[發(fā)明專利]一種控制閥

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310648689.4
• 申請日: 2013-12-05
• 公開（公告）號: CN103644060A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 繆雪龍;劉敏;郭立新;周望靜;夏興蘭;居鈺生
• 申請（專利權(quán)）人: 中國第一汽車股份有限公司無錫油泵油嘴研究所;中國第一汽車股份有限公司
• 主分類號: F02M61/10
• 分類號: F02M61/10
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 邵驊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種超高壓共軌燃油系統(tǒng)中的控制閥。

背景技術(shù)

隨著節(jié)能減排的要求越來越高，對應(yīng)燃油系統(tǒng)的噴射壓力也隨之不斷提高，當(dāng)今最先進(jìn)燃油系統(tǒng)的代表是共軌系統(tǒng)，因此要求其軌壓也不斷提高，滿足歐5排放的壓力在220—250MPa，而歐6排放需要的壓力在250-300MPa，并且要求共軌系統(tǒng)每循環(huán)的噴射次數(shù)也要增加。

共軌系統(tǒng)中控制閥可以分成兩大類，即壓力平衡閥與非平衡閥。壓力平衡閥是指閥在靜止?fàn)顟B(tài)，在其運(yùn)動方向上液壓力合力對其不產(chǎn)生作用，這樣電磁鐵彈簧預(yù)緊力可以很小，最終使得控制閥在電磁力作用下快速開啟與關(guān)閉，而且落座沖擊也小。但是現(xiàn)有這種閥的實(shí)際應(yīng)用中，由于結(jié)構(gòu)問題，或存在加工工藝難、或存在可靠性差等問題。而非壓力平衡閥，就是液壓力會對閥產(chǎn)生作用力，這樣要求的電磁鐵彈簧的預(yù)緊力要高，也就導(dǎo)致閥的開啟與關(guān)閉速度會慢，而且落座沖擊會大，并且隨著軌壓的提高這種問題越突出。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，加工工藝性好、密封性效果佳、可靠性高的新型控制閥，適應(yīng)于超高壓力，開啟與關(guān)閉響應(yīng)快，且落座沖擊小。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案：

一種控制閥，用于高壓共軌燃油系統(tǒng)，包括電磁鐵、電磁鐵彈簧、銜鐵、控制閥座；其特征在于：所述銜鐵作為控制閥，下端具有錐面與控制閥座上部的錐面相配合形成錐面閥結(jié)構(gòu)，用于控制閥座上的高壓油道內(nèi)的燃油流通，所述高壓油道與位于控制閥座下端面的控制腔相通。

優(yōu)選的形式：所述銜鐵為“T”形中空結(jié)構(gòu)；所述控制閥座頭部具有閥芯，其錐面位于閥芯下方，控制閥座上還具有出油量孔連接控制閥座上的高壓油道；所述銜鐵套插在控制閥座的閥芯上。

所述述控制閥座的閥芯直徑D≤6mm，錐面密封直徑≤D+0.04mm。

其進(jìn)一步特征在于：所述銜鐵頭部的錐面角度大于控制閥座上的錐面。

進(jìn)一步的：所述銜鐵下部與控制閥座之間設(shè)置有阻尼套，阻尼套內(nèi)具有阻尼彈簧；所述阻尼套頂平面設(shè)有阻尼腔。

本發(fā)明由于在靜止?fàn)顟B(tài)控制閥（銜鐵）不受液壓力作用，因此需要的電磁閥彈簧預(yù)緊力可以很小，而且采用錐面閥設(shè)計，帶來的有益效果如下：

1）適應(yīng)高壓力共軌系統(tǒng)。

2）使得針閥開啟及關(guān)閉響應(yīng)快，提升多次噴油能力。

3）密封性好。

4）閥（銜鐵）對閥座沖擊小，可靠性好。

附圖說明

圖?1?為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

圖?2、3?為本發(fā)明在高壓共軌燃油系統(tǒng)應(yīng)用示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，一種用于高壓共軌燃油系統(tǒng)的控制閥，包括電磁閥緊帽1、噴油器體2、電磁鐵彈簧3、電磁閥4、銜鐵（控制閥）5、控制閥座6、油道Ⅱ7、出油量孔8、油道Ⅲ9、高壓進(jìn)油道10、進(jìn)油量孔11、調(diào)整環(huán)12、阻尼套13、阻尼彈簧14、油道Ⅰ15、控制腔16、控制活塞17。所述銜鐵5作為控制閥，下端具有錐面與控制閥座6上部的錐面相配合形成錐面閥結(jié)構(gòu)。所述銜鐵5為“T”形中空結(jié)構(gòu)；所述控制閥座6頭部具有閥芯，其錐面位于閥芯下方，控制閥座6上還具有出油量孔8連接控制閥座上的高壓油道Ⅲ9、和油道Ⅱ7、油道Ⅰ15；所述銜鐵5套插在控制閥座6的閥芯上。所述銜鐵5下部與控制閥座6之間設(shè)置有阻尼套13，阻尼套13內(nèi)具有阻尼彈簧14；所述阻尼套13頂平面設(shè)有阻尼腔。使得銜鐵5落座時受到液體阻尼作用，與阻尼彈簧14一起減緩銜鐵5落座速度，從而降低落座沖擊力。

如圖2所示，在靜止?fàn)顟B(tài)，通過電磁鐵彈簧3預(yù)緊力將銜鐵（控制閥）5壓緊在控制閥座6上，銜鐵（控制閥）5與控制閥座6是通過錐面密封的，這樣高壓燃油就密封在控制閥座6的高壓油道內(nèi)，從而使得液壓力對銜鐵（控制閥）5不產(chǎn)生作用力。

該閥設(shè)計要點(diǎn)是：控制閥座閥芯直徑為D≤6mm，錐面的密封座面直徑控制在≤D+0.04mm，且銜鐵（控制閥）5上的錐面角度要大于控制閥座6上錐面角度的，這樣保證密封線在小直徑處，也就保證在靜止?fàn)顟B(tài)銜鐵（控制閥）5不受液壓力作用，或是受到最小的液壓力作用。

如圖3所示，當(dāng)電磁閥通電時，銜鐵（控制閥）5向上運(yùn)動離開控制閥座6的密封錐面，在控制腔16內(nèi)的高壓燃油，就通過控制閥座6上的油道Ⅲ9、出油量孔8、油道Ⅱ7、油道Ⅰ15迅速回流到低壓腔，這樣控制腔16內(nèi)燃油壓力迅速下降，使得控制活塞17迅速抬起，從而使得針閥快速開啟，燃油噴向燃燒室。