因發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的變化而變化。發(fā)動機(jī)部分負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn) 時，同樣因?yàn)檎{(diào)速器的作用，不論高、中、低速，其供油量肯定小于 額定油量，其提前角也小于額定供油提前角，此時發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)燃燒 狀況更好。如果發(fā)動機(jī)怠速工作，只要極少的油量就可以使發(fā)動機(jī)穩(wěn) 定運(yùn)轉(zhuǎn)。
因此，本實(shí)用新型的柱塞克服了傳統(tǒng)柱塞工作中的缺點(diǎn)，更適合 柴油在氣缸中燃燒作功。
顯而易見，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，可以用本實(shí)用新型的一種柴 油機(jī)用直列式燃油泵柱塞，構(gòu)成各種類型的燃油泵柱塞。
上述實(shí)施例僅供說明本實(shí)用新型之用，而并非是對本實(shí)用新型的 限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型范圍的情 況下，還可以作出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)屬 于本實(shí)用新型的范疇，本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍應(yīng)由各權(quán)利要求限 定。
權(quán)利要求1、一種柴油機(jī)用直列式燃油泵柱塞，包括柱塞本體(1)，在所述柱塞本體(1)的側(cè)部設(shè)有軸向的泄油槽(2)，所述柱塞本體(1)的柱壁上還開有與所述泄油槽(2)相聯(lián)通的螺旋型和/或傾斜切割的回油槽(3)，其特征在于在所述回油槽(3)一側(cè)的所述柱塞本體(1)的頂部與所述泄油槽(2)的相鄰處開有與所述回油槽(3)傾斜方向相反并通向所述柱塞本體(1)頂部的供油斜槽(4)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃油泵柱塞，其特征在于所述柱塞本體 (1)的頂部外圓構(gòu)成柱塞的供油邊(51),所述回油槽(3)上部沿著泄 油槽(2 )的柱塞本體側(cè)壁構(gòu)成柱塞的泄油邊(52 ),所述回油槽(3 )的 上沿構(gòu)成柱塞的停供邊(53 ),所述供油斜槽(4 )設(shè)置在所述泄油邊(52 ) 與所述供油邊(51)的相鄰處且所述泄油邊(52)的長度與未開設(shè)所述 供油斜槽(4 )時回油槽(3 )上部沿著泄油槽(2 )延伸到柱塞本體(1 ) 頂部外圓的柱塞本體側(cè)壁所構(gòu)成的泄油邊(52，)長度相等。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃油泵柱塞，其特征在于經(jīng)過所述供油 斜槽(4 )與柱塞本體(1)頂部相連處距離所述泄油槽(2 )的最遠(yuǎn)端(A ) 并與所述柱塞本體(1)軸向相平行的直線與未開設(shè)所述供油斜槽(4) 時的停供邊(53，)相交于柱塞側(cè)壁上的點(diǎn)(D),所述停供邊(53)經(jīng)過 所述泄油邊(52)的低端和所述的點(diǎn)(D)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃油泵柱塞，其特征在于所述柱塞本體 (1)的直徑為d,所述供油斜槽(4 )的深度為0 ~ d/4。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃油泵柱塞，其特征在于所述供油斜槽 (4)沿著柱塞本體(1)軸向的高度為h,所述泄油邊(52)的頂端與所 述最遠(yuǎn)端(A)之間的距離大于2h、小于柱塞本體(1)的直徑d。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的燃油泵柱塞，其特征在于所述供油斜槽 (4)與所述柱塞本體(1)軸向之間的夾角為30~85° 。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種柴油機(jī)用直列式燃油泵柱塞，包括柱塞本體，在所述柱塞本體的側(cè)部設(shè)有軸向的泄油槽，所述柱塞本體的柱壁上還開有與所述泄油槽相聯(lián)通的螺旋型和/或傾斜切割的回油槽，在所述回油槽一側(cè)的所述柱塞本體的頂部與所述泄油槽的相鄰處開有與所述回油槽傾斜方向相反并通向所述柱塞本體頂部的供油斜槽。本實(shí)用新型在柴油機(jī)滿負(fù)荷工作時，各種轉(zhuǎn)速下均不會使柴油滯后燃燒；部分負(fù)荷時，因供油量的減少造成供油提前角隨之減少，所以使發(fā)動機(jī)廢氣排放中的NO的含量大幅度減低；發(fā)動機(jī)燃燒得更充分，廢氣排放中的CO、碳?xì)浠衔锛昂跓煹暮看蠓葴p少且排放溫度更低；可以去掉油泵上的供油時間自動提前器，降低生產(chǎn)成本。
文檔編號F02M59/10GK201412249SQ20092015192
公開日2010年2月24日 申請日期2009年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月4日
發(fā)明者洪選民 申請人:洪選民