CN100334344C - 多喷孔铅笔型喷油器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了多喷孔铅笔型喷油器，包括喷油器体、进油接头、针阀、喷油嘴，喷油器作套有O型圈，喷油嘴为多喷孔小直径结构，嵌装在喷油器体的前端腔；喷油器体与紧帽腔内按顺序装有调压垫片、调压弹簧、定位销、中间体和针阀挡块，紧帽上装有套装骨架橡胶密封圈的泄油螺钉；喷油器体前端外周凹槽内嵌装有防碳圈；进油接头旋入紧帽内周，并与针阀挡块相抵接，进油接头与紧帽之间套有O型密封圈；喷油器体为细长的笔杆型结构，针阀为细长的杆状结构，喷油嘴为多喷孔小直径结构，嵌装在喷油器体的前端腔；喷油嘴喷孔的公共中心线与针阀轴线间倾斜角为15°；针阀座面直径为2.3mm～2.4mm，针阀升程为0.38±0.05mm。其具有结构新颖、体积小、性能好、耗油低、可靠性好的特点。

Description

多喷孔铅笔型喷油器

技术领域

本发明涉及喷油器，具体地说是涉及多喷孔铅笔型喷油器。

背景技术

多孔式喷油嘴是发动机上的精密器件，配合精度较高，喷油嘴质量的好坏将直接影响发动机正常使用和寿命。现有的多孔式喷油器体结构设计：一是采用较短的喷油嘴针阀，使针阀的导向部位靠近发动机燃烧室，针阀导向部位易受热，经常出现油嘴卡死现象；总成具有较多的零件数量及装配零件的密封面，降低了总成的密封性，并采用较高的开启压力，增加了针阀对喷油嘴座面的冲击力，导致故障增加，可靠性降低；二是喷油嘴喷孔数量少，孔径大，故燃油的雾化不充分，不利于燃烧，增加油耗，增加CO和HC的排放，不易达到绿色环保要求。

申请日为2000年3月22日的中国实用新型专利ZL00206288.7的《一种旋转针阀孔式喷油器》(公告号为CN2413041Y)就属此类结构的喷油器；它包括柱塞、柱塞体、导向销、旋转阀芯、阀体、油腔和弹簧，阀体的下端锥部设有喷油孔，弹簧设置在柱塞上端，柱塞体与阀体用定位销定位，柱塞下端的凸体设置在旋转阀芯上端“桶”形结构内，在旋转阀芯下端锥部设有油道。其无法克服上述问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述不足，提供结构新颖、体积小、性能好、耗油低、排放少、可靠性好和使用寿命长的多喷孔铅笔型喷油器。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：多喷孔铅笔型喷油器，包括具有内腔的喷油器体、压有滤芯的进油接头、针阀、喷油嘴，喷油器体后端外周套有O型圈，所述的喷油器体后端与相套装的紧帽腔内按顺序装有调压垫片、调压弹簧、定位销、中间体和针阀挡块，所述的紧帽上装有套装骨架橡胶密封圈的泄油螺钉；所述的喷油器体前端外周凹槽内嵌装有防碳圈；所述的进油接头旋入紧帽内周，并与针阀挡块相抵接，进油接头与紧帽之间套有O型密封圈；采取的技术措施包括：所述的喷油器体为细长的笔杆型结构，与该喷油器体内腔相匹配的针阀为细长的杆状结构，所述的喷油嘴为多喷孔小直径结构，嵌装在喷油器体的前端腔；为使针阀的导向部位距离发动机燃烧室较佳位置，更好地改善了针阀导向部位的受热状况，杜绝了油嘴卡死现象；上述的喷油器体结构尺寸直径为9.5mm～9.55mm，长为185mm～195mm；针阀结构尺寸直径为3.98mm～3.99mm，长为134mm～135mm；为使内流通面积获得最大值，增大流量，上述的喷油嘴喷孔的公共中心线与针阀轴线间倾斜角为15°，上述的针阀座面直径为2.3mm～2.4mm；为有效控制喷射延迟持续时间和喷油量，减少工作过程的冲击力，针阀升程为0.38±0.05mm；所述的各喷孔中轴线相交于一点，且上述轴线作为母线形成一圆锥形，该圆锥形的中心线构成所述的喷孔的公共中心线。

为优化上述技术方案，所采取的措施还包括：

为更有效地确保燃油的雾化质量，利于燃烧，降低油耗，减少CO和HC的排放，上述的喷油嘴周边均弧度制有9个喷孔，喷孔孔径为0.19mm～0.23mm，且过针阀中轴线的任一平面内喷孔间构成的喷射圆锥顶角为145°±2°；所述的喷油嘴上喷孔中轴线与喷油嘴中轴线间夹角顺序分别为1号孔87.5°±2°、2号孔84.18°±2°、3号孔75.66°±2°、4号孔65.55°±2°、5号孔58.51°±2°、6号孔58.51°±2°、7号孔65.55°±2°、8号孔75.66°±2°、9号孔84.18°±2°。

为更紧密地配装，上述的喷油器体前端外周还套入垫圈。

为达到更佳的燃油的雾化效果，上述的喷油嘴喷孔直径为0.207mm。

与现有技术相比，本发明通过一是喷油器体结构设计采用细长的笔杆型，并采用细长的喷油嘴针阀，使针阀的导向部位远离发动机燃烧室，改善了针阀导向部位的受热状况，杜绝了油嘴卡死现象；二是采用无回油装置，减少了零件数量及装配零件的密封面，改善了总成的密封性，并且针阀具有较低的开启压力，减少了针阀对喷油嘴座面的冲击力，无故障可靠性增加；三是喷油嘴采用多喷孔小直径结构，这样燃油的雾化质量好，利于燃烧，降低油耗，减少CO和HC的排放，达到绿色环保要求。其具有结构新颖、体积小、性能好、耗油低、喷油雾化充分、排放少、可靠性好和使用寿命长的特点。

附图说明

图1是本发明纵剖结构示意图；

图2是图1中定位销部件位纵剖结构示意图；

图3是图1中喷油嘴放大图及喷孔分布示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

本发明的结构见附图1～3所示。

图1是本发明纵剖结构示意图；如图1所示，多喷孔铅笔型喷油器，包括具有内腔的喷油器体13、压有滤芯1的进油接头2、针阀14、喷油嘴16，进油接头2旋入紧帽10内周，并与针阀挡块4相抵接，进油接头2与紧帽10之间套有O型密封圈3，为更紧密地配装，喷油器体前端外周还套入垫圈12；喷油器体13后端外周套有O型圈11，喷油器体13后端与相套装的紧帽10腔内按顺序装有调压垫片9、调压弹簧7、定位销17、中间体8和针阀挡块4，紧帽10上装有套装骨架橡胶密封圈6的泄油螺钉5；喷油器体13前端外周还套入垫圈12，喷油器体13前端外周凹槽内嵌装有防碳圈15；定位销17的结构位置如图2所示。喷油器体13为细长的笔杆型结构，与该喷油器体13内

腔相匹配的针阀14为细长的杆状结构，喷油嘴16为多喷孔小直径结构，嵌装在喷油器体13的前端腔；为使针阀的导向部位距离发动机燃烧室较佳位置，更好地改善了针阀导向部位的受热状况，杜绝了油嘴卡死现象；喷油器体13结构尺寸选择直径为9.5mm～9.55mm，长为185mm～195mm；针阀14结构尺寸直径为3.98mm～3.99mm，长为134mm～135mm。

为使内流通面积获得最大值，增大流量，喷油嘴16喷孔16a的公共中心线与针阀14轴线间倾斜角为15°；针阀14座面直径为2.3mm～2.4mm；为有效控制喷射延迟持续时间和喷油量，减少工作过程的冲击力，针阀升程为0.38±0.05mm。为更有效地确保燃油的雾化质量，利于燃烧，降低油耗，减少CO和HC的排放，喷油嘴16周边均弧度即相互间隔40°制有9个喷孔16a，如图3所示，喷孔16a孔径为0.19mm～0.23mm，为达到更佳的燃油的雾化效果，喷油嘴16喷孔16a直径为0.207mm；且过针阀14中轴线的任一平面内喷孔间构成的喷射圆锥顶角为145°±2°；喷油嘴16上喷孔16a中轴线与喷油嘴16中轴线间夹角顺序分别为1号孔87.5°±2°、2号孔84.18°±2°、3号孔75.66°±2°、4号孔65.55°±2°、5号孔58.51°±2°、6号孔58.51°±2°、7号孔65.55°±2°、8号孔75.66°±2°、9号孔84.18°±2°；各喷孔16a中轴线相交于一点，且上述轴线作为母线形成一圆锥形，该圆锥形的中心线构成所述的喷孔16a的公共中心线。

本发明总成工作原理如下：

本发明总成用于直喷式柴油机，工作时是柴油机喷油泵将压缩的高压燃油，经高压油管并经滤芯1过滤后进入喷油器进油接头2，并沿针阀挡块4、中间体8油道进入喷油器体13高压油腔，最终到达针阀14密封锥面部位，当压力超过针阀14开启压力时，针阀14升起燃油从喷油嘴16喷孔16a喷出，当高压油路内的压力低于针阀14开启压力时针阀14落座，喷油结束，喷油泵每转动一转即有一次高压供油，本发明同步随喷油泵的供油即完成一次喷射。

本发明总成主要部件加工应采取的技术措施：

①应提高进油管接头2圆锥面的形状精度，表面粗糙度，保证总成装机使用时密封性、可靠性；

②对喷油嘴16喷孔16a进行数控机床加工；把喷孔分三道工序一次性加工，即定心、钻孔、扩孔。保证了孔径大小和角度位置；热处理后再进行挤压研磨加工，提高和稳定喷油嘴喷孔的流量及其均匀性一致性；改善柴油机的排放性能，降低柴油机油耗；

③本发明总成在调试结束后，包装前对总成的安装端面，再进行一次磨加工，以保证端面的垂直度，确保安装的密封性；

④对安装总成用垫片增加平整工序，使垫片的平面度和两面的平行度均控制在0.03mm范围内，确保装机使用对的密封性；

⑤喷油器体13材料采用优质合金钢，其优点为切削性能良好，抗回火性高，喷油器体采用局部渗碳、局部淬火，即保证产品质量，又能简化加工工艺；

⑥紧帽10的26°角，采用磨加工工艺，保证角度的准确性，装配时防止了油嘴卡死现象；

⑦中间体8两端面采用平研机研磨确保了两端面平行度0.013mm和平面度0.0015mm；

⑧喷油嘴针阀14采用滚铬轴承钢，其座面和座面密封直径同道工序加工，使针阀座面和座面密封直径同轴度得到很好保证，对装配时喷雾密封性合格率起到一定作用。

本发明通过一是喷油器体结构设计采用细长的笔杆型，并采用细长的喷油嘴针阀，使针阀的导向部位远离发动机燃烧室，改善了针阀导向部位的受热状况，杜绝了油嘴卡死现象；二是采用无回油装置，减少了零件数量及装配零件的密封面，改善了总成的密封性，并且针阀具有较低的开启压力(15.17MPa)，减少了针阀对喷油嘴座面的冲击力，无故障可靠性达到1000h以上；三是喷油嘴采用多喷孔小直径结构，这样燃油的雾化质量好，利于燃烧，降低油耗，减少CO和HC的排放，达到绿色环保要求。其具有结构新颖、体积小、性能好、耗油低、喷油雾化充分、排放少、可靠性好和使用寿命长的特点。

虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。

Claims (4)

1、多喷孔铅笔型喷油器，包括具有内腔的喷油器体(13)、压有滤芯(1)的进油接头(2)、针阀(14)、喷油嘴(16)，喷油器体(13)后端外周套有O型圈(11)，所述的喷油器体(13)后端与相套装的紧帽(10)腔内按顺序装有调压垫片(9)、调压弹簧(7)、定位销(17)、中间体(8)和针阀挡块(4)，所述的紧帽(10)上装有套装骨架橡胶密封圈(6)的泄油螺钉(5)；所述的喷油器体(13)前端外周凹槽内嵌装有防碳圈(15)；所述的进油接头(2)旋入紧帽(10)内周，并与针阀挡块(4)相抵接，进油接头(2)与紧帽(10)之间套有O型密封圈(3)；其特征是：所述的喷油器体(13)为细长的笔杆型结构，与该喷油器体(13)内腔相匹配的针阀(14)为细长的杆状结构，所述的喷油嘴(16)为多喷孔小直径结构，嵌装在喷油器体(13)的前端腔；所述的喷油器体(13)结构尺寸直径为9.5mm～9.55mm，长为185mm～195mm；针阀(14)结构尺寸直径为3.98mm～3.99mm，长为134mm～135mm；所述的喷油嘴(16)喷孔(16a)的公共中心线与针阀(14)轴线间倾斜角为15°；所述的针阀(14)座面直径为2.3mm～2.4mm，针阀(14)升程为0.38±0.05mm；所述的各喷孔(16a)中轴线相交于一点，且上述轴线作为母线形成一圆锥形，该圆锥形的中心线构成所述的喷孔(16a)的公共中心线。

2、根据权利要求1所述的多喷孔铅笔型喷油器，其特征是：所述的喷油嘴(16)周边均弧度制有9个喷孔(16a)，喷孔(16a)孔径为0.19mm～0.23mm，且过针阀(14)中轴线的任一平面内喷孔间构成的喷射圆锥顶角为145°±2°；所述的喷油嘴(16)上喷孔(16a)中轴线与喷油嘴(16)中轴线间夹角顺序分别为1号孔87.5°±2°、2号孔84.18°4±2°、3号孔75.66°±2°、4号孔65.55°±2°、5号孔58.51°±2°、6号孔58.51°±2°、7号孔65.55°±2°、8号孔75.66°±2°、9号孔84.18°±2°。

3、根据权利要求2所述的多喷孔铅笔型喷油器，其特征是：所述的喷油器体(13)前端外周还套入垫圈(12)。

4、根据权利要求2所述的多喷孔铅笔型喷油器，其特征是：所述的喷油嘴(16)喷孔(16a)直径为0.207mm。

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