[發明專利]燃料噴射閥

有效

• 申請號: 201410725742.0
• 申請日: 2014-12-03
• 公開（公告）號: CN104481765A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 顧小磊;俞建達;王凌云;金昱森
• 申請（專利權）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: F02M47/02
• 分類號: F02M47/02;F02M63/00
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良

技術領域

本發明涉及一種燃料噴射閥，具體的說是用于在柴油發動機的高壓共軌噴射系統中，將來自于高壓蓄壓腔的高壓燃料噴射到柴油機氣缸中，屬于發動機燃料噴射閥技術領域。

背景技術

為了滿足日益嚴格的排放法規，對柴油機排放起重要影響的燃料噴射閥需要進一步提高其噴射精度和響應速度。目前，對于高壓噴射系統來說，已有的燃料噴射閥通過控制閥來控制針閥的開啟和關閉。控制閥中的孔板一般通過進油節流孔和出油節流孔來實現控制室中的燃油同外界的交換。進油孔將高壓油引入到控制室中產生對針閥的關閉力，出油孔將高壓油泄入低壓腔，減少針閥關閉力。高壓燃油進出控制室的速度，直接影響到針閥關閉和打開的速度，進而影響到噴油結束和開啟的延遲大小。典型的燃油噴射閥例如由DE19650865A1已知。

在上述已知的燃料噴射閥中孔板的進油節流孔流量應小于出油節流孔流量，才能實現對針閥開閉的控制，然而由于進油節流孔對高壓油的節流作用，進油速度較慢，噴油結束后，高壓油通過進油節流孔來填充控制室需要相當長的時間，這導致針閥關閉的延遲太大，不利于噴油量的精確控制，也給多次噴射帶來困難。為了解決控制室進油較慢的問題，在EP0976924B1公開的噴射閥中，采取了一種兩位三通閥的結構，當噴射結束時為了關閉閥元件，可利用壓電執行器打開另外的與高壓油相連的通道，即可同時利用進、出油節流孔將燃料供入到控制室中，這樣可以有效的提高進油速度，加快針閥的關閉。然而，相對于傳統電磁閥執行器，壓電結構的成本高昂，可靠性還需進一步提高。對于上述結構來說，如果直接改成電磁閥執行器，又無法克服巨大的液壓力，使得工作過程無法實現。此外構成為蘑菇狀的閥元件的定向存在問題，由于兩個閥座設置在不同的孔板中，兩個孔板必須因此彼此精密地定位，而其中至少一個底座的密封性受到損害。

現有技術中，如上文提到的這些燃料噴射閥存在諸多問題，有些是針閥元件關閉太慢，影響噴射量的精度，給多次噴射帶來麻煩；有些是結構成本價格高昂，可靠性差。

發明內容

本發明的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種燃料噴射閥，在采用傳統的電磁線圈式電磁閥的基礎之上，縮短噴射閥的關閉延遲，提高響應速度，進而在噴射更高壓力的燃料時也能夠進行高精度的噴射控制，并有利于多次噴射的實現。

按照本發明提供的技術方案，燃料噴射閥包括噴油器體和油嘴緊帽，油嘴緊帽內設有孔板和油嘴體，噴油器體上連接油嘴緊帽，并通過油嘴緊帽將孔板和油嘴體壓緊在噴油器體下端，噴油器體中心設有電磁閥執行器；所述油嘴體內設有油嘴體內腔，油嘴體內腔內安裝針閥，針閥能夠沿著油嘴體內腔上下滑動；油嘴體下端設有噴孔，針閥下端靠近燃燒室一側設有圓錐形的承壓座面，針閥下行時，承壓座面阻斷噴孔與油嘴體內腔的連通，針閥上行時，承壓座面開啟噴孔與油嘴體內腔的連通；所述孔板下端設有套筒，套筒中心設有容納針閥上部的套筒內腔，針閥上套裝針閥彈簧，針閥彈簧上端接觸套筒下表面，下端接觸針閥中部設置的彈簧支撐臺，套筒受針閥彈簧壓力與孔板下表面緊密接觸；所述孔板下表面、套筒內表面和針閥背離燃燒室的端面形成控制室，孔板上設有出油節流孔和進油節流孔，出油節流孔和進油節流孔下端連通控制室，其特征是：所述噴油器體和孔板之間設有控制閥，控制閥包括控制閥桿和控制閥座，控制閥座中心從上到下依次設有閥座孔和控制閥室，閥座孔和控制閥室內連接能夠軸向滑動的控制閥桿，控制閥桿中部通過卡環連接隨控制閥桿同步運動的銜鐵，銜鐵位于噴油器體內的銜鐵室內；所述閥座孔和控制閥室連接處設有閥座下錐面，控制閥桿下部設有閥桿下錐面，控制閥桿上行時，閥桿下錐面與閥座下錐面形成密封配合阻斷閥座孔與控制閥室的連通，控制閥桿下行時，閥桿下錐面與閥座下錐面脫離配合打通閥座孔與控制閥室的連通；閥座孔上部設有閥座上錐面，銜鐵下端設有銜鐵下錐面，銜鐵下行時，銜鐵下錐面與閥座上錐面形成密封配合阻斷閥座孔與銜鐵室的連通，銜鐵上行時，銜鐵下錐面與閥座上錐面脫離配合打通閥座孔與銜鐵室的連通；在電磁閥執行器中設有電磁鐵通孔，控制閥桿上部伸入電磁鐵通孔中并壓緊位于電磁鐵通孔中的電磁鐵彈簧；在控制閥座內設有出油孔，出油孔一端與出油節流孔連通，出油孔另一端與閥座孔連通；在噴油器體內設有高壓進油孔，在控制閥座內設有高壓油連接孔，高壓進油孔通過高壓油連接孔與控制閥室和進油節流孔連通。

進一步的，銜鐵室內設有調整環，調整環被壓緊在電磁鐵和控制閥座之間。

進一步的，控制閥桿下部套裝緩沖彈簧，緩沖彈簧上端依靠閥桿下錐面下端面定位支撐，緩沖彈簧下端依靠孔板上表面定位支撐。