CN204152697U - 压力平衡式电控喷油器 - Google Patents

Abstract

一种压力平衡式电控喷油器，包括喷油器体和控制阀总成，所述喷油器体上设置有柱塞腔、安装腔和回油道，柱塞腔通过安装腔与回油道连通，柱塞腔内设置有油压柱塞，控制阀总成设置于安装腔内，控制阀总成和油压柱塞之间的腔体形成控制腔，控制阀总成用于控制回油道和控制腔之间的通断；其创新在于：采用新结构的控制阀总成来控制回油道和控制腔之间的通断，使控制腔内的高压不会作用到控制阀上；本实用新型的有益技术效果是：提供了一种新的压力平衡式电控喷油器，可以在不增加控制阀总成尺寸的条件下，使控制腔内形成更大的压力。

Description

压力平衡式电控喷油器

技术领域

    本实用新型涉及一种电控喷油技术，尤其涉及一种压力平衡式电控喷油器。

背景技术

随着社会的进步，排放法规的要求也越来越严格，为了进一步改善发动机的排放，一种较为有效的手段是通过提高燃油喷射时的喷射压力，来改善燃油的雾化效果，进而使得燃油更加充分地燃烧。

现有技术中，电控喷油器一般由喷油器体和控制阀总成组成，喷油器体上设置有柱塞腔、安装腔和回油道，柱塞腔通过安装腔与回油道连通，柱塞腔内设置有油压柱塞，控制阀总成设置于安装腔内，控制阀总成和油压柱塞之间的腔体形成控制腔，控制阀总成用于控制回油道和控制腔之间的通断；电控喷油器工作时，通过使控制阀总成的动作与油压柱塞的动作相互配合，就能对控制腔内的燃油压力进行调节并最终实现燃油喷射。

前述方案存在的问题是：现有技术中，控制阀总成一般通过衔铁抵紧钢球来实现回油道和控制腔之间的关断（当衔铁不抵紧钢球时，回油道和控制腔之间导通），从而在控制腔中形成高压；在回油道和控制腔关断后（回油道和控制腔关断后，随着油压柱塞的动作，控制腔内的燃油压力开始逐渐升高），钢球上要承受两方面的力，一方面来自于衔铁的抵紧力，另一方面来自于控制腔内的燃油压力，当抵紧力的作用大于燃油压力的作用时，回油道和控制腔就能保持关断状态，但当燃油压力的作用大于抵紧力的作用时，回油道和控制腔之间的关断状态就会结束；当衔铁以及复位弹簧的规格定型后，衔铁所能提供的抵紧力也相对固定，也即是说，针对具体的衔铁和复位弹簧类型，其能提供的抵紧力为定值，这就使得控制腔内所能形成的高压燃油的压力也存在上限，如果要使控制腔内形成更大的压力，就需要进一步增大衔铁的抵紧力，基于现有结构的控制阀总成，欲使衔铁抵紧力增大，要么增加衔铁质量，要么增加复位弹簧弹力，或者同时增加衔铁质量和弹簧弹力，并且为了对衔铁进行灵活控制，相应地也要增大电磁阀的电磁力，无论哪种方式，最终都将导致控制阀总成尺寸大幅增加，对于装配而言，除了可能需要对电控喷油器结构进行重新设计外，还可能需要对电控喷油器周围零部件、装置的结构也进行重新设计。

实用新型内容

针对背景技术中的问题，本实用新型提出了一种电控喷油器，包括喷油器体和控制阀总成，所述喷油器体上设置有柱塞腔、安装腔和回油道，柱塞腔通过安装腔与回油道连通，柱塞腔内设置有油压柱塞（油压柱塞用于控制针阀运动），控制阀总成设置于安装腔内，控制阀总成和油压柱塞之间的腔体形成控制腔，控制阀总成用于控制回油道和控制腔之间的通断；其创新在于：

所述控制阀总成由控制阀芯、锁紧螺套、电磁阀、复位弹簧和衔铁组成；所述控制阀芯的轴截面呈倒T形，倒T形的上部记为凸起部，倒T形的下部记为圆盘部，圆盘部的下端面与安装腔底部接触，圆盘部的下端面中部设置有与控制腔连通的凹孔；凸起部的侧壁上设置有径向通孔，径向通孔将凸起部外壁和凹孔连通；凸起部的外周面上设置有锥面一，锥面一位于径向通孔下方；圆盘部的外周面与回油道连通；凹孔下端开口处为喇叭口，喇叭口的侧壁通过泄油道与圆盘部的外周面连通；所述衔铁的轴截面呈T形，T形的上部记为衔铁段，T形的下部记为阀套段，衔铁段位于阀套段上方，阀套段位于圆盘部上方；衔铁中部设置有轴向通孔，凸起部套接在轴向通孔内，轴向通孔和凸起部之间能相对滑动，轴向通孔的下端开口处设置有锥面二，锥面二与锥面一匹配；电磁阀设置于衔铁上方；电磁阀中部设置有弹簧槽，复位弹簧设置于弹簧槽内，复位弹簧上端与弹簧槽的槽底接触，复位弹簧下端与衔铁上端面接触；复位弹簧处于预压缩状态；锁紧螺套中部设置有轴向通孔，锁紧螺套的外周面与安装腔螺纹连接，锁紧螺套下端面抵在圆盘部的上端面上，轴向通孔内壁与阀套段外壁之间留有间隙；锁紧螺套的侧壁上设置有斜向通孔，斜向通孔将圆盘部外周面和轴向通孔连通；当衔铁运动至上行最大行程位置处时，径向通孔与轴向通孔连通。

本实用新型的原理是：当电磁阀断电时，衔铁在自身重力和复位弹簧弹力的作用下下落，锥面二与锥面一贴合，凸起部上的径向通孔被阀套段包裹在内并与锁紧螺套上的轴向通孔隔离，此时，控制腔分别通过泄油道和凸起部上的径向通孔与外部连通，其中，通过泄油道溢出的高压燃油就通过回油道向外流出了，不会作用到衔铁上，通过径向通孔溢出的高压燃油被阀套段阻滞在内，从结构图中可以看出，径向通孔处的高压燃油以径向方向作用在阀套段的内壁上，与阀套段的滑动方向垂直，不会抵消衔铁的抵紧力，即使控制腔内的压力很高，也只需较小的抵紧力就能使控制腔保持封闭状态，这就解决了现有技术中需要依赖增大抵紧力来提高控制腔压力的问题；当电磁阀通电时，衔铁在电磁力的作用下克服复位弹簧弹力向上运动，锥面二与锥面一分离，凸起部上的径向通孔暴露在外，控制腔内的燃油通过径向通孔向外泄压，针阀开启实现喷射。

优选地，所述凸起部的外壁上设置有环形凹槽，径向通孔与环形凹槽连通。环形凹槽可以使径向通孔处的燃油压力均匀地作用到阀套段内壁上，提高阀套段内外侧的平衡效果。

优选地，所述凸起部的上端面上设置有导向段，导向段延伸至复位弹簧内孔中。

本实用新型的有益技术效果是：提供了一种新的压力平衡式电控喷油器，可以在不增加控制阀总成尺寸的条件下，使控制腔内形成更大的压力。

附图说明

图1、本实用新型的结构示意图；

图中各个标记所对应的名称分别为：控制阀芯1、喷油器体3、锁紧螺套4、轴向通孔4-1、油压柱塞5、电磁阀6、复位弹簧7、控制腔8、凹孔10、径向通孔11、回油道12、衔铁13、泄油道14、斜向通孔15。

具体实施方式

一种压力平衡式电控喷油器，包括喷油器体3和控制阀总成，所述喷油器体3上设置有柱塞腔、安装腔和回油道12，柱塞腔通过安装腔与回油道12连通，柱塞腔内设置有油压柱塞5，控制阀总成设置于安装腔内，控制阀总成和油压柱塞5之间的腔体形成控制腔8，控制阀总成用于控制回油道12和控制腔8之间的通断；其创新在于：

所述控制阀总成由控制阀芯1、锁紧螺套4、电磁阀6、复位弹簧7和衔铁13组成；

所述控制阀芯1的轴截面呈倒T形，倒T形的上部记为凸起部，倒T形的下部记为圆盘部，圆盘部的下端面与安装腔底部接触，圆盘部的下端面中部设置有与控制腔8连通的凹孔10；凸起部的侧壁上设置有径向通孔11，径向通孔11将凸起部外壁和凹孔10连通；凸起部的外周面上设置有锥面一，锥面一位于径向通孔11下方；圆盘部的外周面与回油道12连通；凹孔10下端开口处为喇叭口，喇叭口的侧壁通过泄油道14与圆盘部的外周面连通；

所述衔铁13的轴截面呈T形，T形的上部记为衔铁段，T形的下部记为阀套段，衔铁段位于阀套段上方，阀套段位于圆盘部上方；衔铁13中部设置有轴向通孔，凸起部套接在轴向通孔内，轴向通孔和凸起部之间能相对滑动，轴向通孔的下端开口处设置有锥面二，锥面二与锥面一匹配；

电磁阀6设置于衔铁13上方；电磁阀6中部设置有弹簧槽，复位弹簧7设置于弹簧槽内，复位弹簧7上端与弹簧槽的槽底接触，复位弹簧7下端与衔铁13上端面接触；复位弹簧7处于预压缩状态；

锁紧螺套4中部设置有轴向通孔4-1，锁紧螺套4的外周面与安装腔螺纹连接，锁紧螺套4下端面抵在圆盘部的上端面上，轴向通孔4-1内壁与阀套段外壁之间留有间隙；锁紧螺套4的侧壁上设置有斜向通孔15，斜向通孔15将圆盘部外周面和轴向通孔4-1连通；当衔铁13运动至上行最大行程位置处时，径向通孔11与轴向通孔4-1连通。

进一步地，所述凸起部的外壁上设置有环形凹槽，径向通孔11与环形凹槽连通。

进一步地，所述凸起部的上端面上设置有导向段，导向段延伸至复位弹簧7内孔中。

Claims (3)

1.一种压力平衡式电控喷油器，包括喷油器体（3）和控制阀总成，所述喷油器体（3）上设置有柱塞腔、安装腔和回油道（12），柱塞腔通过安装腔与回油道（12）连通，柱塞腔内设置有油压柱塞（5），控制阀总成设置于安装腔内，控制阀总成和油压柱塞（5）之间的腔体形成控制腔（8），控制阀总成用于控制回油道（12）和控制腔（8）之间的通断；其特征在于：

所述控制阀总成由控制阀芯（1）、锁紧螺套（4）、电磁阀（6）、复位弹簧（7）和衔铁（13）组成；

所述控制阀芯（1）的轴截面呈倒T形，倒T形的上部记为凸起部，倒T形的下部记为圆盘部，圆盘部的下端面与安装腔底部接触，圆盘部的下端面中部设置有与控制腔（8）连通的凹孔（10）；凸起部的侧壁上设置有径向通孔（11），径向通孔（11）将凸起部外壁和凹孔（10）连通；凸起部的外周面上设置有锥面一，锥面一位于径向通孔（11）下方；圆盘部的外周面与回油道（12）连通；凹孔（10）下端开口处为喇叭口，喇叭口的侧壁通过泄油道（14）与圆盘部的外周面连通；

所述衔铁（13）的轴截面呈T形，T形的上部记为衔铁段，T形的下部记为阀套段，衔铁段位于阀套段上方，阀套段位于圆盘部上方；衔铁（13）中部设置有轴向通孔，凸起部套接在轴向通孔内，轴向通孔和凸起部之间能相对滑动，轴向通孔的下端开口处设置有锥面二，锥面二与锥面一匹配；

电磁阀（6）设置于衔铁（13）上方；电磁阀（6）中部设置有弹簧槽，复位弹簧（7）设置于弹簧槽内，复位弹簧（7）上端与弹簧槽的槽底接触，复位弹簧（7）下端与衔铁（13）上端面接触；复位弹簧（7）处于预压缩状态；

锁紧螺套（4）中部设置有轴向通孔（4-1），锁紧螺套（4）的外周面与安装腔螺纹连接，锁紧螺套（4）下端面抵在圆盘部的上端面上，轴向通孔（4-1）内壁与阀套段外壁之间留有间隙；锁紧螺套（4）的侧壁上设置有斜向通孔（15），斜向通孔（15）将圆盘部外周面和轴向通孔（4-1）连通；当衔铁（13）运动至上行最大行程位置处时，径向通孔（11）与轴向通孔（4-1）连通。

2.根据权利要求1所述的压力平衡式电控喷油器，其特征在于：所述凸起部的外壁上设置有环形凹槽，径向通孔（11）与环形凹槽连通。

3.根据权利要求1所述的压力平衡式电控喷油器，其特征在于：所述凸起部的上端面上设置有导向段，导向段延伸至复位弹簧（7）内孔中。