高壓共軌噴油器冠球控制閥的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種高壓共軌噴油器冠球控制閥，它包括銜鐵，控制桿，閥體，球座，閥座，所述銜鐵設置在控制桿的上端，閥體設置在閥座上，控制桿穿過導向孔延伸至閥體內(nèi)，它還包括冠球，冠球為帶有平面B的冠球體，冠球設置在控制桿與閥座的出油節(jié)流孔之間且冠球緊貼閥座的高精度錐面，所述控制桿下端部設有開口朝下的凹槽結(jié)構(gòu)，凹槽結(jié)構(gòu)環(huán)形槽內(nèi)的底面為平面A，冠球的平面B與平面A緊密貼合。本實用新型的目的在于提供一種可降低控制閥加工難度，并提高其加工精度的高壓共軌噴油器冠球控制閥。本實用新型的優(yōu)點在于：凹槽結(jié)構(gòu)底面的環(huán)形槽設計，便于加工刀具的退刀；相比于內(nèi)凹球面，凹槽結(jié)構(gòu)環(huán)形槽內(nèi)的平面A加工難度低，加工精度高。
【專利說明】高壓共軌噴油器冠球控制閥
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電控燃油系統(tǒng)領域，特別是涉及一種柴油機燃油噴射系統(tǒng)中的高壓共軌噴油器冠球控制閥。
【背景技術】
[0002]圖1為現(xiàn)有的高壓共軌噴油器球形控制閥結(jié)構(gòu)(見CN200510086198.0)，它由銜鐵1，控制桿2，閥體3，球座4，鋼球5及閥座6組成，閥座6上加工有進油節(jié)流孔7，出油節(jié)流孔8，高精度錐面9，定位銷10。閥體3中設有盛油糟3-4、泄油孔3-5。定位銷10用來與噴油器體定位，使進油節(jié)流孔7與噴油器體的高壓油道接通。
[0003]由于控制閥控制高達160_220MPa的高壓燃油，閥體3、控制桿2、錐面9都屬于特別高精度的零件，加工要求很高，但是國內(nèi)廠商由于采用進口的高精度內(nèi)圓磨，加工精度已經(jīng)得到保證。然而球座4的內(nèi)凹球面的精度也很高，鋼球5可在內(nèi)凹球面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，球座4相對控制閥的端面可以自由移動，以便鋼球5與錐面9對中。
[0004]國內(nèi)加工的球座4，因內(nèi)凹球面尺寸小，精度高，加工精度達不到要求，鋼球5容易磨損，同時因為鋼球5轉(zhuǎn)動，與錐面9接觸的密封面會變化，使密封不可靠，影響噴油器的供油性能。加工內(nèi)凹球面的進口設備價格太高，國內(nèi)一般工廠很難接受。目前球座4都用進口件。
[0005]所以從設計考慮，降低控制閥加工難度，提高加工精度，盡快國產(chǎn)化，以便推動共燃油系統(tǒng)投入生產(chǎn)，保護我國環(huán)境，有很大意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的在于提供一種可降低控制閥加工難度，并提高其加工精度的高壓共軌噴油器冠球控制閥。
[0007]本實用新型的目的通過如下技術方案實現(xiàn):一種高壓共軌噴油器冠球控制閥，它包括銜鐵，控制桿，閥體，球座，閥座，所述銜鐵設置在控制桿的上端，閥體設置在閥座上，控制桿穿過導向孔延伸至閥體內(nèi)，它還包括冠球，冠球為帶有平面B的冠球體，冠球設置在控制桿與閥座的出油節(jié)流孔之間且冠球緊貼閥座的高精度錐面，所述控制桿下端部設有開口朝下的凹槽結(jié)構(gòu)，所述凹槽結(jié)構(gòu)橫截面為圓形且凹槽結(jié)構(gòu)中軸與控制桿中軸重合，在凹槽結(jié)構(gòu)的底面設有與凹槽結(jié)構(gòu)橫截面圓心同軸的環(huán)形槽，所述環(huán)形槽的外邊直徑與凹槽結(jié)構(gòu)橫截面圓形直徑相同，凹槽結(jié)構(gòu)環(huán)形槽內(nèi)的底面為平面A，冠球的平面B與平面A緊密貼合。
[0008]較之現(xiàn)有技術而言，本實用新型的優(yōu)點在于:
[0009]1.凹槽結(jié)構(gòu)底面的環(huán)形槽設計，便于加工刀具的退刀。
[0010]2.相比于內(nèi)凹球面，凹槽結(jié)構(gòu)環(huán)形槽內(nèi)的平面A加工難度低，加工精度高，避免了放入凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi)的冠球產(chǎn)生磨損。
[0011]3.凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi)設有冠球，冠球上加工有平面B，平面B貼合在平面A上，冠球可以在凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi)相對平面A移動，使冠球的球面與閥座上的錐面在各種工況下都能很好的對中密封。
[0012]4.相比于凹球面和鋼球的配合方式，本實用新型冠球與閥座上錐面接觸的球面是固定的，避免了因鋼球轉(zhuǎn)動，使鋼球與錐面接觸的密封面變化，使整個裝置密封不可靠，同時冠球的球面與錐面接觸面基本不變，冠球的球面與錐面接觸面的磨損反而可以提高高壓密封性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是現(xiàn)有的球形控制閥結(jié)構(gòu)圖。
[0014]圖2是本實用新型一種高壓共軌噴油器冠球控制閥實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3是圖2中平底凹槽的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4是圖2中冠球的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖5是本實用新型第二種高壓共軌噴油器冠球控制閥實施例的控制桿結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖6是圖5中A處放大圖。
[0019]圖7是本實用新型第三種高壓共軌噴油器冠球控制閥實施例的控制桿結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖8是圖7中B處放大圖。
[0021]圖9是安裝有本實用新型所提供的高壓共軌噴油器冠球控制閥的噴油器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]標號說明:
[0023]I 銜鐵、
[0024]2控制桿、2-1平面A、2_2凹槽、2_3凸臺、2_4凸臺平面、2_5內(nèi)孔、2_6環(huán)形槽、
[0025]3閥體、3-1閥體端面、3-2導向孔、3_3端平面、3_4盛油糟、3_5泄油孔、3_6內(nèi)端面、3-7泄油糟、3-8定位內(nèi)孔、
[0026]4球座、4-1凹球面、
[0027]5鋼球、5-1平面B、5_2冠球、
[0028]6閥座、6-1閥座上平面、6-2定位外圓、
[0029]7進油節(jié)流孔、8出油節(jié)流孔、9錐面、10定位銷、11環(huán)套、
[0030]12銷、12-1銷端平面、
[0031]13 螺紋、
[0032]101電磁鐵螺套、102電磁鐵、103控制閥，104噴油器體內(nèi)密封平面、105噴油器體、106密封球座、107控制閥芯、108控制閥套、109彈簧、110噴油嘴閥座、111噴油嘴緊帽、112進油節(jié)流孔’、113高壓進油螺孔、114控制油腔、115調(diào)整墊片、116閥座錐面、117閥芯錐面、118回油孔。
【具體實施方式】
[0033]下面結(jié)合說明書附圖和實施例對本實用新型內(nèi)容進行詳細說明:
[0034]實施例1:
[0035]如圖2和圖4所示為本實用新型提供的一種高壓共軌噴油器冠球控制閥的實施例示意圖，它包括銜鐵I，控制桿2，閥體3，球座4，閥座6，所述銜鐵I設置在控制桿2的上端，閥體3設置在閥座6上，控制桿2穿過導向孔3-2延伸至閥體3內(nèi)，它還包括冠球5-2，冠球5-2為帶有平面B5-1的冠球體，冠球5-2設置在控制桿2與閥座6的出油節(jié)流孔8之間且冠球5-2緊貼閥座6的高精度錐面9，所述控制桿2下端部設有開口朝下的凹槽結(jié)構(gòu)，所述凹槽結(jié)構(gòu)橫截面為圓形且凹槽結(jié)構(gòu)中軸與控制桿2中軸重合，在凹槽結(jié)構(gòu)的底面設有與凹槽結(jié)構(gòu)橫截面圓心同軸的環(huán)形槽2-6，所述環(huán)形槽2-6的外邊直徑與凹槽結(jié)構(gòu)橫截面圓形直徑相同，凹槽結(jié)構(gòu)環(huán)形槽2-6內(nèi)的底面為平面A2-1，冠球5-2的平面B5-1與平面A2-1緊密貼合。
[0036]凹槽結(jié)構(gòu)底面的環(huán)形槽設計，便于加工刀具退刀。
[0037]所述凹槽結(jié)構(gòu)為控制桿2下端面上設有的凹槽2-2。
[0038]傳統(tǒng)凹球面4-1與鋼球5的配合方式，為了達到鋼球5和錐面9在各種工況下都能很好的對中密封，是采用在控制桿2端面設置可自由移動的球座4，凹球面4-1設于球座4上。本實用新型取消了球座4，在控制桿2上加工一個凹槽2-2，所述凹槽2-2內(nèi)底面為平面A2-1，相比于內(nèi)凹球面4-1，平面加工難度低，加工精度高；凹槽2-2內(nèi)設有配合平面A2-1的冠球5-2，冠球5-2上加工有平面B5-1，平面B5-1貼合在平面A2-1上，冠球5_2可以在凹槽2-2內(nèi)相對平面A2-1平移動，使冠球5-2的球面與閥座6上的錐面9在各種工況下都能很好的對中密封。
[0039]采用凹球面4-1與鋼球5的配合方式，鋼球5可在凹球面4-1內(nèi)隨意轉(zhuǎn)動，致使鋼球5任意球面與凹球面4-1接觸摩擦，如果凹球面4-1加工精度達不到要求，鋼球5就容易磨損。此外，鋼球5轉(zhuǎn)動，與錐面9接觸的密封面會變化，使密封不可靠，影響噴油器的供油性能。本實用新型采用內(nèi)底面為平面的凹槽2-2與冠球5-2的配合方式，凹槽2-2內(nèi)平面A2-1與冠球5-2上平面B5-1加工精度高，使上述兩個平面接觸磨損較少，同時，冠球5_2上與閥座錐面9接觸的球面是固定的，使整個裝置密封可靠。
[0040]冠球5-2的球面與錐面9接觸面基本不變，冠球5-2的球面與錐面9接觸面的磨損反而可以提高高壓密封性。
[0041]凹槽結(jié)構(gòu)橫截面圓形直徑大于冠球5-2直徑0.05-0.5mm,凹槽結(jié)構(gòu)開口處所處的端面至平面A2-1的垂直距離大于平面B5-1圓心至冠球5-2球心距離0.2-0.5mm。
[0042]實施例2:
[0043]如圖5和圖6所示為本實用新型提供的一種高壓共軌噴油器冠球控制閥的實施例示意圖，它包括銜鐵I，控制桿2，閥體3，球座4，閥座6，所述銜鐵I設置在控制桿2的上端，閥體3設置在閥座6上，控制桿2穿過導向孔3-2延伸至閥體3內(nèi)，它還包括冠球5-2，冠球5-2為帶有平面B5-1的冠球體，冠球5-2設置在控制桿2與閥座6的出油節(jié)流孔8之間且冠球5-2緊貼閥座6的高精度錐面9，所述控制桿2下端部設有開口朝下的凹槽結(jié)構(gòu)，所述凹槽結(jié)構(gòu)橫截面為圓形且凹槽結(jié)構(gòu)中軸與控制桿2中軸重合，在凹槽結(jié)構(gòu)的底面設有與凹槽結(jié)構(gòu)橫截面圓心同軸的環(huán)形槽2-6，所述環(huán)形槽2-6的外邊直徑與凹槽結(jié)構(gòu)橫截面圓形直徑相同，凹槽結(jié)構(gòu)環(huán)形槽2-6內(nèi)的底面為平面A2-1，冠球5-2的平面B5-1與平面A2-1緊密貼合。
[0044]它還包括圓柱形凸臺2-3和高度大于凸臺2-3的環(huán)套11，所述的凸臺2_3位于控制桿2下端面，凸臺2-3的中軸與控制桿2的中軸重合，環(huán)套11的內(nèi)部孔直徑等于凸臺2-3的直徑且環(huán)套11套設于凸臺2-3外圍，所述凹槽結(jié)構(gòu)為環(huán)套11超出凸臺2-3部分的內(nèi)部孔與凸臺平面2-4形成的凹槽2-2。
[0045]將凹槽2-2分解成凸臺2-3和環(huán)套11，凸臺平面2_4即為凹槽2_2內(nèi)平面A2_l，方便高精度平面的加工，相比于在凹槽2-2內(nèi)直接加工平面，加工難度大大降低。
[0046]凹槽結(jié)構(gòu)橫截面圓形直徑大于冠球5-2直徑0.05-0.5mm,凹槽結(jié)構(gòu)開口處所處的端面至平面A2-1的垂直距離大于平面B5-1圓心至冠球5-2球心距離0.2-0.5mm。
[0047]實施例3:
[0048]如圖7和圖8所示為本實用新型提供的一種高壓共軌噴油器冠球控制閥的實施例示意圖，它包括銜鐵I，控制桿2，閥體3，球座4，閥座6，所述銜鐵I設置在控制桿2的上端，閥體3設置在閥座6上，控制桿2穿過導向孔3-2延伸至閥體3內(nèi)，它還包括冠球5-2，冠球5-2為帶有平面B5-1的冠球體，冠球5-2設置在控制桿2與閥座6的出油節(jié)流孔8之間且冠球5-2緊貼閥座6的高精度錐面9，所述控制桿2下端部設有開口朝下的凹槽結(jié)構(gòu)，所述凹槽結(jié)構(gòu)橫截面為圓形且凹槽結(jié)構(gòu)中軸與控制桿2中軸重合，在凹槽結(jié)構(gòu)的底面設有與凹槽結(jié)構(gòu)橫截面圓心同軸的環(huán)形槽2-6，所述環(huán)形槽2-6的外邊直徑與凹槽結(jié)構(gòu)橫截面圓形直徑相同，凹槽結(jié)構(gòu)環(huán)形槽2-6內(nèi)的底面為平面A2-1，冠球5-2的平面B5-1與平面A2-1緊密貼合。
[0049]它還包括內(nèi)孔2-5和長度小于內(nèi)孔2-5深度的銷12，所述的銷12插入內(nèi)孔2_5最深處且銷12的外輪廓與內(nèi)孔2-5被銷12填充處的內(nèi)輪廓相吻合，所述的凹槽結(jié)構(gòu)為內(nèi)孔
2-5未被銷12填充的空間與銷端平面12-1形成的凹槽2-2。
[0050]將凹槽2-2分解成內(nèi)孔2-5和銷12，銷端平面12_1即為凹槽2_2內(nèi)平面A2-1，方便高精度平面的加工，相比于在凹槽2-2內(nèi)直接加工平面，加工難度大大降低。
[0051]凹槽結(jié)構(gòu)橫截面圓形直徑大于冠球5-2直徑0.05-0.5mm,凹槽結(jié)構(gòu)開口處所處的端面至平面A2-1的垂直距離大于平面B5-1圓心至冠球5-2球心距離0.2-0.5mm。
[0052]圖9為本實用新型的冠球控制閥安裝在共軌噴油器中的結(jié)構(gòu)和工作原理?？刂崎y103直接擰在噴油器體105中，端平面3-3壓在未淬火的噴油器體105內(nèi)密封平面104上，形成高壓密封。電磁鐵螺套101將電磁鐵102、調(diào)整墊片115安裝在噴油器體105上。
[0053]噴油器體105中裝有密封球座106上面有進油節(jié)流孔’ 112、控制閥芯107、控制閥套108、回位彈簧109。噴油嘴緊帽111將噴油嘴閥座110壓在噴油器體105上?？刂崎y芯107的閥座錐面116在回位彈簧109作用下壓在噴油嘴閥座110的閥芯錐面117上。
[0054]電磁鐵102不通電時，高壓燃油從高壓進油螺孔113進入噴油器體105內(nèi)，經(jīng)進油節(jié)流孔’ 112進入控制油腔114內(nèi)，冠球5-2關閉，控制閥芯107的閥座錐面116，在高壓燃油和回位彈簧109作用下壓在噴油嘴閥座110的閥芯錐面117上，噴油器不噴油。
[0055]電磁鐵102通電時，電磁鐵102將銜鐵I吸上，冠球5-2打開，控制油腔114內(nèi)的高壓燃油流進低壓盛油糟3-4經(jīng)過泄油孔3-5，經(jīng)回油孔118回到油箱。控制油腔114內(nèi)燃油壓力下降，作用在控制閥芯107底部上的壓力，克服回位彈簧109的壓力，使控制閥芯107的閥座錐面116離開閥芯錐面117，噴油器噴油。
【權利要求】
1.一種高壓共軌噴油器冠球控制閥，它包括銜鐵(1)，控制桿(2)，閥體(3)，球座(4)，閥座(6)，所述銜鐵⑴設置在控制桿(2)的上端，閥體(3)設置在閥座(6)上，控制桿(2)穿過導向孔(3-2)延伸至閥體(3)內(nèi)，其特征在于:它還包括冠球(5-2)，冠球(5-2)為帶有平面B(5-l)的冠球體，冠球(5-2)設置在控制桿⑵與閥座(6)的出油節(jié)流孔⑶之間且冠球(5-2)緊貼閥座￠)的高精度錐面(9)，所述控制桿(2)下端部設有開口朝下的凹槽結(jié)構(gòu)，所述凹槽結(jié)構(gòu)橫截面為圓形且凹槽結(jié)構(gòu)中軸與控制桿(2)中軸重合，在凹槽結(jié)構(gòu)的底面設有與凹槽結(jié)構(gòu)橫截面圓心同軸的環(huán)形槽(2-6)，所述環(huán)形槽(2-6)的外邊直徑與凹槽結(jié)構(gòu)橫截面圓形直徑相同，凹槽結(jié)構(gòu)環(huán)形槽(2-6)內(nèi)的底面為平面A(2-l)，冠球(5-2)的平面B(5-l)與平面A(2-l)緊密貼合。
2.根據(jù)權利要求1所述的高壓共軌噴油器冠球控制閥，其特征在于:所述凹槽結(jié)構(gòu)為控制桿(2)下端面上設有的凹槽(2-2)。
3.根據(jù)權利要求1所述的高壓共軌噴油器冠球控制閥，其特征在于:它還包括圓柱形凸臺(2-3)和高度大于凸臺(2-3)的環(huán)套(11)，所述的凸臺(2-3)位于控制桿(2)下端面，凸臺(2-3)的中軸與控制桿(2)的中軸重合，環(huán)套(11)的內(nèi)部孔直徑等于凸臺(2-3)的直徑且環(huán)套(11)套設于凸臺(2-3)外圍，所述凹槽結(jié)構(gòu)為環(huán)套(11)超出凸臺(2-3)部分的內(nèi)部孔與凸臺平面(2-4)形成的凹槽(2-2)。
4.根據(jù)權利要求1所述的高壓共軌噴油器冠球控制閥，其特征在于:它還包括內(nèi)孔(2-5)和長度小于內(nèi)孔(2-5)深度的銷(12)，所述的銷(12)插入內(nèi)孔(2_5)最深處且銷(12)的外輪廓與內(nèi)孔(2-5)被銷(12)填充處的內(nèi)輪廓相吻合，所述的凹槽結(jié)構(gòu)為內(nèi)孔(2-5)未被銷(12)填充的空間與銷端平面(12-1)形成的凹槽(2-2)。
5.根據(jù)權利要求1-4任意一項所述的高壓共軌噴油器冠球控制閥，其特征在于:凹槽結(jié)構(gòu)橫截面圓形直徑大于冠球(5-2)直徑0.05-0.5mm，凹槽結(jié)構(gòu)開口處所處的端面至平面A (2-1)的垂直距離大于平面B (5-1)圓心至冠球(5-2)球心距離0.2-0.5mm。
【文檔編號】F02M51/06GK203939610SQ201420359826
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權日:2014年6月30日
【發(fā)明者】陳忠, 王九如, 張偉, 郭存來, 黃舒遠 申請人:福建省莆田市中涵機動力有限公司