一种燃料喷射阀总成制造技术

本发明专利技术是一种燃料喷射阀总成。该总成包括电磁铁、衔铁、密封小球、调压弹簧、喷油器体、油嘴紧帽、针阀体、接线柱、电磁铁弹簧、控制阀座、阀套、开口垫片和长针阀。本发明专利技术采用了无静态燃油泄漏的结构，有效的降低了高压油泵的功率损失；采用一体式长针阀结构设计，提高了喷油器的响应速度；阀套为一体式成型构造，设有对称式布置的进油节流孔且控制了长针阀与阀套和针阀体的配合间隙范围，有效降低了长针阀运动过程中的卡滞风险；针阀体端面设置有密封环带，提高了高压下的密封性能；同时，明确规定了针阀节流段的节流范围，使得在节流段上下产生一个合理的压降范围，从而保证燃油能够在稳定可控的范围内进行喷射，有效降地降低发动机排放。

A fuel injection valve assembly

【技术实现步骤摘要】
一种燃料喷射阀总成
本专利技术属于发动机
，具体的说是一种燃料喷射阀总成。
技术介绍
现在主流的燃料喷射阀采用控制活塞和油嘴针阀分体的设计结构，这种结构的喷油器存在低压腔，在工作中高压油通过偶件间隙泄漏到低压腔中造成了高压油能量的损失，从而浪费了油泵、发动机的有效功率，且分体式结构造成运动件增加，拖累针阀运动的响应速度；现有技术中的阀套一般采用单进油量孔设计，阀套在装配和工作中由于结构不对称，造成受力不平衡，易造成运动件的偏摩及卡滞现象的发生；在已有方案中，阀套被设计成分体式结构，这种结构零件多，装配复杂，且产生多个密封面，存在燃油泄漏风险；现有结构的长针阀多采用不同直径的一级外圆，其加工工序多，加工难度大，且不易保证各外圆间的同轴度要求；现有技术中的针阀体内部设置有额外的油道及盛油槽，加工难度大，且为了使油道能够对中，需要另外设置定位机构；现有的长针阀结构燃料喷射阀中，设有节流阀机构，节流阀所产生的节流压降大小对于燃油的喷射稳定性至关重要，但现有技术中，只关注了节流的稳定性问题，并未明确提出节流所造成的压力降大小范围，当该压降过低时，特别在高轨压工况下，极易造成燃油喷射的不稳定，使得发动机无法满足法规的要求，且现有技术的方案在实际加工中，对加工精度要求很高，加工成本高。
技术实现思路
本专利技术提供了一种结构简单、采用了无静态燃油泄漏的结构、一体式长针阀结构、阀套为一体式成型构造的燃料喷射阀总成，克服了现有喷射阀存在的上述不足。>本专利技术技术方案结合附图说明如下：一种燃料喷射阀总成，包括电磁铁组件、控制阀组件、长针阀组件、喷油器体7、油嘴紧帽8，其特征在于，所述长针阀组件由长针阀20、阀套17、针阀体9、开口垫片18、调压弹簧5组成，所述阀套17背向于控制阀组件的一端延伸入喷油器体7内部的高压腔6中，阀套17中心设有阀套中孔33；所述针阀体9中心依次开有针阀体沉孔26、针阀体中孔27；所述长针阀20一端可纵向移动的设置在阀套中孔33中，所述长针阀20另一端可纵向移动的设置在针阀体中孔27中，油嘴紧帽8将针阀体9压紧在喷油器体7小端面上。所述长针阀20依次由密封柱面34、开口垫片连接段31、开口垫片支撑段35、针阀检测段28、导向段21、节流段22和密封段组成，所述导向段21位于节流段22的上游或下游。所述长针阀20的密封柱面段34与阀套17之间为间隙配合，其配合间隙为0.003-0.012mm；所述长针阀20的导向段21及节流段22与针阀体9之间也为间隙配合，其配合间隙为0.002-0.015mm；所述长针阀20外表面除与阀套17和针阀体9相配合的部分外，剩余部分连同调压弹簧5、开口垫片18一起浸没于高压腔6中的高压油中。所述密封柱面34的直径D1、开口垫片支撑段35的直径D2、针阀检测段28的直径D3以及导向段21、节流段22外圆直径均相等。所述节流段22的圆周处设置有不少于一个的节流段扁位25，多个节流段扁位25在节流段22圆周均匀布置；所述节流段扁位25的表面为平面、凹面或者凸面；所述节流段扁位25与针阀体中孔27的内壁之间形成流通截面，燃油经此流通截面下泻到针阀体密封锥面23处；所述节流段22的流通截面面积S1与所有喷孔11面积之和的比值为1～7；所述节流段22的长度L为0.5-5mm。所述开口垫片18套装于长针阀20上的开口垫片台阶30上；所述调压弹簧5套装在长针阀20上，其一端与阀套17的下端面相接触，另一端将开口垫片18压紧在长针阀20上的开口垫片支撑面29上。所述开口垫片18的开口大小H大于开口垫片连接段31的外径D5并且小于开口垫片台阶30的外径D4；所述开口垫片18的内径d大于开口垫片台阶30的外径D4并且小于开口垫片支撑段35的外径D2；所述开口垫片18的外径D大于调压弹簧5的外径。所述阀套17中心设有出油量孔15，出油量孔15与阀套中孔33相连通；所述阀套17侧面径向设置对称的第一、二进油量孔4、4b，第一、二进油量孔4、4b与阀套中孔33及高压腔6相连通；所述阀套中孔33内表面与密封柱面34的端面包围形成控制腔16。所述针阀体9的大端部设有凸起的密封环带32，所述密封环带32与喷油器体7的小端面压紧配合；所述针阀体9的头部位于针阀体的密封锥面23段设置有若干喷孔11；所述长针阀20嘴端设置有针阀密封锥面10，该针阀密封锥面10与针阀体9内部的密封锥面23相配合。所述导向段21的周向也设置有若干导向段扁位24；所述导向段扁位24的表面为平面、凹面或者凸面；所述导向段扁位24与针阀体中孔27的内壁之间构成流通截面S2，所述流通截面S2与所有喷孔11面积之和的比值大于8。本专利技术的有益效果为：1、本专利技术采用无静态泄漏的长针阀结构，避免了现有方案高压燃油泄漏所造成的能量损失，节约了油泵及发动机的功率；2、本专利技术采用一体式的长针阀结构，减少了运动件的数量，提高了针阀运动的响应速度；3、本专利技术长针阀一级外圆尺寸均相等，可在一道工序中完成所有外圆的加工，既提高了生产效率，又可保证各外圆的同轴度；4、本专利技术采用一体式阀套结构，并设有对称式布置的进油节流孔，同时控制了长针阀与阀套和针阀体的配合间隙范围，有效降低了长针阀运动过程中的卡滞风险；5、本专利技术针阀体结构简单，无需额外加工油道及盛油槽，针阀体端面设置有凸起的密封环带，提高了高压下的密封性能；6、本专利技术通过节流段的设置，制造了长针阀上下两端受力的压力差，解决了长针阀喷油器所存在的关闭困难问题；7、本专利技术对节流段的流通面积进行了定量化的设计，使得节流段扁位上下游燃料的压力差能够维持在合理的范围内，从而使长针阀在运动过程中能够更加平顺稳定，保证了喷油器喷射的精度及稳定性，有利于降低发动机排放；8、本专利技术结构简单、紧凑、合理，加工和制造上比已有技术更容易控制，实现简单高效的生产方式。附图说明图1为本专利技术结构剖视图；图2为本专利技术中长针阀的结构示意图；图3为本专利技术中开口垫片的结构示意图；图4为本专利技术中喷油嘴偶件部分的放大示意图；图5a为本专利技术的节流段第一种横截面形状的剖视图；图5b为本专利技术的节流段第二种横截面形状的剖视图；图5c为本专利技术的节流段第三种横截面形状的剖视图；图5d为本专利技术的节流段第四种横截面形状的剖视图；图6为本专利技术中针阀体的结构剖视图；图7为本专利技术中阀套的结构剖视图；图中：1、电磁铁；2、衔铁；3、密封小球；4、第一进油量孔；4b、第二进油量孔；5、调压弹簧；6、高压腔；7、喷油器体；8、油嘴紧帽；9、针阀体；10、针阀密封锥面；11、喷孔；12、接线柱；13、电磁铁弹簧；14、控制阀座；15、出油量孔；16、控制腔；17、阀套；18、开口垫片；19、进油孔；20、长针阀；21、导向段；22、节流段；23、针阀体密封锥面；24、导向段扁位；25、节流段扁位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料喷射阀总成，包括电磁铁组件、控制阀组件、长针阀组件、喷油器体(7)、油嘴紧帽(8)，其特征在于，所述长针阀组件由长针阀(20)、阀套(17)、针阀体(9)、开口垫片(18)、调压弹簧(5)组成，所述阀套(17)背向于控制阀组件的一端延伸入喷油器体(7)内部的高压腔(6)中，阀套(17)中心设有阀套中孔(33)；所述针阀体(9)中心依次开有针阀体沉孔(26)、针阀体中孔(27)；所述长针阀(20)一端可纵向移动的设置在阀套中孔(33)中，所述长针阀(20)另一端可纵向移动的设置在针阀体中孔(27)中，油嘴紧帽(8)将针阀体(9)压紧在喷油器体(7)小端面上。/n

【技术特征摘要】
1.一种燃料喷射阀总成，包括电磁铁组件、控制阀组件、长针阀组件、喷油器体(7)、油嘴紧帽(8)，其特征在于，所述长针阀组件由长针阀(20)、阀套(17)、针阀体(9)、开口垫片(18)、调压弹簧(5)组成，所述阀套(17)背向于控制阀组件的一端延伸入喷油器体(7)内部的高压腔(6)中，阀套(17)中心设有阀套中孔(33)；所述针阀体(9)中心依次开有针阀体沉孔(26)、针阀体中孔(27)；所述长针阀(20)一端可纵向移动的设置在阀套中孔(33)中，所述长针阀(20)另一端可纵向移动的设置在针阀体中孔(27)中，油嘴紧帽(8)将针阀体(9)压紧在喷油器体(7)小端面上。


2.根据权利要求1所述的一种燃料喷射阀总成，其特征在于，所述长针阀(20)依次由密封柱面(34)、开口垫片连接段(31)、开口垫片支撑段(35)、针阀检测段(28)、导向段(21)、节流段(22)和密封段组成，所述导向段(21)位于节流段(22)的上游或下游。


3.根据权利要求1所述的一种燃料喷射阀总成，其特征在于，所述长针阀(20)的密封柱面段(34)与阀套(17)之间为间隙配合，其配合间隙为0.003-0.012mm；所述长针阀(20)的导向段(21)及节流段(22)与针阀体(9)之间也为间隙配合，其配合间隙为0.002-0.015mm；所述长针阀(20)外表面除与阀套(17)和针阀体(9)相配合的部分外，剩余部分连同调压弹簧(5)、开口垫片(18)一起浸没于高压腔(6)中的高压油中。


4.根据权利要求2所述的一种燃料喷射阀总成，其特征在于，所述密封柱面(34)的直径D1、开口垫片支撑段(35)的直径D2、针阀检测段(28)的直径D3以及导向段(21)、节流段(22)外圆直径均相等。


5.根据权利要求2所述的一种燃料喷射阀总成，其特征在于，所述节流段(22)的圆周处设置有不少于一个的节流段扁位(25)，多个节流段扁位(25)在节流段(22)圆周均匀布置；所述节流段扁位(25)的表面为平面、凹面或者凸面；所述节流段扁位(25)与针阀体中孔(27)的内壁之间形成流通截面，燃油经此流通...

【专利技术属性】
技术研发人员：金昱森，喻鸣显，栾纪杰，顾小磊，徐亚磊，吴潇潇，缪金标，
申请(专利权)人：一汽解放汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32