CN109184992B - 喷油规律可变的压电喷油器 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供喷油规律可变的压电喷油器，包括增压控制阀部分、三级活塞组件、喷油控制阀部分、针阀部分以及喷油器体。本发明采用增压控制阀结构，对三级活塞的增压面积进行控制，能够有效实现不同的增压比，使得喷油规律更加灵活；针阀的动作过程由压电堆驱动，针阀响应速度快，控制自由度大，喷油规律灵活可控，有效提高了柴油机的动力性和燃油的经济性，使柴油机能够满足更加严格的排放法规。采用的液力补偿活塞结构在控制腔泄压时补油，建压时起到两路进油的作用，使得喷油规律实现先缓后急的特性，提高了喷油性能。

Description

喷油规律可变的压电喷油器

技术领域

本发明涉及的是一种柴油机，具体地说是柴油机燃油系统。

背景技术

机械控制式的喷油器具有可靠性高以及结构简单等优点。然而由于其喷油定时、喷油压力和喷油速率等喷油特性受到高压供油泵凸轮形线的制约，因此其存在着喷油特性不灵活，响应慢，对喷油量控制精度差等缺点。随着排放法规的日益严格，其很难进一步改善发动机的经济性和排放性能，亦不能满足现今市场对发动机的要求。

应用于柴油机电控燃油喷射系统的电磁控制式喷油器相比于机械控制式喷油器响应速度更快，喷油特性灵活可控，对喷油量的控制也更加精确。虽然电磁控制式喷油器对柴油机的排放性能有所改善，但也存在一些不足：喷油器通常采用单路进油的形式，其针阀落座响应速度慢，而由于进出油孔孔径的平衡关系，想要进一步提高响应特性较为困难；两位两通阀的形式的动态回油量较大，影响燃油利用率；针阀和控制柱塞之间的轴向间隙造成喷油器存在静态泄漏燃油的问题；由于电磁阀线圈的电感作用，使其响应有一定的滞后时间，导致进一步提高燃油喷射次数受到限制，燃油喷射的重复性有待提高等。

发明内容

本发明的目的在于提供能实现灵活控制增压比以达到不同喷射效果的喷油规律可变的压电喷油器。

本发明的目的是这样实现的：

本发明喷油规律可变的压电喷油器，其特征是：包括喷油器体、增压控制阀部分、三级活塞组件、喷油控制阀部分、针阀部分，增压控制阀部分和三级活塞组件自上而下安装在喷油器体里，喷油控制阀部分和针阀部分通过其外部的紧帽安装在三级活塞组件下方，喷油器体里设置燃油进口；

所述增压控制阀部分包括压电堆、增压控制阀阀杆、菌状套筒、液压芯、增压控制阀阀杆套筒、压电堆套筒、菌状套筒限位孔板、增压活塞限位孔板，压电堆套筒、菌状套筒限位孔板和增压活塞限位孔板自上而下设置，液压芯安装在液压套里，压电堆、液压套、增压控制阀阀杆套筒自上而下设置在压电堆套筒里，增压控制阀阀杆套筒里安装增压控制阀阀杆，增压控制阀阀杆的上端伸入至液压套中并与液压芯之间形成液压油腔，菌状套筒限位孔板里设置增压控制阀阀腔，菌状套筒设置在增压控制阀阀腔里，增压控制阀阀杆的下端伸入菌状套筒里，液压套的外部安装板状弹簧，板状弹簧的底端压在增压控制阀阀杆套筒上方，板状弹簧的上端压在液压套的上端，增压控制阀阀杆的中部设置增压控制阀阀杆凸起，增压控制阀阀杆凸起与菌状套筒之间设置增压控制阀阀杆弹簧，菌状套筒的锥面下端与增压活塞限位孔板之间设置菌状套筒弹簧，增压控制阀阀杆套筒上设置回油油路和一级增压油路，菌状套筒限位孔板上设置增压节流孔，增压活塞限位孔板上设置二级增压油路，一级增压油路通过菌状套筒中间的通路连通增压控制阀阀腔，回油油路连通低压油路，增压节流孔分别连通燃油进口和增压控制阀阀腔，二级增压油路连通增压控制阀阀腔；

所述三级活塞组件包括增压活塞、活塞回位弹簧，增压活塞为三级台阶柱体结构，自上而下分别为第一-第三柱体，且直径递减，第一柱体与其上方的增压活塞限位孔板之间形成活塞腔，活塞腔通过增压活塞限位孔板里的孔连通燃油进口，第一柱体和第二柱体与喷油器体之间形成一级增压腔，第二柱体和第三柱体与喷油器体之间形成二级增压腔，第三柱体与其下方的喷油器体之间形成三级增压腔，三级增压腔里安装活塞回位弹簧，一级增压腔连通一级增压油路，二级增压腔连通二级增压油路，三级增压腔通过单向阀连通燃油进口，三级增压腔下部开有增压油路；

所述喷油控制阀部分包括喷油控制阀压电堆、喷油控制阀液压套、喷油控制阀阀杆套筒、喷油控制阀阀杆、喷油控制阀限位孔板、伞形活塞、中间孔板，喷油控制阀压电堆、喷油控制阀液压套和喷油控制阀阀杆套筒自上而下设置在喷油器体里，喷油控制阀液压套里设置喷油控制阀液压芯，喷油控制阀阀杆安装在喷油控制阀阀杆套筒里，喷油控制阀阀杆的上端伸入至喷油控制阀液压套里并与其之间形成液压油腔，喷油器体与喷油控制阀限位孔板、中间孔板形成喷油控制阀阀腔，伞形活塞安装在喷油控制阀阀腔里，喷油控制阀阀杆下端压在伞形活塞上，伞形活塞的锥面下端与中间孔板之间安装喷油控制阀回位弹簧，喷油控制阀液压套的外部安装喷油控制阀板状弹簧，喷油控制阀板状弹簧的底端压在喷油控制阀阀杆套筒上方，喷油控制阀板状弹簧的上端压在喷油控制阀液压套的上端，喷油控制阀阀杆套筒上开设有与燃油进口连通的油路以及进油量孔，喷油控制阀限位孔板上设置低压泄油孔，低压泄油孔分别连通低压油路和喷油控制阀阀腔；

所述针阀部分包括针阀限位孔板、喷嘴，针阀限位孔板和喷嘴自上而下设置在中间孔板下方，中间孔板里设置液力补偿活塞上腔进油路、止回通道，止回通道里安装止回阀，液力补偿活塞上腔进油路连通高压油路，止回通道连通进油量孔，针阀限位孔板里设置液力补偿活塞、控制腔油路，液力补偿活塞外部套有液力补偿活塞复位弹簧，液力补偿活塞复位弹簧的上端顶在液力补偿活塞上，液力补偿活塞复位弹簧的下端顶在其下方的针阀限位孔板上，液力补偿活塞上方形成与液力补偿活塞上腔进油路相通的液力补偿活塞上腔，液力补偿活塞复位弹簧所处位置为液力补偿活塞下腔，液力补偿活塞下端与其下方的针阀限位孔板之间形成液力补偿活塞泄油腔，控制腔油路连通进油量孔；喷嘴里安装针阀，针阀上部套有针阀复位弹簧，针阀复位弹簧的上端顶在针阀限位孔板上，针阀复位弹簧的下端顶在针阀上，针阀复位弹簧所处位置为控制腔，控制腔连通控制腔油路，喷嘴里设置盛油槽进油路，针阀和喷嘴之间形成盛油槽，喷嘴底部设置喷孔，盛油槽进油路分别连通盛油槽和增压油路，液力补偿活塞下腔通过液力补偿活塞下腔进油路连通止回阀下方的止回通道，液力补偿活塞下腔通过液力补偿活塞出油路连通控制腔。

本发明还可以包括：

1、无增压模式下，增压控制阀部分不通电，单向阀打开；当喷油控制阀部分通电时，喷油控制阀压电堆压迫喷油控制阀液压套和喷油控制阀液压芯共同向下运动，使喷油控制阀液压套和喷油控制阀阀杆形成的液压油腔中的油压升高，喷油控制阀阀杆压迫伞形活塞克服喷油控制阀回位弹簧的弹力向下运动；此时喷油控制阀阀杆下端的锥面密闭，同时伞形活塞上部的锥面密封打开，控制腔通过伞形活塞上部的锥面通道和喷油控制阀阀腔与低压泄油孔相连通，控制腔内的燃油通过低压泄油孔流回到油箱内；液力补偿活塞向下运动，止回阀关闭，液力补偿活塞通过液力补偿活塞出油路向控制腔补油，当控制腔内的压力和针阀弹簧的弹力形成的合力小于盛油槽内燃油向上的液压力时，针阀向上抬起，喷孔喷油；当喷油控制阀部分断电时，喷油控制阀阀杆在喷油控制阀阀杆回位弹簧的弹力作用下落座，在将低压泄油孔关闭的同时打开高压油路，控制腔通过进油量孔重新建压，止回阀打开，控制腔通过进油量孔和液力补偿活塞下腔重新建压，当控制腔内的压力和针阀弹簧的弹力形成的合力大于盛油槽内燃油向上的液压力时，针阀重新落座。

2、低增压模式下，增压控制阀部分通电，压电堆压迫液压套和液压芯共同向下运动，使液压套和增压控制阀阀杆形成的液压油腔中的油压升高，增压控制阀阀杆受到液压油腔中的压力向下运动，在将增压控制阀阀杆上的锥面密封打开的同时菌状套筒将增压控制阀阀杆头部的通道关闭；此时高压油路与一级增压油路不再连通，同时一级增压油路通过增压控制阀阀杆的锥面与回油油路相连通；一级增压腔内的燃油通过一级增压油路流经回油油路回到低压油箱内，增压活塞向下运动，三级增压腔的进油口处的单向阀关闭；随后喷油控制阀部分通电，喷油控制阀压电堆压迫喷油控制阀液压套和喷油控制阀液压芯共同向下运动，使喷油控制阀液压套和喷油控制阀阀杆形成的液压油腔中的油压升高，喷油控制阀阀杆向下运动，进而压迫伞形活塞克服喷油控制阀回位弹簧的弹力向下运动；此时喷油控制阀阀杆下端的锥面密闭，同时伞形活塞上部的锥面密封打开，控制腔通过伞形活塞上部的锥面通道和喷油控制阀阀腔与低压泄油孔相连通，控制腔内的燃油通过低压泄油孔流回到油箱内；此时液力补偿活塞向下运动，止回阀关闭，液力补偿活塞通过液力补偿活塞出油路向控制腔补油，当控制腔压力与针阀复位弹簧的合力小于盛油槽内燃油对针阀的液压力时，针阀向上抬起，喷孔喷油；当喷油控制阀部分断电时，喷油控制阀阀杆在喷油控制阀阀杆回位弹簧的弹力作用下落座，在将低压泄油孔关闭的同时打开高压油路，控制腔通过进油量孔和液力补偿活塞下腔重新建压，当控制腔内的压力和针阀弹簧的弹力形成的合力大于盛油槽内燃油向上的液压力时，针阀重新落座；当增压控制阀部分断电时，增压控制阀阀杆在增压控制阀阀杆弹簧的弹簧力作用下重新落座，在将增压控制阀阀杆锥面关闭的同时打开菌状套筒内的通路，高压燃油通过一级增压油路重新进入一级增压腔，增压活塞向上回到初始位置；单向阀再次打开，燃油通过单向阀进入到三级增压腔内再进入到盛油槽。

3、高增压模式下，增压控制阀部分通电，压电堆压迫液压套和液压芯共同向下运动，使液压套和增压控制阀阀杆形成的液压油腔中的油压升高，增压控制阀阀杆向下运动，在将增压控制阀阀杆上的锥面密封打开的同时菌状套筒将增压控制阀阀杆头部的通道关闭；此时高压油路与一级增压油路不再连通，同时一级增压油路通过增压控制阀阀杆的锥面与回油油路相连通，一级增压腔内的燃油通过一级增压油路流经回油油路回到低压油箱内；随后增压控制阀阀杆继续向下运动，带动菌状套筒向下运动，使菌状套筒的锥面密封打开，二级增压腔内的燃油通过菌状套筒的锥面密封与回油油路相连通；增压活塞向下运动，三级增压腔的进油口处的单向阀关闭；继而喷油控制阀部分通电，喷油控制阀压电堆压迫喷油控制阀液压套和喷油控制阀液压芯共同向下运动，使喷油控制阀液压套和喷油控制阀阀杆形成的液压油腔中的油压升高，喷油控制阀阀杆向下运动，进而压迫伞形活塞克服喷油控制阀回位弹簧的弹力向下运动；此时喷油控制阀阀杆下端的锥面密闭，同时伞形活塞上部的锥面密封打开，控制腔通过伞形活塞上部的锥面通道和喷油控制阀阀腔与低压泄油孔相连通，控制腔内的燃油通过低压泄油孔流回到油箱内；此时液力补偿活塞上腔的压力大于液力补偿活塞下腔压力与液力补偿活塞弹簧的弹力形成的合力，液力补偿活塞向下运动，止回阀关闭，液力补偿活塞通过液力补偿活塞出油路向控制腔补油，当控制腔压力与针阀复位弹簧的合力小于盛油槽内燃油对针阀的液压力时，针阀向上抬起，喷孔喷油；当喷油控制阀部分断电时，喷油控制阀阀杆在喷油控制阀阀杆回位弹簧的弹力作用下落座，在将低压泄油孔关闭的同时打开高压油路，控制腔通过进油量孔和液力补偿活塞下腔重新建压，当控制腔内的压力和针阀弹簧的弹力形成的合力大于盛油槽内燃油向上的液压力时，针阀重新落座；当增压控制阀部分断电时，增压控制阀阀杆在增压控制阀阀杆弹簧和菌状套筒弹簧的合力作用下带动菌状套筒一起落座，菌状套筒的上锥面关闭，增压控制阀阀杆锥面关闭的同时打开菌状套筒中间的通路，高压燃油通过一级增压油路和二级增压油路重新进入一级增压腔和二级增压腔，此时活塞腔内的压力小于一级增压腔、二级增压腔和三级增压腔内的压力与增压活塞回位弹簧的弹力之和，增压活塞向上回到初始位置；单向阀再次打开，燃油通过单向阀进入到三级增压腔内再进入到盛油槽。

4、增压控制阀阀杆与菌状套筒配合处成三棱型部分，菌状套筒内壁长度长于三棱型部分长度。

本发明的优势在于：1、本发明的喷油规律可变的压电喷油器采用三级台阶圆台式的增压活塞，通过改变压力作用面积的方式来改变增压比，使盛油槽内的燃油压力能够根据实际工况来进行调整，有效的改善了喷油的灵活性，使柴油机能够更好的满足严格的排放法规要求，有效的提高柴油机的经济性和动力性；2、本发明采用的增压控制阀能够实现多级定位，实现多条增压油路的通断可控，从而调整增压活塞的高压油作用面积，保证电控喷油器增压比的灵活控制。3、本发明采用了压电驱动器来实现增压控制阀的不同定位，不仅使增压控制阀的定位更为准确和灵活，同时也加快了增压活塞增压比的调节速度，使喷油规律的控制精度更为提高。4、液力补偿活塞能够在控制腔回油的过程中能起到向控制腔内补油的作用，减缓控制腔油压下降速度，在控制腔建压过程中起到旁通油路的作用，加快控制腔建压速度，使得喷油规律曲线呈现先缓后急的规律。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为增压控制阀部分示意图；

图3为三级活塞组件示意图；

图4为喷油控制阀部分示意图；

图5为针阀部分示意图；

图6为液力补偿活塞结构示意图。

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1-6，本发明一种喷油规律可变的压电喷油器，它由增压控制阀部分1、三级活塞组件2、喷油控制阀部分3、针阀部分4以及喷油器体6组成。增压控制阀部分1主要由压电堆9、垫片10、板状弹簧11、增压控制阀阀杆13、菌状套筒15、菌状套筒限位孔板19、菌状套筒弹簧21、增压控制阀阀杆弹簧22、增压控制阀阀杆套筒23、液压芯25和液压套24组成。增压控制阀阀杆13头部开有三棱形燃油油路，菌状套筒15套在增压控制阀阀杆13头部，通过相对运动切断和打开菌状套筒中的燃油通路，并与一级增压油路和增压控制阀阀腔18相连通，一级增压油路14通过增压控制阀阀杆13的锥面与低压油路相连通，增压控制阀阀腔18与二级增压油路16和增压节流孔20相通，菌状套筒15位于增压控制阀阀腔18内。三级活塞组件2主要包括增压活塞32、活塞回位弹簧29和单向阀31，增压活塞32为三级台阶式圆台结构，增压活塞32与喷油器体6构成一级增压腔26、二级增压腔27和三级增压腔28，一级增压腔26与一级增压油路15相连通，二级增压腔27与二级增压油路13相连通，三级增压腔28与盛油槽49相连通，并通过单向阀31与高压油路相连通。所述的喷油控制阀部分3由喷油控制阀压电堆34、喷油控制阀垫片35、喷油控制阀板状弹簧36、喷油控制阀回位弹簧39、喷油控制阀限位孔板43、伞形活塞44、喷油控制阀液压套47和喷油控制阀液压芯46共同构成。针阀部分6包括止回阀56、液力补偿活塞55、液力补偿活塞弹簧61、控制腔48、盛油槽49、喷孔51、针阀50和针阀复位弹簧53。液力补偿活塞部分55安装在针阀部分6的上部，针阀限位孔板54内设有液力补偿活塞上腔63、液力补偿活塞下腔62和液力补偿活塞泄油腔60，液力补偿活塞上腔63顶端设置有与高压油路连通，液力补偿活塞下腔62分别与液力补偿活塞进油路58和液力补偿活塞出油路59连通，液力补偿活塞进油路58内安装有止回阀56。

图1为本发明喷油规律可变的压电喷油器的整体结构示意图，主要由增压控制阀部分1、三级活塞组件2、喷油控制阀部分3、针阀部分4以及喷油器体6组成。紧固帽7通过螺纹将增压控制阀部分1紧扣固定在喷油器体6上，紧帽5通过螺纹将喷油控制阀部分3与针阀部分4压合在一起并紧扣固定在喷油器体6上。

图2为喷油规律可变的压电喷油器的增压控制阀部分1，增压控制阀部分1主要包括了压电堆9、垫片10、板状弹簧11、增压控制阀阀杆13、菌状套筒15、菌状套筒限位孔板19、菌状套筒弹簧21、增压控制阀阀杆弹簧22、增压控制阀阀杆套筒22、液压芯24和液压套25。压电堆9与垫片10叠加放置。其中液压芯24嵌套在液压套25中间，增压控制阀阀杆13也插入到液压套15中，形成一个液压油腔。板状弹簧11底端压在增压控制阀阀杆套筒23上方，板状弹簧11上端将液压套25紧压在垫片10上，使得液压套25和液压芯24得随压电堆9动作而动作。增压控制阀阀杆13穿过增压控制阀阀杆套筒23，增压控制阀阀杆13下端套有菌状套筒15，菌状套筒15位于菌状套筒限位孔板19与增压活塞限位孔板17围成的增压控制阀阀腔18中，在菌状套筒弹簧21弹力的作用下菌状套筒15向上抬起，菌状套筒15的锥面与菌状套筒限位孔板19形成密封面。在菌状套筒15与增压控制阀阀杆13中间放置有增压控制阀阀杆弹簧22，增压控制阀阀杆弹簧22的弹力小于菌状套筒弹簧21，在两个弹簧的共同作用力下增压控制阀阀杆13被向上抬起，增压控制阀阀杆13的锥面与增压控制阀阀杆套筒23形成密封面。在增压控制阀阀杆13与菌状套筒15配合处被加工成三棱型，菌状套筒15内壁长度长于三棱部分长度，在初始状态下，三棱部分不完全被菌状套筒15密闭，燃油可以通过配合处的缝隙上下连通。当增压控制阀阀杆13相对菌状套筒15向下运动时，三棱部分完全被菌状套筒15密闭，菌状套筒15中的燃油通路被关闭。菌状套筒限位孔板19中加工有增压节流孔20，增压节流孔20一头连接着高压油路，另一头连接着增压控制阀阀腔18，将高压油引入增压控制阀阀腔18。在增压活塞限位孔板17上加工有二级增压油路16，二级增压油路16与增压控制阀阀腔18相连通。在菌状套筒15和增压控制阀阀杆13之间的增压控制阀阀杆套筒23上加工有一级增压油路14，一级增压油路14通过菌状套筒15中间的通路与增压控制阀阀腔18相连。增压控制阀阀杆13锥面上部的增压控制阀阀杆套筒23上加工有回油油路12，回油油路12与低压油路相连通。

增压活塞32、喷油器体6、活塞回位弹簧29和单向阀31共同构成了喷油规律可变的压电喷油器的三级活塞组件2，如图3所示。增压活塞32是一个三级台阶柱体结构，与增压活塞限位孔板16共同构成活塞腔33，高压油通过活塞限位孔板16上开的孔通入活塞腔33。增压活塞32与喷油器体6共同构成了一级增压腔26、二级增压腔27和三级增压腔28，其中一级增压腔26和二级增压腔27分别与一级增压油路15和二级增压油路13相连通，增压控制阀阀腔20内的高压油通过一级增压油路15和二级增压油路13分别进入一级增压腔24和二级增压腔25。三级增压腔28通过单向阀31与高压油路相连通，三级增压腔28内放置有活塞回位弹簧29，同时三级增压腔28下部还开有增压油路30，增压油路30将三级增压腔28内的油引入到盛油槽49。

喷油控制阀压电堆34、喷油控制阀垫片35、喷油控制阀板状弹簧36、喷油控制阀阀杆回位弹簧39、喷油控制阀限位孔板43、伞形活塞44、喷油控制阀液压套47和喷油控制阀液压芯46共同构成了喷油规律可变的压电喷油器的喷油控制阀部分3，如图4所示。喷油控制阀压电堆34与喷油控制阀垫片35叠加放置，其中喷油控制阀液压芯46嵌套在喷油控制阀液压套47中间，喷油控制阀阀杆45也插入到喷油控制阀液压套47中，形成一个液压油腔。喷油控制阀板状弹簧36底端压在喷油控制阀阀杆套筒37上方，喷油控制阀板状弹簧36上端将喷油控制阀液压套47紧压在喷油控制阀垫片35上，使得喷油控制阀液压套47和喷油控制阀液压芯46得随喷油控制阀压电堆34动作而动作。喷油控制阀阀杆45穿过喷油控制阀套筒。喷油控制阀限位孔板43和针阀限位孔板41共同构成了喷油控制阀阀腔40，在喷油控制阀回位弹簧39弹簧力的作用下喷油控制阀阀杆45下端压紧在伞形活塞44上。伞形活塞44位于喷油控制阀阀腔40内，在初始状态下，伞形活塞44的上锥面与喷油控制阀阀杆套筒37形成密封面。当喷油控制阀阀杆45向下运动时，其下锥面会与喷油控制阀阀杆套筒37形成密封面，同时喷油控制阀阀杆45也会带动伞形活塞44向下运动，使伞形活塞44的密封面打开。喷油控制阀阀杆45下锥面上端的喷油控制阀阀杆套筒37中加工有油路与高压油路相连通，两个密封锥面间的喷油控制阀阀杆套筒37中加工有进油量孔42与控制腔48相通。在喷油控制阀限位孔板43中还加工有低压泄油孔38，一端与喷油控制阀阀腔40连通，另一端与低压油箱连通。

图5所示为喷油规律可变的压电喷油器的针阀部分6的结构示意图，包括针阀50、针阀弹簧53、液力补偿活塞部分55和喷嘴52。喷嘴52与针阀限位孔板54构成控制腔48和盛油槽49，针阀弹簧53位于控制腔48内。喷嘴52下端开有喷孔51，当针阀弹簧53弹力和控制腔48内的压力形成的合力大于盛油槽49对针阀50施加的压力时，针阀50落座将喷孔51关闭；当针阀50抬起时，喷孔51与盛油槽49连通，开始喷油。

液力补偿活塞部分55如图6所示，包括液力补偿活塞57和液力补偿活塞弹簧61。液力补偿活塞部分55位于针阀限位孔板54内，与针阀限位孔板54形成液力补偿活塞下腔62和液力补偿活塞泄油腔60，同时与中间孔板41形成液力补偿活塞上腔63，针阀弹簧53位于液力补偿活塞下腔62中。液力补偿活塞上腔63与高压油路相连通，而液力补偿活塞下腔62分别通过液力补偿活塞进油路56和液力补偿活塞出油路59与喷油控制阀阀腔和控制腔48相连通，其中液力补偿活塞进油路58中设置有止回阀56。

燃油从燃油进口8进入喷油器，在菌状套筒限位孔板19处引出一条支路，通过增压节流孔20进入到增压控制阀阀腔18中，再经过增压控制阀阀腔18分成两路，一路通过一级增压油路14进入一级增压腔26，另一路通过二级增压油路16进入到二级增压腔27。燃油继续往下在增压活塞限位孔板17处引出一条支路，这条支路通往活塞腔33。燃油在喷油器体6继续往下并在其中分成两路：一路继续往下通过喷油控制阀限位孔板43中的高压油路和喷油控制阀阀杆45下锥面，再通过进油量孔42进入控制腔48；另一路通过单向阀31进入到三级增压腔28中，再向下经过增压油路30进入到盛油槽49内。此时活塞腔33内的液压力小于一级增压腔26、二级增压腔27和三级增压腔28内的液压力以及活塞回位弹簧29的弹力形成的合力，增压活塞32处于最高位置，因此三级增压腔28内的燃油不被增压。同时盛油槽49内的压力与针阀弹簧53形成的合力大于控制腔48内的压力，此时针阀50落座。根据喷油过程的不同，喷油器可分为三种不同的工作模式：无增压模式、低增压模式和高增压模式。

当喷油器在无增压模式下工作时，增压控制阀部分1不通电，由于此时三级活塞各个作用面的压力平衡，单向阀31打开，因此三级增压腔28内的燃油压力并不增加，盛油槽49内的燃油压力等于单向阀31另一边的压力。当喷油控制阀部分3通电时，喷油控制阀压电堆34在逆压电效应的作用下伸长，带动喷油控制阀垫片35压迫喷油控制阀液压套47和喷油控制阀液压芯46共同向下运动，使喷油控制阀液压套47和喷油控制阀阀杆45形成的油腔中的油压升高，喷油控制阀阀杆45受到油腔中压力作用向下运动，进而压迫伞形活塞44克服喷油控制阀回位弹簧39的弹力向下运动。此时喷油控制阀阀杆45下端的锥面密闭，使高压油路被切断，同时伞形活塞44上部的锥面密封打开，控制腔48通过伞形活塞44上部的锥面通道和喷油控制阀阀腔40与低压泄油孔38相连通，控制腔48内的燃油通过低压泄油孔38流回到油箱内。从而控制腔48内的压力降低，同时液力补偿活塞部分55中液力补偿活塞下腔62的压力随之降低，液力补偿活塞上腔63的压力大于液力补偿活塞下腔62压力与液力补偿活塞弹簧61的弹力形成的合力，此时液力补偿活塞57向下运动，止回阀56关闭，液力补偿活塞57通过液力补偿活塞出油路59向控制腔48补油，使控制腔48压力下降速度减缓。当控制腔48内的压力和针阀弹簧53的弹力形成的合力小于盛油槽49内燃油向上的液压力时，针阀50向上抬起，喷孔51打开，喷油器开始喷油。当喷油控制阀部分3断电时，喷油控制阀阀杆45在喷油控制阀阀杆回位弹簧39的弹力作用下落座，在将低压泄油孔38关闭的同时打开高压油路，控制腔48通过进油量孔42重新建压，止回阀56打开，控制腔48通过进油量孔42和液力补偿活塞下腔62重新建压，当控制腔48内的压力和针阀弹簧53的弹力形成的合力大于盛油槽49内燃油向上的液压力时，针阀50重新落座，喷油器停止喷油。

当喷油器在低增压模式下工作时，增压控制阀通电，压电堆9在逆压电效应的作用下伸长到低压位置，带动垫10片压迫液压套25和液压芯24共同向下运动，使液压套25和增压控制阀阀杆13形成的油腔中的油压升高，增压控制阀阀杆13受到油腔中的压力向下运动，在将增压控制阀阀杆13上的锥面密封打开的同时菌状套筒15将增压控制阀阀杆13头部的通道关闭。此时高压油路与一级增压油路14不再连通，同时一级增压油路14通过增压控制阀阀杆13的锥面与回油油路12相连通。一级增压腔26内的燃油通过一级增压油路14流经回油油路12回到低压油箱内，此时一级增压腔26内的压力降低，活塞腔33内的压力大于一级增压腔26、二级增压腔27和三级增压腔28内的压力与活塞回位弹簧29的弹力之和，增压活塞32向下运动，三级增压腔28的进油口处的单向阀31关闭，三级增压腔28内的燃油压力受压升高，进而导致盛油槽49内的燃油压力升高。随后喷油控制阀3部分通电，喷油控制阀压电堆34在逆压电效应的作用下伸长，带动喷油控制阀垫片35压迫喷油控制阀液压套47和喷油控制阀液压芯46共同向下运动，使喷油控制阀液压套47和喷油控制阀阀杆45形成的油腔中的油压升高，喷油控制阀阀杆45受到油腔中压力作用向下运动，进而压迫伞形活塞44克服喷油控制阀回位弹簧39的弹力向下运动。此时喷油控制阀阀杆45下端的锥面密闭，使高压油路被切断，同时伞形活塞44上部的锥面密封打开，控制腔48通过伞形活塞44上部的锥面通道和喷油控制阀阀腔40与低压泄油孔38相连通，控制腔48内的燃油通过低压泄油孔38流回到油箱内。此时控制腔48内的压力降低，同时液力补偿活塞部分55中液力补偿活塞下腔62的压力随之降低，液力补偿活塞上腔63的压力大于液力补偿活塞下腔62压力与液力补偿活塞弹簧61的弹力形成的合力，此时液力补偿活塞57向下运动，止回阀56关闭，液力补偿活塞57通过液力补偿活塞出油路59向控制腔48补油，使控制腔48压力下降速度减缓。当其压力与针阀复位弹簧48的合力小于盛油槽49内燃油对针阀50的液压力时，针阀50向上抬起，喷孔51打开，喷油器开始喷油。当喷油控制阀部分3断电时，喷油控制阀阀杆45在喷油控制阀阀杆回位弹簧39的弹力作用下落座，在将低压泄油孔38关闭的同时打开高压油路，控制腔48通过进油量孔42和液力补偿活塞下腔62重新建压，当控制腔48内的压力和针阀弹簧53的弹力形成的合力大于盛油槽49内燃油向上的液压力时，针阀50重新落座，喷油器停止喷油。当增压控制阀部分1断电时，增压控制阀阀杆13在增压控制阀阀杆弹簧22的弹簧力作用下重新落座，在将增压控制阀阀杆13锥面关闭的同时打开菌状套筒15内的通路，高压燃油通过一级增压油路14重新进入一级增压腔26，此时活塞腔33内的压力小于一级增压腔26、二级增压腔27和三级增压腔28内的压力与活塞回位弹簧29的弹力之和，增压活塞32向上回到初始位置。三级增压腔28内的压力降低，单向阀31再次打开，燃油通过单向阀31进入到三级增压腔29内再进入到盛油槽49。

当喷油器在高增压模式下工作时，增压控制阀通电，压电堆9在逆压电效应的作用下伸长到高增压位置，带动垫片压迫液压套25和液压芯24共同向下运动，使液压套25和增压控制阀阀杆13形成的油腔中的油压升高，增压控制阀阀杆13受到油腔中的压力向下运动，在将增压控制阀阀杆13上的锥面密封打开的同时菌状套筒15将增压控制阀阀杆13头部的通道关闭。此时高压油路与一级增压油路14不再连通，同时一级增压油路14通过增压控制阀阀杆13的锥面与回油油路12相连通，一级增压腔26内的燃油压力下降。一级增压腔26内的燃油通过一级增压油路14流经回油油路12回到低压油箱内。随后增压控制阀阀杆13继续向下运动，带动菌状套筒15向下运动，使菌状套筒15的锥面密封打开，二级增压腔27内的燃油通过菌状套筒15的锥面密封与回油油路12相连通，二级增压腔27压力也发生下降。此时活塞腔33内的压力大于一级增压腔26、二级增压腔27和三级增压腔28内的压力与增压活塞回位弹簧29的弹力形成的合力，增压活塞32向下运动，三级增压腔28的进油口处的单向阀31关闭，三级增压腔28内的燃油压力升高，进而导致盛油槽49内的燃油压力升高。继而喷油控制阀部分3通电，喷油控制阀压电堆34在逆压电效应的作用下伸长，带动喷油控制阀垫片35压迫喷油控制阀液压套47和喷油控制阀液压芯46共同向下运动，使喷油控制阀液压套47和喷油控制阀阀杆45形成的油腔中的油压升高，喷油控制阀阀杆45受到油腔中压力作用向下运动，进而压迫伞形活塞44克服喷油控制阀回位弹簧39的弹力向下运动。此时喷油控制阀阀杆45下端的锥面密闭，使高压油路被切断，同时伞形活塞44上部的锥面密封打开，控制腔通过伞形活塞44上部的锥面通道和喷油控制阀阀腔40与低压泄油孔38相连通，控制腔内的燃油通过低压泄油孔38流回到油箱内。此时控制腔48内的压力降低，同时液力补偿活塞部分55中液力补偿活塞下腔62的压力随之降低，液力补偿活塞上腔63的压力大于液力补偿活塞下腔62压力与液力补偿活塞弹簧61的弹力形成的合力，此时液力补偿活塞57向下运动，止回阀56关闭，液力补偿活塞57通过液力补偿活塞出油路59向控制腔48补油，使控制腔48压力下降速度减缓。当其压力与针阀复位弹簧48的合力小于盛油槽49内燃油对针45阀的液压力时，针阀50向上抬起，喷孔51打开，喷油器开始喷油。当喷油控制阀部分3断电时，喷油控制阀阀杆45在喷油控制阀阀杆回位弹簧39的弹力作用下落座，在将低压泄油孔38关闭的同时打开高压油路，控制腔48通过进油量孔42和液力补偿活塞下腔62重新建压，当控制腔48内的压力和针阀弹簧53的弹力形成的合力大于盛油槽49内燃油向上的液压力时，针阀50重新落座，喷油器停止喷油。当增压控制阀部分1断电时，增压控制阀阀杆13在增压控制阀阀杆弹簧22和菌状套筒弹簧21的合力作用下带动菌状套筒15一起落座，现将菌状套筒15的上锥面关闭，然后在将增压控制阀阀杆13锥面关闭的同时打开菌状套筒15中间的通路，高压燃油通过一级增压油路14和二级增压油路16重新进入一级增压腔26和二级增压腔27，此时活塞腔33内的压力小于一级增压腔26、二级增压腔27和三级增压腔28内的压力与增压活塞回位弹簧29的弹力之和，增压活塞32向上回到初始位置。三级增压腔28内的压力降低，单向阀31再次打开，燃油通过单向阀31进入到三级增压腔内28再进入到盛油槽49。

由喷油器的工作过程可知，本发明在工作过程中通过改变增压控制阀的动作响应，可实现不同的增压比以达到不同的喷油压力，使喷油器能够实现更为灵活的喷油特性。同时本发明采用了压电式的喷油控制阀，在电磁驱动的基础上进一步提高了喷油器的响应速度以及控制精度，使本发明能够实现更精确的多次喷射。有效提高了柴油机的动力性和燃油的经济性。本发明采用了压电驱动器来实现增压控制阀的不同定位，不仅使增压控制阀的定位更为准确和灵活，同时也加快了增压活塞增压比的调节速度，使喷油规律的控制精度更为提高。采用的液力补偿活塞结构在控制腔泄压时补油，建压时起到两路进油的作用，使得喷油规律实现先缓后急的特性，提高了喷油性能。

Claims (9)

1.喷油规律可变的压电喷油器，其特征是：包括喷油器体、增压控制阀部分、三级活塞组件、喷油控制阀部分、针阀部分，增压控制阀部分和三级活塞组件自上而下安装在喷油器体里，喷油控制阀部分和针阀部分通过其外部的紧帽安装在三级活塞组件下方，喷油器体里设置燃油进口；

所述增压控制阀部分包括压电堆、增压控制阀阀杆、菌状套筒、液压芯、增压控制阀阀杆套筒、压电堆套筒、菌状套筒限位孔板、增压活塞限位孔板，压电堆套筒、菌状套筒限位孔板和增压活塞限位孔板自上而下设置，液压芯安装在液压套里，压电堆、液压套、增压控制阀阀杆套筒自上而下设置在压电堆套筒里，增压控制阀阀杆套筒里安装增压控制阀阀杆，增压控制阀阀杆的上端伸入至液压套中并与液压芯之间形成液压油腔，菌状套筒限位孔板里设置增压控制阀阀腔，菌状套筒设置在增压控制阀阀腔里，增压控制阀阀杆的下端伸入菌状套筒里，液压套的外部安装板状弹簧，板状弹簧的底端压在增压控制阀阀杆套筒上方，板状弹簧的上端压在液压套的上端，增压控制阀阀杆的中部设置增压控制阀阀杆凸起，增压控制阀阀杆凸起与菌状套筒之间设置增压控制阀阀杆弹簧，菌状套筒的锥面下端与增压活塞限位孔板之间设置菌状套筒弹簧，增压控制阀阀杆套筒上设置回油油路和一级增压油路，菌状套筒限位孔板上设置增压节流孔，增压活塞限位孔板上设置二级增压油路，一级增压油路通过菌状套筒中间的通路连通增压控制阀阀腔，回油油路连通低压油路，增压节流孔分别连通燃油进口和增压控制阀阀腔，二级增压油路连通增压控制阀阀腔；

所述三级活塞组件包括增压活塞、活塞回位弹簧，增压活塞为三级台阶柱体结构，自上而下分别为第一-第三柱体，且直径递减，第一柱体与其上方的增压活塞限位孔板之间形成活塞腔，活塞腔通过增压活塞限位孔板里的孔连通燃油进口，第一柱体和第二柱体与喷油器体之间形成一级增压腔，第二柱体和第三柱体与喷油器体之间形成二级增压腔，第三柱体与其下方的喷油器体之间形成三级增压腔，三级增压腔里安装活塞回位弹簧，一级增压腔连通一级增压油路，二级增压腔连通二级增压油路，三级增压腔通过单向阀连通燃油进口，三级增压腔下部开有增压油路；

所述喷油控制阀部分包括喷油控制阀压电堆、喷油控制阀液压套、喷油控制阀阀杆套筒、喷油控制阀阀杆、喷油控制阀限位孔板、伞形活塞、中间孔板，喷油控制阀压电堆、喷油控制阀液压套和喷油控制阀阀杆套筒自上而下设置在喷油器体里，喷油控制阀液压套里设置喷油控制阀液压芯，喷油控制阀阀杆安装在喷油控制阀阀杆套筒里，喷油控制阀阀杆的上端伸入至喷油控制阀液压套里并与其之间形成液压油腔，喷油器体与喷油控制阀限位孔板、中间孔板形成喷油控制阀阀腔，伞形活塞安装在喷油控制阀阀腔里，喷油控制阀阀杆下端压在伞形活塞上，伞形活塞的锥面下端与中间孔板之间安装喷油控制阀阀杆弹簧，喷油控制阀液压套的外部安装喷油控制阀板状弹簧，喷油控制阀板状弹簧的底端压在喷油控制阀阀杆套筒上方，喷油控制阀板状弹簧的上端压在喷油控制阀液压套的上端，喷油控制阀阀杆套筒上开设有与燃油进口连通的油路以及进油量孔，喷油控制阀限位孔板上设置低压泄油孔，低压泄油孔分别连通低压油路和喷油控制阀阀腔；

所述针阀部分包括针阀限位孔板、喷嘴，针阀限位孔板和喷嘴自上而下设置在中间孔板下方，中间孔板里设置液力补偿活塞上腔进油路、止回通道，止回通道里安装止回阀，液力补偿活塞上腔进油路连通高压油路，止回通道连通进油量孔，针阀限位孔板里设置液力补偿活塞、控制腔油路，液力补偿活塞外部套有液力补偿活塞复位弹簧，液力补偿活塞复位弹簧的上端顶在液力补偿活塞上，液力补偿活塞复位弹簧的下端顶在其下方的针阀限位孔板上，液力补偿活塞上方形成与液力补偿活塞上腔进油路相通的液力补偿活塞上腔，液力补偿活塞复位弹簧所处位置为液力补偿活塞下腔，液力补偿活塞下端与其下方的针阀限位孔板之间形成液力补偿活塞泄油腔，控制腔油路连通进油量孔；喷嘴里安装针阀，针阀上部套有针阀复位弹簧，针阀复位弹簧的上端顶在针阀限位孔板上，针阀复位弹簧的下端顶在针阀上，针阀复位弹簧所处位置为控制腔，控制腔连通控制腔油路，喷嘴里设置盛油槽进油路，针阀和喷嘴之间形成盛油槽，喷嘴底部设置喷孔，盛油槽进油路分别连通盛油槽和增压油路，液力补偿活塞下腔通过液力补偿活塞下腔进油路连通止回阀下方的止回通道，液力补偿活塞下腔通过液力补偿活塞出油路连通控制腔。

2.根据权利要求1所述的喷油规律可变的压电喷油器，其特征是：

无增压模式下，增压控制阀部分不通电，单向阀打开；当喷油控制阀部分通电时，喷油控制阀压电堆压迫喷油控制阀液压套和喷油控制阀液压芯共同向下运动，使喷油控制阀液压套和喷油控制阀阀杆形成的液压油腔中的油压升高，喷油控制阀阀杆压迫伞形活塞克服喷油控制阀阀杆弹簧的弹力向下运动；此时喷油控制阀阀杆下端的锥面密闭，同时伞形活塞上部的锥面密封打开，控制腔通过伞形活塞上部的锥面通道和喷油控制阀阀腔与低压泄油孔相连通，控制腔内的燃油通过低压泄油孔流回到油箱内；液力补偿活塞向下运动，止回阀关闭，液力补偿活塞通过液力补偿活塞出油路向控制腔补油，当控制腔内的压力和针阀复位弹簧的弹力形成的合力小于盛油槽内燃油向上的液压力时，针阀向上抬起，喷孔喷油；当喷油控制阀部分断电时，喷油控制阀阀杆在喷油控制阀阀杆弹簧的弹力作用下落座，在将低压泄油孔关闭的同时打开高压油路，控制腔通过进油量孔重新建压，止回阀打开，控制腔通过进油量孔和液力补偿活塞下腔重新建压，当控制腔内的压力和针阀复位弹簧的弹力形成的合力大于盛油槽内燃油向上的液压力时，针阀重新落座。

3.根据权利要求1或2所述的喷油规律可变的压电喷油器，其特征是：

低增压模式下，增压控制阀部分通电，压电堆压迫液压套和液压芯共同向下运动，使液压套和增压控制阀阀杆形成的液压油腔中的油压升高，增压控制阀阀杆受到液压油腔中的压力向下运动，在将增压控制阀阀杆上的锥面密封打开的同时菌状套筒将增压控制阀阀杆头部的通道关闭；此时高压油路与一级增压油路不再连通，同时一级增压油路通过增压控制阀阀杆的锥面与回油油路相连通；一级增压腔内的燃油通过一级增压油路流经回油油路回到低压油箱内，增压活塞向下运动，三级增压腔的进油口处的单向阀关闭；随后喷油控制阀部分通电，喷油控制阀压电堆压迫喷油控制阀液压套和喷油控制阀液压芯共同向下运动，使喷油控制阀液压套和喷油控制阀阀杆形成的液压油腔中的油压升高，喷油控制阀阀杆向下运动，进而压迫伞形活塞克服喷油控制阀阀杆弹簧的弹力向下运动；此时喷油控制阀阀杆下端的锥面密闭，同时伞形活塞上部的锥面密封打开，控制腔通过伞形活塞上部的锥面通道和喷油控制阀阀腔与低压泄油孔相连通，控制腔内的燃油通过低压泄油孔流回到油箱内；此时液力补偿活塞向下运动，止回阀关闭，液力补偿活塞通过液力补偿活塞出油路向控制腔补油，当控制腔压力与针阀复位弹簧的合力小于盛油槽内燃油对针阀的液压力时，针阀向上抬起，喷孔喷油；当喷油控制阀部分断电时，喷油控制阀阀杆在喷油控制阀阀杆弹簧的弹力作用下落座，在将低压泄油孔关闭的同时打开高压油路，控制腔通过进油量孔和液力补偿活塞下腔重新建压，当控制腔内的压力和针阀复位弹簧的弹力形成的合力大于盛油槽内燃油向上的液压力时，针阀重新落座；当增压控制阀部分断电时，增压控制阀阀杆在增压控制阀阀杆弹簧的弹簧力作用下重新落座，在将增压控制阀阀杆锥面关闭的同时打开菌状套筒内的通路，高压燃油通过一级增压油路重新进入一级增压腔，增压活塞向上回到初始位置；单向阀再次打开，燃油通过单向阀进入到三级增压腔内再进入到盛油槽。

4.根据权利要求1或2所述的喷油规律可变的压电喷油器，其特征是：

高增压模式下，增压控制阀部分通电，压电堆压迫液压套和液压芯共同向下运动，使液压套和增压控制阀阀杆形成的液压油腔中的油压升高，增压控制阀阀杆向下运动，在将增压控制阀阀杆上的锥面密封打开的同时菌状套筒将增压控制阀阀杆头部的通道关闭；此时高压油路与一级增压油路不再连通，同时一级增压油路通过增压控制阀阀杆的锥面与回油油路相连通，一级增压腔内的燃油通过一级增压油路流经回油油路回到低压油箱内；随后增压控制阀阀杆继续向下运动，带动菌状套筒向下运动，使菌状套筒的锥面密封打开，二级增压腔内的燃油通过菌状套筒的锥面密封与回油油路相连通；增压活塞向下运动，三级增压腔的进油口处的单向阀关闭；继而喷油控制阀部分通电，喷油控制阀压电堆压迫喷油控制阀液压套和喷油控制阀液压芯共同向下运动，使喷油控制阀液压套和喷油控制阀阀杆形成的液压油腔中的油压升高，喷油控制阀阀杆向下运动，进而压迫伞形活塞克服喷油控制阀阀杆弹簧的弹力向下运动；此时喷油控制阀阀杆下端的锥面密闭，同时伞形活塞上部的锥面密封打开，控制腔通过伞形活塞上部的锥面通道和喷油控制阀阀腔与低压泄油孔相连通，控制腔内的燃油通过低压泄油孔流回到油箱内；此时液力补偿活塞上腔的压力大于液力补偿活塞下腔压力与液力补偿活塞弹簧的弹力形成的合力，液力补偿活塞向下运动，止回阀关闭，液力补偿活塞通过液力补偿活塞出油路向控制腔补油，当控制腔压力与针阀复位弹簧的合力小于盛油槽内燃油对针阀的液压力时，针阀向上抬起，喷孔喷油；当喷油控制阀部分断电时，喷油控制阀阀杆在喷油控制阀阀杆弹簧的弹力作用下落座，在将低压泄油孔关闭的同时打开高压油路，控制腔通过进油量孔和液力补偿活塞下腔重新建压，当控制腔内的压力和针阀复位弹簧的弹力形成的合力大于盛油槽内燃油向上的液压力时，针阀重新落座；当增压控制阀部分断电时，增压控制阀阀杆在增压控制阀阀杆弹簧和菌状套筒弹簧的合力作用下带动菌状套筒一起落座，菌状套筒的上锥面关闭，增压控制阀阀杆锥面关闭的同时打开菌状套筒中间的通路，高压燃油通过一级增压油路和二级增压油路重新进入一级增压腔和二级增压腔，此时活塞腔内的压力小于一级增压腔、二级增压腔和三级增压腔内的压力与活塞回位弹簧的弹力之和，增压活塞向上回到初始位置；单向阀再次打开，燃油通过单向阀进入到三级增压腔内再进入到盛油槽。

5.根据权利要求3所述的喷油规律可变的压电喷油器，其特征是：

高增压模式下，增压控制阀部分通电，压电堆压迫液压套和液压芯共同向下运动，使液压套和增压控制阀阀杆形成的液压油腔中的油压升高，增压控制阀阀杆向下运动，在将增压控制阀阀杆上的锥面密封打开的同时菌状套筒将增压控制阀阀杆头部的通道关闭；此时高压油路与一级增压油路不再连通，同时一级增压油路通过增压控制阀阀杆的锥面与回油油路相连通，一级增压腔内的燃油通过一级增压油路流经回油油路回到低压油箱内；随后增压控制阀阀杆继续向下运动，带动菌状套筒向下运动，使菌状套筒的锥面密封打开，二级增压腔内的燃油通过菌状套筒的锥面密封与回油油路相连通；增压活塞向下运动，三级增压腔的进油口处的单向阀关闭；继而喷油控制阀部分通电，喷油控制阀压电堆压迫喷油控制阀液压套和喷油控制阀液压芯共同向下运动，使喷油控制阀液压套和喷油控制阀阀杆形成的液压油腔中的油压升高，喷油控制阀阀杆向下运动，进而压迫伞形活塞克服喷油控制阀阀杆弹簧的弹力向下运动；此时喷油控制阀阀杆下端的锥面密闭，同时伞形活塞上部的锥面密封打开，控制腔通过伞形活塞上部的锥面通道和喷油控制阀阀腔与低压泄油孔相连通，控制腔内的燃油通过低压泄油孔流回到油箱内；此时液力补偿活塞上腔的压力大于液力补偿活塞下腔压力与液力补偿活塞弹簧的弹力形成的合力，液力补偿活塞向下运动，止回阀关闭，液力补偿活塞通过液力补偿活塞出油路向控制腔补油，当控制腔压力与针阀复位弹簧的合力小于盛油槽内燃油对针阀的液压力时，针阀向上抬起，喷孔喷油；当喷油控制阀部分断电时，喷油控制阀阀杆在喷油控制阀阀杆弹簧的弹力作用下落座，在将低压泄油孔关闭的同时打开高压油路，控制腔通过进油量孔和液力补偿活塞下腔重新建压，当控制腔内的压力和针阀复位弹簧的弹力形成的合力大于盛油槽内燃油向上的液压力时，针阀重新落座；当增压控制阀部分断电时，增压控制阀阀杆在增压控制阀阀杆弹簧和菌状套筒弹簧的合力作用下带动菌状套筒一起落座，菌状套筒的上锥面关闭，增压控制阀阀杆锥面关闭的同时打开菌状套筒中间的通路，高压燃油通过一级增压油路和二级增压油路重新进入一级增压腔和二级增压腔，此时活塞腔内的压力小于一级增压腔、二级增压腔和三级增压腔内的压力与活塞回位弹簧的弹力之和，增压活塞向上回到初始位置；单向阀再次打开，燃油通过单向阀进入到三级增压腔内再进入到盛油槽。

6.根据权利要求1或2所述的喷油规律可变的压电喷油器，其特征是：增压控制阀阀杆与菌状套筒配合处成三棱型部分，菌状套筒内壁长度长于三棱型部分长度。

7.根据权利要求3所述的喷油规律可变的压电喷油器，其特征是：增压控制阀阀杆与菌状套筒配合处成三棱型部分，菌状套筒内壁长度长于三棱型部分长度。

8.根据权利要求4所述的喷油规律可变的压电喷油器，其特征是：增压控制阀阀杆与菌状套筒配合处成三棱型部分，菌状套筒内壁长度长于三棱型部分长度。

9.根据权利要求5所述的喷油规律可变的压电喷油器，其特征是：增压控制阀阀杆与菌状套筒配合处成三棱型部分，菌状套筒内壁长度长于三棱型部分长度。

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