集成式電磁輸油泵的製作方法

2023-06-11 07:11:56 2

專利名稱：集成式電磁輸油泵的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種集成式電磁輸油泵，尤其涉及一種用於滿足國III排放標準柴油機車油路的集自動泵油排氣、溫控預熱解蠟、過濾分水為一體的，保障低溫環境下使用高標號柴油的集成式電磁輸油泵。
技術背景以往公開了多種集成式電磁輸油泵，例如，這種輸油泵包括承接託架、電磁輸油泵組件、電器控制室、接線板、電加熱器、油水分離器組件，其中，電磁輸油泵組件由進油頭、過濾網、泵頭、防震墊、缸套、缸墊、復位彈簧、柱塞、單向閥、線圈、泵殼、定位壓蓋等組成，其中，單向閥順向置於泵頭、柱塞腔孔內；承接託架上設有裝機法蘭。然而，目前使用的集成式電磁輸油泵存在著以下缺點1.電磁泵體積大、線圈使用壽命短、成本高；2.漏油；3.單向閥故障率高。因而不能充分滿足使用者的要求。
發明內容針對上述問題，本實用新型提供了一種集成式電磁輸油泵，尤其涉及一種用於滿足國III排放標準柴油機車油路的集自動泵油排氣、溫控預熱解蠟、過濾分水為一體的，保障低溫環境下使用高標號柴油的集成式電磁輸油泵。其中，自動泵油排氣功能降低起動機故障率；燃油加熱保障低溫啟動、可使用高標號燃油降低使用成本；過濾分水可降低燃油系統故障率。保障低溫環境下使用高標號柴油的集成式電磁輸油泵。為實現上述技術問題，本實用新型通過採用下述技術方案來實現一種集成式電磁輸油泵，包括承接託架、電磁輸油泵組件、電器控制室、接線板、電加熱器、油水分離器組件，其中，電磁輸油泵組件由進油頭、過濾網、泵頭、防震墊、缸套、缸墊、復位彈簧、柱塞、單向閥、線圈、泵殼、定位壓蓋等組成，其中，單向閥順向置於泵頭、柱塞腔孔內；承接託架上設有裝機法蘭；其中，電磁泵的外徑小於73毫米、高度小於81毫米。優選所述缸墊為雙層結構，其裡層為2毫米的氟橡膠墊，外層為I毫米的聚四氟乙烯塑料密封件。優選所述單向閥包括閥座、閥片、彈簧和限位骨架。優選所述承接託架具有四個安裝孔。通過採用本實用新型的集成式電磁輸油泵，通過將電磁泵的外徑和高度減小，能夠減少電磁泵體積大、線圈使用壽命短、成本高等問題；通過將缸墊改成裡層是氟橡膠外層是聚四氟乙烯的雙層結構，可有效的解決現實中的漏油問題；通過採用受力均勻、閥片回位可靠且密封效果好的單向閥，可有效解決現實中單向閥故障率高的問題。另外，通過可將承接託架的安裝法蘭面加大，由兩個安裝孔增加到四個安裝孔，從而使得固定更牢靠。

圖I是本實用新型的集成式電磁輸油泵的立體圖。[0012]圖2是本實用新型的集成式電磁輸油泵的結構示意圖。圖3是本實用新型的集成式電磁輸油泵的俯視圖。圖4是本實用新型的集成式電磁輸油泵的電控原理圖。
具體實施方式
下面根據附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步地說明。圖I是本實用新型的集成式電磁輸油泵的立體圖。圖2是本實用新型的集成式電磁輸油泵的結構示意圖。圖3是本實用新型的集成式電磁輸油泵的俯視圖。圖4是本實用新型的集成式電磁輸油泵的電控原理圖。下面結合圖I至圖3，對本實用新型的集成式電磁輸油泵的結構進行說明。 如圖I至3所示，本實用新型的集成式電磁輸油泵，依承接託架15為安裝載體，承接託架15下端垂直軸向方向並列設置電磁輸油泵承接腔室和油水分離器承接腔室。在電磁輸油泵承接腔室內設有缸墊12放置槽，外端設有電磁泵固定螺孔20，用以承接電磁輸油泵組件，電磁輸油泵組件由進油頭I、過濾網2、單向閥3、防震墊4、泵殼5、泵頭6、缸套7、復位彈簧8、線圈9、柱塞10、定位壓蓋U、缸墊12組成；單向閥3順向置於泵頭6和柱塞10的腔孔內。電磁輸油泵組件通過泵殼5的裝配法蘭與電磁輸油泵承接腔室的電磁泵固定螺孔20固定連接。線圈9的首末端電源輸入端子經缸墊12放置槽外側的通孔與電器控制室的泵油模塊輸出端子一起固定在接線板21的泵油連接螺母上。油水分離器19承接腔室中軸設連接螺栓17，用以承接油水分離器19，油水分離器19密封螺旋連接於此；連接螺栓17側端與缸墊12放置槽中軸設有U型導油孔，用以導通油路至濾芯外腔室；在連接螺栓17上端設電加熱器18固定螺孔，電加熱器18螺紋連接於此，其加熱體向下經過連接螺栓17內孔插入油水分離器19濾芯內，其正極與接線板21加熱輸出連接，負極通過殼體導通；沿螺孔軸向與U型導油孔垂直設出油孔23，電加熱器18固定螺孔下端設導油孔，導油孔下端與連接螺栓17中孔貫通，上端與出油孔23貫通，使濾芯內腔室油路導通至出油孔23;出油孔23和出油孔24是貫通的，用出油孔23就用堵孔螺栓封堵出油孔24，出油孔23、24上方右側設有放氣螺栓22，在U型導油孔橫向中端設溫度測量探頭13固定螺孔，溫度測量探頭13固定於此，溫度測量探頭13接線端子與電器控制室19PCB板上的插件插接；在溫度測量探頭13固定螺孔上端設凹型置槽，用螺栓將接線板21固定於凹型置槽，接線板21內置接線螺母，各螺母間依泵油、加熱電源輸入、輸出需求用導體連通；在油水分離器承接腔室側端的承接託架15上設裝機法蘭。承接託架15上端設電器控制室，通過螺栓16固定在承接託架15上，電器控制室分別引出泵油、加熱電源正極輸入、輸出端子與接線板21內腔接線柱連接，接線板21腔室兩側設接線柱，泵油、加熱電源輸入與車載電源正極連接，負極與電器控制室殼體導通構成迴路。上述裝機法蘭可根據不同機車裝配需求，既可設在承接託架15的側端，也可設在承接託架15的上端。上述結構布置從電磁輸油泵進油頭，通過承接託架上U型導油孔轉導至油水分離器外腔室，經過濾、分水層至油水分離器內腔室，經承接託架的導孔轉導至出油接口，形成一個密封油道，進油口與油箱中的輸油導管通過進油輸油管連接，出油口與發動機機械輸油泵或ECU進油口通過出油輸油管連接。在電磁輸油泵電磁線圈、復位彈簧8、柱塞10、單向閥3的作用下，燃油從油箱泵至油水分離器19，經過濾、分水、加熱供至發動機。當電器控制室通電，電控系統驅動電磁油輸泵柱塞在復位彈簧8的作用下作功，使單向閥3打開一關閉，將燃油從油箱吸入電磁泵油缸內，形成油壓泵至油水分離器19，經過濾、分水後供給發動機。當油溫高於5°C時，0#柴油不會掛蠟和冷結，電器控制室溫控系統輸出端沒有電壓輸出，加熱部分不作功。當油溫低於5°C時，加熱系統通電加熱解蠟，直至油溫高於30°C時斷電停止加熱。從而使油溫保持在不掛蠟的流通狀態，在電磁泵的作用下，進而保障了油路清潔、暢通供給，機車就能在惡劣的環境下使用高標號柴油，達到低標號柴油的工作效果，由此構成了集泵油、排氣、加熱、過濾、分水多功能為一體的集成式電磁輸油泵。在現實中，對於電磁泵體積大線圈使用壽命短、成本高等問題，在上述集成式電磁 輸油泵中，可通過將電磁泵的外徑和高度減小，因而相應地就降低了成本。本發明中電磁泵的外徑小於73毫米、高度小於81毫米。同時在現實中，漏油主要是由於缸套刺破缸墊不密封造成的，因而可考慮把缸墊改成裡層是氟橡膠外層是聚四氟乙烯的雙層結構，即將原來為3_厚的氟橡膠缸墊12改為一個2_厚的氟橡膠墊疊加一個Imm候的聚四氟乙烯塑料密封件來密封。這樣在確保缸墊12原有性能的前提下，能進一步保證缸墊12的韌性和耐衝擊性。單向閥3可採用受力均勻、閥片回位可靠且密封效果好的單向閥，可包括閥座、閥片、彈簧和限位骨架。通過各項試驗和市場驗證，採用本實用新型的集成式電磁輸油泵，能使得故障率大大降低。另外，可將承接託架15的安裝法蘭面加大，由兩個安裝孔增加到四個安裝孔，從而使得固定更牢靠。下面結合圖4對本實用新型的集成式電磁輸油泵的電控原理進行說明。如圖4所示，所述集成式電磁輸油泵電控系統由自動泵油控制系統和自動溫控加熱系統兩部分組成，其各自的工作原理分別敘述如下(自動泵油控制工作系統原理)如圖4所示，自動泵油控制部分由可編程微電腦晶片U1、功放輸出模塊U2、溫度測量探頭R8、運算放大器U3A、三極體Ql及相關外圍電子元件組成。根據電磁輸油泵的特性要求，由可編程軟體方式，使Ul晶片輸出一組具有一定頻率、幅度、脈寬的定時輸出脈衝控制信號，其定時控制時間為10分鐘。此脈衝控制信號經U2功放輸出模塊輸出，使泵油線圈在一定的工作頻率下產生交變磁場，線圈內的柱塞在磁場和復位彈簧的作用下往返運動，使得泵內單向閥跟隨動作打開一關閉，將燃油從油箱經進油管吸入，形成油壓經油水分離器送入機械輸油泵直至噴射泵。當需要開啟泵油系統工作時，打開電源控制開關即可，自動泵油10分鐘後會自動關閉，此時機車運轉正常了，由機械輸油泵泵油。若需再次泵油時，只需再次關閉和開啟輸入電源開關即可。為確保本系統能長期有效工作，本電路設計有多項保護控制功能。其一U2功放輸出模塊本身具有過流、過壓保護控制功能。其二由溫度測量探頭R8、運算放大器U3A、三極體Ql組成了超溫保護控制功能。當泵體內溫度超過160°C時，U3A輸出高電平，三極體Ql導通，此時U2模塊的2腳輸入信號被短接，該模塊無輸出信號，電磁泵停止工作。只有當泵體內溫度降至130°C以下時，U3A輸出低電平，三極體Ql截止，此時U2模塊恢復正常控制狀態，輸油泵開始正常工作。(自動溫控加熱工作原理)根據油溫控制特性要求，本設計選用了具有可調回差控制特性的磁滯比較器控制方式，以實現燃油自動溫控加熱功能。如圖4所示，其實現方式為以運放模塊LJ3B、外圍元件RlO R16、D7組成磁滯比較器控制電路，用以實現對油溫的檢測與高低溫範圍控制，R14為油溫檢測熱敏電阻。以三極體Q1、繼電器Kl組成開關控制電路，實現對加熱的關閉控制。接下來對上述自動溫控加熱工作原理下的低溫啟動加熱和高溫停止加熱的控制原理進行描述。(I)低溫啟動加熱控制原理根據0#柴油在環境溫度5°C時不掛蠟並能暢通的特性，本電路參數設置在當環境溫度低於5°C時啟動加熱。即當環境溫度彡5°C時，由RlO及溫度測量探頭R8上所檢測的電壓值，將大於由R12及R15的設定分壓值，即比較器U3B同·相端5腳輸入電壓大於其反相端6腳輸入電壓，比較器U3B的7腳輸出為高電平，三極體Ql導通，繼電器Kl吸合，其常開觸點閉合，接通電加熱器通電升溫。(2)高溫停止加熱控制原理磁滯比較器控制是高溫停止加熱基本原理，由D7、R16、RIO、R14、U3B組成的磁滯比較電路；當油溫加熱到彡30°C時，比較器U3B同相端5腳輸入電壓小於其反相端6腳輸入電壓，比較器U3B的7腳輸出為低電平，三極體Ql截至，繼電器Kl釋放，其常開觸點斷開，電加熱器斷電停止加熱。通過上述工作原理，從油箱到發動機的整個低壓供給油路，在集成式電磁輸油泵的加熱、過濾、分水、泵油、排氣的作用下，構成了一個不掛蠟、清潔、暢通的供給油路，給機車的燃油系統提供了一個啟動和工作的良好條件。需要說明的是，上述集成式電磁輸油泵的電控原理中採用的主要技術參數為標稱電壓直流24V，總功率300W，泵油輸出功率130W，泵本體加熱功率170W，泵外接加熱額定功率300W，泵油壓力彡130kpa，流量:彡3L/min。
權利要求1.一種集成式電磁輸油泵，包括承接託架、電磁輸油泵組件、電器控制室、接線板、電加熱器、油水分離器組件，其中，電磁輸油泵組件由進油頭、過濾網、泵頭、防震墊、缸套、缸墊、復位彈簧、柱塞、單向閥、線圈、泵殼、定位壓蓋等組成，其中，單向閥順向置於泵頭、柱塞腔孔內；承接託架上設有裝機法蘭；電磁泵的外徑小於73毫米、高度小於81毫米。
2.如權利要求I所述的集成式電磁輸油泵，其特徵在於 所述缸墊為雙層結構，其裡層為2毫米的氟橡膠墊，外層為I毫米的聚四氟乙烯塑料密封件。
3.如權利要求I或2所述的集成式電磁輸油泵，其特徵在於 所述單向閥包括閥座、閥片、彈簧和限位骨架。
4.如權利要求I或2所述的集成式電磁輸油泵，其特徵在於 所述承接託架具有四個安裝孔。
專利摘要本實用新型公開了一種集成式電磁輸油泵，包括承接託架、電磁輸油泵組件、電器控制室、接線板、電加熱器、油水分離器組件；所述電磁泵的外徑小於73毫米、高度小於81毫米；所述缸墊為雙層結構，其裡層為2毫米的氟橡膠墊，外層為1毫米的聚四氟乙烯塑料密封件；所述單向閥包括閥座、閥片、彈簧和限位骨架；以及所述承接託架具有四個安裝孔。採用本實用新型的集成式電磁輸油泵，可有效解決電磁泵體積大線圈使用壽命短、成本高、漏油和單向閥故障率高的問題。
文檔編號F04B53/10GK202690432SQ20122038740
公開日2013年1月23日 申請日期2012年8月7日 優先權日2012年8月7日
發明者熊鴻斌, 楊登明 申請人:十堰飛駿汽車零部件有限公司