一种调压弹簧上置式喷油器的制作方法

1.本实用新型属于共轨喷油系统技术领域，尤其涉及一种调压弹簧上置式喷油器。


背景技术：

2.众所周知，共轨喷射式供油系统由高压油泵、公共供油管、喷油器、电控单元(ecu)和一些管道压力传感器组成，系统中的每一个喷油器通过各自的高压油管与公共供油管相连，公共供油管对喷油器起到液力蓄压作用。工作时，高压油泵以高压将燃油输送到公共供油管，高压油泵、压力传感器和ecu组成闭环工作，对公共供油管内的油压实现精确控制，彻底改变了供油压力随发动机转速变化的现象。
3.请参阅图3，传统的共轨喷油器调压弹簧布置在喷油器壳体1内针阀连接端 (喷油器壳体小端)，在针阀连接端控制杆上一端支撑在孔的内台阶面放置的弹簧座11上，另一端支撑在衬套的上端面上，而衬套的内孔台阶面支撑在针阀 3的上端面。因此，调压弹簧的压力作用在运动件针阀阀杆上。另外，衬套12 的内部为阶梯孔，分别与控制杆和针阀阀杆间隙配合。并且，在控制杆与针阀阀杆之间布置有一个针阀升程调整垫5，用以精确调整针阀的升程。
4.现有技术存在的缺陷如下：由于控制杆两端直径不一致，需要精度较高的成型无心磨来保证其同轴度，当控制杆长度改变时就需要相应修改砂轮和支撑板，因此，加工成本比较高，换型不方便。衬套的两个内孔和内台阶面都需要磨削，加工难度较大，成本较高。喷油器壳体小端的弹簧孔需要夹持大端来加工，当喷油器壳体比较长时，加工时摆动量较大，加工难度大，成本比较高。综合控制杆、衬套、喷油器壳体小端弹簧孔这三处的结构，传统喷油器的加工难度比较大，加工成本比较高。
5.另外，调压弹簧的压力作用在针阀阀杆上，在低轨压时有可能在喷油开启或关闭过程中，出现控制杆与针阀阀杆脱开的情况，导致针阀落座不稳，喷油量出现波动。
6.为此提供一种加工便利、成本降低的可以最大程度保证控制杆与针阀不会有脱开的情况发生的调压弹簧上置式喷油器。


技术实现要素：

7.针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种调压弹簧上置式喷油器。
8.本实用新型是这样实现的，一种调压弹簧上置式喷油器，包括喷油器壳体；喷油器壳体内依次设有电磁控制阀装腔、控制阀套安装腔以及控制杆安装腔，喷油器壳体的一端安装电磁控制阀、另一端安装有针阀以及在喷油器壳体内连接电磁控制阀和针阀的控制杆；所述控制杆一端插入电磁控制阀的控制阀套内；控制阀杆的另一端延伸至针阀的针阀阀杆，控制阀杆与针阀阀杆之间设有针阀升程调整垫，其特征在于，所述控制杆包括等径结构的上承压段和等径结构的下承压段，且上承压段的外径小于下承压段的外径；其中上承压段的端部插装在控制阀套内，下承压段的端部抵接针阀升程调整垫；
9.在控制阀套安装腔室内控制阀套下端面至控制阀套安装腔室底部之间形成调压
空间；在调压空间内所述控制杆的上承压段上套装有调压弹簧，调压弹簧的上部与控制阀套的下端面抵接，调压弹簧的下端所述上承压段上设有环槽，所述环槽内设有开口挡圈，所述调压弹簧的下端部与开口挡圈之间设有弹簧力调整垫；上述控制杆安装腔为等径结构。
10.优选的，所述下承压段下端面上设有凹槽，所述针阀升程调整垫安装在凹槽内。
11.优选的，所述下承压段的下端部套装有导向套，所述针阀升程调整垫安装在导向套内，且针阀阀杆插入导向套内与针阀升程调整垫抵接。
12.优选的，针阀阀杆插入导向套0.5-1mm
13.优选的，所述控制杆安装腔的直径为φ5.6～φ7.3mm；控制阀套安装腔的直径为φ10mm；调压空间的直径为φ8.2mm。
14.本实用新型具有的优点和技术效果：由于实用新型采用上述技术方案，控制杆可以采用通过式无心磨的方法来加工，且对控制杆长度变化不敏感，加工便利、成本降低。导向套可以采用非调质钢或调质料，钻铰或精车中孔，不需要磨削，加工成本大幅降低。喷油器壳体针阀安装端无阶梯孔，在夹持针阀安装端时从电磁控制阀用枪钻加工而成；在夹持电磁控制阀端时没有内孔的加工任务，加工难度和成本大幅降低。另外，本实用新型采用调压弹簧上置的方式，将其作用力作用在控制杆上，可以最大程度保证控制杆与针阀不会有脱开的情况发生。
附图说明
15.图1是本实用新型实施例1结构示意图；
16.图2是本实用新型实施例2结构示意图；
17.图3是现有技术结构示意图。
18.图中、1、喷油器壳体；1-1、电磁控制阀装腔；1-2、控制阀套安装腔；1-3、控制杆安装腔；2、电磁控制阀；2-1、控制阀套；3、针阀；4、控制杆；4-1、上承压段；4-2、下承压段；4-3、环槽；4-4、凹槽；5、针阀升程调整垫；6、调压空间；7、调压弹簧；8、开口挡圈；9、弹簧力调整垫；10、导向套；11、弹簧座；12、衬套。
具体实施方式
19.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
20.实施例1，请参阅图1，一种调压弹簧上置式喷油器，包括喷油器壳体1、喷油器壳体的一端安装电磁控制阀2、另一端安装有针阀3以及在喷油器壳体内连接电磁控制阀和针阀的控制杆4；所述控制杆一端插入电磁控制阀的控制阀套内；控制阀杆的另一端延伸至针阀的针阀阀杆，控制阀杆与针阀阀杆之间设有针阀升程调整垫5，上述构件构成了喷油器的基本，其工作原理和现有技术的喷油器相同，
21.其中电磁控制阀用于：喷油器执行器，控制喷油器喷射起始时刻和喷油持续时间进而控制喷油量；
22.针阀用于：针阀在针阀体内往复运动，来控制喷油的开始与结束；
23.控制杆用于：是电磁阀控制针阀开启与关闭的传动杆件；
24.针阀升程调整垫用于；控制喷油器非弹道区域喷油量一致性；
25.由于现有控制杆两端直径不一致，需要精度较高的成型无心磨来保证其同轴度，当控制杆长度改变时就需要相应修改砂轮和支撑板，加工成本比较高，换型不方便；同时衬套的两个内孔和内台阶面都需要磨削，加工难度较大，成本较高。喷油器壳体小端的弹簧孔需要夹持大端来加工，当喷油器壳体比较长时，加工时摆动量较大，加工难度大，成本比较高。综合控制杆、衬套、喷油器壳体小端弹簧孔这三处的结构，传统喷油器的加工难度比较大，加工成本比较高。
26.为加工便利、降低加工成本，同时最大程度保证控制杆与针阀不会有脱开的情况发生，本实用新型针对现有技术做如下改进：
27.喷油器壳体内依次设有电磁控制阀装腔1-1、控制阀套安装腔1-2以及控制杆安装腔1-3，其中控制杆安装腔为等径结构。优选的，所述控制杆安装腔的直径为φ5.6～φ7.3mm；控制阀套安装腔的直径为φ10mm；调压空间的直径为φ 8.2mm。
28.采用该结构设计喷油器壳体这三个孔腔均在加持小端外圆时加工；加持大端(电磁控制阀端)外圆时，没有内孔的加工任务，降低了加工难度；同时，可以用顶尖支撑在喷油器壳体小端(针阀安装端)内孔的倒角上，增强加持刚度，提高喷油器壳体小端外圆和小端面的加工精度。
29.所述控制杆4包括等径结构的上承压段4-1和等径结构的下承压段4-2，且上承压段的外径小于下承压段的外径，符合轻量设计理念；采用上述的控制杆可以采用通过式无心磨来加工，加工难度和成本大幅度降低。并且，因喷油器型号变化而导致控制杆长度变化时，对控制杆的加工工艺几乎不产生影响。优化地，为了减轻控制杆的质量，可以在控制杆中间某一个或几个位置布置成直径较小的外圆，此部分可以在热处理前精车而成，不需要磨削。其中上承压段的端部插装在控制阀套2-1内，下承压段的端部抵接针阀升程调整垫5；在控制阀套安装腔室内控制阀套下端面至控制阀套安装腔室底部之间形成调压空间6；在调压空间内所述控制杆的上承压段上套装有调压弹簧7，调压弹簧通过与控制杆的外圆间隙配合来定位。调压弹簧的上部与控制阀套的下端面抵接，调压弹簧的下端所述上承压段上设有环槽4-3，用于支撑调压弹簧，布置在控制杆上端某个固定位置，不因控制杆长度的变型而变化。所述环槽内设有开口挡圈8，所述调压弹簧的下端部与开口挡圈之间设有弹簧力调整垫9，用于调整调压弹簧的预紧力。弹簧力调整垫按至少0.01mm来分级，可以精确控制调压弹簧预紧力的数值，提高喷油器的油量精度；弹簧力调整垫的中心孔与控制杆外圆间隙配合。
30.本实施例中，优选的，所述下承压段的下端部套装有导向套10，并用过渡配合或小过盈配合进行连接；所述针阀升程调整垫安装在导向套内，且针阀阀杆插入导向套内与针阀升程调整垫5抵接。针阀升程调整垫放置在导向套的中心孔内，与导向套的中心孔间隙配合来定位；导向套可以采用非调质钢或调质料，钻铰或精车中孔，不需要磨削，加工成本大幅降低。
31.优选的，针阀阀杆插入导向套0.5-1mm，保证升程调整垫完全沉入导向套内，完全与导向套间隙配合。
32.实施例2，请参阅图2，优选的，所述下承压段下端面上设有凹槽4-4，所述针阀升程调整垫5安装在凹槽内。凹槽的孔径与针阀升程调整垫外径进行间隙配合来定位，并且针阀
升程调整垫要至少有0.2mm伸出控制杆下端面，以防止控制杆与针阀阀杆相接触。其它结构均与实施例1相同。
33.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。