燃油泵是动力装置中不可缺少的功能性元件,随着社会的进步,燃油泵的应用也越来越广泛。它们不仅对燃油泵的需求量大,同时对燃油控制元件也提出了越来越高的工作要求。然而,传统结构的燃油泵一般很难具备高能、高效、功率密度大且供油稳定性好等特点于一身而应用在较高要求的场合。本文基于2D原理思想设计提出了一种新型结构的燃油泵,主要的研究工作和成果如下:(1)分析了二维(2D)活塞泵的结构特征,针对二维(2D)单体活塞泵仍不能解决压力流量脉动对燃油系统的影响,本文在2D原理的基础上提出了轴与活塞一体化的双活塞结构。采用双边浮动式导轨和摆动滚轮构件对零件的加工误差和导轨接触副的磨损进行补偿,使得二维(2D)活塞泵的运动平稳性以及可行性大大增加。另外,二维(2D)双联式燃油泵将吸油入口开设在端部,利用了滚轮高转速离心增压原理提高了泵的吸入性能,大大改善了高速泵的汽蚀敏感度。(2)2D原理能否在液压泵上很好的运用取决于端面导轨的设计,它的好坏决定了泵活塞运动特性,从而影响整个泵的性能乃至使用寿命。因此,本文专门对端面导轨的运动规律进行了分析,利用几种常用的凸轮运动规律进行了对此,切合双活塞泵的压力流量与活塞运动速度的关系,选择出等加等减速运动规律曲线作为导轨的运动规律设计理论廓线,利用设计建立动静坐标的方法设计出合理且精确的导轨。(3)除了对工作原理和结构设计的精心研究外,本文也着重了对其性能进行了具体细致的分析研究,主要包括气蚀机理和改善措施,动静态特性分析以及效率分析。通过分析研究得出结论,所设计的二维(2D)双联式燃油泵具有高速气蚀小,高能脉动小,高效体积质量小的特点。(4)对二维(2D)双联式燃油泵进行跑合试验、特性试验以及寿命试验,实验结果验证了所设计泵性能的优越性,证明了设计理论的正确性和合理性。二维(2D)双联式燃油泵具有极强的创新性,不仅在性能上有很大突破,在质量体积上也实现了轻小化,可以很好的应用在航空航天等对性能要求高且质量体积要求轻小化的高端技术领域。