一种带有刻沟的旁通式电控喷油器制造技术

本发明专利技术的目的在于提供一种带有刻沟的旁通式电控喷油器，包括喷油器头、喷油器体、限流阀组件、电磁阀组件、紧帽、针阀组件、喷嘴、针阀座等部件。蓄压腔设置在喷油器体内，同主进油孔和限流阀组件相连通，可以保证在大脉宽喷油时，各缸喷油过程的稳定。限流阀组件下方依次设置有电磁阀组件和针阀组件。它们通过紧帽连接在一起。控制腔内部布置有控制滑块，并同中间块接触，起到减缓喷射初期的喷油速率以及加快针阀落座响应的作用。针阀体表面设置微米级别深度的刻沟，能够有效的改善空穴流动的稳定性，降低了喷油器穴蚀程度。针阀组件部分内部液压平衡、无静态压力差，实现了喷油器无静态泄漏的功能。

Bypass type electronically controlled fuel injector with groove cutting

The purpose of the invention is to provide a bypass injector with a groove, including injector head, injector, throttle valve assembly, solenoid valve assembly, tight cap, a needle assembly, nozzle, needle seat etc.. The pressure storage chamber is arranged in the injector body and is communicated with the main oil inlet hole and the flow limiting valve component, thereby ensuring the stability of the injection process of each cylinder at large pulse width injection. An electromagnetic valve assembly and a needle valve assembly are arranged in the lower part of the current limiting valve assembly. They are connected by tight caps. A control slider cavity layout control, and with the middle block contact, to mitigate the injection rate of early and accelerate the needle valve response function. A micrometer depth groove is arranged on the surface of the needle valve body to effectively improve the stability of the hole flow and reduce the cavitation degree of the injector. The internal hydraulic balance and no static pressure difference of the needle valve assembly achieve the function of no static leakage of the injector.

【技术实现步骤摘要】
一种带有刻沟的旁通式电控喷油器
本专利技术涉及的是一种喷油装置，具体地说是高压共轨喷油装置。
技术介绍
随着对发动机的燃油经济性和排放特性要求越来越高，排放的限制主要在于氮氧化物和颗粒物两个方面。为了减少氮氧化物的排放，要求在喷油开始时可以控制针阀开启，使得在着火滞燃期内有低的喷油率和平缓上升的喷油率形态，这有利于保证喷油过程和喷油率形状的一致性；在喷油结束时针阀关闭速度要求迅速，利于系统快速建压。即能够实现先缓后急的喷油特性曲线，使碳烟排放和油耗最低。随着喷油器工作的逐渐增高，流速加快，喷油器内空穴和穴蚀程度明显加强，喷油器可靠性下降。此外，控制柱塞的存在导致喷油器存在静态压力差，造成燃油静态泄漏。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供能实现先缓后急的喷油速率时间历程曲线、无静态泄漏功能和降低穴蚀的一种带有刻沟的旁通式电控喷油器。本专利技术的目的是这样实现的：本专利技术一种带有刻沟的旁通式电控喷油器，其特征是：包括喷油器头、喷油器体、限流阀组件、电磁阀组件、针阀组件、针阀座、喷嘴、下行高压油路，喷油器头安装在喷油器体上方，喷油器头内部设置主进油孔，喷油器体内部设置蓄压腔，主进油孔与蓄压腔相通，限流阀组件设置在蓄压腔里，喷油器体下端依次安装电磁阀组件、针阀组件、针阀座、喷嘴，紧帽位于电磁阀组件、针阀组件、针阀座外部，紧帽的上端通过螺纹连接的方式与喷油器体下端部相连；所述限流阀组件包括限位弹簧座、限流活塞、球阀复位弹簧座、支撑控制滑块，限位弹簧座、限流活塞、球阀复位弹簧座自上而下布置，限位弹簧座与限流活塞之间安装阻尼弹簧，支撑控制滑块安装在球阀复位弹簧座里，支撑控制滑块的上端与限流活塞之间设置球阀，支撑控制滑块的下端与其下方的球阀复位弹簧座之间安装球阀复位弹簧，限流活塞里设置活塞盲孔和限流孔，支撑控制滑块里设置轴向中心通孔，球阀复位弹簧座与其下方的喷油器体之间设置过渡油腔，活塞盲孔连通蓄压腔和限流孔，限流孔与轴向中心通孔在球阀的控制下连通或断开，轴向中心通孔与过渡油腔连通；所述电磁阀组件包括电磁铁、线圈、衔铁、平衡阀杆、阀座、中间块，电磁铁上缠绕线圈，电磁铁上方设置电磁阀复位弹簧座，电磁铁下方设置衔铁，衔铁与电磁阀复位弹簧座之间设置电磁阀复位弹簧，平衡阀杆位于阀座里，平衡阀杆上端部与衔铁固连，中间块设置在阀座下方，中间块里设置回油孔、中间节流孔、中间油路，中间油路与中间节流孔相通，回油孔在平衡阀杆的控制下与中间节流孔和油箱连通或断开；所述针阀组件包括针阀限位套、控制滑块、针阀体，控制滑块位于针阀限位套里，针阀体的上部分位于针阀限位套里，针阀体的下部分位于针阀座里，控制滑块与针阀体之间形成控制腔，控制腔里设置控制滑块复位弹簧，针阀体中部设置凸起部分，凸起部分与其上方的针阀限位套之间设置针阀复位弹簧，控制滑块的上端面设置中间腔，控制滑块里设置进油孔、控制滑块通孔、旁通油路，进油孔通过进油节流孔连通中间腔，控制滑块通孔分别连通中间腔和控制腔，旁通油路连通控制腔，针阀体与针阀座之间形成盛油槽；所述喷嘴包括喷孔和刻沟，喷孔加工于针阀座上，刻沟设置与长针阀下端部表面上；中间油路连通中间腔，下行高压油路的上端连通过渡油腔，经喷油器体、阀座、中间块、针阀限位套、针阀座连通盛油槽，进油孔连通下行高压油路。本专利技术还可以包括：1、所述刻沟具体位于长针阀落座时形成的密封锥面和针阀体下端部之间，刻沟的数目为喷孔数目的整数倍，刻沟的深度为微米级。2、喷孔喷油时，过渡油腔的燃油压力下降，限流活塞、球阀、支撑控制滑块整体向下位移，且球阀未落座在球阀复位弹簧座上，限流孔与轴向中心通孔相通；当喷孔流出的燃油质量超过阈值时，限流活塞压紧球阀并使其落座于球阀复位弹簧座，限流孔与轴向中心通孔断开；喷孔停止喷油时，在球阀复位弹簧的作用下，限流活塞、球阀和支撑控制滑块整体恢复到初始位置。3、线圈通电时，平衡阀杆向上运动，回油孔与油箱为连通状态，控制腔内的燃油通过中间油路、中间节流孔和回油孔回油至油箱，针阀体向上抬起，喷孔开启喷油；线圈断电后，平衡阀杆在电磁阀复位弹簧的作用向下运动，被压在中间块上端面上，回油孔与油箱断开。4、喷孔停止喷油时，控制滑块上端面燃油压力高于其下端面，控制滑块克服控制滑块复位弹簧的弹簧预紧力向下位移，旁通油路打开，随着燃油进入控制腔，控制滑块在控制滑块复位弹簧的作用力下，回到初始位置。本专利技术的优势在于：本专利技术采用了蓄压腔结构，可以大大改善整个喷油系统的压力波动，特别是可以减小各个喷油器喷油时的互相干扰。本专利技术结构上采用了限流阀组件，有效避免了异常喷油等不正常情况的发生，保证正常稳定的喷油过程的同时提高了燃油经济性和喷油器工作的可靠性。本专利技术采用了电磁阀控制平衡阀杆来调节回油油路的开关，有利于提高针阀的响应速度和控制精度，提供了灵活的喷油规律，有效的改善了柴油机的排放稳定性与经济性。控制腔内控制滑块的旁通油路能使得控制腔更加快速地建压，提高了针阀响应特性。控制滑块节流孔和中间节流孔的设计保证了喷油器在初期能缓慢喷油，减少氮氧化物的形成。本专利技术采用了刻沟结构，根据实际工况的要求，匹配刻沟的直径、深度和数目，使其改善空穴流动的稳定性，降低喷油器穴蚀程度的效果最佳。针阀组件部分内部液压平衡、无静态压力差，实现了喷油器无静态泄漏的功能。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术限流阀组件的示意图；图3为本专利技术电磁阀组件的示意图；图4为本专利技术针阀组件的示意图；图5为A-A视图；图6为本专利技术喷嘴部分结构示意图。具体实施方式下面结合附图举例对本专利技术做更详细地描述：结合图1-6，本专利技术一种带有刻沟的旁通式电控喷油器包括喷油器头1、限流阀组件3、电磁阀组件5、针阀组件6、喷嘴7、针阀座9、紧帽10、喷油器体11。喷油器头1通过螺纹进行配合连接安装在喷油器体11上，并通过放置在喷油器体11上的密封圈2进行密封。喷油器头1内设置主进油孔13，并与喷油器体11内的蓄压腔12连通。蓄压腔12下方设有限流阀组件3。限流阀组件3安装在喷油器体11内部，其主要结构包括有挡圈14、阻尼弹簧15、球阀17、支撑控制滑块18、球阀复位弹簧21、球阀复位弹簧座22、限流活塞23、限位弹簧座25。其中，限流孔16以及活塞盲孔24加工在限流活塞23上，轴向中心通孔19加工在支撑控制滑块18上，这样保证了燃油可以顺利流向下方油路。喷油器体11下方依次设有电磁阀组件5、针阀组件6和针阀座9，三者通过紧帽10进行装配连接。电磁阀组件5主要结构包括有电磁阀复位弹簧座26、线圈27、衔铁28、阀座29、中间块32、平衡阀杆34、电磁铁35、电磁阀复位弹簧36。衔铁28和平衡阀杆34组合安装在阀座29内部。回油孔30、中间油路31、中间节流孔33加工在中间块32内部，中间块32同针阀限位套42和针阀体40形成控制腔43。电磁阀组件5下方是针阀组件6，主要结构包括控制滑块44、针阀限位套42、控制滑块复位弹簧39、针阀体40、针阀复位弹簧41。控制滑块44置于控制腔43内，加工有进油节流孔46、控制滑块通孔38和旁通油路37。进油节流孔46和针阀限位套42上的进油孔45相连通。针阀体40安装在针阀座9内，针阀座9和针阀体40之间设置盛油槽8。针阀座9上加工喷孔47，针阀体40表面设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有刻沟的旁通式电控喷油器，其特征是：包括喷油器头、喷油器体、限流阀组件、电磁阀组件、针阀组件、针阀座、喷嘴、下行高压油路，喷油器头安装在喷油器体上方，喷油器头内部设置主进油孔，喷油器体内部设置蓄压腔，主进油孔与蓄压腔相通，限流阀组件设置在蓄压腔里，喷油器体下端依次安装电磁阀组件、针阀组件、针阀座、喷嘴，紧帽位于电磁阀组件、针阀组件、针阀座外部，紧帽的上端通过螺纹连接的方式与喷油器体下端部相连；所述限流阀组件包括限位弹簧座、限流活塞、球阀复位弹簧座、支撑控制滑块，限位弹簧座、限流活塞、球阀复位弹簧座自上而下布置，限位弹簧座与限流活塞之间安装阻尼弹簧，支撑控制滑块安装在球阀复位弹簧座里，支撑控制滑块的上端与限流活塞之间设置球阀，支撑控制滑块的下端与其下方的球阀复位弹簧座之间安装球阀复位弹簧，限流活塞里设置活塞盲孔和限流孔，支撑控制滑块里设置轴向中心通孔，球阀复位弹簧座与其下方的喷油器体之间设置过渡油腔，活塞盲孔连通蓄压腔和限流孔，限流孔与轴向中心通孔在球阀的控制下连通或断开，轴向中心通孔与过渡油腔连通；所述电磁阀组件包括电磁铁、线圈、衔铁、平衡阀杆、阀座、中间块，电磁铁上缠绕线圈，电磁铁上方设置电磁阀复位弹簧座，电磁铁下方设置衔铁，衔铁与电磁阀复位弹簧座之间设置电磁阀复位弹簧，平衡阀杆位于阀座里，平衡阀杆上端部与衔铁固连，中间块设置在阀座下方，中间块里设置回油孔、中间节流孔、中间油路，中间油路与中间节流孔相通，回油孔在平衡阀杆的控制下与中间节流孔和油箱连通或断开；所述针阀组件包括针阀限位套、控制滑块、针阀体，控制滑块位于针阀限位套里，针阀体的上部分位于针阀限位套里，针阀体的下部分位于针阀座里，控制滑块与针阀体之间形成控制腔，控制腔里设置控制滑块复位弹簧，针阀体中部设置凸起部分，凸起部分与其上方的针阀限位套之间设置针阀复位弹簧，控制滑块的上端面设置中间腔，控制滑块里设置进油孔、控制滑块通孔、旁通油路，进油孔通过进油节流孔连通中间腔，控制滑块通孔分别连通中间腔和控制腔，旁通油路连通控制腔，针阀体与针阀座之间形成盛油槽；所述喷嘴包括喷孔和刻沟，喷孔加工于针阀座上，刻沟设置与长针阀下端部表面上；中间油路连通中间腔，下行高压油路的上端连通过渡油腔，经喷油器体、阀座、中间块、针阀限位套、针阀座连通盛油槽，进油孔连通下行高压油路。...

【技术特征摘要】
1.一种带有刻沟的旁通式电控喷油器，其特征是：包括喷油器头、喷油器体、限流阀组件、电磁阀组件、针阀组件、针阀座、喷嘴、下行高压油路，喷油器头安装在喷油器体上方，喷油器头内部设置主进油孔，喷油器体内部设置蓄压腔，主进油孔与蓄压腔相通，限流阀组件设置在蓄压腔里，喷油器体下端依次安装电磁阀组件、针阀组件、针阀座、喷嘴，紧帽位于电磁阀组件、针阀组件、针阀座外部，紧帽的上端通过螺纹连接的方式与喷油器体下端部相连；所述限流阀组件包括限位弹簧座、限流活塞、球阀复位弹簧座、支撑控制滑块，限位弹簧座、限流活塞、球阀复位弹簧座自上而下布置，限位弹簧座与限流活塞之间安装阻尼弹簧，支撑控制滑块安装在球阀复位弹簧座里，支撑控制滑块的上端与限流活塞之间设置球阀，支撑控制滑块的下端与其下方的球阀复位弹簧座之间安装球阀复位弹簧，限流活塞里设置活塞盲孔和限流孔，支撑控制滑块里设置轴向中心通孔，球阀复位弹簧座与其下方的喷油器体之间设置过渡油腔，活塞盲孔连通蓄压腔和限流孔，限流孔与轴向中心通孔在球阀的控制下连通或断开，轴向中心通孔与过渡油腔连通；所述电磁阀组件包括电磁铁、线圈、衔铁、平衡阀杆、阀座、中间块，电磁铁上缠绕线圈，电磁铁上方设置电磁阀复位弹簧座，电磁铁下方设置衔铁，衔铁与电磁阀复位弹簧座之间设置电磁阀复位弹簧，平衡阀杆位于阀座里，平衡阀杆上端部与衔铁固连，中间块设置在阀座下方，中间块里设置回油孔、中间节流孔、中间油路，中间油路与中间节流孔相通，回油孔在平衡阀杆的控制下与中间节流孔和油箱连通或断开；所述针阀组件包括针阀限位套、控制滑块、针阀体，控制滑块位于针阀限位套里，针阀体的上部分位于针阀限位套里，针阀体的下部分位于针阀座里，控制滑块与针阀体之间形成控制腔，控制腔里设置控制滑块复位弹簧，针阀体中部设置凸起部分，凸起部分与其上方的针阀限位套之间设置针阀复位弹簧，控制滑块的上端面设置中间腔，控制滑块里设置进油孔、控制滑块通孔、旁通油路，进油孔通过进油节流孔连通中间腔，控制滑块通孔分别连通中间腔和控制腔，旁通油路连通控制腔，针阀体与针阀座之间形成盛油槽；所述喷嘴包括喷孔和刻沟，喷孔加工于针阀座上，刻沟设置与长针阀下端部表面上；中间油路连通中间腔，下行高压油路的上端连通过渡油腔，经喷油器体、阀座、中间块、针阀限位套、针阀座连通盛油槽，进油孔连通下行高压油路。2.根据权利要求1所述的一种带有刻沟的旁通式电控喷油器，其特征是：所述刻沟具体位于长针阀落座时形成的密封锥面和针阀体下端...

【专利技术属性】
技术研发人员：范立云，张伊墨，彭怀利，刘鹏，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23