一种用于高压共轨燃油喷射系统的喷油器
本发明公开的一种用于高压共轨电控燃油喷射系统的喷油器，包括喷油器体部件、喷油嘴部件、电磁阀部件。其控制阀组件由控制阀座和控制阀芯组成，且控制阀芯的上圆锥段的锥角要小于控制阀座上的轴向密封锥形孔的锥角，从而形成一平衡阀结构，能大大提高电控喷油器的响应速度。本发明在孔板内设中心针阀插孔，其内充满着高压燃油，能大大减少喷油嘴偶件的动态泄漏量。本发明的喷油嘴偶件、孔板、控制阀组件、喷油器体之间的接触面均为精密表面，与传统的喷油器相比，可在不增加加工难度、工艺成本的基础上显著提高系统的密封性和可靠性。
发明专利
CN201611267911.6
2016-12-31
CN106609719A
2017-05-03
F02M51/06(2006.01)I
南岳电控（衡阳）工业技术股份有限公司
龙美彪;欧阳玲湘;黄民备;邓飞;王英姿;谭四喜
421007 湖南省衡阳市雁峰区白沙洲10号信箱
湖南;43
一种应用于高压共轨燃油喷射系统的高压喷油器，其特征在于，包括：喷油器体部件，所述喷油器体部件包括喷油器体、缝隙式滤芯、上镶套、钢球、顶杆、调整垫、下镶套；所述喷油器体上设置有上外螺纹、进油孔以及下外螺纹，所述上、下外螺纹分别设置在喷油器体上、下端的外圆面上，所述进油孔设置在喷油器体中部；在所述喷油器体内设置有进油道、第一回油道、第二回油道、第三回油道、第四回油道、第五回油道、第六回油道、电磁阀部件安装孔、上镶套安装孔、顶杆安装孔、下镶套安装孔以及控制阀组件安装孔，所述电磁阀部件安装孔、上镶套安装孔、顶杆安装孔、下镶套安装孔与所述控制阀组件安装孔同轴设置，其中电磁阀部件安装孔由同轴设置且孔径依次减小的电磁阀部件安装上孔、第一电磁阀部件安装中间孔、第二电磁阀部件安装中间孔和电磁阀部件安装下孔组成，且在电磁阀部件安装上孔的孔底面上设置有径向的第一回油槽；所述喷油器体的下底面上设置有第二回油槽和若干底定位孔；所述进油道的入口与所述进油孔的孔底连通，该进油道的出口与所述喷油器体底面连通；所述第一回油道、第二回油道、第三回油道与顶杆安装孔的轴线垂直设置，所述第一回油道、第二回油道、第三回油道的出口位置均与所述喷油器体的外周面连通，所述第一回油道设置在第二回油道、第三回油道的上方，且第二回油道和第三回油道设置在靠近所述控制阀组件安装孔的位置且水平布置，所述第一回油道、第二回油道的入口分别与所述顶杆安装孔的上、下部连通；所述第四回油道、第五回油道、第六回油道与所述顶杆安装孔的轴线平行设置，所述第四回油道的入口与所述第一回油槽连通，该第四回油道的出口与所述第一回油道连通；所述第五回油道的入口与所述第二电磁阀部件安装中间孔、电磁阀部件安装下孔的孔壁连通，所述第五回油道的出口与所述第二回油道的中间位置连通且与所述第一回油道贯通；所述第六回油道的一端与所述第二电磁阀部件安装中间孔、电磁阀部件安装下孔的孔壁连通，该第六回油道的另一端与所述第二回油槽连通且与所述第三回油道贯通；装配时，先将所述钢球部分敲入所述第一回油道内，使所述钢球至少有一部分是高出所述第一回油道的出口位置，再将所述缝隙式滤芯装入所述进油孔内，所述上镶套敲入所述上镶套安装孔内，使所述上镶套的底面与所述上镶套安装孔的孔底面接触；接着将所述喷油器体倒过来，将所述下镶套、调整垫分别安装在所述下镶套安装孔和控制阀组件安装孔内，使所述下镶套的底面与所述下镶套安装孔的孔底面接触，所述下镶套的顶面与所述调整垫的上端面接触，即所述上、下镶套成对安装，使所述调整垫的外周面与所述控制阀组件安装孔的孔面之间留有第一间隙；接着将所述顶杆插入到所述顶杆安装孔内，使所述顶杆外周面与所述顶杆安装孔的孔面之间留有第二间隙，所述第二间隙分别与所述第一回油道、第二回油道连通；喷油嘴部件，所述喷油嘴部件包括喷油嘴偶件、喷油嘴紧帽、孔板、调压弹簧、控制阀组件，其中所述喷油嘴偶件由针阀体、针阀组成，所述控制阀组件由控制阀座、控制阀芯、控制阀弹簧、控制阀弹簧垫以及挡圈组成；所述控制阀座内设置有控制阀芯安装孔，该控制阀芯安装孔与所述控制阀座的顶面之间通过第一密封锥面过渡连接；在所述控制阀座内还设置有第一过渡进油油道、过渡油槽、第一进油过道、第一出油过道；所述第一过渡进油油道的入口与所述控制阀座的顶面连通，所述第一过渡进油油道的出口与所述过渡油槽连通，所述第一进油过道的入口与所述控制阀座的底面连通，所述第一进油过道的出口与所述控制阀芯安装孔连通，所述第一出油过道的上口与所述控制阀座的顶面连通，所述第一出油过道的下口与所述控制阀座的底面连通；在所述控制阀座的顶面和底面上配置有与所述的喷油器体底定位孔位置和数量相同的过渡定位孔；所述控制阀芯的头部设置有一挡圈槽，中间部位的外轮廓由上而下依次为第二密封锥面、圆柱面、下圆锥面，所述第二密封锥面与所述控制阀座的第一密封锥面配合形成密封，所述控制阀芯下端的圆柱面上设置有若干环形圈槽；所述孔板内设置有第二过渡进油油道、中心针阀插孔、第二进油过道、第二出油过道，所述第二过渡进油油道由针阀通道量孔和过渡进油油道孔组成，其中所述过渡进油油道孔的内径大于所述针阀通道量孔的内径；所述第二进油过道由上而下依次由进油过道孔、进油量孔和进油斜孔组成，所述进油过道孔的内径等于所述进油斜孔的内径且均大于所述进油量孔的内径；所述第二出油过道由上而下依次由出油过道孔、溢油量孔、出油斜孔组成，所述出油过道孔的内径等于所述出油斜孔的内径且均大于所述溢油量孔的内径，所述溢油量孔的内径大于所述进油量孔的内径；所述中心针阀插孔的孔底面与所述进油斜孔、出油斜孔的孔底连通，所述中心针阀插孔的孔口与所述孔板的底面连通；所述孔板的顶面配置有与所述控制阀座过渡定位孔位置和数量相同的上定位孔和盛油槽；所述孔板的底面配置有下定位孔；所述针阀体的上顶面配置有与所述孔板下定位孔位置和数量相同的上定位孔，所述针阀体内轴向设置有针阀安装孔、盛油腔、针阀囊腔，所述针阀安装孔与针阀囊腔之间通过第三密封锥面过渡连接；所述针阀体内还设置有第三进油过道，所述第三进油过道的入口与所述针阀体的顶面连通，所述第三进油过道的出口与所述盛油腔连通；所述针阀包括由第一杆段、第二杆段、第三杆段组成的阀杆部和位于所述阀杆部一端的阀针部，所述阀杆部与所述阀针部通过第四密封锥面过渡连接，所述第四密封锥面与所述针阀体的第三密封锥面配合形成密封；所述第一杆段和第二杆段之间形成一阀肩面；装配时，首先将所述针阀插入到所述针阀安装孔内，组成一对精密喷油嘴偶件；接着将所述控制阀芯插入到所述控制阀座上的控制阀芯安装孔内，所述控制阀芯下端的圆柱面与所述控制阀芯安装孔形成小间隙的偶件配合，且所述控制阀芯的第二密封锥面至少有一部分是位于所述控制阀座的第一密封锥面的小端上方；所述控制阀芯的第二密封锥面的部分密封锥面、圆柱面、下圆锥面、以及下端部分圆柱面与所述控制阀芯安装孔的孔面之间形成一高压油腔，所述高压油腔与所述控制阀座中的第一进油过道连通；然后将所述控制阀弹簧、控制阀弹簧垫、挡圈依次安放在所述控制阀座的顶面上方组成控制阀组件，使控制阀弹簧的底面与控制阀座的顶面接触，控制阀弹簧的顶面与控制阀弹簧垫的底面接触，控制阀弹簧垫的顶面与挡圈的底面接触，挡圈卡入挡圈槽内；接着将调压弹簧安放在所述喷油嘴偶件上，将若干孔板定位销插入到所述孔板底面的下定位孔内，接着将所述孔板安放在所述针阀体的顶面上，并使若干孔板定位销插入到所述针阀体上定位孔内对所述针阀体进行定位，使所述针阀第一杆段插入到所述孔板的中心针阀插孔内并同心，使所述针阀上端面与所述中心针阀插孔的底面之间留有第一距离，使所述针阀体内的第三进油过道的入口与所述孔板上的第二过渡进油油道孔的下口对齐，使所述调压弹簧的上端面与所述孔板的中心针阀插孔的孔底面接触，下端搭接在所述针阀的阀肩面上，使所述针阀第四密封锥面在所述调压弹簧的作用下贴合在所述针阀体第三密封锥面上；接着将所述控制阀组件安装在所述孔板的顶面上，使若干控制阀组件定位销穿过所述控制阀座过渡定位孔对所述控制阀组件进行定位，使所述控制阀座内的第一过渡进油油道的下口与所述孔板内的第二过渡进油油道的上口对齐，使所述控制阀座底面的过渡油槽与所述孔板的第二进油过道连通，使所述控制阀座内的第一进油过道的下口与所述孔板的第二出油过道的上口对齐，使所述控制阀座内的第一出油过道的下口与所述孔板的盛油槽连通；然后将所述喷油器体部件安装在所述控制阀座的顶面上，使若干控制阀组件定位销插入到所述喷油器体底定位孔内对所述喷油器体部件进行定位，使所述控制阀座的第一过渡进油油道的上口与所述喷油器体的进油道的出口对齐，使所述控制阀芯插入到所述喷油器体的控制阀组件安装孔内并同心，使所述控制阀芯的顶面与顶杆底面接触，选配所述调整垫，使所述调整垫与所述控制阀芯之间留有第二距离，使所述控制阀弹簧垫的外周面与所述控制阀组件安装孔的孔面之间留有第三间隙，所述第三间隙与所述第二回油槽连通并与所述第六回油道连通；接着将所述喷油嘴紧帽由上而下套在所述喷油嘴部件、喷油器体部件上并拧紧。电磁铁部件，电磁铁部件包括电磁铁、电磁铁弹簧、电磁铁弹簧垫圈、衔铁组件、缓冲弹簧、电磁铁紧帽、O型密封圈、电磁铁垫圈，其中衔铁组件由衔铁和衔铁杆组成一对精密配合的偶件。所述电磁铁上设置有O型密封圈槽、调压螺栓安装孔、衔铁组件安装孔、电磁铁垫圈安装面。所述衔铁上设置有缓冲弹簧安装面；装配时先将所述电磁铁倒过来，将所述O型密封圈安装在所述电磁铁O型密封圈槽内，接着将所述电磁铁弹簧、电磁铁弹簧垫圈、配磨好的衔铁组件依次安放在所述衔铁组件安装孔内，使所述电磁铁弹簧的顶面与所述衔铁组件安装的孔底面接触，使所述电磁铁弹簧的底面与所述电磁铁弹簧垫圈的顶面接触，使所述衔铁杆的顶面与所述电磁铁弹簧垫圈的底面接触；再将所述电磁铁垫圈套在所述电磁铁上，使所述电磁铁垫圈的上表面与所述电磁铁垫圈安装面接触；再将所述缓冲弹簧套在所述衔铁头部的外表面上，使所述缓冲弹簧的上表面与所述缓冲弹簧安装面接触；接着将所述电磁阀部件安装在所述喷油器体的电磁阀部件安装孔内，使所述电磁铁、衔铁的外周面与所述喷油器体的第一电磁阀部件安装中间孔的孔壁之间留有第四间隙，所述第四间隙与所述第四回油道、第五回油道、第六回油道连通，使所述电磁铁垫圈的底面与所述电磁阀部件安装上孔的孔底面接触，重新选配电磁铁垫圈，使所述电磁铁与衔铁之间留有第三距离，使所述衔铁的头部插入到所述电磁阀部件安装下孔内并同心，使所述衔铁杆的底面与所述顶杆的顶面相接触，使所述缓冲弹簧的底面与所述第二电磁阀部件安装中间孔的孔底面接触，最后将所述电磁铁紧帽套在电磁铁部件上拧紧。