一种针阀升程可变的低回油高压共轨喷油器制造技术

本发明专利技术涉及的是一种燃油喷射系统，具体地说是柴油机燃油喷射系统。本发明专利技术的目的在于提供一种针阀升程可变的低回油高压共轨喷油器，包括喷油器壳体、油管接头、蓄压腔体、多级喷油控制阀组件、三升程低回油控制室组件、喷嘴组件，所述蓄压腔体、多级喷油控制阀组件、三升程低回油控制室组件、喷嘴组件自上而下依次安装在喷油器壳体内，油管接头安装在蓄压腔体上方，多级喷油控制阀组件内设置带有内锥阀、外锥阀和顶阀的三级喷油控制阀，三升程低回油控制室组件内设置三级控制室和进油控制活塞。本发明专利技术通过多级喷油控制阀组件和三升程低回油控制室组件实现高压共轨喷油器的针阀升程可变和控制回油量降低，提高柴油机的工作效率和燃油经济性。燃油经济性。燃油经济性。

【技术实现步骤摘要】
一种针阀升程可变的低回油高压共轨喷油器


[0001]本专利技术涉及的是一种燃油喷射系统，具体地说是柴油机燃油喷射系统。

技术介绍

[0002]对解决柴油机污染排放问题，除采用尾气后处理技术手段外，机内的燃烧过程的优化显得至关重要，而柴油机燃烧过程的质量在很大程度上受到喷油规律的影响。因此，为实现柴油机更高效的燃烧和更低的排放，需要燃油喷射系统可以灵活进行喷油特性的控制。
[0003]高压共轨系统由于本身的结构特点导致其喷油速率呈矩形，而为实现柴油机更好的动力性、经济性和排放性，高压共轨燃油系统需要根据柴油机的具体工况实现灵活多变的喷油规律，即，在喷油初期喷油速率较低，实现抑制二氧化氮生成和降低燃烧噪声，在喷油中期以较大的喷油速率进行喷射，实现快速的扩散燃烧，在喷油后期要迅速断油，避免燃烧不完全导致的碳烟的生成。因此，能实现根据发动机工作过程特点进行可控喷油速率的共轨喷油器是高压共轨燃油喷射系统发展的主要方向，这对大功率柴油机实现节能减排具有重要的现实意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供使得针阀升程可变能够满足不同工况下的喷油需求，同时降低控制回油量的一种针阀升程可变的低回油高压共轨喷油器。
[0005]本专利技术的目的是这样实现的：
[0006]本专利技术一种针阀升程可变的低回油高压共轨喷油器，其特征是：包括喷油器壳体、油管接头、蓄压腔体、多级喷油控制阀组件、三升程低回油控制室组件、喷嘴组件，所述蓄压腔体、多级喷油控制阀组件、三升程低回油控制室组件、喷嘴组件自上而下依次安装在喷油器壳体内，油管接头安装在蓄压腔体上方，蓄压腔体内设置蓄压腔和两条高压油路，蓄压腔与主进油孔连通，两条高压油路分别通过主高压油管和副高压油管连接蓄压腔、多级喷油控制阀组件、三升程低回油控制室组件、喷嘴组件；
[0007]所述多级喷油控制阀组件包括控制阀上定位块、衔铁、内锥阀、顶阀、外锥阀、控制阀下定位块，控制阀上定位块、控制阀下定位块自上而下布置，衔铁位于控制阀上定位块内，衔铁外部安装衔铁导向件，控制阀线圈位于蓄压腔体内并置于衔铁上方，控制阀线圈内设置衔铁复位弹簧，外锥阀中空结构安装在内锥阀外部，并位于控制阀下定位块内部，外锥阀中上部加工限位凸台，外锥阀上部与控制阀下定位块之间布置外锥阀复位弹簧，外锥阀与控制阀下定位块、内锥阀间隙形成回油蓄压腔，内锥阀上端依次穿过外锥阀和顶阀，并套装衔铁，内锥阀中部、外锥阀中空内部分别加工可以相互锁定的凸台，顶阀开有环形凹槽位于控制阀上定位块内部，与控制阀上定位块围成凹槽容腔，顶阀上部与控制阀上定位块之间布置顶阀复位弹簧，内锥阀上部开有凹槽，与控制阀上定位块围成环槽腔，顶阀内加工导流孔，控制阀上定位块内加工辅助进油孔、辅助出油孔、辅助回油孔、双向孔、进油孔，控制
阀下定位块内加工主回油孔；
[0008]所述喷嘴组件包括针阀体、针阀，针阀位于针阀体内，针阀与针阀体之间形成盛油槽，针阀体下端设置喷孔，针阀顶端加工成凸型结构。
[0009]本专利技术还可以包括：
[0010]1、所述三升程低回油控制室组件包括一级控制室定位块、二级控制室定位块、三级控制室定位块、一级滑块、二级滑块、进油控制活塞，一级控制室定位块、二级控制室定位块、三级控制室定位块自下而上布置，针阀上端位于一级控制室定位块内，二者与一级滑块之间形成一级控制室，针阀与一级控制室定位块之间安装针阀复位弹簧，一级滑块加工成凸型结构位于二级控制室定位块内，二者与二级滑块之间形成二级控制室，一级滑块与二级控制室定位块之间安装一级滑块复位弹簧，二级滑块位于三级控制室定位块内，二者滑块之间调节腔形成三级控制室，二级滑块与三级控制室定位块之间安装二级滑块复位弹簧，进油控制活塞上端为大头端，位于三级控制室定位块内，下端为小头端位于二级控制室定位块内，进油控制活塞大头端设置限位凸台，进油控制活塞大头端凸台与三级控制室定位块间形成调节腔，进油控制活塞小头端与二级控制室定位块间形成先导控制腔，进油控制活塞小头端与二级控制室定位块之间安装活塞复位弹簧，一级控制室定位块内加工一级进油节流孔和一级出油节流孔，二级控制室定位块内加工二级进油节流孔、二级出油节流孔、一级进油节流孔、先导进油节流孔，三级控制室定位块内加工内回油孔、外回油孔、双向节流孔、先导进油孔。
[0011]2、二级滑块顶部设置限位凸台。
[0012]3、燃油经主进油孔进入蓄压腔，当多级喷油控制阀组件不通电时，在衔铁复位弹簧预紧力、外锥阀复位弹簧预紧力、顶阀复位弹簧预紧力和液压力的共同作用下，内锥阀、外锥阀下端分别压紧三级控制室定位块，顶阀下端压紧控制阀下定位块，内回油孔、外回油孔、辅助进油孔、导流孔关闭，双向孔、进油孔、先导进油节流孔打开，蓄压腔内高压油分成两路，一路经副高压油管进入多级喷油控制阀组件，其中一部分被密封在辅助进油孔，另一部分经进油孔、凹槽容腔、双向孔、双向节流孔进入三升程低回油控制室组件中三级控制室，另一路经主高压油管进入三升程低回油控制室组件和喷嘴组件，其中一部分高压油经先导进油节流孔进入先导控制腔，经一级进油节流孔、二级进油节流孔分别进入一级控制室、二级控制室，一级控制室内高压油经一级出油节流孔、内回油孔被内锥阀密封，二级控制室的高压油经二级出油节流孔、外回油孔被外锥阀密封，另一部分高压油进入盛油槽，针阀在针阀复位弹簧预紧力和液压力的共同作用下落座在针阀体，形成密封。
[0013]4、进行针阀小升程喷射时，多级喷油控制阀组件通小电流，电磁力和内锥阀所受液压力的合力大于衔铁复位弹簧预紧力，内锥阀抬升至与外锥阀接触，此时电磁力不足以推动外锥阀抬升，内回油孔和辅助进油孔打开，外回油孔和辅助回油孔关闭，高压油经辅助进油孔、环槽腔、辅助出油孔、先导进油孔流入调节腔，进油控制活塞下移，先导进油节流孔关闭，先导控制腔内无高压油补充，降低高压共轨喷油器的控制回油量，一级控制室内高压油经一级出油节流孔、内回油孔流入回油蓄压腔，一级控制室内油压降低，直到针阀下端液压力大于针阀上端液压力与针阀复位弹簧预紧力之和，针阀抬升，高压油经喷孔喷出，针阀抬升至与一级滑块接触；当多级喷油控制阀组件断电，在液压力和衔铁复位弹簧弹力的共同作用下，内锥阀落座，内回油孔和辅助进油孔关闭，辅助回油孔打开，一级控制室不再回
油，调节腔内高压油经先导进油孔、辅助出油孔、环槽腔流入辅助回油孔，调节腔回油泄压，在液压力和活塞复位弹簧的共同作用下，进油控制活塞复位，先导进油节流孔打开，高压油流入先导控制腔、一级控制室，重新建压，针阀在液压力和针阀复位弹簧的作用下重新落座，关闭喷孔，喷油结束。
[0014]5、进行针阀中等升程喷射时，多级喷油控制阀组件通中等电流，电磁力和内锥阀、外锥阀所受液压力的合力大于衔铁复位弹簧和外锥阀复位弹簧预紧力的合力，内锥阀抬升至与外锥阀接触后，继续推动外锥阀抬升至与顶阀接触，但不足以推动顶阀抬升，外回油孔、内回油孔、辅助进油孔打开，辅助回油孔关闭，高压油经辅助进油孔、环槽腔、辅助出油孔、先导进油孔流入调节腔，进油控制活塞下移，先导进油本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种针阀升程可变的低回油高压共轨喷油器，其特征是：包括喷油器壳体、油管接头、蓄压腔体、多级喷油控制阀组件、三升程低回油控制室组件、喷嘴组件，所述蓄压腔体、多级喷油控制阀组件、三升程低回油控制室组件、喷嘴组件自上而下依次安装在喷油器壳体内，油管接头安装在蓄压腔体上方，蓄压腔体内设置蓄压腔和两条高压油路，蓄压腔与主进油孔连通，两条高压油路分别通过主高压油管和副高压油管连接蓄压腔、多级喷油控制阀组件、三升程低回油控制室组件、喷嘴组件；所述多级喷油控制阀组件包括控制阀上定位块、衔铁、内锥阀、顶阀、外锥阀、控制阀下定位块，控制阀上定位块、控制阀下定位块自上而下布置，衔铁位于控制阀上定位块内，衔铁外部安装衔铁导向件，控制阀线圈位于蓄压腔体内并置于衔铁上方，控制阀线圈内设置衔铁复位弹簧，外锥阀中空结构安装在内锥阀外部，并位于控制阀下定位块内部，外锥阀中上部加工限位凸台，外锥阀上部与控制阀下定位块之间布置外锥阀复位弹簧，外锥阀与控制阀下定位块、内锥阀间隙形成回油蓄压腔，内锥阀上端依次穿过外锥阀和顶阀，并套装衔铁，内锥阀中部、外锥阀中空内部分别加工可以相互锁定的凸台，顶阀开有环形凹槽位于控制阀上定位块内部，与控制阀上定位块围成凹槽容腔，顶阀上部与控制阀上定位块之间布置顶阀复位弹簧，内锥阀上部开有凹槽，与控制阀上定位块围成环槽腔，顶阀内加工导流孔，控制阀上定位块内加工辅助进油孔、辅助出油孔、辅助回油孔、双向孔、进油孔，控制阀下定位块内加工主回油孔；所述喷嘴组件包括针阀体、针阀，针阀位于针阀体内，针阀与针阀体之间形成盛油槽，针阀体下端设置喷孔，针阀顶端加工成凸型结构。2.根据权利要求1所述的一种针阀升程可变的低回油高压共轨喷油器，其特征是：所述三升程低回油控制室组件包括一级控制室定位块、二级控制室定位块、三级控制室定位块、一级滑块、二级滑块、进油控制活塞，一级控制室定位块、二级控制室定位块、三级控制室定位块自下而上布置，针阀上端位于一级控制室定位块内，二者与一级滑块之间形成一级控制室，针阀与一级控制室定位块之间安装针阀复位弹簧，一级滑块加工成凸型结构位于二级控制室定位块内，二者与二级滑块之间形成二级控制室，一级滑块与二级控制室定位块之间安装一级滑块复位弹簧，二级滑块位于三级控制室定位块内，二者滑块之间形成三级控制室，二级滑块与三级控制室定位块之间安装二级滑块复位弹簧，进油控制活塞上端为大头端，位于三级控制室定位块内，下端为小头端位于二级控制室定位块内，进油控制活塞大头端设置限位凸台，进油控制活塞大头端凸台与三级控制室定位块间形成调节腔，进油控制活塞小头端与二级控制室定位块间形成先导控制腔，进油控制活塞小头端与二级控制室定位块之间安装活塞复位弹簧，一级控制室定位块内加工一级进油节流孔和一级出油节流孔，二级控制室定位块内加工二级进油节流孔、二级出油节流孔、一级进油节流孔、先导进油节流孔，三级控制室定位块内加工内回油孔、外回油孔、双向节流孔、先导进油孔。3.根据权利要求2所述的一种针阀升程可变的低回油高压共轨喷油器，其特征是：二级滑块顶部设置限位凸台。4.根据权利要求2所述的一种针阀升程可变的低回油高压共轨喷油器，其特征是：燃油经主进油孔进入蓄压腔，当多级喷油控制阀组件不通电时，在衔铁复位弹簧预紧力、外锥阀复位弹簧预紧力、顶阀复位弹簧预紧力和液压力的共同作用下，内锥阀、外锥阀下端分别压紧三级控制室定位块，顶阀下端压紧控制阀下定位块，内回油孔、外回油孔、辅助进油孔、导
流孔关闭，双向孔、进油孔、先导进油节流孔打开，蓄压腔内高压油分成两路，一路经副高压油管进入多级喷油控制阀组件，其中一部分被密封在辅助进油孔，另一部分经进油孔、凹槽容腔、双向孔、双向节流孔进入三升程低回油控制室组件中三级控制室，另一路经主高压油管进入三升程低回油控制室组件和喷嘴组件，其中一部分高压油经先导进油节流孔进入先导控制腔，经一级进油节流孔、二级进油节流孔分别进入一级控制室、二级控制室，一级控制室内高压油经一级出油节流孔、内回油孔被内锥阀密封，二级控制室的高压油经二级出油节流孔、外回油孔被外锥阀密封，另一部分高压油进入盛油槽，针阀在针阀复位弹簧预紧力和液压力的共同作用下落座在针阀体，形成密封。5.根据权利要求2所述的一种针阀升程可变的低回油高压共轨喷油器，其特征是：进行针阀小升程喷射时，多级喷油控制阀组件通小电流，电磁力和内锥阀所受液压力的合力大于衔铁复位弹簧预紧力，内锥阀抬升至与外锥阀接触，此时电磁力不足以推动外锥阀抬升，内回油孔和辅助进油孔打开，外回油孔和辅助回油孔关闭，高压油经辅助进油孔、环槽腔、辅助出油孔、先导进油孔流入调节腔，进油控制活塞下移，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵建辉，陈硕，刘伟龙，卢相东，于志清，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：