專利名稱：一種球閥噴嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及電子供油裝置，尤其涉及一種 應(yīng)用在內(nèi)燃機(jī)的電子燃油噴射系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
通過壓力控制噴嘴的開啟和關(guān)閉是內(nèi)燃機(jī)燃油噴射系統(tǒng)常用的方法。 這種噴嘴的基本特征和工作原理是當(dāng)燃油壓力較小時(shí)，具有一定壓力的 燃油被噴嘴閥限定在一側(cè)的空間，而另一側(cè)則是較小的剩余容積，噴射孔 分布在剩余容積的四周。當(dāng)燃油壓力超過所定值時(shí)，噴嘴閥開啟，燃油通 過噴嘴閥進(jìn)入剩余容積，然后通過噴孔噴射出去。
壓力控制式噴嘴通常有兩種結(jié)構(gòu) 一種是噴嘴閥的閥件向外(剩余容 積的一側(cè))開啟，另一種是噴嘴閥的閥件向內(nèi)(剩余容積的另一側(cè))開啟。 前一種噴嘴結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，不需要參考開啟壓力；而后一種噴嘴結(jié)構(gòu)則相 對(duì)較為復(fù)雜，并需要一個(gè)內(nèi)部的參考開啟壓力。 一般而言，向外開啟的噴 嘴則由于結(jié)構(gòu)簡單對(duì)于進(jìn)氣口噴射系統(tǒng)具有較高的應(yīng)用價(jià)值。向內(nèi)開啟道 德噴嘴結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高， 一般只被普遍用于價(jià)值相對(duì)較高的柴油機(jī)。
但外開式噴嘴存在兩個(gè)重要的問題。 一個(gè)是，剩余容積導(dǎo)致冷熱狀態(tài)
噴射量的差異，越小越好；另一個(gè)是，開啟壓力與當(dāng)時(shí)的狀態(tài)相關(guān)。如果 剩余容積充滿液體，則噴嘴的開啟壓力相對(duì)較大；如果剩余容積內(nèi)部分或 者全部液體蒸發(fā)，則開啟壓力就變小。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)上述問題，之目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單可靠的外開式噴
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)即一種球閥噴嘴，其特征在于， 包括一個(gè)噴嘴前座， 一個(gè)噴嘴后座， 一個(gè)噴嘴簧， 一個(gè)噴孔， 一個(gè)球型閥 件和一個(gè)圍繞球型閥件的環(huán)槽，球型閥件位于噴嘴前座和噴嘴后座之間， 噴嘴前座包括一個(gè)前座面，噴嘴后座包括一個(gè)后座面，噴嘴簧將球型閥件 壓靠在后座面上。
噴嘴后座包括一個(gè)彈簧室，噴嘴簧置于所述彈簧室之中。設(shè)一個(gè)穿過 彈簧室壁面的透氣通道將彈簧室與外界聯(lián)通，即彈簧室內(nèi)壓力與外界保持 相等的壓力。通過前座面而泄漏到彈簧室的燃油也可以通過此透氣通道進(jìn) 入發(fā)動(dòng)機(jī)氣道。
后座面為一個(gè)錐面或者球面，在噴嘴關(guān)閉期間，與球型閥件形成密封 關(guān)系。
噴嘴前座包括一個(gè)前平面，噴嘴后座包括一個(gè)后平面，前平面與后平
面之間彼此無間隙靠緊。
噴嘴前座與噴嘴后座之間可以通過螺紋或者焊接方式連接。 前平面上存在一個(gè)環(huán)型倒角，環(huán)型倒角與后座面形成環(huán)槽。 在前平面上設(shè)一個(gè)前溝槽，當(dāng)前平面和后平面無間隙靠緊時(shí)，前溝槽
與后平面之間則形成一個(gè)噴孔。
后平面上存在一個(gè)后溝槽，當(dāng)前平面和后平面無間隙靠緊時(shí)，后溝槽
與前平面之間則形成一個(gè)噴孔。
為了防止在在噴嘴開啟期間，有較多的燃油通過噴嘴前座面泄漏到簧室而形成滴油進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)，噴嘴前座面可以是一個(gè)錐面或者球面，并與球形閥件形成密封關(guān)系。
為了獲得最佳的控制效果和最小的滴油量，球形閥件在前座面與后座
面之間的運(yùn)動(dòng)距離限定在0.01-0.2mm之間。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述1 la和圖lb為本發(fā)明提供的球閥噴嘴第一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2a和圖2b為本發(fā)明提供的球閥噴嘴第二個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明提供的球閥噴嘴應(yīng)用于電動(dòng)燃油噴射器的示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖l a和圖l b所示，在第一實(shí)施例中，本發(fā)明的球閥噴嘴包括
一個(gè)球形閥件1 ，可以由金屬材料或者非金屬材料制成， 一個(gè)噴嘴后座2 ，一個(gè)噴^ltr座3， 一個(gè)噴嘴簧8，噴嘴后座2大致為一個(gè)圓柱體，其中包括一個(gè)壓力燃油腔l 1， 一端連接燃油壓力源，另一端是后座面6，與以后座面6相鄰的端面為后平面18，噴嘴前座3大致為一個(gè)圓柱體，其中包括彈簧室l 2， 一端是彈簧座14，另一端是前座面7，與前座面7相鄰的是前平面9 ，在前平面9與前座面7之間存在一個(gè)圓柱面1 5 ，圓柱面1 5與前平面7由環(huán)形倒角4連接，透氣通道10穿過彈簧室1 2的壁面將彈簧室l 2與外界連通，前平面9與后平面18以無間隙方式貼緊，在前平面9上有一個(gè)前溝槽5 ，前溝槽5的橫截面可以是矩形，也可以是圓缺形，當(dāng)前平面9與后平面8以無間隙方式靠近時(shí)，前溝槽5保持環(huán)形倒角4內(nèi)的空間與外界連通，從而形成噴孔1 6 ，噴嘴前座3與噴嘴后座2通過激光等焊接手段在接縫1 3處連接固定在一起，球形閥件1位于前座面7與后座面6之間形成的空間內(nèi)，彈簧8的一端壓靠在球形閥件1，另一端壓靠在彈簧座14。球閥噴嘴工作過程是-
當(dāng)來自燃油壓力源的燃油進(jìn)入壓力燃油腔l 1，燃油壓力對(duì)于球形閥件1產(chǎn)生向外的推力，當(dāng)所述推力大于彈簧8施加給球形閥件1的反向作用力時(shí)，球形閥件1便離開后座面6并向前座面7方向運(yùn)動(dòng)，此時(shí)，所述球閥噴嘴開啟。在此期間，部分燃油通過噴孔l 6噴入外界并形成噴霧17 ，另一部分燃油通過圓柱面1 5與球形閥件1之間的間隙進(jìn)入彈簧室12,再通過透氣通道1 0進(jìn)入外界。當(dāng)球形閥件1的運(yùn)動(dòng)被前座面7所阻止時(shí)，燃油進(jìn)入彈簧室l 2之通路被阻斷，燃油只能通過噴孔l 6進(jìn)入外界。當(dāng)壓力燃油腔1 1中的壓力低于彈簧8的反向推力時(shí)，球形閥件1被推向后座面6，繼而切斷壓力燃油室l l通向外界的道路，此時(shí)，所述球閥噴嘴關(guān)閉。
在上述開關(guān)過程中，因?yàn)閺椈墒? 2中的壓力與外界始終保持平衡，而且與溫度無關(guān)，因此，球閥噴嘴的開啟壓力與溫度無關(guān)。另外，由于倒角4所形成的空間在不影響燃油流動(dòng)阻力的情況下，可以控制的較小，從
而獲得較小的剩余容積，有利于減少冷熱狀態(tài)的流量噴射差異。
如圖2所示，在本發(fā)明提供的第二實(shí)施例中，后環(huán)形倒角4a在后座面上形成，后溝槽5 a位于后座面上，后溝槽5 a的橫截面可以是矩形，也可以是圓缺形，當(dāng)前座面9與后座面18貼緊時(shí)，前座面9與后溝槽5a形成噴孔1 6 。
第二實(shí)施例之工作過程與第一實(shí)施例相同。
如圖3所示，本發(fā)明提供的球閥噴嘴2 1可以應(yīng)用于電動(dòng)燃油噴射器。此電動(dòng)燃油噴射器可以應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)供油系統(tǒng)以提供發(fā)動(dòng)機(jī)工作所需要的循環(huán)供油量。
其中，柱塞2 2的一端位于柱塞套2 3形成的柱塞孔2 4中，另一端與電樞2 6的前端3 7相連接，當(dāng)電流通過線圈2 7時(shí)，磁軛3 0以及磁隙3 l形成的磁場(chǎng)推動(dòng)電樞2 6向柱塞向前運(yùn)動(dòng)，繼而推動(dòng)柱塞2 2運(yùn)動(dòng)，當(dāng)柱塞2 2的前端擋住柱塞套進(jìn)油孔2 5時(shí)，柱塞2 2開始?jí)嚎s位于柱塞孔2 4中的燃油，柱塞孔2 4內(nèi)燃油壓力作用于出油閥件3 9上，當(dāng)其作用力大于出油閥彈簧3 4的預(yù)壓力時(shí)，燃油進(jìn)入儲(chǔ)壓空間3 6 ，從而形成相對(duì)球閥噴嘴的燃油壓力源，當(dāng)其中的壓力高于球形噴嘴2 1的噴嘴簧作用力時(shí)，球形噴嘴2 l開啟，燃油可以噴入發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道4 1，從而提供發(fā)動(dòng)機(jī)所需的循環(huán)供油量。
當(dāng)切斷線圈2 7中的電流時(shí)，柱塞2 2以及電樞2 6在柱塞簧3 3的作用下開始回退，此時(shí)儲(chǔ)壓空間3 6中的燃油壓力開始下降，當(dāng)其值低于噴嘴簧的作用力時(shí)，球形噴嘴2 l關(guān)閉，噴射結(jié)束。柱塞2 2繼續(xù)回退，當(dāng)其前端位置避開柱塞套進(jìn)油孔2 5時(shí)，位于殼體3 8所圍成的空間4 0內(nèi)的燃油進(jìn)入柱塞孔2 4 ，空間4 0中的燃油通過進(jìn)油口 2 8從燃油箱補(bǔ)充進(jìn)來，如果出現(xiàn)燃油蒸汽，則通過回油口2 9再回到燃油箱，當(dāng)電樞26的回退運(yùn)動(dòng)被泵端3 2阻止時(shí)， 一個(gè)完整的供油循環(huán)結(jié)束。
權(quán)利要求
1、一種球閥噴嘴，其特征在于，包括一個(gè)噴嘴前座，一個(gè)噴嘴后座，一個(gè)噴嘴簧，一個(gè)噴孔，一個(gè)球型閥件和一個(gè)圍繞球型閥件的環(huán)槽，球型閥件位于噴嘴前座和噴嘴后座之間，噴嘴前座包括一個(gè)前座面，噴嘴后座包括一個(gè)后座面，噴嘴簧將球型閥件壓靠在后座面上。
2、 如權(quán)利要求1所述的球閥噴嘴，其特征在于，噴嘴后座包括一個(gè)彈簧室， 一個(gè)穿過彈簧室壁面的透氣通道。
3、 如權(quán)利要求2所述的球閥噴嘴，其特征在于，后座面為一個(gè)錐面。
4、 如權(quán)利要求3所述的球閥噴嘴，其特征在于，噴嘴前座包括一個(gè)前平面， 噴嘴后座包括一個(gè)后平面，前平面與后平面之間彼此無間隙靠緊。
5、 如權(quán)利要求4所述的球閥噴嘴，其特征在于噴嘴前座與噴嘴后座之間 通過焊接方式連接。
6、 如權(quán)利要求5所述的球閥噴嘴，其特征在于前平面上存在一個(gè)環(huán)型倒 角，環(huán)型倒角與后座面形成環(huán)槽。
7、 如權(quán)利要求6所述的球閥噴嘴，其特征在于前平面上存在一個(gè)前溝槽， 后平面與前溝槽形成噴孔。
8、如權(quán)利要求5所述的球閥噴嘴，其特征在于:后平面上存在一個(gè)后溝槽，前平面與后溝槽形成噴孔。
9、如權(quán)利要求l-8之一項(xiàng)所述的球閥噴嘴，其特征在于球形閥件在前座 面與后座面之間的運(yùn)動(dòng)距離限定在0.01-0.2mm之間。
全文摘要
一種球閥噴嘴，其特征在于，包括一個(gè)噴嘴前座，一個(gè)噴嘴后座，一個(gè)噴嘴簧，一個(gè)噴孔，一個(gè)球型閥件和一個(gè)圍繞球型閥件的環(huán)槽，球型閥件位于噴嘴前座和噴嘴后座之間，噴嘴前座包括一個(gè)前座面，噴嘴后座包括一個(gè)后座面，噴嘴簧將球型閥件壓靠在后座面上。本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡單可靠的外開式噴嘴。
文檔編號(hào)F02M61/20GK101457728SQ200810162100
公開日2009年6月17日 申請(qǐng)日期2008年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月20日
發(fā)明者郗大光, 金中國 申請(qǐng)人:浙江飛亞電子有限公司