一种新型带内置蓄压室式的高压共轨喷油器制造技术

本发明专利技术公开了一种新型带内置蓄压室式的高压共轨喷油器，包括喷油器体、电磁铁、压紧弹簧、衔铁组件；电磁铁固定连接在喷油器体顶端，喷油器体上端套接有控制阀座，所述衔铁组件设置在控制阀座顶端与电磁铁之间，衔铁组件外侧缠绕有通电线圈且通电线圈与电磁铁线路连接，衔铁组件下端设置有球阀，球阀位于锥形腔体内且球阀与控制阀座顶端相接触，控制阀座底端套接在控制柱塞顶端外侧，控制柱塞底端外侧套接有压紧弹簧，控制柱塞下方设置有喷油嘴针阀，压紧弹簧底端与喷油嘴针阀相接触；喷油嘴针阀套接在喷油嘴针阀座内，喷油器针阀座外侧套接有油嘴紧帽，油嘴紧帽与喷油器体底端螺纹连接。

【技术实现步骤摘要】
一种新型带内置蓄压室式的高压共轨喷油器
本专利技术涉及喷油器领域，尤其涉及一种新型带内置蓄压室式的高压共轨喷油器。
技术介绍
高压共轨系统是上世纪90年代出现的新一代柴油机电控燃油系统。高压喷射压力高达140MPa-200MPa；控制方式灵活，特别适合高排放要求、低油耗的柴油机使用。是我国柴油机达到国IV及以上排放要求的首选燃油系统。目前国外大多数高性能车用柴油机都采用了高压共轨系统，鉴于我国已经开始实施车用国Ⅵ排放法规和即将实施的非道路国IV排放法规，要求高压共轨燃油系统中供油压力提升到180MPa以上，由此对喷油器要求的机械加工精度特别高，配合特别精密，一般我国传统油泵油嘴行业的工艺和机械加工设备均很难达到要求或者成本过高不利于推广，所以到今天国内采用的共轨喷油器产品基本仍为外资所垄断，这严重制约了我国柴油机工业的发展。目前我国大量使用的德国BOSCH公司生产的高压共轨喷油器结构如图1所示。高压共轨管出来的高压燃油一路从喷油器体6的进油道601进入，经设在控制阀座5中的进油节流孔501进入控制柱塞7与控制阀座5形成的控制室8内。由于燃油压力高达140-180MPa，高压燃油很容易从控制室8通过控制阀座5和控制柱塞7之间的间隙泄漏到低压室99中，然后通过喷油器体6上的回油孔604经回油道1流回油箱。另一路高压燃油经喷油器体6中的油道孔602，经喷油嘴针阀座11中的针阀座油道13进入喷油嘴盛油槽14，高压燃油也很容易从喷油嘴针阀座11和喷油嘴针阀12的偶件配合结构1201间隙泄漏到低压腔8中去，低压腔8和低压腔99相连通，然后低压燃油再通过低压室99和喷油器体的回油孔604经回油孔1流回油箱。以上两部分泄漏的高压燃油大致占到喷油器回油量的40％左右，高压燃油从高压泄漏到低压室不仅造成能量损失，同时也使共轨喷油器过热，喷油器回油温度高达100℃以上，这很容易导致偶件卡死，喷油器电磁铁线圈过热，电磁力下降等故障。为了减少高压共轨喷油器中的高压燃油泄漏，一般措施均是提高加工精度、减少偶件间隙。这不仅提高制造成本，同时偶件间隙小也会造成偶件卡滞等毛病，降低喷油器使用寿命。瑞士GanserMarco博士提出一种无泄漏喷油器专利(US20010013556、US20030052198A1、us20050072856A1)但结构很复杂。美国专利US6928585(中国专利CN101501323A)、EP1990532A1也采用类似结构。这一类结构控制柱塞与针阀合成一体，靠套在柱塞上的控制套顶面与控制阀底面构成密封面。从共轨管中出来的高压燃油经喷油器体中的油道直接通入蓄压室。控制阀和针阀均为高压燃油包围，在偶件缝隙两端没有高低压力差，不存在燃油泄漏。但是这种结构对控制柱塞与控制阀座平面的垂直度以及偏移量要求很高，因为油嘴针阀的导向孔离控制阀座的下端平面较远，喷油嘴装到喷油器体上后，由于加工和装配误差，与针阀一体的控制柱塞，与控制阀座的下端平面会不垂直，在弹簧作用下，控制套顶面与控制阀座平面会倾斜，形成间隙，不密封高压燃油。当控制阀开时，高压油腔中的高压燃油不仅会从进油节流孔流入控制室，也会从此间隙中流入控制室，从而改变了进出油孔之间的节流比，严重的影响喷油器的工作。同时与针阀一体的控制柱塞，与控制阀座的下端平面会不垂直，很容易造成控制柱塞在运动过程中受侧向力憋住，运动卡滞甚至卡死，导致喷油器不工作。
技术实现思路
本专利技术目的是针对上述问题，提供一种结构简单、故障率较低的新型带内置蓄压室式的高压共轨喷油器。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种新型带内置蓄压室式的高压共轨喷油器，包括中空的喷油器体和连接在喷油器体下端的喷油嘴；所述喷油嘴包括中空的喷油嘴针阀座和设置于喷油嘴针阀座内部并通过其上下往复运动以开启或关闭喷油嘴进而使喷油嘴喷油或不喷油的喷油嘴针阀，所述喷油嘴内设置有盛油槽；所述喷油器体在其中空内腔顶端设置有与其形成密封的控制阀座、位于控制阀座与喷油嘴间并相对于喷油器体静止的控制柱塞；所述喷油器体在下部与喷油嘴、控制柱塞之间的空腔形成控制室，在上部与控制柱塞、控制阀座之间的空腔形成蓄压室作为集成于该高压共轨喷油器内的微型共轨管；所述喷油器体设置有进油孔，所述控制阀座设置有进油节流孔和出油节流孔，所述蓄压室外与进油孔连通，内与盛油槽相连通；所述控制柱塞沿长度方向贯通设置有细长孔，该细长孔下与控制室相连通，上与控制阀座进油节流孔、出油节流孔连通，所述出油节流孔的出口设置有控制出油节流孔开启或关闭的控制组件。当从共轨管中出来的高压燃油从喷油器体上的进油孔进来，进入喷油器体中的蓄压室，部分燃油经控制阀座上的进油节流孔、控制柱塞上的细长孔进入控制室，另一部分燃油通过蓄压室进入喷油嘴。当控制组件不工作时，控制组件中的弹簧施加压力，使球阀紧压在控制阀座的高精度锥面上，控制阀座的出油节流孔被关闭，高压燃油停在控制室中不流动，控制室中的高压燃油将喷油嘴针阀紧压在喷油嘴针阀座的座面上，这时喷油器不喷油。当控制组件控制球阀离开控制阀座的高精度锥面，控制室中的高压燃油经控制柱塞中的细长孔、控制阀座的出油节流孔，越过高精度密封锥面，高压燃油泄压为低压油，再经回油道流回燃油箱。控制室的高压燃油排出导致控制室燃油压力降低，使喷油嘴针阀脱离喷油嘴针阀座的座面，喷油嘴盛油槽内高压燃油通过喷油嘴喷孔喷入发动机燃烧室中，喷油器开始喷油。上述结构构成一个闭环系统，使本专利技术的高压共轨喷油器完成喷油工作，上述结构缺一不可，少一个结构，则无法完成喷油器的工作，喷油器体内部设置有蓄压室，相当于在喷油器体内部集成了一个微型共轨管，该喷油器应用于单缸/双缸等小马力柴油机高压共轨系统中时，即可用喷油器内部集成的微型共轨管替代原来柴油机高压共轨系统中的共轨管部件，该喷油器成为了集成了高压共轨管部件的共轨喷油器，简化了单缸/双缸等小马力柴油机高压共轨系统，大大降低了柴油机高压共轨系统成本。蓄压室中的高压燃油可以起到稳压的作用，平衡喷油器喷射过程中的压力波动。喷油器工作过程中，控制柱塞不运动，因此控制阀座、控制柱塞以及喷油器体内孔加工精度和装配精度要求大大降低，尤其是彼此间的同轴度要求降低，从而提高了喷油器的生产效率。进一步的，在盛油槽的上方，所述喷油嘴针阀与喷油嘴针阀座之间形成偶件配合结构；在控制室和蓄压室之间，所述控制柱塞与喷油器体之间形成偶件配合结构；在蓄压室上方，所述控制柱塞与控制阀座的中心孔形成偶件配合结构。由于喷油器体内蓄压室和控制室中的高压燃油压力相同，所以控制室中的高压燃油不会经过控制阀座和控制柱塞的偶件配合结构间隙以及喷油器体和控制柱塞的偶件配合结构间隙流到蓄压室中。同样，喷油嘴盛油槽中的高压燃油也不会经喷油嘴针阀与喷油嘴针阀座的偶件配合结构间隙流到控制室中，所以即使高压共轨燃油压力高达160-180MPa，在喷油器体内局部高压燃油压力相同，不会产生高压燃油泄漏，大大减少高压共轨喷油器的燃油泄漏量。进一步的，所述喷油器体中空本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型带内置蓄压室式的高压共轨喷油器，包括中空的喷油器体和连接在喷油器体下端的喷油嘴；所述喷油嘴包括中空的喷油嘴针阀座和设置于喷油嘴针阀座内部并通过其上下往复运动以开启或关闭喷油嘴进而使喷油嘴喷油或不喷油的喷油嘴针阀，所述喷油嘴内设置有盛油槽；/n其特征在于：/n所述喷油器体在其中空内腔顶端设置有与其形成密封的控制阀座、位于控制阀座与喷油嘴间并相对于喷油器体静止的控制柱塞；所述喷油器体在下部与喷油嘴、控制柱塞之间的空腔形成控制室，通过该控制室压力变化控制喷油器喷油，在上部与控制柱塞、控制阀座之间的空腔形成蓄压室作为集成于该高压共轨喷油器内部的微型共轨管，起到稳定喷射压力的作用；/n所述喷油器体设置有进油孔，所述控制阀座设置有进油节流孔和出油节流孔，所述蓄压室外与进油孔连通，内与盛油槽相连通；所述控制柱塞沿长度方向贯通设置有细长孔，该细长孔下与控制室相连通，上与进油节流孔、出油节流孔连通，所述出油节流孔的出口设置有控制出油节流孔开启或关闭的控制组件。/n

【技术特征摘要】
1.一种新型带内置蓄压室式的高压共轨喷油器，包括中空的喷油器体和连接在喷油器体下端的喷油嘴；所述喷油嘴包括中空的喷油嘴针阀座和设置于喷油嘴针阀座内部并通过其上下往复运动以开启或关闭喷油嘴进而使喷油嘴喷油或不喷油的喷油嘴针阀，所述喷油嘴内设置有盛油槽；
其特征在于：
所述喷油器体在其中空内腔顶端设置有与其形成密封的控制阀座、位于控制阀座与喷油嘴间并相对于喷油器体静止的控制柱塞；所述喷油器体在下部与喷油嘴、控制柱塞之间的空腔形成控制室，通过该控制室压力变化控制喷油器喷油，在上部与控制柱塞、控制阀座之间的空腔形成蓄压室作为集成于该高压共轨喷油器内部的微型共轨管，起到稳定喷射压力的作用；
所述喷油器体设置有进油孔，所述控制阀座设置有进油节流孔和出油节流孔，所述蓄压室外与进油孔连通，内与盛油槽相连通；所述控制柱塞沿长度方向贯通设置有细长孔，该细长孔下与控制室相连通，上与进油节流孔、出油节流孔连通，所述出油节流孔的出口设置有控制出油节流孔开启或关闭的控制组件。


2.如权利要求1所述的新型带内置蓄压室...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，何治国，温文平，杨天静，陈斌，
申请(专利权)人：湖南致用科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43