专利名称：一种用于气体燃料喷嘴的衔铁的制作方法
技术领域：
本发明涉及气体燃料内燃机领域，具体来说是一种用于气体燃料喷嘴的衔铁。
背景技术：
进入21世纪以来，环境污染的日益加剧和石油的短缺使人类面临着巨大的挑战， 因此各国开始积极寻找清洁的替代燃料。目前在车用替代燃料中，氢气是唯一不含碳的燃料，同时氢气为可再生能源。从降低二氧化碳排放及能源可持续发展的角度看，发展氢能源具有十分重要的意义。近年来，针对氢内燃机的研究已得到广泛的关注。氢气作为内燃机燃料具有独特的优势，如可燃范围广、稀燃极限大、淬熄距离短、 扩散速度快等。但是氢气和石油、天然气等燃料相比，能量密度很低，从而要求体积喷射量很大。然而目前用于氢内燃机的氢气喷嘴流量较小，若通过增大喷氢脉宽来满足喷射流量需求，这将受到回火的限制，因此为了满足氢内燃机标定转速、最大负荷时的燃料流量需求，每缸一般使用双喷嘴。但是这会导致成本的增加，同时系统可靠性下降，控制难度增加， 也使氢轨的设计难度增加。为解决上述问题，本发明公开了一种用于气体燃料喷嘴的衔铁，利用该装置能够保证喷嘴在各种工况下的流量能满足要求，从而节约成本、提高系统可靠性，具有重大实用价值。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述不足，提供结构简单、质量轻、可靠性高的气体燃料喷嘴的衔铁，适用于大流量气体燃料喷嘴。本发明所述的一种用于气体燃料内燃机的大流量喷嘴的包括喷嘴上体，喷射上体包括压有滤芯的进气口和电磁阀，以及具有内腔的喷嘴下体、设置在喷嘴上体和喷嘴下体之间的衔铁和限定衔铁升程的套环，喷射上体的上端具有环形流通截面，当所属喷嘴不喷射时，所述环形流通截面与衔铁的下表面形成密封结构。实现本发明目的的气体燃料喷嘴的衔铁，为十字型结构，衔铁内孔为阶梯状，所述内孔通过与上端顶铁相抵，能够实现衔铁沿轴线方向运动时不会发生径向偏移，衔铁下表面与环形流通截面形成密封结构。优选的是，所述衔铁为十字型衔铁，衔铁内孔为阶梯状，通过与上端顶铁相抵，能够实现衔铁沿轴线方向运动时不会发生径向偏移。优选的是，所述衔铁下表面与环形流通截面形成密封结构。
图1是衔铁平面及纵剖示意图。图2是喷嘴纵剖结构示意图。
具体实施例方式图1、2显示了基于本发明的一个优选实施例。图2是喷嘴纵剖结构示意图。如图1所示，大流量气体燃料喷嘴，包括设置有滤芯的进气口 1的喷嘴上体2、容纳在喷嘴上体内的电磁阀5、具有内腔的喷嘴下体9、、设置在喷嘴上体2和喷嘴下体9之间的衔铁8和限定衔铁升程的套环10。喷嘴下体9上端的环形流通截面12能够与衔铁形成密封结构。喷嘴衔铁8安装在套环10内，套环10与上方的非磁性阀片11抵接喷嘴上体2，实现对衔铁升程的限制，同时保证衔铁沿轴线方向运动时不会发生径向偏移。衔铁8与喷嘴下体9上端的环带流通截面12相接触，形成密封结构。本发明总成用于某氢燃料内燃机，工作时供氢管路内的高压氢气进入喷嘴入口 1， 经过滤芯后到达衔铁8与环带流通截面12形成的密封结构上端，当喷嘴接头4接收到喷射指令信号后，电磁阀驱动衔铁克服弹簧力和高压气体作用力使衔铁向上移动，从而使氢气由环带流通截面进入喷嘴下端的流道内，完成一次喷氢过程。本发明总成主要部件加工应采取的技术措施①应提高衔铁与环带流量截面配合表面的平面度和表面粗糙度，保证总成装机使用时的密封性，可靠性。②应保证衔铁沿轴线方向运动时不会发生径向偏移，使衔铁下表面和与之配合的环带流通表面受力均勻，提高喷嘴使用寿命。本发明通过采用十字形衔铁结构，简化衔铁定位方式，能够实现高压喷射，同时提高了可靠性。虽然本发明已通过上述优选实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样的变化。
权利要求
1.一种用于气体燃料内燃机的大流量喷嘴，包括喷嘴上体，喷射上体包括压有滤芯的进气口和电磁阀，以及具有内腔的喷嘴下体、设置在喷嘴上体和喷嘴下体之间的衔铁和限定衔铁升程的套环， 喷射上体的上端具有环形流通截面，当所属喷嘴不喷射时，所述环形流通截面与衔铁的下表面形成密封结构。
2.根据权利要求1所述的用于气体燃料内燃机的大流量喷嘴，其特征在于，衔铁为十字型结构，衔铁的中心具有阶梯状内孔，所述内孔通过与喷嘴上体的上端顶铁相抵，能够实现衔铁沿轴线方向运动时不会发生径向偏移。
全文摘要
本发明涉及一种用于气体燃料喷嘴的衔铁，衔铁为十字型结构，衔铁内孔为阶梯状，通过与上端顶铁相抵，能够实现衔铁沿轴线方向运动时不会发生径向偏移，衔铁下表面与环形流通截面形成密封结构。该衔铁具有结构简单、质量轻、可靠性高等特点，适用于各种形式的气体燃料内燃机喷嘴，能够满足现有气体燃料内燃机高转速、大负荷时的燃料需求。
文档编号F02M61/18GK102493900SQ20111040401
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月5日 优先权日2011年12月5日
发明者刘福水, 向清华, 孙柏刚, 张冬生 申请人:北京理工大学