壓力平衡閥式共軌噴油器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種汽車內(nèi)燃機(jī)使用的燃油噴射系統(tǒng)，尤其涉及一種壓力平衡閥式共軌噴油器。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今，不論從“國家十三五規(guī)劃”目標(biāo)節(jié)能減排，還是從“中國制造2025”重點(diǎn)目標(biāo)(突破關(guān)鍵零部件制造之柴油機(jī)噴射壓力達(dá)到2000bar)來說，對高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)性能提出了更高的要求，唯有進(jìn)一步提高系統(tǒng)噴射壓力P，增加多次噴射能力，方能滿足嚴(yán)苛的排放法規(guī)。
[0003]現(xiàn)有的高壓共軌電控噴油器，如圖1，圖2，圖9所示的結(jié)構(gòu)，高壓燃油經(jīng)過噴油器體301上的高壓接頭302中縫隙式濾芯303后，燃油分二路，一路經(jīng)節(jié)流小孔304進(jìn)入容積腔305，一路經(jīng)長長進(jìn)油孔306進(jìn)入油嘴進(jìn)油孔320，到達(dá)油嘴內(nèi)腔321。容積腔306是由活塞桿307與套筒308內(nèi)端封閉形成的空腔。容積腔306的高壓燃油經(jīng)通道309和節(jié)流小孔310進(jìn)入控制腔317。當(dāng)電磁閥311未得電時(shí)，電磁閥彈簧312的預(yù)加載荷力F，通過閥芯313、球座314將密封球315緊緊壓到密封錐面上，要求P*S。此時(shí)針閥關(guān)閉；當(dāng)電磁閥311得電時(shí)，在電磁力作用下，銜鐵316克服彈簧力F，將閥芯313抬起，球閥開啟，控制腔317中高壓燃油經(jīng)過渡腔318，到達(dá)回油腔319，回油腔319通過未示出的回油孔與回油管相通。此時(shí)針閥開啟，開始嗔油O
[0004]現(xiàn)有的高壓共軌電控噴油器，采用球閥密封結(jié)構(gòu)，球閥密封直徑為802，在提高系統(tǒng)噴射壓力P，增加多次噴射能力方面會互相牽制，因?yàn)橐胩岣呦到y(tǒng)壓力P，由于P = F/S公式，在彈簧力F不變情況下，就要減小密封直徑;然而減小密封直徑，會導(dǎo)致在同樣的升程情況下，控制燃油流通開口區(qū)域面積會變小，這樣會影響噴油器的噴射率;為了優(yōu)化噴射率，就需要增加升程量;增加升程量又會抑制多次噴射能力。因此現(xiàn)有技術(shù)的高壓燃油噴射系統(tǒng)中不能夠很好地解決既要進(jìn)一步提高系統(tǒng)噴射壓力P，又要增加多次噴射能力的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的就是為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提供一種壓力平衡閥式共軌噴油器;本發(fā)明能夠承載更高的系統(tǒng)壓力(2000bar)，具有實(shí)現(xiàn)早噴、預(yù)噴、兩次主噴、后噴等多次噴射能力，能夠減小整個(gè)高壓腔的壓力波動(dòng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)的高壓燃油噴射系統(tǒng)中既要進(jìn)一步提高系統(tǒng)噴射壓力P，又要增加多次噴射能力的難題。
[0006]本發(fā)明解決技術(shù)問題的技術(shù)方案為:
[0007]一種壓力平衡閥式共軌噴油器，包括噴油器體、活塞桿、油嘴偶件、壓力平衡閥偶件、電磁閥組件，所述噴油器體上部與電磁閥組件的下部連接，壓力平衡閥偶件下部與噴油器體上部連接，噴油器體下部與油嘴偶件連接，油嘴偶件包括針閥，所述噴油器體軸向中心設(shè)有從上到下直徑依次變小的階梯狀腔體，所述階梯狀腔體由上下不同直徑的內(nèi)孔連接組合而成，壓力平衡閥偶件與活塞桿之間形成密封腔，所述噴油器體靠近上部的階梯孔一側(cè)設(shè)有凸起，在凸起上設(shè)有與階梯狀腔體的上部內(nèi)孔連通的傾斜的噴油器體進(jìn)油孔一，在進(jìn)油孔一的下側(cè)設(shè)有傾斜的噴油器體進(jìn)油孔二，所述噴油器體進(jìn)油孔二與壓力平衡閥偶件下部的階梯狀腔體中部的儲油腔連通;所述噴油器體通過接頭、噴油器體進(jìn)油口與高壓軌管連接，所述噴油器體進(jìn)油口通過噴油器體進(jìn)油孔與上部內(nèi)孔連通，所述上部內(nèi)孔通過壓力平衡閥偶件上的節(jié)流孔與密封腔連接，所述上部內(nèi)孔的上部設(shè)有閥座安裝孔，所述閥座安裝孔與壓力平衡閥偶件配合;所述活塞桿上部的密封面的直徑大于針閥交線的直徑。
[0008]所述壓力平衡閥偶件包括閥體、閥芯、導(dǎo)向銷，所述閥體包括上部的閥座、下部的限位套，所述閥座與閥座安裝孔配合，限位套的下部為圓錐體，所述圓錐體與階梯狀上部腔體的下部內(nèi)表面密封配合，所述閥體的閥座底部位置與噴油器體形成密封配合，階梯狀上部腔體形成一個(gè)密封空間，圓錐體將階梯狀上部腔體與階梯狀下部腔體密封隔離，閥體上端部設(shè)有上部開口，在上部開口設(shè)有軸向定位套，軸向定位套外圓柱面設(shè)有外螺紋，噴油器體的上部開口設(shè)有內(nèi)螺紋，軸向定位套與噴油器體通過螺紋連接，所述閥座上部的軸向內(nèi)孔與閥芯大外圓柱面配合，閥芯外圓與閥座軸向內(nèi)孔為間隙配合，所述閥體的閥座的上端面與閥芯的下端面位置形成密封配合，在密封配合位置的直徑形成平衡閥密封直徑，所述軸向內(nèi)孔在靠近底部位置設(shè)有徑向的卸油孔，所述軸向定位套的內(nèi)孔與閥座外圓之間設(shè)有環(huán)形間隙，所述電磁閥組件包括相連接的電磁閥、銜鐵，閥芯的上部與銜鐵連接，所述環(huán)形間隙的上部與電磁閥的出油孔相通，所述導(dǎo)向銷設(shè)于閥芯的軸向內(nèi)孔中，閥芯的軸向內(nèi)孔與導(dǎo)向銷外圓柱面采用緊間隙配合；
[0009]所述導(dǎo)向銷上端位于電磁閥下部的軸向槽中，所述導(dǎo)向銷的下端設(shè)有直徑小的密封端，所述密封端與出油孔上部間隙配合，所述出油孔的下部與節(jié)流孔連接，節(jié)流孔與導(dǎo)流孔連接，導(dǎo)流孔與密封腔連接，所述密封腔位置的限位套設(shè)有徑向進(jìn)油孔，所述徑向進(jìn)油孔與噴油器體進(jìn)油口連接，所述閥芯與電磁閥的銜鐵連接，所述導(dǎo)向銷上套裝有彈簧一，銜鐵上端面與壓縮彈簧一下端連接，彈簧一上端與電磁閥的彈簧限位端連接；
[0010]在限位套位置的閥體設(shè)有下部軸向孔，所述活塞桿的上部與下部軸向孔配合，活塞桿上部與閥座下部形成密封腔，活塞桿的下端穿過階梯狀下部腔體后與油嘴偶件的針閥上端配合接觸，所述針閥設(shè)于閥套的內(nèi)孔中，所述閥套上部與噴油器體下部連接，閥套內(nèi)孔中設(shè)有壓縮彈簧二，彈簧二套裝在針閥的上部，彈簧二下端與針閥的凸臺連接，彈簧二的上端與噴油器體的底部端面接觸，通過噴油器體的底部端面軸向限位。
[0011]所述平衡閥密封直徑803為現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中球閥密封直徑802的2-3倍。
[0012]所述閥座上端中孔與閥芯外圓采用粗間隙配合，此處只起導(dǎo)向作用，不起密封作用；
[0013]所述閥芯中孔與導(dǎo)向銷外圓采用緊間隙配合，此處起密封作用；
[0014]所述閥芯與銜鐵激光焊接成一體結(jié)構(gòu)的動(dòng)磁鐵，銜鐵的端面焊接后加工使平面度在設(shè)定的范圍內(nèi)。
[0015]所述導(dǎo)向銷在出油孔內(nèi)的上下移動(dòng)的有效升程為0.46?0.52mm。
[0016]本發(fā)明的有益效果:
[0017]1.本發(fā)明采用所述活塞桿上部端面的直徑大于針閥交線的直徑，活塞桿產(chǎn)生的向下的壓力大于針閥產(chǎn)生的向上的壓力，能夠承載更高的系統(tǒng)壓力(2000bar)，具有實(shí)現(xiàn)早噴、預(yù)噴、主噴、后噴及補(bǔ)噴等多次噴射能力，能夠減小整個(gè)高壓腔的壓力波動(dòng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)的高壓燃油噴射系統(tǒng)中既要進(jìn)一步提高系統(tǒng)噴射壓力P，又要增加多次噴射能力的難題。
[0018]2.本發(fā)明采用的壓力平衡閥偶件、噴油器體、油嘴偶件、電磁閥組件形成完整的創(chuàng)新結(jié)構(gòu)，其中閥芯外圓與閥座軸向內(nèi)孔為間隙配合、起到導(dǎo)向作用，閥體的閥座的上端面與閥芯的下端面位置能夠形成封閉性好的密封配合，閥芯的軸向內(nèi)孔與導(dǎo)向銷外圓柱面采用緊間隙配合，要求泄漏量小、起密封作用；導(dǎo)向銷的下端設(shè)有直徑小的密封端，所述密封端與出油孔上部間隙配合，保證動(dòng)作精確可靠。通過采用壓力平衡閥結(jié)構(gòu)，使得閥芯在高壓燃油作用下處于自平衡狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)壓力的增加不再受密封直徑及彈簧一預(yù)加載荷的限制，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了在提高系統(tǒng)噴射壓力