[发明专利]一种控制商用车用柴油机小油量时喷射稳定性用孔式喷油嘴

说明书

一种控制商用车用柴油机小油量时喷射稳定性用孔式喷油嘴，包括针阀和针阀体，针阀头部由两级阶梯组成，第一级阶梯高度为针阀最大升程的0.2～0.8倍，第一级阶梯的直径略大于第二级阶梯的直径，在小针阀升程时，减小燃油在压力室内针阀头部与针阀体之间的环形流通截面积，使之小于喷孔面积，实现小流量时燃油喷射的精确控制；针阀体上部的内径与针阀的外径相同且间隙配合，形成高压燃油的轴向密封面；针阀体下部椎体和针阀头部凸台形成控制高压燃油喷射的喷油嘴密封锥面；喷油嘴的针阀体下部外径d2在11‑13mm。本发明在确保大循环供油量时的喷射可靠性与动力性的同时，改善了小油量时喷油嘴的燃油流动性能，提高了小油量时的喷射稳定性。

技术领域

本发明涉及商用车用柴油机的燃油供给系统，具体是涉及一种控制商用车用柴油机小油量时燃油喷射稳定性用孔式喷油嘴。

背景技术

为满足日益提高的柴油机性能与排放要求，电控化已成为必然趋势。柴油机电控的核心便是电控燃油喷射系统，而共轨喷油器是电控共轨系统中最关键和精密的总成，随着现代柴油机对喷油器喷油量精度和响应性能要求的提高，以及对不同工况的喷油量、喷油持续时间等基本参数的一致性要求，需要对其结构和参数不断进行优化。

喷油器是柴油机燃油系统中的重要部件，而喷油嘴是影响喷油器的性能的关键部件。目前应用于商用车上的传统柴油机喷油嘴偶件，均为孔式喷油器，为保证其中高速时的动力性能，采用高喷射压力，循环喷油量较大，但在低怠速工况时，循环喷油量较小，商用车柴油机喷油系统最大循环喷油量与最小循环喷油量之比较大，小循环喷油量时供油系统易产生周期性的波动，从而使循环喷油量波动；孔式喷油器在低速、低负荷工况下，容易出现因针阀振动而造成波动喷射现象，这造成了低怠速时小油量喷射稳定性难以得到保证，进而影响喷油器性能。另外，有的电控喷射系统采用预喷射、后喷射或多次喷射，每次喷射油量很小且要求喷射稳定可控，对喷射稳定性要求更高。

中国专利公开了一种小缸径涡流室柴油机喷油嘴。柴油机用喷油嘴(授权公开号：CN 203248299 U)，包括针阀和针阀体。针阀为杆状圆柱实体，针阀体为腔型实体，针阀装配在针阀体内，两者研磨配对使用。其通过合理设计针阀和针阀体头部尺寸，减小了喷油嘴流通面积，控制针阀在针阀体中的最大升程h为0.18～0.4mm，在针阀升程最大处的流通面积不大于0.18mm2。但这种喷油嘴只适用于小缸径涡流室柴油机，且虽减少了喷油嘴流通面积，并没有涉及到直喷式柴油机孔式喷油嘴小油量时燃油喷射稳定性问题。

中国专利还公开了一种标准喷油器流通截面调节机构(授权公开号：CN 85201403U)。通过采用螺旋机构和调节锥头改变喷孔的流通截面，使流通截面连续调节，以满足各种喷油量范围内的喷油泵的调校。在小喷油量时，其解决了由于分档不细带来的测量读数不稳和测量精度超差的问题，但该机构仅是在节流式标准喷油器(即BOSCH标准喷油器)上做的改良，并不适用于现在的高压共轨喷油器。

中国专利还公布了一种新型内燃机喷油嘴针阀偶件，包括针阀和针阀体(授权公开号：CN 202937394 U)。其通过把针阀头部设计成三级锥面，第一级锥面和第二级锥面之间加工了环形台阶，所述环形台阶构成针阀和针阀体之间的密封环，第二级锥面和第三级锥面之间圆弧过渡。该针阀偶件虽然可在针阀升程很小时在针阀密封环处形成最小流通截面，实现对喷油器小升程喷油量的控制，但其是从针阀及针阀密封面的加工误差方面改进了喷油器，与常规喷油嘴一样并未从针阀锥面环型流通截面与喷孔面积的关系上去控制解决小油量喷射稳定性的问题。

发明内容