CN103306857B - Cng/lpg燃气喷嘴 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种CNG/LPG燃气喷嘴，具有：喷嘴壳体，其具有含喷射孔的燃料出气嘴部；设于喷嘴壳体上的进气接头、壳体封闭结构以及内部燃料通道部分；喷射孔末端为导向筒，导向筒外设线圈组件；导向筒内设衔铁、静铁芯、弹簧、密封橡胶，燃料出气嘴部设有带内螺纹的嘴芯安装孔以及安装于嘴芯安装孔处的出气嘴；嘴芯安装孔末端为设于喷嘴壳体上且带内螺纹的导向筒装配腔，导向筒装配腔设有螺纹连接的导向筒，该导向筒中设扁平圆片式结构的衔铁。圆片结构的衔铁具有质量轻、启动快、高效的优点，对导向筒和静铁芯冲击力小，噪音小；可拆卸的出气嘴方便对燃气喷嘴进行调整和拆卸维修；密封橡胶固定于出气嘴上，既减轻衔铁负重又避免硫化粘胶对衔铁表面涂层的破坏。

Description

CNG/LPG燃气喷嘴

技术领域

本发明涉及一种燃气汽车设备，尤其是涉及一种CNG/LPG燃气喷嘴。

背景技术

公知的柱状活塞式衔铁喷嘴，其结构参见图1～5，包括喷嘴壳体1，其大致呈圆柱体状，喷嘴壳体1前端设有与喷嘴壳体呈一体式结构的出气嘴2，该出气嘴设有用于向发动机喷射燃料的喷射孔20，喷射孔末端为设于喷嘴壳体内部的导向筒3，该导向筒与喷嘴壳体呈一体式结构，导向筒中设置有控制出气的衔铁4，衔铁的结构参见图4、图5，该衔铁结构由上下两体形成柱状活塞式结构，位于衔铁上方设置含轴向通孔的静铁芯5，沿导向筒周向部分设有用于产生电磁力的线圈组件6，该线圈组件设于喷嘴壳体的容置腔中，衔铁与静铁芯之间设置弹簧7，位于衔铁靠近喷射孔端设有密封橡胶8。位于喷嘴壳体上还设有插头壳体以及设于喷嘴壳体上方的燃料输入部分K，其包括进气接头，燃料输入部分设有燃料输入孔K₀，喷嘴壳体上端设有对其内部结构进行封装的封闭结构，将线圈组件封装起来与壳体组成整体结构。

与之类似的采用柱状活塞式衔铁的发明专利有公开号为CN1904339A的发明专利，其名称为压缩天然气喷射器，其同样采用柱状活塞式衔铁配合衔铁下端硫化的橡胶片进行工作。

目前，高气压(6bar)燃气喷嘴(上下进出气式)存在开启能力低、开启速度慢和耐久可靠性低的问题，现有燃气喷嘴控制出气的衔铁采用柱状活塞式结构，该结构由上下两筒体配合中间的长柱状活塞式的衔铁控制出气，由于衔铁的体积与质量较大，导致其开启速度慢，而且在运动过程中对导向筒和静铁芯的冲击力造成噪音也较大。导向筒内壁与衔铁的摩擦较大，由于导向筒与喷嘴壳体采用一体式结构，无法对导向筒内壁进行加工处理以此增加其耐磨性能，从而无法解决高度磨损而造成喷嘴报废的问题；出气嘴和喷嘴壳体采用一体式结构的喷射孔，如果产品发生损坏，将无法维修；喷嘴控制出气的密封胶粘接在衔铁上，无疑增加了衔铁的重量，进而影响其开启的速度，与此同时，将密封橡胶做硫化粘胶时无法避免对衔铁表面涂层的破坏。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种CNG/LPG燃气喷嘴。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种CNG/LPG燃气喷嘴，具有：

喷嘴壳体，该喷嘴壳体具有燃料出气嘴部，该燃料出气嘴部具有喷射孔；

设于喷嘴壳体上的插头壳体；

设于喷嘴壳体上的进气接头、壳体封闭结构以及内部燃料通道部分；其中，

所述喷射孔的末端为设于喷嘴壳体之上的导向筒，导向筒外部设有用于产生电磁力的线圈组件；所述导向筒中设有：

控制出气的衔铁，其轴向设有第一弹簧安装槽；

设于衔铁远喷射孔端的静铁芯，其设有轴向通孔以及与轴向通孔相通的第二弹簧安装槽；

设于衔铁与静铁芯之间的弹簧；其特征在于，所述燃料出气嘴部设有通体或部分设置内螺纹的嘴芯安装孔，所述嘴芯安装孔安装有与之匹配且相应设置外螺纹的出气嘴，出气嘴的两端分别界定为第一端和第二端，出气嘴设有自第一端向第二端延伸的喷射孔；所述嘴芯安装孔的末端为设于喷嘴壳体之上的导向筒装配腔，导向筒装配腔周向设置内螺纹，位于导向筒装配腔设有与之匹配且相应设置外螺纹的导向筒，该导向筒中设有呈扁平圆片式结构的衔铁，衔铁轴向设有中心孔以及四个径向的出气小孔。

作为对本发明的进一步改进在于，所述出气嘴的第一端环绕喷射孔周向设置密封橡胶。

作为对本发明的进一步改进在于，所述导向筒内壁设有高耐磨涂层，所述高耐磨涂层为美国洛德化学公司的一种高耐磨涂层HPC-5。

所述嘴芯安装孔包括内螺纹段以及设于内螺纹段下方的光面段，所述光面段的内径大于内螺纹段的内径，所述出气嘴的光面段周向设有密封圈安装槽，出气嘴与嘴芯安装孔内壁间设有位于密封圈安装槽中的密封圈。

本发明的有益效果在于：

首先，控制出气的衔铁采用圆片结构，与现有技术中采用柱状活塞式衔铁相比，本发明中衔铁具有质量轻、启动快、高效的优点，对导向筒和静铁芯冲击力小，噪音小，工作可靠性更高；

其次，与现有技术将导向筒与喷嘴壳体选用一体式结构相比，本发明选用外镶套件结构，将导向套与喷嘴壳体选用螺纹连接的方式，方便对导向筒内壁进行高耐磨涂层的处理和加工；

再者，与现有技术中将出气嘴与喷嘴壳体选用一体式结构相比，本发明将出气嘴做成独立于喷嘴壳体的部件，与之进行螺纹连接，便于对喷嘴进行调整和拆卸维修，相对于目前喷嘴损坏后无法维修而言，此设计有助于拆检维修保养，降低使用成本；

再者，现有技术中将密封橡胶采用硫化粘胶的方式固定于衔铁之上，此方案首先加重了衔铁的重量，降低衔铁的运动速度，而且硫化粘胶不可避免地会对衔铁表面涂层造成破坏，而本发明将密封橡胶直接固定在出气嘴的第一端，不但减轻了衔铁的重量，有助于衔铁开启速度的提高，与此同时，还避免了硫化粘胶时对衔铁表面涂层的破坏。

最后，本发明具有较大的开启力，最高值可达12bar，而传统的喷嘴只有8bar，大流量，高工作压力6bar下全开启速度高达1.9毫秒，高于市面上的绝大部分喷嘴。工艺合理性提高了产品制作的可靠性，大幅度提升了喷嘴在各种恶劣工况的使用寿命和可靠性。

附图说明

图1为背景技术中柱状活塞式衔铁喷嘴俯视图。

图2为图1中A-A剖视图。

图3为图1中B-B剖视图。

图4为背景技术中衔铁侧视结构示意图。

图5为背景技术中衔铁的剖面图。

图6为本发明的剖视图一。

图7为本发明的剖视图二。

图8为本发明的衔铁侧视结构示意图。

图9为本发明的衔铁的剖面图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

容易理解，根据本发明的技术方案，在不变更发明实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实施方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明，而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限定或限制。

需要说明的是，下面描述中使用的词语“上”和“下”等方位指的是附图中的上、下方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离图面或图中特定部件几何中心方向。

如图6、7所示，一种CNG/LPG燃气喷嘴，具有：一个喷嘴壳体1，该喷嘴壳体具有燃料出气嘴部，该燃料出气嘴部具有喷射孔20，一个设于喷嘴壳体上的插头壳体9；设于喷嘴壳体上的进气接头、壳体封闭结构以及内部燃料通道部分，燃气喷嘴的上方为燃料输入部分K，该燃料输入部分设有作为内部燃料通道部分之一的燃料输入孔K₀，该壳体封闭结构配合喷嘴壳体靠近上沿的内侧部分设置的内螺纹以螺纹连接方式进行安装，壳体封闭结构设有轴向通孔且位于通孔设有内螺纹，进气接头通过螺纹方式与壳体封闭结构连接，壳体封闭结构外部设有覆盖喷嘴壳体的封装壳M；其中，所述喷射孔末端(气体流入端)为设于喷嘴壳体之上的导向筒3，导向筒外部设有用于产生电磁力的线圈组件6，通过控制线圈组件的通电时刻以及通电持续时间，可控制通过燃气喷嘴喷入发动机内的燃气喷射时刻以及喷射量；所述导向筒中设有：控制出气的衔铁4，衔铁上方设有第一弹簧安装槽41，衔铁近喷射孔端设有固定于喷嘴之上的密封橡胶8；设于衔铁远喷射孔端的静铁芯5，其设有轴向通孔，衔铁与静铁芯同轴布置，静铁芯下方设有与轴向通孔相通的第二弹簧安装槽，静铁芯的上端与封闭结构的通孔部分螺纹连接；设于衔铁与静铁芯之间的弹簧7，其设于衔铁与静铁芯设置的弹簧安装槽中；所述燃料出气嘴部设有通体或部分设置内螺纹的嘴芯安装孔，出气嘴作为燃料出气嘴部的内芯，可自由安装与拆卸，所述嘴芯安装孔包括内螺纹段以及设于内螺纹段下方的光面段，所述光面段的内径大于内螺纹段的内径，所述出气嘴的光面段周向设有密封圈安装槽，出气嘴与嘴芯安装孔内壁间设有位于密封圈安装槽中的密封圈23，以此增加喷嘴的密闭性能。图中示出该嘴芯安装孔为部分设置内螺纹，即内螺纹设于其上部，位于出气嘴下部始于内螺纹末端的嘴芯安装孔的孔径略微大于设置内螺纹的嘴芯安装孔的孔径，此设计便于在出气嘴与嘴芯安装孔孔壁之间设置密封圈，所述嘴芯安装孔安装有与之匹配且相应设置外螺纹的出气嘴2，出气嘴的两端分别界定为第一端21和第二端22，即出气嘴上方为第一端，出气嘴下方为第二端，出气嘴设有自第一端向第二端延伸的喷射孔20；所述嘴芯安装孔的末端为设于喷嘴壳体之上的导向筒装配腔，导向筒装配腔周向设置内螺纹，位于导向筒装配腔的上沿处为设于喷嘴壳体中的线圈组件容置腔，其用于设置线圈组件，位于导向筒装配腔设有与之匹配且相应设置外螺纹的导向筒3，其设有供衔铁上下运动的导向通道，导向筒仅于其下段部分设置外螺纹，导向筒高于导向筒装配腔的部分未设置外螺纹，该导向筒中设有呈扁平圆片式结构的衔铁4，衔铁轴向设有中心孔以及四个径向的出气小孔，其结构参见图8、9，位于衔铁的第一弹簧安装槽41下方设有衔铁轴向设置的中心孔之一部分以及在衔铁侧壁上环形设置的四个径向设置的出气小孔42，该出气小孔略微向衔铁底部方向倾斜，燃气从衔铁轴向中心孔经过四个径向的出气小孔再经过出气嘴流出。

所述出气嘴的第一端环绕喷射孔周向设置密封橡胶8，该密封橡胶环绕喷射孔20周向设置，密封橡胶的外端面与出气嘴上沿对齐，密封橡胶截面大致呈L形，密封橡胶朝向出气嘴上沿延伸的部位较薄，以硫化粘胶的方式进行固定，不直接设置于衔铁之上，以此解决硫化粘胶对于衔铁的破坏。

所述导向筒内壁设有高耐磨涂层，通过设置高耐磨层，解决衔铁运动中产生磨损的问题，所述高耐磨涂层为美国洛德化学公司的一种高耐磨涂层HPC-5。

当燃气喷嘴工作时，一定压力的燃气由燃气(CNG/LPG)输入孔K₀输入，当线圈组件断电时，衔铁4在弹簧7及燃气压力的作用下被推到密封橡胶8之上，封住喷射孔，使得燃气无法通过喷射孔，当线圈组件通电时，静铁芯与衔铁之间产生的电磁吸力使得衔铁克服弹簧的弹簧力及燃气压力向上运动，此时，输入孔K₀与喷射孔呈通路状态，燃气通过喷射孔被喷入发动机内。为了简明，本说明书省略了对公知技术的描述。

Claims (1)

1.一种CNG/LPG燃气喷嘴，具有：

喷嘴壳体，该喷嘴壳体具有燃料出气嘴部，该燃料出气嘴部具有喷射孔；

设于喷嘴壳体上的插头壳体；

设于喷嘴壳体上的进气接头、壳体封闭结构以及内部燃料通道部分；其中，

所述喷射孔的末端为设于喷嘴壳体之上的导向筒，导向筒外部设有用于产生电磁力的线圈组件；所述导向筒中设有：

控制出气的衔铁，其轴向设有第一弹簧安装槽；

设于衔铁远喷射孔端的静铁芯，其设有轴向通孔以及与轴向通孔相通的第二弹簧安装槽；

设于衔铁与静铁芯之间的弹簧；其特征在于，所述燃料出气嘴部设有通体或部分设置内螺纹的嘴芯安装孔，所述嘴芯安装孔安装有与之匹配且相应设置外螺纹的出气嘴，出气嘴的两端分别界定为第一端和第二端，出气嘴设有自第一端向第二端延伸的喷射孔；所述嘴芯安装孔的末端为设于喷嘴壳体之上的导向筒装配腔，导向筒装配腔周向设置内螺纹，位于导向筒装配腔设有与之匹配且相应设置外螺纹的导向筒，该导向筒中设有呈扁平圆片式结构的衔铁，衔铁轴向设有中心孔以及四个径向的出气小孔；

所述出气嘴的第一端环绕喷射孔周向设置密封橡胶；

所述导向筒内壁设有高耐磨涂层；

所述嘴芯安装孔包括内螺纹段以及设于内螺纹段下方的光面段，所述光面段的内径大于内螺纹段的内径，所述出气嘴的光面段周向设有密封圈安装槽，出气嘴与嘴芯安装孔内壁间设有位于密封圈安装槽中的密封圈。