專利名稱:一種旋流式電磁燃油噴油器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電控燃油噴射系統(tǒng)使用的旋流式電磁噴油器,尤其涉及一種數(shù)字控制的燃油噴射系統(tǒng)的噴油器。
背景技術(shù):
電控噴油器是汽車發(fā)動機電控汽油噴射系統(tǒng)的核心部件,對汽車的燃燒及排放性能有重要的影響。電控噴油器可精確計量燃油并形成燃油噴霧。由于現(xiàn)在油霧的噴射精度要求較高,同時由于發(fā)動機內(nèi)的高溫高壓震動等環(huán)境惡劣,對于噴油器的精度要求,穩(wěn)定性要求都非常高,所以對產(chǎn)品的加工精度和生產(chǎn)成本提出了較高的要求。目前所采用的電子汽油噴油器加工成本高,效率低;同時噴油器的噴油效果不好,噴油精度不夠;公告號 CN201386607Y,
公開日為2010年1月20日的名稱為“汽油機旋流式電控噴油器”的實用新型公開了一種噴油器,此噴油器采用導(dǎo)向套引導(dǎo)燃油最后在閥座上形成一個渦流室,使燃油形成高速旋轉(zhuǎn)從噴孔噴出,使燃油形成傘狀霧化,改善了噴油的效果。但是這種方式在實際的應(yīng)用過程中效果還有待進一步提高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種噴油量精確控制,動態(tài)響應(yīng)快,產(chǎn)品性能穩(wěn)定性好,結(jié)構(gòu)簡單,加工成本低,噴油效果好的旋流式燃油電磁噴油器。本發(fā)明的技術(shù)方案一種旋流式電磁燃油噴油器,包括噴管進口,噴管進口內(nèi)設(shè)置有鐵芯、磁體和閥桿,鐵芯上繞有線圈,線圈連接電極片,閥桿一端固定在磁體上,閥桿另一端固定有鋼珠,鋼珠前端設(shè)置有閥座,閥座固定在噴管主體上,噴管主體與噴管進口密封連接,閥座上開有與鋼柱配合的閥孔,所述閥桿套在旋流導(dǎo)套內(nèi),旋流導(dǎo)套為一空心圓柱體, 其內(nèi)壁上設(shè)有臺階狀結(jié)構(gòu),閥桿上套有彈簧,彈簧一端頂在固定于閥桿上的彈簧座上,彈簧另一端頂在旋流導(dǎo)套內(nèi)壁的臺階狀結(jié)構(gòu)上,旋流導(dǎo)套的外壁上開有多條S形的導(dǎo)流槽,旋流導(dǎo)套與閥座之間留有間隔形成渦流腔。作為優(yōu)選,所述的噴管進口采用不銹鋼精拔管。作為優(yōu)選,所述的線圈纏繞在線圈架上,線圈架套在噴管進口上,并將鐵芯包圍。作為優(yōu)選,所述的線圈架外設(shè)置有導(dǎo)磁體,導(dǎo)磁體固定在噴管進口上。作為優(yōu)選,所述的閥孔在與鋼珠的接觸處采用與鋼珠相配合的弧面。作為優(yōu)選,所述的旋流導(dǎo)套與噴管進口通過焊接的方式連接固定。作為優(yōu)選,所述的磁體上設(shè)置有多個燃油孔。作為優(yōu)選,所述噴管主體出油端設(shè)置有前密封圈,前密封圈上設(shè)置有金屬薄板沖壓成型的前擋板,前擋板卡在噴管主體的定位槽內(nèi)固定前密封圈;所述的噴管進口進油端設(shè)置有后密封圈,后密封圈上設(shè)置有金屬薄板沖壓成型的后擋圈,后擋圈卡在噴管進口的定位槽內(nèi)固定后密封圈。作為優(yōu)選,所述的鐵芯的進油口加工成錐形口。
作為優(yōu)選,所述閥座前端設(shè)置有噴孔網(wǎng),噴孔網(wǎng)由金屬薄板沖壓成型,薄板上鉆有用于噴油的斜小孔。本發(fā)明的旋流式燃油電磁噴油器設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單,通過旋流導(dǎo)套的作用,可使燃油在噴油器內(nèi)形成渦流,使噴霧效果優(yōu)化;可簡化加工工藝,零件間的裝配定位準(zhǔn)確,能夠在低成本的條件下能大批量生產(chǎn)性能穩(wěn)定的產(chǎn)品,其具體優(yōu)點有以下幾點1、結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單,所有零部件結(jié)構(gòu)簡單,加工方便,并且便于裝配。2、噴管進口由不銹鋼精拔管加工而成,下料后直接車端面車定位槽,舍棄了以往機加工鉆孔的冗余加工。3、旋流導(dǎo)套采用螺旋線形的結(jié)構(gòu),起到導(dǎo)流的作用。4、后擋圈采用與外形一起注塑的方式形成,用于后密封圈的定位。5、鐵芯的進油口加工成錐形口,防止高壓燃油在此處產(chǎn)生紊流。6、旋流導(dǎo)套中間為空心,用來裝閥桿以及彈簧,充分利用了空間,彈簧裝于旋流導(dǎo)套內(nèi),由彈簧座以及旋流導(dǎo)套內(nèi)的臺階狀結(jié)構(gòu)來定位,彈簧在旋流導(dǎo)套與彈簧座之間壓縮釋放,便于準(zhǔn)確定位,防止彈簧座發(fā)生偏移。7、磁體由圓柱加工而成,在端面上加工導(dǎo)流孔,便于燃油的流通,磁體體積小,加
工簡單。8、旋流導(dǎo)套與閥座之間有一段空腔作為渦流腔,高壓油經(jīng)過旋流槽進入渦流腔形成渦流,使得燃油的噴霧效果提高,燃油的霧化角增大,霧化顆粒減小,噴油量的準(zhǔn)確性較高,進而使汽車的經(jīng)濟性、動力性和排放性能提高。9、旋流導(dǎo)套外壁上有多條S型的旋流槽,燃油經(jīng)過S型的通道在底部能夠形成流速較快的渦流,最終提高燃油的噴霧效果。
圖1為本發(fā)明的爆炸圖。
圖2為本發(fā)明的側(cè)面示意圖。
圖3為旋流導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為圖2的A-A剖視圖。
圖5為本發(fā)明的磁鐵的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為圖5的B-B剖視圖。
圖7為旋流導(dǎo)套端面圖。
圖8為圖7的主視圖。
圖9為本發(fā)明的主視圖。
圖10為圖9的俯視圖。
圖11為圖9的C-C剖面圖。
圖12為本發(fā)明的運動部件裝配結(jié)構(gòu)圖。
圖13圖12的剖面圖。
圖14為圖12的俯視圖。
具體實施方式
如圖1-12所示,一種旋流式電磁燃油噴油器,包括噴管進口 8,噴管進口 8內(nèi)設(shè)置有鐵芯19、磁體18和閥桿13,鐵芯19上繞有線圈21,線圈21連接電極片16,閥桿13 —端固定在磁體18上,磁體18與閥桿13通過焊接孔182焊接在一起,閥桿13另一端固定有鋼珠12,鋼珠12前端設(shè)置有閥座5,閥座5固定在噴管主體11上,噴管主體11與噴管進口 8 密封連接,閥座5上開有與鋼柱12配合的閥孔,所述閥桿13套在旋流導(dǎo)套7內(nèi),旋流導(dǎo)套 7為一圓柱體,其內(nèi)壁上設(shè)有臺階狀結(jié)構(gòu),閥桿13上套有彈簧17,彈簧17 —端頂在固定于閥桿13上的彈簧座14上,彈簧17另一端頂在旋流導(dǎo)套7內(nèi)壁的臺階狀結(jié)構(gòu)上,旋流導(dǎo)套 7的外壁上開有多條S形的導(dǎo)流槽71,導(dǎo)流槽71均勻的分布在旋流導(dǎo)套的外壁上,旋流導(dǎo)套7與閥座5之間留有間隔形成渦流腔22。噴管進口 8采用不銹鋼精拔管。線圈21可以通過纏繞在線圈架15上,線圈架15將鐵芯19包圍,形成繞有線圈的鐵芯,線圈架15套在噴管進口 8上。線圈架15外設(shè)置有導(dǎo)磁體6,導(dǎo)磁體6固定在噴管進口 8上。閥孔在與鋼珠12的接觸處采用與鋼珠相配合的弧面。旋流導(dǎo)套7與噴管進口 8通過焊接的方式連接固定。磁體18上設(shè)置有多個燃油孔181。噴管主體11出油端設(shè)置有前密封圈2,前密封圈 2上設(shè)置有金屬薄板沖壓成型的前擋板1,前擋板1卡在噴管主體11的定位槽內(nèi)固定前密封圈2 ;所述的噴管進口 8進油端設(shè)置有后密封圈9,后密封圈9上設(shè)置有金屬薄板沖壓成型的后擋圈10,后擋圈10卡在噴管進口 8的定位槽內(nèi)固定后密封圈9。鐵芯19的進油口加工成錐形口。閥座5前端設(shè)置有噴孔網(wǎng)4,噴孔網(wǎng)4由金屬薄板沖壓成型,薄板上鉆有用于噴油的斜小孔。汽油通過噴管進口 8的濾網(wǎng)20進入噴油器,噴管進口 8采用精拔管直接加工而成,鐵芯19焊接于噴管進口 8內(nèi),兩者由穿透焊焊接固定。鐵芯19的進油口為錐形口,使入口開闊更有利于汽油的流動,可以防止高壓燃油在此處產(chǎn)生紊流。噴管進口 8外面繞有線圈21包圍鐵芯19,線圈21還可以通過繞線的方式繞在線圈架15上,線圈架15固定在噴管進口 8外面;線圈21外面設(shè)置有導(dǎo)磁體6,導(dǎo)磁體6的末端與噴管主體11的末端相連接,在頸部通過激光焊接的方式焊接于噴管進口 8上,能夠增強線圈通電后的磁性,減少線圈的匝數(shù)。如圖12、13,鐵芯19與磁體18之間的間隙為0. 05 0. 1mm,磁體18由圓柱體加工而成,端面加工6個燃油孔181,便于燃油的流通,中間加工為非通孔,用于裝配閥桿。閥桿13前端鋼珠12為球體,鋼珠12焊接在與閥桿焊接完成后,沿閥桿13軸線方向進行磨削,將球體的四周磨成平面,鋼珠12設(shè)置在閥座5上,閥座5固定在噴管主體 11內(nèi),閥座5上開有閥孔,便于燃油的流通,鋼珠12設(shè)置在閥孔內(nèi),閥座5前面設(shè)置有噴孔網(wǎng)4,噴孔網(wǎng)4由金屬薄板沖壓成型,薄板上鉆有斜小孔,該設(shè)計使燃油噴射時,噴霧狀態(tài)良好。全部零件裝配好之后進行測試,合格后將其置于注塑型腔3內(nèi)進行封裝注塑。如圖4,發(fā)動機工作的時候,燃油從油管通過噴管進口 8的濾網(wǎng)20進入到噴管進口 8內(nèi),然后順著鐵芯19進入到磁體18的燃油孔181內(nèi),進入到導(dǎo)流套管7的導(dǎo)流槽71內(nèi), 燃油順著多條導(dǎo)流槽71流下,在旋流導(dǎo)套7底部的渦流腔22形成渦流,然后進入到閥座5 與與鋼珠12的間隙內(nèi),通過閥座5的座孔流出,進入噴孔網(wǎng)4,由噴孔網(wǎng)4面上的噴孔形成噴霧狀態(tài)良好的油霧。旋流式電磁燃油噴油器的工作原理當(dāng)電磁噴油器沒有收到電磁信號時,彈簧17頂住彈簧座14,鋼珠12與閥座5上的閥孔緊密貼合,此時不噴油。當(dāng)電磁噴油器的電極片16接通電源,繞有線圈的鐵芯19通電后產(chǎn)生磁場,由于磁場力的作用,磁體18被電磁力吸起,磁體18帶動閥桿13,閥桿13前端的鋼珠12離開閥座5,打開了閥座上的閥孔,高壓油通過旋流導(dǎo)套7的旋流槽進入到渦流腔內(nèi),通過鋼球12與閥座5的間隙流出,通過噴孔網(wǎng)4的噴孔形成霧化狀態(tài)良好的油霧。線圈斷電之后,磁場消失,這樣磁體18在彈簧17的作用力下,將鋼珠12通過閥桿 13壓在閥座5的閥孔上,此時停止噴油。本發(fā)明通過對噴油器的噴霧角、貫穿距離、顆粒大小進行性能測試。為了是實驗具有對比性,對傳統(tǒng)電子汽油噴油器以及背景技術(shù)中提到的公告號CN201386607Y,
公開日為 2010年1月20日的名稱為“汽油機旋流式電控噴油器”的噴油器也做相同的對比試驗,其對比數(shù)據(jù)如表1、表2、表3 表1不同燃油壓力下的噴霧角(氣缸壓力0. IMPa)
權(quán)利要求
1.一種旋流式電磁燃油噴油器,包括噴管進口(8),噴管進口(8)內(nèi)設(shè)置有鐵芯(19)、 磁體(18)和閥桿(13),鐵芯(19)上繞有線圈(21),線圈(21)連接電極片(16),閥桿(13) 一端固定在磁體(18)上,閥桿(13)另一端固定有鋼珠(12),鋼珠(12)前端設(shè)置有閥座 (5),閥座(5)固定在噴管主體(11)上,噴管主體(11)與噴管進口⑶密封連接,閥座(5) 上開有與鋼柱(12)配合的閥孔,其特征在于,所述閥桿(13)套在旋流導(dǎo)套(7)內(nèi),旋流導(dǎo)套(7)為一圓柱體,其內(nèi)壁上設(shè)有臺階狀結(jié)構(gòu),閥桿(13)上套有彈簧(17),彈簧(17) —端頂在固定于閥桿(13)上的彈簧座(14)上,彈簧(17)另一端頂在旋流導(dǎo)套(7)內(nèi)壁的臺階狀結(jié)構(gòu)上,旋流導(dǎo)套(7)的外壁上開有多條S形的導(dǎo)流槽(71),旋流導(dǎo)套(7)與閥座(5)之間留有間隔形成渦流腔(22)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋流式電磁燃油噴油器,其特征在于,所述的噴管進口 (8)采用不銹鋼精拔管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋流式電磁燃油噴油器,其特征在于,所述的線圈(21) 纏繞在線圈架(15)上,線圈架(15)套在噴管進口上,并將鐵芯(19)包圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種旋流式電磁燃油噴油器,其特征在于,所述的線圈架 (15)外設(shè)置有導(dǎo)磁體(6),導(dǎo)磁體(6)固定在噴管進口(8)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋流式電磁燃油噴油器,其特征在于,所述的閥孔在與鋼珠(12)的接觸處采用與鋼珠相配合的弧面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋流式電磁燃油噴油器,其特征在于,所述的旋流導(dǎo)套 (7)與噴管進口(8)通過焊接的方式連接固定。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋流式電磁燃油噴油器,其特征在于,所述的磁體(18) 上設(shè)置有多個燃油孔(181)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋流式電磁燃油噴油器,其特征在于,所述噴管主體 (11)出油端設(shè)置有前密封圈(2),前密封圈(2)上設(shè)置有金屬薄板沖壓成型的前擋板(1), 前擋板(1)卡在噴管主體(11)的定位槽內(nèi)固定前密封圈(2);所述的噴管進口(8)進油端設(shè)置有后密封圈(9),后密封圈(9)上設(shè)置有金屬薄板沖壓成型的后擋圈(10),后擋圈(10) 卡在噴管進口(8)的定位槽內(nèi)固定后密封圈(9)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋流式電磁燃油噴油器,其特征在于,所述的鐵芯(19) 的進油口加工成錐形口。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋流式電磁燃油噴油器,其特征在于,所述閥座(5)前端設(shè)置有噴孔網(wǎng)(4),噴孔網(wǎng)(4)由金屬薄板沖壓成型,薄板上鉆有用于噴油的斜小孔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種旋流式電磁燃油噴油器,包括噴管進口,噴管進口內(nèi)設(shè)置有鐵芯、磁體和閥桿,鐵芯上繞有線圈,線圈連接電極片,閥桿一端固定在磁體上,閥桿另一端固定有鋼珠,鋼珠前端設(shè)置有閥座,閥座固定在噴管主體上,噴管主體與噴管進口密封連接,閥座上開有與鋼柱配合的閥孔,所述閥桿套在旋流導(dǎo)套內(nèi),旋流導(dǎo)套為一圓柱體,其內(nèi)壁上設(shè)有臺階狀結(jié)構(gòu),閥桿上套有彈簧,彈簧一端頂在固定于閥桿上的彈簧座上,彈簧另一端頂在旋流導(dǎo)套內(nèi)壁的臺階狀結(jié)構(gòu)上,旋流導(dǎo)套的外壁上開有多條S形的導(dǎo)流槽,旋流導(dǎo)套與閥座之間留有間隔形成渦流腔。本發(fā)明的旋流式燃油電磁噴油器設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單,通過旋流導(dǎo)套的作用,使燃油形成渦流,使噴霧效果優(yōu)化。
文檔編號F02M51/06GK102322377SQ20111022733
公開日2012年1月18日 申請日期2011年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月9日
發(fā)明者馮政杰, 盧學(xué)健, 程強 申請人:馮政杰