高性能噴油器的製作方法

2023-10-31 09:11:12 3

本發明涉及電控噴油器結構，具體為一種高性能噴油器。

背景技術：

電控噴油器應用於脈動液體精密計量及霧化，如發動機燃油計量及燃燒控制，噴油器接受ecu(電子控制單元)送來的噴油脈衝信號，精確控制燃油噴射量。

所述電控噴油器實質上就是一個電磁閥，其傳統結構包括鐵芯、電磁線圈和銜鐵，所述鐵芯設於噴油器的殼體內並由上端的進油管和下端的隔磁管軸向定位，所述電磁線圈於殼體內圍繞鐵芯設置並通過內部的線架和外部的軛鐵軸向定位，閥座和平板式導流板設於隔磁管的下管口，所述銜鐵設於隔磁管內並通過回位彈簧壓裝在鐵芯與閥座之間，在回位彈簧作用下，銜鐵上的球閥壓緊封閉在閥座的出油孔上。

所述電控噴油器的工作原理為：

通電時電磁線圈產生電磁力，將銜鐵及球閥向鐵芯方向吸起，球閥打開閥座的出油孔，噴油器通過導流板上圓周均布的噴油孔開始噴油；斷電時電磁力消失，銜鐵及球閥在回位彈簧的作用下壓向閥座而將出油孔封閉，噴油器停止噴油。

傳統結構電控噴油器的不足之處有：

1、零部件較多且結構不合理，導致成本高和裝配精度要求高。

2、銜鐵開啟噴油的速度慢和銜鐵開閉運動的穩定性不高。

3、由於噴油孔斜向外開設於導流板上，噴油的霧化程度與擴散錐角遠達不到理想要求。

技術實現要素：

針對現有技術的不足，本發明所要解決的技術問題是提出了一種結構簡單、噴油響應快、運行穩定並可進一步強化霧化效果的高性能噴油器。

能夠解決上述技術問題的高性能噴油器，其技術方案包括設於噴油器殼體上、下埠的進油管和隔磁管，所述隔磁管內自上而下設有銜鐵、閥座和導流板，所不同的是：

1、所述進油管向下延伸至隔磁管內與銜鐵相對，所述銜鐵與延伸段管體之間壓裝有回位彈簧，電磁線圈於噴油器殼體內圍繞延伸段管體設置並通過線架和軛鐵定位安裝。

2、所述銜鐵包括上部的圓管和下部錐角向下的錐管，所述錐管與隔磁管之間形成過流錐腔，錐管上圓周均布開設有軸向的過流孔與過流錐腔相通，球閥設於錐管底部，在回位彈簧作用下，銜鐵將球閥向下壓緊密封在閥座上與過流錐腔相通的圓錐進油孔內。

3、限位調整管設於進油管的延伸段管體內，所述限位調整管內設有與其構成一體化結構的濾網。

4、所述限位調整管下部為上大下小的階梯管體，所述銜鐵錐管內壁上開設有彈簧座孔，所述回位彈簧的上部套裝於限位調整管的下級小管體上而實現徑向和軸向的限位，回位彈簧的下部置於彈簧座孔內而實現徑向和軸向的限位。

5、所述導流板為弧度向下的球形板，所述球形板上均布開設有徑向的噴油孔，導流板與閥座之間形成導流腔，所述導流腔與閥座上的圓錐進油孔相通。

所述電磁線圈定位安裝的常規結構為：所述電磁線圈卡裝於線架的外圈凹槽中，所述線架的內圈於延伸段管體上套裝，線架的上端抵於與延伸段管體套裝並於噴油器殼體內軸向限位的擋圈上，所述軛鐵於噴油器殼體內套裝於線架上，軛鐵的上端抵於擋圈上，線架的下端限位於軛鐵對應位置的縮口部位，所述軛鐵的縮口部位限位於噴油器殼體下埠的縮口孔位上。

所述銜鐵的錐管錐角優選為50°～80°。

為適應噴射角度的改變，所述導流板的球形半徑選擇為r3mm～r30mm。

為使銜鐵獲得更快的響應速度，所述進油管採用軟磁材料製作。

本發明的有益效果：

1、本發明高性能噴油器結構中，將流道構件的進油管和磁路構件的鐵芯設計為一體，將限位調整管與濾網設計製作為一體化結構，減少了零部件，降低了成本，提高了裝配精度。

2、本發明結構中，導流板採用球形板替代傳統的平面式導流板，且噴油孔垂直於導流板的球面開設，由此噴出的油霧顆粒小，霧化均勻，噴射角度調整範圍大，流量係數非常穩定，有利於在發動機內爆炸燃燒。

3、本發明結構中，限位調整管與銜鐵可在軸向和徑向定位回位彈簧，從而提高了銜鐵運動的穩定性。

4、本發明結構中，在銜鐵下部錐管上軸向開設過流孔道，以替代傳統結構的徑向流道，降低了流體的流動阻力，提高了銜鐵軸向運動速度，降低了噴油器無效噴油時間，減小了動態流量非線性區，提高了噴油器的穩定性。

附圖說明

圖1為本發明一種實施方式的結構示意圖。

圖2為圖1實施方式中a處的局部放大圖。

圖號標識：1、噴油器殼體；2、進油管；3、隔磁管；4、銜鐵；5、閥座；6、導流板；7、回位彈簧；8、電磁線圈；9、線架；10、軛鐵；11、過流錐腔；12、過流孔；13、球閥；14、限位調整管；15、濾網；16、噴油孔；17、導流腔；18、擋圈；19、電極接頭。

具體實施方式

下面結合附圖所示實施方式對本發明的技術方案作進一步說明。

本發明高性能噴油器，其技術方案包括流道構件的進油管2(採用軟磁材料製作)、電磁構件的電磁線圈8和閥門構件的隔磁管3、銜鐵4、閥座5和導流板6。

所述進油管2從噴油器殼體1的內孔上埠壓裝進入，進油管2的上端伸出噴油器殼體1的上埠外且直徑增大並向外翻口(軸向限位於上埠且連接進油軌)；所述隔磁管3從噴油器殼體1的內孔下埠壓裝於進入，隔磁管3的下端伸出噴油器殼體1的下埠外成為噴嘴，所述銜鐵4、閥座5和導流板6於隔磁管3內自上而下設置，所述閥座5上開設有錐形出油孔；進油管2的下端向下延伸至隔磁管3內與銜鐵4相對，進油管2的延伸段管體與銜鐵4之間壓裝有回位彈簧7，如圖1、圖2所示。

所述銜鐵4包括上部圓管和下部的錐管(錐角向下)，銜鐵4的錐管(錐管的錐角優選50°～80°)與隔磁管3之間形成過流錐腔11，所述回位彈簧7壓裝於銜鐵4的上部圓管內，回位彈簧7的下端軸向和徑向限位於錐管內開設的彈簧座孔內，所述回位彈簧7的上端由延伸段管體內設置的限位調整管14(內設一體化的濾網15)限位，具體的，回位彈簧7的上端由限位調整管14下端的上大下小階梯管體的下級小管體軸向和徑向限位；球閥13固連於銜鐵4的錐管底部，在回位彈簧7的彈力作用下，銜鐵4將球閥13壓實密封在閥座5頂部開設的圓錐進油孔內，所述圓錐進油孔連通過流錐腔11；所述導流板6採用球形板(球半徑設計在r3mm～r30mm之間)，球形導流板6上均布開設有細小的徑向噴油孔16，導流板6與閥座5的球形底部之間形成有導流腔17，所述導流腔17向上與閥座5的圓錐進油孔相通，如圖2所示。

所述進油管2的延伸段管體(替代傳統結構的鐵芯)的位置對應在噴油器殼體1的內、外徑局部增大處，所述電磁線圈8於噴油器殼體1內圍繞延伸段管體設置並通過線架9和軛鐵10定位安裝，具體定位安裝結構為：所述線架9套裝在延伸段管體上並設於噴油器殼體1局部增大的內孔中，線架9的上端限位於擋圈18(設於噴油器殼體1局部增大的內孔頂部並套裝在延伸段管體上)，所述電磁線圈8卡裝在線架9外圍的凹槽內，所述軛鐵10的上部套裝在線架9上並嵌套於噴油器殼體1局部增大的內孔中，軛鐵10的上端止於擋圈18，軛鐵10的下部直徑縮小後緊配合於噴油器殼體1下埠處的隔磁管3上，軛鐵10上、下部連接的縮口部位限位在噴油器殼體1內孔底部的縮口孔位上，線架9的下端限位在軛鐵10上、下部的縮口部位上，隔磁管3的上端於線架9的下部內孔中軸向限位，如圖2所示。

本發明的噴油方式為：

當電驅動迴路加上控制信號時(電磁線圈8通過電極接頭19得電)，銜鐵4克服回位彈簧7的彈力向上被進油管2的延伸段管體吸合，銜鐵4帶動球閥13打開閥座5的圓錐進油孔，油流通過閥座5的圓錐進油孔進入導流腔17蓄壓，壓力油再從導流板6的噴油孔16向外斜向噴射呈油霧狀。