[发明专利]电控式高压单体泵单缸柴油机

说明书

技术领域

本发明涉及单缸柴油机技术领域，尤其是一种电控式高压单体泵单缸柴油机。

背景技术

目前单缸柴油机每年消耗的柴油量占全国年消耗量的50%左右，其排放指标绝大部分低于国Ⅰ水平，普遍存在油耗高、噪音大、质量重等缺陷，急需更新换代。随着日益严格的环保法规的颁布实施，节能与环保要求会进一步促进柴油机的技术进步。电控化技术的应用给单缸柴油机的改进指出了攻关方向。电控化技术能使柴油机的运行参数保持最佳值，柴油机的功率、油耗、排放达到最佳平衡，力求达到高性能、低油耗、少污染。同时目前的单缸柴油机在结构方面还存在一定的不足，如现在常用的双轴平衡机构，虽然平衡性较为理想，但其结构较为复杂，零件增加较多，而且双轴的安装位置都在机体中，机体为留出平衡轴安装位置使得机体整体尺寸加长，导致刚度变差和重量增加；冷却系统基本采用开放式蒸发冷却装置，这种冷却形式由于水分蒸发较快，因此耗水量大，需配置较大水箱，且需频繁补水，而且冷却水温较高，会导致发动机的进排气温度升高、机械变形不均匀；曲轴的轴向间隙调整也难以随曲轴所受轴向力的变化而随时调节，过大的轴向间隙给柴油机的平稳运转带来严重影响，轴承间隙过小,又会增大柴油机运转噪声，影响到轴承的使用寿命,所以必须确定合理的轴向间隙。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中之不足，提供一种电控式高压单体泵单缸柴油机，以实现柴油机运转的高性能、低油耗、少污染，具有良好的平衡效果和冷却效果，并能实时调节运转过程中曲轴之轴向间隙，降低运行噪声和振动，提高柴油机的使用寿命。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电控式高压单体泵单缸柴油机，包括安装支架、固定在安装支架上的机体、设在机体内的润滑系统、燃油系统、电控系统以及曲柄连杆机构，机体左侧面连接有内设配气机构的气缸组件，机体上端设有燃油箱，包括曲轴齿轮在内的齿轮室安装在机体前端，安装在曲轴上的飞轮位于机体后端，所述的机体右侧面连接有平衡机构，飞轮与支撑曲轴的轴承座之间设有轴向调隙装置，位于气缸组件上方的机体上设有冷却系统。

具体说，平衡机构：包括与机体连接的壳体，壳体内设有平行布置的上平衡轴和下平衡轴，上平衡轴伸出壳体外的端部安装有上平衡轴齿轮，下平衡轴伸出壳体外的端部安装有与上平衡轴齿轮相互啮合的下平衡轴齿轮，上平衡轴齿轮外侧的上平衡轴上设有与柴油机曲轴齿轮啮合传动而带动上平衡轴转动的驱动齿轮；

轴向调隙装置：安装在支撑曲轴的轴承座与固定在曲轴上的飞轮之间，飞轮具有朝向轴承座开口的内凹腔，所述内凹腔内嵌合安装有调隙环，调隙环外侧面与轴承座相接触，调隙环内侧面与内凹腔底面之间设有调隙弹簧，调隙弹簧截面为圆弧形，调隙环紧压在调隙弹簧的圆弧凸起的侧面上；

冷却系统：包括固定在机体上的冷却水箱和与冷却水箱管路连通的膨胀水箱，冷却水箱的侧面安装有向冷却水箱吹风的电动风扇，冷却水箱具有接入热水的进水管、排出冷却水的出水管，出水管连接有将冷却水送回气缸组件内的电动水泵，膨胀水箱安装在柴油机的空滤器上，膨胀水箱上方连接有空气蒸汽阀。

所述的电控系统包括内设有微处理器的控制器、用于控制燃油喷射的电磁阀、用于柴油机曲轴和凸轮轴位置采集的传感器以及连接电缆。

所述的燃油系统具有作为供油泵的电控单体泵，电控单体泵通过控制电磁阀的开启与关闭精确控制燃油喷射。

所述的润滑系统包括设在安装支架内兼作机油存放和散热的油底壳、机油泵，油底壳通向机油泵的油路上设有机油滤清器，机油泵出油口分别将润滑油通向电控单体泵、气缸组件以及机体内，电控单体泵、气缸组件以及机体的回油口均与油底壳连通。

进一步地。所述的平衡机构还包括安装在壳体上的上轴承座和下轴承座，上平衡轴一端支撑在上轴承座内，上平衡轴另一端支撑在壳体具有的支撑孔内并伸出壳体外，下平衡轴一端支撑在下轴承座内，下平衡轴另一端支撑在壳体具有的支撑孔内并伸出壳体外。

所述轴向调隙装置的调隙环外周具有一对中心对称设置的定位凸台，定位凸台与飞轮内凹腔具有的定位凹槽相配合而嵌合安装调隙环。

所述冷却系统的冷却水箱包括箱体、设在箱体上部的进水室和设在箱体下部的出水室，进水室和出水室之间设有水管和散热片，水管和散热片相间布置，电动风扇正对水管和散热片位置送风。

所述的膨胀水箱与进水室之间，分别连接有接受进水室内多余水量的溢流管、用于吸收进水室内部蒸汽的蒸汽管和回水管，膨胀水箱底部设有排水管。

所述的进水管上设有测量进水温度的温控传感器。