專利名稱：帶有離心噴嘴的泵嘴管一體化電噴閥的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及汽油發(fā)動機、柴油發(fā)動機、摩托車發(fā)動機電噴系統的控油部分的主 要動作機構，具體是一種帶有離心噴嘴的泵嘴管一體化電噴閥。
背景技術：
隨著排放法規(guī)日益嚴格，作為滿足歐n和歐ni、歐iv排放法規(guī)的主要技術手段 之一，摩托車電噴化將是今后一段時間摩托車行業(yè)發(fā)展的必然趨勢，也是我國摩托 車企業(yè)參與國際、國內市場竟爭必須掌握的一項核心技術，采用電噴技術的關鍵是 降低電噴系統的成本。
電噴系統是通過不同的傳感器感知各種工況和環(huán)境的變化以及騎乘者的意圖， 以數字化的精確方式向發(fā)動機提供最佳的燃油量和點火提前角。此前采用單孔或多 孔噴油則燃油直接噴射到進氣閥桿上，由于粒度較大極易因缺氧產生co、 CH化合 物，因此增加了油耗和排放污染。所以，在應用于中小排量發(fā)動機的不少嘗試中一 直存在技術和成本較高的難題。成本高的問題是因為旋轉式油泵、調壓器、噴油器、 以及供電要求等很難解決；而技術方面因為進氣管壓力波動等而導致噴油精度不 高。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是提供一種帶有離心噴嘴的泵嘴管一體化電噴閥，以解決現有 技術存在的成本高、燃料消耗和污染高，以及噴油精度不高的問題。
本發(fā)明的技術方案是包括外殼、驅動線圈、驅動柱塞、閥體和離心噴嘴組件， 圓筒形的外殼內側裝有驅動線圈，在該驅動線圈的中心孔內裝有閥體，該閥體的前
、 、
端延伸出外殼的前端并在延伸端設有安裝^1,在該閥體的前部、中部和后部分別設 有前空腔、中空腔和后空腔，在該前空腔內裝有離心噴嘴組件，在該中空腔的側壁
的直徑大于中空腔，并位于所述的驅動線圏的中心孔內，在該后空腔內裝有驅動柱 塞，該驅動柱塞的前端滑動密封地插入所述的中空腔，該驅動柱塞的后端設有徑向
3外凸緣，在該外凸緣前側與后空腔的前端之間裝有復位彈簧；在所述的后空腔的后
端設有回油口并通過回油管引出外殼；在所述的閥體外側與驅動線圈內側之間留有 冷卻回油隔熱腔，該冷卻回油隔熱腔的一端與所迷的單向進油閥和排氣孔相通，另 一端與所述的回油管相通。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點由于采用進氣道離心式噴射方式，因此有效降低了油耗 和排;故污染；在電噴系統的電控單元ECU確定一個噴油量后，然后計算出PWM波的 寬度，再驅動燃油單元噴射燃油，而這些油量足夠充分的混合與燃燒，使每一個工 作循環(huán)的空燃比都達到所要求的值，解決了噴油精度不高的問題；在距離噴嘴前最 短的位置上設置了細油濾，為保證噴嘴不堵塞提供了保障，延長了使用壽命；由于 泵管嘴一體化及小型化，不但降低了成本便于在摩托車上的安裝，也使高壓油處于 泵體內而提高了使用的安全性。


圖l是本發(fā)明的總體結構示意圖； 圖2是本發(fā)明的離心噴嘴組件的放大圖3是本發(fā)明的離心噴嘴的主視圖(圖l中離心噴嘴的左視圖)；
圖4是圖3的右-見圖5是圖3的A-A剖視圖6是本發(fā)明的多孔紫銅分級調整墊的后側的視圖； 圖7是圖6的B-B剖視圖。
附圖標記說明1、進油管，2、細油濾，3、單向進油閥，4、驅動線圏，5、 柱塞，6、外殼，7、密封定位套，8、回油管，9、接線柱，10、插座，11、冷卻回 油隔熱腔，12、復位彈簧，13、絕緣墊，14、排氣孔，15、絕緣支撐套，16、噴嘴 進油回止閥，17、進油定壓彈簧，18、安裝版，19、離心噴嘴，191、切向槽；192、 噴射口； 193、圓錐孔；20、鎖緊螺母，21、多孔紫銅分級調整墊；211、調整墊孔 槽；212、用于嵌入彈簧套管一端的凹槽；22、閥體；221、前空腔；222、中空腔; 223、后空腔；23、離心噴嘴組件；24、回油口； 25、噴嘴進油回止閥的闊座；26、 彈簧套管。
具體實施例方式
如圖.l所示，本發(fā)明包括外殼6、驅動線圈4、驅動.柱塞5、閥體22和離心噴嘴組件23,圓筒形的外殼6內側裝有驅動線圏4，在該驅動線圈4的中心孔內裝有 閥體22，該閥體22的前端(注以下的前和后分別對應圖1中的右和左)延伸出 外殼6的前端并在延伸端設有安裝板18。在該閥體22的前部、中部和后部分別設 有前空腔221、中空腔222和后空腔223,在該前空腔221內裝有離心噴嘴組件23, 在該中空腔222的側壁設有與外面相通的排氣孔14和與外殼側面的進油管1相通 的單向進油閥3。所述的后空腔223的直徑大于中空腔222，并位于所述的驅動線 圏4的中心孔內，在該后空腔223內裝有驅動柱塞5,該驅動柱塞5的前端滑動密 封地插入所述的中空腔222,該驅動柱塞5的后端設有徑向外凸緣，在該外凸緣前 側與后空腔223的前端之間裝有復位彈簧12。在所述的后空腔223的后端設有回油 口 24并通過回油管8引出外殼6。在所述的閥體22外側與驅動線圈4內側之間留 有冷卻回油隔熱腔11,該冷卻回油隔熱腔11的右端與所述的單向進油閥3和排氣 孔14相通，左端與所述的回油管8和回油口 24相通。所述的單向進油閥3的下端 的閥頂為半圓形，閥座上有限位凸臺。
在所述的外殼內的驅動線圏4的前端裝有絕緣支撐套15，在該驅動線圈4與絕 緣支撐套15之間設有絕緣墊13;所述的進油管1穿過該絕緣支撐套15并與單向進 油閥3相通。
在所述的進油管1內裝有細油濾2,以防止細微雜質進入閥體，延長本發(fā)明的 使用壽命。
在所述的驅動線圏4的一端設有插座10并引出外殼，在該插座10內設有與驅 動線圏連接的接線柱9，用于連^^妄驅動電信號。
參見圖2，所述的離心噴嘴組件23包括噴嘴進油止回閥16及其閥座25、進油 定壓彈簧17、離心噴嘴19和多孔紫銅分級調整墊21,噴嘴進油止回閥16為圓頭 釘的形狀，前端滑動穿過閥座25的中心孔后與進油定壓彈簧17的后端相抵，噴嘴 進油止回閥16后端的半球形閥頂在進油定壓彈簧17的擠壓下定位頂在所述的前空 腔221與中空腔222之間的通孔的前端(右端)，該進油定壓彈簧17安裝在彈簧套 管26內。離心噴嘴19通過鎖緊螺母20緊固在閥體22前端的口內，在該離'^噴嘴 19與進油定壓彈簧17之間設有多孔紫銅分級調整墊21,可根據需要選配不同厚度 的多孔紫銅分級調整墊21。在該多孔紫銅分級調整墊21的邊緣均勻分布有多個孔 槽211 ，作為燃油的流通管路。在該多孔紫銅分級調整墊21的后側中央設有用于嵌 入彈簧套管一端的凹槽212 (參見圖6和圖7)。多孔紫銅分級調整墊21的使用可 以降低離.心噴嘴組件23的各零件加工公差，并保證零件的軸向的緊度定位。參見圖3 ~圖5,在所述的離心噴嘴19的軸心設有噴油孔，在該噴油孔的周圍 設有三個切向槽191，在該噴油孔的前端設有圓錐孔193，在該圓錐孔193的頂端 設有噴射口 192。燃油沿切向槽191進入錐形孔193，由于切向槽191的作用，燃 油在錐形孔193被離心旋轉并被加速，由噴射口192噴出，形成錐形油膜。在離心 力大于燃油的表面張力時，燃油被撕裂形成霧狀。
下面以應用在摩托車電噴系統中的 一個工作過程說明本發(fā)明的工作原理 本裝置在接受了電控計算裝置發(fā)出的電脈沖指令后，在驅動線圈4產生^f茲場的 作用下，驅動柱塞5將燃油注入離心式噴嘴組件23,達到定量噴油并霧化燃油。具 體過程如下
在沒有電脈沖信號時，驅動柱塞5在復位彈簧12的作用下處于最左端。燃油 在摩托車的低壓泵作用下，由進油管l，.經細油濾2過濾后推開單向進油閥3進入 中空腔(工作儲藏腔)222，噴嘴進油止回閥16在進油定壓彈簧17的作用下處于 關閉狀態(tài)，燃油經排氣孔14流經驅動線圏4內側的冷卻回油隔熱腔11,帶走燃油 氣泡及驅動線圈4和驅動柱塞5因運動產生的熱量。
在接收到脈沖信號時，驅動柱塞5在驅動線圏4磁場的作用下向右運動，壓縮 到指定的燃油位置(燃油量)，此時單向進油閥3被油壓關閉。由于驅動柱塞5右 移將排氣孔14關閉，噴嘴進油止回閥16被打開進入離心式噴嘴組件23,燃油經旋 轉和加速后從離心式噴嘴19排出時，燃油的薄膜被撕裂霧化和與空氣的碰撞霧化， 并旋轉進入發(fā)動機汽缸，與空氣形成均勻的混合。由于燃油被本發(fā)明細化和旋轉， 從而加大了在汽缸中的流程而被進一步蒸發(fā)成更小的霧狀顆粒，極大地增加了與氧 氣的接觸燃燒面積，燃燒效率會極大的提高，因此相應地減少了因缺氧而形成的 CO、 CH及C粒等不允許的化合物由于油氣的混合均勻，避免了由于局部燃燒溫 度過高產生的有害的氮氧化合物降，從而低了排放污染。多余的燃油也經冷卻回油 隔熱腔11冷卻并由回油管8回流到回油箱。
本發(fā)明與以往的一體化的泵管嘴相比，具有霧化粒度更細、燃油空氣混合更均 勻，燃燒更充分的優(yōu)點。可進一步的降低燃油耗量，降低排放污染；在進入柱塞泵
、 、
前加裝細燃油濾會進一步提高噴嘴的工作可靠性，提高驅動柱塞5乃至整個裝置的 使用壽命。
本發(fā)明采用泵管嘴一體化電磁燃料噴射裝置，其噴射能量源于由驅動線圏4、 驅動柱塞5、閥體22和離心噴嘴組件23組成的電^f茲驅動的直線脈沖泵，脈沖電信號 (PWM電壓波)加給驅動線圈4產生的電石茲能量，通過電樞和驅動柱塞5脈沖式壓縮
6燃油，產生需要的瞬態(tài)壓力，經過離心噴嘴組件23將燃料霧化噴出。因為本發(fā)明將
汽車電噴系統的"油泵一調壓器一噴油嘴，，功能高度集成，通過調節(jié)驅動脈寬，可以 調節(jié)輸入系統的能量，從而準確控制噴油量。正是這個特點，使電噴系統非常簡單 可靠，尤其適合于摩托車等單缸發(fā)動才幾，可以做到與化油器互換安裝。遠高于汽車 電噴系統的噴射壓力，使燃油霧化非常好，也將進氣管壓力波動對噴油量的影響降
為最低。
由于電噴系統對摩托車的供電系統電量平衡很小，設計時基本不用特別顧及。
噴油嘴部分采用離心式噴嘴19，使其霧化能力得到極大地提高，其抗焦結和堵塞能 力遠高于傳統孔式噴嘴。由于電噴系統中燃油通道中產生的燃油蒸氣會嚴重干擾正 常供油，因此本發(fā)明設計了主動抑制燃油蒸氣產生并能夠產生排除蒸氣動力的結構 ——排氣孔14,克服了上述不利因素。足夠流量的經冷卻回油隔熱腔ll可以帶走驅 動線圏工作和運動柱塞5運動產生的熱量，同時冷卻燃料噴射裝置可以減少蒸氣和 氣泡的產生?；赜蛶ё邿崃亢腿加驼魵?，蒸氣通過上部的排氣泡管排出到燃油箱并 放熱凝結為液態(tài)燃油。這個排氣泡系統保證了本發(fā)明在高溫大負荷工況的工作穩(wěn) 定，也保證了摩托車的熱車再起動性能。
本發(fā)明由于是直噴結構，故可以用于將四沖程發(fā)動機改制為兩沖程發(fā)動機。
權利要求
1、一種帶有離心噴嘴的泵嘴管一體化電噴閥，其特征在于包括外殼、驅動線圈、驅動柱塞、閥體和離心噴嘴組件，圓筒形的外殼內側裝有驅動線圈，在該驅動線圈的中心孔內裝有閥體，該閥體的前端延伸出外殼的前端并在延伸端設有安裝板，在該閥體的前部、中部和后部分別設有前空腔、中空腔和后空腔，在該前空腔內裝有離心噴嘴組件，在該中空腔的側壁設有與外面相通的排氣孔和與外殼側面的進油管相通的單向進油閥，所述的后空腔的直徑大于中空腔，并位于所述的驅動線圈的中心孔內，在該后空腔內裝有驅動柱塞，該驅動柱塞的前端滑動密封地插入所述的中空腔，該驅動柱塞的后端設有徑向外凸緣，在該外凸緣前側與后空腔的前端之間裝有復位彈簧；在所述的后空腔的后端設有回油口并通過回油管引出外殼；在所述的閥體外側與驅動線圈內側之間留有冷卻回油隔熱腔，該冷卻回油隔熱腔的一端與所述的單向進油閥和排氣孔相通，另一端與所述的回油管相通。
2、 根據權利要求l所述的帶有離心噴嘴的泵嘴管一體化電噴閥，其特征在于 所述的離心噴嘴組件包括噴嘴進油止回閥及其閥座、進油定壓彈簧、離心噴嘴和多 孔紫銅分級調整墊，噴嘴進油止回閥后端的閥頂為半球形，并在該進油定壓彈簧的 擠壓下頂在所述的前空腔與中空腔之間的通孔的前端；該噴嘴進油止回闊前端滑動 穿過閥座的中央孔并與安裝在一彈簧套管內的進油定壓彈簧的后端相抵；該離心噴 嘴通過鎖緊螺母緊固在閥體前端的口內，在該離心噴嘴與進油定壓彈簧之間設有多 孔紫銅分級調整墊；在所述的離心噴嘴的軸心設有噴油孔，在該噴油孔的周圍設有 數個切向槽，在該噴油孔的前端設有圓錐孔，在該圓錐孔的頂端設有噴射口；在所 述的多孔紫銅分級調整墊上設有多個過油孔。
3、 根據權利要求1所述的帶有離心噴嘴的泵嘴管一體化電噴閥，其特征在于 在所述的進油管內裝有細油濾。
4、 根據權利要求l所述的帶有離心噴嘴的泵嘴管一體化電噴閥，其特征在于 在所述的外殼內的驅動線圈的前端裝有絕緣支撐套，在該驅動線圈與絕緣支撐套之 間設有絕緣墊；所述的進油管，過該絕緣支撐套并與單向進油閥相通。
全文摘要
一種帶有離心噴嘴的泵嘴管一體化電噴閥，包括外殼、驅動線圈、驅動柱塞、閥體和離心噴嘴組件，圓筒形的外殼內側裝有驅動線圈，在該驅動線圈的中心孔內裝有閥體，在該閥體內裝有驅動柱塞，在該閥體前端裝有離心噴嘴組件。本發(fā)明由于燃油經旋轉和加速后再排出離心式噴嘴組件時，燃油薄膜被撕裂霧化和與空氣的碰撞霧化，并旋轉進入汽缸，與空氣形成均勻的混合。由于燃油被霧化和因旋轉從而加大了在汽缸中的流程而被進一步蒸發(fā)成更小的霧狀顆粒，極大地增加了與氧氣的接觸燃燒面積。燃燒效率會極大的提高，并可減少積碳與有害物質的形成。
文檔編號F02M51/00GK101476526SQ20081018660
公開日2009年7月8日 申請日期2008年12月10日 優(yōu)先權日2008年12月10日
發(fā)明者姜延英, 李明喜 申請人:李明喜;哈爾濱安龍迪環(huán)?？萍加邢薰?br>