一种二甲醚发动机用直列隔膜式加压泵
专利汇可以提供一种二甲醚发动机用直列隔膜式加压泵专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种二甲醚 发动机 用直列隔膜式加压 泵 。其技术方案是： 凸轮 轴(15)上设有2~4个凸轮；下泵体(10)设有的与凸轮数相同的挺柱孔中装有挺柱体部件， 凸轮轴 (15)上的凸轮与对应的滚轮(14)活动 接触 ，挺柱(13)的上端装有调整 垫 块 (11)；上泵体(5)装有的 柱塞 套(6)中的柱塞(8)下端与对应的调整垫块(11)活动接触；柱塞套孔上装有的泵头上盖(1)与泵头下盖(3)间设有隔膜(2)；泵头上盖(1)上的进油 阀 (23)和出油阀(22)的油道与泵头上盖(1)的2~5油孔相通，泵头下盖(3)的孔状液压油腔与泵头下盖(3)的2~5油孔相通；泵头下盖(3)与隔膜(2)构成的油腔通过油管(25)与油杯部件(26)相通。本发明具有体积小、压 力 高和 压力脉动 小等特点，能有效解决柱塞偶件磨损问题。，下面是一种二甲醚发动机用直列隔膜式加压泵专利的具体信息内容。
1.一种二甲醚发动机用直列隔膜式加压泵，其特征在于：泵体由上泵体(5)与下泵体(10)通过螺柱连接组成；凸轮轴(15)水平地安装在下泵体(10)的下部，凸轮轴(15)上设有2~4个凸轮；下泵体(10)设有与凸轮个数相等的挺柱孔，每个挺柱孔位于对应凸轮的正上方，每个挺柱孔中均装有挺柱体部件，挺柱体部件由挺柱(13)、滚轮(14)和滚轮销(12)组成，滚轮(14)通过滚轮销(12)安装在挺柱(13)中，凸轮轴(15)上的每个凸轮与各自对应的滚轮(14)活动接触，挺柱(13)的上端装有调整垫块(11)；
在上泵体(5)中设有与凸轮个数相等的柱塞套孔，每个柱塞套孔均装有柱塞套(6)，每个柱塞套(6)中的柱塞(8)下端与对应的调整垫块(11)活动接触；柱塞弹簧(7)的上端支承在上泵体(5)的下平面，柱塞弹簧(7)的下端支承在柱塞(8)下部的弹簧座(9)上；
每个泵头下盖(3)的凸起部分嵌入对应的柱塞套孔的上部，泵头上盖(1)与泵头下盖(3)通过螺柱固定在上泵体(5)上，泵头上盖(1)与泵头下盖(3)之间的中心位置处设有隔膜(2)；泵头上盖(1)安装有进油阀(23)和出油阀(22)，进油阀(23)的出口通过油道和出油阀(22)的进口相通，所述油道与泵头上盖(1)下平面的中心位置处设有的2~5油孔相通；泵头下盖(3)下部设有孔状液压油腔，所述孔状液压油腔的顶部与泵头下盖(3)上平面的中心位置处设有的2~5油孔相通，所述孔状液压油腔的底部与柱塞套(6)的柱塞孔同中心相通；每个泵头下盖(3)与对应的隔膜(2)间的空间构成的油腔通过各自的油管(25)与油杯部件(26)相通；
泵头下盖(3)与柱塞套(6)之间安装有高压密封圈(4)。
2.根据权利要求1所述的二甲醚发动机用直列隔膜式加压泵，其特征在于所述凸轮轴(15)安装在左、右两个圆锥滚子轴承(18)中，凸轮轴(15)的输入端设有联轴器(19)。
3.根据权利要求1所述的二甲醚发动机用直列隔膜式加压泵，其特征在于所述下泵体(10)上部一侧开有窗口，窗口装有窗口盖(21)；下泵体(10)中部一侧装有油标尺(17)，下泵体(10)的底部装有放油螺钉(16)。
4.根据权利要求1所述的二甲醚发动机用直列隔膜式加压泵，其特征在于所述挺柱(13)的圆柱面沿竖直方向开有直槽，定位螺钉(24)置入直槽内。
5.根据权利要求1所述的二甲醚发动机用直列隔膜式加压泵，其特征在于所述柱塞(8)和柱塞套(6)构成柱塞偶件，柱塞偶件数与凸轮轴(15)上的凸轮数、油杯部件(26)数相等，柱塞(8)的圆柱面中部开有环形减压槽(20)；柱塞偶件的材质为优质合金钢，柱塞8和柱塞套6的间隙为0.0012~0.0025mm。
6.根据权利要求1所述的二甲醚发动机用直列隔膜式加压泵，其特征在于所述油杯部件(26)由油杯罩(27)、卸压阀(30)、放气阀(31)、补油阀(28)和阀座(29)组成，卸压阀(30)、放气阀(31)、补油阀(28)均匀地布置在阀座(29)上，阀座(29)中设有油道，卸压阀(30)、放气阀(31)和补油阀(28)通过所述油道与油管(25)相通。
一种二甲醚发动机用直列隔膜式加压泵
技术领域
背景技术
短缺和环境污染已成为我国亟待解决的重要问题，因此，寻找合适的代用清洁燃料已迫在
眉睫。
低，作为柴油机代用燃料受到了广泛关注。二甲醚和柴油及其他代用燃料相比，具有高效、
低排放、低噪音和无烟燃烧等优点。研究表明，二甲醚燃料能使传统的直喷式柴油机的功率
提高16%，热效率提高2%~3%，NOx排放降低约40%，压力升高率由原来的0.6MPa/°CA下降
到0.28~0.47MPa/°CA，实现无烟燃烧，噪声也明显降低；甚至能够满足严格的欧洲第Ⅳ阶
段排放限制标准和美国加州超低排放车辆（ULEV）标准。
喷油泵的柱塞偶件极易磨损，造成燃料供应量不足及泵油压力低等后果。要使二甲醚在柴
油机上能够方便使用，需要对柴油机的燃料供给系统进行相应的改进。
燃料对高压油泵柱塞偶件磨损的试验研究[J]．柴油机，2006，28（3）：21-23）；另一种是在
二甲醚燃料中加入润滑改进剂（黄卓勇，胡铁刚，周龙保，等．改进二甲醚燃料润滑性能的
研究[J]. 西安交通大学学报，2005，39（3）：233～237）。研究表明，高比例二甲醚与柴油
混合燃料相对于纯二甲醚虽可有效地改善高压柱塞偶件早期磨损及泄漏，但从长远角度来
看，并未根本解决喷油泵柱塞偶件的磨损与泄漏问题；另外，在二甲醚燃料中加入润滑改进
剂后，虽能从一定程度上减轻偶件磨损，但对燃烧和排放性能将造成负面影响，当添加量超
过一定比例后会明显产生颗粒（PM）排放。
醚发动机低压共轨燃料喷射系统的设计及试验[J]．武汉大学学报（工学版），2010，（06）：
770-773+783）。前期研究表明共轨喷射压力为6.0MPa，甚至更低便能实现较好的喷射与燃
烧，且共轨管压力稳定在10MPa左右就能使发动机获得比较满意的功率、燃油消耗率和排
放指标，因此对向共轨管输送二甲醚燃料的加压泵的增压性要求并不高。
存在介质从柱塞偶件间隙泄漏的问题；柱塞偶件界面间依靠独立润滑系统实现运动过程中
的润滑与密封。初步实验表明，液压隔膜泵虽能解决二甲醚燃料的磨损与密封问题，但现有
的液压隔膜泵一般靠电机驱动，存在体积大、输出压力相对较低、运动过程中往复次数少、
压力脉动较大等缺点，因而不具备直接用于车辆发动机的条件，必须对现有的液压隔膜泵
结构进行改进与优化。
发明内容
磨损问题及满足车用化要求的二甲醚发动机用直列隔膜式加压泵。
个数相等的挺柱孔，每个挺柱孔位于对应凸轮的正上方，每个挺柱孔中均装有挺柱体部件，
挺柱体部件由挺柱、滚轮和滚轮销组成，滚轮通过滚轮销安装在挺柱中，凸轮轴上的每个凸
轮与各自对应的滚轮活动接触，挺柱的上端装有调整垫块。
面，柱塞弹簧的下端支承在柱塞下部的弹簧座上。
装有进油阀和出油阀，进油阀的出口通过油道和出油阀的进口相通，所述油道与泵头上盖
下平面的中心位置处设有的2~5油孔相通；泵头下盖下部设有孔状液压油腔，所述孔状液
压油腔的顶部与泵头下盖上平面的中心位置处设有的2~5油孔相通，所述孔状液压油腔的
底部与柱塞套的柱塞孔同中心相通；每个泵头下盖与对应的隔膜间的空间构成的油腔通过
各自对应的油管与油杯部件相通。
6的间隙为0.0012~0.0025mm。
反复鼓动，从而达到吸排二甲醚燃料的目的；凸轮轴的动力直接来源于发动机，足以提供
10MPa以上的输出压力；凸轮轴上设有2~4个凸轮，凸轮与凸轮之间的间隔角相等，在凸轮
轴转动时，各个凸轮交替工作，提高了供油频率，减少了柱塞的行程和每行程供油量，从而
减小了隔膜的挠曲度，在保证二甲醚燃料流量的同时，可增加隔膜的寿命。因此，本装置结
构简单，压力高，压力脉动小，工作寿命长。
统的填料密封方式相比，进一步减小了本装置的体积；柱塞偶件靠液压油实现自润滑，液压
油可选用柴油或与柴油粘度相近的液压油；柱塞的圆柱面上开有环形减压槽，形成减压带，
减少液压油的泄漏量，进一步提高了密封性；二甲醚燃料与液压油通过隔膜隔开，且二甲醚
燃料不与柱塞偶件接触。因此，本装置有效地解决了因二甲醚低粘性带来的柱塞偶件磨损
问题。 本发明采用的油杯部件为液压油供给控制系统，隔膜与柱塞上端面之间相通的空间构
成液压腔，液压油从油杯部件中通过油管进入到液压腔。在向液压腔内灌注液压油时，打开
放气阀，排出液压腔内的气体；当液压腔内压力异常升高时，卸压阀起跳，对隔膜和泵头起
到了保护作用，卸压阀的起跳压力设为二甲醚燃料排出压力的1.1倍左右；当液压腔的液
压油达到一定的泄漏量时，补油阀开启，实现自动补油。油杯部件通过油管与泵头下盖连
接，使液压油供给控制系统与泵体分开，增加了安装和操作的便利性。因此，本装置操作便
利，使用安全。
图3为图2中的油杯部件26的结构示意图；
图4为图3的右视结构示意图。
具体实施方式
实施例1
一种二甲醚发动机用直列隔膜式加压泵，如图1和图2所示，泵体由上泵体5与下泵体
10通过螺柱连接组成。凸轮轴15水平地安装在下泵体10的下部，凸轮轴15上设有2个凸
轮；下泵体10设有2个挺柱孔，每个挺柱孔位于对应凸轮的正上方，每个挺柱孔中均装有挺
柱体部件，挺柱体部件由挺柱13、滚轮14和滚轮销12组成，滚轮14通过滚轮销12安装在
挺柱13中，凸轮轴15上的每个凸轮与各自对应的滚轮14活动接触，挺柱13的上端装有调
整垫块11。
面，柱塞弹簧7的下端支承在柱塞8下部的弹簧座9上。
泵头上盖1安装有进油阀23和出油阀22，进油阀23的出口通过油道和出油阀22的进口相
通，所述油道与泵头上盖1下平面的中心位置处设有的2~5油孔相通；泵头下盖3下部设有
孔状液压油腔，所述孔状液压油腔的顶部与泵头下盖3上平面的中心位置处设有的2~5油
孔相通，所述孔状液压油腔的底部与柱塞套6的柱塞孔同中心相通；每个泵头下盖3与对应
的隔膜2间的空间构成的油腔通过各自的油管25与油杯部件26相通。
钢，柱塞8和柱塞套6的间隙为0.0012~0.0025mm。
有油道，卸压阀30、放气阀31和补油阀28通过所述油道与油管25相通。
部件26、挺柱体部件、泵头上盖1、泵头下盖3和隔膜2均为3~4个外，其余同实施例1。
2反复鼓动，从而达到吸排二甲醚燃料的目的；凸轮轴15的动力直接来源于发动机，足以提
供10MPa以上的输出压力；凸轮轴15上设有2~4个凸轮，凸轮与凸轮之间的间隔角相等，在
凸轮轴15转动时，各个凸轮交替工作，提高了供油频率，减少了柱塞8的行程和每行程供油
量，从而减小了隔膜2的挠曲度，在保证二甲醚燃料流量的同时，可增加隔膜2的寿命。因
此，本装置结构简单，压力高，压力脉动小，工作寿命长。
性，与传统的填料密封方式相比，进一步减小了本装置的体积；柱塞偶件靠液压油实现自润
滑，液压油选用柴油或与柴油粘度相近的液压油；柱塞8的圆柱面上开有环形减压槽20，形
成减压带，减少液压油的泄漏量，进一步提高了密封性；二甲醚燃料与液压油通过隔膜2隔
开，且二甲醚燃料不与柱塞偶件接触。因此，本装置有效地解决了因二甲醚低粘性带来的柱
塞偶件磨损问题。
压腔内灌注液压油时，打开放气阀31，排出液压腔内的气体；当液压腔内压力异常升高时，
卸压阀30起跳，对隔膜2和泵头起到了保护作用，卸压阀30的起跳压力设为二甲醚燃料排
出压力的1.1倍左右；当液压腔的液压油达到一定的泄漏量时，补油阀28开启，实现自动补
油。油杯部件26通过油管25与泵头下盖3连接，使液压油供给控制系统与泵体分开，增加
了安装和操作的便利性。因此，本装置操作便利，使用安全。
求。
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