[发明专利]高压共轨电控喷油器

说明书

技术领域

本发明涉及一种高压共轨柴油燃油喷射系统，特别涉及一种高压共轨电控喷油器。

背景技术

当今，汽车行业对排放性、经济性、可靠性的要求越来越高，为了提高柴油机性能，燃油喷射的高压化、精细化、灵巧化是燃油喷射系统的必然发展方向。高压共轨燃油喷射系统是当今柴油机燃油喷射系统的主要发展方向，而高压共轨电控喷油器是高压共轨燃油喷射系统的核心关键部件，决定了高压共轨燃油喷射系统的喷雾特性、响应速度、喷油速率、可靠性等多项关键参数。

现有的高压共轨电控喷油器，有如图1所示的结构，一个喷油器体1的高压进油端2通过油管与共轨管连接，高压燃油通过缝隙式滤芯3由高压进油端2通过油孔4到达容积腔5，容积腔5是在控制柱塞17与油针密封座面28之间形成的空腔，油针弹簧13的作用力将油针18关闭在油针密封座面28，切断了通向喷孔29的燃油通道，容积腔5通过燃油通道40和进油小孔48与控制腔55相通。控制腔55通过出油小孔56与控制阀60的过渡腔59相通，过渡腔59与喷油器的回油管相接，出油小孔56被顶装在座面8上的球阀9关闭。电磁阀弹簧14通过衔铁11将球阀9顶装在座面8上。容积腔5及控制腔55与轨压相通，油针弹簧13通过其预紧力和液压力将油针18顶装在油针密封座面28上，液压力与油针密封座面28的面积和轨压成正比，控制柱塞17两端的液压力平衡。

喷油时，电磁阀线圈57加载约20A的驱动电流，电流激励在电磁阀12的内磁极62、衔铁11和电磁阀的外磁极61之间产生电磁场，衔铁11与外磁极61及内磁极62之间的间隙约为0.1mm，电磁场产生电磁力，吸引衔铁11克服电磁阀弹簧14的弹簧力向磁极方向运动，衔铁11向上运动时，球阀9离开座面8将出油小孔56通向过渡腔59的油路打开，控制腔55内的燃油泻出，同时燃油通过进油小孔48进入控制腔55。如果进油小孔48与出油小孔56的直径相同，控制腔55进出油达到稳定状态后腔内压力约为轨压的50％，控制腔55内压力降低，控制柱塞17两端的压力不再平衡并产生拉力F作用在油针18上，当拉力F大于油针弹簧13的预紧力与油针密封座面28处的液压力合力后，拉力F使油针18从油针密封座面28上抬起，将容积腔5通往喷孔29处的燃油通道打开并开始喷油。停止喷油时，通过接线端子58切断电磁阀12的电流，电磁力迅速下降，电磁阀弹簧14迫使衔铁11向下运动，球阀9将出油小孔56关闭，由进油小孔48进入的燃油使控制腔55内的油压上升，控制柱塞17两端再次达到压力平衡，油针弹簧13的作用力将油针18顶装在油针密封座面28并切断通向喷孔29的燃油通道，喷油结束。

高压共轨电控喷油器包含细长的油针-控制柱塞单元，通常采用整体式结构或长油针与控制柱塞过盈式结构。控制柱塞由一个套结构对其进行导向且针阀对油针进行导向，两处导向结构位于喷油器不同的部位，两处导向结构对中性问题将导致控制柱塞或油针承受侧向力，侧向力增加运动摩擦力，甚至会造成喷油器的磨损。

发明内容

本发明的目的是公开一种高压共轨电控喷油器，以解决现有技术中可能出现运动卡滞的技术缺陷。

为了实现以上目的，本发明公开了一种高压共轨电控喷油器，包括控制柱塞、油针、油针密封座面和喷孔，高压进油端通过油管与共轨管连接，控制柱塞与油针密封座面之间形成有容积腔，控制柱塞在竖直轴向上设有中空的燃油通道，油针的下部夹装于油针弹簧与油针密封座面之间，容积腔通过燃油通道、进油小孔与控制腔相连通，控制腔通过出油小孔与控制阀的过渡腔相连通，过渡腔与喷油器的回油管相连，电磁阀弹簧通过衔铁将球阀顶装在座面上的出油小孔，在衔铁的上方设置有电磁阀线圈，控制柱塞的顶端设有自轴向向外倾斜的锥面，油针的顶端设有半球形的连接头，油针通过连接头与所述锥面卡接适配并穿设在控制柱塞中，在油针穿设经过控制柱塞的裸露部分设有油针凹槽，在油针凹槽上嵌装有卡环，在控制柱塞与卡环之间夹装有弹性部件。

其中，弹性部件为弹簧。

其中，弹性部件为弹簧垫。

本发明的高压共轨电控喷油器，具有为柴油发动机燃烧室提供灵活定时、精确可控、多次、高压力、雾化良好燃油的功能，且小油量喷射稳定性良好，喷射过程中无压力损失，能承受更高的工作压力。控制柱基的结构特点对零件的尺寸公差具有补偿作用，可以降低零件尺寸公差精度，进而降低加工成本。喷油器受力特点降低了针阀及针阀体座面磨损，提高了油针及针阀体可靠性。喷油器取消细长高压油道增加了整体强度，使得喷油器可靠性得到提高，同时大的喷油器容积腔减少了喷射压力损失，保证了喷射过程喷射压力的稳定性。

附图说明

图1是现有的高压共轨电控喷油器的结构示意图；