CN108626049A - 低速机双油腔针阀偶件 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供低速机双油腔针阀偶件，包括针阀、针阀体，针阀体为不同孔径的三个孔段，第二孔段与第一孔段连接处设置第一圆台形油腔，第三孔段与第二孔段连接处设置第二圆台形油腔，第三孔段上设置针阀座凸起，针阀包括不同直径的第一圆柱体、第二圆柱体、第三圆柱体，第三圆柱体的端部与针阀座凸起相配合，针阀体下方为喷嘴，喷嘴里设置压力室，喷嘴开有油孔，针阀体的第一孔段开有倾斜油道，第二孔段开有垂直油道，倾斜油道连通第一油腔，垂直油道连通第一油腔和第二油腔。本发明能防止二次喷油和断续喷油，喷嘴垂直油孔和倾斜油孔能优化燃油雾化和扩大喷射范围，喷嘴喷涂碳化硅材料能耐火耐高温。

Description

低速机双油腔针阀偶件

技术领域

本发明涉及的是一种柴油机喷油器，具体地说是针阀偶件。

背景技术

针阀偶件作为柴油机的关键零部件和喷油器中的精密偶件，其工作性能的好坏可以通过整个机器的工作状态直接反映出来，比如柴油机出现敲缸声音、燃油消耗率增加、机油面升高以及排烟异常等现象都跟针阀偶件出现故障有着密切联系。

传统针阀偶件工作过程中，针阀落座后，如果油腔的压力由于压力波的反射和叠加再次升高，当油压超过针阀开启压力时，针阀将二次开启，燃油在正常喷射后将又一次喷入燃烧室，此时压力不高，油束雾化不良，喷射时间在燃烧过程后期，势必会带来燃烧不完全、冒黑烟、排温升高等恶果。在喷油持续时间内，如果针阀不能稳定地处于机械止点位置，在不稳定的悬浮状态上下振动。也会造成喷油、雾化不良的后果。传统针阀偶件中针阀下端为锥体，相应的针阀座面为锥面，针阀每一次启闭会对针阀座进行撞击，长时间工作后，针阀密封锥面将引起燃油滴漏，喷孔结碳。喷嘴都是伸入到燃烧室内，直接和高温燃气相接触，时间长了也容易遭受损毁。

发明内容

本发明的目的在于提供能防止二次喷油和断续喷油、不会对油腔与压力室的密封造成任何影响的低速机双油腔针阀偶件。

本发明的目的是这样实现的：

本发明低速机双油腔针阀偶件，其特征是：包括针阀、针阀体，针阀体内部为中空，自上而下为连续的不同孔径的第一孔段、第二孔段、第三孔段，第一孔段、第二孔段、第三孔段的直径自上至下递减，第二孔段与第一孔段连接处设置第一圆台形油腔，第三孔段与第二孔段连接处设置第二圆台形油腔，第三孔段上设置针阀座凸起，针阀安装在针阀体里，针阀包括自上而下连续的不同直径的第一圆柱体、第二圆柱体、第三圆柱体，第一圆柱体与第一孔段相配合，第二圆柱体与第二孔段相配合，第三圆柱体与第三孔段相配合，第三圆柱体的端部与针阀座凸起相配合，针阀体下方为喷嘴，喷嘴里设置压力室，喷嘴开有与压力室相通的向下垂直的油孔和向下倾斜的油孔，针阀体的第一孔段开有倾斜油道，第二孔段开有垂直油道，倾斜油道连通第一油腔，垂直油道连通第一油腔和第二油腔。

本发明还可以包括：

1、针阀的第三圆柱体与针阀座凸起的位置位于第二油腔的下方、第三孔段里。

2、针阀落座时，第三圆柱体与针阀座凸起相接触，压力室与第二油腔断开，针阀抬起时，第三圆柱体离开针阀座凸起，压力室与第二油腔相通。

3、喷嘴的向下倾斜的油孔包括四个，其轴与竖直方向成60度倾角，喷嘴喷涂碳化硅材料。

本发明的优势在于：本发明开有两个油腔，可加大弹簧预紧力，能保证在正常启闭针阀进行喷油外，还能防止二次喷油和断续喷油。针阀下端非传统椎体，而是圆柱体，针阀座也非传统的锥面而为两个小凸起的台，针阀探入第三段孔，由两个小凸起台承载，针阀在启闭时虽然不可避免冲撞针阀座，但是不会对油腔与压力室的密封造成任何影响。传统针阀在启闭时冲撞针阀座而造成针阀座锥面破损，破坏油腔与压力室的密封效果，引起燃油滴漏，喷孔结碳，本发明不会存在这种问题。喷嘴处喷涂一层耐火耐高温的碳化硅材料，能够抵抗住高温燃气从而对喷嘴起到保护作用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的针阀结构示意图；

图3为针阀座凸起部分放大图。

具体实施方式

下面结合附图举例对本发明做更详细地描述：

结合图1-3，本发明公开了一种双油腔针阀偶件，所述双油腔针阀偶件包括针阀体2和安装在针阀装配孔内的针阀1，针阀1由三段直径不同的圆柱体组成，直径从上至下逐渐递减；针阀装配孔由三段组成，三段孔的直径从上至下逐渐递减，第一段孔和第二段孔中间开有一个圆台形油腔3，第二段孔和第三段孔也开有同样的圆台形油腔4；从针阀体2上部开有直通第一油腔3的倾斜油道5，从第一油腔3开有直通第二油腔4的垂直油道5；第三段孔上设置针阀座凸起7；针阀体2下部即喷嘴处10开有一个垂直油孔11及呈60°倾角的四个油孔8，喷油嘴处10喷涂一层耐火耐高温的碳化硅材料。

针阀偶件开有两个油腔，燃油经倾斜油道5和垂直油道6分别到达第一油腔3和第二油腔4，提前将针阀弹簧预紧且预紧力要设置的大些，当两个油腔燃油压力和作用在针阀承压面的力大于气阀压力时，针阀离开阀座，燃油进入压力室9通过油孔10、11进行喷油。由于将针阀弹簧预紧力设置的比较大，只有在两个油腔充满燃油，压力和大于启阀压力才使针阀打开，双油腔的设置能在一定程度防止二次喷油和断续喷油。针阀偶件工作过程中，针阀的落座，虽然不可避免造成针阀1一定程度对针阀座7冲撞，但是针阀座7不在油腔和压力室密封面上，这样的设置也就不会对油腔和针阀座的密封产生任何破坏，也就杜绝了燃油滴漏、喷孔结碳的后果。在喷嘴处10喷涂一层耐火耐高温的碳化硅材料，此材料化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小，对于喷嘴能起到保护作用。

传统针阀最下端为锥体，伸入到压力室上方，本针阀偶件针阀下端为一小段圆柱体，同样将油腔与压力室隔断密封。

传统针阀偶件针阀安装座面为了配合针阀下端的圆锥体通常为锥面，每次针阀启闭会存在针阀撞击针阀座锥面的问题，会造成针阀座锥面破损，使油腔与压力室的密封失去效果，引起燃油滴漏，喷孔结碳。本针阀座为两个设在第三段孔内的凸起，用于承接针阀，针阀最下端仅探入一小段同样能够使油腔与压力室起到密封作用，针阀与针阀座的撞击不会对油腔与压力室的密封产生任何影响，延长针阀使用寿命。

传统针阀偶件开有一个油腔，针阀由弹簧预紧，从油道流过的油进入油腔，油腔与压力室是密封的，油腔内逐渐布满油，当作用在针阀承压面的油压超过喷油器弹簧预紧力时，针阀开启，燃油从油腔进入压力室通过喷孔喷入到燃烧室中。随着油腔内的燃油泻出，当作用针阀承压面的油压低于喷油器弹簧预紧力时，针阀落座。而如果油腔的压力由于压力波的反射和叠加再次升高，当油压超过针阀开启压力时，针阀将二次开启，燃油在正常喷射后将又一次喷入燃烧室，此时压力不高，油束雾化不良，喷射时间在燃烧过程后期，势必会带来燃烧不完全、冒黑烟、排温升高等恶果。本针阀开有两个油腔，从油道进入的燃油先进入第一油腔，而后通过垂直油道进入第二油腔。此针阀由弹簧预紧，可以将弹簧预紧力调大些，当两个油腔都充满油后，作用在两个针阀承压面的油压和大于喷油器弹簧预紧力时，针阀下端才会抬起，油腔的油进入到压力室。针阀落座后，如果油腔的压力由于压力波的反射和叠加再次升高时，无论哪个油腔压力升高，由于弹簧预紧力设置的大很多，相应启阀压力会大的多，此时油腔内作用在针阀承压面的油压一般不会轻易超过喷油器弹簧预紧力，也就不会重新开启针阀。

喷嘴都是伸入到燃烧室内，直接和高温燃气相接触，容易遭到破坏。此针阀偶件在喷嘴处喷涂一层耐火耐高温的碳化硅材料，此材料化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小，对于喷嘴能起到保护作用。

Claims (5)

1.低速机双油腔针阀偶件，其特征是：包括针阀、针阀体，针阀体内部为中空，自上而下为连续的不同孔径的第一孔段、第二孔段、第三孔段，第一孔段、第二孔段、第三孔段的直径自上至下递减，第二孔段与第一孔段连接处设置第一圆台形油腔，第三孔段与第二孔段连接处设置第二圆台形油腔，第三孔段上设置针阀座凸起，针阀安装在针阀体里，针阀包括自上而下连续的不同直径的第一圆柱体、第二圆柱体、第三圆柱体，第一圆柱体与第一孔段相配合，第二圆柱体与第二孔段相配合，第三圆柱体与第三孔段相配合，第三圆柱体的端部与针阀座凸起相配合，针阀体下方为喷嘴，喷嘴里设置压力室，喷嘴开有与压力室相通的向下垂直的油孔和向下倾斜的油孔，针阀体的第一孔段开有倾斜油道，第二孔段开有垂直油道，倾斜油道连通第一油腔，垂直油道连通第一油腔和第二油腔。

2.根据权利要求1所述的低速机双油腔针阀偶件，其特征是：针阀的第三圆柱体与针阀座凸起的位置位于第二油腔的下方、第三孔段里。

3.根据权利要求1或2所述的低速机双油腔针阀偶件，其特征是：针阀落座时，第三圆柱体与针阀座凸起相接触，压力室与第二油腔断开，针阀抬起时，第三圆柱体离开针阀座凸起，压力室与第二油腔相通。

4.根据权利要求1或2所述的低速机双油腔针阀偶件，其特征是：喷嘴的向下倾斜的油孔包括四个，其轴与竖直方向成60度倾角，喷嘴喷涂碳化硅材料。

5.根据权利要求3所述的低速机双油腔针阀偶件，其特征是：喷嘴的向下倾斜的油孔包括四个，其轴与竖直方向成60度倾角，喷嘴喷涂碳化硅材料。