CN106050498A - 一种电磁阀下沉式喷油器 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种电磁阀下沉式喷油器,包括喷油器体、控制阀座、调整环、衔铁、电磁铁组件，喷油器体内部为圆柱状腔体结构，控制阀座、调整环、衔铁、电磁铁组件均安装在喷油器圆柱状腔体内。喷油器体的腔体内壁面上和高压进油道毗邻的位置设有径向凸出结构，所述凸出结构在喷油器体轴线方向从腔体底部一直延伸到顶部；控制阀座、调整环、电磁铁组件均设有和所述凸出结构对应的凹槽。可以实现衔铁、衔铁杆、球阀、密封锥面、出油量孔、高压油道同轴线布置，且和喷油器体轴线重合。在满足下沉式喷油器安装需要的同时，在有限的空间内进一步的增大了电磁铁安装空间。

Description

一种电磁阀下沉式喷油器

技术领域

本发明属于内燃机喷油系统领域，具体来说是涉及一种电磁阀下沉式喷油器。

背景技术

随着排放法规越来越严格，对柴油发动机提出了更高的要求，需对喷雾燃烧过程进行更加精确、灵活地控制，要求共轨燃油系统具有多次喷射能力，即提高喷油的响应速度和精度。

采用电磁阀下沉式喷油器，将电磁铁安装位置尽量靠近喷油嘴，缩短控制活塞、针阀长度，减小电磁铁到喷油嘴喷油的机械液力延迟，可极大提高喷油器的响应速度。但越靠近喷油嘴结构尺寸越小，同时还要布置高压油道，导致电磁阀的安装空间越小，同时现有喷油器喷射压力不断提高，对电磁力的要求也越来越高。因此，对于电磁阀下沉式喷油器，电磁阀的安装、布置变得越来越困难。

申请号为CN201510167428的发明申请公开了一种提高电磁执行器效率的喷油器，该种结构的缺点是：衔铁及衔铁杆相对喷油器体为偏心结构。因为球阀的开启和关闭由衔铁通过衔铁杆驱动，且针阀体和喷油器体是通过紧帽进行拧紧的，孔板做为喷油器体和针阀之间的结构件，和针阀体、喷油器体拧紧在一起。因此，孔板和喷油器体、针阀体必然为同轴结构，衔铁及衔铁杆相对喷油器体为偏心，球阀和衔铁杆连接，则球阀、密封锥面将相对孔板为偏心结构。同样连接控制腔和密封锥面的出油量孔、高压油道将相对孔板轴线发生倾斜为斜油路。斜油路的轴线不是垂直孔板端面的结构，加工难度较大，且出油量孔的流量稳定性不如直孔结构，对喷油器性能将产生影响。

且斜油路使球阀将受到不对称液体冲击力的作用，使球阀稳定性变差。

密封锥面为球阀起开关作用的重要结构，密封面相对孔板偏心，使得在加工过程中因为旋转需要配重，很难保证加工精度，加工成本更高、难度更大。

发明内容

本发明目的在于提供一种电磁阀下沉式喷油器，可以实现衔铁、衔铁杆、球阀、密封锥面、出油量孔、高压油道同轴线布置，且和喷油器体轴线重合。在满足下沉式喷油器安装需要的同时，在有限的空间内进一步的增大了电磁铁安装空间，使得电磁铁产生电磁力将更大，电磁铁的弹簧预紧力可以更大，在更高轨压下能实现球阀密封，从而进一步提高喷油器的喷射压力。另外，同心结构为对称旋转体，很容易保证加工质量，加工成本更低。

为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

一种电磁阀下沉式喷油器,包括喷油器体、控制阀座、调整环、衔铁、衔铁支架、衔铁杆、电磁铁组件、孔板及针阀组件，其中，喷油器体内部为圆柱状腔体结构，圆柱状腔体结构内自上而下安装有板簧、电磁铁组件、衔铁、控制阀座、孔板及针阀组件，所述控制阀座、衔铁及衔铁支架中心设有供所述衔铁杆滑动的孔道，所述板簧与衔铁支架之间设有T型弹簧座，T型弹簧座上端连接板簧,下端的凸台连接电磁铁弹簧, 电磁铁弹簧另一端连接所述衔铁杆；所述控制阀座与孔板之间设有球阀及密封锥面，孔板内位于所述密封锥面的下方依次设有高压油道、出油量孔；所述调整环套设于衔铁的外侧，且位于铁芯与控制阀座之间；

所述电磁铁组件、衔铁、衔铁杆、球阀、密封锥面、出油量孔及高压油道同轴线布置，且和喷油器体内部圆柱状腔体轴线重合；

在喷油器体的腔体内壁面上毗邻高压进油道的位置沿径向预留有凸出结构，所述凸出结构在喷油器体轴线方向从腔体底部一直延伸到顶部，且凸出结构在腔体轴线方向的内壁面为圆柱面；

衔铁支架位于铁芯顶部，所述衔铁支架、铁芯、调整环、控制阀座及T型弹簧座均具有与所述圆柱状腔体的内壁面配合的外圆柱面，衔铁支架、铁芯、调整环、控制阀座及T型弹簧座的外圆柱面上沿喷油器体轴线方向设有凹槽，所述凹槽与喷油器体腔体内壁面上的凸出结构配合连接。

所述调整环的顶部设有两级凸台，分别是第一级凸台和第二级凸台，其中第二级凸台位于第一级凸台上部，两级凸台内壁面轴线同衔铁轴线重合。

所述第一级凸台的内壁面和衔铁外壁面配合，并留有间隙。

所述铁芯的底部设有环型凹槽，所述环型凹槽与调整环上的第二级凸台配合连接。

所述凸出结构在喷油器体圆柱状腔体的轴线方向形成的内壁面为圆柱面，圆柱面形成的扇形角度大于15°。

所述衔铁的外壁上沿喷油器体轴线方向设有凹槽，所述凹槽和凸出结构配合连接。本发明的积极效果是：

本发明公布了一种电磁阀下沉式喷油器,可以实现衔铁、衔铁杆、球阀、密封锥面、出油量孔、高压油道同轴线布置，且和喷油器体轴线重合。满足下沉式喷油器安装需要的同时，在有限的空间内进一步的增大了电磁铁安装空间，使得电磁铁产生电磁力将更大，电磁铁的弹簧预紧力可以更大，在更高轨压下能实现球阀密封，从而进一步提高喷油器的喷射压力。有限安装空间内产生更大的电磁力，将进一步减小电磁铁到喷油嘴喷油的机械液力延迟，从而进一步提高喷油器的响应速度。

另外，同心结构为对称旋转体，很容易保证加工质量，加工成本更低。

附图说明

图1是通过高压油道和喷油器轴线截面示意图；

图2是喷油器体内部圆柱腔体结构俯视图；

图3是垂直高压油道和通过喷油器轴线截面示意图；

图4是调整环结构立体图；

图5是电磁铁组件、调整环、控制阀座装配示意图；

图6是喷油器圆柱状腔体内配合安装有控制阀座后结构示意图；

图7是喷油器圆柱状腔体加工说明示意图；

图中：1-喷油器体；2-控制阀座；3-高压进油道；4-调整环；5-衔铁；6-衔铁杆；7-铁芯；8-衔铁支架；9-弹簧座；10-板簧；11-电磁铁弹簧；12-柱状腔体结构；13-凸出结构； 14-调整环凹槽； 15-第一级凸台；16-第二级凸台；18-腔体孔A；19-孔B；20-加工刀具外轮廓示意； 21-环型凹槽；22-扇形角度； 23-孔板；24-出油量孔；25-高压油道；26-密封锥面；27-针阀组件；29-控制腔；30-紧帽。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1~图3所示，一种电磁阀下沉式喷油器,包括喷油器体1、控制阀座2、调整环4、衔铁5、电磁铁组件，喷油器体1内部为圆柱状腔体结构，控制阀座2、调整环4、衔铁5、电磁铁组件均安装在喷油器圆柱状腔体内；圆柱状腔体内自上而下安装有板簧10、电磁铁组件、衔铁5、控制阀座2，T型弹簧座位于板簧10和衔铁支架8之间,上端连接板簧10，下端的凸台连接电磁铁弹簧11,外圆柱面和柱状腔体结构内壁面配合,喷油器体1的腔体内壁面上和高压进油道毗邻的位置沿径向设有凸出结构13，所述凸出结构13在喷油器体1轴线方向从腔体底部一致延伸到顶部，确保高压进油道外壁面有足够的强度。

电磁铁组件为圆柱状结构，电磁铁组件中铁芯7外圆柱面和喷油器体1内圆柱状腔体内壁面配合，铁芯7的侧壁上设有和所述凸出结构13对应的凹槽，衔铁支架8位于铁芯7顶部，衔铁支架8外圆柱面和内圆柱状腔体内壁面配合，同时具有对应的凹槽和凸出结构13内壁面配合；

进一步的，所述的凸出结构在腔体的轴线方向内壁面为圆柱面，圆柱面形成的扇形角度大于15°，确保有足够配合长度；

调整环4外圆柱面和和内圆柱状腔体内壁面配合，且在所述凸出结构13对应位置设有轴向调整环凹槽14；

所述控制阀座2为圆柱结构，外圆柱面和圆柱状腔体内壁面配合，同时具有对应的凹槽和凸出结构13内壁面配合。

所述T型弹簧座9的外圆柱面外圆柱面和圆柱状腔体内壁面配合，同时具有对应的凹槽和凸出结构13内壁面配合。

装配后喷油器，板簧10位于喷油器体内部，为圆柱状腔体结构底部产生一定的预紧力，预紧力作用于衔铁支架8，并传给铁芯7，调整环4和铁芯7接触，因此调整环4对铁芯7起到支撑作用，同时调整环4底部和控制阀座2接触。

进一步的，本申请所述的调整环4顶部设有两级凸台，分别是第一级凸台15和第二级凸台16，第二级凸台位于第一级凸台上，两级凸台内壁面轴线同衔铁轴线重合。进而可以在有限的空间内将衔铁的外形尺寸做到最大，提高电磁铁产生的电磁力。同时在所述衔铁圆周上和凸出结构对应位置及相对轴线对称位置具有凹槽，因为电磁铁本身需要开凹槽减小电磁感应磁涡流，因此凹槽不会导致电磁力减小。

本申请衔铁5在电磁力的作用下，将在调整环4内上下运动，打开和关闭控制阀，所述的调整环4第一级凸台15内壁面和衔铁外壁面配合，并留有间隙。

本申请所述的铁芯7底部设有环型凹槽21，调整环4第二级凸台16和所述环型凹槽21配合，用于调整环和铁芯之间的定位。

本发明的一种电磁阀下沉式喷油器，可以实现衔铁、衔铁杆、球阀、密封锥面、出油量孔、高压油道同轴线布置，且和喷油器体轴线重合。所述喷油器体的圆柱状腔体结构的内壁面上和高压进油道毗邻的位置沿径向设有凸出结构13，所述凸出结构13在喷油器体轴线方向从腔体底部一直延伸到顶部，此种结构可以使得电磁铁组件的外轮廓尺寸可以做的更大，能产生更大电磁力，电磁铁的弹簧预紧力可以更大，在更高轨压下能实现球阀密封，从而进一步提提高喷油器的喷射压力。有限安装空间内产生更大的电磁力，将进一步减小电磁铁到喷油嘴喷油的机械液力延迟，从而进一步提高喷油器的响应速度。

如图7所示，本发明一种电磁阀下沉式喷油器内部圆柱状腔体结构加工方法是：

首先加工出圆柱状腔体孔A18, 孔A18轴线相对喷油器体轴线偏移，然后加工去除孔B19和孔A18之间的部分，孔B19轴线与喷油器体内部圆柱状腔体轴线重合，在喷油器体的腔体内壁面上毗邻高压进油道的位置预留有径向凸出结构13，可见所述一种电磁阀下沉式喷油器工艺简单。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (6)

1. 一种电磁阀下沉式喷油器,包括喷油器体、控制阀座、调整环、衔铁、衔铁支架、衔铁杆、电磁铁组件、孔板及针阀组件，其中，喷油器体内部为圆柱状腔体结构，圆柱状腔体结构内自上而下安装有板簧、电磁铁组件、衔铁、控制阀座、孔板及针阀组件，所述控制阀座、衔铁及衔铁支架中心设有供所述衔铁杆滑动的孔道，所述板簧与衔铁支架之间设有T型弹簧座，T型弹簧座上端连接板簧,下端的凸台连接电磁铁弹簧, 电磁铁弹簧另一端连接所述衔铁杆；所述控制阀座与孔板之间设有球阀及密封锥面，孔板内位于所述密封锥面的下方依次设有高压油道、出油量孔；所述调整环套设于衔铁的外侧，且位于铁芯与控制阀座之间；其特征在于:

所述电磁铁组件、衔铁、衔铁杆、球阀、密封锥面、出油量孔及高压油道同轴线布置，且和喷油器体内部圆柱状腔体轴线重合；

在喷油器体的腔体内壁面上毗邻高压进油道的位置沿径向预留有凸出结构，所述凸出结构在喷油器体轴线方向从腔体底部一直延伸到顶部，且凸出结构在腔体轴线方向的内壁面为圆柱面；

衔铁支架位于铁芯顶部，所述衔铁支架、铁芯、调整环、控制阀座及T型弹簧座均具有与所述圆柱状腔体的内壁面配合的外圆柱面，衔铁支架、铁芯、调整环、控制阀座及T型弹簧座的外圆柱面上沿喷油器体轴线方向设有凹槽，所述凹槽与喷油器体腔体内壁面上的凸出结构配合连接。

2.根据权利要求1所述的一种电磁阀下沉式喷油器，其特征在于：所述调整环的顶部设有两级凸台，分别是第一级凸台和第二级凸台，其中第二级凸台位于第一级凸台上部，两级凸台内壁面轴线同衔铁轴线重合。

3.根据权利要求2所述的一种电磁阀下沉式喷油器，其特征在于：所述第一级凸台的内壁面和衔铁外壁面配合，并留有间隙。

4.根据权利要求1所述的一种电磁阀下沉式喷油器，其特征在于：所述铁芯的底部设有环型凹槽，所述环型凹槽与调整环上的第二级凸台配合连接。

5.根据权利要求1所述的一种电磁阀下沉式喷油器，其特征在于：所述凸出结构在喷油器体圆柱状腔体的轴线方向形成的内壁面为圆柱面，圆柱面形成的扇形角度大于15°。

6.根据权利要求1所述的一种电磁阀下沉式喷油器，其特征在于：所述衔铁的外壁上沿喷油器体轴线方向设有凹槽，所述凹槽和凸出结构配合连接。