CN107269435A - 一种柴油机燃油系统及其电控喷油器 - Google Patents
一种柴油机燃油系统及其电控喷油器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107269435A CN107269435A CN201710641600.XA CN201710641600A CN107269435A CN 107269435 A CN107269435 A CN 107269435A CN 201710641600 A CN201710641600 A CN 201710641600A CN 107269435 A CN107269435 A CN 107269435A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- plunger
- fuel injector
- electric
- controlled fuel
- metering
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 64
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 claims description 22
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 22
- 238000005255 carburizing Methods 0.000 claims description 7
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 12
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 abstract description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 7
- 208000037656 Respiratory Sounds Diseases 0.000 abstract description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 abstract description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 230000002950 deficient Effects 0.000 abstract description 3
- 238000003754 machining Methods 0.000 abstract description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 19
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 3
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
- F02M59/20—Varying fuel delivery in quantity or timing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
- F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
本发明公开了一种电控喷油器，包括计量柱塞，计量柱塞为GCr15轴承钢柱塞，且计量柱塞的表层为GLC镀层。此种电控喷油器中，计量柱塞由现有技术中的陶瓷柱塞改为GCr15轴承钢柱塞，简化了加工工艺，消除了原陶瓷柱塞的精密加工困难、加工时易产生裂纹等问题；该计量柱塞表面采用减摩自润滑性能好的类石墨镀层，使得计量柱塞表面硬度、耐磨性、耐冲蚀性、滑动性能与陶瓷柱塞相当，保证计量柱塞与柱塞套之间相对运动时的磨损极小，可靠性较高，制造的废品率较低，制造成本较低。本发明还公开了一种包括上述电控喷油器的柴油机燃油系统，简化了计量柱塞的加工工艺。
Description
技术领域
本发明涉及喷油器技术领域，特别涉及一种电控喷油器。此外，本发明还涉及一种包括上述电控喷油器的柴油机燃油系统。
背景技术
喷油器的功能是喷射燃油，在柴油机燃油系统中的一种喷油器为电控喷油器，主要包括挺杆、弹簧、电磁阀、喷油器体、正时柱塞、计量柱塞、柱塞套和油杯等零件组成，油杯上的喷孔数量为6孔。
此种喷油器的工作原理：柴油机曲轴通过齿轮带动凸轮轴转动，推动与凸轮相接触的推杆上行，通过摇臂作用在喷油器的挺杆上，经运动和力的传导，推动喷油器的正时柱塞下行。通过电磁阀的开关(命令来自ECM控制板)控制喷油器正时油腔的燃油量，以精确控制喷油正时。正时柱塞下行，通过正时油腔里的燃油传导，推动计量柱塞下行，施压柱塞套、油腔内的燃油，使燃油进入油杯，形成高压力的燃油束喷出喷油器，喷入燃烧室。燃油喷射时形成喷雾状，与进入燃烧室的压缩空气充分混合，并着火燃烧，产生高温高压燃气，膨胀做功，推动活塞下行，带动曲轴旋转，发出功率。
然而，现有电控喷油器中的计量柱塞为陶瓷柱塞，其加工较为困难、加工时易产生裂纹等问题，进而增加了电控喷油器的整体加工难度。
因此，如何简化计量柱塞的加工工艺，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种电控喷油器，简化了计量柱塞的加工工艺。本发明的另一目的是提供一种包括上述电控喷油器的柴油机燃油系统，简化了计量柱塞的加工工艺。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种电控喷油器，包括计量柱塞，所述计量柱塞为GCr15轴承钢柱塞，且所述计量柱塞的表层为GLC镀层。
优选地，所述计量柱塞的直径范围为9.658mm至9.662mm。
优选地，所述计量柱塞的直径为9.6598mm。
优选地，还包括套设于所述计量柱塞外的柱塞套，所述柱塞套与所述计量柱塞的外径比的范围为0.42至0.43。
优选地，所述计量柱塞与所述柱塞套的柱塞副偶件间隙值范围为2.0-3.0um。
优选地，还包括油杯，所述油杯上设有8个喷孔，且喷油角为17°至19°。
优选地，所述喷孔的直径范围为0.23mm至0.24mm。
优选地，所述喷孔的直径为0.235mm。
优选地，所述油杯为通过低碳钢渗碳淬火而成的高强度中合金渗碳钢18Cr2Ni4WA油杯。
一种柴油机燃油系统，包括电控喷油器，所述电控喷油器为如上述任意一项所述的电控喷油器。
本发明提供的电控喷油器包括计量柱塞，计量柱塞为GCr15轴承钢柱塞，且计量柱塞的表层为GLC镀层。
此种电控喷油器中，计量柱塞由现有技术中的陶瓷柱塞改为GCr15轴承钢柱塞，简化了加工工艺，消除了原陶瓷柱塞的精密加工困难、加工时易产生裂纹等问题；该计量柱塞表面采用减摩自润滑性能好的类石墨镀层，使得计量柱塞表面硬度、耐磨性、耐冲蚀性、滑动性能与陶瓷柱塞相当，保证计量柱塞与柱塞套之间相对运动时的磨损极小，可靠性较高，制造的废品率较低，制造成本较低。
本发明提供的包括上述电控喷油器的柴油机燃油系统，简化了计量柱塞的加工工艺。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供电控喷油器的剖视图；
图2为本发明所提供电控喷油器在喷油时的底视图；
图3为本发明所提供电控喷油器中计量柱塞的剖视图；
图4为本发明所提供电控喷油器中计量柱塞与柱塞套的配合图；
图5为本发明所提供电控喷油器中油杯的剖视图；
图6为图5的A处放大图。
图1至图6中，1-挺杆，2-弹簧，3-喷油器体，4-柱塞套，5-计量柱塞，6-油杯，7-电磁阀，8-正时柱塞，9-喷孔，a-喷射油束夹角，b-喷油角。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的核心是提供一种电控喷油器，简化了计量柱塞的加工工艺。本发明的另一核心是提供一种包括上述电控喷油器的柴油机燃油系统，简化了计量柱塞的加工工艺。
请参考图1至图2，图1为本发明所提供电控喷油器的剖视图；图2为本发明所提供电控喷油器在喷油时的底视图。
本发明所提供电控喷油器的一种具体实施例中，包括计量柱塞5，计量柱塞5为GCr15轴承钢柱塞，且计量柱塞5的表层为GLC镀层。
本实施例中，计量柱塞5由现有技术中的陶瓷柱塞改为GCr15轴承钢柱塞，简化了加工工艺，消除了原陶瓷柱塞的精密加工困难、加工时易产生裂纹等问题；该计量柱塞5表面采用减摩自润滑性能好的类石墨镀层，使得计量柱塞5表面硬度、耐磨性、耐冲蚀性、滑动性能与陶瓷柱塞相当，保证计量柱塞5与柱塞套4之间相对运动时的磨损极小，可靠性较高，制造的废品率较低，制造成本较低。
其中，该电控喷油器还包括挺杆1、弹簧2、电磁阀7、喷油器体3、正时柱塞8等零件。
请参考图3和图4，图3为本发明所提供电控喷油器中计量柱塞的剖视图；图4为本发明所提供电控喷油器中计量柱塞与柱塞套的配合图。
进一步地，计量柱塞5的直径范围可以为9.658mm至9.662mm。
本实施例中，计量柱塞5的直径相对于现有技术中的8.9991mm约增大7-8％，喷油能力约增加了11％，喷油量约增大到350mg/冲程，可以使发动机最大功率大约提升14％，至448kW(600HP)，可将柴油机升功率提升至约32kW/L，显著提高了柴油机的强化程度，同时实现喷油器制作工艺的简化及成本的降低，使柴油机性价比得到明显提升。
具体地，所述计量柱塞5的直径可以为9.6598mm，以保证效果最佳。
上述各个实施例中，电控喷油器还包括套设于计量柱塞5外的柱塞套4，柱塞套4与计量柱塞5的外径比的范围为0.42至0.43，以保证计量柱塞5与柱塞套4之间的相对厚度，从而提高整体强度。
上述各个实施例中，计量柱塞5与柱塞套4的柱塞副偶件间隙值范围可以为2.0-3.0um。
本实施例中，相对于现有技术中的柱塞副配偶间，此种电控喷油器中的计量柱塞5与柱塞套4之间的柱塞副配偶间间隙值相对缩小，能够在控制高压燃油的泄漏量的同时保证足够的间隙，防止卡滞。
请参考图5和图6，图5为本发明所提供电控喷油器中油杯的剖视图；图6为图5的A处放大图。
上述各个实施例中，电控喷油器还包括油杯6，油杯6上可以设有8个喷孔9，且喷油角b为17°至19°。其中，喷油角b具体可以为17°、18°、19°或者其他角度值。其中，喷油角b指的是喷油孔的中心轴与油杯6的径向之间的夹角，且开口朝向出油方向。其中，8个喷孔9可以绕周向等间距设置，以使喷射油束夹角a为45°。
本实施例中，相对于现有技术中的6个喷孔9，喷孔9数量增加，喷油角b变浅，能够增大油量，显著减小排气烟度，提高燃油的经济性。
上述各个实施例中，喷孔9直径范围可以为0.23mm至0.24mm。本实施例中，相对于现有技术，该电控喷油器的喷孔9的直径减小，与喷孔9的数量相适应，便于8个喷孔9的加工，通过喷孔9的直径、数量、喷油角b的改进，具体可以使油杯6喷孔9流量增加至300PPH，流量能力增加20％。
优选地，所述喷孔9的直径可以为0.235mm，以保证效果最佳。
上述各个实施例中，油杯6为通过低碳钢渗碳淬火而成的高强度中合金渗碳钢18Cr2Ni4WA油杯。本实施例中，油杯6采用低碳钢以渗碳淬火的方式制成，其硬度可达HRC58-63，能够满足工作需求，且简化了油杯6的加工工艺。
除了上述电控喷油器，本发明还提供了一种包括上述实施例公开的电控喷油器的柴油机燃油系统，该柴油机燃油系统由于采用了上述电控喷油器，简化了计量柱塞5的加工工艺。该柴油机燃油系统的其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上对本发明所提供的柴油机燃油系统及其电控喷油器进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种电控喷油器，包括计量柱塞(5)，其特征在于，所述计量柱塞(5)为GCr15轴承钢柱塞，且所述计量柱塞(5)的表层为GLC镀层。
2.根据权利要求1所述的电控喷油器，其特征在于，所述计量柱塞(5)的直径范围为9.658mm至9.662mm。
3.根据权利要求2所述的电控喷油器，其特征在于，所述计量柱塞(5)的直径为9.6598mm。
4.根据权利要求1所述的电控喷油器，其特征在于，还包括套设于所述计量柱塞(5)外的柱塞套(4)，所述柱塞套(4)与所述计量柱塞(5)的外径比的范围为0.42至0.43。
5.根据权利要求4所述的电控喷油器，其特征在于，所述计量柱塞(5)与所述柱塞套(4)的柱塞副偶件间隙值范围为2.0-3.0um。
6.根据权利要求1所述的电控喷油器，其特征在于，还包括油杯(6)，所述油杯(6)上设有8个喷孔(9)，且喷油角为17°至19°。
7.根据权利要求6所述的电控喷油器，其特征在于，所述喷孔(9)的直径范围为0.23mm至0.24mm。
8.根据权利要求7所述的电控喷油器，其特征在于，所述喷孔(9)的直径为0.235mm。
9.根据权利要求8所述的电控喷油器，其特征在于，所述油杯(6)为通过低碳钢渗碳淬火而成的高强度中合金渗碳钢18Cr2Ni4WA油杯。
10.一种柴油机燃油系统，包括电控喷油器，其特征在于，所述电控喷油器为权利要求1至9任意一项所述的电控喷油器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710641600.XA CN107269435A (zh) | 2017-07-31 | 2017-07-31 | 一种柴油机燃油系统及其电控喷油器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710641600.XA CN107269435A (zh) | 2017-07-31 | 2017-07-31 | 一种柴油机燃油系统及其电控喷油器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107269435A true CN107269435A (zh) | 2017-10-20 |
Family
ID=60076163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710641600.XA Pending CN107269435A (zh) | 2017-07-31 | 2017-07-31 | 一种柴油机燃油系统及其电控喷油器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107269435A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109372658A (zh) * | 2018-12-10 | 2019-02-22 | 大连理工大学 | 一种气体发动机的燃气喷射器及其工作方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2415172Y (zh) * | 2000-02-17 | 2001-01-17 | 刘顺生 | 柴油机喷油泵硬质合金柱塞偶件 |
| CN101984133A (zh) * | 2010-11-19 | 2011-03-09 | 深圳金迈克精密科技有限公司 | 一种柱塞表面自润滑碳基镀层及其制备方法 |
| JP2011174424A (ja) * | 2010-02-25 | 2011-09-08 | Hitachi Automotive Systems Ltd | 高圧燃料供給ポンプ |
| CN102182598A (zh) * | 2011-03-30 | 2011-09-14 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种二甲醚发动机燃油供给系统及其喷油泵 |
| WO2012072460A1 (de) * | 2010-11-30 | 2012-06-07 | Robert Bosch Gmbh | Zumesseinheit und hochdruckpumpe |
| CN102865220A (zh) * | 2012-09-28 | 2013-01-09 | 武汉大学 | 氮化碳基纳米复合涂层发动机燃油泵柱塞及其制备方法 |
| CN104632609A (zh) * | 2013-11-11 | 2015-05-20 | 国民油井华高有限公司 | 柱塞泵、柱塞、和制造柱塞泵的方法 |
-
2017
- 2017-07-31 CN CN201710641600.XA patent/CN107269435A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2415172Y (zh) * | 2000-02-17 | 2001-01-17 | 刘顺生 | 柴油机喷油泵硬质合金柱塞偶件 |
| JP2011174424A (ja) * | 2010-02-25 | 2011-09-08 | Hitachi Automotive Systems Ltd | 高圧燃料供給ポンプ |
| CN101984133A (zh) * | 2010-11-19 | 2011-03-09 | 深圳金迈克精密科技有限公司 | 一种柱塞表面自润滑碳基镀层及其制备方法 |
| WO2012072460A1 (de) * | 2010-11-30 | 2012-06-07 | Robert Bosch Gmbh | Zumesseinheit und hochdruckpumpe |
| CN102182598A (zh) * | 2011-03-30 | 2011-09-14 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种二甲醚发动机燃油供给系统及其喷油泵 |
| CN102865220A (zh) * | 2012-09-28 | 2013-01-09 | 武汉大学 | 氮化碳基纳米复合涂层发动机燃油泵柱塞及其制备方法 |
| CN104632609A (zh) * | 2013-11-11 | 2015-05-20 | 国民油井华高有限公司 | 柱塞泵、柱塞、和制造柱塞泵的方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109372658A (zh) * | 2018-12-10 | 2019-02-22 | 大连理工大学 | 一种气体发动机的燃气喷射器及其工作方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6715693B1 (en) | Thin film coating for fuel injector components | |
| WO2002024970A3 (de) | Thermisch aufgetragene beschichtung für kolbenringe aus mechanisch legierten pulvern | |
| CN107541694B (zh) | 一种动密封环表面润滑抗磨涂层的制备方法 | |
| KR102510836B1 (ko) | 대형 저속 2행정 엔진용 윤활유 인젝터 및 생산 방법 | |
| WO2020059003A1 (ja) | 成膜方法 | |
| JP6383330B2 (ja) | 大型低速２ストロークエンジン用の潤滑油インジェクタ及び製造方法 | |
| US20140209063A1 (en) | Valve Assembly For Fuel System And Method | |
| CN107269435A (zh) | 一种柴油机燃油系统及其电控喷油器 | |
| EP1177375A1 (en) | Thin film coatings for fuel injector components | |
| CN207568757U (zh) | 一种柴油机燃油系统及其电控喷油器 | |
| US20170234264A1 (en) | Coating for Components of Internal Combustion Engines | |
| CN104265530B (zh) | 电控内燃机喷射器控制阀 | |
| CA1040497A (en) | Sealing in fuel injection pumps | |
| CN113430480B (zh) | 一种Cr3C2增强NiCrMoW减摩耐磨耐蚀涂层、制备方法及其应用 | |
| CN211370597U (zh) | 一种新型高压力共轨泵单向出油阀 | |
| JPH08246944A (ja) | 内燃機関のシリンダおよびその製造方法 | |
| CN105065166B (zh) | 柴油机喷油嘴的针阀、针阀偶件及针阀加工方法 | |
| Stępień | The influence of particulate contamination in diesel fuel on the damage to fuel injection systems | |
| CA2584460A1 (en) | Sintered alloys for cam lobes and other high wear articles | |
| KR20030065460A (ko) | 캠 접촉장치 | |
| CN201301953Y (zh) | 一种喷钼活塞环 | |
| KR960701813A (ko) | 엔진, 기계 및 장치에 사용하기 위한 고강도 질화규소의 세라믹 부품(High-strength silicon nitride ceramic component for use in engines, machinery and equipment) | |
| CN108165984A (zh) | 一种高耐磨柱塞 | |
| CN217301379U (zh) | 一种机车用薄金属弹簧片 | |
| Makushev et al. | Calculation of contact stresses in the seating cone of diesel injectors sprayers |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20171020 |