轴针式喷油器
机械设备
轴针式喷油器,针阀密封锥面以下有一段轴针,它穿过针阀体上的喷孔且稍突出于针阀体之外,使喷孔呈圆环形。因此,轴针式喷油器的喷注是空心的。轴针可以制成圆柱形或截锥形。
简介
轴针式喷油器的针阀下端有一小轴针插入喷孔中,与喷孔构成一个很小的环状间隙,此间隙的大小一般为0.005~0.025mm,喷油器油腔内部的高压柴油通过此间隙喷出。针阀下端轴针的形状有圆柱形、锥形和倒锥形,如下图1所示。
由于轴针形状的不同,柴油喷入燃烧室后也形成了不同的喷雾状态。轴针式喷油器的特点是喷孔直径较大,一般为1~3mm。在喷油器工作过程中,轴针在喷孔内往复运动,由于轴针的往复运动,便可清除喷孔中的积碳,从而避免了喷孔的堵塞,提高了柴油机在工作中的可靠性。按照轴针头部角度的不同,可以得到各种喷雾(油束)的锥角,如45°、30°、15°和8°等。轴针式喷油器的缺点是喷雾质量较差,轴针加工精度高。这种型号的喷油器较多应用在分隔式燃烧室中。
喷油器
喷油器是发动机电控汽油喷射系统执行机构中的一个关键部件,其功用是根据发动机ECU发出的喷油脉冲信号,将计量精确的燃油喷人节气门附近的进气歧管内。喷油器实际上是一个电磁阀,由针阀与衔铁构成一个整体,当ECU发出脉冲信号时,衔铁与针阀一起被吸起,一定压力的燃油从喷口喷出。电磁线圈断电时,磁力消失,衔铁与针阀在弹簧的弹力下回位.关闭喷口。ECU输出的脉冲时问越长,阀口打开时间就越长,喷油器喷油量就越大;反之,喷油量越小。
工作原理
轴针式喷油器通常用于分开式燃烧室用这种喷油器。
轴针式喷油器的工作原理与孔式喷油器相似。如下图2所示,其结构特点是针阀在其密封锥面以下伸出一个轴针,并一直延伸到喷孔外,形状有圆柱形、顺锥形和倒锥形三种,以获得所需的喷注锥角。轴针与喷孔形成圆柱形缝隙,使得喷射时形成的喷注呈空心圆锥形或圆柱形。
一般轴针式喷油器只有一个喷孔,喷孔直径一般为1~3mm。由于喷孔直径较大,轴针在喷孔内上下运动,具有自洁作用,喷孔不易积炭。另外,轴针式喷油器喷孔的面积是随轴针开启的高度而变化的。初始开启的面积比较小,使初始喷油速率较小,对减轻柴油机的粗暴运行有利。当针阀的开启高度超过0.1~0.16mm以后,喷孔处的柴油流通面积迅速增加,喷油速率加大促使燃烧在上止点附近完成。
轴针式喷油器的故障与修复
轴针式喷油器的故障
喷油器的技术状态对燃油的喷射质量有决定性的影响,在工作过程中,由于机械磨损和燃油中磨粒的冲刷作用,破坏了喷油器原有的技术状态,从而出现故障。主要是轴针与喷孔的 配合关系破坏、密封部分的严密性破坏,反锥体磨损、针阀导向部分的破坏等,如下图3所示。此外,还有弹簧折断或疲劳。
1、喷油头密封部分严密性的破坏,是由于轴针及阀体密封部分磨损所致。工作时轴针锥体撞击阀体,产生挤压变形和疲劳裂纹,闽体上通常曼现0.05~0.1毫米的塌陷。严密性破坏,结果喷油头滴油,当滴油严重时,发动机会出现敲击声和冒烟现象。并会使喷孔附近轴针圆柱表面有积碳,造成轴针“咬死”。
2、雾化锥体(反锥体)的磨损,是燃油及其中磨粒冲刷的结果,一般是上端大于下端,锥体表面中部凹陷。磨损后,使雾化锥角增加,严重时,如4125A柴油机喷油器的雾化锥角将由13°~17°增至60°~70°,使雾锥边缘的燃油喷射到燃烧室壁上,造成不能完全燃烧。
3、轴针导向面及导向孔表面磨损后,其配合间隙增大,影响密封锥面的对中,而且回油量增多,使喷入燃烧室的油量不足,降低发动机的功率。
轴针式喷油器的修理
1、轴针与喷孔磨损的修复:当轴针与喷孔磨损很大时,一般不予修理,只有当其磨损不太时,喷孔采用缩孔的办法来恢复其配合间隙。如下图4所示。
在套筒中央放一粒滚珠(Φ1毫米的喷孔用Φ3毫米的滚珠,喷孔1.5毫米用Φ4毫米滚珠,喷孔2毫米用Φ6毫米滚珠),用小铁锤轻轻地敲击一下,进行缩孔。因为喷油头是可以多次缩孔修复的,所以第一、第二次敲击时,用力越小越好。如果缩孔后不能恢复指标,或因用力较大,损坏了喷油部分的配合间隙和封闭部分的严密性,需进行研磨。
2、轴针升程的修正:当轴针升程超过0.35~0.40毫米时,可修磨针阀体大端面以减少升程。修磨时采用光滑平整的铭铁研磨平板,并涂上润滑油稀释的氧化铝研磨剂,保鹅工件与平板垂直,完全接触,甩力均匀,工件在平板上划8字形研磨。
3、喷油器体下端面,针阀体上端面如有压伤、平面“塌边“等缺陷,可在研磨平台上用细研麝剂磨修。
修复后的喷油器,需进行密封性、喷油角度和雾化质量的检查,合格后方可装用。
参考资料
最新修订时间:2022-09-15 14:58
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概述
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