CN109162844A - 液力增压式电控喷油器 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供液力增压式电控喷油器，包括罩盖、喷油器上体、电磁阀组件、单向阀组件、增压器组件、喷嘴紧帽和针阀偶件。在增压器组件的喷油器下体上开设有喷油第一窗口、喷油第二窗口、增压窗口与回油窗口。喷油第一窗口、喷油第二窗口与主进油路连通，回油窗口与主回油路连通。增压活塞上开设有槽及连通孔使槽与喷油器下体构成的增压活塞环腔与主回油路连通。电磁阀组件的喷油器下体上安装有单向阀组件。本发明可提高提高增压活塞的响应速度，实现超高压燃油喷射，同时整个喷油器结构紧凑，零件数量少，尺寸小、重量轻、安全性高。

Description

液力增压式电控喷油器

技术领域

本发明涉及的是一种燃油系统，具体地说是船舶柴油机燃油系统。

背景技术

柴油机作为目前已知热效率最高、能量利用率最好的动力机械，在采用电子控制后变得更加清洁与智能。而今，不仅在船用、发电、机车等领域保持着主要应用，在乘用车领域的使用占比也逐渐提高。燃油喷射系统是发动机的心脏，随着民众对油耗标准的日渐提高以及排放法规的日趋严格，柴油机燃油系统发展与改进的必要性不言而喻。

电控喷油器是柴油机燃油喷射系统的核心零部件之一。超高压喷油有助于燃油的雾化与燃烧，而受限于共轨管的结构等因素，在共轨管内实现燃油的超高压蓄压较为困难，如今比较多的解决方法都是在喷油器中设置增压装置，而仅仅是增设增压装置的喷油器将使喷油器结构变长、重量加大许多，并且将不可避免地增加至少一条回油通道，这将使得喷油器油路的布置变得复杂。

发明内容

本发明的目的在于提供将增压活塞的压油和喷油器喷油过程均集中在增压活塞的运动中一次完成的液力增压式电控喷油器。

本发明的目的是这样实现的：

本发明液力增压式电控喷油器，其特征是：包括喷油器上体、喷油器中间体、喷油器下体、电磁阀组件、增压器组件、喷嘴组件，油器上体、喷油器中间体和喷油器下体自上而下设置，喷油器上体上开设燃油进口、回油口、主进油路、主回油路，燃油进口连通主进油路，回油口连通主回油路；

所述电磁阀组件包括端盖、铁芯、衔铁、阀杆，阀杆的上部设置在喷油器上体里，阀杆的下部伸入至喷油器中间体里，衔铁固定在阀杆的顶端，衔铁所在的腔连通回油节流孔，回油节流孔连通主回油路，衔铁的上方设置铁芯，铁芯的上方设置端盖，铁芯的中部设置电磁阀弹簧，电磁阀弹簧的两端分别顶在端盖和阀杆上，铁芯里缠绕线圈，阀杆与喷油器上体形成上部环腔，阀杆与喷油器中间体形成下部环腔和泄压腔，阀杆、喷油器上体、喷油器中间体三者之间形成中间环腔，阀杆内部设置相通的横向孔和纵向孔，横向孔和纵向孔构成泄压通道，泄压腔连通纵向孔，喷油器中间体里设置进油通路、增压进油道、连通通道，增压进油道连通下部环腔和主进油路，主进油路连通进油通路，连通通道连通中部环腔，主回油路连通回油支路，回油支路连通上部环腔；

所述增压器组件包括增压活塞，增压活塞设置在喷油器下体里，喷油器下体里开有喷油第一窗口、喷油第二窗口、增压窗口、回油窗口、压力连通通道、增压油道，增压活塞包括大头端和小头端，小头端套有增压活塞弹簧，增压活塞弹簧的上下两端分别顶在大头端和增压器下体上，小头端与其下方的增压器下体之间形成增压腔，增压活塞弹簧所在位置为低压腔，大头端中部设置增压活塞环腔，增压活塞环腔与低压腔之间通过连通孔相通，低压腔通过回油窗口连通主回油路，增压油道分别连通增压腔和增压窗口，喷油第一窗口、喷油第二窗口分别连通压力连通通道，压力连通通道通过进油节流孔连通进油通道，增压活塞上表面与连通通道相通；

所述喷嘴组件包括针阀体、针阀，针阀位于针阀体并与针阀体之间形成盛油槽，针阀体里设置针阀体进油道，针阀体进油道分别连通盛油槽和增压油道，针阀体下端部设置喷孔，针阀上端套有针阀弹簧，针阀弹簧位于喷油器下体里的针阀控制腔里。

本发明还可以包括：

1、还包括单向阀组件，所述单向阀组件包括单向阀壳体、钢球、单向阀弹簧座、单向阀弹簧，单向阀壳体位于喷油器中间体里，单向阀壳体的底部开有通孔，通孔与增压活塞上表面相通，单向阀弹簧、单向阀弹簧座和钢球自上而下设置在单向阀壳体里，钢球在单向阀弹簧的作用下压在单向阀壳体底部的通孔上，单向阀弹簧所在腔室连通泄压腔。

2、喷油第一窗口、喷油第二窗口与压力连通通道接通的孔的直径大于进油节流孔的直径；喷油器下体上安装限定增压活塞位置的有限位销。

3、当电磁阀线圈通电时，衔铁带动阀杆上移使得阀杆与喷油器上体接触实现线密封从而隔断中间环腔与上部环腔的连通；与此同时，阀杆的上移使下部环腔与中间环腔连通；高压燃油经增压进油道、连通通道作用在增压活塞上表面上，增压活塞在高压燃油的作用下下移，下移过程中首先增压活塞环腔上表面遮盖住增压窗口，即切断增压活塞环腔与增压油道的连通，增压油道、增压腔、盛油槽及针阀体进油道构成一个封闭空间，增压活塞继续下移压缩该封闭空间内的燃油，即对该空间内的燃油进行增压，增压活塞继续下移，增压活塞环腔下表面打开喷油第一窗口，压力连通通道内的高压燃油经过增压活塞环腔、连通孔、低压腔流入主回油路并最终流回油箱；当盛油槽内的燃油压力大于针阀弹簧与针阀控制腔内的燃油压力的合力时，针阀抬起，盛油槽内的增压后的燃油从喷孔喷出，开始首次喷油动作；首次喷油动作开始后，若电磁阀线圈持续通电，增压活塞继续下移，当增压活塞环腔处于喷油第一窗口与喷油第二窗口之间，针阀落座，喷油器结束首次喷油；

喷油器结束首次喷油后，当增压活塞环腔下表面打开喷油第二窗口时，再一次进行喷油动作；

当期望的燃油量喷入发动机气缸后，电磁阀线圈断电，阀杆在电磁阀弹簧的作用下下移重新与喷油器中间体接触从而隔断下部环腔与中间环腔的连通，并使上部环腔与中间环腔连通，作用在增压活塞上表面上的高压燃油经连通通道、中间环腔、上部环腔、回油支路、主回油路流回油箱，增压活塞在增压活塞弹簧、增压腔内油压的作用下上移，此时增压活塞依次关闭喷油第二窗口、喷油第一窗口并打开增压窗口，当最终增压活塞环腔上表面打开增压窗口时，燃油通过低压腔、连通孔、增压活塞环腔、增压窗口流入增压油道，即向增压油道、增压腔、盛油槽补充燃油，如此，增压活塞回到初始位置，完成一次喷油循环。

本发明的优势在于：利用增压活塞52的上下移动同时实现了燃油增压与燃油喷射所需的针阀控制腔泄压功能，使得整个喷油器结构紧凑，相比一般带增压装置喷油器体积更小，重量更轻。通过在活塞上设计槽构成增压活塞环腔55以及通过设计连通孔53，利用主回油路34中的燃油来对盛油槽65内的燃油进行补充，简化了喷油器的油路设置，降低了喷油器的加工难度。在增压活塞52上方安装单向阀组件5，可以有效消除增压活塞52停启时产生的压力波，提高整个喷油器的响应速度，增压活塞52下方安装有限位销50，可以限制喷油器的最大喷油量，提高了喷油器的可靠性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为A-A面剖视图；

图4为电磁阀组件示意图；

图5为回油路布置与单向阀组件的结构示意图；

图6为增压器组件示意图；

图7为针阀偶件示意图。

具体实施方式

下面结合附图举例对本发明做更详细地描述：

结合图1-7，本发明的液力增压式电控喷油器，主要由罩盖1、喷油器上体3、电磁阀组件4、单向阀组件5、增压器组件6、喷嘴紧帽7、针阀偶件8组成。罩盖1安装在喷油器上体3上，二者通过螺纹连接，电磁阀组件4部分安装在喷油器上体3之中，喷油器上体3下部依次安装有单向阀组件5、增压器组件6、针阀偶件8，最终喷嘴紧帽7与喷油器上体3通过螺纹紧固。

电磁阀组件4主要由端盖12、支架13、铁芯14、线圈15、衔铁16、阀杆17、喷油器中间体19、电磁阀弹簧25等组成。阀杆17下部安装在喷油器中间体19的中孔之中，阀杆17的一部分也位于喷油器上体3的中孔之中，阀杆17与喷油器中间体19、喷油器上体3之间分别形成下部环腔21、上部环腔23，三者间还形成中间环腔22，阀杆17的上下移动可以控制中间环腔22与下部环腔21、中间环腔22与上部环腔23之间的通断。

单向阀组件5由单向阀弹簧29、单向阀弹簧座30、钢球31与单向阀壳体32组成。单向阀组件5安装在喷油器中间体19上，单向阀壳体32上开有通孔，燃油压力大于设计值时可以抬起钢球31，从单向阀组件5的下方经单向阀壳体32流入泄压腔28并最终流回发动机油箱。

增压器组件由喷油器下体43、增压活塞52、增压活塞弹簧48与限位销50组成。限位销50安装喷油器下体43上，位于在增压活塞52的下方。增压活塞52安装在喷油器下体43之中，两者间形成低压腔47与增压腔49。喷油器下体上开有喷油第一窗口45、喷油第二窗口46、增压窗口56以及回油窗口33，上述各窗口均由一个与喷油器中心线偏心的环槽与一个和其他油路连通的孔构成，其中回油窗口33与低压腔47连通。增压活塞52上加工有环槽与连通孔53，前者与喷油器下体43形成增压活塞环腔55，后者连通低压腔47与增压活塞环腔55。增压活塞52可以在喷油器下体43中上下运动以完成燃油增压和喷射的动作。增压活塞包括至少两个位置，分别为喷油器不喷油时的初始位置与喷油时的第二位置。

针阀偶件8主要由针阀64与针阀体67组成。针阀64安装在针阀体67中，针阀体67与喷油器下体43之间形成针阀控制腔61。针阀64上方安装有针阀弹簧62，针阀弹簧62位于针阀控制腔61之中，针阀体67上开有盛油槽65及喷孔70，盛油槽65内燃油的压力与针阀控制腔61内的燃油压力和针阀弹簧62的合力的相对大小将决定针阀是否抬起，即决定喷油器是否喷油。

在喷油器工作过程中，线圈15通电时中间环腔22与下部环腔21连通而与上部环腔23隔断，增压活塞52受高压燃油作用下移，首先关闭增压窗口56，在继续下移过程中对增压腔49、增压油道51及盛油槽65内的燃油增压。同时，继续下移过程中先后打开喷油第一窗口45与喷油第二窗口46，每次均使针阀控制腔61内的油压降低，当盛油槽65内压力大于针阀控制腔61内压力与针阀弹簧62的合力时，针阀64抬起，盛油槽65内的增压后的燃油通过喷孔70喷出。线圈16断电时，中间环腔22与上部环腔23与连通而与下部环腔21隔断，增压活塞上表面58上作用低压燃油，增压活塞52停止下移并开始上移，依次关闭喷油第二窗口46、喷油第一窗口45并最终打开增压窗口56，增压窗口56开启后，来自油箱的低压燃油将补充进入盛油槽65、增压腔49等区域内。此过程中盛油槽65内油压持续降低，针阀64保持落座，喷油器不喷油，直至增压活塞回到初始位置，等待下一工作循环的开始。

限位销50在喷油器工作过程中将防止增压活塞52过分下移，限制喷油器最大喷油量。单向阀组件5可以将增压活塞运动状态的改变产生的残余高压，通过疏导入回油油路的方式有效消除。

如图1所示，本发明的液力增压电控喷油器主要由罩盖1、滤芯2、喷油器上体3、电磁阀组件4、单向阀组件5、增压器组件6、喷嘴紧帽7、针阀偶件8等组成。电磁阀组件4部分装在喷油器上体3之中，罩盖1通过螺纹与喷油器上体3连接，滤芯同样装在喷油器上体3之中，对进入喷油器的燃油起过滤作用。喷油器上体3下方依次装有单向阀组件5、增压器组件6、针阀偶件8，最终喷嘴紧帽7与喷油器上体3通过螺纹紧固。

电磁阀组件4由端盖12、支架13、铁芯14、线圈15、衔铁16、阀杆17、喷油器中间体19、电磁阀弹簧25等组成。如图4所示，铁芯14固定在支架13上并一同安装在喷油器上体3之中。喷油器中间体19安装在喷油器上体3的正下方，阀杆17下部安装在喷油器中间体19的中孔之中，二者配合间隙很小；阀杆17的一部分也位于喷油器上体3的中孔之中，二者为较大值的间隙配合，两零件间形成环状通道24可以保证足量的燃油流通。阀杆17与喷油器中间体19形成下部环腔21，与喷油器上体3形成上部环腔23，三者间还形成中间环腔22；上部环腔23与环状通道24连通。阀杆17受力可以上下移动，从而控制中间环腔22与上部环腔23、中间环腔22与下部环腔21的通断。阀杆17通过挡圈与衔铁16连接，阀杆17上端安装有电磁阀弹簧25，电磁阀弹簧25另一端位于端盖12的座孔中，两者之间还设计有调整垫片26。端盖12与喷油器上体3之间安装有密封圈11，并最终通过罩盖1压紧限位。喷油器中间体19上开设有增压进油道18与连通通道20，增压进油道18与下部环腔21连通，连通通道20与中间环腔22连通。另外，从图5中可以看到，阀杆17中间开设有横向孔与纵向孔，二者构成泄压通道27，泄压通道27与泄压腔28和上部环腔23均连通。

单向阀组件5由单向阀弹簧29、单向阀弹簧座30、钢球31与单向阀壳体32组成。如图5所示，单向阀壳体32通过螺纹与喷油器中间体19相连接，其中间开有一孔。单向阀弹簧29一端与喷油器中间体19相接触，另一端与单向阀弹簧座30相接触，迫使钢球31压紧在单向阀壳体32的的座面上。本领域专业人员周知的是，通过设计弹簧的刚度可以调整单向阀组件5的开启压力，而且通过调整单向阀弹簧座30的厚度可以实现开启压力的微调。

增压器组件6由喷油器下体43、增压活塞52、增压活塞弹簧48与限位销50组成。如图6所示，增压活塞52安装在喷油器下体43之中，两者之间的配合间隙很小。增压活塞弹簧48安装在喷油器下体43与增压活塞52之间，喷油器装配好后增压活塞弹簧48为预紧状态。增压活塞52与喷油器下体43之间形成低压腔47与增压腔49。增压活塞52大端外圆约中部位置开有一槽，该槽与喷油器下体43形成增压活塞环腔55，称其上下表面分别为增压活塞环腔下表面53与增压活塞环腔上表面57。增压活塞52上还设有连通孔53使得增压活塞环腔55与低压腔47连通。喷油器下体43上设计有偏心环槽和孔组成的喷油第一窗口45和喷油第二窗口46以及增压窗口56。喷油器下体43上加工有两组油路，称喷油器轴心线左侧油路为增压油道51，右侧油路为压力连通通道44；从图6中可看出增压油道47与增压腔49连通，而压力连通通道44经进油节流孔42与进油通道41连通。位于增压活塞环腔55附近，喷油器下体43上设有增压窗口56，其由与喷油器中心线偏心的一个环槽和一个孔构成，增压窗口56与增压油道51连通。与增压窗口56结构类似地，喷油器下体43上还设有喷油第一窗口45与喷油第二窗口46，两窗口均与压力连通通道44连通。值得说明的是，喷油第一窗口45与喷油第二窗口46的与压力连通通道接通的孔的直径大于进油节流孔42的直径。增压腔49底部，喷油器下体43上安装有限位销50，可以限制增压活塞的位置，防止增压活塞过分下移。

在喷油器周向的其他位置上，设计有回油油路，其整体布置图如图3所示，局部放大图如图5所示。从图5中可以看出，喷油器上体3、喷油器中间体19与喷油器下体43上均加工有连通的相连通的三个孔道，三孔道构成喷油器的主回油路34，喷油器下体43上还设有回油窗口33，其结构增压窗口56结构相似，回油窗口33连通低压腔43与主回油路34。喷油器上体3上还设有回油支路35，其连通上部环腔23与主回油道34。

针阀偶件8主要由针阀64与针阀体67组成。如图7所示，压力连通通道39与针阀控制腔61连通。针阀弹簧62安装在针阀控制腔61中，喷油器装配好后针阀弹簧62为预紧状态，针阀64受到针阀弹簧62向下的作用力，针阀64与针阀弹簧62之间设有调整垫片63。针阀体67上加工有针阀体进油道66，连通增压油道47与盛油槽65。盛油槽65内一直有燃油，其油压会随着喷油器工作的不同阶段发生变化。针阀控制腔61内的燃油压力和针阀弹簧62的合力与盛油槽65内的燃油压力的相对大小将决定针阀64的抬起与落座。

以下再结合图1～7说明喷油器的工作过程：

进油口接共轨出口的高压燃油，燃油从图1所示燃油进口供入喷油器。经过喷油器上体3，在喷油器中间体19处分成两部分，一部分经由增压进油道18抵达下部环腔21，另一部分通过进油通道41，流经进油节流孔42后进入压力连通通道44并流入针阀控制腔61。而图2所示回油口连接发动机油箱或储油装置，接入的是低压油。低压的燃油经主回油路34与回油窗口33充满低压腔47，并经过连通孔53进入增压活塞环腔55，即低压腔47与增压环腔55内恒为低压流体。同时，由于回油支路35与主回油路34连通，且上部环腔23与回油支路35连通，故上部环腔内的流体压力同样恒为低压。下部环腔21内的高压流体将沿着阀杆17与喷油器中间体19之间的间隙少量泄露入泄压腔28，并通过泄压通道27流回上部环腔23。另外，低压的燃油由回油支路35，经过环状通道24流入电磁阀的安装区域，再经回油节流孔36流回回油口，由此一直循环流动，可为工作中的电磁阀散热。

初始状态时，电磁阀不通电，阀杆17在电磁阀弹簧25的力的作用下与喷油器中间体19接触实现平面密封。正如图4所示，此时中间环腔22与下部环腔21隔断而与上部环腔23连通，此时低压的燃油经连通通道20作用在增压活塞上表面58上。因低压腔47与此时增压活塞上表面58上作用的均为来自回油油路的低压燃油，在增压活塞弹簧48的力的作用下，增压活塞52位于最上方位置，其顶部与喷油器中间体19接触。我们称此时增压活塞52位于初始位置。此时增压活塞环腔上表面57没有遮盖住增压窗口56的偏心环槽的下表面，即此时增压油道51与增压活塞环腔55通过增压窗口56连通。之前提到增压油道51与增压腔49连通，并通过针阀体进油道66连通与盛油槽65连通，而刚才提到增压活塞环腔55内恒为低压流体。故在初始状态时增压腔49、增压油道51、盛油槽65内均为低压流体。

而当增压活塞52位于初始位置时，增压活塞环腔下表面54位置高于喷油第一窗口45的偏心环槽的上表面，即增压活塞环槽55不与喷油第一窗口连通。此时针阀控制腔61内为高压燃油，在针阀控制腔61内的高压燃油压力与针阀弹簧62的弹簧力的作用下，针阀64的针阀锥面68与针阀体67的针阀体座面69接触实现线密封，阻止盛油槽65与喷孔70连通，此时喷油器不喷油。

当电磁阀线圈15通电时，衔铁16受电磁力上移，并带动阀杆17上移使得阀杆17与喷油器上体3接触实现线密封从而隔断中间环腔22与上部环腔23的连通；与此同时，阀杆17的上移使下部环腔21与中间环腔22连通。喷油器入口来的高压燃油经增压进油道18、连通通道20作用在增压活塞上表面58上，由于之前时刻低压腔47、增压腔49内燃油均为低压，于是增压活塞52在高压燃油的作用下下移。下移过程中首先增压活塞环腔上表面57遮盖住增压窗口56，即切断增压活塞环腔55与增压油道51的连通。于是增压油道51、增压腔49、盛油槽65及针阀体进油道66构成一个封闭空间，增压活塞52继续下移将压缩该封闭空间内的燃油，即对该空间内的燃油进行增压，于是盛油槽65内的燃油压力升高。

增压活塞52继续下移，紧接着增压活塞环腔下表面54打开喷油第一窗口45，压力连通通道44内的高压燃油开始经过增压活塞环腔55、连通孔53、低压腔47流入主回油路34并最终流回油箱。当增压活塞52下移到一定位置时，压力连通通道44内的燃油流出量大于从进油节流孔42的流入量，从而压力连通通道44内燃油压力降低，于是针阀控制腔61内的压力也降低。综上可知，随着增压活塞52的下移，一方面盛油槽65内的压力升高，另一方面针阀控制腔61内的压力降低，当盛油槽65内的燃油压力大于针阀弹簧62与针阀控制腔61内的燃油压力的合力时，针阀64抬起，即针阀锥面68与针阀体座面69脱离，盛油槽65内的增压后的燃油从喷孔70喷出。喷油器开始首次喷油动作。

首次喷油动作开始后，盛油槽65内的燃油压力降低，若电磁阀线圈15持续通电，增压活塞52将继续下移，当增压活塞环腔55处于喷油第一窗口45与喷油第二窗口46之间，由于构成增压活塞环腔55的槽宽t小于喷油第一窗口45与喷油第二窗口46的最短距离h，此时由于压力连通通道44又与增压活塞环腔55不连通，针阀控制腔61内油压升高，针阀64落座，喷油器结束首次喷油。喷油器结束首次喷油后，盛油槽65内的燃油压力将开始回升，此刻增压活塞52在高压燃油的作用下仍将继续下移对燃油增压。当增压活塞环腔下表面54逐渐打开喷油第二窗口46时，与首次喷油动作类似，喷油器将再一次进行喷油动作，即喷油器具备多次喷射能力。本领域内的专业人员可以理解的是，通过调整t值与h值的相对大小，可以在单次喷油中得到不同的喷油速率，即当增压活塞52下移先打开喷油第一窗口时，获得较缓的喷油速率，之后增压活塞52继续下移，同时打开喷油第一窗口45与喷油第二窗口46获得较急的喷油速率。我们称喷油器喷油时增压活塞52处于第二位置。综合以上论述可知，当增压活塞52处于第二位置时，增压活塞环腔55至少与喷油第一窗口45、喷油第二窗口46的其中之一连通。喷油器下体43上安装的限位销50可以防止增压活塞52过分下移，即可以约束最大喷油量。

当期望的燃油量喷入发动机气缸后，电磁阀线圈15断电，阀杆17电磁阀弹簧25的作用下下移重新与喷油器中间体19接触从而隔断下部环腔21与中间环腔22的连通，并使上部环腔23与中间环腔22连通。于是作用在增压活塞上表面58上的高压燃油经连通通道20、中间环腔22、上部环腔23、回油支路35、主回油路34流回油箱，即增压活塞上表面58上的油压降低，增压活塞52将在增压活塞弹簧48、增压腔49内油压的作用下上移。此时增压活塞52将依次关闭喷油第二窗口56、喷油第一窗口45并紧接着打开增压窗口56。虽然增压活塞52在上升过程中将再次打开一次喷油第一窗口45，但由于增压活塞52的上移，盛油槽65内的压力已降低，所以此时针阀64不会抬起，喷油器不会喷油。当最终增压活塞环腔上表面57打开增压窗口56时，燃油将通过低压腔47、连通孔53、增压活塞环腔55、增压窗口56流入增压油道51，即向增压油道51、增压腔49、盛油槽65等空间内补充燃油。如此，增压活塞48回到初始位置，完成一次喷油循环。

在之前提到的喷油器的喷射过程中，当电磁阀线圈15由通电变为断电时，增压活塞52将停止向下运动并开始向上运动，在增压活塞52由向下运动到停止的瞬间，由于其运动速率发生改变，将产生一个压力波，该压力波会短暂阻止增压活塞52上移，甚至造成增压活塞52继续下移一小段距离(不与或直至与限位销50接触)，从而使超过设计要求的喷油量从喷油器喷出。为解决此问题，在喷油器中间体19上安装有单向阀组件5，在增压活塞52停启瞬间产生的压力波作用在钢球31上，使钢球31受力大于单向阀弹簧29的预紧力时，钢球31将从单向阀壳体32的座面上抬起使得压力波引起的残余高压将更快地通过单向阀组件5疏导入泄压腔28并最终经泄压通道27、回油支路35泄出。如此可以一方面防止过量燃油的喷射，另一方面还可以提高整个喷油器的响应速度。显然，单向阀组件5的开启压力设定上大于从燃油进口进入喷油器的高压燃油压力。

增压活塞处于初始位置时，中间环腔与下部环腔隔断而与上部环腔连通；增压活塞处于第二位置时，中间环腔与下部环腔连通而与上部环腔隔断。

喷油第一窗口、喷油第二窗口、增压窗口、回油窗口，这些窗口均由一个与喷油器中心线偏心的环槽与一个连通该环槽与其他油道的孔组成。

增压活塞上设置有连通孔，连通孔连通增压活塞环腔与低压腔。

增压活塞位于初始位置时，低压腔与增压窗口连通，增压活塞环腔与喷油第一窗口、喷油第二窗口不连通；增压活塞位于第二位置时，低压腔与增压窗口不连通，增压活塞环腔至少与喷油第一窗口、喷油第二窗口其中之一连通。

Claims (5)

1.液力增压式电控喷油器，其特征是：包括喷油器上体、喷油器中间体、喷油器下体、电磁阀组件、增压器组件、喷嘴组件，油器上体、喷油器中间体和喷油器下体自上而下设置，喷油器上体上开设燃油进口、回油口、主进油路、主回油路，燃油进口连通主进油路，回油口连通主回油路；

所述电磁阀组件包括端盖、铁芯、衔铁、阀杆，阀杆的上部设置在喷油器上体里，阀杆的下部伸入至喷油器中间体里，衔铁固定在阀杆的顶端，衔铁所在的腔连通回油节流孔，回油节流孔连通主回油路，衔铁的上方设置铁芯，铁芯的上方设置端盖，铁芯的中部设置电磁阀弹簧，电磁阀弹簧的两端分别顶在端盖和阀杆上，铁芯里缠绕线圈，阀杆与喷油器上体形成上部环腔，阀杆与喷油器中间体形成下部环腔和泄压腔，阀杆、喷油器上体、喷油器中间体三者之间形成中间环腔，阀杆内部设置相通的横向孔和纵向孔，横向孔和纵向孔构成泄压通道，泄压腔连通纵向孔，喷油器中间体里设置进油通路、增压进油道、连通通道，增压进油道连通下部环腔和主进油路，主进油路连通进油通路，连通通道连通中部环腔，主回油路连通回油支路，回油支路连通上部环腔；

所述增压器组件包括增压活塞，增压活塞设置在喷油器下体里，喷油器下体里开有喷油第一窗口、喷油第二窗口、增压窗口、回油窗口、压力连通通道、增压油道，增压活塞包括大头端和小头端，小头端套有增压活塞弹簧，增压活塞弹簧的上下两端分别顶在大头端和增压器下体上，小头端与其下方的增压器下体之间形成增压腔，增压活塞弹簧所在位置为低压腔，大头端中部设置增压活塞环腔，增压活塞环腔与低压腔之间通过连通孔相通，低压腔通过回油窗口连通主回油路，增压油道分别连通增压腔和增压窗口，喷油第一窗口、喷油第二窗口分别连通压力连通通道，压力连通通道通过进油节流孔连通进油通道，增压活塞上表面与连通通道相通；

所述喷嘴组件包括针阀体、针阀，针阀位于针阀体并与针阀体之间形成盛油槽，针阀体里设置针阀体进油道，针阀体进油道分别连通盛油槽和增压油道，针阀体下端部设置喷孔，针阀上端套有针阀弹簧，针阀弹簧位于喷油器下体里的针阀控制腔里。

2.根据权利要求1所述的液力增压式电控喷油器，其特征是：还包括单向阀组件，所述单向阀组件包括单向阀壳体、钢球、单向阀弹簧座、单向阀弹簧，单向阀壳体位于喷油器中间体里，单向阀壳体的底部开有通孔，通孔与增压活塞上表面相通，单向阀弹簧、单向阀弹簧座和钢球自上而下设置在单向阀壳体里，钢球在单向阀弹簧的作用下压在单向阀壳体底部的通孔上，单向阀弹簧所在腔室连通泄压腔。

3.根据权利要求1或2所述的液力增压式电控喷油器，其特征是：喷油第一窗口、喷油第二窗口与压力连通通道接通的孔的直径大于进油节流孔的直径；喷油器下体上安装限定增压活塞位置的有限位销。

4.根据权利要求1或2所述的液力增压式电控喷油器，其特征是：当电磁阀线圈通电时，衔铁带动阀杆上移使得阀杆与喷油器上体接触实现线密封从而隔断中间环腔与上部环腔的连通；与此同时，阀杆的上移使下部环腔与中间环腔连通；高压燃油经增压进油道、连通通道作用在增压活塞上表面上，增压活塞在高压燃油的作用下下移，下移过程中首先增压活塞环腔上表面遮盖住增压窗口，即切断增压活塞环腔与增压油道的连通，增压油道、增压腔、盛油槽及针阀体进油道构成一个封闭空间，增压活塞继续下移压缩该封闭空间内的燃油，即对该空间内的燃油进行增压，增压活塞继续下移，增压活塞环腔下表面打开喷油第一窗口，压力连通通道内的高压燃油经过增压活塞环腔、连通孔、低压腔流入主回油路并最终流回油箱；当盛油槽内的燃油压力大于针阀弹簧与针阀控制腔内的燃油压力的合力时，针阀抬起，盛油槽内的增压后的燃油从喷孔喷出，开始首次喷油动作；首次喷油动作开始后，若电磁阀线圈持续通电，增压活塞继续下移，当增压活塞环腔处于喷油第一窗口与喷油第二窗口之间，针阀落座，喷油器结束首次喷油；

喷油器结束首次喷油后，当增压活塞环腔下表面打开喷油第二窗口时，再一次进行喷油动作；

当期望的燃油量喷入发动机气缸后，电磁阀线圈断电，阀杆在电磁阀弹簧的作用下下移重新与喷油器中间体接触从而隔断下部环腔与中间环腔的连通，并使上部环腔与中间环腔连通，作用在增压活塞上表面上的高压燃油经连通通道、中间环腔、上部环腔、回油支路、主回油路流回油箱，增压活塞在增压活塞弹簧、增压腔内油压的作用下上移，此时增压活塞依次关闭喷油第二窗口、喷油第一窗口并打开增压窗口，当最终增压活塞环腔上表面打开增压窗口时，燃油通过低压腔、连通孔、增压活塞环腔、增压窗口流入增压油道，即向增压油道、增压腔、盛油槽补充燃油，如此，增压活塞回到初始位置，完成一次喷油循环。

5.根据权利要求3所述的液力增压式电控喷油器，其特征是：当电磁阀线圈通电时，衔铁带动阀杆上移使得阀杆与喷油器上体接触实现线密封从而隔断中间环腔与上部环腔的连通；与此同时，阀杆的上移使下部环腔与中间环腔连通；高压燃油经增压进油道、连通通道作用在增压活塞上表面上，增压活塞在高压燃油的作用下下移，下移过程中首先增压活塞环腔上表面遮盖住增压窗口，即切断增压活塞环腔与增压油道的连通，增压油道、增压腔、盛油槽及针阀体进油道构成一个封闭空间，增压活塞继续下移压缩该封闭空间内的燃油，即对该空间内的燃油进行增压，增压活塞继续下移，增压活塞环腔下表面打开喷油第一窗口，压力连通通道内的高压燃油经过增压活塞环腔、连通孔、低压腔流入主回油路并最终流回油箱；当盛油槽内的燃油压力大于针阀弹簧与针阀控制腔内的燃油压力的合力时，针阀抬起，盛油槽内的增压后的燃油从喷孔喷出，开始首次喷油动作；首次喷油动作开始后，若电磁阀线圈持续通电，增压活塞继续下移，当增压活塞环腔处于喷油第一窗口与喷油第二窗口之间，针阀落座，喷油器结束首次喷油；

喷油器结束首次喷油后，当增压活塞环腔下表面打开喷油第二窗口时，再一次进行喷油动作；

当期望的燃油量喷入发动机气缸后，电磁阀线圈断电，阀杆在电磁阀弹簧的作用下下移重新与喷油器中间体接触从而隔断下部环腔与中间环腔的连通，并使上部环腔与中间环腔连通，作用在增压活塞上表面上的高压燃油经连通通道、中间环腔、上部环腔、回油支路、主回油路流回油箱，增压活塞在增压活塞弹簧、增压腔内油压的作用下上移，此时增压活塞依次关闭喷油第二窗口、喷油第一窗口并打开增压窗口，当最终增压活塞环腔上表面打开增压窗口时，燃油通过低压腔、连通孔、增压活塞环腔、增压窗口流入增压油道，即向增压油道、增压腔、盛油槽补充燃油，如此，增压活塞回到初始位置，完成一次喷油循环。