專(zhuān)利名稱(chēng)：電控二甲醚噴射器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電控二甲醚噴射器，具體涉及一種應(yīng)用于二甲醚 燃料壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料噴射系統(tǒng)的電控二甲醚噴射器。
背景技術(shù)：
二甲醚-DME被譽(yù)為"二十一世紀(jì)的柴油機(jī)綠色替代燃料"，但 是二甲醚在常溫常壓是一種氣體，存在粘度低、密封性差的特點(diǎn)，預(yù) 防泄漏是應(yīng)用中需要解決的難題。AVL公司公開(kāi)了一種二甲醚噴射系 統(tǒng)，利用一個(gè)柱塞泵將二甲醚加壓到200 - 300bar送到一個(gè)共軌管 (common-rail )內(nèi)，在共軌管與噴射器之間，接有一二位三通電磁 闊，當(dāng)二位三通電磁閥將共軌與噴射器接通時(shí)，噴射器開(kāi)始噴射，當(dāng) 二位三通閥與回油管接通時(shí)，噴射器停止噴射。由于回油管的另一端 接二甲醚氣瓶，氣瓶?jī)?nèi)壓力維持在5bar以上，也就是說(shuō)即使在發(fā)動(dòng) 機(jī)停機(jī)時(shí)，噴射器一直聯(lián)通著5bar以上的二甲醚燃料。噴射器末端 是針閥和針閥座，是硬對(duì)硬的密封方式，不可能做到完全密封，在漫 長(zhǎng)的停機(jī)過(guò)程期間，微量的滲漏，也會(huì)累積出很大的泄漏量，存在很 大安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，就是通過(guò)二甲醚電控噴射器的改進(jìn)，杜絕發(fā)動(dòng)機(jī) 停機(jī)時(shí)的二甲醚泄漏現(xiàn)象，提高系統(tǒng)的安全性。
上述目的是通過(guò)如下設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的，甲醚電控噴射器包括進(jìn)油口
20、噴射器體19，以及噴射器體19上端的進(jìn)油孔18,還包括一個(gè)電
控單向閥2，串接在進(jìn)油口 20與噴射器體19進(jìn)油孔18之間； 所述的電控單向閥2，包括
一個(gè)由軟磁材料制成的靜鐵芯IO,內(nèi)有第一彈簧孔9，與進(jìn)油口 20相通；
一個(gè)由軟磁材料制成的動(dòng)鐵芯14,在斷電復(fù)位狀態(tài)，動(dòng)鐵芯14 與靜鐵芯10之間有工作行程H,復(fù)位彈簧11壓在動(dòng)鐵芯上14，使其 受到指向一閥座17的復(fù)位力，復(fù)位彈簧11的另一端作用在靜鐵芯 10上；非磁性材料制成的圓環(huán)狀隔磁套12，套接在靜鐵芯IO的外圍， 隔磁套12的下方，沿軸向連接一軟磁材料制成的導(dǎo)磁套4,隔磁套 12與導(dǎo)磁套4的中心是一導(dǎo)向孔13，動(dòng)鐵芯14在導(dǎo)向孔13內(nèi)沿軸
向運(yùn)動(dòng)；
位于隔磁套12外的線(xiàn)圈15;
位于線(xiàn)圈15的外圍，由軟磁材料制成的殼體3。 作為方案的優(yōu)選，在噴射器體19上端面有一環(huán)形凹槽，所述閥 座17鑲嵌在環(huán)形凹槽內(nèi)，當(dāng)動(dòng)鐵芯14下移時(shí)，與閥座17接觸并密 封。所述閥座17由有機(jī)材料制成。位于電控單向閥2內(nèi)的油路是由 位于靜鐵芯19軸線(xiàn)上的第一通油孔8、與第一通油孔8連通的第一 彈簧孔9、位于動(dòng)鐵芯14中心的第二彈簧孔l、第二通油孔7、動(dòng)鐵 芯14側(cè)壁的徑向孔16，連通徑向孔16和噴射器體19上端面5的環(huán) 形通油槽6組成。所述動(dòng)鐵芯14的下端面覆蓋耐磨涂層。所述的靜 鐵芯10、隔磁套12、導(dǎo)磁套4、噴射器體上端面5之間，都是通過(guò) 焊接方式連接為一體。所述的焊接方式為激光焊。
本發(fā)明解決了停機(jī)狀態(tài)下，噴射器內(nèi)殘留的液態(tài)二甲醚的問(wèn)題； 停機(jī)時(shí)，噴射器內(nèi)殘存的是氣態(tài)二甲醚，即使噴射器針閥泄漏，也有 限而微量的。


圖l為二甲醚電控噴射器的軸向剖視圖。圖中，l代表第一彈簧 孔，2代表電控單向閥，3代表殼體，4代表導(dǎo)磁套，5代表噴射器體 上端面，6代表通油槽，7代表第二通油孔，8代表第一通油孔，9代 表第一彈簧孔，IO代表靜鐵芯，ll代表復(fù)位彈簧，12代表隔磁套， 13代表導(dǎo)向孔，14代表動(dòng)鐵芯，15代表線(xiàn)圈，16代表徑向孔，17 代表閥座，18代表進(jìn)油孔，19代表噴油器體，20代表進(jìn)油口。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖，對(duì)這種二甲醚電控噴射器的結(jié)構(gòu)和工作原理作進(jìn) 一步說(shuō)明。
如圖l所示，二甲醚電控噴射器包括進(jìn)油口 20、噴射器體19, 以及噴射器體上部的進(jìn)油孔18，還包括一個(gè)電控單向閥2，串接在進(jìn) 油口 20與噴射器體19進(jìn)油孔18之間，電控單向閥2包括一由軟磁材料制成的靜鐵芯IO,內(nèi)有第一彈簧孔9，與進(jìn)油口20相通； 一個(gè) 由非磁性材料制成的圓環(huán)狀隔磁套12，套接在靜鐵芯10的外圍，隔 磁套12的下方，沿軸向連接一軟磁材料制成的導(dǎo)磁套4，隔磁套12 與導(dǎo)磁套4的中心是一導(dǎo)向孔13，動(dòng)鐵芯14在導(dǎo)向孔13內(nèi)沿軸向 運(yùn)動(dòng)；由軟磁材料制成的動(dòng)鐵芯14,在斷電復(fù)位狀態(tài)，動(dòng)鐵芯14與 靜鐵芯10之間有工作行程H, —復(fù)位彈簧11壓在動(dòng)鐵芯14上，使其 受到指向一閥座17的復(fù)位力，復(fù)位彈簧11的另一端作用在靜鐵芯 10上，使其受到指向閩座17的復(fù)位力；還包括一位于隔磁套12外 圍的線(xiàn)圈15，和位于線(xiàn)圈15外圍的由軟磁材料制成的殼體9。
靜鐵芯IO、隔磁套12、導(dǎo)磁套4、噴射器體19上端面之5間， 都是通過(guò)焊接方式連接為一體。焊接方式可以選擇激光焊。當(dāng)然也可 以選擇其它焊接方式，另外連接方式還可以選擇通常的螺紋連接方式 (圖中未表達(dá))。
在噴射器體19上端面5有一環(huán)形凹槽，閥座17為一環(huán)形，鑲嵌 在凹槽內(nèi)。閥座17材料可選擇有機(jī)材料，比如聚四氟乙烯。
靜鐵芯10的下部，開(kāi)有向下開(kāi)放的第一彈簧孔9,動(dòng)鐵芯14內(nèi) 部開(kāi)有向上開(kāi)放的第二彈簧孔1,復(fù)位彈簧的上下部分安裝兩個(gè)彈簧 孔內(nèi)。在第二彈簧孔1的下方，還有一個(gè)直徑相對(duì)小的第二通油孔7, 復(fù)位彈簧壓在兩孔之間的肩胛面上，在動(dòng)鐵芯14側(cè)壁上還開(kāi)有2個(gè) 以上的徑向孔16與第二通油孔7垂直貫通，在動(dòng)鐵芯14外圓柱面的 下部，開(kāi)有環(huán)形的通油槽6，與徑向孔16貫通。動(dòng)鐵芯14的下端面 為一平面，在電控單向閩2復(fù)位狀態(tài)下，與閥座17密封配合。為了 提高耐磨性，動(dòng)鐵芯的下端面覆蓋耐磨涂層。本實(shí)施例中，上述的閥 是一種平面閩，實(shí)施中還可采用其它密封方式的閥，比如球閥、錐閥 (圖中未表達(dá))。
上述設(shè)計(jì)的工作原理如下當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，線(xiàn)圈15保持通電 狀態(tài)，電控單向閥2中的動(dòng)鐵芯14受到向上的電磁吸力，并克服復(fù) 位彈簧11的壓力向上運(yùn)動(dòng)，維持在與端面閥座脫離狀態(tài)，燃料經(jīng)進(jìn) 油口20、第一通油孔8、第一彈簧孔9、第二彈簧孔7、徑向孔16、通油槽6到達(dá)噴射器體19的進(jìn)油孔18。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)，線(xiàn)圈斷電， 動(dòng)鐵芯在復(fù)位彈簧ll壓力的作用下，其下端面壓在閥座17上，此時(shí) 電控單向閥2的功能變成普通的單向閥，進(jìn)油口 20進(jìn)入的燃料不能 進(jìn)入噴射器體19，反過(guò)來(lái)卻可以。由于噴射器安裝在缸頭上，剛停 機(jī)時(shí)溫度較高，噴射器內(nèi)殘留的液態(tài)二甲醚會(huì)蒸發(fā)成氣體，造成內(nèi)部 較高的壓力，此時(shí)動(dòng)鐵芯14會(huì)自動(dòng)抬起，將噴射器內(nèi)的氣泡通過(guò)進(jìn) 油口20排出，當(dāng)噴射器內(nèi)二甲醚蒸發(fā)完畢之后，動(dòng)鐵芯14落座，電 控單向閥2再次關(guān)閉。因此停機(jī)時(shí)，噴射器內(nèi)殘存的是氣態(tài)二甲醚， 即使噴射器針閥泄漏，也有限而微量的。
權(quán)利要求
1、一種電控二甲醚噴射器，包括進(jìn)油口(20)、噴射器體(19)，以及噴射器體(19)上端的進(jìn)油孔(18)，其特征在于還包括一個(gè)電控單向閥(2)，串接在進(jìn)油口(20)與噴射器體(19)進(jìn)油孔(18)之間；所述的電控單向閥(2)，包括一個(gè)由軟磁材料制成的靜鐵芯(10)，內(nèi)有第一彈簧孔(9)，與進(jìn)油口(20)相通；一個(gè)由軟磁材料制成的動(dòng)鐵芯(14)，在斷電復(fù)位狀態(tài)，動(dòng)鐵芯(14)與靜鐵芯(10)之間有工作行程H，復(fù)位彈簧(11)壓在動(dòng)鐵芯上(14)，使其受到指向一閥座(17)的復(fù)位力，復(fù)位彈簧(11)的另一端作用在靜鐵芯(10)上；非磁性材料制成的圓環(huán)狀隔磁套(12)，套接在靜鐵芯(10)的外圍，隔磁套(12)的下方，沿軸向連接一軟磁材料制成的導(dǎo)磁套(4)，隔磁套(12)與導(dǎo)磁套(4)的中心是一導(dǎo)向孔(13)，動(dòng)鐵芯(14)在導(dǎo)向孔(13)內(nèi)沿軸向運(yùn)動(dòng)；位于隔磁套(12)外的線(xiàn)圈(15)；位于線(xiàn)圈(15)的外圍，由軟磁材料制成的殼體(3)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控二甲醚噴射器，其特征在于在 噴射器體(19)上端面有一環(huán)形凹槽，所述閥座(17)鑲嵌在環(huán)形凹槽 內(nèi)，當(dāng)動(dòng)鐵芯(14)下移時(shí)，與閥座(17)接觸并密封。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電控二甲醚噴射器，其特征在于所 述閥座(17)由有機(jī)材料制成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控二甲醚噴射器，其特征在于位 于電控單向閥(2)內(nèi)的油路是由位于靜鐵芯(19)軸線(xiàn)上的第一通油孔 (8)、與第一通油孔(8)連通的第一彈簧孔(9)、位于動(dòng)鐵芯(14)中心 的第二彈簧孔(l)、第二通油孔(7)、動(dòng)鐵芯(14)側(cè)壁的徑向孔(16)， 連通徑向孔(16)和噴射器體(19)上端面(5)的環(huán)形通油槽(6)組成。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電控二甲醚噴射器，其特征在于所 述動(dòng)鐵芯(14)的下端面覆蓋耐磨涂層。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任何一項(xiàng)所述的電控二甲醚噴射器， 其特征在于所述的靜鐵芯(IO)、隔磁套(12)、導(dǎo)磁套(4)、噴射器 體上端面(5)之間，都是通過(guò)焊接方式連接為一體。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電控二甲醚噴射器，其特征在于所 述的焊接方式為激光焊。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于二甲醚燃料壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)燃料噴射系統(tǒng)的電控二甲醚噴射器。該包括進(jìn)油口、噴射器體，以及噴射器體上端的進(jìn)油孔，還包括一個(gè)電控單向閥，該電控單向閥包括靜鐵芯，與進(jìn)油口相通第一彈簧孔，動(dòng)鐵芯，圓環(huán)狀隔磁套，套接在靜鐵芯的外圍，隔磁套的下方，沿軸向連接一軟磁材料制成的導(dǎo)磁套，隔磁套與導(dǎo)磁套的中心是一導(dǎo)向孔，動(dòng)鐵芯在導(dǎo)向孔內(nèi)沿軸向運(yùn)動(dòng)；位于隔磁套外的線(xiàn)圈；位于線(xiàn)圈的外圍，由軟磁材料制成的殼體。本發(fā)明解決了發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)的二甲醚泄漏現(xiàn)象，提高系統(tǒng)的安全性。
文檔編號(hào)F02M51/06GK101509449SQ20091006819
公開(kāi)日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2009年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月20日
發(fā)明者方 何, 曉 張, 濤 朱, 洋 汪, 田青云, 超 蓋 申請(qǐng)人:天津大學(xué)