基于喷孔开启数量调节的可变喷油规律电控喷油器制造技术

本发明专利技术的目的在于提供基于喷孔开启数量调节的可变喷油规律电控喷油器，包括蓄压腔壁、电磁阀块、控制阀块、上量孔板、下量孔板、阀套、喷嘴、电磁控制阀组件、先导控制组件、喷射组件，所述蓄压腔壁、电磁阀块、控制阀块、上量孔板、下量孔板、阀套、喷嘴自上而下设置，电磁控制阀组件安装于电磁阀块、控制阀块和上量孔板里，先导控制组件安装于下量孔板和阀套里，喷射组件安装于喷嘴里，蓄压腔壁里设置高压油管。本发明专利技术可以通过一个电磁阀接通不同的电位决定喷孔的开启数量，改变喷油器单位时间内喷入气缸的燃油量，从而实现喷油规律曲线形状的灵活可变，得到满足不同工况需求的喷油规律，有利于改善柴油机缸内的燃烧、降低排放污染物。物。物。

【技术实现步骤摘要】
基于喷孔开启数量调节的可变喷油规律电控喷油器


[0001]本专利技术涉及的是一种柴油机燃油系统，具体地说是喷油器。

技术介绍

[0002]电控喷油器具有控制灵活、响应快、控制精度高等优点，但随着排放法规的日益严格，柴油机的燃烧及排放性能需求对于燃油喷射系统的控制提出了更高的要求，更高的喷油压力、更快的响应速度、更加灵活可控的喷油规律等将是未来柴油机燃油喷射系统的发展趋势。
[0003]想要实现喷油规律的灵活可控，一般采用双阀协同控制的增压式电控喷油器，其中一个阀控制喷油，另一个阀控制增压，通过改变喷射压力来控制喷油规律曲线形状。然而在这种控制方式下喷射压力与喷油速率是呈正相关的，当整机在部分负荷工况运行时往往不需要太大的喷油量，因而不需要太高的喷油速率，但需要足够的喷射压力使喷入气缸的燃油得到良好的雾化效果，因此需要采用其它喷油规律控制方式，尽可能在保持喷射压力恒定的前提下实现喷油规律可变。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供能够保证喷射压力恒定的同时实现喷油规律灵活可变的基于喷孔开启数量调节的可变喷油规律电控喷油。
[0005]本专利技术的目的是这样实现的：
[0006]本专利技术基于喷孔开启数量调节的可变喷油规律电控喷油器，其特征是：包括蓄压腔壁、电磁阀块、控制阀块、上量孔板、下量孔板、阀套、喷嘴、电磁控制阀组件、先导控制组件、喷射组件，所述蓄压腔壁、电磁阀块、控制阀块、上量孔板、下量孔板、阀套、喷嘴自上而下设置，电磁控制阀组件安装于电磁阀块、控制阀块和上量孔板里，先导控制组件安装于下量孔板和阀套里，喷射组件安装于喷嘴里，蓄压腔壁里设置高压油管。
[0007]本专利技术还可以包括：
[0008]1、所述电磁控制阀组件包括电磁铁、外控制阀、内控制阀，电磁铁安装在电磁阀块里，外控制阀为中空结构，套装于内控制阀的外部，外控制阀的下端采用中间粗两头细的两位三通结构，中间粗的部分为外控制阀外凸起，外控制阀外凸起的上下分别为上锥面和下锥面，上锥面与控制阀块形成高压腔，外控制阀外凸起与上量孔板形成中间腔，下锥面与上量孔板、下量孔板形成低压腔，内控制阀的顶端穿过外控制阀和外控制阀外部的控制阀块，并套装衔铁，电磁铁里设置内控制阀复位弹簧，内控制阀复位弹簧的两端分别为电磁阀块和衔铁，外控制阀与其上方的控制阀块之间设置外控制阀复位弹簧，控制阀块里设置进油孔，下量孔板里设置柱塞回油孔，上量孔板里设置双向孔，内控制阀下端与下量孔板形成平面密封，外控制阀不工作时，外控制阀外凸起与上量孔板形成锥面密封，将中间腔与低压腔分开，高压腔与中间腔连通。
[0009]2、所述先导控制组件包括滑块、控制柱塞，滑块设置在下量孔板里，滑块、下量孔
板和上量孔板之间形成控制室，滑块和上量孔板之间安装滑块复位弹簧，控制柱塞设置在阀套里，控制柱塞的顶部伸入滑块下方的下量孔板里，控制柱塞的顶部套有针阀复位弹簧，针阀复位弹簧的两端分别为下量孔板和控制柱塞，控制柱塞、阀套、下量孔板和滑块之间形成控制腔，下量孔板里设置柱塞回油节流孔、柱塞进油节流孔，滑块里设置柱塞进油孔，上量孔板里设置双向节流孔，柱塞回油节流孔分别连通控制腔和柱塞回油孔，柱塞进油孔分别连通控制腔和高压油管，双向节流孔分别连通控制室和双向孔。
[0010]3、所述喷射组件包括针阀，针阀安装于喷嘴里，针阀的顶部连接控制柱塞，针阀为中空结构，针阀底部与喷嘴形成压力室，针阀上部与喷嘴形成盛油腔，盛油腔连通高压油管，位于盛油腔里的针阀上开设注油孔，压力室上方的喷嘴上设置上层喷孔和下层喷孔。
[0011]4、在喷油器喷射准备阶段，电磁铁的线圈不通电，内控制阀在内控制阀复位弹簧预紧力及液压力的作用下，下端与下量孔板形成平面密封，外控制阀在外控制阀复位弹簧预紧力及液压力的作用下，下锥面落座于上量孔板加工的阀座上，将中间腔与低压腔隔开；高压燃油通过高压油管流入电磁控制阀组件、先导控制组件及喷射组件，流入电磁阀控制组件的高压燃油通过进油孔进入高压腔，高压腔的燃油经过控制阀块上加工的阀座与外控制阀之间的间隙进入中间腔，再通过双向孔、双向节流孔进入控制室，滑块受滑块复位弹簧预紧力及液压力共同作用而处于其下限位，流入先导控制组件的高压燃油通过柱塞进油节流孔、柱塞进油孔进入控制腔，控制腔的高压燃油通过柱塞回油节流孔进入柱塞回油孔，即通往内控制阀与下量孔板形成的密封面，流入喷射组件的高压燃油进入盛油腔，再通过注油孔、针阀中空的腔室进入压力室，控制柱塞上端受到向下的针阀复位弹簧预紧力和控制腔液压力作用，针阀下端受到向上液压力的作用，控制柱塞与针阀紧密贴合，控制柱塞直径大于针阀直径，控制柱塞连同针阀处于下限位，针阀下端与喷嘴形成柱面密封。
[0012]5、进行矩形喷油规律的喷射时，如果对电磁铁的线圈通低电位，衔铁受到的电磁力与内控制阀下端的液压力共同克服内控制阀复位弹簧的预紧力而带动内控制阀向上抬起，直到内控制阀中部的凸缘与外控制阀的凸缘锁定，内控制阀不再上升，内控制阀下端的平面阀打开，控制腔的高压燃油通过柱塞回油节流孔、柱塞回油孔、内控制阀与下量孔板的间隙进入低压腔，随着回油过程的进行，控制腔内燃油压力降低，同时高压油管内高压燃油通过下量孔板上加工的柱塞进油节流孔、滑块上加工的柱塞进油孔对控制腔内燃油进行补充，柱塞回油节流孔直径大于柱塞进油节流孔直径，控制腔内燃油压力持续降低，直到针阀下端液压力大于控制腔燃油对控制柱塞上表面的液压力与针阀复位弹簧弹力之和，控制柱塞和针阀开始抬起，直至控制柱塞上端的凸台与滑块下端接触，控制柱塞和针阀不再上升，此时上层喷孔仍关闭，下层喷孔打开，压力室的高压燃油从下层喷孔出。
[0013]6、当对电磁铁的线圈通高电位时，衔铁受到的电磁力与内控制阀和外控制阀受到的液压力共同克服内控制阀复位弹簧和外控制阀复位弹簧的预紧力之和而先后带动内控制阀、外控制阀向上抬起，直到内控制阀中部的凸缘与外控制阀的凸缘锁定、外控制阀上锥面落座于控制阀块上加工的阀座，内控制阀和外控制阀均不再上升，内控制阀下端的平面阀、外控制阀下锥面先后打开；控制腔的高压燃油通过柱塞回油节流孔、柱塞回油孔、内控制阀与下量孔板的间隙进入低压腔，控制室的高压燃油通过双向节流孔、双向孔、中间腔、外控制阀下锥面与上量孔板阀座的间隙进入低压腔，随着回油过程的进行，控制腔和控制室内的燃油压力均降低，高压油管内高压燃油通过柱塞进油节流孔、柱塞进油孔对控制腔
内燃油进行补充，柱塞回油节流孔直径大于柱塞进油节流孔直径，控制腔内燃油压力持续降低，直到针阀下端液压力大于控制腔燃油对控制柱塞上表面的液压力与针阀复位弹簧弹力之和，控制柱塞和针阀开始抬起，直至控制柱塞上端的凸台与滑块下端接触，滑块暴露在控制腔的下表面积等于控制柱塞暴露在控制腔的上表面积，滑块下表面所受液压力与控制柱塞上表面所受液压力相等，随着滑块向上运动，柱塞进油节流孔和柱塞进油孔断开，高压油管的高压燃油不再对控制腔进行燃油补充，最后滑块到达其上限位置，滑块、控制柱塞和针阀均不再上升，下层喷孔和上层喷孔先后打开，并喷出高压燃油。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于喷孔开启数量调节的可变喷油规律电控喷油器，其特征是：包括蓄压腔壁、电磁阀块、控制阀块、上量孔板、下量孔板、阀套、喷嘴、电磁控制阀组件、先导控制组件、喷射组件，所述蓄压腔壁、电磁阀块、控制阀块、上量孔板、下量孔板、阀套、喷嘴自上而下设置，电磁控制阀组件安装于电磁阀块、控制阀块和上量孔板里，先导控制组件安装于下量孔板和阀套里，喷射组件安装于喷嘴里，蓄压腔壁里设置高压油管。2.根据权利要求1所述的基于喷孔开启数量调节的可变喷油规律电控喷油器，其特征是：所述电磁控制阀组件包括电磁铁、外控制阀、内控制阀，电磁铁安装在电磁阀块里，外控制阀为中空结构，套装于内控制阀的外部，外控制阀的下端采用中间粗两头细的两位三通结构，中间粗的部分为外控制阀外凸起，外控制阀外凸起的上下分别为上锥面和下锥面，上锥面与控制阀块形成高压腔，外控制阀外凸起与上量孔板形成中间腔，下锥面与上量孔板、下量孔板形成低压腔，内控制阀的顶端穿过外控制阀和外控制阀外部的控制阀块，并套装衔铁，电磁铁里设置内控制阀复位弹簧，内控制阀复位弹簧的两端分别为电磁阀块和衔铁，外控制阀与其上方的控制阀块之间设置外控制阀复位弹簧，控制阀块里设置进油孔，下量孔板里设置柱塞回油孔，上量孔板里设置双向孔，内控制阀下端与下量孔板形成平面密封，外控制阀不工作时，外控制阀外凸起与上量孔板形成锥面密封，将中间腔与低压腔分开，高压腔与中间腔连通。3.根据权利要求2所述的基于喷孔开启数量调节的可变喷油规律电控喷油器，其特征是：所述先导控制组件包括滑块、控制柱塞，滑块设置在下量孔板里，滑块、下量孔板和上量孔板之间形成控制室，滑块和上量孔板之间安装滑块复位弹簧，控制柱塞设置在阀套里，控制柱塞的顶部伸入滑块下方的下量孔板里，控制柱塞的顶部套有针阀复位弹簧，针阀复位弹簧的两端分别为下量孔板和控制柱塞，控制柱塞、阀套、下量孔板和滑块之间形成控制腔，下量孔板里设置柱塞回油节流孔、柱塞进油节流孔，滑块里设置柱塞进油孔，上量孔板里设置双向节流孔，柱塞回油节流孔分别连通控制腔和柱塞回油孔，柱塞进油孔分别连通控制腔和高压油管，双向节流孔分别连通控制室和双向孔。4.根据权利要求3所述的基于喷孔开启数量调节的可变喷油规律电控喷油器，其特征是：所述喷射组件包括针阀，针阀安装于喷嘴里，针阀的顶部连接控制柱塞，针阀为中空结构，针阀底部与喷嘴形成压力室，针阀上部与喷嘴形成盛油腔，盛油腔连通高压油管，位于盛油腔里的针阀上开设注油孔，压力室上方的喷嘴上设置上层喷孔和下层喷孔。5.根据权利要求4所述的基于喷孔开启数量调节的可变喷油规律电控喷油器，其特征是：在喷油器喷射准备阶段，电磁铁的线圈不通电，内控制阀在内控制阀复位弹簧预紧力及液压力的作用下，下端与下量孔板形成平面密封，外控制阀在外控制阀复位弹簧预紧力及液压力的作用下，下锥面落座于上量孔板加工的阀座上，将中间腔与低压腔隔开；高压燃油通过高压油管流入电磁控制阀组件、先导控制组件及喷射组件，流入电磁阀控制组件的高压燃油通过进油孔进入高压腔，高压腔的燃油经过控制阀块上加工的阀座与外控制阀之间的间隙进入中间腔，再通过双向孔、双向节流孔进入控制室，滑块受滑块复位弹簧预紧力及液压力共同作用而处于其下限位，流入先导控制组件的高压燃油通过柱塞进油节流孔、柱塞进油孔进入控制腔，控制腔的高压燃油通过柱塞回油节流孔进入柱塞回油孔，即通往内控制阀与下量孔板形成的密封面，流入喷射组件的高压燃油进入盛油腔，再通过注油孔、针阀中空的腔室进入压力室，控制柱塞上端受到向下的针阀复位弹簧预紧力和控制腔液压力
作用，针阀下端受到向上液压力的作用，控制柱塞与针阀紧密贴合，控制柱塞直径大于针阀直径，控制柱塞连同针阀处于下限位，针阀下端与喷嘴形成柱面密封。6.根据权利要求4所述的基于喷孔开启数量调节的可变喷油规律电控喷油器，其特征是：进行矩形喷油规律的喷射时，如果对电磁铁的线圈通低电位，衔铁受到的电磁力与内控制阀下端的液压力共同克服内控制阀复位弹簧的预紧力而带动内控制阀向上抬起，直到内控制阀中部的凸缘与外控制阀的凸缘锁定，内控制阀不再上升，内控制阀下端的平面阀打开，控制腔的高压燃油通过柱塞回油节流孔、柱塞回油孔、内控制阀与下量孔板的间隙进入低压腔，随着回油过程的进行，控制腔内燃油压力降低，同时高压油管内高压燃油通过下量孔板上加工的柱塞进油节流孔、滑块上加工的柱塞进油孔对控制腔内燃油进行补充，柱塞回油节流孔直径大于柱塞进油节流孔直径，控制腔内燃油压力持续降低，直到针阀下端液压力大于控制腔燃油对控制柱塞上表面的液压力与针阀复位弹簧弹力之和，控制柱塞和针阀开始抬起，直至控制柱塞上端的凸台与滑块下端接触，控制柱塞和针阀不再上升，此时上层喷孔仍关闭，下层喷孔打开，压力室的高压燃油从下层喷孔出。7.根据权利要求4所述的基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：范立云，许菁，吴岳霖，礼博，卢港澳，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：