一种高压容积腔和压力传感器内置式高压喷油器的制作方法

1.本实用新型涉及喷油器领域，特别是涉及一种高压容积腔和压力传感器内置式高压喷油器。


背景技术：

2.目前的高压共轨系统，在系统和布局上，主要有四大主要部件组成：高压油泵，高压共轨管，喷油器和电控单元ecu.其中，高压共轨管作为高压油的容器，起到蓄压、控制和反馈压力，分配燃油到各个喷油器的作用。
3.常见的共轨系统搭配喷油器，系统布局复杂：由于高压共轨管的存在，使发动机体积重量大，并且生产成本高；喷油器响应速度慢：由于喷油器内部的高压容积太小，在多次喷射中，比如预喷，主喷和后喷，上一次喷射是喷油器内部压力减小，使下一次喷射开启时间有较大的延迟；喷油精度差：由于喷油器内部的高压容积太小，使喷油器喷射过程中压力波动太大，喷油速度波动较大，降低了燃烧效率。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的不足，本实用新型提供如下技术方案：一种高压容积腔和压力传感器内置式高压喷油器，包括喷油器、高压油泵、压力控制阀、电控单元和压力传感器，所述高压油泵的输入端连接有低压油输入管道，高压油泵的输出端通过压力控制阀和高压油管连接有多组喷油器，所述喷油器内部均安装有压力传感器，所述电控单元分别与高压油泵、压力控制阀和喷油器电性连接，所述喷油器包括接线柱注塑模、电磁铁导线套、油嘴体、高压容积腔和压力传感器，所述接线柱注塑模的内部固定安装有接线柱，接线柱注塑模的底部固定安装有电磁铁导线套，所述电磁铁导线套的底部固定安装有电磁铁线圈，所述电磁铁线圈的两侧分别通过电磁铁弹簧垫片固定安装有电磁铁弹簧，所述电磁铁弹簧的底部均固定安装有衔铁，所述两组衔铁之间固定安装有密封半球，衔铁的底部设置有控制阀上座和控制阀下座，所述控制阀下座底部设置有油嘴体，油嘴体下方设置有油嘴喷孔，控制阀下座的底部通过控制套筒安装有油针，所述控制套筒内部设置有油针弹簧和油针弹簧垫片，油针与油嘴喷孔之间呈密封状态。
5.优选的，所述控制阀上座和控制阀下座皆设置有出油小孔且为连通状态，控制阀上座的出油小孔与密封半球之间呈密封状态。
6.优选的，所述喷油器位于电磁铁导线套的一侧固定安装有压力传感器，压力传感器的底部固定安装有高压容积腔，高压容积腔的底部连接有高压进油口，高压进油口的下方设置有低压回油口。
7.与现有技术相比，本实用新型能达到的有益效果是：
8.1、高压油泵产生的高压油直接进入喷油器高压容积腔，在高压容积腔内形成稳定的高压油，通过喷油器的喷油精准控制实现高压喷射，压力传感器集成到喷油器内部，可以实现单个喷油器内部压力监控和喷油调整。
9.2、根据喷油器容积腔的压力传感器的反馈信号，通过高压油泵出口的压力控制阀，精确控制容积腔压力。通过压力传感器，电控单元可以根据压力变化，精确计算出喷油器的喷油提前角和喷油器的关闭时间，通过电控单元的调节实现喷射时间的精确控制，确保每只喷油器喷射时间一致，提高燃烧效率，改善尾气排放。
10.3、根据喷油器容积腔的压力传感器的反馈信号，电控单元可以根据压力变化，精确计算出喷油器的喷油量，通过电控单元的调节，实现喷射量的精确控制，确保每只喷油器喷射量在全寿命范围内一致，降低发动机噪音，保证发动机扭矩输出的一致性。
附图说明
11.图1为本实用新型整体结构示意图；
12.图2位本实用新型喷油器结构示意图；
13.图3位本实用新型喷油器局部结构放大图。
14.其中：1、接线柱；2、接线柱注塑模；3、电磁铁导线套；4、电磁铁线圈；5、电磁铁弹簧；6、电磁铁弹簧垫片；7、喷油器；8、衔铁；9、密封半球；10、控制阀上座；11、控制阀下座；12、控制套筒；13、油针弹簧；14、油针弹簧垫片；15、油针；16、油嘴体；17、油嘴喷孔；18、高压进油口；19、低压回油口；20、高压容积腔；21、压力传感器；22、高压油泵；23、压力控制阀；24、高压油管；25、电控单元。
具体实施方式
15.为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型，但下述实施例仅仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
16.如图1
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3所示，本实用新型提供一种高压容积腔和压力传感器内置式高压喷油器，包括喷油器7、高压油泵22、压力控制阀23、电控单元25和压力传感器21，高压油泵22的输入端连接有低压油输入管道，高压油泵22的输出端通过压力控制阀23和高压油管24连接有多组喷油器7，喷油器7内部均安装有压力传感器21，电控单元25分别与高压油泵22、压力控制阀23和喷油器7电性连接，喷油器7包括接线柱注塑模2、电磁铁导线套3、油嘴体16、高压容积腔20和压力传感器21，接线柱注塑模2的内部固定安装有接线柱1，接线柱注塑模2的底部固定安装有电磁铁导线套3，电磁铁导线套3的底部固定安装有电磁铁线圈4，电磁铁线圈4的两侧分别通过电磁铁弹簧垫片6固定安装有电磁铁弹簧5，电磁铁弹簧5的底部均固定安装有衔铁8，两组衔铁8之间固定安装有密封半球9，衔铁8的底部设置有控制阀上座10和控制阀下座11，控制阀下座11底部设置有油嘴体16，油嘴体16下方设置有油嘴喷孔17，控制阀下座11的底部通过控制套筒12安装有油针15，控制套筒12内部设置有油针弹簧13和油针弹簧垫片14，油针15与油嘴喷孔17之间呈密封状态。
17.本实用新型中，高压油泵22把低压油压缩成高压油，高压油进入喷油器7内部，并在高压容积腔20内部存储、蓄压，喷油器7内部安装压力传感器21，把压力信号反馈给电控
单元25，电控单元25通过压力控制阀23，控制高压油压力；在电控单元25的控制下，通过给喷油器7加电，实现燃油的喷射。
18.本实用新型中，高压进油口18与高压容积腔20互通，高压油可以通过喷油器7、控制阀上座10、控制阀下座11后进入油嘴体16高压腔，一方面通过控制套筒12和油嘴体16之间设计的间隙通道和油针15和油嘴体16之间设计的间隙通道，高压油进入油针15和油嘴体16密封区域，另一方面通过控制套筒12的进油小孔，高压油进入油针15顶部的高压控制腔。
19.本实用新型中，高压油在喷油器7内部分布完成后，油针15的顶部和下部同为高压区，由于油针15顶部的高压油受力面积大于下部的受力面积，产生的液压合力为方向向下，保证了油针15与油嘴体16之间的密封，喷油器处于关闭状态；当电控单元25通过接线柱1给电磁铁线圈4通电后，衔铁8由于受到电磁力被电磁铁吸引，产生向上运动，从而使密封半球9和控制阀上座10之间失去密封力，分布于油针15顶部高压控制腔的高压油在密封半球9和控制阀上座10密封区域发生大量泄漏，由于控制阀上座10出油小孔和控制阀下座11出油小孔为连通状态，使油针15顶部高压控制腔内压力骤降，但是油15下部的高压油压力并没有降低，这样就导致了油针15下部所受的液压力大于油针15上部的液压力，油针15产生向上运动，油针15和油嘴体之间16不再密封，形成油道，高压油得以进入油嘴喷孔17，喷油器7实现了喷油；当电控单元25给电磁铁线圈4断电以后，衔铁8在电磁铁弹簧5力的作用下向下运动，实现了密封半球9和控制阀上座10的再次密封，同时高压油进入油针15顶部的高压控制腔，使油针15的顶部再次形成高压腔，由于油针15顶部的高压油受力面积大于下部的受力面积，产生的液压合力为方向向下，油针向下运动，直至油针15有油嘴体16之间再次密封，喷油器7关闭。
20.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
21.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。