專利名稱：電控噴油器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)的電控噴油器，尤其是用于汽油機(jī)氣道口燃油噴射的電控噴油器。
背景技術(shù)：
目前市場(chǎng)上常用的電控噴油器，如上海聯(lián)合電子有限公司生產(chǎn)的電控噴油器，其作用相當(dāng)于一個(gè)電磁閥，電控噴油器中的線圈通電時(shí)，噴油器中的針閥被銜鐵拉動(dòng)離開閥座，壓力燃油從噴油器頭部的單孔或多孔的噴油口噴出。這種電控噴油器體積較小，安裝方便，但是需要一個(gè)壓力為1.5-3.5巴的燃油泵給它供油，燃油噴射系統(tǒng)的成本較高。
美國(guó)專利US-4373671公開了一種集油泵與噴油器為一體的電控噴油器。該電控噴油器內(nèi)有一個(gè)銜鐵和一個(gè)柱塞，線圈通電之后，銜鐵在電磁力作用下推動(dòng)柱塞，位于燃油入口處的進(jìn)油閥關(guān)閉，燃油腔中的燃油受柱塞擠壓，打開位于噴油口處的出油閥，燃油噴出。這種電控噴油器的優(yōu)點(diǎn)是集油泵與噴油器為一體，無需油泵給它提供燃油壓力，但缺點(diǎn)是銜鐵和柱塞是兩個(gè)元件，油路布置不緊湊，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，電控噴油器的體積較大，在發(fā)動(dòng)機(jī)上的安裝不方便。
本發(fā)明的目的就是使電控噴油器，既能集油泵與噴油器為一體，又結(jié)構(gòu)緊湊，具有市場(chǎng)上常用電控噴油器的小體積。

發(fā)明內(nèi)容
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所提出的電控噴油器，包括由軟磁材料制成的鐵芯、殼體、導(dǎo)磁套，以及柱塞、線圈、進(jìn)油閥、出油閥和噴油口，鐵芯與柱塞之間有一工作間隙，其特征在于柱塞的外圍和頂部是一由軟磁材料制成的外殼；鐵芯、殼體、導(dǎo)磁套、柱塞的外殼和工作間隙依次相連，構(gòu)成圍繞所述線圈的閉合磁路。
本發(fā)明提出的電控噴油器，其中的出油閥有兩個(gè)具體實(shí)施方案。方案1出油閥包括一彈簧、一閥芯、和一閥座，此閥座固定在柱塞外殼的內(nèi)部，所述的閥芯是一個(gè)外圓面開有多個(gè)凹槽的圓片；方案2出油閥包括一彈簧、一閥芯和一閥座，閥座固定在柱塞外殼的內(nèi)部，閥芯是一個(gè)圓片，沒有凹槽，有一導(dǎo)向套，其中有一起閥芯導(dǎo)向作用的內(nèi)圓面和起閥芯軸向止推作用的凸臺(tái)，所述內(nèi)圓面上開有多個(gè)凹槽，此導(dǎo)向套固定在所述柱塞外殼的內(nèi)部，所述閥芯安裝在此導(dǎo)向套中，并可以沿軸向運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明提出的電控噴油器，實(shí)現(xiàn)柱塞外圓面動(dòng)密封有兩個(gè)實(shí)施方案。方案1線圈骨架由非磁性耐磨材料制成，內(nèi)有一圓孔，柱塞在此圓孔中可以沿軸向自由運(yùn)動(dòng)，柱塞的外圓面與所述圓孔的內(nèi)圓面在接觸部分是動(dòng)密封副配合的；方案2導(dǎo)磁套內(nèi)有一圓孔，柱塞在此圓孔中可以沿軸向自由運(yùn)動(dòng)，所述柱塞的外圓面與此圓孔的內(nèi)圓面在接觸部分是動(dòng)密封副配合的。
本發(fā)明提出的電控噴油器，其噴油口有4個(gè)實(shí)施方案。方案1噴油口由一個(gè)或多個(gè)噴油孔組成；方案2噴油口是一個(gè)由錐型閥芯和閥座構(gòu)成的環(huán)型通道，閥芯上作用有一彈簧，使所述閥芯受到一個(gè)關(guān)閉環(huán)型通道的彈簧力；方案3是在方案1的基礎(chǔ)上，在噴油孔的下游，加裝一個(gè)空氣輔助霧化機(jī)構(gòu)，空氣輔助霧化機(jī)構(gòu)包括依次相通的一個(gè)或多個(gè)進(jìn)氣口、一個(gè)進(jìn)氣腔、一個(gè)或多個(gè)混合噴孔；方案4是在方案2的基礎(chǔ)上，在環(huán)型通道的下游，加裝一個(gè)空氣輔助霧化機(jī)構(gòu)，空氣輔助霧化機(jī)構(gòu)包括依次相通的一個(gè)或多個(gè)進(jìn)氣口、一個(gè)進(jìn)氣腔、一個(gè)或多個(gè)混合噴孔。
本發(fā)明提出的有關(guān)出油閥、進(jìn)油閥、柱塞外圓面動(dòng)密封形式、噴油口的各種實(shí)施方案，可以根據(jù)實(shí)際需要任意組合實(shí)施。
由于本發(fā)明的電控噴油器中有一受電磁力驅(qū)動(dòng)的柱塞，因此具備油泵的功能，無需外部油泵給它提供燃油壓力；又由于柱塞在磁路中兼有銜鐵的作用，無需獨(dú)立的銜鐵，以及銜鐵和柱塞之間的連接零件和燃油通道，使電控噴油器的結(jié)構(gòu)得到簡(jiǎn)化，結(jié)構(gòu)緊湊，體積縮小。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1是一個(gè)實(shí)施例的電控噴油器縱向剖示圖。
圖2是圖1中的出油閥閥芯俯視圖。
圖3是出油閥的另一個(gè)實(shí)施方案的柱塞縱向剖示圖(放大)。
圖4是圖3中的A-A向剖視圖。
圖5是圖1中的進(jìn)油閥閥芯俯視圖。
圖6是噴油口采用第2個(gè)實(shí)施方案的電控噴油器縱向剖視圖。
圖7是噴油口采用第3個(gè)實(shí)施方案的電控噴油器縱向剖視圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，電控噴油器包括由軟磁材料制成的鐵芯1、殼體2、導(dǎo)磁套8，以及柱塞5、線圈3、進(jìn)油閥9、出油閥6和噴油口27，鐵芯1與柱塞5之間有一工作間隙4。柱塞5的外圍和頂部是一由軟磁材料制成的外殼10。鐵芯1、殼體2、導(dǎo)磁套8、柱塞的外殼10和工作間隙4依次相連，構(gòu)成圍繞線圈3的閉合磁路。
當(dāng)驅(qū)動(dòng)電流通過插頭12、引出電線11作用于線圈3時(shí)，柱塞5受到向上的電磁力，當(dāng)該電磁力克服柱塞彈簧24的預(yù)緊彈簧力時(shí)，柱塞5向上運(yùn)動(dòng)，同時(shí)出油閥閥芯20在液壓力和彈簧22的彈簧力作用下關(guān)閉。存在工作間隙4中的燃油，在柱塞5的擠壓下，經(jīng)過通道26，從位于噴油口27處的噴油孔28噴出，這是電控噴油器的噴射過程。在柱塞5向上運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，柱塞5與進(jìn)油閥閥芯18之間的空間擴(kuò)大，產(chǎn)生一定的真空度，存在于電控噴油器外部的與大氣壓力相等或略大于大氣壓力的燃油，經(jīng)過入口14、濾清器15，克服彈簧16的彈簧力，打開進(jìn)油閥閥芯18，再經(jīng)過凹槽34，進(jìn)到柱塞5與進(jìn)油閥閥芯18之間的空間。線圈斷電之后，作用在柱塞5上的電磁力消失，柱塞5在柱塞彈簧24作用下開始下行，噴射過程結(jié)束。此時(shí)進(jìn)油閥閥芯18在彈簧16的作用下關(guān)閉，柱塞下端與進(jìn)油閥閥芯18之間的燃油受到擠壓，克服彈簧22的彈簧力，使出油閥閥芯20脫離閥座19，燃油經(jīng)過出油閥閥芯20上的凹槽33進(jìn)入工作間隙4，這是柱塞5的復(fù)位過程，這個(gè)過程一直持續(xù)到柱塞5下端面與進(jìn)油閥閥芯18接觸。到此為止電控噴油器完成了一個(gè)工作循環(huán)，進(jìn)入等待狀態(tài)。
在圖1所示的實(shí)施例中，出油閥包括彈簧22、閥芯20和閥座19，閥座19固定在柱塞外殼10內(nèi)部，彈簧22的上端與位于外殼10內(nèi)的平面21接觸，彈簧22的下端與閥芯20接觸。如圖2所示，閥芯20是一個(gè)外圓面開有多個(gè)凹槽33的圓片；圖4所示的是出油閥的另一個(gè)實(shí)施方案，與圖1、2所示出油閥的不同點(diǎn)是閥芯20是一個(gè)圓片，外圓沒有凹槽，有一導(dǎo)向套29，固定在外殼10的內(nèi)部，其中有一起閥芯導(dǎo)向作用的內(nèi)圓面31和起閥芯軸向止推作用的凸臺(tái)30，此內(nèi)圓面上開有凹槽32的，導(dǎo)向套29固定在外殼10內(nèi)部，閥芯20安裝在導(dǎo)向套29中，并可以沿軸線運(yùn)動(dòng)。
在圖1所示的實(shí)施例中，進(jìn)油閥包括彈簧16、閥芯18和閥座17，閥座17可以是殼體2的一部分，也可以是一個(gè)獨(dú)立的元件，彈簧16的上端與位于柱塞5下部的平面13接觸，下端與閥芯18接觸。圖5是圖1中的進(jìn)油閥閥芯的俯視圖，閥芯18是一個(gè)外圓面開有多個(gè)凹槽34的圓片。
進(jìn)油閥9、出油閥6，還可以采用目前公知的其它單向閥形式。
在圖1所示的實(shí)施例中，為了使柱塞5在工作時(shí)，防止柱塞上下端的燃油通過柱塞外圓面而發(fā)生短路，本發(fā)明提出兩個(gè)保證拄塞動(dòng)密封的實(shí)施方案方案1線圈骨架25的材料由非磁性耐磨材料(比如有機(jī)復(fù)合材料、不銹鋼、銅合金)制成，圓孔23位于線圈骨架25內(nèi)部，柱塞5的外圓面與圓孔23的內(nèi)圓面在接觸部分是動(dòng)密封副配合，從而使柱塞5在圓孔23中既可以沿軸向自由運(yùn)動(dòng)，又保持密封狀態(tài)；方案2圓孔7位于導(dǎo)磁套8內(nèi)，柱塞5的外圓面與圓孔7內(nèi)圓面的接觸部分是動(dòng)密封副配合，從而使柱塞5在圓孔7中既可以沿軸向自由運(yùn)動(dòng)，又保持密封狀態(tài)。
在圖1所示的實(shí)施例中，噴油口27是一個(gè)位于噴油器軸線位置的單個(gè)圓柱型噴油孔28，根據(jù)實(shí)際需要，噴油孔的形狀也可以是非圓柱型，噴油孔的數(shù)目也可以是多個(gè)，噴油孔的軸線也可以設(shè)計(jì)成各種方向。圖6是噴油口的第2個(gè)實(shí)施方案，該噴油口是一個(gè)由錐型閥芯35和閥座37構(gòu)成的環(huán)型通道36，閥芯上作用有一彈簧38，使閥芯35受到一個(gè)關(guān)閉環(huán)型通道36的彈簧力，閥座37固定在鐵芯1中。當(dāng)噴射過程開始時(shí)，通道26內(nèi)的燃油克服彈簧38的彈簧力，使錐型閥芯35脫離閥座37，燃油從環(huán)型通道36噴出，在電控噴油器停噴期間，作用在閥芯35上的彈簧38，使錐型閥芯35落座，關(guān)閉環(huán)型通道36。圖7所示的是噴油口第3個(gè)實(shí)施方案，是在方案1所示的噴油孔28的下游加裝了一個(gè)空氣輔助霧化機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)包括依次相通的一個(gè)進(jìn)氣口39、一個(gè)進(jìn)氣腔40、一個(gè)混合噴孔41。該空氣輔助霧化機(jī)構(gòu)同樣適合加裝在方案2中環(huán)型通道36的下游?；旌蠂娍椎男螤?、數(shù)目和方向可根據(jù)實(shí)際情況選定，進(jìn)氣口的數(shù)量也可以是多個(gè)。
權(quán)利要求
1.一種電控噴油器，包括由軟磁材料制成的鐵芯(1)、殼體(2)、導(dǎo)磁套(8)，以及柱塞(5)、線圈(3)、進(jìn)油閥(9)、出油閥(6)和噴油口(27)，所述鐵芯與所述柱塞之間有一工作間隙(4)，其特征在于所述柱塞的外圍和頂部是一由軟磁材料制成的外殼(10)；所述的鐵芯、殼體、導(dǎo)磁套、柱塞的外殼和工作間隙依次相連，構(gòu)成圍繞所述線圈的閉合磁路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控噴油器，所述出油閥(6)包括一彈簧(22)、一閥芯(20)和一閥座(19)，其特征在于所述閥座固定在所述外殼(10)的內(nèi)部，所述閥芯是一個(gè)外圓面開有多個(gè)凹槽(33)的圓片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控噴油器，所述出油閥包括一彈簧(22)、一閥芯(20)和一閥座(19)，其特征在于所述閥座固定在所述柱塞的外殼(10)內(nèi)部，所述閥芯是一個(gè)圓片，有一導(dǎo)向套(29)，固定在外殼(10)內(nèi)部，其內(nèi)部有一起閥芯導(dǎo)向作用的內(nèi)圓面(31)和起閥芯軸向止推作用的凸臺(tái)(30)，所述內(nèi)圓面上開有多個(gè)凹槽(32)，所述閥芯(20)安裝在導(dǎo)向套(29)中，并可以沿軸向運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控噴油器，所述的進(jìn)油閥(9)包括一彈簧(16)、一閥芯(18)和一閥座(17)，其特征在于所述彈簧的兩端分別頂在所述柱塞(5)下部的平面(13)和所述閥芯上，所述閥芯是一個(gè)外圓面開有多個(gè)凹槽(34)的圓片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控噴油器，其特征在于有一由非磁性耐磨材料制成的線圈骨架(25)，內(nèi)有一圓孔(23)，所述柱塞在所述圓孔中可以沿軸向自由運(yùn)動(dòng)，所述柱塞的外圓面與所述圓孔的內(nèi)圓面在接觸部分是動(dòng)密封副配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控噴油器，其特征在于所述導(dǎo)磁套(8)內(nèi)有一圓孔(7)，柱塞(5)在所述圓孔中可以沿軸向自由運(yùn)動(dòng)，所述柱塞的外圓面與所述圓孔的內(nèi)圓面在接觸部分是動(dòng)密封副配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控噴油器，其特征在于所述噴油口(27)由一個(gè)或多個(gè)噴油孔(28)組成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控噴油器，其特征在于所述噴油口(27)是一個(gè)由錐型閥芯(35)和閥座(37)構(gòu)成的環(huán)型通道(36)，閥芯上作用有一彈簧(38)，使錐型閥芯受到一個(gè)關(guān)閉環(huán)型通道方向的彈簧力。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控噴油器，其特征在于所述噴油口(27)由1或多個(gè)噴油孔(28)和位于其下游的一個(gè)空氣輔助霧化機(jī)構(gòu)組成，所述空氣輔助霧化機(jī)構(gòu)包括依次相通的一個(gè)或多個(gè)進(jìn)氣口(39)、一個(gè)進(jìn)氣腔(40)、一個(gè)或多個(gè)混合噴孔(41)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控噴油器，其特征在于所述噴油口(27)由一環(huán)型通道(36)，和位于其下游的一個(gè)空氣輔助霧化機(jī)構(gòu)組成，所述空氣輔助霧化機(jī)構(gòu)包括依次相通的一個(gè)或多個(gè)進(jìn)氣口(39)、一個(gè)進(jìn)氣腔(40)、一個(gè)或多個(gè)混合噴孔(41)。
全文摘要
一種電控噴油器，它包括由軟磁材料制成的鐵芯、殼體、導(dǎo)磁套，以及柱塞、線圈、進(jìn)油閥、出油閥和噴油口，鐵芯與柱塞之間有一工作間隙。柱塞的外圍和頂部是一由軟磁材料制成的外殼。鐵芯、殼體、導(dǎo)磁套、柱塞的外殼和工作間隙依次相連，構(gòu)成圍繞線圈的閉合磁路。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的電控噴油器同時(shí)具備油泵和噴油器的功能，而且體積小便于安裝，可廣泛用于汽油機(jī)的電控燃油噴射系統(tǒng)。
文檔編號(hào)F02M51/06GK1548711SQ0313063
公開日2004年11月24日 申請(qǐng)日期2003年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月6日
發(fā)明者汪峰, 汪 峰 申請(qǐng)人:汪峰, 汪 峰