CN213124013U - 一种高压共轨喷油器的三导向衔铁杆 - Google Patents

Abstract

一种高压共轨喷油器的三导向衔铁杆，包括弹簧定位段、上导向段、中导向段和下导向段，弹簧定位段、上导向段、中导向段和下导向段从上到下依次同轴分布，弹簧定位段的外径与电磁铁弹簧的内径之间为间隙配合，上导向段的外径与电磁铁部件的中心孔之间为偶件配合，中导向段的外径与衔铁的导向孔之间为偶件配合，下导向段的外径与衔铁杆下导向座的衔铁杆导向孔之间为偶件配合。这种四段同轴结构不仅便于同轴加工，确保加工精度，而且能提高喷油器的执行率的可靠性，降低上下移动的阻力。

Description

一种高压共轨喷油器的三导向衔铁杆

技术领域：

本实用新型专利涉及柴油机用电控共轨式喷油器，尤其涉及喷油器的零件。

背景技术：

现有技术喷油器总成结构如图1所示，这种结构喷油器总成的工作原理是通过衔铁杆A23的上下运动来控制高压油是否进入油嘴高压腔。

该方案存在缺点有：①衔铁杆A23与上衔铁座26和下衔铁座27之间都是锥面密封，这对衔铁杆A23上对称设置的二个锥面、上衔铁座26和下衔铁座27上的锥面的角度等尺寸的制造精度要求及三者的安装精度要求都极高，若衔铁杆A23上下设置的二个锥面的同轴度存有误差，必然影响二组锥面密封的精度，要同时确保二组锥面密封的精度，必然要提高衔铁杆A 23、上衔铁座26和下衔铁座27的加工精度，这不仅增加制造难度，增加制造成本，而且产品的合格率不高。锥面密封的精度及稳定性对喷射开启和关闭影响很大；

②衔铁杆A23与下衔铁座27之间是锥面密封，锥面密封长时间工作后，容易磨损，造成密封性变差和锥面密封直接变化，从而导致喷油器总成泄漏量恶化和喷射特性变化的后果。

③衔铁杆A23和上衔铁座26和下衔铁座27之间为双偶件配合，增加了制造成本。

④由于高压油是通过衔铁杆A23和上衔铁座26和下衔铁座27之间二道锥面密封后才进入喷油嘴，喷油的开启和关闭都存在迟后现象。

为了克服现有高压共轨喷油器的存在喷油开启时间和关闭时间延迟，喷油压力损耗大，喷油功率密度小等缺点，申请人实用新型了一种快速响应型高压球控共轨喷油器，在共轨喷油器喷射过程中，它能立即开启或关闭，消除开启、关闭的延迟时间引发的各种缺陷，特殊结构的三导向衔铁杆是关键技术之一。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种高压共轨喷油器的三导向衔铁杆。

本实用新型采取的技术方案是：

一种高压共轨喷油器的三导向衔铁杆，其特征是：包括弹簧定位段、上导向段、中导向段和下导向段，弹簧定位段、上导向段、中导向段和下导向段从上到下依次同轴分布，弹簧定位段的外径与电磁铁弹簧的内径之间为间隙配合，上导向段的外径与电磁铁部件的中心孔之间为偶件配合，中导向段的外径与衔铁的导向孔之间为偶件配合，下导向段的外径与衔铁杆下导向座的衔铁杆导向孔之间为偶件配合。

这种四段同轴结构不仅便于同轴加工，确保加工精度，而且能提高喷油器的执行率的可靠性，降低上下移动的阻力。它是申请人实用新型的图2所示高压共轨喷油器中的核心关键零件。

附图说明：

图1为现有喷油器的结构示意图；

图2为申请人实用新型的高压共轨喷油器的结构示意图；

图3为喷油器体的结构示意图；

图4为本实用新型的结构示意图(衔铁杆)；

图5为衔铁的结构示意图；

图6为图5的俯视图；

图7为衔铁杆下导向座的结构示意图；

图8为图7的俯视图；

图9为阀套的结构示意图；

图9为阀套的结构示意图；

图10为阀套与阀杆配合后的结构示意图；

在图1中：20-过渡板；21-电磁铁部件A；22-电磁铁弹簧A；23-衔铁杆A；24-衔铁A；25-压紧螺丝；26-上衔铁座；27-下衔铁座；28-喷油器体A；29-油嘴限位杆；11A-过渡块；11-油嘴弹簧；12-油嘴针阀体；13-油嘴针阀；

在图2-图10中，1-电磁铁部件；2-电磁铁弹簧；3-衔铁杆；4-衔铁；5-阻尼弹簧；6-球座；7-密封球；8-阀套；9-阀杆；10-喷油器体；11-油嘴弹簧；12-油嘴针阀体；13-油嘴针阀；14-衔铁杆下导向座；15-高压密封圈；16-下高压腔；31-弹簧定位段；32-上导向段；33-中导向段；34-下导向段；41-吸附盘；42-导向柱；43-导向孔；44-减重槽；80-阀套轴肩；81-出油节流孔；82-进油节流孔；83-锥面；84-下端面；85-圆柱面；86-上高压腔；87-阀杆安装孔；101-主进油道；102-上高压油道；103-下高压油道；104-阀套轴肩孔；105-中心油腔；106-阀套配合孔；107-阀杆孔；108-泄压回油孔；109-出油孔；141-内凹拧紧内孔；142-衔铁杆导向孔；143-外螺纹；144-竖直泄压孔；145-水平泄压孔；146-柱本体；147-锥孔。

具体实施方式：

下面结合附图举例说明本实用新型的具体实施方式：

实施例1：

采用本实用新型的快速响应型高压球控共轨喷油器，如图2-10所示，包括电磁铁部件1、电磁铁弹簧2、衔铁杆3、衔铁4、阻尼弹簧5、球座6、密封球7、阀套8、阀杆9、喷油器体10、油嘴弹簧11、油嘴针阀体12、油嘴针阀13、衔铁杆下导向座14和高压密封圈15，其中，衔铁杆3包括弹簧定位段31、上导向段32、中导向段33和下导向段34，弹簧定位段31、上导向段32、中导向段33和下导向段34从上到下依次同轴分布，电磁铁弹簧2放置在电磁铁部件1的内凹孔端面与衔铁杆3之间，弹簧定位段31的外径与电磁铁弹簧2的内径之间为间隙配合，上导向段32的外径与电磁铁部件1的中心孔之间为偶件配合，中导向段33的外径与衔铁4的导向孔43之间为偶件配合，下导向段34的外径与衔铁杆下导向座14的衔铁杆导向孔142之间为偶件配合；阀套8和阀杆9之间为偶件配合；在阀套8上设有出油节流孔81、进油节流孔82、锥面83、下端面84和圆柱面85，出油节流孔81和锥面83设置在阀套轴肩80的顶部中心位置，出油节流孔81设置在锥面83的底部，且与阀杆安装孔87相通；进油节流孔82设置在配合轴上，且位于阀杆安装孔87的顶部位置，进油节流孔82和出油节流孔81在相同液压下的流量比k：0.2<k<1；密封球7和锥面83之间组成密封结构；在喷油器体10上设计有主进油道101、上高压油道102、下高压油道103、阀套轴肩孔104、中心油腔105、阀套配合孔106、阀杆孔107、泄压回油孔108和出油孔109，主进油道101与上高压油道102和下高压油道103相通，阀套轴肩孔104、中心油腔105、阀套配合孔106和阀杆孔107从上到下同轴设置，泄压回油孔108的上端设置在阀套轴肩孔104的内侧面旁，泄压回油孔108的下端与阀杆孔107相通，出油孔109设置在喷油器体10的侧面，并与阀杆孔107相通，上高压油道102与中心油腔105相通，阀套8的阀套轴肩80的下端面84与阀套轴肩孔104的底面实现机械密封连接；高压密封圈15密封设置在阀套8的圆柱面85和喷油器体10的中心油腔105之间；阻尼弹簧5套装在衔铁4的导向柱42上，且设置在衔铁杆下导向座14的内凹拧紧内孔141中；在阀套8和阀杆9配合后的顶部形成上高压腔86，油嘴针阀体12和油嘴针阀13配合后形成下高压腔16；阀杆9的大外圆直径d1大于油嘴针阀13的大外圆直径d2；

所述衔铁4包括吸附盘41、导向柱42、导向孔43和减重槽44，吸附盘41、导向柱42和导向孔43同轴设置，且吸附盘41设置在导向柱42的上方，导向孔43设置在吸附盘41、导向柱42的中心位置，减重槽44沿吸附盘41的周向等份设置，导向孔43与衔铁杆3的下导向段34之间为偶件配合。

所述衔铁杆下导向座14包括内凹拧紧内孔141、衔铁杆导向孔142、外螺纹143、竖直泄压孔144、水平泄压孔145和柱本体146，内凹拧紧内孔141、衔铁杆导向孔142同轴设置在柱本体146的中心位置上，衔铁杆导向孔142位于内凹拧紧内孔141的下方，外螺纹143设置在柱本体146的上段外圆周上，四个竖直泄压孔144沿周向分布在衔铁杆导向孔142的外侧，四个水平泄压孔145沿周向均匀地设置在柱本体146下段侧面上，竖直泄压孔144与水平泄压孔145相通。竖直泄压孔144的下端均与阀套8顶端的锥面83相通连。在衔铁杆下导向座14的下端面设有锥孔147，竖直泄压孔144的下端均与锥孔147相通，锥孔147与阀套8顶端的锥面83相对应。

本实用新型设计的共轨喷油器工作过程为：

高压燃油从喷油器体10的主进油道101分二路，一路从上高压油道102进入由阀套8与阀杆9配合顶面所形成的上高压腔86，另一路从下高压油道103进入下高压腔16。

当电磁铁部件1失电时，密封球7在电磁铁弹簧2的预紧力作用下被密封压迫在阀套8上的锥面83上，出油节流孔81的泄压通道被关闭，由于阀杆9的大圆外径d1大于油嘴针阀13的大圆外径d2，因此上高压腔86通过阀杆9传递到油嘴针阀13的向下的液压力F1，油嘴弹簧11传递到油嘴针阀13的向下的预紧力F3，与下高压腔16对油嘴针阀13施加的向上的液压力F2的关系为：F1+F3＞F2，油嘴针阀13被密封在油嘴针阀体12的座面上，喷油器不喷油；

当对电磁铁部件1施加足够电流时，电磁铁部件1对衔铁4产生电磁力作用，当电磁铁克服电磁铁弹簧2的预紧力作用时，衔铁4上行，带动衔铁杆3上行，密封球7不被机械密封在阀套8上的锥面83上，出油节流孔81的泄压通道被打开，由于阀套8上设计有一个进油节流孔82和一个出油节流孔81，进油节流孔82和出油节流孔81的流量比k为0.2<k<1，因此上高压腔86的压强逐渐降低，上高压腔86通过阀杆9传递到油嘴针阀13的向下的液压力F1逐渐变小，当上高压腔86通过阀杆9传递到油嘴针阀13的向下的液压力F1，油嘴弹簧11传递到油嘴针阀13的向下的预紧力F3，与下高压腔16对油嘴针阀13施加的向上的液压力F2的关系为F1+F3＜F2时，油嘴针阀13上行离开油嘴针阀体12的座面，喷油器喷油。

本实用新型的实施方式很多，在此不逐一罗列，只要采取本实用新型等功能代换的一切方案均属本实用新型的保护范围。

Claims (1)

1.一种高压共轨喷油器的三导向衔铁杆，其特征是：包括弹簧定位段(31)、上导向段(32)、中导向段(33)和下导向段(34)，弹簧定位段(31)、上导向段(32)、中导向段(33)和下导向段(34)从上到下依次同轴分布，弹簧定位段(31)的外径与电磁铁弹簧(2)的内径之间为间隙配合，上导向段(32)的外径与电磁铁部件(1)的中心孔之间为偶件配合，中导向段(33)的外径与衔铁(4)的导向孔(43)之间为偶件配合，下导向段(34)的外径与衔铁杆下导向座(14)的衔铁杆导向孔(142)之间为偶件配合。

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