[實(shí)用新型]一種共軌系統(tǒng)用控制閥

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320655368.2
• 申請(qǐng)日: 2013-10-23
• 公開（公告）號(hào): CN203548027U
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 涂天華;謝遠(yuǎn)文;肖朝南;劉惠娥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶紅江機(jī)械有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): F02M51/06
• 分類號(hào): F02M51/06
• 代理公司: 重慶華科專利事務(wù)所 50123
• 代理人: 康海燕

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于內(nèi)燃機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，主要用于各種高壓共軌系統(tǒng)電控噴油器。

背景技術(shù)

隨著排放法規(guī)的日益嚴(yán)格和能源危機(jī)的日益加劇，內(nèi)燃機(jī)對(duì)燃油系統(tǒng)的要求日益提高。為滿足內(nèi)燃機(jī)的排放性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性等性能指標(biāo)，其燃油系統(tǒng)越來越普遍采用電控高壓共軌燃油系統(tǒng)。電控噴油器作為共軌系統(tǒng)最核心部件之一，其性能直接決定了柴油機(jī)的排放、油耗、振動(dòng)、噪聲等各項(xiàng)性能指標(biāo)。

目前，現(xiàn)有的高壓共軌電控噴油器的控制閥，其回位彈簧均采用上置式結(jié)構(gòu)。回位彈簧的上置，導(dǎo)致高速電磁閥必須在其中部打孔，以便于安裝彈簧。彈簧越大，其安裝孔越大，高速電磁閥的有效磁極面積就越小。高速電磁閥的有效磁極面積減小，將導(dǎo)致電磁力的下降和電控噴油器的響應(yīng)速度下降。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型提出一種共軌系統(tǒng)用控制閥，采用回位彈簧下置式結(jié)構(gòu)，可提高高速電磁閥的有效磁極面積，從而提高電控噴油器的響應(yīng)速度，有利于多次噴射，降低柴油機(jī)的油耗和改善柴油機(jī)的排放。另一方面，采用回位彈簧下置式設(shè)計(jì)，可在電磁力不變的情況下，減小高速電磁閥的外徑尺寸，有利于電控噴油器的小型化，特別適用于結(jié)構(gòu)經(jīng)湊的高集成度柴油機(jī)使用。另外，通過創(chuàng)新的三通道節(jié)流孔設(shè)計(jì)，該控制閥可以使電控噴油器實(shí)現(xiàn)理想的先緩后急噴油規(guī)律，改善柴油機(jī)的燃燒。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種共軌系統(tǒng)用控制閥，所述控制閥裝在電控噴油器上體和下體之間，包括高速電磁閥、銜鐵、調(diào)整圈、導(dǎo)向座、卡圈、回位彈簧、彈簧下座、鋼球、閥套、控制活塞。

所述閥套裝在電控噴油器下體中，采用中部外圓定位，端面密封結(jié)構(gòu)，閥套下部的外圓面與電控噴油器下體的內(nèi)壁之間圍成噴油器高壓腔。

所述控制活塞安裝在閥套的下部中孔，控制活塞頂面與閥套之間形成控制腔。閥套上設(shè)有兩個(gè)進(jìn)油節(jié)流孔和一個(gè)出油節(jié)流孔。其中，進(jìn)油節(jié)流孔將噴油器高壓腔和控制腔連通；進(jìn)油節(jié)流孔將噴油器高壓腔和出油節(jié)流孔中部連通；出油節(jié)流孔將控制腔和閥套上的回油腔相連通。閥套的大端外圓開有徑向回油孔。該控制閥采用三通道設(shè)計(jì)，可通過匹配通道參數(shù)優(yōu)化噴油器的噴油特性，實(shí)現(xiàn)理想的先緩后急噴油規(guī)律。

所述回位彈簧采用下置式安裝，安裝在銜鐵下端，彈簧下座與卡圈之間。彈簧下座安裝在閥套上部中孔，彈簧下座下端面與閥套的上部中孔的底面之間形成所述回油腔，彈簧下座的下端面有沉孔，沉孔孔徑比鋼球略大，用以補(bǔ)償零件加工誤差。沉孔內(nèi)裝鋼球，鋼球下部與閥套中出油節(jié)流孔的孔口錐面配合，開啟或切斷控制腔至回油腔的油路通道。卡圈作為回位彈簧的上座，其小端伸進(jìn)閥套上部中孔，并以此作為安裝定位，其大端壓在閥套的上端面，采用平面密封。所述導(dǎo)向座從上端旋進(jìn)電控噴油器下體，并將卡圈及閥套壓緊。該控制閥所采用的回位彈簧下置式設(shè)計(jì)，可大幅提高高速電磁閥的有效磁極面積，進(jìn)而提高電控噴油器的電磁力，加快電控噴油器的響應(yīng)速度，有利于多次噴射；也可用于更高壓力的高壓共軌系統(tǒng)；還可在保證電磁力不變的情況下有效減小電磁閥的外徑，從而使噴油器的外徑得以減小，提高噴油器的緊湊性。因此，該控制閥特別適用于結(jié)構(gòu)緊湊、系統(tǒng)壓力高及電磁力需求大的緊湊型高壓共軌電控噴油器。該控制閥采用端面密封，密封效果好，且便于加工制造。

所述銜鐵采用一體式，從導(dǎo)向座中孔裝入，穿過卡圈與彈簧下座通過螺紋相連接。銜鐵的上端的大圓面與高速電磁閥相對(duì)，在高速電磁閥的下端面與螺套上端面之間裝有調(diào)整圈，調(diào)節(jié)銜鐵的氣隙。銜鐵行程由卡圈控制，以有效減小銜鐵運(yùn)動(dòng)過程中的沖擊力對(duì)螺紋連接的影響，提高系統(tǒng)的可靠性。

所述回油孔采用雙通道、大直徑回油孔，直徑為3～4mm。這種結(jié)構(gòu)回油流通面積大，可有效降低電控噴油器工作時(shí)回油背壓對(duì)銜鐵快速落座的影響。

所述卡圈與銜鐵的相互配合部位設(shè)置有限制銜鐵行程的限位結(jié)構(gòu)。

可見，通過采用創(chuàng)新設(shè)計(jì)的下置式彈簧設(shè)計(jì)可有效增加電控噴油器的電磁力，使其在相同條件下獲得更大的電磁力，加快電控噴油器的響應(yīng)速度，有利于實(shí)現(xiàn)多次噴射，在提高高壓共軌系統(tǒng)噴射壓力的同時(shí)滿足了柴油機(jī)高緊湊性的要求。

通過創(chuàng)新的三通道節(jié)流孔設(shè)計(jì)，該控制閥可以使電控噴油器實(shí)現(xiàn)理想的先緩后急噴油規(guī)律，改善柴油機(jī)的燃燒。

另外，該控制閥結(jié)構(gòu)簡單，加工、調(diào)試方便，可有效降低高壓共軌系統(tǒng)的運(yùn)營成本，可用于各種高壓共軌系統(tǒng)電控噴油器，特別是尺寸小、壓力高（可達(dá)220MPa以上）及電磁力要求大的電控噴油器，調(diào)節(jié)共軌電控噴油器的噴油特性，優(yōu)化柴油機(jī)的燃耗，降低油耗和排放。