一種新型共軌噴油器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及適用于柴油發(fā)動機共軌系統(tǒng)噴油器，特別涉及一種可以靈活控制噴油始點和噴油量的新型共軌噴油器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)外廣泛使用的共軌噴油器主要是由電磁閥、壓力放大系統(tǒng)和噴油嘴偶件等組成。其中，壓力放大系統(tǒng)主要由壓力控制室、控制活塞偶件副、出油節(jié)流孔控制球閥、針閥體盛油槽等組成。其中，壓力控制室主要是由控制活塞頂部、進油節(jié)流孔、出油節(jié)流孔組成。壓力控制室容積的大小決定了針閥開啟和關(guān)閉時的響應(yīng)速度。進油節(jié)流孔和出油節(jié)流孔的流量特性與一致性及控制活塞的端面面積決定了噴油嘴針閥開啟穩(wěn)定性、最短噴油過程和穩(wěn)定的最小噴油量；這些功能的實現(xiàn)都需要很高加工精度的零件。比如，為了控制進油節(jié)流孔和回油節(jié)流孔的流量特性和一致性，需要通過高精密加工的方法將進油節(jié)流孔和回油節(jié)流孔的幾何形狀誤差控制在允許值以內(nèi)。
[0003]德國博世公司生產(chǎn)的共軌噴油器在國內(nèi)市場應(yīng)用比較廣泛。通常，博世共軌噴油器的工作原理都是利用電磁式控制閥或者壓電式控制閥控制壓力控制室的壓力變化來控制噴油嘴針閥的移動，壓力控制室中壓力的變化導(dǎo)致噴油嘴針閥的軸向移動，從而使噴油嘴針閥體的噴孔打開或者關(guān)閉。典型的博世共軌噴油器中，壓力控制室的壓力是通過兩個通入壓力控制室的節(jié)流孔來調(diào)節(jié)，其中，一個出油節(jié)流孔形成一個節(jié)流閥板上，一個進油節(jié)流孔形成在一個限制出該壓力控制室的并包圍控制活塞頂部的襯套中。上述典型博世共軌噴油器結(jié)構(gòu)的缺點是:噴油器的良好工作方式所必須的容差范圍只有通過很復(fù)雜的檢測及昂貴的制造成本才能達到，尤其是當(dāng)根據(jù)壓力控制室中的噴油器開啟壓力而要在進油節(jié)流孔和出油節(jié)流孔之間協(xié)調(diào)直徑比時。
[0004]目前，一般我國燃油系統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)的工藝水平和機械加工設(shè)備均不能完全滿足要求，產(chǎn)品合格率低，因此在一定程度上制約了共軌系統(tǒng)的推廣和應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在設(shè)計一種比傳統(tǒng)共軌噴油器工藝難度低、結(jié)構(gòu)簡單、易于控制的新型共軌噴油器。
[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0007]一種新型共軌噴油器，包括:
[0008]噴油器體部件，所述噴油器體部件至少包括一噴油器體，在所述噴油器體上設(shè)置有上外螺紋、回油管接頭安裝孔、進油管接頭安裝孔和下外螺紋，所述上、下外螺紋分別設(shè)置在噴油器體外緣的上、下端，所述回油管接頭安裝孔和進油管接頭安裝孔設(shè)置在噴油器體中間偏上位置；在所述噴油器體內(nèi)設(shè)置有電磁閥部件安裝孔、進油道、第一回油道、第二回油道、第一中間油道、第二中間油道和噴油嘴部件安裝孔，其中電磁閥部件安裝孔分為由上而下同軸設(shè)置且內(nèi)徑依次減小的電磁閥部件安裝上孔、第一電磁閥部件安裝中間孔、第二電磁閥部件安裝中間孔和電磁閥部件安裝下孔；在所述第二電磁閥部件安裝中間孔的上端設(shè)置有一段內(nèi)螺紋；
[0009]所述進油道的入口與所述進油管接頭安裝孔的孔底連通，進油道的出口與所述第二電磁閥部件安裝中間孔的孔底連通，所述第一回油道與所述電磁閥部件安裝孔的軸線平行設(shè)置，在所述電磁閥部件安裝上孔的孔底上配置有徑向的回油槽，所述第一回油道的入口與所述回油槽連通，該第一回油道的出口與所述第二回油道的中間位置連通；所述第二回油道的入口與所述第二電磁閥部件安裝中間孔的孔壁連通，第二回油道的出口與所述進油管接頭安裝孔的孔底連通；所述第一中間油道、第二中間油道平行設(shè)置，其中所述第一中間油道與所述電磁閥部件安裝下孔、所述噴油嘴部件安裝孔同軸設(shè)置且相互連通，第一中間油道的內(nèi)徑小于所述電磁閥部件安裝下孔的內(nèi)徑和噴油嘴部件安裝孔的內(nèi)徑；所述第二中間油道的上口與所述第二電磁閥部件安裝中間孔的孔底連通，第二中間油道的下口與所述噴油器體的底面連通；在所述電磁閥部件安裝下孔的孔底上配置有下定位孔；在所述噴油器體的底面上配置有若干底定位孔；
[0010]電磁閥部件，所述電磁閥部件包括電磁鐵、電磁鐵彈簧墊片、銜鐵桿、銜鐵、鎖緊螺套、閥座、調(diào)整墊片、控制閥彈簧、控制閥彈簧墊片、彈簧座、控制閥座、控制閥芯、回位彈簧墊片、回位彈簧、電磁鐵墊圈、O型密封圈、電磁鐵緊帽和電磁鐵彈簧；
[0011]所述電磁鐵的外輪廓由同軸設(shè)置的上圓柱段和下圓柱段組成，其中上圓柱段的外徑大于所述下圓柱段外徑并且所述上圓柱段的外徑與所述電磁閥部件安裝上孔的內(nèi)徑進行密封適配，在所述上圓柱段上設(shè)置有一環(huán)形坎肩，在所述電磁鐵內(nèi)由上而上同軸設(shè)置有銜鐵桿孔和調(diào)壓螺栓孔；
[0012]所述銜鐵桿由上至下由不同直徑且同軸設(shè)置的第一桿段、第二桿段、第三桿段和第四桿段組成，其中第二桿段的直徑最大，第一桿段和第三桿段的直徑均小于所述第二桿段的直徑，第四桿段的直徑小于第三桿段的直徑；
[0013]所述銜鐵的外輪廓由上至下由同軸設(shè)置的法蘭部、第一圓柱部和第二圓柱部構(gòu)成，所述法蘭部的外徑大于第一圓柱部的外徑，第一圓柱部的外徑大于第二圓柱部的外徑，所述法蘭部的底面為向上傾斜面，在所述銜鐵的中心配置有銜鐵桿孔；
[0014]所述鎖緊螺套的外圓周設(shè)置有外螺紋，鎖緊螺套內(nèi)設(shè)置有內(nèi)孔，在鎖緊螺套底面設(shè)置有上寬下窄的環(huán)形錐臺；
[0015]所述閥座內(nèi)由上而下同軸依次設(shè)置有軸向閥孔、軸向錐形閥孔、控制閥座安裝孔并在所述閥座內(nèi)設(shè)置有徑向閥孔，所述徑向閥孔的內(nèi)端與所述軸向閥孔的孔壁連通，該徑向閥孔的外端與所述閥座的外周壁連通，所述軸向閥孔的內(nèi)徑小于所述控制閥座安裝孔的內(nèi)徑，所述軸向錐形閥孔上小下大，其小端內(nèi)徑等于所述軸向閥孔的內(nèi)徑，大端內(nèi)徑小于所述控制閥座安裝孔的內(nèi)徑；
[0016]所述控制閥座外周面由同軸設(shè)置的第一外圓柱面和第二外圓柱面構(gòu)成，第一外圓柱面位于所述第二外圓柱面的上方且第一外圓柱面的直徑小于第二外圓柱面的直徑；在所述控制閥座的中心由上而下依次設(shè)置有軸向錐形控制閥孔、軸向控制閥孔和回油中心孔；所述軸向錐形控制閥孔為上大下小的錐形孔，所述軸向錐形控制閥孔的大端內(nèi)徑等于所述軸向錐形閥孔的大端內(nèi)徑，所述軸向錐形控制閥孔的小端內(nèi)徑等于所述軸向控制閥孔的內(nèi)徑，所述回油中心孔的內(nèi)徑大于所述軸向控制閥孔的內(nèi)徑；
[0017]在所述控制閥座內(nèi)還設(shè)置有進油過道和出油過道，其中所述進油過道的入口與所述控制閥座的底面連通，進油過道的出口與所述軸向控制閥孔的孔面連通；所述出油過道的入口與所述控制閥座的頂面連通，出油過道的出口與所述控制閥座的頂面連通；在所述控制閥座的底面配置有與所述下定位孔位置和數(shù)量相同的上定位孔并配置有若干相互連通的回油槽，這些回油槽與所述回油中心孔連通并同時與所述控制閥座的第二外圓柱面連通；
[0018]所述控制閥芯的外輪廓由上而下依次由上圓柱段、密封導(dǎo)向段、上圓錐段、下圓錐段、下圓柱段組成，其中所述上圓柱段的外徑小于所述密封導(dǎo)向段的外徑，所述上圓錐段為上大下小的圓錐段，所述下圓錐段為上小下大的圓錐端，該上圓錐段的大端直徑等于所述密封導(dǎo)向段的直徑，該上圓錐段的小端直徑等于所述下圓錐段的小端直徑，所述下圓錐段的大端直徑等于所述下圓柱段的直徑；在所述密封導(dǎo)向段的頂面周緣設(shè)置有錐形密封面；
[0019]所述控制閥彈簧墊片、回位彈簧墊片、調(diào)整墊片均開設(shè)有通孔；
[0020]裝配時，首先將所述彈簧座、控制閥彈簧墊片、控制閥彈簧依次安放在所述電磁閥部件安裝下孔內(nèi)，其中控制閥彈簧位于所述彈簧座、控制閥彈簧墊片之間，所述控制閥彈簧墊片的底面與所述電磁閥部件安裝下孔的孔底接觸，控制閥彈簧墊片的通孔與所述第一中間油道的上口對齊；所述彈簧座的外周面與所述電磁閥部件安裝下孔的孔壁之間留有第一間隙；
[0021]其次，將若干控制閥座定位柱插入到所述第二電磁閥部件安裝中間孔的孔底上的下定位孔內(nèi)，接著將所述控制閥座安放在所述第二電磁閥部件安裝中間孔內(nèi)并使所述控制閥座定位柱插入到所述控制閥座底面上的上定位孔內(nèi)對所述控制閥座進行定位，使所述控制閥座的底面與所述第二電磁閥部件安裝中間孔的孔底密封接觸并使控制閥座內(nèi)的進油過道的入口與所述進油道的出口對齊，控制閥座內(nèi)的出油過道的出口與所述第二中間油道的上口對齊；同時使所述控制閥座的回油中心孔與所述電磁閥安裝下孔對齊，同時使所述控制閥座的第二外圓柱面與所述第二電磁閥部件安裝中間孔的孔面之間留有第二間隙，所述第二間隙與所述控制閥座底面的回油槽連通；
[0022]接著將所述控制閥芯的密封導(dǎo)向段以下部分穿過所述控制閥座的軸向錐形控制閥孔而插入到所述控制閥座的軸向控制閥孔內(nèi)，所述控制閥芯的下圓柱段與所述軸向控制閥孔形成小間隙的偶件配合；所述控制閥芯的下圓柱段底面與所述彈簧座頂面接觸；所述控制閥芯的上圓錐段上的錐形密封面至少有一部分是位于所述控制閥座的軸向錐形控制閥孔的錐形密封面的上方；所述控制閥芯的上圓錐段中的部分錐形密封面、下圓錐段的錐形密封面與所述控制閥座中的軸向控制閥孔的孔面之間形成一 M形高壓油腔，所述M形高壓油腔與所述控制閥座中的進油過道連通；
[0023]接著將所述閥座安放在所述第二電磁閥部件安裝中間孔內(nèi)并使所述閥座的控制閥座安裝孔套在所述控制閥座的第一外圓柱面上并同時進行定位，使所述控制閥座內(nèi)的出油過道的入口與所述調(diào)整墊片的通孔連通；所述閥座的外圓周面與所述第二電磁閥部件安裝中間孔的孔面之間設(shè)置有第三間隙，所述第三間隙一方面與所述第二間隙連通，另一方面與所述第二回油道的入口連通；同時保證所述閥座的軸向錐形閥孔的錐形密封面至少有一部分位于所述控制閥芯的密封導(dǎo)向段的錐形密封面上方；另外在所述閥座的控制閥座安裝孔的孔頂面與所述控制閥座的頂面之間設(shè)置有一調(diào)整墊片，
[0024]接著將所述鎖緊螺套上的外螺紋旋入到所述第二電磁閥部件安裝中間孔上端的內(nèi)螺紋內(nèi)，所述鎖緊螺套旋到位后，所述鎖緊螺套底面的環(huán)形錐臺將所述閥座、調(diào)整墊片、控制閥座壓緊在一起并將控制閥座的底面與所述第二電磁閥部件安裝中間孔的孔底壓緊，各自形成密封；
[0025]接著將所述回位彈簧墊片放置在所述鎖緊螺套的內(nèi)孔中并使回位彈簧墊片的底面與所述閥座的頂面接觸；再將回位彈簧套在銜鐵的第二圓柱部上，然后將回位彈簧和銜鐵的第二圓柱部一起插入到所述鎖緊螺套的內(nèi)孔中，此時，回位彈簧的底面與回位彈簧墊片的頂面接觸，回位彈簧的頂面與所述銜鐵的第一圓柱部的底面接觸；
[0026]接著將所述銜鐵桿的第三桿段和第四桿段穿過所述銜鐵上的銜鐵桿孔，其中第四桿段還穿過回位彈簧墊片的通孔插入到所述閥座的軸向閥孔內(nèi)，使第四桿段的底面與所述控制閥芯的頂面接觸；所述銜鐵桿的第三桿段與所述銜鐵上的銜鐵桿孔滑動配合；所述銜鐵桿的第二桿段的底面與所述銜鐵的頂面接觸；
[0027]接著將所述電磁鐵墊圈放置在所述電磁閥部件安裝上孔內(nèi)并使其底面與所述電磁閥部件安裝上孔的孔底面接觸；同時將所述電磁鐵彈簧和電磁鐵彈簧墊片放入到所述銜鐵桿孔，所述電磁鐵彈簧的上端面抵在所述銜鐵桿孔的孔頂，所述電磁鐵彈簧墊片該在所述電磁鐵彈簧的下端面上；然后將電磁鐵倒過來將所述電磁鐵上的環(huán)形坎肩以下部分的上圓柱段和下圓柱段分別插入到電磁閥部件安裝上孔、第一電磁閥部件安裝中間孔內(nèi)，同時也使所述銜鐵桿的第一桿段、第二桿段插入到所述電磁鐵上的銜鐵桿孔中并使所述銜鐵桿的第一桿段穿過所述電磁鐵彈簧墊片中的內(nèi)孔，使所述電磁鐵彈簧墊片的底面與所述銜鐵桿的第二桿段的頂面接觸；接著將所述電磁鐵緊帽套在電磁鐵的上圓柱段并將電磁鐵緊帽下端的內(nèi)螺紋與所述噴油器體上的上外