專利名稱：一種針閥動力噴嘴的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明屬于發(fā)動機技術(shù)領域，具體涉及電子供油裝置，尤其涉及一種應用在內(nèi)燃機的電子燃油噴射系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
中國發(fā)明專利ZL01103954.X "電動燃油噴射裝置"提供了一種新型的脈沖式電磁驅(qū)動的燃油噴射裝置，由燃料進入裝置、燃料驅(qū)動裝置和燃料噴出裝置組成，通過燃料驅(qū)動裝置的工作線圈和回位線圈形成磁回路驅(qū)動包含銜鐵和柱塞的從動裝置，實現(xiàn)吸油噴油的往復循環(huán)。此發(fā)明提供的集成式供油單元可以通過低壓油管直接從燃油箱中取得燃油，而且可以獲得較高的燃油噴射壓力，不但可以實現(xiàn)進氣道噴射，還能滿足缸內(nèi)直噴的要求。
此類燃油噴射裝置因為包含能量轉(zhuǎn)換裝置和噴嘴，因此這里稱之為動力噴嘴。動力噴嘴通常包含一個壓力控制的外開式錐形閥式噴嘴。此類噴嘴的特點是結(jié)構(gòu)簡單，噴射方向固定，不便于安裝。但對于許多應用，尤其是摩托車來說，噴射方向固定使其受到了極大的限制，有些車型根本先法安裝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對上述問題，之目的在于提供一種針閥動力噴嘴。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)即一種針閥動力噴嘴，其包括一個由脈沖信號驅(qū)動的柱塞泵， 一個針閥噴嘴， 一個低壓燃油室， 一個高壓燃油室，柱塞的運動形成低壓燃油室和高壓燃油室之間的壓差，其特征在于，針閥噴嘴包括一個噴嘴閥， 一個進油腔和一個回油腔，進油腔與高壓燃油室保持連通，回油腔與低壓通道保持連通，當高壓燃油腔和低壓燃油腔之間的壓差高于所定值時，噴嘴閥開啟。
所述柱塞的軸線方向與噴嘴閥的軸線方向成一定的夾角，以便獲得靈活的安裝方式。
為便于制造和安裝，所述夾角可以固定為卯度，也可以固定為o度。
針閥噴嘴進一步限定為包括一個噴嘴體，噴嘴陶包括一個閥件和一個閥座，閥件為一個針狀體，閥座位于噴嘴體的前端。
針閥噴嘴開啟后，燃油首先進入一個稱之為剩余容積的空間，然后從噴孔噴射出去，所述剩余容積越小，越有利于提高油量計量的精度，因此，所述閥件包括一個前體，以減少剩余容積。
為了簡化噴嘴體的結(jié)構(gòu)以降低制造成本，噴嘴體包括一個外殼，外殼與噴嘴體之間的空隙形成進油腔。


下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明做進一步詳細描述圖l為本發(fā)明提供的針閥動力噴嘴第一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明提供的針閥動力噴嘴第二個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明提供的針閥動力噴嘴第三個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明提供的針閥動力噴嘴應用于發(fā)動機的示意圖。
具體實施例方式
如圖1所示，在第一實施例中，本發(fā)明的針閥動力噴嘴包括針閥噴 嘴1 0 0 ，柱塞泵2 0 0 ,電磁驅(qū)動裝置3 0 0，柱塞泵2 0 0之軸線于 針閥噴嘴l 0 0之軸線相互垂直。
針閥噴嘴1 0 0包括閥件10 1，閥體111，噴孔118，噴嘴簧 1 2 3和噴嘴簧座1 2 0 。閥件1 0 1大致為一個階梯形圓柱體，包括一 個閥件座面10 2， 一個前體103， 一個閥件外圓柱面104, —個后 端面1 0 5 ;閥體1 1 1大致為一個階梯形圓柱體，包括一個閥體座面1 1 2， 一個剩余容積l 1 3， 一個閥體內(nèi)圓柱面l 1 4， 一個高壓油孔l 1 5 ， 一個環(huán)槽116， 一個前端孔117，噴孔118，前殼體119; 噴嘴簧座1 2 0包括一個噴嘴簧室1 2 2和一個阻擋面12 1。
柱塞泵2 0 0包括柱塞2 0 1，柱塞套2 0 4，柱塞簧2 0 9，出油 閥件2 10,出油閥座2 1 1，出油閥簧2 1 2，出油閥彈簧室2 1 4， 過濾器2 13，油底殼2 1 7 ;柱塞2 0 1大致為一個圓柱體，包括柱塞 前端面2 0 2 ，后座2 0 3;柱塞套2 0 4大致為一個筒形體，包括高壓 容積2 0 5，柱塞套孔2 0 6 ，進油孔2 0 7;油底殼2 1 7包括低壓容 積2 1 8 ，進油通道2 19，高壓油道216，泄漏油道215。
電磁驅(qū)動裝置3 0 0包括電樞3 0 1，電樞室3 0 6，阻擋件310, 泵端3 1 3，減震件3，線圈4 1 2，磁軛4 1 1 ，磁隙4 13;電樞3 0 l大致為一個圓柱體，包括貫穿兩端的中孔油道3 0 2，中孔油道3 0 2包括一端中孔錐面3 0 3,后端凸起3 0 8，電樞后端面3 0 7，電樞前端面3 0 5，電樞前橋3 0 4;阻擋件3 1 0包括回油道3 1 4 ,阻擋 件3 1 0和減震件3 1 2被泵端3 1 3所固定。電樞3 0 l在電樞室3 0 6中可以做自由往復運動，阻擋件3 1 0和后端凸起3 0 8之間為后容 積309。
針閥動力噴嘴的工作過程是
電樞3 0 l在初始位置，在柱塞簧2 0 9的作用下，電樞后端面3 0 7壓靠在阻擋件3 1 0上。線圈4 1 2通電后，由磁軛4 1 l與磁隙4 1 3形成的磁路驅(qū)動電樞3 0 1向前運動，同時，電樞前橋3 0 4作用于柱 塞后座2 0 3，推動柱塞2 0 1同步運動，電樞前橋3 0 4這樣設計，即 能起到傳遞力的作用，但對于液體從電樞室3 0 6進入電樞中孔油道3 0 2阻力很小。當柱塞前端面2 0 2運動到將近覆蓋或者已經(jīng)覆蓋進油孔 2 0 7時，高壓容積2 0 5中的燃油因擠壓而壓力升高，當壓力升到可以 克服出油閥簧2 1 2之阻擋力時，出油閥件2 1 O被推開，燃油隨即進入 出油閥彈簧室2 1 4，再通過過濾器2 1 3進入高壓油道2 1 6，然后進 入高壓油孔l 1 5和環(huán)槽1 1 6，再從環(huán)槽1 1 6進入前端孔1 1 7與閥 件之間的空間6閥件1 0 1的一端是閥件座面10 2，在噴嘴簧1 2 3的 作用下，坐落在閥體座面l 1 2之上。閥件外圓柱面l 0 4于閥體內(nèi)圓柱 面l 1 4之間精密配合，間隙保持在既可以幾乎無阻力滑動，又使得燃油 難以穿過，而閥件后端面1 0 5位于噴嘴簧室12 2，噴嘴簧室1 2 2又 于低壓容積2 1 8通過泄漏油道2 1 5連通。進入前端孔l 1 7之燃油， 在閥件l 0 l兩端產(chǎn)生一個壓差，此壓差驅(qū)動閥件l 0 l朝噴嘴簧l 2 3 方向運動，當所述壓差可以克服噴嘴簧l 2 3的預緊力時，閥件座面l 0 2離開閥體座面1 1 2而使得噴嘴開啟，燃油通過閥座面之間的間隙進入剩余容積l 1 3，然后通過噴孔l 1 8噴射出去。閥件l 0 l移動的距離 受限于后端面l 0 5與噴嘴簧座1 2 0之阻擋面1 2 l之間的距離，這個 距離通?？梢匀. 0 2 — lmm之間。
由于剩余容積l 1 3的部分空間被閥件前端1 0 3所占有，因此能夠 迅速建立壓力，當噴嘴閥再次關閉時，剩余容積內(nèi)所容納的燃油量也因此 而受到限制。由于閥件外圓柱面1 0 4于閥體內(nèi)圓柱面1 1 4之間存在間 隙，因此會有少量的燃油通過此間隙泄漏到低壓容積2 1 8之中。
在線圈4 1 2斷電后，柱塞2 0 l開始減緩，或者停止向前運動，或 者做回位運動，此時，壓力容積2 0 5之中的燃油壓力開始下降，并使得 環(huán)槽l 1 6中的燃油壓力下降，閥件l 0 l兩端的壓差因此而下降，當下 降到無法克服彈簧l 2 3之作用力時，閥件座面1 0 2則與閥體座面1 1 2閉合，從而導致噴嘴關閉，燃油停止噴射。之后，出油閥件2 1 O也因 壓差減少而被出油閥簧2 1 2推向出油閥座2 1 l而關閉。但這是位于出 油閥簧室2 1 4中的燃油仍然保持一定壓力，作為下一個循環(huán)的初始壓 力。
當柱塞2 0 l的運動導致柱塞前端面2 0 2再次開啟被覆蓋的進油孔 2 0 7時，低壓容積2 1 8中的燃油進入高壓容積2 0 5，低壓容積中的 燃油也因電樞3 0 1的回位運動被推向回油道3 1 4，而由于電樞錐面3 0 3的存在，電樞回位運動所推向回油道3 1 4的油量較電樞3 0 1向前 運動推向進油通道2 1 9的油量，這便形成一個從進油通道2 1 9到回油 道3 1 4的定向循環(huán)，這樣存在于低壓容積2 1 8中的燃油蒸汽會被及時 排出，而保證了柱塞泵正常工作。
當電樞后端面3 0 7接觸到阻擋件3 1 0時，電樞停止運動。而在此前，由于電樞后凸起3 0 8已經(jīng)進入后容積3 0 9 ，電樞3 0 1的運動已 經(jīng)開始減緩，從而減少了對阻擋件3 1 0的沖擊，此沖擊進一步被減震件 3 1 2降低。
如圖2所示，在第二實施例中，本發(fā)明的針閥動力噴嘴之針閥噴嘴l 0 0 a與柱塞泵2 0 0 a之軸線相互平行，而此時高壓燃油通過高壓油道 2 1 6 a進入環(huán)槽l 1 6 a ，泄漏的燃油通過泄漏油道2 1 5 a進入低壓 容積2 1 8 a。其余結(jié)構(gòu)以及工作過程與第一實施例相同。
如圖3所示，在第三實施例中，本發(fā)明的針閥動力噴嘴之針閥噴嘴l
0 0 b之閥體由內(nèi)閥體l 1 1 a和外閥體l 1 1 b組成，外閥體l 1 1 b 大致為一個階梯形筒狀體，內(nèi)閥體l 1 1 a大致為一個圓柱體，外閥體l
1 1 b位于內(nèi)閥體l 1 1 a周圍， 一端通過密封帶l 5 l密封，密封帶l 5 1可以是緊密配合的壓力帶，也可以是焊接環(huán)帶。外閥體l 1 1 b與內(nèi) 閥體l 1 1 a之間的空間形成高壓油道l 1 5 a，然后通過側(cè)油孔l 1 6 a直接進入前端孔l 1 7 a。其余結(jié)構(gòu)以及工作過程與第一實施例相同。
如圖4所示，本發(fā)明提供的針閥動力噴嘴可以為發(fā)動機工作提供燃油， 其中包括動力噴嘴1，油汽分離器7燃油箱6和發(fā)動機2 。油汽分離器7 包括分離容積7 a ，燃油過濾器4 ，入油管9 ，燃油開關1 0 ，排汽管8 ， 其中排氣管的出口高于油位6 a ，燃油從入油管9通過燃油開關1 O進入 燃油過濾器4進入分離容積7 a ，然后再通過進油管3到達針閥動力噴嘴 1的進油通道之入口1 1，在PWM驅(qū)動電壓的作用下，部分燃油被噴入 發(fā)動機的進氣道2 a ，其余燃油通過回油通道出口1 2以及回油管5回到 分離容積7 a ,在這個過程中產(chǎn)生的蒸汽通過排氣管8排入油箱。
權(quán)利要求
1. 一種針閥動力噴嘴，其包括一個由脈沖信號驅(qū)動的柱塞泵，一個針閥噴嘴，一個低壓燃油室，一個高壓燃油室，柱塞的運動形成低壓燃油室和高壓燃油室之間的壓差，其特征在于，針閥噴嘴包括一個噴嘴閥，一個進油腔和一個回油腔，進油腔與高壓燃油室保持連通，回油腔與低壓通道保持連通，當高壓燃油腔和低壓燃油腔之間的壓差高于所定值時，噴嘴閥開啟。
2. 如權(quán)利要求1所述的針閥動力噴嘴，其特征在于，所述柱塞的軸線方向 與噴嘴閥的軸線方向成一定的夾角。
3. 如權(quán)利要求2所述的針閥動力噴嘴，其特征在于，所述夾角為90度。
4. 如權(quán)利要求2所述的針閥動力噴嘴，其特征在于，所述夾角為O度。
5. 如權(quán)利要求2所述的針閥動力噴嘴，其特征在于，所述針閥噴嘴包括一 個噴嘴體，噴嘴閥包括一個閥件和一個閥座，閥件為一個針狀體，閥座位于噴 嘴體的前端。
6. 如權(quán)利要求5所述的針閥動力噴嘴，其特征在于，所述閥件包括一個前體。
7. 如權(quán)利要求6所述的針閥動力噴嘴，其特征在于，包括一個外殼，外殼 與噴嘴體之間的空隙形成進油腔。
全文摘要
一種針閥動力噴嘴，其包括一個由脈沖信號驅(qū)動的柱塞泵，一個針閥噴嘴，一個低壓燃油室，一個高壓燃油室，柱塞的運動形成低壓燃油室和高壓燃油室之間的壓差，其特征在于，針閥噴嘴包括一個噴嘴閥，一個進油腔和一個回油腔，進油腔與高壓燃油室保持連通，回油腔與低壓通道保持連通，當高壓燃油腔和低壓燃油腔之間的壓差高于所定值時，噴嘴閥開啟。本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)、便于安裝的針閥動力噴嘴。
文檔編號F02M51/02GK101457726SQ20081016210
公開日2009年6月17日 申請日期2008年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月20日
發(fā)明者郗大光, 金中國 申請人:浙江飛亞電子有限公司