[发明专利]用于大型涡轮增压二冲程柴油发动机的燃料泵

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于大型涡轮增压二冲程柴油发动机的燃料泵，更具体地，涉及一种用于用不具有良好的润滑性能的代用燃料操作或者用有磨蚀性的燃料操作的大型涡轮增压二冲程柴油发动机的燃料泵。

背景技术

具有十字头的大型涡轮增压二冲程柴油发动机通常在例如集装箱运货船的大型远洋船舶中或在发电厂中用作原动机。

不断上涨的油价导致尝试用例如DME（二甲醚）、石油焦和煤泥之类的替代燃料类型来操作大型二冲程柴油发动机。这种燃料具有可用的燃烧性能，但它们与例如燃料油或重质燃料油等传统燃料的最大不同在于，它们在实用中缺乏润滑性能。缺乏润滑性能对于将高压燃料输送至发动机气缸顶部中的燃料阀的高压燃料泵中形成一些挑战。

传统燃料泵具有凸轮或接收于膛孔中的液压驱动的往复式柱塞，在该柱塞和膛孔之间具有限定间隙。在柱塞的圆周表面和在膛孔的内表面之间的润滑由被泵压力推到该限定间隙之中的燃料油提供。在该间隙中的燃料油提供足够的润滑。然而，在使用多种代用燃料时却不是这样的情况，并且，如果不改型，传统的燃料泵会由于在使用不具有良好润滑性能或甚至为有磨蚀性的代用燃料操作时卡死等而失效。

JP1030676公开一种使用二甲醚的柴油发动机，其中，安装连通管用于将燃料喷射泵的柱塞下腔室与凸轮腔室连通。使从柱塞和柱塞套之间的间隙中泄漏并且蒸发的DME（二甲醚）燃料气体通过该连通管流动到凸轮腔室之中，则能够减少该DME燃料气体通过喷射泵的挺杆部分向凸轮腔室的流动。在凸轮腔室中流动的DME从进气管通过凸轮轴、发动机曲柄箱和窜漏气体导管送至发动机的燃烧室，以作为燃料被使用。在凸轮腔室中的润滑油的油位由于流入到该凸轮腔室中的气体而增高，使得能够充分地获得对柱塞下部零件的润滑。

发明内容

在该背景下，本申请的目的是提供一种克服或至少减少上文指出的问题和缺点的发动机。

该目的通过提供一种用于具有十字头的大型多缸二冲程涡轮增压柴油发动机的燃料泵而实现，所述燃料泵包括：壳体，所述壳体限定主膛孔；主柱塞，所述主柱塞以第一限定间隙可滑动地接收于所述主膛孔中，所述主柱塞被构造为在所述主膛孔中往复运动；通过所述膛孔和所述主柱塞限定的泵腔室；与所述泵腔室流体连接的至少一个燃料端口；辅助柱塞，所述辅助柱塞以第二限定间隙可滑动地接收于辅助膛孔中；通过所述辅助膛孔和所述辅助柱塞限定的辅助泵腔室；与所述辅助泵腔室流体连接的润滑油进口；布置于所述主柱塞中的润滑油导管，所述润滑油导管连接至所述辅助泵腔室并通到所述第一限定间隙中。

通过将润滑油导管一体结合到主柱塞中，能够提供向第一限定间隙的紧凑且有效的润滑/密封油供给装置，使得主活塞被很好地润滑并且使得能够避免燃料进入到主间隙中。

在一个实施方式中，所述辅助柱塞为所述主柱塞的减小直径的延伸部，并且所述辅助膛孔为所述主膛孔的减小直径的延伸部。因此，这两个柱塞占据很小的空间并且容易在一个过程中由一块材料制造。

在一个实施方式中，所述辅助柱塞与所述主柱塞一致地移动。因此，使燃料泵简单且可靠，并且润滑油供给通过燃料喷射事件自动地正时。

在一个实施方式中，所述润滑油导管的一个末端直接连接至所述辅助泵腔室。

在一个实施方式中，所述辅助膛孔形成于所述主柱塞中，并且，所述辅助柱塞与所述壳体固定在一起并伸出通过所述泵腔室并伸入到所述辅助膛孔中。因此，使燃料泵简单且可靠，并且润滑油供给通过燃料喷射事件自动地正时。

在一个实施方式中，润滑油供给通道将辅助泵腔室连接至润滑油进入导管，并且该润滑油供给通道形成于辅助柱塞中和泵壳体中。

在一个实施方式中，所述辅助柱塞的直径、所述第一限定间隙和所述第二限定间隙的尺寸构造为使得润滑/密封油在泵行程期间被从所述第一限定间隙和从所述第二限定间隙推压到所述泵腔室中。因此，避免燃料进入到第一或第二限定间隙中并确保润滑/密封油存在于第一和第二限定间隙中以便润滑主柱塞和辅助柱塞。