專(zhuān)利名稱(chēng)：中孔蓄壓式共軌噴油器液力控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于中孔蓄壓式共軌噴油器技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種中孔蓄壓式共軌噴油器液力控制器。
背景技術(shù)：
柴油機(jī)高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)是為了應(yīng)對(duì)歐三以上排放而開(kāi)發(fā)的，已經(jīng)成為柴油機(jī)燃油系統(tǒng)的主流技術(shù)。自1995年日本電裝公司成功把高壓共軌系統(tǒng)應(yīng)用到卡車(chē)上以來(lái)，該項(xiàng)技術(shù)一直為德國(guó)博世、日本電裝、美國(guó)德?tīng)柛：偷聡?guó)大陸等幾家國(guó)際公司所壟斷。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上仍然大量使用著傳統(tǒng)的機(jī)械式燃油系統(tǒng)，急需進(jìn)行升級(jí)換代，以滿(mǎn)足國(guó)三及以上排放要求。目前，國(guó)內(nèi)引進(jìn)德國(guó)利勃海爾公司共軌系統(tǒng)專(zhuān)利，該專(zhuān)利為共軌系統(tǒng)的原始開(kāi)發(fā)者蘇黎世大學(xué)的第二代共軌技術(shù)。第二代共軌系統(tǒng)的核心技術(shù)，就是噴油器由原來(lái)兩級(jí)柱塞偶件細(xì)長(zhǎng)油道的結(jié)構(gòu)改為單級(jí)柱塞偶件中孔蓄壓的結(jié)構(gòu)。改為單級(jí)柱塞偶件后，沒(méi)有了兩個(gè)柱塞的液力差，柱塞開(kāi)啟速度變快關(guān)閉速度變小。針對(duì)此問(wèn)題，引進(jìn)技術(shù)的液力控制器開(kāi)發(fā)了非常巧妙和復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，使開(kāi)啟速度顯著減小，關(guān)閉速度大大提高，噴油速率的波形呈“靴形”，符合先緩后急的要求。但在實(shí)際應(yīng)用中，由于其結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，加工成本高，同時(shí)對(duì)清潔度要求也很高，不利于國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的大面積推廣應(yīng)用。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種中孔蓄壓式共軌噴油器液力控制器。該中孔蓄壓式共軌噴油器液力控制器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工成本低，對(duì)燃油的清潔度要求不聞。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:一種中孔蓄壓式共軌噴油器液力控制器，包括錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥、控制套筒、控制柱塞及彈簧，其中控制套筒、控制柱塞及彈簧均設(shè)置于噴油器體進(jìn)油端的中孔蓄壓腔內(nèi)，所述控制柱塞的一端插設(shè)于控制套筒內(nèi)、并與控制套筒滑動(dòng)連接，控制柱塞的另一端套設(shè)有彈簧，所述彈簧的兩端分別由控制套筒的一端和設(shè)置于控制柱塞另一端的彈簧座定位；所述錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥設(shè)置于噴油器體的進(jìn)油端的端部、并容置于與噴油器體的進(jìn)油端的端部螺紋連接的螺帽內(nèi)，所述錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥與控制套筒的另一端密封連接；所述控制柱塞與錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥之間設(shè)有液力控制腔，所述控制套筒上設(shè)有連通液力控制腔和中孔蓄壓腔的進(jìn)油節(jié)流孔，所述錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥上設(shè)有連通液力控制腔和低壓腔的出油節(jié)流孔；當(dāng)錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥打開(kāi)，液力控制腔內(nèi)的燃油從出油節(jié)流孔流出，液力控制腔內(nèi)形成低壓，在中孔蓄壓腔內(nèi)高壓的作用下，控制柱塞抬起，噴油器噴油；當(dāng)錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥關(guān)閉，液力控制腔內(nèi)形成高壓，控制柱塞在彈簧的作用下回落關(guān)閉，噴油器停止噴油。所述錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥包括調(diào)節(jié)閥、鋼球及球閥座，其中調(diào)節(jié)閥的一側(cè)與控制套筒的另一端密封連接，調(diào)節(jié)閥的一側(cè)沿控制套筒的軸向設(shè)有過(guò)渡油孔，所述調(diào)節(jié)閥的另一側(cè)設(shè)有錐形槽，所述錐形槽底部設(shè)有與過(guò)渡油孔連通的所述出油節(jié)流孔；所述鋼球設(shè)置于球閥座上、并與錐形槽密封連接。所述調(diào)節(jié)閥與控制套筒連接的一側(cè)中心設(shè)有延伸部，所述調(diào)節(jié)閥的延伸部插設(shè)于控制套筒的另一端內(nèi)，所述控制套筒的另一端端部與調(diào)節(jié)閥的肩胛面密封連接。所述調(diào)節(jié)閥一側(cè)延伸部的端部沿控制套筒的徑向設(shè)有卸壓油槽，該卸壓油槽將過(guò)渡油孔與進(jìn)油節(jié)流孔連通。所述調(diào)節(jié)閥上的過(guò)渡油孔和錐形槽的中心線(xiàn)與控制柱塞的軸線(xiàn)共線(xiàn)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)及有益效果是:1.本實(shí)用新型取消動(dòng)平面與靜平面的開(kāi)關(guān)閥，采用鋼球與錐面配合方式，閥門(mén)關(guān)閉時(shí)的密封可靠性明顯改善，降低了其對(duì)燃油清潔度的敏感度。2.本實(shí)用新型采用分體式控制套筒，使定位精度得到了保證。加工工藝性變好，力口工難度降低。3.本實(shí)用新型控制柱塞升程限位，減小關(guān)閉延遲時(shí)間，提高噴油量精度；另外減小出油節(jié)流孔前端壓力，進(jìn)一步減小回油，降低回油背壓敏感度。4.本實(shí)用新型調(diào)節(jié)閥下端開(kāi)卸壓油槽，減小液壓粘著力，有利于提高控制柱塞在最大升程時(shí)的關(guān)閉速度。5.本實(shí)用新型控制柱塞采用成型無(wú)心磨工藝，三個(gè)圓柱面兩個(gè)端面一次磨削完成，保證了同軸度、直線(xiàn)度和垂直度的精度要求，提高了生產(chǎn)合格率和效率。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。其中:1為調(diào)節(jié)閥，2為過(guò)渡油孔，3為球閥座，4為鋼球，5為出油節(jié)流孔，6為進(jìn)油節(jié)流孔，7為控制柱塞，8為噴油器體，9為控制套筒，10為液力控制腔。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。如圖1所示，本實(shí)用新型包括錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥、控制套筒9、控制柱塞7及彈簧，其中控制套筒9、控制柱塞7及彈簧均設(shè)置于噴油器體8進(jìn)油端的中孔蓄壓腔內(nèi)，控制柱塞7的一端插設(shè)于控制套筒9內(nèi)、并與控制套筒9滑動(dòng)連接，控制柱塞7的另一端套設(shè)有彈簧，所述彈簧的兩端分別由控制套筒9的一端沉孔和設(shè)置于控制柱塞7另一端的彈簧座定位。所述錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥設(shè)置于噴油器體8的進(jìn)油端的端部、并容置于與噴油器體8的進(jìn)油端的端部螺紋連接的螺帽內(nèi)，所述錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥與控制套筒9的另一端密封連接?？刂浦?與錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥之間設(shè)有液力控制腔10，控制套筒9上設(shè)有連通液力控制腔10和中孔蓄壓腔的進(jìn)油節(jié)流孔6。所述錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥包括調(diào)節(jié)閥1、鋼球4及球閥座3，其中調(diào)節(jié)閥I與控制套筒9連接的一側(cè)中心沿控制套筒9的軸向設(shè)有延伸部，所述調(diào)節(jié)閥I的延伸部插設(shè)于控制套筒9的另一端內(nèi)，控制套筒9的另一端端部與調(diào)節(jié)閥I的肩胛面貼合密封連接，把兩個(gè)密封端面變成一個(gè)密封端面，保證液力控制腔10與中孔蓄壓腔之間的密封性。調(diào)節(jié)閥I的一側(cè)沿控制套筒9的軸向設(shè)有過(guò)渡油孔2，調(diào)節(jié)閥I的另一側(cè)設(shè)有錐形槽，該錐形槽底部設(shè)有與過(guò)渡油孔2連通的出油節(jié)流孔5，出油節(jié)流孔5與低壓腔連通。調(diào)節(jié)閥I上的過(guò)渡油孔2和錐形槽的中心線(xiàn)與控制柱塞7的軸線(xiàn)共線(xiàn)。鋼球4設(shè)置于球閥座3上、并與錐形槽密封連接。采用鋼球4與一個(gè)錐面相配合的形式，鋼球4與錐面密封時(shí)為線(xiàn)接觸，變形量大，密封效果得到保證。另外，在反復(fù)開(kāi)關(guān)過(guò)程中，鋼球4可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，每次落座密封時(shí)的實(shí)際接觸位置是隨機(jī)的，因此鋼球4的磨損相對(duì)比較均勻，耐磨度提高，密封可靠性增強(qiáng)。調(diào)節(jié)閥I 一側(cè)延伸部的端部沿控制套筒9的徑向設(shè)有卸壓油槽，該卸壓油槽將過(guò)渡油孔2與進(jìn)油節(jié)流孔6連通。本實(shí)用新型的工作原理是:控制柱塞7與控制套筒9組成了控制柱塞偶件，在控制柱塞偶件上端有一個(gè)液力控制腔10，此容積腔的進(jìn)油節(jié)流孔6與中孔蓄壓腔是常通的。出油節(jié)流孔5與低壓腔通過(guò)一個(gè)鋼球4連接，通過(guò)鋼球4的開(kāi)啟與關(guān)閉來(lái)調(diào)節(jié)液力控制腔10內(nèi)液力的大小。當(dāng)鋼球4打開(kāi)，液力控制腔里10的燃油從出油節(jié)流孔5流出，液力控制腔10內(nèi)形成低壓，在系統(tǒng)高壓的作用下，控制柱塞7抬起，噴油器噴油。噴油結(jié)束，鋼球4落座，與調(diào)節(jié)閥I形成密封，液力控制腔10里形成高壓，控制柱塞7在彈簧力的作用下回落關(guān)閉，停止噴油。在控制柱塞7關(guān)閉過(guò)程中，調(diào)節(jié)閥I下端的卸壓油槽會(huì)降低控制柱塞7上端面和調(diào)節(jié)閥I下端面相接觸時(shí)產(chǎn)生的液壓粘著力，減少控制柱塞7的下落時(shí)間。本實(shí)用新型控制套筒9采用分體式，控制套筒9既與調(diào)節(jié)閥I分離，也與噴油器體8分離，把內(nèi)凹面轉(zhuǎn)為外端面，進(jìn)油節(jié)流孔6和出油節(jié)流孔5分別布置在控制套筒9和調(diào)節(jié)閥I兩個(gè)零件上，便于兩個(gè)量孔的分組配比。本實(shí)用新型控制柱塞7通過(guò)調(diào)節(jié)閥I 一側(cè)延伸部升程限位，現(xiàn)有的控制柱塞是不進(jìn)行升程限位的，使噴油量隨噴射脈寬的變化曲線(xiàn)幾乎成一條直線(xiàn)。而且由于控制柱塞的開(kāi)啟速度慢關(guān)閉速度快，使油量曲線(xiàn)的斜率也比較小。采用量孔配比式液力控制結(jié)構(gòu)后，控制柱塞7的開(kāi)啟速度變快，關(guān)閉速度變慢。為了彌補(bǔ)這個(gè)缺點(diǎn)，使控制柱塞的關(guān)閉速度變快，除了液力控制腔的結(jié)構(gòu)有所優(yōu)化外，另一個(gè)措施就是對(duì)控制柱塞進(jìn)行升程限位。本實(shí)用新型調(diào)節(jié)閥I下端(一側(cè)延伸部的端部)設(shè)有卸壓油槽，當(dāng)控制柱塞采用升程限位時(shí)，控制柱塞7上端面與調(diào)節(jié)閥I下端面相接觸時(shí)，會(huì)產(chǎn)生液壓粘著力，使控制柱塞7關(guān)閉時(shí)的響應(yīng)時(shí)間變長(zhǎng)，而且重復(fù)精度差。因此在調(diào)節(jié)閥I下端面開(kāi)幾道油槽，一方面減小了液壓粘著，把進(jìn)油節(jié)流孔6與過(guò)渡油孔2連通，使控制柱塞7整個(gè)上端面能迅速建立壓力，使關(guān)閉延遲時(shí)間變短。另一方面，保留了大部分的接觸面，使控制柱塞7升到最大升程時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的液力阻尼，能有效抑制其沖擊反跳效應(yīng)，同時(shí)噴油器在拐點(diǎn)時(shí)的油量比較穩(wěn)定，油量曲線(xiàn)的拐點(diǎn)清晰，過(guò)渡圓滑。本實(shí)用新型的控制柱塞7采用成型無(wú)心磨加工,該無(wú)心磨床,對(duì)控制柱塞的三個(gè)圓柱面和兩個(gè)端面一次性磨削完成，同軸度和直線(xiàn)度達(dá)到I μ m,垂直度達(dá)到2 μ m,生產(chǎn)合格率大幅度提聞。
權(quán)利要求1.一種中孔蓄壓式共軌噴油器液力控制器，其特征在于:包括錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥、控制套筒(9)、控制柱塞(7)及彈簧，其中控制套筒(9)、控制柱塞(7)及彈簧均設(shè)置于噴油器體(8)進(jìn)油端的中孔蓄壓腔內(nèi)，所述控制柱塞(7)的一端插設(shè)于控制套筒(9)內(nèi)、并與控制套筒(9)滑動(dòng)連接，控制柱塞(7)的另一端套設(shè)有彈簧，所述彈簧的兩端分別由控制套筒(9)的一端和設(shè)置于控制柱塞(7)另一端的彈簧座定位；所述錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥設(shè)置于噴油器體(8)的進(jìn)油端的端部、并容置于與噴油器體(8)的進(jìn)油端的端部螺紋連接的螺帽內(nèi)，所述錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥與控制套筒(9)的另一端密封連接；所述控制柱塞(7)與錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥之間設(shè)有液力控制腔(10)，所述控制套筒(9)上設(shè)有連通液力控制腔(10)和中孔蓄壓腔的進(jìn)油節(jié)流孔￠)，所述錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥上設(shè)有連通液力控制腔(10)和低壓腔的出油節(jié)流孔(5);當(dāng)錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥打開(kāi)，液力控制腔(10)內(nèi)的燃油從出油節(jié)流孔(5)流出，液力控制腔(10)內(nèi)形成低壓，在中孔蓄壓腔內(nèi)高壓的作用下，控制柱塞(7)抬起，噴油器噴油；當(dāng)錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥關(guān)閉，液力控制腔(10)內(nèi)形成高壓，控制柱塞(7)在彈簧的作用下回落關(guān)閉，噴油器停止噴油。
2.按權(quán)利要求1所述的中孔蓄壓式共軌噴油器液力控制器，其特征在于:所述錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥包括調(diào)節(jié)閥(I)、鋼球⑷及球閥座(3)，其中調(diào)節(jié)閥⑴的一側(cè)與控制套筒(9)的另一端密封連接，調(diào)節(jié)閥(I)的一側(cè)沿控制套筒(9)的軸向設(shè)有過(guò)渡油孔(2)，所述調(diào)節(jié)閥(I)的另一側(cè)設(shè)有錐形槽，所述錐形槽底部設(shè)有與過(guò)渡油孔(2)連通的所述出油節(jié)流孔(5);所述鋼球⑷設(shè)置于球閥座(3)上、并與錐形槽密封連接。
3.按權(quán)利要求2所述的中孔蓄壓式共軌噴油器液力控制器，其特征在于:所述調(diào)節(jié)閥(I)與控制套筒(9)連接的一側(cè)中心設(shè)有延伸部，所述調(diào)節(jié)閥(I)的延伸部插設(shè)于控制套筒(9)的另一端內(nèi)，所述控制套筒(9)的另一端端部與調(diào)節(jié)閥(I)的肩胛面密封連接。
4.按權(quán)利要求3所述的中孔蓄壓式共軌噴油器液力控制器，其特征在于:所述調(diào)節(jié)閥(I)一側(cè)延伸部的端部沿控制套筒(9)的徑向設(shè)有卸壓油槽，該卸壓油槽將過(guò)渡油孔(2)與進(jìn)油節(jié)流孔(6)連通。
5.按權(quán)利要求2所述的中孔蓄壓式共軌噴油器液力控制器，其特征在于:所述調(diào)節(jié)閥(I)上的過(guò)渡油孔⑵和錐形槽的中心線(xiàn)與控制柱塞(7)的軸線(xiàn)共線(xiàn)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型屬于中孔蓄壓式共軌噴油器技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種中孔蓄壓式共軌噴油器液力控制器。包括錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥、控制套筒、控制柱塞及彈簧，其中控制套筒、控制柱塞及彈簧均設(shè)置于噴油器體進(jìn)油端的中空蓄壓腔內(nèi)，控制柱塞的一端插設(shè)于控制套筒內(nèi)、并與控制套筒滑動(dòng)連接，控制柱塞的另一端套設(shè)有彈簧，彈簧的兩端分別由控制套筒的一端和設(shè)置于控制柱塞另一端的彈簧座定位；錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥設(shè)置于噴油器體的進(jìn)油端的端部、并容置于與噴油器體的進(jìn)油端的端部螺紋連接的螺帽內(nèi)，錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥與控制套筒的另一端密封連接；控制柱塞與錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥之間設(shè)有液力控制腔，控制套筒上設(shè)有連通液力控制腔和中孔蓄壓腔的進(jìn)油節(jié)流孔，錐面球閥式開(kāi)關(guān)閥上設(shè)有連通液力控制腔和低壓腔的出油節(jié)流孔。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工成本低，對(duì)燃油的清潔度要求不高。
文檔編號(hào)F02M47/02GK203161401SQ201320064390
公開(kāi)日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2013年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月4日
發(fā)明者臧廣輝, 李波, 衛(wèi)忠星, 王雷, 解芳, 趙瑩, 邢雨, 韓宜龍, 康凱 申請(qǐng)人:遼寧新風(fēng)企業(yè)集團(tuán)有限公司