CN207568757U - 一种柴油机燃油系统及其电控喷油器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型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。本实用新型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
本实用新型涉及喷油器技术领域，特别涉及一种电控喷油器。此外，本实用新型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。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型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。本实用新型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，本实用新型提供如下技术方案：
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。
本实用新型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。
本实用新型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实用新型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实用新型的实施例，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为本实用新型所提供电控喷油器的剖视图；
图2为本实用新型所提供电控喷油器在喷油时的底视图；
图3为本实用新型所提供电控喷油器中计量柱塞的剖视图；
图4为本实用新型所提供电控喷油器中计量柱塞与柱塞套的配合图；
图5为本实用新型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
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型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。本实用新型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为本实用新型所提供电控喷油器的剖视图；图2为本实用新型所提供电控喷油器在喷油时的底视图。
本实用新型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为本实用新型所提供电控喷油器中计量柱塞的剖视图；图4为本实用新型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为本实用新型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。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，本实用新型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。
以上对本实用新型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实用新型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实用新型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，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
Claims (2)
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，所述计量柱塞(5)的直径为9.6598mm；
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，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；
油杯(6)，所述油杯(6)上设有8个喷孔(9)，且喷油角为17°至19°，所述喷孔(9)的直径为0.235mm，8个所述喷孔(9)绕周向等间距设置，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。
2.一种柴油机燃油系统，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所述的电控喷油器。
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