一种氢气喷射器的制作方法

本发明涉及发动机，特别是一种氢气喷射器。

背景技术：

1、氢气内燃机与其他燃料内燃机相比具有零碳排放的绝对优势，是实现碳达峰和碳中和的最佳选择。氢气喷射器作为其核心零部件之一，其结构和性能影响内燃机的工作和排放性能。

2、氢气内燃机在工作时，要求氢气喷射器具有高响应速度。因为较大的响应延迟会使得喷气定时失准和循环喷气量的精度变差，从而影响氢气内燃机的工作和排放性能。氢气喷射器的响应速度除了与喷射器本身的结构设计有关外，还要求电磁阀的响应速度快，电磁力大，电磁力不被阻滞。此外，还要考虑氢气本身的物理特性，对高压氢气实现良好的密封，以免影响喷射器正常工作。在设计时，还要考虑氢气喷射器本身的工艺性和加工性，降低喷射器的加工难度。因此，亟需一种氢气喷射器，可以简化氢气喷射器的结构，降低密封难度，方便对电磁线圈进行布置。

技术实现思路

1、鉴于现有技术的以上问题，本技术提供一种氢气喷射器，可以简化氢气喷射器的结构，降低密封难度，方便对电磁线圈进行布置。

2、为达到上述目的，本技术第一方面提供一种氢气喷射器，其特征在于，包括：第一主体，所述第一主体中沿轴线同轴设置有连通的第一通道与第二通道，所述第一通道在所述第一主体的端部具有第一开口，所述第一通道的直径大于所述第二通道；第二主体，所述第二主体的一端由所述第一开口伸入到所述第一通道内，所述第二主体上设置有第三通道，所述第三通道在所述第二主体的一端设置有第二开口，在所述第二主体的另一端设置有喷射口；密封件，所述密封件设置在所述第一通道内，位于所述第二通道与所述第二主体之间；连接件，所述连接件套设在所述第二主体上，与所述第一主体螺纹连接，推动所述第二主体在所述第一通道内向所述第二通道移动，使所述密封件密封所述第二主体的一端与第二通道的端面连接位置；静铁芯，所述静铁芯固定在所述第二通道内，所述静铁芯上设置有第四通道，所述第四通道与所述第二通道同轴设置；衔铁，所述衔铁设置在所述第二通道内，位于所述静铁芯与所述第二主体之间；电磁线圈，所述电磁线圈套设在所述第一主体的外周面上，位于所述第二通道对应位置；其中，所述电磁线圈与所述静铁芯通过电磁力驱动所述衔铁沿所述轴线移动，以打开/关闭所述第三通道。

3、采用如上结构，通过使第二主体伸入第一通道内，由密封圈对第二主体与第二通道的端面连接位置进行密封，从而可以简化第一主体与第二主体之间连接位置的密封结构，降低密封的难度，提高密封效果。另外，为了使电磁线圈更好地驱动衔铁移动，需要将电磁线圈设置在静铁芯对应的位置。本技术中通过将静铁芯与衔铁设置在第二通道内，使第二主体的一端在第一通道内与第一主体进行密封连接，从而可以使第一主体与第二主体连接位置(密封件对应位置)与静铁芯、衔铁错开。由此，不但可以使衔铁与静铁芯的距离更近，从而使电磁线圈与静铁芯形成电磁铁后作用在衔铁上的电磁力更大，进而提高响应速度。还可以避免第一主体部与第二主体部的连接位置的连接结构对电磁线圈的布设造成影响，可以更为方便地在第一主体的外周面上设置电磁线圈，从而降低了布设电磁线圈的难度。

4、作为第一方面的一种可能的实现方式，所述密封件呈圆弧状，所述密封件朝向所述第二通道一侧设置有第一密封面，所述第一密封面与所述第二通道的端面紧密贴合；所述密封件朝向所述第二主体一侧设置有第二密封面，所述第二密封面与所述第二主体一端的端面紧密贴合。

5、采用如上结构，通过密封件的第一密封面与第二通道的端面紧密贴合，通过密封件的第二密封面与第二主体的端面紧密贴合，从而可以通过两个密封面实现对第一主体与第二主体连接位置的密封。由此，可以提高第一主体与第二主体连接位置的密封效果，避免氢气的泄露。

6、作为第一方面的一种可能的实现方式，还包括：防撞芯，所述防撞芯固定在所述第四通道内，所述防撞芯上设置有第五通道，所述第五通道与所述第四通道同轴设置，所述防撞芯的一端由所述静铁芯朝向所述衔铁一端突出。

7、采用如上结构，通过使防撞芯的一端有静铁芯朝向衔铁一端突出，从而可以在电磁线圈驱动衔铁朝向静铁芯移动时，使衔铁与防撞芯进行抵接，从而由防撞芯对静铁芯与衔铁提供保护，避免因长时间使用对衔铁及静铁芯造成磨损使升程增大，使衔铁关闭第三通道时与静铁芯的距离增大，进而影响作用在衔铁上的电磁力，使衔铁的响应速度降低，造成气流量增大，以及可能因气流量增大而发生泄露的问题。

8、作为第一方面的一种可能的实现方式，所述防撞芯的一端由所述静铁芯朝向所述衔铁一端突出长度为0.045mm。

9、采用如上结构，由于防撞芯突出的长度越小，衔铁与静铁芯之间的间隙也就小，从而对电磁力的影响小。通过使防撞芯由静铁芯突出的长度为0.045mm，可以有效控制磨损的同时，保证衔铁所受到的电磁力。

10、作为第一方面的一种可能的实现方式，所述衔铁与所述静铁芯在所述轴线方向的尺寸比为0.32～0.68。

11、采用如上结构，通过使衔铁与所述静铁芯在所述轴线方向的尺寸比为0.32～0.68，从而可以使电磁线圈通电产生磁场，使静铁芯在磁场作用下产生的电磁力最大。可以使衔铁在电磁力作用下沿轴线运动的加速度较大，从而可以提高打开/关闭所述第三通道的响应速度。

12、作为第一方面的一种可能的实现方式，还包括：卡簧，所述卡簧固定在所述第五通道内，处于远离所述衔铁一端位置，所述卡簧上设置有第六通道，所述第六通道与所述第五通道同轴设置；针阀体，所述针阀体与所述第二主体滑动连接，一端伸入所述第三通道中，另一端伸入所述第二通道中，所述衔铁与所述针阀体的另一端固定连接；弹簧，所述弹簧设置在所述第五通道中，一端与卡簧的端部抵接，另一端与所述针阀体的另一端抵接；其中，所述弹簧推动所述针阀体朝向远离所述卡簧一侧移动，使所述衔铁关闭所述第二开口，使所述针阀体的一端关闭所述喷射口。

13、作为第一方面的一种可能的实现方式，所述静铁芯的外周面沿所述轴线方向设置有第一部与第二部，所述第一部位于朝向所述衔铁一端，所述第二部位于远离所述衔铁一端，所述第一部的直径大于所述第二部，所述第一部与所述第二部之间平滑过渡。

14、采用如上结构，通过使第一部的直径大于第二部，使第一部与第二部之间平滑过渡，从而可以在将静铁芯装配到第二通道中时，方便地对静铁芯进行装配。

15、作为第一方面的一种可能的实现方式，所述第一主体的外周面上沿所述第一主体的周向设置有环状凹槽，所述凹槽位于所述电磁线圈对应位置。

16、采用如上结构，通过在第一主体的外周面上设置环状凹槽，可以减少第一主体对电磁线圈产生的磁场的阻滞作用，从而可以提高电磁线圈与静铁芯产生的电磁力，从而可以在驱动衔铁及针阀体进行移动时获得更好的响应速度。由此，可以保证氢气喷射器能够正常工作，快速喷射气体。

17、作为第一方面的一种可能的实现方式，所述凹槽位于靠近所述衔铁的位置。

18、采用如上结构，可以提高电磁线圈与静铁芯产生的电磁力，从而可以在驱动衔铁及针阀体进行移动时获得更好的响应速度。由此，可以保证氢气喷射器能够正常工作，快速喷射气体。

19、作为第一方面的一种可能的实现方式，所述连接件与所述第一主体的外周面螺纹连接。

20、采用如上结构，可以简化第一主体、第二主体与连接件的结构，降低对第一主体、第二主体及连接件的加工难度。

21、本发明的这些和其它方面在以下(多个)实施例的描述中会更加简明易懂。