專(zhuān)利名稱(chēng)：高壓共軌電控噴油器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高壓共軌柴油燃油噴射系統(tǒng)，特別涉及一種高壓共軌電控噴油
O
背景技術(shù)：
當(dāng)今，汽車(chē)行業(yè)對(duì)排放性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性的要求越來(lái)越高，為了提高柴油機(jī)性能， 燃油噴射的高壓化、精細(xì)化、靈巧化是燃油噴射系統(tǒng)的必然發(fā)展方向。高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)是當(dāng)今柴油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的主要發(fā)展方向，而高壓共軌電控噴油器是高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)的核心關(guān)鍵部件，決定了高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)的噴霧特性、響應(yīng)速度、噴油速率、 可靠性等多項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù)?，F(xiàn)有的高壓共軌電控噴油器，有如圖1所示的結(jié)構(gòu)，一個(gè)噴油器體1的高壓進(jìn)油端 2通過(guò)油管與共軌管連接，高壓燃油通過(guò)縫隙式濾芯3由高壓進(jìn)油端2通過(guò)油孔4到達(dá)容積腔5，容積腔5是在控制柱塞17與油針密封座面觀之間形成的空腔，油針彈簧13的作用力將油針18關(guān)閉在油針密封座面觀，切斷了通向噴孔四的燃油通道，容積腔5通過(guò)燃油通道 40和進(jìn)油小孔48與控制腔55相通。控制腔55通過(guò)出油小孔56與控制閥60的過(guò)渡腔59 相通，過(guò)渡腔59與噴油器的回油管相接，出油小孔56被頂裝在座面8上的球閥9關(guān)閉。電磁閥彈簧14通過(guò)銜鐵11將球閥9頂裝在座面8上。容積腔5及控制腔55與軌壓相通，油針彈簧13通過(guò)其預(yù)緊力和液壓力將油針18頂裝在油針密封座面觀上，液壓力與油針密封座面觀的面積和軌壓成正比，控制柱塞17兩端的液壓力平衡。噴油時(shí)，電磁閥線圈57加載約20A的驅(qū)動(dòng)電流，電流激勵(lì)在電磁閥12的內(nèi)磁極 62、銜鐵11和電磁閥的外磁極61之間產(chǎn)生電磁場(chǎng)，銜鐵11與外磁極61及內(nèi)磁極62之間的間隙約為0. Imm,電磁場(chǎng)產(chǎn)生電磁力，吸引銜鐵11克服電磁閥彈簧14的彈簧力向磁極方向運(yùn)動(dòng)，銜鐵11向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，球閥9離開(kāi)座面8將出油小孔56通向過(guò)渡腔59的油路打開(kāi)， 控制腔陽(yáng)內(nèi)的燃油瀉出，同時(shí)燃油通過(guò)進(jìn)油小孔48進(jìn)入控制腔55。如果進(jìn)油小孔48與出油小孔56的直徑相同，控制腔55進(jìn)出油達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后腔內(nèi)壓力約為軌壓的50%，控制腔陽(yáng)內(nèi)壓力降低，控制柱塞17兩端的壓力不再平衡并產(chǎn)生拉力F作用在油針18上，當(dāng)拉力F大于油針彈簧13的預(yù)緊力與油針密封座面觀處的液壓力合力后，拉力F使油針18 從油針密封座面觀上抬起，將容積腔5通往噴孔四處的燃油通道打開(kāi)并開(kāi)始噴油。停止噴油時(shí)，通過(guò)接線端子58切斷電磁閥12的電流，電磁力迅速下降，電磁閥彈簧14迫使銜鐵 11向下運(yùn)動(dòng)，球閥9將出油小孔56關(guān)閉，由進(jìn)油小孔48進(jìn)入的燃油使控制腔55內(nèi)的油壓上升，控制柱塞17兩端再次達(dá)到壓力平衡，油針彈簧13的作用力將油針18頂裝在油針密封座面觀并切斷通向噴孔四的燃油通道，噴油結(jié)束。高壓共軌電控噴油器包含細(xì)長(zhǎng)的油針-控制柱塞單元，通常采用整體式結(jié)構(gòu)或長(zhǎng)油針與控制柱塞過(guò)盈式結(jié)構(gòu)?？刂浦梢粋€(gè)套結(jié)構(gòu)對(duì)其進(jìn)行導(dǎo)向且針閥對(duì)油針進(jìn)行導(dǎo)向，兩處導(dǎo)向結(jié)構(gòu)位于噴油器不同的部位，兩處導(dǎo)向結(jié)構(gòu)對(duì)中性問(wèn)題將導(dǎo)致控制柱塞或油針承受側(cè)向力，側(cè)向力增加運(yùn)動(dòng)摩擦力，甚至?xí)斐蓢娪推鞯哪p。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是公開(kāi)一種高壓共軌電控噴油器，以解決現(xiàn)有技術(shù)中可能出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)卡滯的技術(shù)缺陷。為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明公開(kāi)了一種高壓共軌電控噴油器，包括控制柱塞、油針、油針密封座面和噴孔，高壓進(jìn)油端通過(guò)油管與共軌管連接，控制柱塞與油針密封座面之間形成有容積腔，控制柱塞在豎直軸向上設(shè)有中空的燃油通道，油針的下部夾裝于油針彈簧與油針密封座面之間，容積腔通過(guò)燃油通道、進(jìn)油小孔與控制腔相連通，控制腔通過(guò)出油小孔與控制閥的過(guò)渡腔相連通，過(guò)渡腔與噴油器的回油管相連，電磁閥彈簧通過(guò)銜鐵將球閥頂裝在座面上的出油小孔，在銜鐵的上方設(shè)置有電磁閥線圈，控制柱塞的頂端設(shè)有自軸向向外傾斜的錐面，油針的頂端設(shè)有半球形的連接頭，油針通過(guò)連接頭與所述錐面卡接適配并穿設(shè)在控制柱塞中，在油針穿設(shè)經(jīng)過(guò)控制柱塞的裸露部分設(shè)有油針凹槽，在油針凹槽上嵌裝有卡環(huán)，在控制柱塞與卡環(huán)之間夾裝有彈性部件。其中，彈性部件為彈簧。其中，彈性部件為彈簧墊。本發(fā)明的高壓共軌電控噴油器，具有為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室提供靈活定時(shí)、精確可控、多次、高壓力、霧化良好燃油的功能，且小油量噴射穩(wěn)定性良好，噴射過(guò)程中無(wú)壓力損失，能承受更高的工作壓力。控制柱基的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對(duì)零件的尺寸公差具有補(bǔ)償作用，可以降低零件尺寸公差精度，進(jìn)而降低加工成本。噴油器受力特點(diǎn)降低了針閥及針閥體座面磨損， 提高了油針及針閥體可靠性。噴油器取消細(xì)長(zhǎng)高壓油道增加了整體強(qiáng)度，使得噴油器可靠性得到提高，同時(shí)大的噴油器容積腔減少了噴射壓力損失，保證了噴射過(guò)程噴射壓力的穩(wěn)定性。


圖1是現(xiàn)有的高壓共軌電控噴油器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明高壓共軌電控噴油器控制柱塞-油針單元的第一結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明高壓共軌電控噴油器油針與控制柱塞的補(bǔ)償效果示意圖；圖4是本發(fā)明高壓共軌電控噴油器控制柱塞-油針單元的第二結(jié)構(gòu)示意圖。結(jié)合附圖在其上標(biāo)記以下附圖標(biāo)記1-噴油器體，2-高壓進(jìn)油端，3-縫隙式濾芯，4-油孔，5-容積腔，6_針閥體，8_座面，9-球閥，11-銜鐵，12-電磁閥，13-油針彈簧，14-電磁閥彈簧，16-控制閥套，17-控制柱塞，18-油針，28-油針密封座面，29-噴孔，40-燃油通道，41-錐面，43-彈簧，44-卡環(huán)， 45-油針凹槽，46-連接頭，47-圓柱段，48-進(jìn)油小孔，49-彈簧墊，55-控制腔，56-出油小孔，57-電磁閥線圈，58-接線端子，59-過(guò)渡腔，60-控制閥，61-外磁極，62-內(nèi)磁極。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)描述。圖1-4公開(kāi)了一種高壓共軌電控噴油器，包括控制柱塞17、油針18、油針密封座面 28和噴孔四，高壓進(jìn)油端2通過(guò)油管與共軌管連接，控制柱塞17與油針密封座面28之間形成有容積腔5，控制柱塞17在豎直軸向上設(shè)有中空的燃油通道40，油針18的下部夾裝于油針彈簧13與油針密封座面28之間，容積腔5通過(guò)燃油通道40、進(jìn)油小孔48與控制腔55 相連通，控制腔55通過(guò)出油小孔56與控制閥60的過(guò)渡腔59相連通，過(guò)渡腔59與噴油器的回油管相連，電磁閥彈簧14通過(guò)銜鐵11將球閥9頂裝在座面上的出油小孔56上，在銜鐵11的上方設(shè)置有電磁閥線圈57，在噴油器的下部設(shè)有油針18及針閥體6，控制柱塞17 的頂端設(shè)有自軸向向外傾斜的錐面41，油針18的頂端設(shè)有半球形的連接頭46，油針18通過(guò)連接頭46與錐面41卡接適配并穿設(shè)在控制柱塞17中，油針18的圓柱段47同時(shí)是油針 18的限位結(jié)構(gòu)。在油針18穿設(shè)經(jīng)過(guò)控制柱塞17的裸露部分設(shè)有油針凹槽45，在油針凹槽45上嵌裝有卡環(huán)44，在控制柱塞17與卡環(huán)44之間夾裝有彈簧43，彈簧43對(duì)控制柱塞17和油針18提供了壓緊力，在控制柱塞17的上端還設(shè)有進(jìn)油小孔48。當(dāng)噴油器噴油時(shí)，控制柱塞17將油針18拉起，該拉力增加了連接頭46與錐面41的接觸應(yīng)力進(jìn)而增強(qiáng)了兩者間的密封性，該連接方式允許采用進(jìn)油小孔48進(jìn)油，簡(jiǎn)化了噴油器構(gòu)造。由于本發(fā)明高壓共軌電控噴油器油針的控制柱塞-油針單元的結(jié)構(gòu)設(shè)置，如圖3 所示，當(dāng)油針18與控制柱塞17嚴(yán)重偏移時(shí)，控制柱塞-油針單元產(chǎn)生的補(bǔ)償效果，控制柱塞17與油針18之間的最大偏角為α，控制柱塞17、油針的半球形連接頭46與錐面41的密封連接方式在任何位置均可實(shí)現(xiàn)密封?？刂浦?油針單元在裝配過(guò)程中實(shí)現(xiàn)校準(zhǔn)，之后便不再發(fā)生變化。如圖4所示，公開(kāi)了另外一種控制柱塞-油針單元的連接方式，采用彈簧墊49代替圖2中的彈簧43，實(shí)現(xiàn)了同樣的壓緊功能，彈簧43的設(shè)置，也減輕了控制柱塞-油針單元的質(zhì)量。本發(fā)明的高壓共軌電控噴油器，削弱了傳統(tǒng)意義中針閥對(duì)油針的導(dǎo)向，在整體結(jié)構(gòu)中控制柱塞是主要導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，避免出現(xiàn)多處部位導(dǎo)向相互干涉而產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)摩擦，有效降低了運(yùn)動(dòng)卡滯的可能性，降低了失效概率以及零件加工成本。同時(shí)控制柱塞兩端液壓力或平衡或產(chǎn)生液壓拉力，油針密封座面處不承受來(lái)自控制柱塞處的液壓力，大幅度減小了油針密封座面及頂端升程部位所承受的力，提高油針的可靠性。控制柱塞與控制閥組成的偶件及油嘴偶件兩端多處于液力平衡狀態(tài)，偶件間隙由于液力不均衡造成的泄露在該結(jié)構(gòu)中可以大幅度避免，能有效降低噴油器泄露，降低噴油泵驅(qū)動(dòng)功率，降低由于泄露造成的溫度升高，提高燃油效率。本發(fā)明的高壓共軌電控噴油器，具有為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室提供靈活定時(shí)、精確可控、多次、高壓力、霧化良好燃油的功能，且小油量噴射穩(wěn)定性良好，噴射過(guò)程中無(wú)壓力損失，能承受更高的工作壓力?？刂浦慕Y(jié)構(gòu)特點(diǎn)對(duì)零件的尺寸公差具有補(bǔ)償作用，可以降低零件尺寸公差精度，進(jìn)而降低加工成本。噴油器受力特點(diǎn)降低了油針及油針密封座面磨損，提高了油針及針閥體的可靠性。噴油器取消細(xì)長(zhǎng)高壓油道增加了整體強(qiáng)度，使得噴油器可靠性得到提高，同時(shí)大的噴油器容積腔減少了噴射壓力損失，保證了噴射過(guò)程噴射壓力的穩(wěn)定性。以上公開(kāi)的僅為本發(fā)明的幾個(gè)具體實(shí)施例，但是，本發(fā)明并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種高壓共軌電控噴油器，其特征在于，包括控制柱塞、油針、油針密封座面和噴孔， 高壓進(jìn)油端通過(guò)油管與共軌管連接，所述控制柱塞與油針密封座面之間形成有容積腔，所述控制柱塞在豎直軸向上設(shè)有中空的燃油通道，所述油針的下部夾裝于所述油針彈簧與油針密封座面之間，所述容積腔通過(guò)燃油通道、進(jìn)油小孔與控制腔相連通，所述控制腔通過(guò)出油小孔與控制閥的過(guò)渡腔相連通，過(guò)渡腔與噴油器的回油管相連，電磁閥彈簧通過(guò)銜鐵將球閥頂裝在座面上的出油小孔，在所述銜鐵的上方設(shè)置有電磁閥線圈，所述控制柱塞的頂端設(shè)有自軸向向外傾斜的錐面，所述油針的頂端設(shè)有半球形的連接頭，所述油針通過(guò)所述連接頭與所述錐面卡接適配并穿設(shè)在所述控制柱塞中，在所述油針穿設(shè)經(jīng)過(guò)所述控制柱塞的裸露部分設(shè)有油針凹槽，在所述油針凹槽上嵌裝有卡環(huán)，在所述控制柱塞與卡環(huán)之間夾裝有彈性部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓共軌電控噴油器，其特征在于，所述彈性部件為彈簧。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓共軌電控噴油器，其特征在于，所述彈性部件為彈簧墊。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種高壓共軌電控噴油器，控制腔通過(guò)出油小孔與控制閥的過(guò)渡腔相連通，過(guò)渡腔與噴油器的回油管相連，電磁閥彈簧通過(guò)銜鐵將球閥頂裝在座面上的出油小孔，在銜鐵的上方設(shè)置有電磁閥線圈，控制柱塞的頂端設(shè)有自軸向向外傾斜的錐面，油針的頂端設(shè)有半球形的連接頭，油針通過(guò)連接頭與所述錐面卡接適配并穿設(shè)在控制柱塞中，在油針穿設(shè)經(jīng)過(guò)控制柱塞的裸露部分設(shè)有油針凹槽，在油針凹槽上嵌裝有卡環(huán)，在控制柱塞與卡環(huán)之間夾裝有彈性部件。本發(fā)明的高壓共軌電控噴油器，具有為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室提供靈活定時(shí)、精確可控、多次、高壓力、霧化良好燃油的功能，且小油量噴射穩(wěn)定性良好。
文檔編號(hào)F02M51/06GK102213165SQ201010144300
公開(kāi)日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2010年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月8日
發(fā)明者尤利, 李春燕 申請(qǐng)人:北京亞新科天緯油泵油嘴股份有限公司