CN201284716Y

CN201284716Y - 内燃机车柴油机用u系列低惯量喷油器

Info

Publication number: CN201284716Y
Application number: CNU2008202183261U
Authority: CN
Inventors: 柳崮; 杨磊
Original assignee: CNR Dalian Locomotive Research Institute Co Ltd
Current assignee: CRRC Dalian Institute Co Ltd
Priority date: 2008-09-29
Filing date: 2008-09-29
Publication date: 2009-08-05
Anticipated expiration: 2018-09-29

Abstract

本实用新型涉及一种在内燃机车柴油机上使用的U系列低惯量喷油器，属于柴油机燃油喷射系统的喷油器技术领域。所述的U系列低惯量喷油器，它由喷油嘴偶件、调压弹簧、喷油器体、支座板和弹簧下座等主要部件组成。U系列低惯量喷油器采用U系列低惯量喷油嘴偶件，其针阀长度缩短25mm～30mm，针阀长度为42mm～48mm；针阀体喷孔适当缩小；针阀体压力室容积减少30％～50％，针阀头部密封锥面为多锥结构。本实用新型为内燃机车柴油机提供一种结构简单，工作可靠，在内燃机车柴油机工作时，能改善流通和雾化质量，提高喷油嘴偶件工作可靠性和延长使用寿命的新型内燃机车柴油机用U系列低惯量喷油器。维修工作量和费用均可降低，并对改善内燃机车柴油机的排放有一定帮助并适于实用。

Description

内燃机车柴油机用U系列低惯量喷油器

技术领域

本实用新型涉及一种内燃机车柴油机用U系列低惯量喷油器，属于柴油机燃油喷射系统的喷油器技术领域。

背景技术

目前内燃机车柴油机广泛使用的U系列喷油器，均采用U系列或近U系列喷油嘴偶件。其针阀长度约为75mm，针阀密封锥面为传统的单锥结构；其针阀体喷孔数量为8个，喷孔直径约为0.5mm。U系列喷油嘴偶件针阀质量较大，针阀落座时对密封锥面的冲击应力较大，使用中导致密封锥面较早地被破坏，降低了喷油嘴偶件及其喷油器的工作可靠性和使用寿命；针阀体喷孔直径较大，对提高雾化性能非常不利，并会影响柴油机的经济性和排放；较大的针阀体压力室也会增加有害物的排放。由于U系列喷油嘴偶件本身结构存在不足，导致采用U系列喷油嘴偶件的U系列喷油器在运用中严重影响了可靠性和经济性及铁路运输的安全性。适当改变原U系列喷油器的结构，采用U系列低惯量喷油嘴偶件，可降低针阀运动惯量，有利于改善雾化质量，提高柴油机的可靠性和经济性。

发明内容

本实用新型的目在于克服现有技术中不足之处，为内燃机车柴油机提供一种结构简单，工作可靠，在内燃机车柴油机工作时，能改善流通和雾化质量，提高喷油嘴偶件工作可靠性和延长使用寿命的新型内燃机车柴油机用U系列低惯量喷油器。这种内燃机车柴油机用U系列低惯量喷油器的结构是：包括喷油器体、调压弹簧及其弹簧下座、喷油器体进油孔、支座板流道，其特征在于：U系列喷油嘴偶件为U系列低惯量喷油嘴偶件，弹簧下座为低惯量弹簧下座，其与加厚的支座板和加长的调压螺钉构成与现有外部接口尺寸相同的U系列低惯量喷油器。所述的U系列低惯量喷油嘴偶件，其针阀二级杆缩短25mm～30mm，针阀长度为42mm～48mm，针阀头部密封锥面为多锥密封面，针阀体头部喷孔为9～10个，直径为0.42mm～0.48mm。所述的U系列低惯量喷油嘴偶件，其压力室的容积为原压力室容积的50％～70％。支座板流道为一个垂直管孔连接一个斜管孔。低惯量弹簧下座设有两侧减薄的凸肩及减重的中心管孔。

本实用新型内燃机车用U系列低惯量喷油器是在不改变原喷油器外部接口尺寸的前提下改进的，采用U系列低惯量喷油嘴偶件及低惯量弹簧下座，支座板、压紧螺帽和调压螺钉也相应发生变化。采用的U系列低惯量喷油嘴偶件针阀长度约为原U系列喷油嘴偶件针阀长度的60％～65％，因此运动件质量大大降低，使针阀落座时，自身运动惯量大大降低，减轻了对密封锥面的冲击，从而提高了喷油嘴偶件的工作可靠性，延长其使用寿命。在保证整体流通截面不变的前提下，减小针阀体喷孔直径为0.42mm～0.48mm和适当增加喷孔数至9个或10个，有利于提高雾化质量。针阀体压力室容积的减少，有利于减少有害排放。多锥结构的针阀密封锥面有利于改善锥面流通。低惯量弹簧下座，对减少运动惯量，减轻冲击，也有一定帮助。针阀体盛油槽可采用传统的机械加工结构，也可采用化学电解结构，采用化学电解结构，可使流道更加光顺，但二级孔长度需稍长一些。

与现有技术相比本实用新型的优点是：这种内燃机车柴油机用U系列低惯量喷油器工作可靠、结构简单，解决了原U系列喷油器喷油嘴偶件运动件质量较大，使针阀在落座时，因运动惯量大导致对密封锥面冲击应力大，影响使用寿命和可靠性的问题。U系列低惯量喷油嘴偶件针阀长度大大减少，针阀体采用较小的喷孔、小容积压力室和多锥密封面结构，外加低惯量设计的弹簧下座，将有助于提高内燃机车柴油机工作的可靠性和经济性，具有很好的经济效益和社会效益，适于实用。

附图说明

图1是本实用新型内燃机车柴油机用U系列低惯量喷油器结构示意图。

图2是U系列低惯量喷油嘴偶件结构示意图。

图3是U系列低惯量喷油嘴偶件密封锥面结构示意图。

图4是低惯量弹簧下座结构示意图。

具体实施方式

现结合附图对本实用新型内燃机车柴油机用U系列低惯量喷油器进一步说明：参照图1，这种内燃机车柴油机用U系列低惯量喷油器，包括喷油器体5、调压弹簧4及其弹簧下座3、喷油器体进油管孔7、支座板流道8。低惯量喷油嘴偶件1、低惯量弹簧下座3，加厚的支座板2和加长的调压螺钉6构成与现有外部接口尺寸相同的U系列低惯量喷油器。加厚的支座板2和加长的调压螺钉6保证了U系列低惯量喷油器在使用U系列低惯量喷油嘴偶件的前提下仍与现有的U系列喷油器外部接口尺寸相同。低惯量设计的弹簧下座3，对减少运动惯量，减轻冲击，也有一定帮助。

例1，参考图2、图3，所述的U系列低惯量喷油嘴偶件，其针阀体12的大外圆17长度和小外圆16长度相应缩短，针阀体12的中孔22长度不变，保持在30mm。U系列低惯量喷油嘴偶件的针阀二级杆10缩短25mm，针阀13长度为42mm，仅为原U系列喷油嘴偶件针阀长度的55％，减轻了运动件的质量，大大降低了自身运动惯量，减少了针阀13落座时对密封锥面20的冲击应力，从而提高了喷油嘴偶件的工作可靠性和工作寿命。根据喷油器理论分析及运用实践，针阀体压力室24太大或太小，均不利于喷油器的工作和制造，为此经分析计算，本实用新型的针阀体压力室24容积较原U系列喷油嘴偶件的针阀体压力室的容积减少30％，利于排放，更适于改善环保要求。根据内燃机车柴油机供油要求、结合针阀体头部19大小，在保证加工的前提下，针阀体12的喷孔14个数由原来的8个增加到9个，喷孔14直径由原来的0.5mm减少至0.42mm，从而有利于提高喷油雾化质量。针阀体盛油槽11可采用新的制造技术——化学电解法，使流道光顺，改善流通，但需要稍长一些的二级孔15。针阀体头部采用多锥密封面结构，有利于改善密封和流通。参照图4，低惯量弹簧下座3设有两侧减薄的凸肩及减重的中心管孔。

例2，本例2与例1结构基本相同，不同的是：U系列低惯量喷油嘴偶件的针阀二级杆10缩短30mm，针阀13长度为48mm，仅为原U系列喷油嘴偶件针阀长度的65％，本实用新型的针阀体压力室24容积较原U系列喷油嘴偶件的针阀体压力室的容积减少50％。针阀体12的喷孔14个数由原来的8个增加到10个，喷孔14直径由原来的0.5mm减少至0.48mm，

本实用新型内燃机车柴油机用U系列低惯量喷油器在装入内燃机车柴油机前，其启喷压力应在喷油器雾化试验台上调整。工作中，内燃机车柴油机喷油泵提供的高压燃油从进油管的进油孔，经低惯量喷油器体进油管孔7和支座板流道8以及低惯量喷油嘴偶件的针阀体进油管孔18，进入针阀体盛油槽11内。当进入的燃油压力超过调压弹簧4的预紧力时，燃油压力在针阀承压锥面21处产生促使针阀13升起的力，低惯量喷油嘴偶件针阀13开启，高压燃油经低惯量喷油嘴偶件针阀体压力室24、针阀体喷孔14喷入柴油机燃烧室。燃油喷射后，高压系统燃油压力降低，低惯量喷油器针阀13关闭，停止向柴油机供油。

Claims

1 一种内燃机车柴油机用U系列低惯量喷油器，包括喷油器体(5)、调压弹簧(4)及其弹簧下座(3)、喷油器体进油孔(7)、支座板流道(8)，其特征在于：U系列喷油嘴偶件为U系列低惯量喷油嘴偶件(1)，弹簧下座为低惯量弹簧下座(3)，其与加厚的支座板(2)和加长的调压螺钉(6)构成与现有外部接口尺寸相同的U系列低惯量喷油器。

2 根据权利要求1所述的内燃机车柴油机用U系列低惯量喷油器，其特征在于：所述的U系列低惯量喷油嘴偶件，其针阀二级杆(10)缩短25mm～30mm，针阀(13)长度为42mm～48mm，针阀头部密封锥面(9)为多锥密封面，针阀体头部喷孔(14)为9～10个，直径为0.42mm～0.48mm。

3 根据权利要求1所述的内燃机车柴油机用U系列低惯量喷油器，其特征在于：所述的U系列低惯量喷油嘴偶件，其压力室(24)的容积为原压力室容积的50％～70％。

4 根据权利要求1所述的内燃机车柴油机用U系列低惯量喷油器，其特征在于：支座板流道(8)为一个垂直管孔连接一个斜管孔。

5 根据权利要求1所述的内燃机车柴油机用U系列低惯量喷油器，其特征在于：低惯量弹簧下座(3)设有两侧减薄的凸肩及减重的中心管孔。