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。

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