CN106979110A - 汽油机缸内直喷喷油器 - Google Patents

Abstract

一种汽油机缸内直喷喷油器，涉及一种喷油器，包括阀门组件、电磁回路组件、流量调整组件、电气接头、进油组件，电磁回路组件包括主轴、线圈架、线圈组件、导磁环、导磁套、铁芯；主轴一端与阀座连接，另一端与进油组件连接，线圈架套在主轴上，线圈组件安装在线圈架的线槽内；导磁环镶嵌在线圈架上，导磁套的一端套接在线圈组件外，另一端套接在主轴外；铁芯、阀芯依次安装在主轴内，铁芯的外表面上均布有多条环形槽，铁芯的内孔安装有流量调整组件。本发明可减少涡流现象，降低磁路损耗，增强电磁场强度和电流密度，从而可提高电磁转化效率；还具有密封性能好、减少冲击作用力、雾化效果好的特点，易于推广使用。

Description

汽油机缸内直喷喷油器

技术领域

本发明涉及一种喷油器，特别是一种汽油机缸内直喷喷油器。

背景技术

缸内直喷汽油发动机是一种由安装在气缸内部的喷射器将高压的燃油直接喷射到气缸内部的汽油发动机，它通过一个活塞泵与共轨管提供汽油压力，共轨管与各个气缸的喷油器连通，在发动机发出的喷油脉冲信号作用下，喷油器在预定的时刻将燃料以喷雾的形式直接喷入发动机的燃烧室，与缸内空气混合形成可燃混合气。该缸内直喷汽油发动机由于能提高燃油经济性、动力性和排放性能，因此成为汽油发动机供油系统未来发展的主要趋势。而喷射器是缸内直喷汽油发动机的核心部件，现有的汽油机缸内直喷喷油器一般存在以下缺点：1.磁路结构的电磁转化效率不高；2.燃油经常会从铁芯与阀芯之间的预留间隙处泄漏至线圈组件等处从而导致喷油器无法正常工作；3.雾化效果不够好。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种电磁转化效率高、雾化效果好的汽油机缸内直喷喷油器。

解决上述技术问题的技术方案是：一种汽油机缸内直喷喷油器，包括阀门组件、电磁回路组件、流量调整组件、电气接头、进油组件，所述的阀门组件包括钢球、阀座、阀芯，阀芯的一端端部与钢球连接，阀座的喷头上设有喷油孔，所述的电磁回路组件包括主轴、线圈架、线圈组件、导磁环、导磁套、铁芯；所述的主轴的一端与阀座连接，另一端与进油组件连接，所述的线圈架套在主轴上，该线圈架的线槽内安装有所述的线圈组件，线圈架还与电气接头连接；所述的导磁环镶嵌在线圈架的一端端部，导磁套的一端套接在线圈组件外，导磁套的另一端套接在主轴外；所述的铁芯、阀芯依次安装在主轴内，铁芯的外表面上均布有多条环形槽，铁芯的内孔安装有所述的流量调整组件。

本发明的进一步技术方案是：所述的阀芯包括阀芯本体、阀芯连杆，所述的阀芯本体连接在阀芯连杆上，阀芯连杆的一端端部与所述的钢球连接，阀芯连杆的另一端与流量调整组件连接。

本发明的进一步技术方案是：所述的流量调整组件包括限位管、回位弹簧、挡块Ⅱ，所述的限位管安装在铁芯的内孔一端，挡块Ⅱ安装在铁芯的内孔另一端，且挡块Ⅱ与阀芯连杆的端部固定连接；所述的回位弹簧安装在限位管与挡块Ⅱ之间。

本发明的再进一步技术方案是：所述的阀芯本体在朝向钢球一侧还连接有一个缓冲机构。

本发明的再进一步技术方案是：所述的缓冲机构包括挡块Ⅰ、缓冲弹簧、缓冲弹簧套，所述的挡块Ⅰ套接在阀芯连杆上，缓冲弹簧的一端套接在该挡块Ⅰ上，缓冲弹簧的另一端抵在缓冲弹簧套的底端，所述的缓冲弹簧套安装在挡块Ⅰ、缓冲弹簧外，并与阀芯本体的端面连接。

本发明的再进一步技术方案是：所述的喷油孔有多个，各喷油孔均为台阶孔，台阶孔的大端朝向阀座的喷头外表面。

由于采用上述结构，本发明之汽油机缸内直喷喷油器与现有技术相比，具有以下有益效果：

1.电磁转化效率高：

由于本发明包括阀门组件、电磁回路组件、流量调整组件、电气接头、进油组件，其中，电磁回路组件包括主轴、线圈架、线圈组件、导磁环、导磁套、铁芯；主轴的一端与阀座连接，另一端与进油组件连接，线圈架套在主轴上，该线圈架的线槽内安装有所述的线圈组件，线圈架还与电气接头连接；导磁环镶嵌在线圈架的一端端部，导磁套的一端套接在线圈组件外，导磁套的另一端套接在主轴外；所述的铁芯、阀芯依次安装在主轴内，铁芯的外表面上均布有多条环形槽，铁芯的内孔安装有所述的流量调整组件。因此，本发明通过改变铁芯的结构，在铁芯的外表面上均匀开设有多条环形槽，使一个整的电磁场划分为小的电磁场，从而使得铁芯表面的涡流现象减少，磁路损耗降低，电磁场强度增强，电流密度增强，从而提高电磁转化效率。

此外，本发明的电磁回路组件采用了封闭式磁路结构设计，在喷油器工作过程中能有效降低磁路磁阻、减小漏磁，进一步提升电磁转化效率。

2.可降低喷油器的温升：

由于本发明可有效地降低磁路中的损耗，尤其是涡流损耗和磁滞损耗，有利于提高电能转化为机械能的效率，从而可降低喷油器的本体温升。

3.密封性能好：

由于本发明的电磁回路组件中，主轴的一端与阀座连接，另一端与进油组件连接，铁芯、阀芯依次安装在主轴内，通过该主轴可防止燃油从铁芯与阀芯之间的预留间隙处泄漏至线圈组件等处从而导致喷油器无法正常工作的现象发生，确保了燃油流动过程中的密封性能。

4.可减少冲击作用力：

由于阀芯在运动过程中，受到较大的液压力和弹簧力，使钢球与阀座密封时会产生较大的冲击作用力。现本发明在阀芯本体朝向钢球一侧连接有一个缓冲机构，该缓冲机构包括挡块Ⅰ、缓冲弹簧、缓冲弹簧套，所述的挡块Ⅰ套接在阀芯连杆上，缓冲弹簧的一端套接在该挡块Ⅰ上，缓冲弹簧的另一端抵在缓冲弹簧套的底端，所述的缓冲弹簧套安装在挡块Ⅰ、缓冲弹簧外，并与阀芯本体的端面连接。通过缓冲机构，可有效减小钢球与阀座密封时的冲击作用力，从而不仅可减小因冲击作用力产生的噪音，还可提高阀芯、钢球以及阀座的使用寿命。

5.雾化效果好：

由于本发明将阀座上的喷油孔设为多个，各喷油孔均为台阶孔，台阶孔的大端朝向阀座的喷头外表面。即该台阶孔是在原有的喷油孔基础上增加了一个空穴，在该空穴处可以形成真空，加快了液压油颗粒的运动速度，其雾化效果较好。

下面，结合附图和实施例对本发明之汽油机缸内直喷喷油器的技术特征作进一步的说明。

附图说明

图1：本发明之汽油机缸内直喷喷油器的结构示意图，

图2：实施例一所述的阀座的局部放大示意图，

图3：实施例一所述的铁芯的结构示意图。

在上述附图中，各标号说明如下：

1-阀门组件，

101-钢球，102-阀座，1021-喷头，1022-喷油孔，

103-阀芯，1031-阀芯本体，1032-阀芯连杆，

2-电磁回路组件，

201-主轴， 202-线圈架，203-线圈组件， 204-导磁环，205-导磁套，

206-铁芯，2061-环形槽，

3-流量调整组件，301-限位管，302-回位弹簧，303-挡块Ⅱ，

4-电气接头，5-进油组件，501-进油嘴，502-滤网，

6-缓冲机构，601-挡块Ⅰ，602-缓冲弹簧，603-缓冲弹簧套。

具体实施例

实施例一：

图1中公开的是一种汽油机缸内直喷喷油器，包括阀门组件1、电磁回路组件2、流量调整组件3、电气接头4、进油组件5、缓冲机构6，其中，

所述的阀门组件1包括钢球101、阀座102、阀芯103，阀芯103的一端端部与钢球101连接，阀座102的喷头1021上设有喷油孔1022，该喷油孔1022有至少两个以上，各喷油孔1022均为台阶孔，台阶孔的大端朝向阀座的喷头1021外表面（参见图2）；所述的阀芯103包括阀芯本体1031、阀芯连杆1032，阀芯本体1031连接在阀芯连杆1032上，阀芯连杆1032的一端端部与钢球101连接，阀芯连杆1032的另一端与流量调整组件3连接。

所述的电磁回路组件2包括主轴201、线圈架202、线圈组件203、导磁环204、导磁套205、铁芯206；所述的主轴201的一端与阀座102连接，另一端与进油组件5连接，所述的线圈架202套在主轴201上，该线圈架202的线槽内安装有所述的线圈组件203，线圈架202还与电气接头4连接；所述的导磁环204镶嵌在线圈架202的一端端部，导磁套205的一端套接在线圈组件203外，导磁套205的另一端套接在主轴201外；所述的铁芯206、阀芯103依次安装在主轴201内，铁芯206的外表面上均布有多条环形槽2061（参见图3），铁芯206的内孔安装有所述的流量调整组件3。

所述的流量调整组件3包括限位管301、回位弹簧302、挡块Ⅱ303，所述的限位管301安装在铁芯206的内孔一端，挡块Ⅱ303安装在铁芯206的内孔另一端，且挡块Ⅱ303与阀芯连杆1032的端部固定连接；所述的回位弹簧302安装在限位管301与挡块Ⅱ303之间。

所述的进油组件5包括进油嘴501、滤网502，滤网502安装在进油嘴501的入口处，进油嘴501还与主轴201连接。

所述的缓冲机构6安装在阀芯本体1031朝向钢球101的一侧，该缓冲机构6包括挡块Ⅰ601、缓冲弹簧602、缓冲弹簧套603，所述的挡块Ⅰ601套接在阀芯连杆1032上，缓冲弹簧602的一端套接在该挡块Ⅰ601上，缓冲弹簧602的另一端抵在缓冲弹簧套603的底端，所述的缓冲弹簧套603安装在挡块Ⅰ601、缓冲弹簧602外，并与阀芯本体1031的端面连接。

Claims (6)

1.一种汽油机缸内直喷喷油器，包括阀门组件（1）、电磁回路组件（2）、流量调整组件（3）、电气接头（4）、进油组件（5），所述的阀门组件（1）包括钢球（101）、阀座（102）、阀芯（103），阀芯（103）的一端端部与钢球（101）连接，阀座（102）的喷头（1021）上设有喷油孔（1022），其特征在于：所述的电磁回路组件（2）包括主轴（201）、线圈架（202）、线圈组件（203）、导磁环（204）、导磁套（205）、铁芯（206）；所述的主轴（201）的一端与阀座（102）连接，另一端与进油组件（5）连接，所述的线圈架（202）套在主轴（201）上，该线圈架（202）的线槽内安装有所述的线圈组件（203），线圈架（202）还与电气接头（4）连接；所述的导磁环（204）镶嵌在线圈架（202）的一端端部，导磁套（205）的一端套接在线圈组件（203）外，导磁套（205）的另一端套接在主轴（201）外；所述的铁芯（206）、阀芯（103）依次安装在主轴（201）内，铁芯（206）的外表面上均布有多条环形槽（2061），铁芯（206）的内孔安装有所述的流量调整组件（3）。

2.根据权利要求1所述的汽油机缸内直喷喷油器，其特征在于：所述的阀芯（103）包括阀芯本体（1031）、阀芯连杆（1032），所述的阀芯本体（1031）连接在阀芯连杆（1032）上，阀芯连杆（1032）的一端端部与所述的钢球（101）连接，阀芯连杆（1032）的另一端与流量调整组件（3）连接。

3.根据权利要求2所述的汽油机缸内直喷喷油器，其特征在于：所述的流量调整组件（3）包括限位管（301）、回位弹簧（302）、挡块Ⅱ（303），所述的限位管（301）安装在铁芯（206）的内孔一端，挡块Ⅱ（303）安装在铁芯（206）的内孔另一端，且挡块Ⅱ（303）与阀芯连杆（1032）的端部固定连接；所述的回位弹簧（302）安装在限位管（301）与挡块Ⅱ（303）之间。

4.根据权利要求2所述的汽油机缸内直喷喷油器，其特征在于：所述的阀芯本体（1031）在朝向钢球（101）一侧还连接有一个缓冲机构（6）。

5.根据权利要求4所述的汽油机缸内直喷喷油器，其特征在于：所述的缓冲机构（6）包括挡块Ⅰ（601）、缓冲弹簧（602）、缓冲弹簧套（603），所述的挡块Ⅰ（601）套接在阀芯连杆（1032）上，缓冲弹簧（602）的一端套接在该挡块Ⅰ（601）上，缓冲弹簧（602）的另一端抵在缓冲弹簧套（603）的底端，所述的缓冲弹簧套（603）安装在挡块Ⅰ（601）、缓冲弹簧（602）外，并与阀芯本体（1031）的端面连接。

6.根据权利要求1至5任一权利要求所述的汽油机缸内直喷喷油器，其特征在于：所述的喷油孔（1022）有多个，各喷油孔（1022）均为台阶孔，台阶孔的大端朝向阀座的喷头（1021）外表面。