專(zhuān)利名稱(chēng):一種電控汽油噴射器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電控汽油噴射器及其制造方法,尤其涉及一種進(jìn)氣管?chē)娚涫诫妵娖蜋C(jī)所使用的低壓電控汽油噴射器。
背景技術(shù):
電控汽油噴射器的作用是精確地計(jì)量燃油并形成噴霧。在發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元發(fā)出的噴油脈沖作用下,電控汽油噴射器噴出一定量的燃油與進(jìn)入氣缸的空氣混合,形成預(yù)定濃度的混合氣,以滿足發(fā)動(dòng)機(jī)不同工況下缸內(nèi)混合氣形成質(zhì)量和空燃比控制的需要。因此,電控汽油噴射器的性能對(duì)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒過(guò)程及排放性能均有重要的影響。隨著國(guó)內(nèi)外汽車(chē)經(jīng)濟(jì)性和排放法規(guī)的日益嚴(yán)格,對(duì)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣形成質(zhì)量及空燃比的控制精度要求不斷提高,相應(yīng)地,對(duì)電控汽油噴射器的工作特性也提出了越來(lái)越嚴(yán)格的要求。而在電控汽油噴射器中,各個(gè)組件的結(jié)構(gòu)組成和加工工藝直接影響到電控汽油噴射器燃油計(jì)量的精確性、動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性、工作性能的穩(wěn)定性及產(chǎn)品的制造成本。因此,如何開(kāi)發(fā)新型結(jié)構(gòu)方案及加工工藝,從而在保證計(jì)量精確性的同時(shí)提高電控汽油噴射器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性、工作穩(wěn)定性,并進(jìn)一步降低產(chǎn)品的加工成本成為噴油器發(fā)展過(guò)程必須解決的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述課題而進(jìn)行的,目的在于提供一種能夠在保證計(jì)量精確性的同時(shí)提高電控汽油噴射器的動(dòng)·態(tài)響應(yīng)性、工作穩(wěn)定性,并進(jìn)一步降低產(chǎn)品的加工成本的電控汽油噴射器及其制造方法。本發(fā)明為了實(shí)現(xiàn)上述目的,采用了以下結(jié)構(gòu)。本發(fā)明提供一種電控汽油噴射器,包括:噴孔片,含有多個(gè)用于噴射汽油的噴孔;閥座組件,含有球閥導(dǎo)向器和與該球閥導(dǎo)向器焊接成一體的閥座,該閥座具有密封錐面,閥座的下端面與噴孔片的上平面緊密貼合;導(dǎo)向管,為中空結(jié)構(gòu),一端與閥座組件相連;進(jìn)油管,包括一個(gè)大口端和一個(gè)小口端,大口端與導(dǎo)向管的另一端相連;銜鐵鋼球組件,含有鋼球和銜鐵,鋼球的一端與銜鐵的一端密封相連,另一端與密封錐面相貼合,銜鐵的另一端設(shè)有彈簧座凹槽;彈簧,一端安裝在彈簧座凹槽內(nèi);以及鐵芯組件,設(shè)置在進(jìn)油管內(nèi),具有彈簧定位銷(xiāo)和鐵芯,彈簧定位銷(xiāo)的外側(cè)面與鐵芯過(guò)盈配合,彈簧定位銷(xiāo)的小端面與彈簧的另一端相貼合,為彈簧提供定位支撐,其特征在于:其中,銜鐵還含有一個(gè)導(dǎo)向環(huán)和復(fù)數(shù)個(gè)導(dǎo)流槽,導(dǎo)向環(huán)設(shè)置在彈簧座凹槽的外圍,該導(dǎo)向環(huán)與導(dǎo)向管的內(nèi)側(cè)過(guò)渡配合,使得銜鐵鋼球組件定向地在鐵芯、導(dǎo)向管以及進(jìn)油管?chē)傻那惑w內(nèi)沿著從噴孔片到鐵芯的方向來(lái)回移動(dòng)。在本發(fā)明的電控汽油噴射器中,還可以具有這樣的特征:復(fù)數(shù)個(gè)導(dǎo)流槽設(shè)置在彈簧座凹槽的外圍,并且貫穿彈簧座凹槽和導(dǎo)向環(huán)。
進(jìn)一步的,在本發(fā)明的電控汽油噴射器中,還可以具有這樣的特征:導(dǎo)流槽設(shè)置在彈簧座凹槽的內(nèi)部,并且僅貫穿彈簧座凹槽。
進(jìn)一步的,在本發(fā)明的電控汽油噴射器中,還可以具有這樣的特征:閥座采用兩級(jí)錐孔,密封錐面的錐角為120°。
進(jìn)一步的,在本發(fā)明的電控汽油噴射器中,還可以具有這樣的特征:進(jìn)油管由不導(dǎo)磁材料形成。
另外,本發(fā)明還提供一種用于制造具有上述任意一項(xiàng)特征的電控汽油噴射器的方法,其特征在于,包括如下步驟:將球閥導(dǎo)向器與閥座壓裝后通過(guò)激光焊接方式焊接成一體形成閥座組件;將鋼球與銜鐵焊接成一體,形成銜鐵鋼球組件;將彈簧定位銷(xiāo)壓入到鐵芯中的指定位置形成鐵芯組件;將閥座組件壓入到導(dǎo)向管中,使得閥座的端面與導(dǎo)向管的內(nèi)孔臺(tái)階面貼合緊密,并且將銜鐵鋼球組件裝入導(dǎo)向管內(nèi),使得鋼球與閥座的密封錐面相貼合,同時(shí)使得銜鐵的導(dǎo)向環(huán)與導(dǎo)向管的內(nèi)側(cè)過(guò)渡配合,形成導(dǎo)向管組件;將導(dǎo)向管組件裝入進(jìn)油管的大口端內(nèi),并將導(dǎo)向管與進(jìn)油管通過(guò)激光焊接方式焊接成一體;將噴孔片壓入導(dǎo)向管,使噴孔片的上平面與閥座的下端面緊密貼合,利用激光焊接技術(shù)對(duì)噴孔片進(jìn)行固定;將彈簧的一端安裝在銜鐵的彈簧座凹槽內(nèi);將鐵芯組件壓入到進(jìn)油管內(nèi),保證銜鐵的端面與鐵芯的端面之間具 有一定間隙作為銜鐵鋼球組件的運(yùn)動(dòng)行程,并使得彈簧定位銷(xiāo)的外側(cè)面與鐵芯過(guò)盈配合,彈簧定位銷(xiāo)的小端面與彈簧的另一端相貼合;在進(jìn)油管外部進(jìn)行穿透焊接將進(jìn)油管與鐵芯固定為一體。
進(jìn)一步的,在本發(fā)明的制備方法中,還可以具有這樣的特征:銜鐵采用金屬注射成形工藝技術(shù)成型。
進(jìn)一步的,在本發(fā)明的制備方法中,還可以具有這樣的特征:進(jìn)油管采用不導(dǎo)磁材料冷拔加工。
發(fā)明的作用與效果
根據(jù)本發(fā)明的電控汽油噴射器及其制造方法,一方面,因?yàn)殂曡F含有一個(gè)導(dǎo)向環(huán),該導(dǎo)向環(huán)與導(dǎo)向管的內(nèi)側(cè)過(guò)渡配合,所以可以有效減小銜鐵在移動(dòng)過(guò)程中與導(dǎo)向管之間的摩擦面積,從而減小銜鐵的運(yùn)動(dòng)阻力,并且可以防止出現(xiàn)由于徑向電磁力不對(duì)稱(chēng)所造成的銜鐵與導(dǎo)向管之間摩擦力過(guò)大使得銜鐵卡在導(dǎo)向管內(nèi),因此能夠提高銜鐵鋼球組件的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度,達(dá)到提高電控汽油噴射器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性和工作穩(wěn)定性的目的。
另一方面,采用導(dǎo)向環(huán)與球閥導(dǎo)向器配合共同導(dǎo)向使得銜鐵鋼球組件定向地在鐵芯、導(dǎo)向管以及進(jìn)油管?chē)傻那惑w內(nèi)沿著從噴孔片到鐵芯的方向來(lái)回移動(dòng),能夠使得銜鐵鋼球組件運(yùn)動(dòng)過(guò)程更加穩(wěn)定,防止出現(xiàn)由于偏擺所造成的噴霧油束不穩(wěn)定,提高噴霧油束的穩(wěn)定性,從而達(dá)到進(jìn)一步提高電控汽油噴射器的工作穩(wěn)定性的目的。
此外,由于銜鐵還含有復(fù)數(shù)個(gè)導(dǎo)流槽,因此,可以有效增大汽油的流通面積,降低流動(dòng)損失,并且能夠在一定程度上減小銜鐵的質(zhì)量,從而進(jìn)一步地提高銜鐵鋼球組件的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度,達(dá)到進(jìn)一步提高電控汽油噴射器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性的目的。
圖1是本發(fā)明涉及的電控汽油噴射器在實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明涉及的電控汽油噴射器在實(shí)施例中的分解圖3是圖1的A-A方向剖視圖;圖4是本發(fā)明涉及的閥座在實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是圖4的B-B方向剖視圖;圖6是本發(fā)明涉及的銜鐵在實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7是圖6的C-C方向剖視圖;圖8是本發(fā)明涉及的電控汽油噴射器在實(shí)施例中的整體焊接圖;圖9是本發(fā)明涉及的銜鐵在變形例中的結(jié)構(gòu)示意圖;以及圖10是圖9的D-D方向剖視。
具體實(shí)施例方式以下參照附圖對(duì)本發(fā)明所涉及的電控汽油噴射器作詳細(xì)闡述。〈實(shí)施例〉圖1是本發(fā)明涉及的電控汽油噴射器在實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明涉及的電控汽油噴射器在實(shí)施例中的分解圖。如圖1、2所示,在本實(shí)施例中,電控汽油噴射器I具有:前密封圈2、導(dǎo)向管3、噴孔片4、閥座組件5、銜鐵鋼球組件6、彈簧7、鐵芯組件8、線圈總成9、進(jìn)油管10、后密封圈
11、后密封圈擋圈12、濾網(wǎng)13、外包塑料14以及軛鐵組件15。圖3是圖1的A-A方向剖視圖。如圖1、2、3所示,導(dǎo)向管3為中空柱形結(jié)構(gòu),它的一端與閥座組件5相連,它的另一端與進(jìn)油管10相連。導(dǎo)向管3優(yōu)先采用金屬注射成型方式加工成毛坯,以提高加工效率,然后對(duì)關(guān)鍵尺寸進(jìn)行精加工;也可以全部采用金屬切削加工保證其結(jié)構(gòu)尺寸。噴孔片4采用高速?zèng)_壓成型,噴孔片4上按照要求還鉆有多個(gè)用于噴霧的噴孔。噴孔片4的噴孔采用電火花打孔或者飛秒激光打孔。如圖2、3所示,閥座組件5含有球閥導(dǎo)向器16和與該球閥導(dǎo)向器16焊接成一體的閥座17。球閥導(dǎo)向器16上設(shè)有八個(gè)圓周分布的孔,采用沖壓加工,可保證其精度,同時(shí)加工效率高。作為優(yōu)選,在本實(shí)施例中,球閥導(dǎo)向器16先采用金屬帶沖壓成毛坯,再配合金屬切削加工而成,其結(jié)構(gòu)分為導(dǎo)向部分和導(dǎo)流部分。圖4是本發(fā)明涉及的閥座在實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是圖4的B-B方向剖視圖。如圖4、5所示,在該閥座17的錐形孔中設(shè)計(jì)了兩種不同錐度的錐形結(jié)構(gòu)17-1和17-2,其中17-1為非密封錐面,錐度較大,主要是便于燃料流通,17-2為密封錐面,需要進(jìn)行精密磨削。作為優(yōu)選,在本實(shí)施例中,閥座17采用兩級(jí)錐孔,保證汽油流動(dòng)過(guò)程的穩(wěn)定性;密封錐面17-2的錐角設(shè)為120°。閥座17先加工為毛坯,然后熱處理提高其硬度,確保其硬度在55HRC以上,最后通過(guò)高精度內(nèi)圓磨對(duì)密封面的錐孔進(jìn)行磨削,保證產(chǎn)品的密封性能。如圖2、3所示,銜鐵鋼球組件6包括鋼球18和銜鐵19。鋼球18的一端與銜鐵19的一端密封 相連,另一端與密封錐面17-2相貼合。在本實(shí)施例中,銜鐵19采用MM技術(shù)注射成型(金屬注射成型)方式加工成毛坯,然后對(duì)關(guān)鍵配合尺寸進(jìn)行精加工。銜鐵19也可以全部采用機(jī)械車(chē)削加工保證其結(jié)構(gòu)尺寸。銜鐵19的另一端設(shè)有彈簧座凹槽19-1。圖6是本發(fā)明涉及的銜鐵在實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2、6所示,銜鐵19還含有一個(gè)導(dǎo)向環(huán)19-2和復(fù)數(shù)個(gè)導(dǎo)流槽19-3。導(dǎo)向環(huán)19-2設(shè)置在彈簧座凹槽19-1的外圍,該導(dǎo)向環(huán)19-2與導(dǎo)向管3的內(nèi)側(cè)過(guò)渡配合。本實(shí)施例中共設(shè)有兩個(gè)導(dǎo)流槽19-3,導(dǎo)流槽19-3用以實(shí)現(xiàn)汽油的順利流通,導(dǎo)流槽19-3設(shè)置在彈簧座凹槽194的內(nèi)部,并且僅貫穿彈簧座凹槽19-1。圖7是圖6的C-C方向剖視圖。如圖7所示,在銜鐵19內(nèi)還設(shè)置了一個(gè)定位孔19-4,該定位孔19_4與鋼球18配合,用以實(shí)現(xiàn)鋼球18與銜鐵19焊接時(shí)的軸向定位。如圖2、3所示,彈簧7的一端安裝在彈簧座凹槽19-1內(nèi),另一端與鐵芯組件8相配合。鐵芯組件8設(shè)置在進(jìn)油管10內(nèi),具有彈簧定位銷(xiāo)8-1和鐵芯8-2。彈簧定位銷(xiāo)8_1的外側(cè)面與鐵芯8-2過(guò)盈配合,彈簧定位銷(xiāo)8-1的小端面與彈簧7的另一端相貼合從而為彈簧7提供定位支撐。鐵芯8-2為中空柱形結(jié)構(gòu)。作為優(yōu)選,彈簧定位銷(xiāo)8-1和鐵芯8-2均優(yōu)先采用沖壓卷圓的加工方式,以提高加工效率;或者采用金屬切削加工方式。線圈總成9包括線圈9-1、線圈架9-2以及兩個(gè)電極片9-3。在本實(shí)施例中,線圈9-1為漆包線,并且纏繞在線圈架9-2上,可根據(jù)設(shè)計(jì)需要調(diào)整線圈9-1的線徑或匝數(shù),線圈9-1的兩條引線分別與兩個(gè)電極片10相連。兩個(gè)電極片9-3均固定在線圈架9-2上。
在本實(shí)施例中,進(jìn)油管10采用不導(dǎo)磁材料冷拔加工,為中空柱形結(jié)構(gòu),進(jìn)油管10包括一個(gè)大口端和一個(gè)小口端,大口端與導(dǎo)向管3的另一端相連。后密封圈擋圈12采 用金屬薄板沖壓成型,用于后密封圈11的定位。如圖1、2、3所示,軛鐵組件15包括軛鐵15-1和軛鐵后蓋15-2。軛鐵15_1采用回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)覆蓋線圈9-1四周,采用沖壓卷圓的加工方式,加工后的成品進(jìn)行退火處理,以消除加工后的表面應(yīng)力,提高其軟磁性能。軛鐵后蓋15-2采用金屬薄板沖壓而成,加工簡(jiǎn)單,效率高。圖8是本發(fā)明涉及的電控汽油噴射器在實(shí)施例中的整體焊接圖。如圖2、3、8所示,電控汽油噴射器I的制造方法,具體步驟如下:A.組件形成通過(guò)過(guò)盈配合方式將球閥導(dǎo)向器16壓入到閥座17較大的內(nèi)孔中,在裝配過(guò)程中保證在徑向使球閥導(dǎo)向器16端面與閥座17臺(tái)階端面緊密貼合,然后通過(guò)激光焊接將球閥導(dǎo)向器16與閥座17在如圖8所示的焊接9處焊接成一體,形成閥座組件5 ;將定位孔19-4與鋼球18相配合,使得鋼球18與銜鐵19軸向定位,然后將鋼球18與銜鐵19在如圖8所示的在焊接3處焊接成一體,形成銜鐵鋼球組件6;將彈簧定位銷(xiāo)8-1壓入到鐵芯8-2中的指定位置,形成鐵芯8-2組件;利用繞線機(jī)將漆包線(B卩、線圈9-1)繞在線圈架9-2上,將線圈9-1的兩條引線分別與線圈架9-2上的兩個(gè)電極片9-3焊接牢固,構(gòu)成線圈總成9 ;將閥座組件5壓入到導(dǎo)向管3中,使得閥座17的端面與導(dǎo)向管3的內(nèi)孔臺(tái)階面貼合緊密,并且將銜鐵鋼球組件6裝入導(dǎo)向管3內(nèi),使得鋼球18與閥座17的密封錐面17-2相貼合,同時(shí)使得銜鐵19的導(dǎo)向環(huán)19-2與導(dǎo)向管3的內(nèi)側(cè)過(guò)渡配合,形成導(dǎo)向管組件;
B.裝配
將導(dǎo)向管3 —端的臺(tái)階孔內(nèi)壓入閥座組件5,將噴孔片4壓入導(dǎo)向管3,使噴孔片4的上平面與閥座17的下端面緊密貼合,利用激光焊接技術(shù)對(duì)噴孔片4進(jìn)行兩次焊接:先在噴孔片4與閥座17貼合的面上(B卩、如圖8所示的焊接I處)進(jìn)行環(huán)形穿透焊,并確保焊接的氣密性以防止燃油從焊縫處泄漏,然后在噴孔片4翻邊與導(dǎo)向管3內(nèi)孔壁貼合處(SP、如圖8所示的焊接2處)進(jìn)行密封焊接,以防止燃油順著導(dǎo)向管3內(nèi)孔壁泄漏;
將彈簧7的一端安裝在銜鐵19的彈簧座凹槽19-1內(nèi);將導(dǎo)向管3裝入進(jìn)油管10的大口端,利用導(dǎo)向管3的外側(cè)臺(tái)階進(jìn)行裝配定位,裝配過(guò)程中保證二者的同軸度,然后采用激光焊接的方式在如圖8所示的焊接5處將進(jìn)油管10與導(dǎo)向管3焊接成一體;
將鐵芯組件8壓入到進(jìn)油管10內(nèi),保證銜鐵19的端面與鐵芯8-2的端面之間具有0.06-0.1mm的間隙作為銜鐵鋼球組件6的運(yùn)動(dòng)行程,并使得彈簧定位銷(xiāo)8_1的外側(cè)面與鐵芯8-2過(guò)盈配合,小端面與彈簧7的另一端相貼合,然后在進(jìn)油管10外部通過(guò)激光焊接技術(shù)在如圖8中的焊接4處進(jìn)行穿透焊接,將進(jìn)油管10與鐵芯8-2固定為一體;
利用進(jìn)油管10外部臺(tái)階對(duì)線圈總成9進(jìn)行軸向定位,將線圈總成9固定在進(jìn)油管14外側(cè),并在線圈架9-2的外側(cè)安裝軛鐵組件15,利用工裝對(duì)軛鐵進(jìn)行軸向定位,通過(guò)激光焊接將軛鐵15-1與導(dǎo)向管3在如圖8所示的焊接6處固定為一體,然后安裝軛鐵后蓋,通過(guò)激光焊接技術(shù)將軛鐵 15-1與軛鐵后蓋15-2在如圖8所示的焊接7處固定為一體,并將軛鐵后蓋15-2與進(jìn)油管10在如圖8所示的焊接8處固定為一體;
這樣線圈總成9就與軛鐵15-1、軛鐵后蓋15-2、導(dǎo)向管2、銜鐵7、鐵芯10等一起構(gòu)成了電控汽油噴射器的閉合磁路結(jié)構(gòu);
然后將濾網(wǎng)13壓入進(jìn)油管10的小口端內(nèi),構(gòu)成電控汽油噴射器I的主體;將電控汽油噴射器I的主體裝入模具中,進(jìn)行外形注塑,保證其外觀和安裝尺寸;
在注塑好的電控汽油噴射器I的主體上分別安裝前密封圈2、后密封圈11以及后密封圈擋圈12,至此完成電控汽油噴射器I的裝配過(guò)程;
最后對(duì)裝配好的電控汽油噴射器I進(jìn)行性能測(cè)試,測(cè)試合格后,包裝入庫(kù)。
下面對(duì)電控汽油噴射器I的工作流程進(jìn)行具體說(shuō)明。
如圖2、3所示,汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制單元(ECU)通過(guò)控制電控汽油噴射器I中線圈9-1的通電時(shí)間對(duì)不同工況下所需的噴油量進(jìn)行控制。汽油通過(guò)濾網(wǎng)13進(jìn)入進(jìn)油管10內(nèi),經(jīng)過(guò)鐵芯8-2、彈簧定位銷(xiāo)8-19、銜鐵19進(jìn)入導(dǎo)向管3的內(nèi)部型腔,并到達(dá)球閥導(dǎo)向器16。
當(dāng)線圈9-1不通電時(shí),在彈簧7預(yù)緊力的作用下,鋼球18與閥座17的密封錐面17-2處于緊密貼合狀態(tài),封閉了汽油進(jìn)入噴孔的流通路徑,此時(shí)電控汽油噴射器I不噴油。
當(dāng)線圈9-1通電后,產(chǎn)生磁場(chǎng),磁力線經(jīng)由銜鐵19、導(dǎo)向管3、軛鐵20、軛鐵后蓋19,鐵芯8-2等部件形成閉合回路,并對(duì)銜鐵19產(chǎn)生電磁吸力,當(dāng)電磁吸力大于彈簧7預(yù)緊力、液壓及運(yùn)動(dòng)摩擦力等的合力時(shí),銜鐵鋼球組件6被電磁力吸起離開(kāi)閥座17向鐵芯8-2方向運(yùn)動(dòng),具有一定壓力的汽油流過(guò)鋼球18、閥座17的密封錐面17-2以及閥座17的出油口,然后從噴孔片4上的噴孔噴出,形成汽油噴霧。
在線圈9-1斷電后,電磁場(chǎng)逐漸消失,當(dāng)彈簧7預(yù)緊力大于感應(yīng)電磁場(chǎng)產(chǎn)生的電磁力時(shí),銜鐵鋼球組件6向噴孔片4運(yùn)動(dòng),鋼球18落座后重新與密封錐面17-2形成緊密貼合狀態(tài),從而切斷了噴孔的燃油供應(yīng),噴射過(guò)程停止。實(shí)施例的作用與效果根據(jù)本發(fā)明的電控汽油噴射器及其制造方法,一方面,因?yàn)殂曡F含有一個(gè)導(dǎo)向環(huán),該導(dǎo)向環(huán)與導(dǎo)向管的內(nèi)側(cè)過(guò)渡配合,所以可以有效減小銜鐵在移動(dòng)過(guò)程中與導(dǎo)向管之間的摩擦面積,從而減小銜鐵的運(yùn)動(dòng)阻力,并且可以防止出現(xiàn)由于材料、加工精度、裝配精度等原因所導(dǎo)致的徑向電磁力不對(duì)稱(chēng)所造成的銜鐵與導(dǎo)向管之間摩擦力過(guò)大使得銜鐵卡在導(dǎo)向管內(nèi),因此能夠提高銜鐵鋼球組件的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度,達(dá)到提高電控汽油噴射器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性和工作穩(wěn)定性的目的。另一方面,采用導(dǎo)向環(huán)與球閥導(dǎo)向器配合共同導(dǎo)向使得銜鐵鋼球組件定向地在鐵芯、導(dǎo)向管以及進(jìn)油管?chē)傻那惑w內(nèi)沿著從噴孔片到鐵芯的方向來(lái)回移動(dòng),能夠使得銜鐵鋼球組件運(yùn)動(dòng)過(guò)程更加穩(wěn)定,防止出現(xiàn)由于偏擺所造成的噴霧油束不穩(wěn)定,提高噴霧油束的穩(wěn)定性,從而達(dá)到進(jìn)一步提高電控汽油噴射器的工作穩(wěn)定性的目的。此外,由于銜鐵還含有兩個(gè)導(dǎo)流槽,因此,可以有效增大汽油的流通面積,降低流動(dòng)損失,并且能夠在一定程度上減小銜鐵的質(zhì)量,從而進(jìn)一步地提高銜鐵鋼球組件的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度,達(dá)到進(jìn)一步提高電控汽油噴射器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性的目的。另外,由于銜鐵和導(dǎo)向管均采用MIM技術(shù)注射成型,該工藝技術(shù)不僅對(duì)于復(fù)雜結(jié)構(gòu)零部件可以一次成型,并且達(dá)到較高的精度,而且材料利用率幾乎達(dá)到100%,并且加工效率比機(jī)械加工的效率高,同時(shí)對(duì)于零部件的材料選擇范圍較廣,可根據(jù)零部件的性能要求調(diào)整粉末材料的配比,因此,進(jìn)一步提聞了銜鐵和導(dǎo)向管的精度,而且提聞了加工效率,從而可以降低加工成本。另外,由于進(jìn)油管采用冷拔加工方式,可有效提高產(chǎn)品的精度和減少材料的耗損,降低產(chǎn)品的制造成本,適合大批量生產(chǎn),在保證強(qiáng)度的前提下,可以盡量減少進(jìn)油管的壁厚,以盡量減小磁阻。另外,由于閥座密封面的錐角設(shè)為120°,因此,可保證在銜鐵升起過(guò)程中汽油具有更大的流通面積。另外,由于軛鐵是采用回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)覆蓋線圈的四周,因此,能夠有效減少漏磁,并且便于加工制造。同時(shí),由于軛鐵與軛鐵后蓋配合使用,形成封閉結(jié)構(gòu),可進(jìn)一步減小磁路漏磁并降低磁路磁阻,充分提高電控汽油噴射器的電磁特性,從而更進(jìn)一步地提高電控汽油噴射器的靈敏性和動(dòng)態(tài)響應(yīng)性?!醋冃卫狄韵率菍?duì)變形例的說(shuō)明。在本變形例中,對(duì)于和實(shí)施例中相同的結(jié)構(gòu),給予相同的符號(hào),并省略相同的說(shuō)明。圖9是本發(fā)明涉及的銜鐵在變形例中的結(jié)構(gòu)示意圖。圖10是圖9的D-D方向剖視。如圖9、10所示,在本變形例的電控汽油噴射器100中,銜鐵190具有:一個(gè)彈簧座凹槽190-1、一個(gè)導(dǎo)向環(huán)190-2、復(fù)數(shù)個(gè)導(dǎo)流槽190-3以及一個(gè)定位孔190-4。彈簧座凹槽190-1用于安裝彈簧7。導(dǎo)向環(huán)190-2置在彈簧座凹槽190-1的外圍,該導(dǎo)向環(huán)190-2與導(dǎo)向管3的內(nèi)側(cè)過(guò)渡配合。在本 變形例中共設(shè)有四個(gè)導(dǎo)流槽190-3,該四個(gè)導(dǎo)流槽190-3都設(shè)置在彈簧座凹槽190-1的外圍,并且同時(shí)貫穿彈簧座凹槽190-1和導(dǎo)向環(huán)190-2,從而實(shí)現(xiàn)汽油的順利流通。定位孔190-4是與鋼球18相配合的,用以實(shí)現(xiàn)鋼球18與銜鐵190焊接時(shí)的軸向定位。
變形例的作用與效果
根據(jù)本變形例的電控汽油噴射器,因?yàn)椴捎昧艘陨系慕Y(jié)構(gòu),所以除了具有實(shí)施例中的電控汽油噴射器所起到的作用與效果外,還具有如下優(yōu)點(diǎn):當(dāng)電控汽油噴射器工作時(shí),因?yàn)?,銜鐵含有四個(gè)導(dǎo)流槽,并且這四個(gè)導(dǎo)流槽還貫穿導(dǎo)向環(huán),所以,大大減小了導(dǎo)向環(huán)的面積,使得在移動(dòng)過(guò)程中與導(dǎo)向管之間的摩擦面積變得更小,從而進(jìn)一步地有效減小了銜鐵的運(yùn)動(dòng)阻力,因此,能夠更進(jìn)一步地提高銜鐵鋼球組件的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度,達(dá)到更進(jìn)一步提高電控汽油噴射器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性和工作穩(wěn)定性的目的。
同時(shí),四個(gè)導(dǎo)流槽的結(jié)構(gòu)也可以進(jìn)一步增大汽油的流通面積、降低流動(dòng)損失,并且能夠進(jìn)一步減小銜鐵的質(zhì)量,從而進(jìn)一步地提高銜鐵鋼球組件的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度,達(dá)到更進(jìn)一步提高電控汽油噴射器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性的目的。
當(dāng)然本發(fā)明所涉及的電控汽油噴射器并不僅僅限定于在以上實(shí)施例和變形例中的結(jié)構(gòu)。
在上述實(shí)施例和變形例中,電控汽油噴射器中分別設(shè)有兩個(gè)導(dǎo)流槽和四個(gè)導(dǎo)流槽,根據(jù)實(shí)際使用需要,本發(fā)明的電控汽油噴射器中導(dǎo)流槽的個(gè)數(shù)可以設(shè)定為任意值,并且,導(dǎo)流槽的形狀也可以根 據(jù)需要設(shè)定為各種合適的形狀。
權(quán)利要求
1.一種電控汽油噴射器,包括: 噴孔片,含有多個(gè)用于噴射汽油的噴孔; 閥座組件,含有球閥導(dǎo)向器和與該球閥導(dǎo)向器焊接成一體的閥座,該閥座具有密封錐面,閥座的下端面與噴孔片的上平面緊密貼合; 導(dǎo)向管,為中空結(jié)構(gòu),一端與所述閥座組件相連; 進(jìn)油管,包括一個(gè)大口端和一個(gè)小口端,所述大口端與所述導(dǎo)向管的另一端相連; 銜鐵鋼球組件,含有鋼球和銜鐵,所述鋼球的一端與所述銜鐵的一端密封相連,另一端與所述密封錐面相貼合,所述銜鐵的另一端設(shè)有彈簧座凹槽; 彈簧,一端安裝在所述彈簧座凹槽內(nèi);以及 鐵芯組件,設(shè)置在所述進(jìn)油管內(nèi),具有彈簧定位銷(xiāo)和鐵芯,所述彈簧定位銷(xiāo)的外側(cè)面與所述鐵芯過(guò)盈配合,小端面與所述彈簧的另一端相貼合為彈簧提供定位支撐, 其特征在于: 其中,所述銜鐵還含有一個(gè)導(dǎo)向環(huán)和復(fù)數(shù)個(gè)導(dǎo)流槽, 所述導(dǎo)向環(huán)設(shè)置在所述彈簧座凹槽的外圍,該導(dǎo)向環(huán)與所述導(dǎo)向管的內(nèi)側(cè)過(guò)渡配合,使得所述銜鐵鋼球組件定向地在鐵芯、導(dǎo)向管以及進(jìn)油管?chē)傻那惑w內(nèi)沿著從噴孔片到鐵芯的方向來(lái)回移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1·所述的電控汽油噴射器,其特征在于: 其中,所述復(fù)數(shù)個(gè)導(dǎo)流槽設(shè)置在所述彈簧座凹槽的外圍,并且貫穿所述彈簧座凹槽和所述導(dǎo)向環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控汽油噴射器,其特征在于: 其中,所述導(dǎo)流槽設(shè)置在所述彈簧座凹槽的內(nèi)部,并且僅貫穿所述彈簧座凹槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控汽油噴射器,其特征在于: 其中,所述閥座采用兩級(jí)錐孔, 所述密封錐面的錐角為120°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控汽油噴射器,其特征在于: 其中,所述進(jìn)油管由不導(dǎo)磁材料形成。
6.一種制造如權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的電控汽油噴射器的方法,其特征在于,包括如下步驟: 將所述球閥導(dǎo)向器與所述閥座壓裝后通過(guò)激光焊接方式焊接成一體形成閥座組件; 將所述鋼球與所述銜鐵焊接成一體,形成所述銜鐵鋼球組件; 將所述彈簧定位銷(xiāo)壓入到所述鐵芯中的指定位置形成所述鐵芯組件; 將所述閥座組件壓入到所述導(dǎo)向管中,使得閥座的端面與所述導(dǎo)向管的內(nèi)孔臺(tái)階面貼合緊密,并且將所述銜鐵鋼球組件裝入所述導(dǎo)向管內(nèi),使得所述鋼球與所述閥座的所述密封錐面相貼合,同時(shí)使得所述銜鐵的所述導(dǎo)向環(huán)與所述導(dǎo)向管的內(nèi)側(cè)過(guò)渡配合,形成導(dǎo)向管組件; 將所述導(dǎo)向管組件裝入所述進(jìn)油管的所述大口端內(nèi),并將所述導(dǎo)向管與所述進(jìn)油管通過(guò)激光焊接方式焊接成一體; 將所述噴孔片壓入所述導(dǎo)向管,使所述噴孔片的上平面與所述閥座的下端面緊密貼合,利用激光焊接技術(shù)對(duì)所述噴孔片進(jìn)行固定;將所述彈簧的一端安裝在所述銜鐵的所述彈簧座凹槽內(nèi); 將所述鐵芯組件壓入到所述進(jìn)油管內(nèi),保證所述銜鐵的端面與所述鐵芯的端面之間具有一定間隙作為所述銜鐵鋼球組件的運(yùn)動(dòng)行程,并使得所述彈簧定位銷(xiāo)的外側(cè)面與所述鐵芯過(guò)盈配合,小端面與所述彈簧的另一端相貼合; 在所述進(jìn)油管外部進(jìn)行穿透焊接將所述進(jìn)油管與所述鐵芯固定為一體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電控汽油噴射器,其特征在于: 其中,所述銜鐵采用金屬注射成形工藝技術(shù)成型。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電控汽油噴射器,其特征在于: 其中,所述進(jìn)油管采用不導(dǎo)磁`材料冷拔加工。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠在保證計(jì)量精確性的同時(shí)提高電控汽油噴射器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性、工作穩(wěn)定性,并進(jìn)一步降低產(chǎn)品的加工成本的電控汽油噴射器及其制造方法。本發(fā)明所涉及的電控汽油噴射器,包括噴孔片;閥座組件;導(dǎo)向管;進(jìn)油管;銜鐵鋼球組件,含有鋼球和銜鐵;彈簧;以及鐵芯組件,含有彈簧定位銷(xiāo)和鐵芯,其特征在于其中,銜鐵還含有一個(gè)導(dǎo)向環(huán)和復(fù)數(shù)個(gè)導(dǎo)流槽,導(dǎo)向環(huán)設(shè)置在彈簧座凹槽的外圍,該導(dǎo)向環(huán)與導(dǎo)向管的內(nèi)側(cè)過(guò)渡配合,使得銜鐵鋼球組件定向地在鐵芯、導(dǎo)向管以及進(jìn)油管?chē)傻那惑w內(nèi)沿著從噴孔片到鐵芯的方向來(lái)回移動(dòng)。
文檔編號(hào)F02M51/06GK103233838SQ20131014295
公開(kāi)日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月23日
發(fā)明者張振東, 程強(qiáng), 朱希, 郭輝, 范佳琪 申請(qǐng)人:上海理工大學(xué)