噴射器的噴射嘴的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種噴射器的噴射嘴,包括針閥體和無尾桿針閥,針閥體套設(shè)在無尾桿針閥外部并與無尾桿針閥間隙配合,所述無尾桿針閥包括:針閥導(dǎo)向段,其端部凸出針閥體的密封大端面,凸出部分套接在針閥導(dǎo)向套的相應(yīng)凹槽中用于對(duì)導(dǎo)向套進(jìn)行支撐、導(dǎo)向,并通過柱塞傳遞壓力進(jìn)而控制無尾桿針閥頭部關(guān)閉或開啟位于針閥體座上的噴孔。無尾桿針閥凸出部分的設(shè)計(jì)避免了在針閥體的密封大端面上加工沉槽結(jié)構(gòu),而損失的噴射嘴偶件的導(dǎo)向段長(zhǎng)度,可有效減少不必要的燃油泄漏,增加偶件導(dǎo)向段長(zhǎng)度,進(jìn)而提高噴射嘴的穩(wěn)定性和可靠性。
【專利說明】噴射器的噴射嘴
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種噴射器的噴射嘴,特別涉及一種燃料供給系統(tǒng)噴射器中使用的噴射嘴。
【背景技術(shù)】
[0002]噴射嘴為燃料供給系統(tǒng)噴射器的一部分。噴射嘴一般包括一個(gè)針閥體和一個(gè)針閥,針閥套設(shè)在針閥體內(nèi),兩者為偶件配合。噴射嘴作為燃油系統(tǒng)供應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)燃油的出口,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)影響了噴射器的噴射量、噴射速率、霧化性、油束在燃燒室內(nèi)的分布等。燃油噴射系統(tǒng)的性能在很大程度上與噴射嘴有關(guān),而噴射嘴的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性,經(jīng)濟(jì)性,排放性均有很重要的影響?;谝陨蠂娚渥煸诳偝芍械闹匾?,需嚴(yán)格控制針閥的抬起高度,以實(shí)現(xiàn)精確噴射。 [0003]目前,現(xiàn)有技術(shù)中采用的噴射嘴主要有兩種結(jié)構(gòu):第一種為已被廣泛采用的傳統(tǒng)噴射嘴,針閥具有針閥尾桿,尾桿直徑小于導(dǎo)向段直徑,尾桿端面凸出針閥體密封大端面,針閥導(dǎo)向段端面(即圖1-A中的階梯肩胛平面)低于針閥體密封大端面△,用于精確控制針閥的工作升程,這種結(jié)構(gòu)的△升程實(shí)際縮小了針閥導(dǎo)向段的有效導(dǎo)向長(zhǎng)度,同時(shí)在加工過程中需配磨或選配精加工,才可實(shí)現(xiàn)精確升程,加工難度較大。
[0004]第二種為近期開始使用的新型噴射嘴,用于電控噴油器(參見圖1-B),針閥端部與針閥體密封大端面為平齊結(jié)構(gòu),由于針閥尾部設(shè)有柱塞用于為針閥傳遞壓力,為了保證兩者有效導(dǎo)向、提高對(duì)中性及力的傳遞,需要使用導(dǎo)向套A,而現(xiàn)有技術(shù)中采用在針閥體的密封大端面處開設(shè)沉槽B,導(dǎo)向套A的一部分需要嵌入該沉槽B中,這種設(shè)計(jì)方案同樣縮短了針閥的有效導(dǎo)向段長(zhǎng)度L,而導(dǎo)向段長(zhǎng)度的損失會(huì)增加燃油的泄漏量,同時(shí)使針閥導(dǎo)向不穩(wěn)定。為彌補(bǔ)上述缺陷,甚至需要附加雙導(dǎo)向結(jié)構(gòu),以實(shí)現(xiàn)精確導(dǎo)向,大大增加了加工難度和加工成本,對(duì)加工精度的要求也有所提高。
[0005]上述兩種結(jié)構(gòu)上的噴射嘴共同的缺陷都是犧牲了有效導(dǎo)向段長(zhǎng)度,導(dǎo)向不穩(wěn)定,增加了燃油泄漏量。因此,急需一種既可保證導(dǎo)向穩(wěn)定,同時(shí)又可以保證針閥導(dǎo)向段的有效長(zhǎng)度不損失,減少燃油泄漏量的噴射嘴結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中缺陷,提供一種噴射器的噴射嘴,使得針閥導(dǎo)向段的有效長(zhǎng)度不損失,最大限度地減少燃油泄漏量,同時(shí)保持導(dǎo)向穩(wěn)定。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供了一種噴射器的噴射嘴,包括針閥體和無尾桿針閥,針閥體套設(shè)在無尾桿針閥外部并與無尾桿針閥間隙配合,無尾桿針閥包括:針閥導(dǎo)向段,其端部凸出針閥體的密封大端面,凸出部分套接在針閥導(dǎo)向套的相應(yīng)凹槽中用于對(duì)導(dǎo)向套進(jìn)行支撐、導(dǎo)向,并通過柱塞傳遞壓力進(jìn)而控制無尾桿針閥頭部關(guān)閉或開啟位于針閥體座上的噴孔。無尾桿針閥凸出部分的設(shè)計(jì)避免了在針閥體的密封大端面上加工沉槽結(jié)構(gòu),而損失的噴射嘴偶件的導(dǎo)向段長(zhǎng)度,可有效減少不必要的燃油泄漏,增加偶件導(dǎo)向段長(zhǎng)度,進(jìn)而提高噴射嘴的穩(wěn)定性和可靠性。
[0008]上述技術(shù)方案中,無尾桿針閥端面可以設(shè)計(jì)為凸出針閥體的密封大端面I至5mm。
[0009]上述技術(shù)方案中,針閥凸出部分與針閥位于針閥體內(nèi)的導(dǎo)向段部分直徑相同且可以為一次加工成型。避免了二次加工帶來的加工成本高、加工難度大的問題。
[0010]上述技術(shù)方案中,無尾桿針閥凸出部分與針閥導(dǎo)向套之間為導(dǎo)向精度配合,而柱塞與針閥導(dǎo)向套之間為間隙余量配合;另外,還可以設(shè)計(jì)為無尾桿針閥凸出部分與針閥導(dǎo)向套之間為間隙余量配合,而柱塞與針閥導(dǎo)向套之間為導(dǎo)向精度配合。這兩種設(shè)計(jì)方式在保證導(dǎo)向穩(wěn)定的前提下,增加了針閥導(dǎo)向段的有效長(zhǎng)度,進(jìn)而有效減少了燃油泄漏量。
[0011]上述技術(shù)方案中,柱塞與無尾桿針閥之間設(shè)有針閥墊片。通過針閥墊片可實(shí)現(xiàn)針閥升程的精確控制,降低了針閥凸出部分凸出高度的加工精度。
[0012]上述技術(shù)方案中,無尾桿針閥位于針閥體座內(nèi)的導(dǎo)向段上均布設(shè)有環(huán)形油槽。環(huán)形油槽的斷面形狀可以設(shè)計(jì)為弧形、V型、矩形或其它類似的形狀。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
[0014]1、本發(fā)明中的噴射嘴可有效保證針閥導(dǎo)向段有效配合長(zhǎng)度,降低了偶件泄漏量;
[0015]2、通過針閥墊片來實(shí)現(xiàn)針閥升程的精確控制,即針閥墊片進(jìn)行針閥升程公差的精確調(diào)整,降低了針閥凸出高度的加工精度;
[0016]3、無尾桿針閥在針閥體內(nèi)的導(dǎo)向部分,以及針閥凸出部分與導(dǎo)向套配合部分可以為一次加工成型,無尾桿針閥凸出部分更易于實(shí)施導(dǎo)向,實(shí)現(xiàn)了精確定位。在保證同樣的產(chǎn)品性能的前提下,降低了加工成本、加工難度、加工精度和生產(chǎn)成本,且更易于實(shí)現(xiàn)批產(chǎn);
[0017]4、在保證噴射嘴原有功能的前提下,降低了在針閥體中孔內(nèi)加工沉槽的難度,孔口處簡(jiǎn)單進(jìn)行倒角或圓角即可減少毛刺和翻邊的出現(xiàn);
[0018]5、無尾桿針閥在針閥體內(nèi)的導(dǎo)向段上增加的均布環(huán)形油槽為可選結(jié)構(gòu),其可有效減小偶件泄露量,提高針閥的對(duì)中性,且在環(huán)槽中能夠容納細(xì)小顆粒雜質(zhì),降低針閥卡滯、卡死的情況發(fā)生。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1-A是現(xiàn)有技術(shù)中第一種噴射嘴結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖1-B是現(xiàn)有技術(shù)中第二種噴射嘴結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖2是本發(fā)明噴射嘴與噴射器總成配合的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖3是本發(fā)明噴射嘴的針閥與針閥體的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖4-1是本發(fā)明噴射嘴的針閥與導(dǎo)向套、柱塞的連接結(jié)構(gòu)實(shí)施例1示意圖;
[0024]圖4-2是本發(fā)明噴射嘴的針閥與導(dǎo)向套、柱塞的連接結(jié)構(gòu)實(shí)施例2示意圖;
[0025]圖5-1是本發(fā)明噴射嘴的針閥導(dǎo)向段上的環(huán)形油槽實(shí)施例1示意圖;
[0026]圖5-2是本發(fā)明噴射嘴的針閥導(dǎo)向段上的環(huán)形油槽實(shí)施例2示意圖;
[0027]圖5-3是本發(fā)明噴射嘴的針閥導(dǎo)向段上的環(huán)形油槽實(shí)施例3示意圖。
[0028]結(jié)合附圖在其上標(biāo)記以下附圖標(biāo)記:
[0029]A-噴射嘴,Al-針閥體,All-孔口倒角,A12-針閥體密封大端面,A13-針閥體座面,A14-噴孔,A2-無尾桿針閥,A21-環(huán)形油槽,A22-針閥端面,1-針閥導(dǎo)向套,2-柱塞,3-針閥墊片,4-柱塞彈簧,5-電磁閥,6-電磁閥彈簧,7-執(zhí)行閥,8-出油節(jié)流孔,9-壓力控制腔?!揪唧w實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)描述,但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受【具體實(shí)施方式】的限制。
[0031]如圖2所示,首先介紹一下噴射器總成與噴射嘴配合結(jié)構(gòu)部分和工作過程:在電磁閥5斷電狀態(tài)下,執(zhí)行閥7在電磁閥彈簧6的彈力作用下關(guān)閉壓力控制腔9的出油節(jié)流孔8,壓力控制腔9中的燃油壓力,通過柱塞2傳遞給針閥A2,使得作用于針閥A2上的力達(dá)到平衡,此時(shí)針閥A2落在針閥體Al的座面A13上,從而將流到噴孔A14的油路關(guān)斷,針閥A2處于關(guān)閉狀態(tài);在電磁閥5通電狀態(tài)下,執(zhí)行閥7在電磁力的作用下被向上吸合、從而打開出油節(jié)流孔釋放壓力控制腔9中的壓力,當(dāng)控制腔9中的壓力降低并打破作用于針閥上的力的平衡時(shí),針閥A2開啟并實(shí)現(xiàn)噴射。
[0032]進(jìn)一步如圖2所示,由于柱塞2將壓力傳遞至針閥A2,兩者需要通過針閥導(dǎo)向套I過渡連接,以實(shí)現(xiàn)精確導(dǎo)向、運(yùn)動(dòng)和液壓力的傳遞。在柱塞2和針閥A2之間設(shè)有針閥墊片3,針閥墊片3的作用是傳遞液壓力并精確調(diào)節(jié)針閥A2的升程。通過針閥墊片3來實(shí)現(xiàn)針閥升程的精確控制,可有效降低針閥凸出高度的加工精度。
[0033]進(jìn)一步如圖3所示,噴射嘴A包括一個(gè)針閥體Al和一個(gè)無尾桿針閥A2,無尾桿針閥A2套設(shè)在針閥體Al的內(nèi)孔中,兩者為偶件配合,配合間隙可為0.002、.006mm。無尾桿針閥A2落座關(guān)閉噴孔A14狀態(tài)時(shí),無尾桿針閥A2尾部平面A22凸出針閥體密封大端面A12的Λ約為廣5_,該凸出部分的作用是與針閥導(dǎo)向套內(nèi)孔配合,并對(duì)其進(jìn)行支撐。與現(xiàn)有技術(shù)的Α12和Α22平齊相比,本發(fā)明的Α22凸出Α12,這樣無需在針閥體密封大端面上加工沉槽,只需在相應(yīng)位置處設(shè)置倒角All即可。
[0034]進(jìn)一步如圖2至4所示,無尾桿針閥Α2的凸出部分與柱塞2、針閥導(dǎo)向套I的連接配合如下:
[0035]實(shí)施例1
[0036]如圖4-1所示,針閥導(dǎo)向套Ia設(shè)置在柱塞彈簧4所在的腔體內(nèi),并套設(shè)在柱塞2的外部,針閥導(dǎo)向套Ia的一端抵接在柱塞彈簧4上,另一端設(shè)凹槽,該凹槽與針閥凸出部分精密配合(小間隙配合,具有導(dǎo)向作用,為導(dǎo)向精度配合),形成套接并還可用于支撐無尾桿針閥Α2,柱塞2與針閥導(dǎo)向套Ia之間設(shè)有間隙余量(即大間隙配合,柱塞2與無尾桿針閥Α2之間只是一種支撐關(guān)系)。這種針閥、針閥導(dǎo)向套Ia以及柱塞的配合方式,避免了在針閥體Al密封大端面開設(shè)沉槽,增加了針閥導(dǎo)向段的有效長(zhǎng)度,進(jìn)而有效減少了燃油泄漏量。
[0037]實(shí)施例2
[0038]如圖4-2所示,與實(shí)施例1的區(qū)別在于,針閥導(dǎo)向套Ib上的凹槽與針閥凸出部分的套接處設(shè)有間隙余量(即大間隙配合,兩者之間只有支撐作用不具有導(dǎo)向作用),柱塞2與針閥導(dǎo)向套Ib之間為精密配合(B卩小間隙配合,具有導(dǎo)向作用,為導(dǎo)向精度配合)。實(shí)施例2實(shí)際是將導(dǎo)向段拓展到針閥導(dǎo)向套Ib與柱塞2尾部進(jìn)行導(dǎo)向。無尾桿針閥Α2尾部?jī)H對(duì)針閥導(dǎo)向套Ib進(jìn)行支撐,由柱塞2與針閥導(dǎo)向套Ib中孔配合進(jìn)行導(dǎo)向。與實(shí)施例1類似,這種針閥、針閥導(dǎo)向套Ib以及柱塞2的配合方式,同樣可避免在針閥體Al密封大端面開設(shè)沉槽,增加了針閥導(dǎo)向段的有效長(zhǎng)度,進(jìn)而有效減少了燃油泄漏量。
[0039]進(jìn)一步如圖3、5 (包括圖5-1、5-2、5-3)所示,在實(shí)施例1、2的基礎(chǔ)上,還可選擇性地增加環(huán)槽結(jié)構(gòu),即在無尾桿針閥A2與針閥體Al配合的導(dǎo)向段增加均布的環(huán)槽A21,可進(jìn)一步減小偶件的泄露量,提高油針的自對(duì)中性和在環(huán)槽中能夠容納小顆粒雜質(zhì)。如帶有環(huán)槽結(jié)構(gòu),環(huán)槽A21形狀可為且不局限于:圓弧狀環(huán)槽A211、V型環(huán)槽A212或矩形環(huán)槽A213。
[0040]本發(fā)明的上述實(shí)施例結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言,在保證其原有工作性能的前提下,保證了噴射嘴偶件配合的有效導(dǎo)向長(zhǎng)度,提高了密封性,降低了偶件泄漏量;通過針閥墊片可實(shí)現(xiàn)針閥升程的精確控制,降低了針閥凸出部分高度的加工精度;針閥、針閥體導(dǎo)向部分,以及伸出部分與導(dǎo)向套配合部分可以為一次加工成型,針閥凸出部分更易于實(shí)施導(dǎo)向,實(shí)現(xiàn)了精確定位。在保證同樣的產(chǎn)品性能的前提下,降低了加工成本、加工難度、力口工精度和生產(chǎn)成本,且更易于實(shí)現(xiàn)批產(chǎn)。
[0041]以上公開的僅為本發(fā)明的幾個(gè)具體實(shí)施例,但是,本發(fā)明并非局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種噴射器的噴射嘴,包括針閥體和無尾桿針閥,所述針閥體套設(shè)在無尾桿針閥外部并與無尾桿針閥間隙配合,其特征在于,所述無尾桿針閥包括: 針閥導(dǎo)向段,其端部凸出所述針閥體的密封大端面,所述凸出部分套接在針閥導(dǎo)向套的相應(yīng)凹槽中用于對(duì)所述導(dǎo)向套進(jìn)行支撐、導(dǎo)向,并通過柱塞傳遞壓力進(jìn)而控制無尾桿針閥頭部關(guān)閉或開啟位于所述針閥體座上的噴孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射器的噴射嘴,其特征在于,所述無尾桿針閥凸出部分的端面凸出針閥體的密封大端面I至5_。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴射器的噴射嘴,其特征在于,所述針閥導(dǎo)向段的所述凸出部分與無尾桿針閥位于針閥體內(nèi)的導(dǎo)向段部分直徑相同且為一次加工成型。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴射器的噴射嘴,其特征在于,所述無尾桿針閥凸出部分與針閥導(dǎo)向套之間為導(dǎo)向精度配合,所述柱塞與針閥導(dǎo)向套之間為間隙余量配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴射器的噴射嘴,其特征在于,所述無尾桿針閥凸出部分與針閥導(dǎo)向套之間為間隙余量配合,所述柱塞與針閥導(dǎo)向套之間為導(dǎo)向精度配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的噴射器的噴射嘴,其特征在于,所述柱塞與無尾桿針閥之間設(shè)有用于降低針閥端面凸出高度精度的針閥墊片。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的噴射器的噴射嘴,其特征在于,所述無尾桿針閥位于針閥體座內(nèi)的導(dǎo)向段上均布設(shè)有環(huán)形油槽。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的噴射器的噴射嘴,其特征在于,所述環(huán)形油槽的斷面形狀為弧形、V型或矩形。
【文檔編號(hào)】F02M61/12GK103670859SQ201210337824
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月12日
【發(fā)明者】李春燕, 臧微, 尚偉 申請(qǐng)人:北京亞新科天緯油泵油嘴股份有限公司