專利名稱：噴油嘴的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種可實現(xiàn)多次噴射的噴油嘴，其屬于內燃機燃油系統(tǒng)的噴油裝置。
背景技術：
目前，為了提高內燃機的經濟性和排放性指標，對內燃機的噴油系統(tǒng)提出了更高的要求，隨之出現(xiàn)了雙噴油器噴射、雙彈簧噴油器、雙噴油泵以及電控噴射等一系列手段和措施。但要采用上述供油方式的機械結構相對來說還比較復雜，使內燃機的制造成本增加較多，不利于大規(guī)模地推廣使用。在壓燃式內燃機中，已經證明預噴油可以改善內燃機的噪音和啟動性能，在主噴射后的噴油則可以降低碳煙排放。在主噴油后的后噴油要求響應時間快，而這是連包括電噴在內的上述一些手段都難以實現(xiàn)的。

發(fā)明內容
為了克服上述現(xiàn)有技術所存在的不足，按發(fā)動機各項性能指標要求來組織供油，本發(fā)明提供一種噴油嘴，該噴油嘴應把發(fā)動機一個工作循環(huán)相應負荷的油量以預噴射、主噴射、后噴射三種方式噴入燃燒室，噴霧質量高，改善可燃混合氣形成，使發(fā)動機的燃燒充分和完善，有利于發(fā)動機的經濟性能、排放性能和動力性能進一步提高。
本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是一種噴油嘴，它由針閥體和針閥組成，在針閥體頭部設有上下二排噴油孔，針閥上設有一個下端為開放的縱向孔，針閥的中部設有與縱向孔相通的橫向孔，在針閥體和針閥之間設有錐形密封段。在針閥體的錐形密封面上部的內圓柱面周向設有導油槽，下排噴油孔在內圓柱面上的位置低于上排噴油孔在內圓柱面上的位置。在針閥的頭部設有周向環(huán)槽。在針閥體內圓柱面上至少設有一個導油槽，一般為4～8個。第一方案是在針閥落座時周向環(huán)槽位于下排噴油孔在內圓柱面上位置的下方；第二方案是在針閥落座時周向環(huán)槽位于下排噴油孔在內圓柱面上的位置和上排噴油孔在內圓柱面上的位置之間。
上述技術方案的指導思想是由于針閥的下端部設有周向環(huán)槽和針閥體的內圓柱面上設有導油槽，在油壓作用下針閥跳起時，高壓燃油經密封錐面進入導油槽和針閥的周向環(huán)槽。以第一方案為例在針閥跳起的上升過程中，針閥的周向環(huán)槽首先接通下排噴油孔，進行預噴射；當針閥位于最大升程時，針閥的周向環(huán)槽接通上排噴油孔，進行主噴射，此時，下排噴油孔停止供油；在針閥落座過程中，針閥的周向環(huán)槽再次接通下排噴油孔，進行后噴射。在針閥體頭部設有二排不同錐角的噴油孔，而且其位置相互錯開，在預噴射后，主噴射的燃油通過上排噴油孔噴出，避免了油束噴入預噴射所形成的混合氣中，有利于減少碳煙的形成和充分利用燃燒室內的空氣，并且加大了燃燒室內的空氣擾動，促進了油氣的均勻混合。在針閥落座過程中快速形成后噴射，響應時間快，而且噴油量也較小，有利于改善燃燒過程，降低排放。這種噴油嘴還特別適用于燃用多種燃料具有副燃燒室的發(fā)動機。
本發(fā)明的有益效果是由于這種噴油嘴針閥的下端部設有周向環(huán)槽和針閥體的內圓柱面上設有導油槽，在針閥跳起時，高壓燃油經導油槽進入針閥的周向環(huán)槽。在針閥一次開啟的過程中，完成預噴射、主噴射和后噴射。由于預噴射和后噴射時間短，噴油量少，又與主噴射的噴油方向不同，避免了油束互相干擾，加大了燃燒室內的空氣擾動，促進了油氣的均勻混合。采用預噴射改善了內燃機的噪音和啟動性能，采用后噴射降低了排放。使發(fā)動機的燃燒充分和完善，有利于發(fā)動機的經濟性能、排放性能和動力性能進一步提高。利用預噴射和后噴射噴油量不隨工況變化而變化的特點，該噴油嘴還可以應用到直噴點火式發(fā)動機，保證點火的穩(wěn)定性。


下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
圖1是一種噴油嘴的結構圖。
圖2是圖1所示噴油嘴的頭部放大圖。
圖3是另一種噴油嘴的頭部放大圖。
圖4是針閥體的頭部放大圖。
圖5是圖4的A-A剖視圖。
圖6是圖2所示噴油嘴的針閥位于預噴射或后噴射的位置。
圖7是圖2所示噴油嘴的針閥位于主噴射的位置。
圖8是圖3所示噴油嘴的針閥位于預噴射或后噴射的位置。
圖9是圖3所示噴油嘴的針閥位于主噴射的位置。
圖10是這種噴油嘴應用于具有副燃燒室的直噴點火式發(fā)動機的結構圖。
圖中1、針閥體，1a、下排噴油孔，1b、上排噴油孔，1c、導油槽，2、針閥，2a、橫向孔，2b、縱向孔，2c、周向環(huán)槽，3、錐形密封段，3a、3b、錐形密封面，4、內圓柱面，5、活塞，6、氣缸套，7、氣缸蓋，8、燃料噴嘴，9、火花塞，10、副燃燒室，A、B、噴油孔與中心線的夾角，h、針閥升程。
具體實施例方式
在圖1、2、4、5所示的實施例中，一種噴油嘴，它由針閥體1和針閥2組成，在針閥體1頭部設有相互交錯的上下二排噴油孔1a、1b，針閥2上設有一個下端為開放的縱向孔2b，針閥2的中部設有與縱向孔2b相通的橫向孔2a，在針閥體1和針閥2之間設有錐形密封段3。在針閥體1的錐形密封面3a上部的內圓柱面4周向設有四個導油槽1c；四個下排噴油孔1a與中心線的夾角A為50度，四個上排噴油孔1b與中心線的夾角B為75度；四個下排噴油孔1a在內圓柱面4上的位置低于四個上排噴油孔1b在內圓柱面4上的位置。在針閥2的頭部設有周向環(huán)槽2c，其下端部設有錐形密封面3b。周向環(huán)槽2c的中心至上排噴油孔1b在內圓柱面4上的中心距離等于針閥升程h。圖4、5示出了四個導油槽1c位于針閥體1的內圓柱面4上的位置，而且也清楚可見下排噴油孔1a在內圓柱面4上的位置低于上排噴油孔1b在內圓柱面4上的位置。
圖2中，在針閥2落座時，周向環(huán)槽2c位于下排噴油孔1a在內圓柱面4上位置的下方。圖6示出了下排噴油孔1a噴油的位置，一種是在針閥2跳起時發(fā)生的預噴射位置，另一種是針閥2落座時發(fā)生的后噴射位置。因為針閥2在高壓燃油的作用下，錐形密封段3脫離，高壓燃油就從錐形密封面3a、3b之間的間隙進入導油槽1c和周向環(huán)槽2c，當周向環(huán)槽2c正好位于下排噴油孔1a位置時，下排噴油孔1a就開始噴油，這種噴油在針閥2跳起或落座過程中各發(fā)生一次，即為上述的預噴射或后噴射。圖7示出了上排噴油孔1b噴油的位置，即針閥2位于最大升程時發(fā)生的主噴射位置。
圖3中，在針閥落座時，周向環(huán)槽2c位于下排噴油孔1a在內圓柱面4上的位置和上排噴油孔1b在內圓柱面4上的位置之間。圖8示出了上排噴油孔1b噴油的位置，一種是在針閥2跳起時發(fā)生的預噴射位置，另一種是針閥2落座時發(fā)生的后噴射位置。圖9示出了下排噴油孔1a噴油的位置，即針閥2位于最大升程時發(fā)生的主噴射位置。
圖10示出了這種噴油嘴也適用于具有副燃燒室的直噴點火式發(fā)動機。一個由活塞5、氣缸套6和氣缸蓋7組成的主燃燒室內設有一個副燃燒室10，在副燃燒室10中裝有火花塞9，燃料噴嘴8的部分燃料經用于預噴和后噴的噴孔噴入副燃燒室10上的開孔，在副燃燒室中形成混合氣，由火花塞9點燃。
權利要求
1.一種噴油嘴，它由針閥體(1)和針閥(2)組成，在針閥體(1)頭部設有上下二排噴油孔(1a)(1b)，針閥(2)上設有一個下端為開放的縱向孔(2b)，針閥(2)的中部設有與縱向孔(2b)相通的橫向孔(2a)，在針閥體(1)和針閥(2)之間設有錐形密封段(3)，其特征是在針閥體(1)的錐形密封面(3a)上部的內圓柱面(4)周向設有導油槽(1c)，下排噴油孔(1a)在內圓柱面(4)上的位置低于上排噴油孔(1b)在內圓柱面(4)上的位置，在針閥(2)的頭部設有周向環(huán)槽(2c)。
2.據(jù)權利要求1所述的噴油嘴，其特征是在針閥體(1)內圓柱面(4)上至少設有一個導油槽(1c)。
3.據(jù)權利要求2所述的噴油嘴，其特征是在針閥落座時，周向環(huán)槽(2c)位于下排噴油孔(1a)在內圓柱面(4)上位置的下方。
4.據(jù)權利要求2所述的噴油嘴，其特征是在針閥落座時，周向環(huán)槽(2c)位于下排噴油孔(1a)在內圓柱面(4)上的位置和上排噴油孔(1b)在內圓柱面(4)上的位置之間。
全文摘要
一種可實現(xiàn)多次噴射的噴油嘴，其屬于內燃機燃油系統(tǒng)的噴射裝置。由于這種噴油嘴的針閥下端部設有周向環(huán)槽和針閥體的內圓柱面上設有導油槽，在針閥跳起時，高壓燃油經導油槽進入針閥的周向環(huán)槽。在針閥一次開啟的過程中，完成預噴射、主噴射和后噴射。由于預噴射和后噴射時間短，噴油量少，且不隨工況的變化而變化，又與主噴射的噴油方向不同，避免了油束互相干擾，加大了燃燒室內的空氣擾動，促進了油氣的均勻混合。采用預噴射改善了內燃機的噪音和啟動性能，采用后噴射降低了排放。使發(fā)動機的燃燒充分和完善，有利于發(fā)動機的經濟性能、排放性能和動力性能進一步提高。利用預噴射和后噴射噴油量不隨工況變化而變化的特點，該噴油嘴還可以應用到直噴點火式發(fā)動機。
文檔編號F02M61/00GK1651755SQ200510045880
公開日2005年8月10日 申請日期2005年2月7日 優(yōu)先權日2005年2月7日
發(fā)明者隆武強, 杜寶國, 田江平, 馮立巖, 魏勝利, 冷先銀 申請人:大連理工大學