專利名稱：共軌式電控噴射器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種共軌式電控噴射器，特別涉及一種用于柴油機(jī)共 軌式電控燃油噴射系統(tǒng)中的共軌式電控噴射器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)，如BOSCH、日本電裝、美國(guó)德爾福所生產(chǎn)的共軌式 電控噴射系統(tǒng)所用的共軌式電控噴射器，噴射器包括電磁閥、受電 磁閥控制的控制腔、受控制腔控制的針閥，以及噴嘴體。電磁閥包括 一靜鐵芯、 一動(dòng)鐵芯、 一閥芯和一閥座，動(dòng)鐵芯上作用著一復(fù)位彈簧， 使其受到指向電磁閥關(guān)閉方向的彈簧力，其共同特征是動(dòng)鐵芯和閥 芯固定為一體，即在噴射器整個(gè)工作過程中是不分離的。這種設(shè)計(jì)的 缺點(diǎn)是閩芯的開啟驅(qū)動(dòng)力等于電磁鐵的電磁力，由于電磁力與電磁 鐵體積存在對(duì)應(yīng)關(guān)系，就出現(xiàn)噴射器外形尺寸與驅(qū)動(dòng)力的矛盾電磁 鐵體積增大，噴射器外形尺寸大，安裝工藝性變差，但由于驅(qū)動(dòng)力大， 噴射器可靠性變好，BOSCH和日本電裝釆用這種思路；反之，電磁 鐵體積縮小，噴射器外形尺寸小，安裝工藝性變好，但是由于驅(qū)動(dòng)力 變小，噴射器可靠性差，美國(guó)德爾福采用這種思路。 發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，就是提供一種共軌式電控噴射器，可以很好地解 決電磁鐵體積與驅(qū)動(dòng)力之間的矛盾，可以使相同體積的電磁鐵實(shí)現(xiàn)更 大的驅(qū)動(dòng)力，或者在達(dá)到相同驅(qū)動(dòng)力要求下，減少電磁鐵的體積，從 而能同時(shí)兼顧噴射器的安裝性能和可靠性。
上述目的是通過利用一種物理現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)的當(dāng)一個(gè)運(yùn)動(dòng)物體和另 一個(gè)靜止物體相撞擊時(shí)，在短時(shí)間內(nèi)會(huì)產(chǎn)生很大的撞擊力。因此可以 先使電磁鐵動(dòng)鐵芯加速而儲(chǔ)備一定的動(dòng)能，再撞擊閥芯，利用撞擊力 與電磁力的合力驅(qū)動(dòng)閥芯的開啟或者關(guān)閉。 一旦閥芯打開，作用在閥 芯上的液壓力會(huì)迅速減小到接近O，這時(shí)的電磁力只需克服閥芯復(fù)位 彈簧力即可。
上述目的和工作原理是通過如下設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的
共軌式電控噴射器，包括電磁閥、受電磁閥控制的控制腔9、 受控制腔9控制的針閥23，噴嘴體24;所述電磁閥包括一線圏3、 靜鐵芯15、 一動(dòng)鐵芯14、 一閥芯16和一閥座4，動(dòng)鐵芯14上作用 著第一復(fù)位彈簧2，使其受到指向電磁閥關(guān)閉方向的彈簧力；上述的 動(dòng)鐵芯14與閥芯16是軸向可分離的，而且在電磁閥斷電復(fù)位狀態(tài)，兩者之間沿軸向存在撞擊距離h。
作為優(yōu)選方案，在動(dòng)鐵芯14與閥芯16之間有一頂桿1，頂桿l 的上端與動(dòng)鐵芯14固定，在電磁閥斷電復(fù)位狀態(tài)，頂桿l的下端與 閥芯16之間沿軸向存在撞擊距離h。
為了確保撞擊效果，作為優(yōu)選方案，動(dòng)鐵芯14從電磁閥復(fù)位到 電磁閥徹底吸合，動(dòng)鐵芯14沿軸向運(yùn)動(dòng)的總位移為H, H>h;電磁 閥有效升程為H-h，撞擊距離h為有效升程的一半以上，即h>(H-h)/2。
本發(fā)明由于利用了上述新的工作原理和新型結(jié)構(gòu)，電磁鐵產(chǎn)生的 有限電磁力被放大，閥芯所受的驅(qū)動(dòng)力遠(yuǎn)大于電磁力。因此可以釆用 很小的電磁鐵尺寸，獲得足夠的驅(qū)動(dòng)力，從而兼顧噴射器的安裝性和 可靠性。

圖l是共軌式電控噴射器的軸向剖視圖；圖中，l代表頂桿，2
代表第一復(fù)位彈簧，3代表線圈，4代表閥座，5代表第二復(fù)位彈簧， 6代表閥室，7代表出油節(jié)流孔，8代表第三復(fù)位彈簧，9代表控制腔， IO代表通油孔，ll代表針閥止推面，12代表回油通道，13代表回油 孔，14代表動(dòng)鐵芯，15代表靜鐵芯，16代表閥芯，17代表鑲塊，18 代表第一通油孔，19代表第一節(jié)流孔，20代表限流孔，21代表第二 節(jié)流孔，22代表第二進(jìn)油孔，23代表針閩，24代表噴嘴體。 圖2是上述視圖的局部放大圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對(duì)共軌式電控噴射器結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行詳細(xì)說
明
共軌式電控噴射器，包括電磁閥、受電磁閥控制的控制腔9、 受控制腔控制的針閥23，以及噴嘴體24,所述電磁閥包括一靜鐵芯 15、 一動(dòng)鐵芯14、 一閥芯16和一閥座6，動(dòng)鐵芯14上作用著第一復(fù) 位彈簧2，使其受到指向電磁閩關(guān)閉方向的彈簧力，動(dòng)鐵芯14與閥 16芯是軸向可分離的，而且在電磁閥斷電復(fù)位狀態(tài)，兩者之間沿軸 向存在撞擊距離h;從電磁閩復(fù)位到電磁閥徹底吸合，動(dòng)鐵芯14沿 軸向運(yùn)動(dòng)的總位移為H， H>h;電磁閥有效升程(即閥芯脫離閥座的 最大距離)為H-h,為了保證撞擊效果，撞擊距離h在有效升程的一 半以上，即b(H-h)/2。動(dòng)鐵芯14為軟磁材料制成的圓柱體，中心固 定一頂桿l，其固定方式可以釆用鑲嵌或焊接方法，撞擊距離h存在桿1的端面與閥芯16頂點(diǎn)之間。第一復(fù)位彈簧2的上端頂在動(dòng)鐵芯14 下端面。電磁閥為球閥，即所述的閥芯16為一球體。 一錐形闔座4 位于閥芯16的上方，在閥芯16的下方有第二復(fù)位彈簧5頂在閥芯16 上，閥芯16、第二復(fù)位彈簧5都安裝在閥室內(nèi)。
控制腔9位于針閩23的頂端，控制腔9內(nèi)安裝一T型鑲塊17， 外有一肩胛面，第三復(fù)位彈簧8的上端頂在該肩胛面上，其下端頂在 針閥23上端面上，鑲塊17中心為一通油孔10，其上端開有一出油 節(jié)流孔7并與閥室6相通，鑲塊17中心的通油孔10與控制腔9之間 開有一限流孔20。鑲塊17可以用緊配的方法安裝在控制腔9內(nèi)。上 述的閥室6位于鑲塊17的頂端，閥芯16和第二復(fù)位彈簧5安裝其中。 動(dòng)鐵芯上方有一個(gè)回油通道12，動(dòng)閥芯14的內(nèi)部沿軸向開有回油孔 13,并與回油通道12相通。靜鐵芯15中心是一個(gè)彈簧孔，第一復(fù)位 彈簧2安裝其中，并使動(dòng)鐵芯14受到向上的彈簧力。為了提高耐久 性并保證動(dòng)鐵芯14的斷電釋放速度，動(dòng)鐵芯14的下端面、靜鐵芯15 的上端面，至少其中一個(gè)端面覆蓋有無磁耐磨涂層。在噴射器體的第 一進(jìn)油孔18與噴嘴體24的第二進(jìn)油孔22之間有一個(gè)第二節(jié)流孔21， 其流通面積為噴孔總流通面積的2-6倍，和德爾福技術(shù)相比，該節(jié)流 孔選擇的面積允許較大，原因是由于電磁闊驅(qū)動(dòng)力的增加，電磁閥流 通面積允許大幅度增大，這樣可以減少了對(duì)該節(jié)流孔流通面積的依 賴，帶來的好處是減少了噴射過程的壓力損失。在噴射器體的第一進(jìn) 油孔18與控制腔9之間有一個(gè)第一節(jié)流孔19。
上述實(shí)施例中，所用的電磁鐵形式為裝甲螺線管式，在實(shí)施中還 可以更換為E型電磁鐵或叫菌型電磁鐵。
上述實(shí)施例中，所用的電磁閩為球閥，所述的閥芯16是一個(gè)鋼 球；在實(shí)施中還可以更換為錐閥、平面閥、滑閥。
上述實(shí)施例中，所用的頂桿固定在動(dòng)鐵芯上，在實(shí)施中還可以固 定在閥芯上或頂桿是閥芯的一部分。
上述具體的實(shí)施方式，都是本專利的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種共軌式電控噴射器，包括電磁閥、受電磁閥控制的控制腔(9)、受控制腔(9)控制的針閥(23)，噴嘴體(24)；所述電磁閥包括一線圈(3)、靜鐵芯(15)、一動(dòng)鐵芯(14)、一閥芯(16)和一閥座(4)，動(dòng)鐵芯(14)上作用著第一復(fù)位彈簧(2)，使其受到指向電磁閥關(guān)閉方向的彈簧力；其特征在于所述的動(dòng)鐵芯(14)與閥芯(16)是軸向可分離的，而且在電磁閥斷電復(fù)位狀態(tài)，兩者之間沿軸向存在撞擊距離h。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種共軌式電控噴射器，其特征在于 在動(dòng)鐵芯(14)與閥芯(16)之間有一頂桿(1)，頂桿(1)的上端與動(dòng)鐵芯(14) 固定，在電磁闊斷電復(fù)位狀態(tài)，頂桿(1)的下端與閥芯(16)之間沿軸向 存在撞擊距離h。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種共軌式電控噴射器，其特征在于 所述動(dòng)鐵芯(14)從電磁閩復(fù)位到電磁閥徹底吸合，動(dòng)鐵芯(14)沿軸向 運(yùn)動(dòng)的總位移為H， H>h;電磁閥有效升程為H-h，撞擊距離h為有 效升程的一半以上，即h〉(H-h)/2。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l或2或3所述一種共軌式電控噴射器，其特 征在于控制腔(9)位于針閩(23)的頂端，控制腔(9)內(nèi)安裝一個(gè)T型鑲 塊(17)，鑲塊(17)外有一肩胛面，第三復(fù)位彈簧鑲塊(8)的上端頂在該 肩胛面上，其下端頂在針閥上端面上，鑲塊(17)中心為一通油孔，其 上端開有一出油節(jié)流孔并與一閥室相通，鑲塊中心的通油孔(10)與控 制腔(9)之間開有 一 限流孔(20);所述的閥室(6)位于鑲塊(17)的頂端，閥芯外和第二復(fù)位彈簽w安裝 其中；位于動(dòng)鐵芯(14)上方的一個(gè)回油通道(12)，動(dòng)閥芯(14)的內(nèi)部沿軸 向開有回油孔(13)，并與回油通道(12)相通；位于靜鐵芯(15)中心的一個(gè)彈簧孔，第一復(fù)位彈簧(2)安裝其中， 并使動(dòng)鐵芯(14)受到向上的彈簧力；位于噴射器體的第一進(jìn)油孔(18)與噴嘴體的第二進(jìn)油孔(22)之間 的第二節(jié)流孔(21);位于噴射器體的第一進(jìn)油孔(18)與控制腔(9)之間的第一節(jié)流孔(19)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述一種共軌式電控噴射器，其特征在于 所述第二節(jié)流孔(21)的流通面積為噴孔總流通面積的2-6倍。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述一種共軌式電控噴射器，其特征在于動(dòng)鐵芯(14)的下端面、靜鐵芯(15)的上端面，至少其中一個(gè)端面覆蓋有無磁耐磨涂層。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述一種共軌式電控噴射器，其特征在于所述的電磁閥是一個(gè)球閥，所述的閥芯(16)是一個(gè)鋼球，第二復(fù)位彈簧(5)頂在閥芯的下方。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于柴油機(jī)共軌式電控燃油噴射系統(tǒng)中的共軌式電控噴射器。該噴射器包括電磁閥、受電磁閥控制的控制腔(9)、受控制腔(9)控制的針閥(23)，噴嘴體(24)；所述電磁閥包括一線圈(3)、靜鐵芯(15)、一動(dòng)鐵芯(14)、一閥芯(16)和一閥座(4)，動(dòng)鐵芯(14)上作用著第一復(fù)位彈簧(2)，使其受到指向電磁閥關(guān)閉方向的彈簧力；所述的動(dòng)鐵芯(14)與閥芯(16)是軸向可分離的，而且在電磁閥斷電復(fù)位狀態(tài)，兩者之間沿軸向存在撞擊距離h。本實(shí)用新型電磁鐵產(chǎn)生的有限電磁力被放大，閥芯所受的驅(qū)動(dòng)力遠(yuǎn)大于電磁力。因此可以采用很小的電磁鐵尺寸，獲得足夠的驅(qū)動(dòng)力，從而兼顧噴射器的安裝性和可靠性。
文檔編號(hào)F02M51/06GK201401254SQ200920095959
公開日2010年2月10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)