一種新式噴油器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種新式噴油器,包括針閥、針閥體、緊固螺帽和盛油腔;所述針閥設置于所述針閥體內,所述盛油腔設置于所述針閥和所述針閥體之間;所述針閥體具有支承面,所述緊固螺帽具有凸出部;所述針閥體的支承面的環(huán)形下表面與緊固螺帽的凸出部的環(huán)形上表面貼合,形成配合密封面;所述針閥體的內側設有擴孔,所述擴孔位于所述針閥體與所述針閥的配合面的最上端。本實用新型易于實現(xiàn),能夠有效減小噴油器針閥偶件所受徑向摩擦力,提高針閥的運動穩(wěn)定性。
【專利說明】一種新式噴油器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及燃油噴射系統(tǒng),尤其涉及一種新式噴油器。
【背景技術】
[0002]柴油機高壓共軌噴射技術是當前提高柴油機性能和降低排放的最有效措施。柴油機高壓共軌系統(tǒng)具有噴油壓力柔性可調、噴油正時、控制靈活及噴油量自由調節(jié)等特點,能有效降低柴油機油耗和排放并提高動力性。高壓共軌電控噴油器是高壓共軌系統(tǒng)的核心關鍵部件,其結構參數(shù)和性能直接影響到整個高壓共軌系統(tǒng)的響應速度、噴油速率、可靠性等工作性能。
[0003]現(xiàn)有的高壓共軌電控噴油器主要由針閥體、針閥、緊固螺帽、控制柱塞、控制柱塞套、量孔板、銜鐵、銜鐵導向體、噴油器體等組成。針閥設置于針閥體內;緊固螺帽將針閥體、噴油器體緊固連接在一起,控制柱塞、控制柱塞套、量孔板、銜鐵、銜鐵導向體等安裝于噴油器體內。量孔板設置有進油量孔和出油量孔,進油量孔的孔徑小于出油量孔的孔徑。
[0004]現(xiàn)有高壓共軌電控噴油器的基本工作過程為:
[0005]高壓燃油由共軌管進入電控噴油器后分成兩路,一路流向控制柱塞處的控制腔;另一路流向針閥處的盛油腔。當電磁閥未激勵時,銜鐵被銜鐵彈簧壓緊在閥座上??刂魄缓褪⒂颓皇沁B通的,內部壓強相等,控制腔內高壓燃油對控制柱塞產(chǎn)生一個向下的燃油液壓力。在盛油腔內,高壓燃油對針閥產(chǎn)生一個向上的燃油液壓力,且向下的液壓力大于向上的液壓力。此外,針閥上方還承受回位彈簧向下的壓緊力,導致針閥被緊壓在針閥閥座上面,電控噴油器不噴油。
[0006]當電控單元給電磁閥激勵時,電磁力驅動銜鐵上升,量孔板上方的球閥打開,由于量孔板的進油量孔的孔徑小于出油量孔的孔徑,控制腔內的壓力迅速下降,控制腔內高壓燃油對控制柱塞的向下的燃油液壓力迅速減小,產(chǎn)生的壓差導致針閥開始向上運動,噴油開始。噴油結束時,電磁閥斷電,銜鐵在回位彈簧的作用下開始落座,出油量孔關閉,燃油通過進油量孔向控制腔內充油,控制腔內壓力開始上升,高壓重新建立。當控制腔內產(chǎn)生的燃油液壓力與針閥回位彈簧彈力之和大于盛油腔產(chǎn)生的向上的燃油液壓力時,控制柱塞和針閥開始一起向下運動,直至針閥落座,噴油結束。
[0007]可以看到,高壓共軌電控噴油器在工作工程中,針閥受到控制腔和盛油腔內液壓力、彈簧力、偶件間隙摩擦力等多個復雜外力的共同作用;此外,針閥體、噴油器體等零件受緊固螺帽與噴油器體間的螺紋力壓緊在噴油器體上,針閥體還同時受到緊固螺帽與噴油器體螺紋連接產(chǎn)生的壓緊力等。一般來說,高壓共軌電控噴油器要實現(xiàn)高壓下精確、穩(wěn)定的噴射控制,針閥的運動穩(wěn)定性至關重要,而在上述多種外力作用下,針閥體內腔會產(chǎn)生變形,從而加大針閥體與針閥的徑向摩擦,影響電控噴油器性能。
[0008]因此,本領域的技術人員致力于開發(fā)一種高壓共軌電控噴油器,能夠有效減小電控噴油器針閥偶件所受徑向摩擦力,提高針閥的運動穩(wěn)定性。實用新型內容
[0009]有鑒于現(xiàn)有技術的上述缺陷,本實用新型所要解決的技術問題是提供一種新式噴油器,能夠有效減小噴油器針閥偶件所受徑向摩擦力,提高針閥的運動穩(wěn)定性。
[0010]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的第一個方面,提供了一種噴油器,包括針閥、針閥體、緊固螺帽和盛油腔;所述針閥和所述針閥體構成針閥偶件,所述針閥設置于所述針閥體內,所述盛油腔設置于所述針閥和所述針閥體之間;所述針閥體具有支承面,所述緊固螺帽具有凸出部;所述針閥體的支承面的環(huán)形下表面與緊固螺帽的凸出部的環(huán)形上表面貼合,形成配合密封面;所述針閥體的內側設有擴孔,所述擴孔位于所述針閥體與所述針閥的配合面的最上端;所述針閥體的上表面沿軸向垂直向下設有兩個定位銷孔;所述兩個定位銷孔相對所述針閥體的中軸線對稱布置。
[0011]進一步地,所述擴孔直徑比針閥的直徑增加0.1?3mm,所述擴孔沿軸向的深度為
0.5 ?8mmο
[0012]進一步地,設有盛油腔底面所在平面下方的針閥和針閥體之間的配合面設有徑向間隙;所述徑向間隙比所述針閥的直徑增加0.3?2mm。
[0013]進一步地,所述盛油腔的頂面所在的平面高于所述針閥體和所述緊固螺帽形成的所述配合密封面。
[0014]進一步地,所述盛油腔的頂面所在的平面高于所述針閥體和所述緊固螺帽形成的所述配合密封面至少兩倍針閥導向直徑。
[0015]其中,所述針閥導向直徑與針閥體中孔導向直徑相等。
[0016]進一步地,在位于所述盛油腔頂面所在平面上方的所述針閥和所述針閥體之間的配合面處,設有徑向間隙。
[0017]進一步地,徑向間隙的寬度為0.1?3mm,徑向間隙的高度為0.5?8mm。
[0018]其中,徑向間隙的寬度方向為垂直于針閥中軸線的方向,徑向間隙的高度方向為平行于針閥中軸線的方向。
[0019]在本發(fā)明的第二個方面,提供了 一種高壓共軌電控噴油器,包括本發(fā)明的第一個方面所述的噴油器。
[0020]在本發(fā)明的第三個方面,還提供了一種機械噴油器,包括本發(fā)明的第一個方面所述的噴油器。
[0021]由此可見,本實用新型具有如下技術效果:
[0022]1、本發(fā)明在針閥處增設擴孔,有效保證針閥體與針閥配合面的頂部變形不會造成針閥偶件徑向摩擦力增加,從而能夠提高噴射控制的精度及其穩(wěn)定性。
[0023]2、本發(fā)明的位于盛油腔下方的針閥體與針閥精密配合段設有徑向間隙,可避免針閥或針閥體的徑向變形弓I入的噴油器針閥偶件的徑向摩擦力,提高針閥的控制的精度和運動穩(wěn)定性。
[0024]3、本發(fā)明的盛油腔的位置高于針閥體和緊固螺帽形成的配合密封面,可有效減少位于配合密封面上方的針閥體的中孔變形量,進而減小噴油器針閥偶件所受徑向摩擦力,提聞針閥的運動穩(wěn)定性。
[0025]4、本發(fā)明的噴油器易于實現(xiàn),并且適用于高壓共軌電控噴油器和機械噴油器,具有普適性。[0026]以下將結合附圖對本實用新型的構思、具體結構及產(chǎn)生的技術效果作進一步說明,以充分地了解本實用新型的目的、特征和效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]圖1是本實用新型的一種較佳實施例的噴油器的結構簡圖;
[0028]圖2是圖1中的噴油器的局部放大圖;
[0029]圖3是本發(fā)明的另一種較佳實施例的針閥體與針閥組合體的俯視圖;
[0030]圖4是本發(fā)明的另一種較佳實施例的針閥體與針閥組合體的局部剖視圖。
【具體實施方式】
[0031]結合圖1和圖2所示,一種噴油器,包括針閥1、針閥體2、緊固螺帽3和盛油腔4等。針閥1、針閥體2構成針閥偶件,針閥I通過精密配合設置于針閥體2內,針閥體2具有支承面201,緊固螺帽3具有凸出部301,針閥體2的支承面201的環(huán)形下表面與緊固螺帽3的凸出部的環(huán)形上表面貼合,形成配合密封面。盛油腔4設置于針閥I和針閥體2之間。將針閥體2的支承面201和緊固螺帽3的凸出部301形成的密封面所在的平面設定為LI,將盛油腔4的頂面所在平面設定為L2。
[0032]針閥體2的內側設有擴孔22,擴孔位于針閥體2與針閥I的配合面的最上端。擴孔22沿徑向的寬度(直徑)和沿軸向的深度的設計不小于針閥體2和針閥I的徑向變形。具體來說,擴孔22直徑比針閥I的直徑增加0.1?3mm。擴孔22沿軸向的深度為0.5?8mm。由此,通過針閥體2與針閥I的配合面的上端增加一段擴孔22的設置,可有效保證針閥體2與針閥I的配合面的頂部變形不會造成針閥偶件徑向摩擦力增加。
[0033]可選地,在本實施例的噴油器中,還設置在盛油腔4的頂面所在的平面L2不高于針閥體2和緊固螺帽3形成的密封面所在的平面LI的情況下,使得盛油腔4盡量接近針閥體2和緊固螺帽3形成的密封面。較佳地,盛油腔4的頂面所在的平面L2可以與針閥體2和緊固螺帽3形成的密封面所在的平面LI共面。
[0034]發(fā)明人在針對噴油器的安裝固定時,發(fā)現(xiàn)密封面所在的平面LI受到向上的作用力,該作用力使得針閥體中孔導向段在平面LI以上部位有向內收縮的趨勢,這種變形趨勢會導致針閥體中孔與針閥之間的間隙有縮小的趨勢,從而造成針閥偶件滑動性不佳(運動阻滯),導致噴射控制特性不穩(wěn)定。為了減少這種變形帶來的影響,發(fā)明人進一步提出,盛油腔的頂面所在的平面高于針閥體和緊固螺帽形成的配合密封面。較佳地,盛油腔的頂面所在的平面高于針閥體和緊固螺帽形成的配合密封面至少兩倍針閥導向直徑;使得針閥體導向段遠離受力區(qū)域,中孔變形量減小,從而對滑動性的影響也得以減小。
[0035]其中,針閥導向直徑與針閥體中孔導向直徑相等。
[0036]進一步,在位于盛油腔的頂面上方的針閥和針閥體之間的配合面處,設有徑向間隙。徑向間隙的寬度為0.1?3mm,徑向間隙的高度為0.5?8mm。在位于盛油腔的底面下方(靠近噴孔一端)的針閥和針閥體之間的配合面處,設有徑向間隙。徑向間隙(的寬度)為0.3 ?2mm。
[0037]其中,徑向間隙的寬度方向為垂直于針閥中軸線的方向,徑向間隙的高度方向為平行于針閥中軸線的方向。[0038]與現(xiàn)有技術相比,位于盛油腔頂面上方和/或底面下方的針閥體與針閥精密配合段設有徑向間隙,可避免針閥或針閥體的徑向變形引入的噴油器針閥偶件的徑向摩擦力,提聞針閥的控制的精度和運動穩(wěn)定性。
[0039]進一步,結合圖2—圖4,本實施例中所提供的噴油器中,針閥體2上設置了兩個對稱的定位銷孔21和兩個對稱的進油油道23。定位銷孔21設于針閥體2的上表面沿軸向垂直向下。參見圖2,位于針閥體2內的進油油道23的一端與盛油腔10連接,另一端在針閥體2的上表面形成兩個進油油孔31。與現(xiàn)有技術中的非對稱布置不同,兩個定位銷孔21相對針閥體2的中心軸線對稱布置,兩個進油油道23也相對針閥體2的中心軸線對稱布置,兩個定位銷孔21和兩個進油油孔31相對針閥體的中心軸線均勻布置。
[0040]兩個定位銷孔21和兩個進油油孔31相對針閥體2中軸線的對稱均勻布置,可有效提高針閥體2結構的對稱性,使得針閥體2與針閥I的精密配合段在緊固螺帽3的螺紋壓緊力及其他外力作用下不對稱變形減小,進而保證針閥I與針閥體2的徑向摩擦力減小,提聞噴油器針閥偶件的精度和穩(wěn)定性。
[0041]由此可以看出,本發(fā)明提供的噴油器通過設置盛油腔的位置,保證針閥體2與針閥I精密配合段不受外力影響,避免外力帶來的針閥體2內腔變形。通過設置針閥體2與針閥I配合面的上端的擴孔22,保證針閥體2與針閥I的配合面的頂部變形不會造成針閥偶件徑向摩擦力增加;進而實現(xiàn)有效減小噴油器針閥偶件所受徑向摩擦力,提高針閥運動的精度和穩(wěn)定性;結構簡單、易于實現(xiàn),具有很好的應用價值。
[0042]同樣,本實施例的噴油器適用于電控噴油器和機械噴油器,具有普適性。
[0043]優(yōu)選地,一種具有上述噴油器的高壓共軌電控噴油器,還包括控制柱塞、控制柱塞套、量孔板、銜鐵、銜鐵導向體、噴油器體等部件,針閥I與針閥體2之間形成盛油腔4,控制柱塞、控制柱塞套與量孔板之間形成控制腔,噴油器體內設有主油道??刂浦O置于控制柱塞套內,其外周表面與控制柱塞套的內部通孔的表面形成配合面。銜鐵設置于銜鐵導向內,其外周表面與銜鐵導向體的內部通孔的內表面也形成配合面。量孔板設置有進油量孔和出油量孔,進油量孔的孔徑小于出油量孔的孔徑。緊固螺帽3將針閥體2、噴油器體等組件整體緊固連接在一起,控制柱塞、控制柱塞套、量孔板、銜鐵、銜鐵導向體等安裝于噴油器體內。
[0044]可以看出,本實施例提供的高壓共軌電控噴油器,保證針閥體與針閥配合面的頂部變形不會造成針閥偶件徑向摩擦力增加,從而能夠提高噴射控制的精度及其穩(wěn)定性。此夕卜,本實施例的位于盛油腔下方的針閥體與針閥精密配合段設有徑向間隙,可避免針閥或針閥體的徑向變形引入的噴油器針閥偶件的徑向摩擦力,提高針閥的控制的精度和運動穩(wěn)定性。另外,本實施例的盛油腔的位置高于針閥體和緊固螺帽形成的配合密封面,可有效減少位于配合密封面上方的針閥體的中孔變形量,進而減小噴油器針閥偶件所受徑向摩擦力,提高針閥的運動穩(wěn)定性。結構簡單、易于實現(xiàn),具有很好的應用價值。
[0045]以上詳細描述了本實用新型的較佳具體實施例。應當理解,本領域的普通技術人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本實用新型的構思作出諸多修改和變化。因此,凡本【技術領域】中技術人員依本實用新型的構思在現(xiàn)有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案,皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種新式噴油器,其特征在于,包括針閥、針閥體、緊固螺帽和盛油腔;所述針閥設置于所述針閥體內,所述盛油腔設置于所述針閥和所述針閥體之間;所述針閥體具有支承面,所述緊固螺帽具有凸出部;所述針閥體的支承面的環(huán)形下表面與緊固螺帽的凸出部的環(huán)形上表面貼合,形成配合密封面;所述針閥體的內側設有擴孔,所述擴孔位于所述針閥體與所述針閥的配合面的最上端;所述針閥體的上表面沿軸向垂直向下設有兩個定位銷孔;所述兩個定位銷孔相對所述針閥體的中軸線對稱布置。
2.如權利要求1所述的噴油器,其特征在于,所述擴孔直徑比針閥的直徑增加0.1?3mm,所述擴孔沿軸向的深度為0.5?8mm。
3.如權利要求1所述的噴油器,其特征在于,設有盛油腔頂面所在平面下方的針閥和針閥體之間的配合面設有徑向間隙;所述徑向間隙比所述針閥的直徑增加0.1?3_。
4.如權利要求1所述的噴油器,其特征在于,所述盛油腔的頂面所在的平面高于所述針閥體和所述緊固螺帽形成的所述配合密封面。
5.如權利要求4所述的噴油器,其特征在于,所述盛油腔的頂面所在的平面高于所述針閥體和所述緊固螺帽形成的所述配合密封面至少兩倍針閥導向直徑。
6.如權利要求1所述的噴油器,其特征在于,在位于所述盛油腔的底面下方的所述針閥和所述針閥體之間的配合面處,設有徑向間隙。
7.如權利要求6所述的噴油器,其特征在于,所述徑向間隙為0.3?2mm。
8.一種高壓共軌電控噴油器,其特征在于,包括如權利要求1?7中任一條所述的噴油器。
9.一種機械噴油器,其特征在于,包括如權利要求1?7中任一條所述的噴油器。
【文檔編號】F02M61/10GK203822514SQ201420161118
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年4月3日 優(yōu)先權日:2013年10月24日
【發(fā)明者】徐建新, 張睿, 凌勵遜, 張華兵, 方文超 申請人:中國船舶重工集團公司第七一一研究所