一種高壓共軌電控噴油器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明是有關(guān)于一種高壓共軌電控噴油器，包括：電磁閥、銜鐵組件、控制閥偶件、半球球閥及噴油嘴偶件，所述的銜鐵組件的銜鐵軸心下端設(shè)有球窩，所述半球球閥的球面與所述球窩配合，所述的半球球閥的平面密封控制閥偶件的高壓回油孔。本發(fā)明的噴油嘴的高壓回油處密封精度高、銜鐵工作精確、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、噴油效果好。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種高壓共軌電控噴油器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種燃油供給系統(tǒng)中的噴油器，特別涉及一種高壓共軌電控噴油器。【背景技術(shù)】
[0002]高壓共軌電控噴油器是集機(jī)械、電子、液壓技術(shù)于一體的高端產(chǎn)品，由電子控制單元ECU發(fā)出的脈沖指令控制電磁閥，從而控制針閥的的開(kāi)關(guān)。
[0003]中國(guó)專(zhuān)利CN200820132188.5公開(kāi)了一種高壓共軌電控噴油器，請(qǐng)參閱圖1所示，其包括電磁閥1、銜鐵組件2、導(dǎo)向套9、控制閥偶件4及噴油嘴偶件5，所述的銜鐵組件2和控制閥偶件4之間的高壓回油處設(shè)平面密封件10，控制閥偶件4上表面密封處設(shè)泄壓油槽，泄壓油槽與所述平面密封件10的平面相適配并達(dá)到密封功能，從而提高密封精度和可靠性，并降低加工工藝要求。
[0004]請(qǐng)配合參照?qǐng)D2、圖3所示，上述專(zhuān)利所用的平面密封件10主要有兩種形式:
[0005]一種是在平面密封件10與銜鐵組件2連接處設(shè)有球窩，銜鐵組件2 —端加工為與球窩配合的球面，通過(guò)球面與球窩的配合來(lái)傳遞密封壓緊力。然而，在銜鐵尾部加工球面加工難度大，而且平面密封件10體積較小，還需要在上面加工球窩，工藝上很難實(shí)現(xiàn)，增加了工藝的復(fù)雜程度。另一種是在平面密封件10和銜鐵組件2的連接處均設(shè)有球窩，二者通過(guò)球閥與球窩的配合傳遞密封壓緊力。在平面密封件10和銜鐵組件2兩面均加工球窩的加工工藝較復(fù)雜、難度大且零部件數(shù)量較多。
[0006]如何創(chuàng)設(shè)一種加工工藝簡(jiǎn)單、加工難度低且密封效果好的高壓共軌電控噴油器，成為當(dāng)前重要研發(fā)課題之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種高壓共軌電控噴油器，使其在高壓回油處平面密封精度高、銜鐵工作精確、噴油效果好。
[0008]本發(fā)明的提供一種高壓共軌電控噴油器，包括殼體、電磁閥、銜鐵組件、半球球閥、控制閥偶件及噴油嘴偶件，所述銜鐵組件銜鐵軸心下端設(shè)有球窩，所述半球球閥的球面與所述球窩配合，所述的半球球閥的平面密封控制閥偶件的高壓回油孔。
[0009]作為一種改進(jìn)，所述控制閥偶件在與半球球閥密封面上設(shè)有泄壓油槽，所述泄壓油槽與半球球閥的平面的承壓面積相適配。
[0010]所述電磁閥包括下回油機(jī)構(gòu)，采用縫隙式或孔式回油結(jié)構(gòu)。
[0011 ] 所述電磁閥的電路接線(xiàn)采用側(cè)面接插方式或以接線(xiàn)柱形式引出。
[0012]所述銜鐵組件包括銜鐵和導(dǎo)向套，所述導(dǎo)向套的肩胛表面設(shè)過(guò)油通道。
[0013]所述導(dǎo)向套的上端面設(shè)有防磁材料。
[0014]所述噴油嘴組件包括針閥，所述針閥尾部為一平面或?qū)蚨瓮怀雒芊舛嗣娼Y(jié)構(gòu)。
[0015]所述半球球閥為鋼質(zhì)或陶瓷材質(zhì)。
[0016]采用上述結(jié)構(gòu)，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):[0017]1、本發(fā)明的高壓共軌電控噴油器中的平面密封結(jié)構(gòu)可采用整球加工半球，加工工藝成熟、精度高，簡(jiǎn)化了加工方案，并能達(dá)到同樣的密封效果，減少零件數(shù)量，提高了可靠性。且與瀉壓油槽的配合使用，精度高，密封可靠，噴油效果好。
[0018]2、本專(zhuān)利球窩加工較前兩者更易于加工，易于裝夾，球窩只需成型刀具一次加工完成即可。
[0019]3、電磁閥采用下端回油區(qū)域，易于電磁閥芯冷卻，燃油壓力均衡，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便整體布置，工藝性好。
[0020]4、電磁閥電路接線(xiàn)采用側(cè)面接插或以接線(xiàn)柱形式設(shè)置，結(jié)構(gòu)緊湊。
[0021]5、導(dǎo)向套控制銜鐵運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性，其肩胛保證銜鐵精確的工作行程，自身的防磁功能杜絕其磁化后對(duì)銜鐵的反作用力。
[0022]6、針閥尾部無(wú)尾桿或采用導(dǎo)向段突出密封端面結(jié)構(gòu)，消除了由于尾桿在高沖擊的作用下易斷裂等可靠性問(wèn)題。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是一種現(xiàn)有的高壓共軌電控噴油器整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2是圖1中的平面密封結(jié)構(gòu)放大示意圖。
[0025]圖3是圖1噴油器的另一種平面密封結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖4是本發(fā)明中控制腔高壓回油處的密封結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖5是本發(fā)明中控制閥偶件橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖6是沿圖5的A-A線(xiàn)剖面示意圖。
[0029]圖7是本發(fā)明高壓共軌電控噴油器中電磁閥結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖8是本發(fā)明的針閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖9本發(fā)明的導(dǎo)向套的軸切面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖10本發(fā)明的導(dǎo)向套的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]結(jié)合附圖在其上標(biāo)記以下附圖標(biāo)記:
[0034]1-電磁閥；2-銜鐵；3-控制腔；4-控制閥偶件；5-噴油嘴偶件；6_針閥；7_電路接插件；8_下回油處；9_導(dǎo)向套；10_平面密封件；11_針閥尾部平面；12_瀉壓油槽；14_噴油器體；15_控制柱塞；16_過(guò)油通道；17_防磁材料；18_下回油孔；19_密封膠圈。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明提供的高壓共軌電控噴油器，為了描述清楚，以下所稱(chēng)“上”即為圖1所示結(jié)構(gòu)左向，“下”即為圖1所示結(jié)構(gòu)的右向。
[0036]參照?qǐng)D1、圖4所示，本申請(qǐng)?jiān)谠懈邏汗曹夒娍貒娪推?，電磁閥1、銜鐵組件、控制閥偶件4及噴油嘴偶件5結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，省略了平面密封件10，并將銜鐵組件的銜鐵芯軸下端設(shè)置為球窩，在銜鐵組件與控制閥偶件4之間設(shè)置與球窩配合的半球球閥10’，半球球閥10’的平面密封控制閥偶件4的高壓回油孔。
[0037]半球與球窩工作過(guò)程中可相互轉(zhuǎn)動(dòng)，配合傳遞密封壓緊力，半球與球窩相對(duì)位置可任意調(diào)整，能保證平面的良好密封；平面的加工工藝性能好，精度易于保證，高壓燃油密封可靠。[0038]所述的銜鐵組件包括銜鐵2和導(dǎo)向套9，控制閥偶件高壓回油孔的開(kāi)合可由銜鐵直接控制或通過(guò)與其配合的零件來(lái)控制。
[0039]如圖5、圖6所示，控制閥偶件4在與半球球閥10’密封面上設(shè)有瀉壓油槽12，瀉壓油槽12與平面的承壓面積相適配，以保證系統(tǒng)工作壓力和彈簧力的平衡。設(shè)有泄壓油槽12的控制閥偶件4上端平面與半球球閥10’的平面形成高壓燃油密封配合，可減少密封有效面積，有利于密封性能，瀉壓油槽12的結(jié)構(gòu)同時(shí)兼顧了瀉油功能，可以減少半球球閥10’的平面接觸高壓燃油的可能性，有利于半球球閥10’抬起時(shí)回油孔打開(kāi)瞬間高壓燃油泄壓及時(shí)，同時(shí)可形成一定的液壓緩沖力。
[0040]所述的半球球閥10’可選為鋼質(zhì)材料，該半球球閥需要在高壓下反復(fù)拍合工作，承受較大的沖擊力，因此，該半球球閥優(yōu)選為陶瓷材質(zhì)，可提高耐磨性和保證產(chǎn)品可靠性。
[0041]如圖7所示，電磁閥I包括下回油機(jī)構(gòu)，可采用孔或環(huán)狀縫隙等多種回油結(jié)構(gòu)方式，例如包括下回油孔18和密封膠圈19。噴油器工作中產(chǎn)生的泄露量(回油量)經(jīng)電磁閥內(nèi)部油道或縫隙后，最終匯總從回油接頭處返回。由于采用下回油結(jié)構(gòu)，易于電磁閥芯的冷卻，燃油壓力可保持均衡，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便整體布置，工藝性好?，F(xiàn)有的電磁閥頭部回油方式，對(duì)電磁閥加工的要求較高，需要保證安裝空間，保證足夠的電磁力等一系列問(wèn)題，國(guó)內(nèi)電磁閥加工此類(lèi)電磁閥難度較高，故在此對(duì)噴油器外殼進(jìn)行改進(jìn)，預(yù)留出回油接頭，既能保證電磁閥I的散熱，又能保證順暢回油。電磁閥I的電路接線(xiàn)采用側(cè)面接插方式引出，如圖中的電路接插件7。接插方向可任意調(diào)整，方便發(fā)動(dòng)機(jī)線(xiàn)路布置，較頂端橫向接插降低了電磁閥I的整體高度，使整體結(jié)構(gòu)更加緊湊，方便發(fā)動(dòng)機(jī)的整體布置。此外電磁閥的電路接線(xiàn)還可以根據(jù)具體需求采用接線(xiàn)柱形式。
[0042]如圖8所示,所述噴油嘴組件包括針閥6,針閥6尾部無(wú)尾桿,設(shè)有針閥尾部平面11，消除了由于尾桿在高沖擊力作用下容易斷裂等可靠性問(wèn)題，取消了選配針閥伸程工序，降低了零件加工成本。針閥6尾部還可設(shè)計(jì)為導(dǎo)向段突出密封端面結(jié)構(gòu)。
[0043]針閥伸程通過(guò)控制閥偶件4與控制柱塞15的間隙調(diào)整來(lái)實(shí)現(xiàn)，主要調(diào)節(jié)的是柱塞升程，即油嘴升程，通過(guò)升程調(diào)整墊片相連接，調(diào)整靈活，便于控制，裝配工藝性好。泄油孔打開(kāi)，針閥抬起的過(guò)程，由于控制柱塞15上端存在一定的燃油壓力，針閥6抬起的速度可以得到一定的控制，通過(guò)調(diào)整相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)，可實(shí)現(xiàn)理想的針閥升程曲線(xiàn)，滿(mǎn)足發(fā)動(dòng)機(jī)性能配套要求。同時(shí)高壓的控制腔3的容積與針閥伸程有直接關(guān)系，通過(guò)精確控制針閥伸程可精確控制控制腔3的容積，保證噴油器調(diào)整后性能的一致性。
[0044]參照?qǐng)D9、圖10所示，高壓共軌電控噴油器中導(dǎo)向套9與銜鐵2相適配，并對(duì)銜鐵組件的運(yùn)動(dòng)有導(dǎo)向作用，其肩胛處有過(guò)油通道16，肩胛上表面控制銜鐵工作行程調(diào)整精度，采用防磁材料17，保證自身不被磁化。
[0045]E⑶向電磁閥I發(fā)出脈沖信號(hào)時(shí)，電磁閥I通電，產(chǎn)生電磁力，銜鐵2在電磁吸力的作用下克服電磁閥I彈簧預(yù)緊力抬起，陶瓷半球球閥上關(guān)閉回油孔的力消失，控制腔3的燃油通過(guò)回油節(jié)流孔流出，同時(shí)燃油通過(guò)進(jìn)油節(jié)流孔向控制腔3補(bǔ)充燃油，但由于回油節(jié)流孔的流通面積大于進(jìn)油節(jié)流孔流通面積，控制腔3的燃油壓力逐漸降低，作用在控制柱塞15上的液壓力下降。而針閥6體腔的燃油壓力保持不變，作用在針閥6承壓面上的壓力不變，當(dāng)控制柱塞15上的液壓力與調(diào)壓彈簧預(yù)緊力之和小于針閥6承壓面上的液壓力時(shí)，針閥6抬起離開(kāi)座面，燃油開(kāi)始從針閥體噴孔噴出，在噴油持續(xù)期內(nèi)，針閥6上升達(dá)到最大升程位置，并保持在該位置，高壓燃油持續(xù)從噴孔噴入氣缸。
[0046]當(dāng)燃油按照預(yù)定量噴入氣缸后，噴油停止，此時(shí)ECU向電磁閥I發(fā)出噴油停止指令，電磁閥I脈沖電壓降為零，電磁閥線(xiàn)圈中的電流快速衰減，電磁力迅速減小，電磁閥I對(duì)銜鐵的吸合力迅速減小，當(dāng)電磁閥的電磁吸力不能夠克服電磁閥彈簧的作用力時(shí)，銜鐵下移壓迫陶瓷半球球閥將回油節(jié)流孔關(guān)閉，燃油通過(guò)進(jìn)油節(jié)流孔流入控制腔，控制腔3內(nèi)的燃油壓力迅速上升，高壓燃油作用在控制柱塞15上的液壓力增加，當(dāng)該力與調(diào)壓彈簧預(yù)緊力的合力大于針閥體腔中燃油作用在針閥6承壓面上的力與針閥座面處燃油作用在針閥密封面上力的合力時(shí)，針閥6開(kāi)始關(guān)閉，噴油結(jié)束，完成一個(gè)完整的噴油過(guò)程。
[0047]本發(fā)明的銜鐵2尾部有球窩，半球是由整球加工成半球，整球利于加工球面，如傳統(tǒng)加工方法中:滾珠軸承中的滾珠加工，工藝成熟，加工出的整球精度高，之后只需在球面上磨削出平面即可成為半球。加工工藝簡(jiǎn)單，球面精度高。
[0048]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許簡(jiǎn)單修改、等同變化或修飾，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高壓共軌電控噴油器,其特征在于包括:殼體、電磁閥、銜鐵組件、半球球閥、控制閥偶件及噴油嘴偶件，所述的銜鐵組件的銜鐵軸心下端設(shè)有球窩，所述半球球閥的球面與所述球窩配合，所述的半球球閥的平面密封控制閥偶件的高壓回油孔。
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，所述控制閥偶件在與半球球閥密封面上設(shè)有泄壓油槽，所述泄壓油槽與半球球閥的平面的承壓面積相適配。
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，所述電磁閥包括下回油機(jī)構(gòu)，采用縫隙式或孔式回油結(jié)構(gòu)。
4.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，所述電磁閥的電路接線(xiàn)采用側(cè)面接插方式或以接線(xiàn)柱形式引出。
5.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，所述銜鐵組件包括銜鐵和導(dǎo)向套，所述導(dǎo)向套的肩胛表面設(shè)過(guò)油通道。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高壓共軌電控噴油器，其特征在于，所述導(dǎo)向套的上端面設(shè)有防磁材料。
7.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，所述噴油嘴組件包括針閥，所述針閥尾部為一平面或?qū)蚨瓮怀雒芊舛嗣娼Y(jié)構(gòu)。
8.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，所述半球球閥為鋼質(zhì)或陶瓷材質(zhì)。
【文檔編號(hào)】F02M55/00GK103590949SQ201310626493
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月28日
【發(fā)明者】臧微, 陳曉輝, 張建明 申請(qǐng)人:北京亞新科天緯油泵油嘴股份有限公司