一种带液力反馈的微动态回油旁通式电控喷油器制造技术

本发明专利技术的目的在于提供一种带液力反馈的微动态回油旁通式电控喷油器，包括喷油器头、喷油器体、限流阀组件、电磁阀组件、针阀限位套、喷嘴、针阀体。喷油器体内开有蓄压腔，同主进油孔和限流阀组件相连通，保证大喷油量条件下，各缸喷油过程的稳定。限流阀组件放置在蓄压腔下方，阻止了不正常喷油的持续进行。喷油器体底部加工电磁阀组件由电磁力带动平衡阀杆运动。电磁阀采用两位三通阀形式，使得喷油过程中的动态回油量大大减小。控制腔内部安置有控制滑块，并同中间块接触，起到减缓喷射初期的喷油速率和加快针阀落座响应的作用。中间块内加工的液力反馈油路进一步加强了这一效果。喷油器内部无静态压力差，喷油器无静态泄漏，提高了系统液压效率。

A micro dynamic oil return by-pass electronically controlled injector with hydraulic feedback

The aim of the invention is to provide a hydraulic feedback micro dynamic oil return bypass injector, including injector head, injector, throttle valve, solenoid valve, needle valve assembly component limiting sleeve, nozzle, needle valve. The fuel injector is internally provided with a pressure storage chamber which is communicated with the main oil inlet hole and the flow limiting valve component to ensure the stability of the injection process of each cylinder under the condition of large injection quantity. The current limiting valve assembly is placed below the accumulator chamber to prevent an abnormal fuel injection from continuing. The electromagnetic valve assembly at the bottom of the injector body is driven by electromagnetic force to balance the valve stem movement. The electromagnetic valve adopts two position three-way valve, which makes the dynamic oil return in the injection process greatly reduced. The control chamber is arranged inside the control block, the middle block and the same contact, to slow down the initial injection rate and accelerate the needle valve response function. The hydraulic feedback oil circuit processed in the middle block further strengthens this effect. There is no static pressure difference in the injector, and the injector has no static leakage, which improves the hydraulic efficiency of the system.

【技术实现步骤摘要】
一种带液力反馈的微动态回油旁通式电控喷油器
本专利技术涉及的是一种发动机喷油装置。
技术介绍
为优化柴油机的燃油经济性和排放指标，当前市场上的柴油机电控喷油器开始采用高速电磁开关阀式控制，其具有系统响应快，控制精度高，具有灵活的控制策略和可靠的工作性能等优点。但随着燃油喷射压力的逐步提高，常规电控喷油器的性能缺点也显露出来。首先，喷油器一方面要降低氮氧化物的排放，这就要求对喷油过程的瞬时喷油速率进行控制，降低喷射初期的喷油速率。另一方面，喷射过程结束时，喷油器必须迅速断油，即针阀落座响应要快，以降低颗粒物的形成量。即喷油器要形成“先缓后急”的喷油速率时间历程曲线。但常规电控喷油器很难实现这一点。其次，目前国内电控喷油器大多采用两位两通高速电磁阀来控制喷油过程，其两位两通阀在喷油过程中始终处于开启的状态，高低压油路的连通使得动态回油量较大，造成能量损失。同时，进出油节流孔的孔径的限制和动态回油量的存在也使得针阀快速落座响应很难实现。此外，在大油量喷射时，高压共轨的燃油压力的波动会引起各缸喷射过程的不一致。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供带液力反馈油路、具有微动态回油和无静态泄漏功能、能实现“先缓后急”的喷油速率时间历程曲线的一种带液力反馈的微动态回油旁通式电控喷油器。本专利技术的目的是这样实现的：本专利技术一种带液力反馈的微动态回油旁通式电控喷油器，其特征是：包括喷油器头、喷油器体、限流阀组件、电磁阀组件、针阀组件、下行高压油路，喷油器头安装在喷油器体上方，喷油器头内部设置主进油孔，喷油器体内部设置蓄压腔，主进油孔与蓄压腔相通，限流阀组件设置在蓄压腔里，喷油器体下端依次安装电磁阀组件、针阀组件，紧帽位于电磁阀组件、针阀组件外部，紧帽的上端通过螺纹连接的方式与喷油器体下端部相连；所述限流阀组件包括限位弹簧座、限流活塞、球阀复位弹簧座、支撑滑块，限位弹簧座、限流活塞、球阀复位弹簧座自上而下布置，限位弹簧座与限流活塞之间安装阻尼弹簧，支撑滑块安装在球阀复位弹簧座里，支撑滑块的上端与限流活塞之间设置球阀，支撑滑块的下端与其下方的球阀复位弹簧座之间安装球阀复位弹簧，限流活塞里设置活塞盲孔和限流孔，支撑滑块里设置轴向中心通孔，球阀复位弹簧座与其下方的喷油器体之间设置过渡油腔，活塞盲孔连通蓄压腔和限流孔，限流孔与轴向中心通孔在球阀的控制下连通或断开，轴向中心通孔与过渡油腔连通；所述电磁阀组件包括电磁铁、线圈、衔铁、平衡阀杆、阀座、中间块，电磁铁上缠绕线圈，电磁铁上方设置电磁阀复位弹簧座，电磁铁下方设置衔铁，衔铁与电磁阀复位弹簧座之间设置电磁阀复位弹簧，平衡阀杆位于阀座里，平衡阀杆上端部与衔铁固连，中间块设置在阀座下方，平衡阀杆的中部与阀座之间形成平衡阀杆上腔，平衡阀杆的下端部、阀座以及中间块之间形成油腔，阀座里设置进油节流孔，中间块里设置回油孔、中间油道、中间节流孔、液力反馈油道，进油节流孔连通平衡阀杆上腔，中间节流孔分别连通油腔和中间油道，液力反馈油道连通油腔，回油孔在平衡阀杆的控制下与中间油道和油箱连通或断开；所述针阀组件包括针阀限位套、控制滑块、针阀体，控制滑块位于针阀限位套里，针阀体的上部分位于针阀限位套里，针阀体的下部分位于喷嘴里，控制滑块与针阀体之间形成控制腔，控制腔里设置控制滑块复位弹簧，针阀体中部设置凸起部分，凸起部分与其上方的针阀限位套之间设置针阀复位弹簧，控制滑块的上端面设置中间腔，控制滑块里设置控制滑块通孔、旁通油路，控制滑块通孔分别连通中间腔和控制腔，旁通油路连通控制腔，针阀体与喷嘴之间形成盛油槽，喷嘴端部设置喷孔；下行高压油路的上端连通过渡油腔，经喷油器体、阀座、中间块、喷嘴连通盛油槽，进油节流孔和液力反馈油道分别连通下行高压油路。本专利技术还可以包括：1、喷孔喷油时，过渡油腔的燃油压力下降，限流活塞、球阀、支撑滑块整体向下位移，且球阀未落座在球阀复位弹簧座上，限流孔与轴向中心通孔相通；当喷孔流出的燃油质量超过阈值时，限流活塞压紧球阀并使其落座于球阀复位弹簧座，限流孔与轴向中心通孔断开；喷孔停止喷油时，在球阀复位弹簧的作用下，限流活塞、球阀和支撑滑块整体恢复到初始位置。2、线圈通电时，平衡阀杆向上运动，平衡阀杆上腔与油腔为断开状态，回油孔与油箱为连通状态，控制腔内的燃油通过中间油道、中间节流孔和回油孔回油至油箱，针阀体向上抬起，喷孔开启喷油；线圈断电后，平衡阀杆在电磁阀复位弹簧的作用向下运动，被压在中间块上端面上，平衡阀杆上腔与油腔连通，回油孔与油箱断开，同时下行高压油路里的燃油一方面经进油节流孔、平衡阀杆上腔、油腔、中间节流孔、中间油道、中间腔进入控制腔，另一方面经液力反馈油道、油腔、中间油道、中间腔进入控制腔。3、喷孔停止喷油时，控制滑块上端面燃油压力高于其下端面，控制滑块克服控制滑块复位弹簧的弹簧预紧力向下位移，旁通油路打开，随着燃油进入控制腔，控制滑块在控制滑块复位弹簧的作用力下，回到初始位置。本专利技术的优势在于：本专利技术采用了蓄压腔结构，在大喷油量的条件下，保证喷油器的喷油过程的持续进行不会对共轨燃油压力造成较大波动而导致其他喷油器喷油过程受到影响。本专利技术采用限流阀组件，有效地减少了异常喷油状况的发生，保证正常稳定的喷油过程。喷油器采用电磁阀控制平衡阀杆来调节回油油路的开关，提高了控制精度和灵活度，有效的改善了整个柴油机的排放，并提高了燃油的经济性。喷油器的平衡阀杆采用两位三通的形式，可实现锥面、平面的两路密封，减少动态回油量，实现微动态回油功能。控制腔内控制滑块的旁通油道能使得控制腔快速建压，提高了针阀响应特性。控制滑块节流孔和中间节流孔的设计保证了喷油器在初期能缓慢喷油，减少氮氧化物的形成。液力反馈油道进一步减缓初期喷油加快针阀落座。而喷油器内部无静态压力差，保证了喷油器能实现静态无泄漏的功能。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为限流阀组件示意图；图3为电磁阀组件示意图；图4为针阀组件示意图；图5为A-A示意图。具体实施方式下面结合附图举例对本专利技术做更详细地描述：结合图1-5，本专利技术一种带液力反馈的微动态回油旁通式电控喷油器主要结构包括喷油器头1、喷油器体11、限流阀组件3、电磁阀组件10、紧帽9、针阀组件5、喷嘴6。喷油器头1同喷油器体11通过螺纹进行配合连接，并用放置在喷油器体11上的密封圈12进行密封。喷油器头1上的主进油孔13同喷油器体11内的蓄压腔2连通。喷油器体11下方是电磁阀组件10、喷嘴6和针阀组件5，三者通过紧帽9装配连接。限流阀组件3放置在喷油器体11内部，其结构主要包括挡圈14、限位弹簧座25、阻尼弹簧15、限流活塞16、球阀23、支撑滑块18、球阀复位弹簧19、球阀复位弹簧座21。限流活塞16上加工了限流孔17以及活塞盲孔24，支撑滑块18加工有轴向中心通孔22，保证燃油能通往下方油路。喷油器体11的底部和喷嘴6的上部之间设置了电磁阀组件10，主要结构包括电磁阀复位弹簧26、电磁阀复位弹簧座39、线圈27、电磁铁38、衔铁37、阀座28、中间块34、平衡阀杆36。衔铁37和平衡阀杆36组合放置在阀座28内，并在阀座28内加工进油节流孔29。中间块34内加工有液力反馈油道31、回油孔32、中间油道33和中间节流孔35等。电磁阀组件10下方是针阀组件5，主要结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带液力反馈的微动态回油旁通式电控喷油器，其特征是：包括喷油器头、喷油器体、限流阀组件、电磁阀组件、针阀组件、下行高压油路，喷油器头安装在喷油器体上方，喷油器头内部设置主进油孔，喷油器体内部设置蓄压腔，主进油孔与蓄压腔相通，限流阀组件设置在蓄压腔里，喷油器体下端依次安装电磁阀组件、针阀组件，紧帽位于电磁阀组件、针阀组件外部，紧帽的上端通过螺纹连接的方式与喷油器体下端部相连；所述限流阀组件包括限位弹簧座、限流活塞、球阀复位弹簧座、支撑滑块，限位弹簧座、限流活塞、球阀复位弹簧座自上而下布置，限位弹簧座与限流活塞之间安装阻尼弹簧，支撑滑块安装在球阀复位弹簧座里，支撑滑块的上端与限流活塞之间设置球阀，支撑滑块的下端与其下方的球阀复位弹簧座之间安装球阀复位弹簧，限流活塞里设置活塞盲孔和限流孔，支撑滑块里设置轴向中心通孔，球阀复位弹簧座与其下方的喷油器体之间设置过渡油腔，活塞盲孔连通蓄压腔和限流孔，限流孔与轴向中心通孔在球阀的控制下连通或断开，轴向中心通孔与过渡油腔连通；所述电磁阀组件包括电磁铁、线圈、衔铁、平衡阀杆、阀座、中间块，电磁铁上缠绕线圈，电磁铁上方设置电磁阀复位弹簧座，电磁铁下方设置衔铁，衔铁与电磁阀复位弹簧座之间设置电磁阀复位弹簧，平衡阀杆位于阀座里，平衡阀杆上端部与衔铁固连，中间块设置在阀座下方，平衡阀杆的中部与阀座之间形成平衡阀杆上腔，平衡阀杆的下端部、阀座以及中间块之间形成油腔，阀座里设置进油节流孔，中间块里设置回油孔、中间油道、中间节流孔、液力反馈油道，进油节流孔连通平衡阀杆上腔，中间节流孔分别连通油腔和中间油道，液力反馈油道连通油腔，回油孔在平衡阀杆的控制下与中间油道和油箱连通或断开；所述针阀组件包括针阀限位套、控制滑块、针阀体，控制滑块位于针阀限位套里，针阀体的上部分位于针阀限位套里，针阀体的下部分位于喷嘴里，控制滑块与针阀体之间形成控制腔，控制腔里设置控制滑块复位弹簧，针阀体中部设置凸起部分，凸起部分与其上方的针阀限位套之间设置针阀复位弹簧，控制滑块的上端面设置中间腔，控制滑块里设置控制滑块通孔、旁通油路，控制滑块通孔分别连通中间腔和控制腔，旁通油路连通控制腔，针阀体与喷嘴之间形成盛油槽，喷嘴端部设置喷孔；下行高压油路的上端连通过渡油腔，经喷油器体、阀座、中间块、喷嘴连通盛油槽，进油节流孔和液力反馈油道分别连通下行高压油路。...

【技术特征摘要】
1.一种带液力反馈的微动态回油旁通式电控喷油器，其特征是：包括喷油器头、喷油器体、限流阀组件、电磁阀组件、针阀组件、下行高压油路，喷油器头安装在喷油器体上方，喷油器头内部设置主进油孔，喷油器体内部设置蓄压腔，主进油孔与蓄压腔相通，限流阀组件设置在蓄压腔里，喷油器体下端依次安装电磁阀组件、针阀组件，紧帽位于电磁阀组件、针阀组件外部，紧帽的上端通过螺纹连接的方式与喷油器体下端部相连；所述限流阀组件包括限位弹簧座、限流活塞、球阀复位弹簧座、支撑滑块，限位弹簧座、限流活塞、球阀复位弹簧座自上而下布置，限位弹簧座与限流活塞之间安装阻尼弹簧，支撑滑块安装在球阀复位弹簧座里，支撑滑块的上端与限流活塞之间设置球阀，支撑滑块的下端与其下方的球阀复位弹簧座之间安装球阀复位弹簧，限流活塞里设置活塞盲孔和限流孔，支撑滑块里设置轴向中心通孔，球阀复位弹簧座与其下方的喷油器体之间设置过渡油腔，活塞盲孔连通蓄压腔和限流孔，限流孔与轴向中心通孔在球阀的控制下连通或断开，轴向中心通孔与过渡油腔连通；所述电磁阀组件包括电磁铁、线圈、衔铁、平衡阀杆、阀座、中间块，电磁铁上缠绕线圈，电磁铁上方设置电磁阀复位弹簧座，电磁铁下方设置衔铁，衔铁与电磁阀复位弹簧座之间设置电磁阀复位弹簧，平衡阀杆位于阀座里，平衡阀杆上端部与衔铁固连，中间块设置在阀座下方，平衡阀杆的中部与阀座之间形成平衡阀杆上腔，平衡阀杆的下端部、阀座以及中间块之间形成油腔，阀座里设置进油节流孔，中间块里设置回油孔、中间油道、中间节流孔、液力反馈油道，进油节流孔连通平衡阀杆上腔，中间节流孔分别连通油腔和中间油道，液力反馈油道连通油腔，回油孔在平衡阀杆的控制下与中间油道和油箱连通或断开；所述针阀组件包括针阀限位套、控制滑块、针阀体，控制滑块位于针阀限位套里，针阀体的上部分位于针阀限位套里，针阀体的下部分位于喷嘴里，控制滑块与针阀体之间形成控制腔，控制腔里设置控制滑块复位弹簧，针阀体中部设置凸起部分，凸起部分与其上方的针阀限位套之间设置针阀复位弹簧，控制滑块的上端面设置中间腔，控...

【专利技术属性】
技术研发人员：范立云，马修真，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23