CN105715412B - 组合式增压双压电燃气喷射装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种组合式增压双压电燃气喷射装置。由一个增压装置和两个相同结构的燃气喷嘴组合而成，由电磁阀通过增压活塞的控制燃气的增压，燃气增压压力和燃气增压效率高，可以快速实现燃气增压喷射和燃气无增压喷射的切换，当电磁阀线圈和压电元件先后都通电时，增压燃气喷射，当电磁阀线圈不通电、压电元件通电时，非增压燃气喷射；由双压电元件通过双针阀控制两路燃气的喷射，控制精度高，燃气喷射稳定性和灵活性高，当单压电元件通电时可实现小功率输出，当双压电元件同时通电时可实现大功率输出，先单压电元件通电再双压电元件通电时可实现顺序燃气喷射规律；有利于避免燃气通过针阀偶件泄漏，改善发动机的动力性和燃料经济性。

Description

组合式增压双压电燃气喷射装置

技术领域

本发明涉及的是一种双燃料发动机燃气喷射装置，具体地说是一种组合式双增压双压电燃气喷射装置。

背景技术

发展发动机替代燃料是解决能源短缺和环境污染问题非常有效地手段之一。气体燃料因储量丰富、价格低廉和污染排放低等优点成为具有良好发展前景的发动机替代燃料。

现有的缸内直喷燃气喷射装置多采用高压泵压缩燃气到规定压力，通过电磁阀控制针阀的运动实现燃气喷射，存在的不足之处有：高压泵结构复杂且存在匹配问题，进入燃气喷射装置的增压燃气压力波动大；发动机单缸功率覆盖范围大且燃气喷射规律控制要求高，采用单喷嘴的燃气喷射装置匹配发动机功率有限，不能同时满足发动机燃气喷射规律控制要求、不同工况下的功率及系列化发动机功率需求；而两个燃气喷射装置虽然能满足发动机燃气喷射需求，但尺寸和安装位置受缸盖限制；燃气喷射装置利用压力燃气顶起阀芯，但由于气体的压缩性强，不利于实现阀芯运动的精确控制，燃气喷射不稳定；此外，随着阀芯的运动燃气通过阀芯与阀体之间的间隙向电磁阀端泄漏加剧，导致燃气喷射压力和喷射速率降低，影响发动机动力性和燃料经济性。

发明内容

本发明在于提供一种能够满足大范围功率的燃气喷射量需求及系统喷射规律可变性要求，可以较好地解决燃气通过针阀偶件泄漏的问题，能够有效地提高发动机的动力性和燃料经济性的组合式增压双压电燃气喷射装置。

本发明的目的是这样实现的：

包括燃气增压部分、压电控制部分、燃气喷嘴部分和喷射装置外壳；所述燃气喷嘴部分包括两套由针阀、限位杆和针阀复位弹簧组成的针阀组，两个针阀组通过共用的针阀底座和针阀体紧固螺帽安装在喷射装置外壳中，每个针阀与喷射装置外壳之间形成针阀腔，每个针阀与针阀底座之间有承压槽，限位杆中间开有中心油道；压电控制部分包括安装在压电元件外壳内部的两个压电元件和两套控制阀，两套控制阀共用一个控制阀复位弹簧座，控制阀复位弹簧座上开有两个控制阀控制油回油油路，每套控制阀的控制阀座上开有控制油进油油路，控制阀复位弹簧座上还开有两个分别与两个限位杆中间的中心油道贯通的油路；压电元件外壳与喷射装置外壳连接将电控制部分与燃气喷嘴部分构成一体，压电元件外壳、控制阀复位弹簧座和喷射装置外壳中间开有相互贯通的进气通道，进气通道与两个承压槽连通；燃气增压部分包括增压装置外壳、增压活塞、增压控制阀、单向阀，增压活塞安装在增压装置外壳中的阀腔中，增压活塞上套有增压活塞复位弹簧，增压控制阀安装在增压活塞上方并与增压活塞之间形成增压活塞上腔，增压活塞与阀腔底部之间形成增压活塞下腔，增压活塞下腔的侧部开有进气口，单向阀设置在进气口处，增压活塞下腔的底部开有出气道，增压装置外壳与压电元件外壳连接，出气道与压电元件外壳的进气通道连通。

本发明还可以包括：

1、每个针阀与针阀底座之间还有密封带，喷射装置外壳上开有两个进油油路，两个进油油路分别与两个密封带连通。

1、所述增压控制阀包括增压控制阀阀座、增压控制阀杆复位弹簧座、增压控制阀阀杆、电磁铁、电磁阀体、电磁阀线圈、衔铁、增压控制阀复位弹簧，增压控制阀阀座和增压控制阀杆复位弹簧座中间有增压控制阀阀腔，增压控制阀阀杆安装在增压控制阀阀腔中且上端伸出增压控制阀杆复位弹簧座，增压控制阀复位弹簧套在增压控制阀杆上，衔铁与增压控制阀杆连接，电磁铁、电磁阀体、电磁阀线圈和衔铁构成控制增压控制阀杆电磁阀，增压控制阀阀座上开有增压油进油油路，增压控制阀杆复位弹簧座上开有增压油泄油油路。

2、所述控制阀设置在控制阀座内部，控制阀座外设置密封圈，控制阀上端卡在金属垫片上，控制阀下端压在控制阀复位弹簧上，控制阀复位弹簧下端支撑在控制阀复位弹簧座上，控制阀复位弹簧座与控制阀座之间形成控制阀油腔，所述压电元件外壳上的进油油道还与两个控制阀连通是通过在控制阀座上开环形进油口来实现，控制阀复位弹簧座上有控制阀油腔，所述泄油口为环形泄油口，泄油口与控制阀油腔连通。

本发明提供了一种组合式双增压双压电燃气喷射装置，将一个增压装置和两个相同结构的燃气喷嘴组合在一个燃气喷射装置内，由电磁阀控制增压活塞的运动实现燃气增压，由两压电元件控制两针阀的运动实现燃气喷射，能够满足大范围功率的燃气喷射量需求及系统喷射规律可变性要求，同时，利用燃油密封燃气，可以较好地解决燃气通过针阀偶件泄漏的问题，能够有效地提高发动机的动力性和燃料经济性。

本发明的组合式双增压双压电燃气喷射装置主要包括燃气增压部分3、双压电控制部分6、双燃气喷嘴部分15、压电元件I5、压电元件II23、增压装置外壳41、压电元件外壳4、喷射装置外壳22、限位杆I12、限位杆II17、进气通道24、中心油道I13、中心油道II16、增压油进油油路1、增压油泄油油路28、控制油进油油路I7、控制油进油油路II21、控制油回油油路I8、控制油回油油路II20、密封油进油油路I10、密封油进油油路II19。燃气增压部分3由进气口2、增压活塞37、增压活塞上腔39、增压活塞下腔25、增压活塞复位弹簧38、增压活塞复位弹簧腔33、电磁铁44、电磁阀体29、电磁阀线圈30、衔铁43、增压控制阀杆31、增压控制阀复位弹簧42、增压控制阀油腔27、增压控制阀底座26、增压控制阀杆复位弹簧座32、增压控制阀泄油口40、单向阀杆36、单向阀座34、单向阀复位弹簧35等组成。双压电控制部分6由泄油口53、控制阀复位弹簧座9以及结构相同的压电控制部分I45和压电控制部分II59等组成，压电控制部分I45主要包括进油口I48、控制阀I47、控制阀座I49、控制阀复位弹簧I50、控制阀油腔I51、金属垫片I46，压电控制部分II59主要包括进油口II56、控制阀II57、控制阀座II55、控制阀复位弹簧II54、控制阀油腔II52、金属垫片II58，双燃气喷嘴部分15由针阀底座70、针阀体紧固螺帽14、以及结构相同的燃气喷嘴部分I60和燃气喷嘴部分II71组成，燃气喷嘴部分I60主要包括进气分流口I62、针阀I64、针阀复位弹簧I11、针阀腔I61、承压槽I65、密封带I63，燃气喷嘴部分II71主要包括进气分流口II69、针阀II67、针阀复位弹簧II18、针阀腔II72、承压槽II66、密封带II68，电磁阀线圈30和电磁铁44安装在电磁阀体29里，衔铁43位于电磁铁44下方，增压控制阀杆31的上端由止动环卡在衔铁43上，增压控制阀杆31下端穿过衔铁43下方的增压控制阀杆复位弹簧座32压在增压控制阀底座26上，单向阀杆36左端压在单向阀座34上，单向阀杆36右端通过螺钉连接固定在单向阀小弹簧座上，单向阀复位弹簧35左端通过单向阀大弹簧座卡在单向阀座34上，单向阀复位弹簧35右端支撑在单向阀小弹簧座上。控制阀座I49内部安装控制阀I47，控制阀座II55内部安装控制阀II57，控制阀座I49和控制阀座II55外端设置密封圈，控制阀I47上端卡在金属垫片I46上，控制阀I47下端压在控制阀复位弹簧I50上，控制阀II57上端卡在金属垫片II58上，控制阀II57下端压在控制阀复位弹簧II54上，控制阀复位弹簧I50、控制阀复位弹簧II54下端支撑在控制阀复位弹簧座9上。喷射装置外壳22内部设置限位杆I12、限位杆II17，限位杆I12下端套在针阀I64内部，限位杆II17下端套在针阀II67内部，针阀复位弹簧I11套在限位杆I12外端，针阀复位弹簧I11下端支撑在针阀I64上，针阀复位弹簧II18套在限位杆II17外端，针阀复位弹簧II18下端支撑在针阀II67上。针阀I64、针阀II67安装在针阀底座70内部，针阀I64、针阀II67通过针阀体紧固螺帽14固定在喷射装置外壳22上，针阀I64与针阀底座70之间形成承压槽I65，针阀II67与针阀底座70之间形成承压槽II66。增压控制阀杆复位弹簧座32和增压控制阀底座26之间形成增压控制阀油腔27，增压控制阀底座26上开有环形增压油进油口，连通增压油进油油路1和增压控制阀油腔27，控制阀杆复位弹簧座32开有环形增压油泄油口，连通增压控制阀油腔27和增压油泄油油路28，增压控制阀底座26开有环形增压控制阀泄油口40，增压控制阀底座26下端安装增压活塞37，增压控制阀底座26与增压活塞37之间形成增压活塞上腔39，增压活塞上腔39和增压控制阀油腔27连通，增压装置外壳41与增压活塞37外端之间设置增压活塞复位弹簧腔33，增压活塞复位弹簧38安装在增压活塞复位弹簧腔33内部，增压装置外壳41与增压活塞37下端之间设置增压活塞下腔25，增压活塞下腔25连通进气口2和进气通道8，进气通道8通过增压装置外壳41、压电元件外壳4进入喷射装置外壳22，在喷射装置外壳22上分为两路，一路通过分流口I62进入承压槽I65内，另一路通过分流口II69进入承压槽II66内。控制阀复位弹簧座9与控制阀座I49之间形成控制阀油腔I51，控制阀复位弹簧座9与控制阀座II55之间形成控制阀油腔II52，控制阀座I49上开有环形进油口I48，控制阀座II55上开有环形进油口II56，针阀I64与喷射装置外壳22之间形成针阀腔I61，针阀II67与喷射装置外壳22之间形成针阀腔II72，限位杆I12沿轴线设置中心油道I13，限位杆II17沿轴线设置中心油道II16，控制阀复位弹簧座9上设置环形泄油口53。控制油进油油路分为两路，控制油进油油路I7通过进油口I48进入压电控制部分I45中，进油口I48通过控制阀I47设置的锥形上密封面与控制阀油腔I51连通，控制阀油腔I51与中心油道I13、针阀腔I51连通；控制油进油油路II21通过进油口II56进入压电控制部分II59中，进油口II56通过控制阀II57设置的锥形上密封面与控制阀油腔II52连通，控制阀油腔II52与中心油道II16、针阀腔II72连通，控制阀油腔I51、控制阀油腔II52分别通过控制阀I47和控制阀II57设置的锥形下密封面与泄油口53连通，泄油口53与控制油回油油路I8、控制油回油油路II20连通。喷射装置外壳22上设置密封油进油油路I10和密封油进油油路II19，针阀底座70和针阀I64之间设置环形密封带I63，与密封油进油油路I10连通，针阀底座70和针阀II67之间设置环形密封带II68，与密封油进油油路II19连通。

本发明的优点在于：

将一个增压装置和两个相同结构的燃气喷嘴组合在一个燃气喷射装置内，简化燃气喷射装置结构，节省安装空间；利用电磁阀控制增压活塞的运动实现燃气的增压，燃气增压压力和燃气增压效率高，可以快速实现燃气增压喷射和燃气无增压喷射的切换，满足双燃料发动机不同工况对燃气喷射压力的不同要求，当电磁阀线圈和压电元件先后都通电时，增压燃气喷射，当电磁阀线圈不通电、压电元件通电时，非增压燃气喷射；利用双压电元件控制双针阀的运动实现两路燃气的喷射，燃气喷射灵活性高，可以快速实现单燃气喷嘴喷射和双燃气喷嘴喷射的切换，满足双燃料发动机不同功率对燃气喷射量的不同需求，当单压电元件通电时可实现小功率输出，当双压电元件同时通电时可实现大功率输出，先单压电元件通电再双压电元件通电时可实现“先缓后急”的顺序燃气喷射规律；利用压电元件控制针阀运动，针阀最大升程可调，燃气喷射量及燃气喷射率控制精度高；利用燃油控制针阀腔内压力，控制精度高，可以较好地满足系统喷射稳定性要求；利用燃油密封燃气，有利于避免燃气通过针阀偶件泄漏，提高了燃气喷射压力和喷射速率，改善了发动机的动力性和燃料经济性。

附图说明

图1为本发明组合式双增压双压电燃气喷射装置的整体结构示意图；

图2为本发明组合式双增压双压电燃气喷射装置的燃气增压部分结构示意图；

图3为本发明组合式双增压双压电燃气喷射装置的双压电控制部分结构示意图；

图4为本发明组合式双增压双压电燃气喷射装置的双燃气喷嘴部分结构示意图。

具体实施方式

下面结合图例对本发明做进一步描述：

结合图1-4，本发明的组合式双增压双压电燃气喷射装置主要包括燃气增压部分3、双压电控制部分6、双燃气喷嘴部分15、压电元件I5、压电元件II23、增压装置外壳41、压电元件外壳4、喷射装置外壳22、限位杆I12、限位杆II17、进气通道24、中心油道I13、中心油道II16、增压油进油油路1、增压油泄油油路28、控制油进油油路I7、控制油进油油路II21、控制油回油油路I8、控制油回油油路II20、密封油进油油路I10、密封油进油油路II19。

燃气增压部分3由进气口2、增压活塞37、增压活塞上腔39、增压活塞下腔25、增压活塞复位弹簧38、增压活塞复位弹簧腔33、电磁铁44、电磁阀体29、电磁阀线圈30、衔铁43、增压控制阀杆31、增压控制阀复位弹簧42、增压控制阀油腔27、增压控制阀底座26、增压控制阀杆复位弹簧座32、增压控制阀泄油口40、单向阀杆36、单向阀座34、单向阀复位弹簧35等组成。增压活塞37设计成顶端面积大、底端面积小，利用两端面积差来实现燃气增压，增压控制阀杆31设置锥形的上密封面和下密封面，实现增压燃气喷射装置内增压油进出油路之间的切换，增压控制阀杆31下端设置锥形面，平衡增压控制阀杆31下密封面所受的增压油液压力，增压控制阀底座26开有环形增压控制阀泄油口40，泄走从增压控制阀杆31与增压控制阀底座26的间隙流到增压控制阀杆31底端的增压油，避免增压油对增压控制阀杆31产生向上的作用力从而降低增压控制阀杆31控制精度。

双压电控制部分6由泄油口53、控制阀复位弹簧座9以及结构相同的压电控制部分I45和压电控制部分II59等组成，压电控制部分I45主要包括进油口I48、控制阀I47、控制阀座I49、控制阀复位弹簧I50、控制阀油腔I51、金属垫片I46，压电控制部分II59主要包括进油口II56、控制阀II57、控制阀座II55、控制阀复位弹簧II54、控制阀油腔II52、金属垫片II58。控制阀I47、控制阀II57上都设置锥形的上密封面和下密封面，实现控制阀油腔I51、控制阀油腔II52内控制油进出油路之间的切换，控制阀复位弹簧座9上设置环形泄油口53，连通控制阀油腔I51、控制阀油腔II52和控制油回油油路I8、控制油回油油路II20，起到加速控制油泄油的作用，金属垫片I46、金属垫片II58起到隔离的作用，避免压电元件I5和压电元件II23接触到双压电控制部分6向上泄漏的燃油。

双燃气喷嘴部分15由针阀底座70、针阀体紧固螺帽14、以及结构相同的燃气喷嘴部分I60和燃气喷嘴部分II71组成，燃气喷嘴部分I60主要包括进气分流口I62、针阀I64、针阀复位弹簧I11、针阀腔I61、承压槽I65、密封带I63，燃气喷嘴部分II71主要包括进气分流口II69、针阀II67、针阀复位弹簧II18、针阀腔II72、承压槽II66、密封带II68。针阀复位弹簧I11、针阀复位弹簧II18分别将针阀I64、针阀II67压向针阀底座70，

密封带I63、密封带II68起到密封通过针阀偶件泄漏的燃气的作用，承压槽I65和承压槽II66起到稳定气压的作用，从而减小气压波动对燃气喷射的影响，针阀体紧固螺帽14与喷射装置外壳22之间采用螺纹连接并设置密封圈，避免燃烧室中的气体进入燃气喷射装置内部。

双燃料发动机工作时，燃气从进气口2进入增压活塞下腔25进行增压或者不增压，离开增压活塞下腔25后进入进气通道24，燃气在喷射装置外壳22上分为两路，一路通过分流口I62进入承压槽I65内，另一路通过分流口II69进入承压槽II66内。控制油分为两路，一路从控制油进油油路I7通过进油口I48进入压电控制部分I45中，一路从控制油进油油路II21通过进油口II56进入压电控制部分II59中。密封油分为两路，一路从密封油进油油路I10进入密封带I63中，一路从密封油进油油路II19进入密封带II68中。由于本发明由一个增压装置和两个结构相同的燃气喷嘴组合而成，两喷嘴的安装方式和工作原理相同，现简述增压装置和其中一个燃气喷嘴的工作过程。

电磁阀线圈30通电时，电磁铁44吸引衔铁43，衔铁43带动增压控制阀杆31克服增压控制阀复位弹簧42的弹簧力向上运动，增压控制阀杆31的上密封面紧压在增压控制阀杆复位弹簧座32的上密封面上，增压控制阀油腔27不再与增压油泄油油路28连通，增压油进油油路1与增压控制阀油腔27连通，增压油从增压油进油油路1通过增压控制阀油腔27进入增压活塞上腔39中，增压油作用在增压活塞37顶端，克服增压活塞复位弹簧38的弹簧力将增压活塞37下压，增压活塞上腔39体积增大，增压活塞下腔25体积减小，进入增压活塞下腔25的燃气被压缩，燃气压力增大。当增压活塞下腔25中的燃气压力和单向阀复位弹簧35的弹簧力的合力大于进气口2中的燃气压力时，单向阀杆36向右运动，增压活塞下腔25不再与进气口2连通，避免了增压燃气从进气口2泄漏，保证了燃气增压效率。电磁阀线圈30断电时，增压控制阀杆31在增压控制阀复位弹簧42的作用下向下运动，增压控制阀杆31的下密封面紧压在增压控制阀底座26的下密封面上，增压油进油油路1不再与增压控制阀油腔27连通，增压控制阀油腔27与增压油泄油油路28连通，增压油从增压活塞上腔39通过增压控制阀油腔27泄入增压油泄油油路28中，增压活塞上腔39内压力降低，当压力降低到一定值时，增压活塞复位弹簧38将增压活塞37顶起，增压活塞上腔39体积减小，增压活塞下腔25体积增大，加快增压油的泄油速度和增压活塞下腔25内燃气压力下降速度，当增压活塞下腔25中的燃气压力和单向阀复位弹簧35的弹簧力的合力小于进气口2中的燃气压力时，单向阀杆36向左运动，增压活塞下腔25与进气口2连通，增压燃气喷射装置进气。

压电元件I5通电时，压电元件I5伸长，控制阀I47克服控制阀复位弹簧I50的弹簧力和控制阀油腔I51内控制油的液压力向下运动，控制阀I47的下密封面紧压在控制阀复位弹簧座9的下密封面上，控制阀油腔I51不再与泄油口53连通，控制阀油腔I51与进油口I48连通，控制油从控制油进油油路I7通过进油口I48、控制阀油腔I51、中心油道I13进入针阀腔I61中，控制油作用在针阀I64端面上，克服针阀复位弹簧I11的弹簧力将针阀I64顶起，燃气开始喷射。压电元件I5断电时，控制阀复位弹簧I50将控制阀I47的上密封面紧压在控制阀座I49的上密封面上，控制阀油腔I51不再与进油口I48连通，控制阀油腔I51与泄油口53连通，针阀腔I61中的控制油通过中心油道I13、控制阀油腔I51、泄油口53快速泄入控制油回油油路I8和控制油回油油路II20中，针阀腔I61内压力降低，当压力降低到一定值时，针阀复位弹簧I11将针阀I64压向针阀底座70，燃气不喷射。

组合式双增压双压电燃气喷射装置由两种压力燃气供给方式和三种喷射方式组成六种工作模式，即由电磁阀线圈30、压电元件I5、压电元件II23通断电方式不同产生六种工作模式：第一种工作模式是先电磁阀线圈30通电、再压电元件I5或压电元件II23通电，即单个喷嘴喷射增压燃气；第二种工作模式是先电磁阀线圈30通电、再压电元件I5和压电元件II23同时通电，即双喷嘴喷射增压燃气；第三种工作模式是先电磁阀线圈30通电、再压电元件I5开始通电、最后压电元件II23开始通电，或者先电磁阀线圈30通电、再压电元件II23开始通电、最后压电元件I5开始通电，即两个喷嘴开始喷射增压燃气的时刻不同，该工作模式可实现“先缓后急”的顺序增压燃气喷射规律；第四种工作模式是压电元件I5或压电元件II23通电，即单个喷嘴喷射非增压燃气；第五种工作模式是压电元件I5和压电元件II23同时通电，即双喷嘴喷射非增压燃气；第六种工作模式是先压电元件I5开始通电、再压电元件II23开始通电，或者先压电元件II23开始通电、再压电元件I5开始通电，即两个喷嘴开始喷射非增压燃气的时刻不同，该工作模式可实现“先缓后急”的顺序非增压燃气喷射规律；

压电元件I5、压电元件II23由于压电效应形变，形变长度可靠性高，燃气喷射率控制精度高。通过改变通电时间长短，可以灵活调节压电元件I5、压电元件II23的形变长度，改变控制阀I47、控制阀II57的升程，又由于控制阀I47控制控制油进出针阀腔I61，控制阀II57控制控制油进出针阀腔II72，因此，针阀I64、针阀II67的最大升程也随着通电时间长度的变化可调，从而实现燃气喷射量的控制。而若采用电磁阀控制针阀I64、针阀II67的运动，因电磁阀受磁滞回路和电磁线圈电感的影响，阀芯的响应相对于控制信号有延迟，燃气喷射规律的控制精度将受到影响。

双燃料发动机工作时，针阀腔I61、针阀腔II72中的控制油和密封带I63、密封带II68中的密封油可以采用同一种油，油压相等，避免了针阀偶件处的燃油静态泄漏。进入增压活塞下腔25中的燃气压力较低，通过增压活塞37和增压装置外壳41之间的间隙向上泄漏的燃气少，且在增压活塞偶件的长配合带和增压活塞复位弹簧腔33的作用下，燃气增压部分3的燃气泄漏量几乎可以忽略。增压活塞37运动的过程中，增压活塞下腔25的增压燃气通过增压活塞37偶件向上泄漏，由于增压活塞偶件的长配合带，燃气很少会泄漏到增压活塞复位弹簧腔33，减少了增压燃气的泄漏量，且泄漏到增压活塞复位弹簧腔33的那小部分燃气在泄漏到增压活塞复位弹簧腔33中的增压油的作用下不会继续向上泄漏，避免了增压燃气的进一步泄漏。进入密封带I63、密封带II68的密封油，使蓄积在承压槽I65、承压槽II66内的燃气不会通过针阀I64、针阀II67和针阀底座70针阀II67之间的间隙泄漏，从而避免了燃气喷射装置的燃气静态泄漏。针阀I64、针阀II67运动的过程中，承压槽I65、承压槽II66内燃气通过针阀偶件向上泄漏，在密封带I63、密封带II68中的密封油作用下不会泄漏至针阀复位弹簧I11、针阀复位弹簧II18处，直接避免了燃气喷射装置的燃气动态泄漏。

由上述说明可知，组合式双增压双压电燃气喷射装置工作过程由电磁阀通过增压活塞控制燃气的增压，燃气增压压力和燃气增压效率高，可以快速实现燃气增压喷射和燃气无增压喷射的切换，满足双燃料发动机不同工况对燃气喷射压力的不同要求；由双压电元件通过双针阀控制两路燃气的喷射，燃气喷射稳定性和灵活性高，可以快速实现单燃气喷嘴喷射和双燃气喷嘴喷射的切换，满足大范围功率的燃气喷射量需求及系统喷射规律可变性要求；同时，利用燃油密封燃气，可以较好地解决燃气通过针阀偶件泄漏的问题，能有效地提高发动机的动力性和燃料经济性。

Claims (5)

1.一种组合式增压双压电燃气喷射装置，包括燃气增压部分、压电控制部分、燃气喷嘴部分和喷射装置外壳；其特征是：所述燃气喷嘴部分包括两套由针阀、限位杆和针阀复位弹簧组成的针阀组，两个针阀组通过共用的针阀底座和针阀体紧固螺帽安装在喷射装置外壳中，每个针阀与喷射装置外壳之间形成针阀腔，每个针阀与针阀底座之间有承压槽，限位杆中间开有中心油道；压电控制部分包括安装在压电元件外壳内部的两个压电元件和两套控制阀，两套控制阀共用一个控制阀复位弹簧座，控制阀复位弹簧座上开有两个控制阀控制油回油油路，每套控制阀的控制阀座上开有控制油进油油路，控制阀复位弹簧座上还开有两个分别与两个限位杆中间的中心油道贯通的油路；压电元件外壳与喷射装置外壳连接将压电控制部分与燃气喷嘴部分构成一体，压电元件外壳、控制阀复位弹簧座和喷射装置外壳中间开有相互贯通的进气通道，进气通道与两个承压槽连通；燃气增压部分包括增压装置外壳、增压活塞、增压控制阀、单向阀，增压活塞安装在增压装置外壳中的阀腔中，增压活塞上套有增压活塞复位弹簧，增压控制阀安装在增压活塞上方并与增压活塞之间形成增压活塞上腔，增压活塞与阀腔底部之间形成增压活塞下腔，增压活塞下腔的侧部开有进气口，单向阀设置在进气口处，增压活塞下腔的底部开有出气道，增压装置外壳与压电元件外壳连接，出气道与压电元件外壳的进气通道连通。

2.根据权利要求1所述的组合式增压双压电燃气喷射装置，其特征是：每个针阀与针阀底座之间还有密封带，喷射装置外壳上开有两个进油油路，两个进油油路分别与两个密封带连通。

3.根据权利要求1或2所述的组合式增压双压电燃气喷射装置，其特征是：所述增压控制阀包括增压控制阀阀座、增压控制阀杆复位弹簧座、增压控制阀阀杆、电磁铁、电磁阀体、电磁阀线圈、衔铁、增压控制阀复位弹簧，增压控制阀阀座和增压控制阀杆复位弹簧座中间有增压控制阀阀腔，增压控制阀阀杆安装在增压控制阀阀腔中且上端伸出增压控制阀杆复位弹簧座，增压控制阀复位弹簧套在增压控制阀阀杆上，衔铁与增压控制阀阀杆连接，电磁铁、电磁阀体、电磁阀线圈和衔铁构成控制增压控制阀杆的电磁阀，增压控制阀阀座上开有增压油进油油路，增压控制阀杆复位弹簧座上开有增压油泄油油路。

4.根据权利要求1或2所述的组合式增压双压电燃气喷射装置，其特征是：所述控制阀设置在控制阀座内部，控制阀座外设置密封圈，控制阀上端卡在金属垫片上，控制阀下端压在控制阀复位弹簧上，控制阀复位弹簧下端支撑在控制阀复位弹簧座上，控制阀复位弹簧座与控制阀座之间形成控制阀油腔，所述压电元件外壳上的进油油道还与两个控制阀连通是通过在控制阀座上开环形进油口来实现，控制阀复位弹簧座上有控制阀油腔和泄油口，所述泄油口为环形泄油口，泄油口与控制阀油腔连通。

5.根据权利要求3所述的组合式增压双压电燃气喷射装置，其特征是：所述控制阀设置在控制阀座内部，控制阀座外设置密封圈，控制阀上端卡在金属垫片上，控制阀下端压在控制阀复位弹簧上，控制阀复位弹簧下端支撑在控制阀复位弹簧座上，控制阀复位弹簧座与控制阀座之间形成控制阀油腔，所述压电元件外壳上的进油油道还与两个控制阀连通是通过在控制阀座上开环形进油口来实现，控制阀复位弹簧座上有控制阀油腔和泄油口，所述泄油口为环形泄油口，泄油口与控制阀油腔连通。