一种锥面密封式高压共轨喷油器控制体的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种锥面密封式高压共轨喷油器控制体，喷油器体（16）内所述阶梯孔的大孔底部沿圆周设置有低压油腔（17）和回油槽（25），主油道（13）通过进油口（14）与控制腔进油孔（15）连通，阀芯衬套（3）的通孔上部设置有调整螺钉（1），调整螺钉（1）通过电磁阀螺母（2）与阀芯衬套（3）连接，调整螺钉（1）的一端与电磁铁弹簧座（6）连接，调整垫块（18）设置在电磁铁（5）下端，衬套（8）设置在所述阶梯孔的小孔内，位于控制腔进油孔（15）上方的孔板（9）与衬套（8）下端连接，控制柱塞（12）与孔板（9）之间通过控制腔回位弹簧（11）连接。本发明泄漏小，提高了高压共轨供油系统供油效率，增强了系统灵活性。
【专利说明】一种锥面密封式高压共轨喷油器控制体
【技术领域】
[0001]本发明属于发动机燃油喷射系统【技术领域】，具体涉及一种锥面密封式高压共轨喷油器控制体。
【背景技术】
[0002]为达到发动机的排放法规要求和提高经济性及操控性，对燃油喷射系统喷射特性的柔性要求越来越高，目的是发动机各工况点都能实现高效燃烧和清洁排放，要求匹配的燃油系统能以既定的喷油规律向发动机气缸内定时定量的喷射燃油，并充分雾化后与缸内压缩空气良好混合。喷油规律与换气过程的匹配是改善燃烧性能的主要研究途径，然而如何实现喷油器以既定的喷油规律喷射燃油又是研究的重点，同时，为了改善燃烧，以及获得更大的功率，喷油压力不断持续增加。提高喷油压力和灵活的控制方式能够确保喷油液滴更加的精细，以便满足未来的排放法规。
[0003]共轨喷油器喷油过程时，泄漏发生在由高压部分流入控制室且随后流入低压部分期间，称之为切换泄漏，这种控制泄漏因其无功用，所以是无用的泄漏，并造成了供油泵功率的增加。高喷油压力下，高压共轨喷油器的静态泄漏和切换泄漏都有所增加，并造成喷油器内温度升高。喷油器内温度升高降低了燃油粘性，使泄露更加恶化。所以最大程度的减小泄漏，提高高压共轨供油系统供油效率也是研究的重点。
【发明内容】
[0004]本发明就是为了解决常规高压共轨喷油器回油孔平面密封静态泄漏严重和控制腔切换泄漏大的问题，而提出了一种锥面密封式高压共轨喷油器控制体。本发明泄漏小，提高了高压共轨供油系统供油效率，增强了系统灵活性。
[0005]本发明采用的技术方案:一种锥面密封式高压共轨喷油器控制体，它包括调整螺钉1、电磁阀螺母2、阀芯衬套3、垫圈4、电磁铁5、电磁铁弹簧座6、衔铁7、衬套8、孔板9、控制腔回位弹簧11、控制柱塞12、喷油器体16、调整垫块18、阀芯19、第一 O型圈20、第二 O型圈21、电磁铁弹簧22、第三O型圈23，喷油器体16内沿轴向设置有阶梯孔，喷油器体16内所述阶梯孔的大孔底部沿圆周设置有低压油腔17和回油槽25，喷油器体16下部设置有主油道13、进油口 14、控制腔进油孔15，主油道13通过进油口 14与控制腔进油孔15连通，电磁铁5装设在喷油器体16内所述阶梯孔的大孔内，电磁铁5的空心内腔装设有阀芯衬套3，垫圈4设置在阀芯衬套3的外圆凸环与电磁铁5的上端面之间，阀芯衬套3的通孔上部设置有调整螺钉1，调整螺钉I通过电磁阀螺母2与阀芯衬套3连接，阀芯19设置在阀芯衬套3内，位于阀芯衬套3内部的调整螺钉I的一端与阀芯19上端固定的电磁铁弹簧座6连接，调整垫块18设置在电磁铁5下端，衔铁7设置在调整垫块18内部，其中，阀芯19穿过衔铁7的中心孔，衬套8设置在所述阶梯孔的小孔内，阀芯19下端的阀芯切削面26插装在衬套8的中心孔内，位于控制腔进油孔15上方的孔板9与衬套8下端连接，控制柱塞12插装在所述阶梯孔的小孔内，位于控制腔进油孔15下方，控制柱塞12与孔板9之间通过控制腔回位弹簧11连接，其中，控制柱塞12与孔板9之间围成有控制腔10，控制腔进油孔15与控制腔10连通。
[0006]进一步地，电磁铁5与喷油器体16之间设置有第一 O型圈20、阀芯衬套3与电磁铁5之间设置有第二 O型圈21、调整螺钉I与阀芯衬套3之间设置有第三O型圈23。
[0007]进一步地，衬套8与喷油器体16之间形成密封面24。
[0008]进一步地，阀芯切削面26的数量为3个，沿阀芯19圆周方向均匀布置。
[0009]进一步地，回油槽25的数量为3?4个，沿所述阶梯孔的大孔底部圆周方向均匀布置。
[0010]本发明与现有技术相比其有益效果是:本发明通过高速电磁阀的电流通断，实现衔铁与电磁阀的吸合和分离，进而通过阀芯和衬套形成锥面密封，实现控制腔出油孔的关闭和开启，通过锥面密封可有效实现控制腔出油孔的高压密封，减少静态泄漏；同时在控制柱塞运动过程中，可实现控制腔进油孔的流通面积，减小了切换泄漏，增强了系统灵活性，减小了高压共轨喷油系统功率损耗。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是锥面密封式高压共轨喷油器控制体结构示意图；
图2是衬套纵截面示意图；
图3是衬套A向示意图；
图4是阀芯结构意图；
图5是阀芯横截面示意图；
图6是喷油器体纵截面示意图；
图7是喷油器体俯视图。
【具体实施方式】
[0012]如图1所示，一种锥面密封式高压共轨喷油器控制体，它包括调整螺钉1、电磁阀螺母2、阀芯衬套3、垫圈4、电磁铁5、电磁铁弹簧座6、衔铁7、衬套8、孔板9、控制腔回位弹簧11、控制柱塞12、喷油器体16、调整垫块18、阀芯19、第一 O型圈20、第二 O型圈21、电磁铁弹簧22、第三O型圈23，喷油器体16内沿轴向设置有阶梯孔，喷油器体16内所述阶梯孔的大孔底部沿圆周设置有低压油腔17和回油槽25，喷油器体16下部设置有主油道13、进油口 14、控制腔进油孔15，主油道13通过进油口 14与控制腔进油孔15连通，电磁铁5装设在喷油器体16内所述阶梯孔的大孔内，电磁铁5的空心内腔装设有阀芯衬套3，垫圈4设置在阀芯衬套3的外圆凸环与电磁铁5的上端面之间，阀芯衬套3的通孔上部设置有调整螺钉1，调整螺钉I通过电磁阀螺母2与阀芯衬套3连接，阀芯19设置在阀芯衬套3内，位于阀芯衬套3内部的调整螺钉I的一端与阀芯19上端固定的电磁铁弹簧座6连接，调整垫块18设置在电磁铁5下端，衔铁7设置在调整垫块18内部，其中，阀芯19穿过衔铁7的中心孔，衬套8设置在所述阶梯孔的小孔内，阀芯19下端的阀芯切削面26插装在衬套8的中心孔内，位于控制腔进油孔15上方的孔板9与衬套8下端连接，控制柱塞12插装在所述阶梯孔的小孔内，位于控制腔进油孔15下方，控制柱塞12与孔板9之间通过控制腔回位弹簧11连接，其中，控制柱塞12与孔板9之间围成有控制腔10，控制腔进油孔15与控制腔10连通。所述的电磁铁5与喷油器体16之间设置有第一 O型圈20、阀芯衬套3与电磁铁5之间设置有第二 O型圈21、调整螺钉I与阀芯衬套3之间设置有第三O型圈23。所述的衬套8与喷油器体16之间形成密封面24。所述的阀芯切削面26的数量为3个，沿阀芯19圆周方向均匀布置。所述的回油槽25的数量为3?4个，沿所述阶梯孔的大孔底部圆周方向均匀布置。
[0013]工作原理:电磁铁5的控制由电流断开控制，衔铁7与电磁铁5之间的电磁力消失，阀芯19和衔铁7在电磁铁弹簧22作用下向下运动，进而阀芯19与衬套8分离，控制腔10内高压油通过阀芯19与衬套8缝隙，经阀芯切削面26进入低压油腔17随着控制腔内高压油进入低压油腔17，控制腔内压力降低，在压差的作用下控制柱塞12向上运动，运动过程中，控制腔进油孔15流通面积减小，减少向控制腔10进油，促使控制腔10内压力快速降低；高速电磁阀5的控制电流开通，衔铁7在电磁力作用下向上运动，进而阀芯19与衬套8接触，形成锥面密封，从而控制腔出油孔关闭，控制腔内压力升高，控制柱塞12向下运动，控制腔进油孔15完全开启，控制腔内压力快速升高，控制柱塞12快速向下运动，喷油结束。
【权利要求】
1.一种锥面密封式高压共轨喷油器控制体，它包括调整螺钉(I)、电磁阀螺母(2)、阀芯衬套(3)、垫圈(4)、电磁铁(5)、电磁铁弹簧座(6)、衔铁(7)、衬套(8)、孔板(9)、控制腔回位弹簧(11)、控制柱塞(12)、喷油器体(16)、调整垫块(18)、阀芯(19)、第一 O型圈(20)、第二 O型圈(21)、电磁铁弹簧(22)、第三O型圈(23)，其特征是:喷油器体(16)内沿轴向设置有阶梯孔，喷油器体(16)内所述阶梯孔的大孔底部沿圆周设置有低压油腔(17)和回油槽(25)，喷油器体(16)下部设置有主油道(13)、进油口(14)、控制腔进油孔(15)，主油道(13)通过进油口(14)与控制腔进油孔(15)连通，电磁铁(5)装设在喷油器体(16)内所述阶梯孔的大孔内，电磁铁(5)的空心内腔装设有阀芯衬套(3)，垫圈(4)设置在阀芯衬套(3)的外圆凸环与电磁铁(5)的上端面之间，阀芯衬套(3)的通孔上部设置有调整螺钉(1)，调整螺钉(I)通过电磁阀螺母(2)与阀芯衬套(3)连接，阀芯(19)设置在阀芯衬套(3)内，位于阀芯衬套(3)内部的调整螺钉(I)的一端与阀芯(19)上端固定的电磁铁弹簧座(6)连接，调整垫块(18)设置在电磁铁(5)下端，衔铁(7)设置在调整垫块(18)内部，其中，阀芯(19)穿过衔铁(7)的中心孔，衬套(8)设置在所述阶梯孔的小孔内，阀芯(19)下端的阀芯切削面(26)插装在衬套(8)的中心孔内，位于控制腔进油孔(15)上方的孔板(9)与衬套(8)下端连接，控制柱塞(12)插装在所述阶梯孔的小孔内，位于控制腔进油孔(15)下方，控制柱塞(12)与孔板(9)之间通过控制腔回位弹簧(11)连接，其中，控制柱塞(12)与孔板(9)之间围成有控制腔(10)，控制腔进油孔(15)与控制腔(10)连通。
2.根据权利要求1所述的一种锥面密封式高压共轨喷油器控制体，其特征是:电磁铁(5 )与喷油器体(16 )之间设置有第一 O型圈(20 )、阀芯衬套(3 )与电磁铁(5 )之间设置有第二 O型圈(21)、调整螺钉(I)与阀芯衬套(3)之间设置有第三O型圈(23)。
3.根据权利要求1所述的一种锥面密封式高压共轨喷油器控制体，其特征是:衬套(8)与喷油器体(16)之间形成密封面(24)。
4.根据权利要求1所述的一种锥面密封式高压共轨喷油器控制体，其特征是:阀芯切削面(26)的数量为3个，沿阀芯(19)圆周方向均匀布置。
5.根据权利要求1至4任一所述的一种锥面密封式高压共轨喷油器控制体，其特征是:回油槽(25)的数量为3?4个，沿所述阶梯孔的大孔底部圆周方向均匀布置。
【文档编号】F02M61/06GK104196664SQ201410415500
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月22日 优先权日:2014年8月22日
【发明者】李汝宁, 高怡, 孙勇 申请人:中国北方发动机研究所(天津)