国产翘楚之新风吉尔NCI喷油器详解

共轨导读

纵观国内柴油机市场高压共轨系统领域,博世、电装、康明斯等洋品牌凭借其雄厚的研发实力和精湛的制造水平赚得金钵满盆。但近些年,在其夹缝之中逐渐涌现出一些令我们自豪的民族品牌。他们通过引进、消化国外先进技术,研制出具有自主知识产权的高压共轨系统,并在性能、寿命等方面经受住了市场的考验,辽宁新风便是其中的佼佼者。

新风自从为朝柴4102匹配了引进的JCRT3-001以来,又陆续自主开发了三个代别的共轨喷油器,如为长城GW2.5TC匹配的第一代喷油器JCRT3-051、为莱动4L18CF匹配的第二代喷油器JCRT-031、为常柴4G33TC匹配的第三代喷油器NCI3.2-188等多种型号的喷油器,相信今后其市场份额会逐步提高。

为了让大家能够率先掌握新风共轨喷油器,做好准备迎接这一波致富潮,小轨今天就为大家讲解其结构、工作原理和内部参数。

NCI2结构特点

新风喷油器按代别可分为NCI1、NCI2和NCI3,关于NCI1,小轨早在2015年就做过详细介绍,此处不再累述。NCI2/3的市场存量更大,今天主要关注这两种结构。在学习其结构之前,我们先了解一下其喷油器体上的产品信息。首先是NCI2,如图1所示,这一款喷油器应用于朝柴4102,长城2.5TCI,莱动4L18。

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图2 NCI2结构图

NCI2的结构图如图2所示,拆解图如图3所示,它包含两个升程垫片和两个可以调节弹簧力的弹簧座垫。

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图3 NCI2拆解图

从图2我们可以看出,新风NCI2喷油器的低压油路全部位于球阀以上,而高压油路全部位于球阀以下,两者“井水不犯河水”。这意味着,他们唯一的可能泄漏点只有球阀这一处,而不像博世CRIN2那样有多达六个可能的泄漏点。因此,新风NCI喷油器事实上是可以忽略泄漏性回油的无泄漏喷油器,这一特点与博世CRIN3.3和康明斯XPI喷油器是类似的。

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图4 NCI2连接螺套

接下来我们介绍一下功能性回油的走向。图4为连接螺套的俯视图,其在衔铁芯导向孔周围分布着三个通孔,这三个通孔将阀帽顶端的锥形沉孔与螺套顶端的平底沉孔相连接。从阀帽出油孔泄出的低压油经过这三个通孔被引导至螺套顶端的平底沉孔,随后通过衔铁芯的侧面孔进入衔铁芯,并继续向上流动穿过电磁阀弹簧,最终从喷油器尾部回油,如图5所示。

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图5 NCI2回油走向

NCI的工作原理也与其他品牌的共轨喷油器相类似。当喷油器静止不喷时,压力控制腔油压与套筒下方腔室油压均等于轨压,而向下压力的有效面积大于向上压力,同时弹簧也施加一个向下的弹簧力,于是阀杆所受合力向下,关闭喷孔。

当喷油器工作时,电磁阀通电,衔铁被吸起,压力控制腔内的高压油得以释放,而套筒下方腔室的油压仍维持在轨压,于是使阀杆克服弹簧力向上运动,喷孔打开。

当喷油器需要停止喷油时,电磁阀断电,衔铁在弹簧作用下回位,压力控制腔重新储油,油压恢复至轨压,阀杆合力再次恢复为向下的力,喷孔关闭。

NCI2内部参数

NCI2的衔铁升程由位于衔铁组件上方的衔铁升程垫片控制,如图6所示。该垫片顶面有工艺倒角,以去除毛刺防止运动卡滞。垫片越厚,则升程越小,喷油量越小,这一规律在预喷点最明显。

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图6 NCI2衔铁升程

NCI2的空气余隙由电磁阀组件上起到衔铁导向作用的电磁铁高出线圈部分的凸出量来控制,因此不可调,如图7所示。若电磁铁被磨损,会导致空气余隙变小,喷油量变大。需要注意的是,位于连接螺套和电磁阀之间的垫块并不能起到调节空气余隙的作用,而且是不可拆卸的。此外,NCI2的衔铁芯与衔铁盘不能进行相对运动,因此没有缓冲升程。

图7 NCI2空气余隙

NCI2的针阀升程由位于针阀和阀杆之间的圆形实心小垫片控制,如图8所示。垫片越厚,则升程越小,喷油量越小,这一规律在全负荷点最明显。

图8 NCI2/3针阀升程

NCI2的电磁阀弹簧力由位于电磁阀上方的垫片控制,如图9所示。垫片越厚,则弹簧力越大,喷油量越小,这一规律在排放点最明显。

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图9 NCI2电磁阀弹簧垫片

NCI2的阀杆回位弹簧力由位于弹簧下方的弹簧座控制,如图10所示。弹簧座越厚,则弹簧力越大,喷油量越小,这一规律在低怠速点最明显。

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图10 NCI2/3阀杆回位弹簧力

NCI3结构特点

NCI3喷油器体上的产品信息如图11所示。

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图11 NCI3产品信息

NCI3的结构图如图12所示,拆解图如图13所示,它的衔铁组件比NCI2多一个缓冲弹簧,其电磁阀组件和喷油器体也有明显不同,以实现更高的喷射压力。

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图12 NCI3结构图

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图13 NCI3拆解图

NCI3和NCI2都属于“无泄漏喷油器”,但它们的功能性回油的走向并不相同。NCI3的锁紧螺丝与NCI2相类似,都有三个周向分布的通孔。但NCI3的衔铁芯没有侧面孔,低压油不通过衔铁芯而是从电磁阀侧面向上流动。

NCI3的电磁阀组件内部开有两条正对着的倾斜的回油通道,以及一条竖直的回油通道,均可以穿过细铜丝,如图14所示。低压油经过这些通道并穿过电磁阀弹簧,最终从喷油器尾部回油,如图15所示。

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图14 NCI3电磁阀组件

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图15 NCI3回油走向

NCI3内部参数

新风NCI3衔铁升程由位于喷油器体和电磁阀组件之间的圆形大垫片控制,如图16所示。垫片越厚,升程越大,喷油量越大,这一规律在预喷点最明显。

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图16 NCI3衔铁升程

新风NCI3的空气余隙是通过电磁阀组件上衔铁导向套筒高出电磁铁的凸出量控制的,因此同样不可调,如图17所示。若导套被磨损,会导致空气余隙变小,喷油量变大。

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图17 NCI3空气余隙

NCI3的缓冲升程也是由其自身结构决定的,因此不可调。NCI3的衔铁组件由带台阶的衔铁芯、套在衔铁芯上的衔铁盘、烧结在衔铁芯上的挡圈组成。其中,衔铁盘可以在台阶和挡圈的限制下做轴向移动,这段位移即为缓冲升程,如图18所示。缓冲升程在台架测试时看不出影响,但是对装机后的实际工作是有影响的。

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图18 NCI3缓冲升程

NCI3的针阀升程和阀杆回位弹簧力的调整方式和对喷油性能的影响均与NCI2相同,因此小轨不再重复,大家参见图8、图10。

NCI3的电磁阀弹簧力由位于弹簧下方的弹簧座控制,如图19所示。弹簧座越厚,则弹簧力越大,喷油量越小,这一规律在排放点最明显。

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