专利名称：燃油直喷电控喷油装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种燃油发动机燃油喷射系统，适用于缸内直喷汽油机(⑶I)上进行燃油供应的燃油直喷电控喷油器或装置。
背景技术：
目前，国外许多公司及机构均开发出了缸内直喷汽油机(⑶I)样机及产品，相关资料显示，配装缸内直喷汽油机的车辆不仅能够节油10%以上，而且大大地降低废气排放，提高车辆动力输出10%以上。直喷汽油机在欧洲、日本及美国已得到一定应用，并且在迅速推广。直喷汽油机及其喷油装置在我国的研制及推广尚处于起步阶段。目前无喷油装置自主研制产品及样件，已有类似技术的喷油装置存在以下缺点
1)结构复杂，在其中同时装有大小两种弹簧、两种弹簧座及针阀挡块、针阀连接套、阀杆连接杆等较多的零件，零件之间未考虑组成一体进行简化；
2)动态响应速度慢，阀组件由衔铁、大小两种弹簧、两种弹簧座及针阀挡块、针阀连接套、阀杆连接杆等零件组成，运动件质量大，影响动态响应速度；
3)弹簧大径与安装孔孔壁配合面全长接触，阀组件高速往返运动时，弹簧易碰擦孔壁导致阀组件运动不稳定，影响喷油一致性；
4)过滤器滤芯无杂质收集沟槽,易被杂质堵塞。5)阀杆组件在高压燃油的作用下，阀杆球头快速落座产生颤动。现有技术过滤液体的过滤器，通常是按流体的流动方向设置一个过滤杂质的过滤网。这种过滤器过滤后的杂质往往沉积在过滤网内，将过滤网堵塞，阻挡流体的正常流动，严重时，将完全堵塞整个流动通道，导致流动故障。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术的不足之处，提供一种阀杆球头快速落座不颤动，阀组件运动稳定，滤器滤芯不易堵塞燃油直喷电控喷油装置。本发明的上述目的可以通过以下措施来达到，一种燃油直喷电控喷油装置，包括，同轴装配在电磁铁组件11壳体内，设有过滤通道的铁芯2和通过前壳体5容腔轴向连接铁芯2的阀杆组件，以及通过铁芯2和衔铁10通道相连球头阀杆8的轴向弹簧4，其特征在于，与铁芯2轴向相邻的衔铁10下端部制有环绕中心轴线均布的环形阵列轴向均布孔12和紧贴衔铁10下端面的棘形弹片9，棘形弹片9固联有随阀杆组件上行伸展变形张开，下行不可变形张开的耳片13，耳片13制有阻尼燃油流速的阻流孔15。本发明在铁芯2燃油进口通道腔体设有朝着流体逆流方向延伸的塔形过滤器。本发明与现有技术相比具有如下有益效果。
本发明在作为喷油器电磁阀运动组件的阀杆组件上设置上行时，可变形张开伸展的耳片，让燃油通过衔铁10下端均部的轴向孔，再通过棘形弹片9上可变形的耳片张开的空间，快速进入前壳体5容腔中；阀杆组件下行时，棘形弹片9上伸展的耳片紧贴衔铁10下端面，不可变形张开，由于轴向孔阻流，可防止阀杆球头落座的颤动。本发明采用朝着流体通道的逆流方向延伸安装在流体通道内的塔形陷阱过滤器，让流体从筒形滤网头部和柱面圆周环流缝隙进入过滤通道，利用液体流动惯性力，使液体中的杂质和异物分离并沉降于座圈下部下陷环槽陷阱中。通过滤面积大的筒形滤网和过滤器支撑台阶带有陷阱式凹槽收集杂质，不仅能有效滤掉液体中的杂质或异物，而且从源头上避免了喷油器易被杂质堵塞的致命缺陷。本发明可以用于液体燃油，尤其是汽油机缸内直喷技术领域的高压燃油缸内直接喷射。
图1是本发明燃油直喷电控喷油装置的构造示意图。图2是图1中衔铁10部件的分解透视示意图。图3是图2衔铁10上行工作原理示意图。图4是图2衔铁10下行工作原理示意图。图5是图2的仰视图。图6是图1中陷阱过滤器的示意图。图中1塔形陷阱过滤器、2铁芯、3隔磁环、4轴向弹簧、5前壳体、6隔热套、7阀座、8球头阀杆、9棘形弹片、10衔铁、11电磁铁组件，12轴向均布孔，13耳片，14喷油轴向孔，15阻流孔，16筒形滤网，17下陷环槽，18骨架，19陷阱座圈，20燃油通道，21环形挖槽。
具体实施例方式参阅图1。燃油直喷电控喷油装置，包括，同轴装配在电磁铁组件11圆柱壳体中的过滤器1、铁芯2、前壳体5、轴向相邻铁芯2的衔铁10、铁芯2与衔铁10之间燃油通道20安装的轴向阀弹簧4，固联在衔铁10上的球头阀杆8和固联于前壳体5下端内腔的阀座7。在自然状态下，铁芯2下端面与衔铁10上端面间留有一定空隙(气隙)。为保持前壳体5容腔中的燃油不流出，位于前壳体5尾端固联有阀座7与阀杆8球头形成密封面的锥面和喷油轴向孔14。铁芯2与衔铁10轴向相邻，上下端面相接，相接面间制有装配轴向弹簧4的轴向孔。套装有轴向弹簧4的球头阀杆8通过铁芯2和衔铁10可以座落于内阀座7轴向弹簧4位于铁芯2和衔铁10上下相连的燃油通道20中，且上下端面直接靠铁芯2及衔铁10上的台阶孔端面支撑。轴向阀弹簧4装配后有一定的预压缩量，通过衔铁10将力传递至球头阀杆8球头部位。电磁铁组件11上下位置由铁芯2台阶面定位，通过电磁铁组件11将铁芯2和前壳体5大端外圆面紧密地连接在一起。尾端固联有阀座7的前壳体5，通过大端开口相连的隔磁环3，相连铁芯2固联形成仅上端有开口的前整体密封容器。在前壳体7小端外径圆柱面环槽上安装有隔热圈6，以减少发动机向喷油装置传递过多的热量。围绕铁芯2的线圈绕组的外径圆周上固联有非导磁材料隔磁环3。隔磁环3将磁通更多地分向铁芯2与衔铁10之间，加大了吸合力。调整隔磁环厚度尺寸，可调节铁芯2下端面与衔铁10上端面之间气隙尺寸，起到调整垫片作用。参阅图2 图5。衔铁10连通燃油通道20下端制有环形挖槽21，轴向阀弹簧4座落在环形挖槽21下方的台阶轴上，该台阶轴制有环绕中心孔均布的环形阵列轴向均布孔12，轴向均布孔12连通环形挖槽21。紧贴衔铁10下端面设有棘形弹片9，棘形弹片9固联有随阀杆组件上行伸展变形张开，下行不可变形张开的耳片13，耳片13制有阻尼燃油流速的阻流孔15，且每个阻流孔15都对应有一个具有弹性张合的耳片13。同轴装配在前壳体5容腔筒体大端开口内的衔铁10与球头阀杆8、棘形弹片9固联成一个整体阀杆组件，作为喷油器电磁阀运动组件。与铁芯2轴向相邻的衔铁10下端部制有环绕中心轴线的轴向均布孔12，该均布轴向孔通过紧贴衔铁10下端面的棘形弹片9环布阻流孔15与其下方的前壳体5容腔相通，棘形弹片9上制有阀杆组件上行伸展变形张开，下行紧贴在衔铁10下端面的耳片13。由上述零部件组成的喷油装置通过接头与油轨、油泵连接后，燃油通过铁芯2上端开口进入滤面积较大的塔形状滤器I滤去杂质，通过铁芯2中间孔通道，流入衔铁10中间通道孔，分散进入衔铁10下端均部轴向均布孔12，再通过棘形弹片9上耳片13阻流孔15进入前壳体5容腔中，前壳体5容腔中的带压力燃油通过阀座7喷油轴向孔14喷入发动机汽缸内。整个喷油器内部容腔中充满燃油。当电磁铁的线圈通电后，衔铁10被电磁吸力驱动按图3所示F箭头的方向向上抬起，带动球头阀杆8的球头离开阀座7密封锥面，前壳体5容腔中的带压力燃油通过衔铁11的轴向均布孔12冲向棘形弹片9，此时只有很少的燃油穿通过棘形弹片9上的耳片13的阻流孔15，大部分燃油从棘形弹片9上的耳片13的外缘流向下方，再通过阀座7喷油轴向孔14喷入发动机汽缸内。图中实心箭头代表液流方向。当电磁铁的线圈通电后，电磁吸力消失，轴向阀弹簧4的弹簧力带动衔铁10及球头阀杆8按图4所示F箭头的方向向下运动，此时图5棘形弹片9因为有弹力所以恢复原形紧贴衔铁10的下表面，前壳体5容腔的容积减小，燃油只能通过棘形弹片9上的耳片13的阻流孔15，衔铁10中间通道孔流回铁芯2与衔铁10形成的中间孔通道，图中实心箭头代表液流方向，因为棘形弹片9的上的耳片13上制有很小的起到阻尼的作用的阻流孔15，使球头阀杆8向下运动得速度减慢，从而减少球头阀杆8对阀座7的落座冲击。直至球头阀杆8向下运动至球头阀杆8的球头与阀座7锥面接触为止，恢复到喷油器初始关闭状态。参阅图6。在铁芯2燃油进口通道腔体设有朝着流体逆流方向延伸的塔形陷阱过滤器1，该塔形陷阱过滤器I具有一个被注塑在骨架18上的筒形滤网16，筒形滤网16轴向朝着流体通道，座落在制有下陷环槽17的陷阱座圈19的中央，陷阱座圈19套在骨架18下端的圆柱表面上。底部支撑台阶外圆与铁芯2圆孔形成配合面，支撑台阶带有收集杂质凹槽。该塔形陷阱过滤器I座落在衔铁2连接套筒(图中未示出)的底端，连通油路出口，燃油液体从油路入口进入，经过过滤器筒形滤网16柱面滤网空间向下流动，在燃油液体压力的作用下，燃油液体从过滤器筒形滤网16头部，分流流入过滤器中心空间过滤通道，汇集于油路出口流出。
权利要求
1.一种燃油直喷电控喷油装置，包括，同轴装配在电磁铁组件(11)壳体内，设有过滤通道的铁芯(2 )和通过前壳体(5 )容腔轴向连接铁芯(2 )的阀杆组件，以及通过铁芯(2 )和衔铁(10)通道相连球头阀杆(8)的轴向弹簧(4)，其特征在于，与铁芯(2)轴向相邻的衔铁 (10)下端部制有环绕中心轴线均布的环形阵列轴向均布孔(12)和紧贴衔铁(10)下端面的棘形弹片(9)，棘形弹片(9)固联有随阀杆组件上行伸展变形张开，下行不可变形张开的耳片(13)，耳片(13)制有阻尼燃油流速的阻流孔(15)。
2.如权利要求1所述的燃油直喷电控喷油装置，其特征在于，围绕铁芯(2)的线圈绕组的外径圆周上固联有非导磁材料隔磁环(3)。
3.如权利要求2所述的燃油直喷电控喷油装置，其特征在于，尾端位固联有阀座(7) 的前壳体(5)，通过大端开口相连的隔磁环(3)，相连铁芯(2)固联形成仅上端有开口的前整体密封容器。
4.如权利要求1所述的燃油直喷电控喷油装置，其特征在于，同轴装配在前壳体(5)容腔筒体大端开口内的衔铁(10)与球头阀杆(8)、棘形弹片(9)固联成一个整体阀杆组件。
5.如权利要求1所述的燃油直喷电控喷油装置，其特征在于，在铁芯(2)燃油进口通道腔体设有朝着流体逆流方向延伸的塔形陷阱过滤器。
6.如权利要求5所述的燃油直喷电控喷油装置，其特征在于，所述的塔形陷阱过滤器具有一个被注塑在骨架(18)上的筒形滤网(16)，筒形滤网(16)轴向朝着流体通道，座落在制有下陷环槽(17)的陷阱座圈(19)的中央，陷阱座圈(19)套在骨架(18)下端的圆柱表面上。
7.如权利要求1所述的燃油直喷电控喷油装置，其特征在于，燃油通过铁芯(2)上端开口进入过滤面积较大的塔形状滤器(I)滤去杂质，通过铁芯(2)中间孔通道，流入衔铁(10)中间通道孔，分散进入衔铁(10)下端均部轴向均布孔(12)，再通过棘形弹片(9)上耳片(13)阻流孔(15)进入前壳体(5)容腔中，前壳体(5)容腔中的带压力燃油通过阀座(7) 喷油轴向孔(14)喷入发动机汽缸内。
8.如权利要求1所述的燃油直喷电控喷油装置，其特征在于，在前壳体(5)尾端固联有阀座(7 )，阀座(7 )与阀杆(8 )的球头形成密封面的锥面和喷油轴向孔。
全文摘要
本发明提出的一种燃油直喷电控喷油装置，旨在提供一种阀杆球头快速落座不颤动，阀组件运动稳定，且滤器滤芯不易堵塞的燃油喷油器。本发明通过下述技术方案予以实现与铁芯(2)轴向相邻的衔铁(10)下端部制有环绕中心轴线均布的环形阵列轴向均布孔(12)和紧贴衔铁(10)下端面固联的棘形弹片(9)，棘形弹片(9)固联有随阀杆组件上行伸展变形张开，下行不可变形张开的耳片(13)，耳片(13)制有阻尼燃油流速的阻流孔(15)。本发明通过大过滤面积的筒形滤网和过滤器支撑台阶带有陷阱式凹槽收集杂质，不仅能有效滤掉液体中的杂质或异物，而且从源头上避免了喷油器易被杂质堵塞的致命缺陷。
文档编号F02M37/22GK103032222SQ20121052398
公开日2013年4月10日 申请日期2012年12月7日 优先权日2012年12月7日
发明者桂理, 朱元宪, 蔡林峰, 唐仁宏, 宋厚杭 申请人:成都威特电喷有限责任公司