一种外置电磁阀式电控喷油器的制造方法
【专利摘要】一种外置电磁阀式电控喷油器，包括本体、针阀偶件、电磁阀控制模块和顶杆组件；其本体通过高压油管接收高压燃油，并通过内部油孔到达针阀腔，针阀受到上部弹簧的压力、顶部控制室滑油通过控制活塞向下的压力以及下部针阀腔高压燃油向上的压力的共同作用，通过控制信号的快速切换，外置电磁阀的控制口变换接通高压或低压的油路，改变控制室的油压和控制活塞向下的压力，从而实现针阀的打开与关闭，以达到喷油控制。本发明将成熟的液压启闭式喷油器与外置电磁控制相结合，实现了结构模块化，能够多次喷射，具有性能稳定、维护检修方便和对油质变化适应能力强的优点，特别适用于中低速船用大功率柴油机。
【专利说明】—种外置电磁阀式电控喷油器
【技术领域】
[0001]本发明涉及柴油机的电控喷油器，具体涉及一种外置电磁阀式电控喷油器，属于柴油机【技术领域】。
【背景技术】
[0002]目前随着国家对内燃机排放要求的日益提高，以及国际海事组织针对船用柴油机排放要求的日益严格，以往机械调节的传统柴油机已经逐步由现在的电控智能柴油机替代。做为柴油机关键组件的燃油喷射装置的喷油器也由过去的液压机械式喷油器发展到目前的电控喷油器，其对喷油正时、喷油规律及喷油量的控制精度要求更高，对组件的制造装配精度要求及喷油器对不同油品的适用度要求也更高。对于电控喷油器这一关键组件，目前都普遍采用内置电磁铁，通过进油量孔和出油量孔控制控制室压力，以实现针阀启闭的共轨喷油器结构，其制造难度大，对油品敏感，尤其对广泛使用于船用柴油机的重油更加敏感，并且喷油器模块化程度低，维护困难，互换性差。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服上述现有喷油器的不足，提供一种外置电磁阀式电控喷油器，将成熟的液压启闭式喷油器与外置电磁控制相结合，将高压燃油系统与控制滑油系统相互独立，通过高速电磁阀的快速动作，改变控制室上部的伺服滑油压力，以实现针阀的快速启闭，进而实现喷油控制。
[0004]为实现上述目的，本发明提供的技术方案为:
[0005]—种外置电磁阀式电控喷油器,其包括:
[0006]本体，上部设有高压油管接口和与该高压油管接口连接的带有油孔的安装座；
[0007]针阀偶件，设置于所述本体的下部，包括针阀、针阀体和喷嘴，所述针阀体内部设有阀孔，该阀孔下端设有用以出油的锥孔，所述针阀设置于所述阀孔中且在该针阀下方形成与所述锥孔连接的针阀腔，该针阀在所述阀孔中滑动且通过下端锥部开闭所述锥孔以控制出油，所述针阀腔通过本体内的油道与所述安装座的油孔连通，引导高压油管中的燃油进入该针阀腔，所述喷嘴连接于所述针阀体的下端且通过所述锥孔与所述针阀腔连通；
[0008]电磁阀控制模块，安装在所述本体的顶部，包括外置电磁阀、安装基座、调整垫片和控制活塞，所述外置电磁阀通过安装基座固定在所述本体上，所述控制活塞穿置于该安装基座的内腔中，并且该控制活塞的顶端与外置电磁阀之间形成一控制室，所述调整垫片夹置于安装基座与本体之间且通过改变厚度来调整所述控制室的高度，所述外置电磁阀接收外来控制信号，控制进入所述控制室的滑油的压力；
[0009]顶杆组件，设置于所述针阀偶件与电磁阀控制模块之间的本体的型腔中，由顶杆和弹簧组成，所述顶杆夹置于控制活塞的下端与针阀的上端之间以作为力传递件，所述弹簧夹置于所述安装基座与顶杆之间。
[0010]所述的安装座的油孔为锥形，与高压油管密封连接。[0011]所述的外置电磁阀为电控二位三通阀。
[0012]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0013]本发明结合了液压启闭机械式喷油器的可靠、对重油适用度高的特点与电磁阀技术的大流量高响应速度的优点，有效实现了多次喷射和性能稳定，同时由于电控部分与喷油部分相互独立，整个喷油器实现了模块化，因而维护检修方便，此外喷油部分采用成熟的机械喷油器结构，因此制造难度小，对油质变化适应能力强，特别适用于中低速船用大功率柴油机。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]本发明提供了一种外置电磁阀式电控喷油器，其本体通过高压油管接收高压燃油，并通过内部油孔到达针阀腔，针阀受到上部弹簧的压力、顶部控制室滑油通过控制活塞向下的压力以及下部针阀腔高压燃油向上的压力的共同作用，通过控制信号的快速切换，外置电磁阀的控制口变换接通高压或低压的油路，改变控制室的油压和控制活塞向下的压力，从而实现针阀的打开与关闭，以达到喷油控制。
[0016]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的阐述，但不能以此来限制本发明的保护范围。
[0017]请参阅图1，图示外置电磁阀式电控喷油器包括本体1、针阀偶件、电磁阀控制模块和顶杆组件。
[0018]所述本体I的上部设有高压油管接口 Fl和安装座11。所述高压油管接口 Fl连接外部的高压油管，以接收来自高压油泵或高压燃油共轨管的高压燃油。所述安装座11与该高压油管接口 Fl连接并且带有油孔，该油孔为锥形，与高压油管的接口锥面接触且密封连接，同时本体I上设置有燃油泄漏孔。
[0019]所述针阀偶件设置于所述本体I的下部，包括针阀2、针阀体3和喷嘴4。所述针阀体3内部设有阀孔，该阀孔下端设有用以出油的锥孔。所述针阀2设置于所述针阀体3的阀孔中，并且在该针阀2下方形成与所述锥孔连接的针阀腔13。所述喷嘴4连接于所述针阀体3的下端并且通过所述锥孔与所述针阀腔13连通。所述针阀2与针阀体3通过锥面实现密封，该针阀2下端的锥部用以开闭所述针阀体3的锥孔。所述针阀腔13通过本体I内的油道与所述安装座11的油孔连通，从而高压油管中的高压燃油通过本体I内的油道到达所述针阀腔13。所述针阀2在所述针阀体3的阀孔中滑动，通过下端锥部开闭所述锥孔以控制出油；当针阀2打开时，所述针阀腔13中的燃油进入喷嘴4，实现喷油；反之，停止喷油。所述针阀2在针阀腔13中高压燃油的作用下受到向上的压力，当针阀腔13内燃油压力维持高压时，针阀2在其油压作用下具有向上的运动趋势。
[0020]所述电磁阀控制模块安装在所述本体I的顶部，包括外置电磁阀5、安装基座6、调整垫片7和控制活塞8。所述外置电磁阀5为电控二位三通阀，通过安装基座6固定在所述本体I上，所述控制活塞8穿置于该安装基座6的内腔中，并且该控制活塞8的顶端与外置电磁阀5之间形成一某预定高度的控制室12。所述调整垫片7夹置于安装基座6与本体I之间，并且通过改变本身的厚度来调整所述控制室12的高度，以补偿机械加工的累积误差。所述安装基座6的旁侧设有泄漏油回油口 F2，用于排出泄漏的控制滑油，避免滑油进入下部的燃油区域。所述外置电磁阀5接收来自电控系统的控制信号，控制进入所述控制室12的滑油的压力，工作介质为控制用中压滑油，与滑油进油管、回油管相连。当外置电磁阀5安装在安装基座6上时，所述控制活塞8受到控制腔12内滑油的压力作用向下运动。
[0021]所述顶杆组件设置于所述针阀偶件与电磁阀控制模块之间的本体I的型腔中，由顶杆9和弹簧10组成。所述顶杆9夹置于控制活塞8的下端与针阀2的上端之间，一方面作为控制活塞8与针阀2之间的力传递件，另一方面作为弹簧10的弹簧座。所述弹簧10夹置于所述安装基座6与顶杆9之间。
[0022]本发明的具体工作原理如下:当外置电磁阀5未通电时，其内部控制口与高压伺服油相连，控制室12内为高压，针阀2受到的向下的伺服油压力与弹簧10弹力的合力，大于针阀2在针阀腔13内所受的向上的高压燃油压力，此时针阀2维持关闭状态，喷油器4不喷油。当外置电磁阀5接收电控单元控制信号后通电时，其内部控制口迅速切换至与低压回油口相连，控制室12内的滑油压力迅速降低，针阀2在针阀腔13内受到的燃油向上的压力克服了弹簧10的弹力，从而使针阀2向上运动快速打开，喷油器4实现喷油。通过精确安排针阀2的燃油受力面积、弹簧10的刚度及初始压缩量、控制活塞8的面积及控制室12容积，可以使喷油器在控制电磁阀5的迅速切换下，实现针阀2的迅速启闭，实现灵活的喷油模式及实时的调整。
[0023]本发明应用对油品不敏感的成熟的机械式喷油器，结合目前不断发展的大流量高速度电磁阀技术，有效地实现多次喷射，同时由于喷油与控制相互独立，整个喷油器实现模块化，因此具有维护检修方便、性能稳定和对油质变化适应能力强的优点，特别适用于中低速船用大功率柴油机。
[0024]应当指出的是，上述内容只是本发明的最佳实施方式，其中未尽详细描述的部分，应该理解为用本【技术领域】的现有技术予以实施。同时，对于本领域的技术人员而言，在不偏离本发明精神实质范畴的条件下，对本发明所做的等效变换和修饰，都应属于本发明权利要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种外置电磁阀式电控喷油器，其特征在于，所述喷油器包括: 本体，上部设有高压油管接口和与该高压油管接口连接的带有油孔的安装座； 针阀偶件，设置于所述本体的下部，包括针阀、针阀体和喷嘴，所述针阀体内部设有阀孔，该阀孔下端设有用以出油的锥孔，所述针阀设置于所述阀孔中且在该针阀下方形成与所述锥孔连接的针阀腔，该针阀在所述阀孔中滑动且通过下端锥部开闭所述锥孔以控制出油，所述针阀腔通过本体内的油道与所述安装座的油孔连通，引导高压油管中的燃油进入该针阀腔，所述喷嘴连接于所述针阀体的下端且通过所述锥孔与所述针阀腔连通； 电磁阀控制模块，安装在所述本体的顶部，包括外置电磁阀、安装基座、调整垫片和控制活塞，所述外置电磁阀通过安装基座固定在所述本体上，所述控制活塞穿置于该安装基座的内腔中，并且该控制活塞的顶端与外置电磁阀之间形成一控制室，所述调整垫片夹置于安装基座与本体之间且通过改变厚度来调整所述控制室的高度，所述外置电磁阀接收外来控制信号，控制进入所述控制室的滑油的压力； 顶杆组件，设置于所述针阀偶件与电磁阀控制模块之间的本体的型腔中，由顶杆和弹簧组成，所述顶杆夹置于控制活塞的下端与针阀的上端之间以作为力传递件，所述弹簧夹置于所述安装基座与之间。
2.根据权利要求1所述的外置电磁阀式电控喷油器，其特征在于，所述的安装座的油孔为锥形，与高压油管密封连接。
3.根据权利要求1或2所述的外置电磁阀式电控喷油器，其特征在于，所述的外置电磁阀为电控二位三通阀。
【文档编号】F02M51/06GK103807067SQ201310746504
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年12月30日 优先权日:2013年12月30日
【发明者】张志勇, 吴朝晖, 张其发, 李大保, 隋军, 彭瑜华 申请人:沪东重机有限公司, 上海沪江柴油机排放检测科技有限公司