CN109681357A - 喷油规律可变的蓄压式双阀电控喷油器 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供喷油规律可变的蓄压式双阀电控喷油器，包括喷油器头、增压控制阀、增压活塞、喷油控制阀、喷嘴和喷油器体。喷油器体内设有蓄压腔，能够有效地减小燃油喷射过程中引起的压力波动，有利于对喷油的精确控制；采用双电磁阀分别控制增压过程和喷油过程使得本发明的喷油规律可变的双阀电控喷油器的喷油过程不受增压过程的制约，可以在非增压和增压两种模式下工作，在非增压模式下进行轨压喷射，增压模式下进行超高压喷射，并且增压模式下可以通过改变增压控制阀的控制策略来实现增压比的柔性可调，其可靠性更高。液力补偿活塞使得本发明可以实现先缓后急的喷油规律，并且具有断油干脆的优点，有效地改善了柴油机的动力性和经济性。

Description

喷油规律可变的蓄压式双阀电控喷油器

技术领域

本发明涉及的是一种柴油机，具体地说是柴油机喷油系统。

背景技术

高压共轨系统改变了传统的喷油系统的结构组成，实现了燃油压力产生和喷射的分离，从而对共轨管内的油压进行精确控制，不仅可以达到较高的喷射压力，而且可以在此基础之上形成多次喷射，进而优化了喷油规律曲线形状，降低了柴油机的噪声和排放。但是随着能源危机的日益加剧以及排放法规的日趋严格，高压共轨系统仍然亟待改进。

电控喷油器是电控高压共轨系统的核心部位，而柴油机的燃烧质量很大程度取决于喷油规律，对于现有的电控喷油器而言，实现理想喷油规律会大大增加控制难度，在实际应用中存在着诸多不便。此外，电控喷油器在工作过程中引起的压力波动对柴油机的性能也会带来不利的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供可减少喷油器工作过程中产生的压力波动，并使得电控喷油器的喷油过程不受增压过程制约的喷油规律可变的蓄压式双阀电控喷油器。

本发明的目的是这样实现的：

本发明喷油规律可变的蓄压式双阀电控喷油器，其特征是：包括喷油器体、增压控制阀、增压活塞、喷油控制阀、喷嘴，增压控制阀、增压活塞自上而下安装在喷油器体内，喷油控制阀、喷嘴自上而下依次安装在增压活塞下方，喷油控制阀、喷嘴的外部设置紧帽，紧帽与喷油器体固定在一起；

所述增压控制阀包括增压控制阀上阀座、增压控制阀锥面阀座、增压控制阀平面阀座、增压控制阀复位弹簧座、增压控制阀铁芯、增压控制阀衔铁、增压控制阀阀杆，增压控制阀上阀座、增压控制阀锥面阀座和增压控制阀平面阀座自上而下设置，增压控制阀复位弹簧座、增压控制阀铁芯设置在增压控制阀上阀座里，增压控制阀阀杆顶部连接增压控制阀衔铁，增压控制阀衔铁设置在增压控制阀锥面阀座里，增压控制阀阀杆底端伸入至增压控制阀平面阀座里，增压控制阀铁芯里缠绕增压控制阀线圈，增压控制阀铁芯中部设置增压控制阀复位弹簧，增压控制阀复位弹簧的顶端顶在增压控制阀复位弹簧座上，增压控制阀复位弹簧的底端顶在增压控制阀衔铁上，增压控制阀阀杆中部设置增压控制阀锥形凸起，增压控制阀锥形凸起上方的增压控制阀阀杆与增压控制阀锥面阀座之间形成增压控制阀上腔，增压控制阀锥形凸起下方的增压控制阀阀杆与增压控制阀平面阀座之间形成增压控制阀下腔，增压控制阀阀杆底部与增压控制阀平面阀座之间形成增压泄油腔，增压控制阀锥形凸起与增压控制阀锥面阀座和增压控制阀平面阀座之间形成增压控制阀中间腔，增压控制阀阀杆的中部设置与增压泄油腔相通的增压泄油路以及与增压泄油路相通的泄油孔，增压控制阀上腔连通泄油孔，增压控制阀平面阀座上设置增压控制阀进油路、增压控制阀出油路，增压控制阀下腔与增压控制阀进油路相通，增压控制阀中间腔与增压控制阀出油路相通；

所述增压活塞的上部为大头端，增压活塞的下部为小头端，大头端与其上方的增压控制阀平面阀座之间形成活塞腔，喷油器体上设置限位凸台，大头端中部与限位凸台之间形成泄油腔，小头端与其下方的喷油器体之间形成增压腔，增压腔连通增压腔进油路，增压腔进油路里设置单向阀，增压腔下方设置与其相通的增压腔出油路，大头端内部设置内部油路，小头端设置凹槽，内部油路与凹槽相通，喷油器体里设置增压活塞连通油路，增压活塞连通油路分别连通凹槽和增压控制阀出油路；

所述喷油控制阀包括喷油控制阀阀座、喷油器控制阀上阀座、喷油控制阀复位弹簧座、喷油控制阀铁芯、喷油控制阀衔铁、喷油控制阀阀杆，喷油器控制阀上阀座、喷油控制阀阀座自上而下设置，喷油控制阀复位弹簧座、喷油控制阀铁芯设置在喷油控制阀上阀座里，喷油控制阀阀杆顶部连接喷油控制阀衔铁，喷油控制阀衔铁设置在喷油控制阀阀座里，喷油控制阀铁芯里缠绕喷油控制阀线圈，喷油控制阀铁芯中部设置喷油控制阀复位弹簧，喷油控制阀复位弹簧的顶端顶在喷油控制阀复位弹簧座上，喷油控制阀复位弹簧的底端顶在喷油控制阀衔铁上，喷油控制阀阀杆中部设置喷油控制阀锥形凸起，喷油控制阀锥形凸起上方的喷油控制阀阀杆与喷油控制阀阀座之间形成喷油控制阀上腔，喷油控制阀锥形凸起下方的喷油控制阀阀杆与喷油控制阀阀座之间形成喷油控制阀下腔，喷油控制阀阀杆中部设置喷油泄油路，喷油控制阀阀座里设置喷油控制阀进油路，喷油控制阀进油路连通喷油控制阀上腔；

所述喷嘴包括中间块、控制腔静止块和针阀块，中间块、控制腔静止块和针阀块自上而下设置；中间块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；控制腔静止块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控制腔静止块上，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控制腔静止块之间形成液力补偿活塞泄油腔，控制腔油路连通喷油控制阀下腔；针阀块里安装针阀，针阀上部套有针阀复位弹簧，针阀复位弹簧的上端顶在控制腔静止块上，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，针阀块里设置盛油槽进油路，针阀和针阀块之间形成盛油槽，针阀块底部设置喷孔，盛油槽进油路分别连通盛油槽和增压腔出油路，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控制连通油路连通控制腔；

喷油器体里开设蓄压腔和主进油路，蓄压腔连通主进油路，主进油路连通增压腔进油路、喷油控制阀进油路、盛油槽进油路。

本发明还可以包括：

1、增压控制阀线圈不通电时，增压控制阀进油路与增压活塞连通油路断开，共轨管中的高压燃油从主进油孔流入蓄压腔，继而经主进油路分成四个部分：第一部分经增压控制阀进油路进入增压控制阀下腔，存储在增压控制阀下腔内；第二部分从增压腔进油路进入到增压腔内，并通过增压腔出油路流出增压腔，进入盛油槽进油路，流入盛油槽内；第三部分经液力补偿活塞上腔进油路流入液力补偿活塞上腔内；第四部分燃油经主进油路和喷油控制阀进油路流入喷油控制阀上腔，喷油控制阀上腔和喷油控制阀下腔连通，这一部分燃油分成两路流入控制腔内，第一路经喷油控制阀下腔和控制腔油路直接流入控制腔内，第二路经喷油控制阀下腔和液力补偿活塞下腔进油路流入液力补偿活塞下腔，再经液力补偿活塞下腔出油路流入控制腔，液力补偿活塞在液压和液力补偿活塞复位弹簧的共同作用下保持静止，同时，针阀在燃油压力和针阀复位弹簧的共同作用下保持落座；当喷油控制阀线圈通电后，喷油控制阀阀杆在电磁力的作用下上移，喷油器锥形凸起的锥面形成密封，喷油控制阀上腔与喷油控制阀下腔断开，喷油泄油路与喷油控制阀下腔、控制腔油路以及控制腔形成通路，控制腔与低压油道连通，开始泄油，泄油的同时，液力补偿活塞下腔内存储的燃油流入控制腔内，当控制腔内的燃油压力与针阀复位弹簧的合力小于盛油槽内的燃油压力时，针阀抬起，盛油槽内储存的燃油会从喷孔喷出，开始喷油；当喷油控制阀线圈断电后，在喷油控制阀复位弹簧的作用下，喷油控制阀阀杆复位，喷油泄油路关闭，喷油控制阀上腔和喷油控制阀下腔连通，共轨管中的高压燃油进入喷油控制阀下腔后，一部分经控制腔油路进入控制腔，另一部分流入液力补偿活塞下腔，液力补偿活塞在液力补偿活塞下腔内液压以及液力补偿活塞复位弹簧的共同作用下复位，同时液力补偿活塞下腔内的燃油通过液力补偿活塞下腔出油路进入控制腔，当燃油压力与针阀复位弹簧弹力的合力大于盛油槽内的燃油压力时，针阀落座，喷油结束。

2、当增压控制阀线圈通电后，增压控制阀阀杆在电磁力的作用下上移，增压控制阀锥形凸起的锥面形成密封，增压控制阀下腔的燃油流入增压控制阀中间腔、增压控制阀出油路、增压活塞连通油路、凹槽、，通过内部油路流入活塞腔；增压活塞向下运动，对增压腔内的燃油进行增压，针阀不抬起；喷油控制阀线圈通电，喷油控制阀阀杆在电磁力的作用下上移，喷油控制阀锥形凸起的锥面形成密封，喷油控制阀上腔和喷油控制阀下腔断开，喷油泄油路与喷油控制阀下腔、控制腔油路以及控制腔形成通路，是控制腔与低压油道连通，开始泄油，泄油的同时，液力补偿活塞下腔内存储的燃油流入控制腔内，当控制腔内的燃油压力与针阀复位弹簧的合力小于盛油槽内的燃油压力时，针阀抬起，盛油槽内储存的燃油从喷孔喷出，开始喷油；当喷油控制阀线圈断电后，在喷油控制阀复位弹簧的作用下，喷油控制阀阀杆复位，喷油泄油路关闭，喷油控制阀上腔和喷油控制阀下腔连通，共轨管中的高压燃油进入喷油控制阀下腔后，一部分经控制腔油路进入控制腔，另一部分流入液力补偿活塞下腔，液力补偿活塞在液力补偿活塞下腔内液压以及液力补偿活塞复位弹簧的共同作用下复位，同时液力补偿活塞下腔内的燃油通过液力补偿活塞下腔出油路进入控制腔，当燃油压力与针阀复位弹簧弹力的合力大于盛油槽内的燃油压力时，针阀落座，喷油过程结束；增压控制阀线圈断电，增压控制阀阀杆在增压控制阀复位弹簧的作用下回复初始位置，活塞腔通过内部油路、凹槽连通油路、凹槽、增压活塞连通油路、增压控制阀出油路、增压控制阀中间腔、增压控制阀上腔、泄油孔和增压泄油路与低压油路形成通路，增压活塞在液压的作用下复位。

3、增压活塞的小头端凹槽为关于增压活塞中心线对称布置的两个圆柱形凹槽，两个圆柱形凹槽之间设置凹槽连通油路。

本发明的优势在于：本发明的喷油规律可变的蓄压式双阀电控喷油器可以在非增压和增压两种模式下工作，非增压模式下可实现轨压喷射，增压模式下可实现超高压喷射，并且可以实现增压比的柔性可调；喷油器体内设置的蓄压腔可以减少燃油喷射过程中引起的压力波动；采用两个电磁阀分别控制增压过程和喷油过程，可靠性更高；液力补偿活塞可以使本发明实现喷油规律的先缓后急，并且具有断油干脆的特点，有利于提高柴油机的燃烧性能，降低排放污染。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的增压控制阀结构示意图；

图3为本发明的增压活塞结构示意图；

图4为本发明的喷油控制阀结构示意图；

图5为本发明的喷嘴结构示意图。

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1-5，本发明的喷油规律可变的蓄压式双阀电控喷油器，包括喷油器头1、蓄压腔2、增压控制阀3、增压活塞4、喷油控制阀5、喷嘴6、紧帽7和喷油器体8，喷油器头1安装在喷油器体8上，喷油器体8内开有蓄压腔2，喷油器头1上开有主进油孔10，主进油孔10与蓄压腔2上端相通，蓄压腔2下端与主进油路9连通，增压控制阀3、增压活塞4、喷油控制阀5和喷嘴6自上而下依次安装在喷油器体8内，紧帽7通过螺纹与喷油器体8紧固在一起。

增压控制阀3安装在喷油器体8内，增压控制阀3包括增压控制阀复位弹簧座11、增压控制阀铁芯12、增压控制阀衔铁13、增压控制阀衔铁室14、增压控制阀锥面阀座15、增压控制阀阀杆16、增压控制阀平面阀座18、增压控制阀线圈26、增压控制阀线圈密封胶27和增压控制阀复位弹簧28。增压控制阀阀杆16与增压控制阀平面阀座18和增压控制阀锥面阀座15之间分别形成增压控制阀上腔17、增压控制阀中间腔24、增压控制阀下腔22和增压泄油腔20，增压控制阀阀杆16上开有泄油孔25和增压泄油路21，增压控制阀上腔17通过泄油孔25、增压泄油路21与低压油路连通；增压控制阀中间腔24与增压控制阀出油路19连通；增压控制阀下腔22通过增压控制阀进油路23与主进油路9连通；增压泄油腔20与增压泄油路21连通。

增压活塞4安装在增压控制阀3下部，增压活塞4大头端设有限位凸台，小头端开有凹槽37，增压活塞4内部设有内部油路38和凹槽连通油路32。喷油器体8内设有活塞腔29、泄油腔30和增压腔36，主进油路9与增压腔36通过增压腔进油路35连通，增压腔进油路35内设有单向阀34，在增压腔36下端设有增压腔出油路33，增压活塞连通油路31与凹槽37始终保持连通，并且与凹槽连通油路32、内部油路38和活塞腔29形成通路。

喷油控制阀5安装在增压活塞4下端，喷油控制阀5包括喷油控制阀复位弹簧座39、喷油控制阀铁芯40、喷油控制阀衔铁41、喷油控制阀阀座42、喷油控制阀阀杆43、喷油控制阀衔铁室48、喷油控制阀线圈49、喷油控制阀线圈密封胶50和喷油控制阀复位弹簧51。喷油控制阀阀杆43与喷油控制阀阀座42之间分别形成喷油控制阀上腔46和喷油控制阀下腔44，喷油控制阀阀杆43上开有喷油泄油路47，与低压油路连通；喷油控制阀上腔46通过喷油控制阀进油路45与主进油路9连通。

喷嘴6安装在喷油器体8的末端，喷嘴6包括止回阀52、液力补偿活塞53、液力补偿活塞复位弹簧55、控制腔57、盛油槽58、喷孔59、针阀60和针阀复位弹簧61。液力补偿活塞53安装在喷嘴6的上部，喷油器体8内设有液力补偿活塞上腔66、液力补偿活塞下腔64和液力补偿活塞泄油腔63，液力补偿活塞上腔66顶端设置有与主进油路9连通的液力补偿活塞上腔进油路67，液力补偿活塞下腔64分别与液力补偿活塞下腔进油路65和液力补偿活塞下腔出油路63连通，液力补偿活塞下腔进油路65内安装有止回阀52；控制腔57与控制腔油路54连通；针阀复位弹簧61安装在控制腔57内，针阀60的上部套于针阀复位弹簧61里；盛油槽58与盛油槽进油路56连通；喷嘴6末端开有喷孔59。

喷油器头1固定在喷油器体8上，增压控制阀3、增压活塞4、喷油控制阀5和喷嘴6分别安装在喷油器体8内，紧帽7与喷油器体8之间用螺纹连接。喷油器头1上开有主进油孔10，喷油器体8内开有蓄压腔2，蓄压腔2通过主进油孔10与共轨管连通，蓄压腔2下端设有主进油路9。增压控制阀阀杆16与增压控制阀锥面阀座15和增压控制阀平面阀座18之间分别形成增压控制阀上腔17、增压控制阀中间腔24、增压控制阀下腔22和增压泄油腔20，主进油路9通过增压控制阀进油路23与增压控制阀下腔22连通；增压泄油腔20通过增压控制阀阀杆16上的增压泄油路21与低压油路连通；增压控制阀阀杆16上开有的泄油孔25将增压控制阀上腔17和增压泄油路21连通在一起。增压活塞4安装在增压控制阀3的下部，喷油器体8内设有活塞腔29、泄油腔30和增压腔36，主进油路9与增压腔36之间设有增压腔进油路35，增压腔进油路35内安有单向阀34；增压控制阀出油路19、增压活塞连通油路31和增压活塞4上的凹槽37连通；增压活塞4上开有内部油路38和凹槽连通油路32，将活塞腔29和凹槽37连通起来；泄油腔30与低压油路连通。喷油控制阀5安装在增压活塞4的下端，喷油控制阀阀杆43与喷油控制阀阀座42之间分别形成喷油控制阀上腔46和喷油控制阀下腔44，主进油路9通过喷油控制阀进油路45与喷油控制阀上腔46连通；喷油控制阀阀杆43上开有喷油泄油路47，与低压油路连通。喷嘴6安装在喷油器体8的末端，喷油器体8内开有液力补偿活塞上腔66、液力补偿活塞下腔64、液力补偿活塞泄油腔63、控制腔57和盛油槽58，液力补偿活塞上腔66与主进油路9之间通过液力补偿活塞上腔进油路67连通，液力补偿活塞下腔64与喷油控制阀下腔44通过液力补偿活塞下腔进油路65连通，液力补偿活塞下腔进油路65内安装有止回阀52，液力补偿活塞下腔64通过液力补偿活塞下腔出油路63连通至控制腔57，液力补偿活塞泄油腔63与低压油路连通。针阀复位弹簧61安装在控制腔57内，针阀60的上部套于针阀复位弹簧61里，针阀60的其余部分位于喷嘴6内；盛油槽58与增压腔36通过盛油槽进油路56和增压腔出油路33连通；喷嘴6末端开有喷孔59。

增压控制阀3由增压控制阀复位弹簧座11、增压控制阀铁芯12、增压控制阀衔铁13、增压控制阀衔铁室14、增压控制阀锥面阀座15、增压控制阀阀杆16、增压控制阀平面阀座18、增压控制阀线圈26、增压控制阀线圈密封胶27和增压控制阀复位弹簧28组成，如图2所示。增压控制阀衔铁13固定在增压控制阀阀杆16上，安装在增压控制阀衔铁室14内；增压控制阀复位弹簧28一端安装在增压控制阀复位弹簧座11上，另一端安装在增压控制阀阀杆16上；增压控制阀阀杆16落在增压控制阀3平面密封座上，与增压控制阀锥面阀座15和增压控制阀平面阀座18之间形成增压控制阀上腔17、增压控制阀中间腔24、增压控制阀下腔22和增压泄油腔20，初始位置时，增压控制阀上腔17和增压控制阀中间腔24连通，增压控制阀阀杆16上开有泄油孔25和增压泄油路21；增压控制阀上腔17通过增压泄油路21和泄油孔25与低压油路连通，增压控制阀中间腔24与增压控制阀出油路19保持连通，主进油路9、增压控制阀进油路23和增压控制阀下腔22连通，增压泄油腔20通过增压泄油路21与低压油路连通，其作用在于收集增压控制阀阀杆16移动过程中泄漏的燃油并将其卸载至低压油路。

增压活塞4两端截面积不同，增压活塞4大头端设置有限位凸台；增压活塞4下端关于增压活塞4中心线对称布置两个圆柱形凹槽37，两个凹槽37中间设置凹槽连通油路32，两个凹槽37通过凹槽连通油路32连通；在增压活塞4中心开有内部油路38，内部油路38从活塞大头中心开始打入，直至与凹槽连通油路32连通为止；喷油器体8内设有活塞腔29、泄油腔30和增压腔36，增压活塞4安装在喷油器体8内，如图3所示。增压腔36下端设有增压腔进油路35和增压腔出油路33，主进油路9与增压腔36通过增压腔进油路35连通，增压腔进油路35内设有单向阀34，增压活塞连通油路31与凹槽37连通，燃油可以通过增压活塞连通油路31、凹槽37、凹槽连通油路32和内部油路38流入活塞腔29，且当增压活塞4下行至极限位置时，增压活塞连通油路31仍然保持与凹槽37连通，从而保证了增压过程中一直有燃油流入活塞腔29内。泄油腔30与低压油路连通，一方面可以将增压活塞4移动过程中泄漏的燃油及时卸载，另一方面还可以对增压活塞4起到限位作用。

喷油控制阀5由喷油控制阀复位弹簧座39、喷油控制阀铁芯40、喷油控制阀衔铁41、喷油控制阀阀座42、喷油控制阀阀杆43、喷油控制阀衔铁室48、喷油控制阀线圈49、喷油控制阀线圈密封胶50和喷油控制阀复位弹簧51组成，如图4所示。喷油控制阀衔铁41固定在喷油控制阀阀杆43上，安装在喷油控制阀衔铁室48内；喷油控制阀复位弹簧51一端安装在喷油控制阀复位弹簧座39上，另一端安装在喷油控制阀阀杆43上，将喷油控制阀阀杆43紧压在喷油控制阀阀座42上；喷油控制阀阀杆43与喷油控制阀阀座42之间形成喷油控制阀上腔46和喷油控制阀下腔44，喷油控制阀上腔46通过喷油控制阀进油路45与主进油路9连通，初始位置时喷油控制阀阀杆43平面密封，喷油控制阀上腔46和喷油控制阀下腔44连通；喷油控制阀阀杆43上开有喷油泄油路47，与低压油路连通。

喷嘴6主要包括止回阀52、液力补偿活塞53、液力补偿活塞复位弹簧55、控制腔57、盛油槽58、喷孔59、针阀60和针阀复位弹簧61。喷油器体8内设有液力补偿活塞上腔66、液力补偿活塞下腔64、液力补偿活塞泄油腔63、控制腔57和盛油槽58；主进油路9通过液力补偿活塞上腔进油路67与液力补偿活塞53连通，液力补偿活塞下腔64两侧分别设置液力补偿活塞下腔进油路65和液力补偿活塞下腔出油路63，液力补偿活塞下腔进油路65内设有止回阀52，其作用在于防止液力补偿活塞下腔64内的燃油回流，液力补偿活塞泄油腔63与低压油路连通，用于收集液力补偿活塞53移动过程中泄漏的燃油，并对液力补偿活塞53起到限位的作用；燃油通过盛油槽进油路56流入盛油槽58内；控制腔57顶端设有控制腔油路54，针阀复位弹簧61安装在控制腔57内；针阀60的上部套在针阀复位弹簧61内，其余部分位于喷嘴6内；喷嘴6末端开有喷孔59，初始位置时，针阀60落座，喷孔59关闭，如图5所示。控制腔57内的燃油压力和针阀复位弹簧61的合力与盛油槽58内的燃油压力将决定针阀60的抬起与落座，进而控制盛油槽58与喷孔59的连通或断开。

本发明的喷油规律可变的蓄压式双阀电控喷油器可以在非增压和增压两种模式下工作。

本发明的喷油规律可变的蓄压式双阀电控喷油器在非增压模式下的工作过程如下：增压控制阀线圈26始终不通电，此时增压控制阀进油路23与增压活塞连通油路31断开，共轨管中的高压燃油会从主进油孔10流入蓄压腔2，继而经主进油路9分成四个部分：第一部分经增压控制阀进油路23进入增压控制阀下腔22，存储在增压控制阀下腔22内；第二部分从增压腔进油路35进入到增压腔36内，并通过增压腔出油路33流出增压腔36，燃油流出增压腔36后进入盛油槽进油路56，最终流入盛油槽58内；第三部分经液力补偿活塞上腔进油路67流入液力补偿活塞上腔66内；第四部分燃油经主进油路9和喷油控制阀进油路45流入喷油控制阀上腔46，由于此时喷油控制阀阀杆43锥面打开，平面密封，所以喷油控制阀上腔46和喷油控制阀下腔44连通，因此这一部分燃油最终会分成两路流入控制腔57内，第一路经喷油控制阀下腔44和控制腔油路54直接流入控制腔57内，第二路经喷油控制阀下腔44和液力补偿活塞下腔进油路65流入液力补偿活塞下腔64，再经液力补偿活塞下腔出油路63流入控制腔57。此时液力补偿活塞上腔66和液力补偿活塞下腔64均充满了高压燃油，液力补偿活塞53会在液压和液力补偿活塞复位弹簧55的共同作用下保持静止，同时，针阀60也会在燃油压力和针阀复位弹簧61的共同作用下保持落座，喷油器不工作。当喷油控制阀线圈49通电后，喷油控制阀阀杆43在电磁力的作用下上移，从而使平面打开，锥面密封，此时喷油控制阀上腔46与喷油控制阀下腔44断开，由于喷油控制阀阀杆43上开有喷油泄油路47，所以当平面打开时，喷油泄油路47会与喷油控制阀下腔44、控制腔油路54以及控制腔57形成通路，于是控制腔57与低压油道连通，开始泄油，泄油过程进行的同时，液力补偿活塞下腔64内存储的燃油会流入控制腔57内，但是由于控制腔油路54泄油速度要大于液力补偿活塞下腔出油路63的补油速度，所以控制腔57内的燃油压力会逐渐减小，只是减小的幅度较小，当控制腔57内的燃油压力与针阀复位弹簧61的合力小于盛油槽58内的燃油压力时，针阀60会缓慢抬起，盛油槽58内储存的燃油会从喷孔59喷出，开始喷油。因为液力补偿活塞下腔进油路65内设有止回阀52，所以在液力补偿活塞下腔64对控制腔57进行补油的过程中不会有燃油进入液力补偿活塞下腔64，而液力补偿活塞上腔66始终充满着高压燃油，因此随着液力补偿活塞下腔64内燃油的流出，液力补偿活塞53会在液力补偿活塞上腔66与液力补偿活塞下腔64之间形成的压力差的作用下下移，从而达到加速液力补偿活塞下腔64内燃油流入控制腔57的目的，补油过程会一直持续至液力补偿活塞下腔64内的燃油全部流入控制腔57时结束；当补油过程结束后，控制腔57内剩余的燃油将直接通过控制腔油路54泄走，相比之前补油过程和泄油过程的同步进行，此时控制腔57泄油速度更快，针阀60抬起更为迅速，从而实现了喷油率的先缓后急。此外，喷油控制阀阀杆43上的喷油泄油路47在泄油过程中会对电磁阀起到冷却作用；当喷油控制阀线圈49断电后，在喷油控制阀复位弹簧51的作用下，喷油控制阀阀杆43复位，平面再度关闭，锥面再度开启，喷油泄油路47关闭，喷油控制阀上腔46和喷油控制阀下腔44连通，共轨管中的燃油进入喷油控制阀下腔44后，一部分经控制腔油路54进入控制腔57，另一部分会流入液力补偿活塞下腔64，液力补偿活塞53会在液力补偿活塞下腔64内液压以及液力补偿活塞复位弹簧55的共同作用下复位，同时液力补偿活塞下腔64内的燃油还会通过液力补偿活塞下腔出油路63进入控制腔57，由于同时有两路燃油流入控制腔57，所以控制腔57内的压力会快速升高，当燃油压力与针阀复位弹簧61弹力的合力大于盛油槽58内的燃油压力时，针阀60快速落座，喷油过程迅速结束。

本发明的喷油规律可变的蓄压式双阀电控喷油器在增压模式下的工作过程如下：共轨管中的高压燃油会从主进油孔10流入蓄压腔2，继而主进油路9分成四个部分：第一部分经增压控制阀进油路23进入增压控制阀下腔22，存储在增压控制阀下腔22内；第二部分从增压腔进油路35进入到增压腔36内，并通过增压腔出油路33流出增压腔36，燃油流出增压腔36后进入盛油槽进油路56，最终流入盛油槽58内；第三部分经液力补偿活塞上腔进油路67流入液力补偿活塞上腔66内；第四部分燃油经主进油路9和喷油控制阀进油路45流入喷油控制阀上腔46，由于此时喷油控制阀阀杆43锥面打开，平面密封，所以喷油控制阀上腔46和喷油控制阀下腔44连通，因此这一部分燃油最终会分成两路流入控制腔57内，第一路经喷油控制阀下腔44和控制腔油路54直接流入控制腔57内，第二路经喷油控制阀下腔44和液力补偿活塞下腔进油路65流入液力补偿活塞下腔64，再经液力补偿活塞下腔出油路63流入控制腔57。此时液力补偿活塞上腔66和液力补偿活塞下腔64均充满了高压燃油，液力补偿活塞53会在液压和液力补偿活塞复位弹簧55的共同作用下保持静止，同时，针阀60也会在燃油压力和针阀复位弹簧61的共同作用下保持落座，喷油器不工作。当增压控制阀线圈26通电后，增压控制阀阀杆16会在电磁力的作用下上移，实现锥面密封，平面开启，此时增压控制阀下腔22的燃油便会流入增压控制阀中间腔24、增压控制阀出油路19、增压活塞连通油路31、凹槽37、凹槽连通油路32，最终通过内部油路38流入活塞腔29；此时活塞腔29和增压腔36内都充满了共轨管中的高压燃油，但是由于增压活塞4的大头和小头存在面积差，因此就会在增压活塞4两端形成压力差，于是增压活塞4就在这个压力差的作用下向下运动，对增压腔36内的燃油进行增压。增压腔进油路35内设有单向阀34，可以防止增压后的超高压燃油回流至共轨管中，，所以最终盛油槽58内储存的是增压后的超高压燃油，此时盛油槽58内的油压要高于控制腔57内的油压，但是由于盛油槽58与控制腔57存在着较大的面积差，再加上针阀复位弹簧61的作用，所以针阀60并不会抬起；继而，喷油控制阀线圈49通电，喷油控制阀阀杆43会在电磁力的作用下上移，实现锥面密封，平面开启，喷油控制阀上腔46和喷油控制阀下腔44断开，由于喷油控制阀阀杆43上开有喷油泄油路47，所以当平面打开时，喷油泄油路47会与喷油控制阀下腔44、控制腔油路54以及控制腔57形成通路，于是控制腔57与低压油道连通，开始泄油，泄油过程进行的同时，液力补偿活塞下腔64内存储的燃油会流入控制腔57内，但是由于控制腔油路54泄油速度要大于液力补偿活塞下腔出油路63的补油速度，所以控制腔57内的燃油压力会逐渐减小，只是减小的幅度较小，当控制腔57内的燃油压力与针阀复位弹簧61的合力小于盛油槽58内的燃油压力时，针阀60会缓慢抬起，盛油槽58内储存的燃油会从喷孔59喷出，开始喷油。因为液力补偿活塞下腔进油路65内设有止回阀52，所以在液力补偿活塞下腔64对控制腔57进行补油的过程中不会有燃油进入液力补偿活塞下腔64，而液力补偿活塞上腔66始终充满着高压燃油，因此随着液力补偿活塞下腔64内燃油的流出，液力补偿活塞53会在液力补偿活塞上腔66与液力补偿活塞下腔64之间形成的压力差的作用下下移，从而达到加速液力补偿活塞下腔64内燃油流入控制腔57的目的，补油过程会一直持续至液力补偿活塞下腔64内的燃油全部流入控制腔57时结束；当补油过程结束后，控制腔57内剩余的燃油将直接通过控制腔油路54泄走，相比之前补油过程和泄油过程的同步进行，此时控制腔57泄油速度更快，针阀60抬起更为迅速，从而实现了喷油率的先缓后急。因为喷油控制阀阀杆43上开有喷油泄油路47，所以在控制腔57泄油过程中会有燃油流过喷油控制阀阀杆43，这会对喷油控制阀5起到冷却作用。当喷油控制阀线圈49断电后，在喷油控制阀复位弹簧51的作用下，喷油控制阀阀杆43复位，平面再度关闭，锥面再度开启，喷油泄油路47关闭，喷油控制阀上腔46和喷油控制阀下腔44连通，共轨管中的燃油进入喷油控制阀下腔44后，一部分经控制腔油路54进入控制腔57，另一部分会流入液力补偿活塞下腔64，液力补偿活塞53会在液力补偿活塞下腔64内液压以及液力补偿活塞复位弹簧55的共同作用下复位，同时液力补偿活塞下腔64内的燃油还会通过液力补偿活塞下腔出油路63进入控制腔57，由于同时有两路燃油流入控制腔57，所以控制腔57内的压力会快速升高，当燃油压力与针阀复位弹簧61弹力的合力大于盛油槽58内的燃油压力时，针阀60快速落座，喷油过程迅速结束。最后，增压控制阀线圈26断电，增压控制阀阀杆16会在增压控制阀复位弹簧28的作用下回复初始位置，实现平面密封，锥面开启，此时活塞腔29通过内部油路38、凹槽连通油路32、凹槽37、增压活塞连通油路31、增压控制阀出油路19、增压控制阀中间腔24、增压控制阀上腔17、泄油孔25和增压泄油路21与低压油路形成通路，因此活塞腔29内的燃油可以泄入低压油路，由于增压腔36内始终存储着共轨管中的高压燃油，所以增压活塞4会在液压的作用下复位，为下一次增压过程做准备。因为活塞腔29泄油过程中会有燃油流过增压泄油路21，所以会对增压控制阀3起到冷却作用。增压活塞连通油路31与凹槽37会在增压活塞4下行的过程中始终保持连通，所以如果增压控制阀线圈26中一直有电流通过，活塞腔29内将总会充满燃油，且当增压活塞4达到最大位移时可以获得最大增压比，而一旦增压控制阀线圈26断电，增压活塞4就会迅速复位，响应速度很快，因此可以通过改变增压控制阀3的控制策略来实现增压比的柔性可调。

Claims (5)

1.喷油规律可变的蓄压式双阀电控喷油器，其特征是：包括喷油器体、增压控制阀、增压活塞、喷油控制阀、喷嘴，增压控制阀、增压活塞自上而下安装在喷油器体内，喷油控制阀、喷嘴自上而下依次安装在增压活塞下方，喷油控制阀、喷嘴的外部设置紧帽，紧帽与喷油器体固定在一起；

所述增压控制阀包括增压控制阀上阀座、增压控制阀锥面阀座、增压控制阀平面阀座、增压控制阀复位弹簧座、增压控制阀铁芯、增压控制阀衔铁、增压控制阀阀杆，增压控制阀上阀座、增压控制阀锥面阀座和增压控制阀平面阀座自上而下设置，增压控制阀复位弹簧座、增压控制阀铁芯设置在增压控制阀上阀座里，增压控制阀阀杆顶部连接增压控制阀衔铁，增压控制阀衔铁设置在增压控制阀锥面阀座里，增压控制阀阀杆底端伸入至增压控制阀平面阀座里，增压控制阀铁芯里缠绕增压控制阀线圈，增压控制阀铁芯中部设置增压控制阀复位弹簧，增压控制阀复位弹簧的顶端顶在增压控制阀复位弹簧座上，增压控制阀复位弹簧的底端顶在增压控制阀衔铁上，增压控制阀阀杆中部设置增压控制阀锥形凸起，增压控制阀锥形凸起上方的增压控制阀阀杆与增压控制阀锥面阀座之间形成增压控制阀上腔，增压控制阀锥形凸起下方的增压控制阀阀杆与增压控制阀平面阀座之间形成增压控制阀下腔，增压控制阀阀杆底部与增压控制阀平面阀座之间形成增压泄油腔，增压控制阀锥形凸起与增压控制阀锥面阀座和增压控制阀平面阀座之间形成增压控制阀中间腔，增压控制阀阀杆的中部设置与增压泄油腔相通的增压泄油路以及与增压泄油路相通的泄油孔，增压控制阀上腔连通泄油孔，增压控制阀平面阀座上设置增压控制阀进油路、增压控制阀出油路，增压控制阀下腔与增压控制阀进油路相通，增压控制阀中间腔与增压控制阀出油路相通；

所述增压活塞的上部为大头端，增压活塞的下部为小头端，大头端与其上方的增压控制阀平面阀座之间形成活塞腔，喷油器体上设置限位凸台，大头端中部与限位凸台之间形成泄油腔，小头端与其下方的喷油器体之间形成增压腔，增压腔连通增压腔进油路，增压腔进油路里设置单向阀，增压腔下方设置与其相通的增压腔出油路，大头端内部设置内部油路，小头端设置凹槽，内部油路与凹槽相通，喷油器体里设置增压活塞连通油路，增压活塞连通油路分别连通凹槽和增压控制阀出油路；

所述喷油控制阀包括喷油控制阀阀座、喷油器控制阀上阀座、喷油控制阀复位弹簧座、喷油控制阀铁芯、喷油控制阀衔铁、喷油控制阀阀杆，喷油器控制阀上阀座、喷油控制阀阀座自上而下设置，喷油控制阀复位弹簧座、喷油控制阀铁芯设置在喷油控制阀上阀座里，喷油控制阀阀杆顶部连接喷油控制阀衔铁，喷油控制阀衔铁设置在喷油控制阀阀座里，喷油控制阀铁芯里缠绕喷油控制阀线圈，喷油控制阀铁芯中部设置喷油控制阀复位弹簧，喷油控制阀复位弹簧的顶端顶在喷油控制阀复位弹簧座上，喷油控制阀复位弹簧的底端顶在喷油控制阀衔铁上，喷油控制阀阀杆中部设置喷油控制阀锥形凸起，喷油控制阀锥形凸起上方的喷油控制阀阀杆与喷油控制阀阀座之间形成喷油控制阀上腔，喷油控制阀锥形凸起下方的喷油控制阀阀杆与喷油控制阀阀座之间形成喷油控制阀下腔，喷油控制阀阀杆中部设置喷油泄油路，喷油控制阀阀座里设置喷油控制阀进油路，喷油控制阀进油路连通喷油控制阀上腔；

所述喷嘴包括中间块、控制腔静止块和针阀块，中间块、控制腔静止块和针阀块自上而下设置；中间块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；控制腔静止块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控制腔静止块上，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控制腔静止块之间形成液力补偿活塞泄油腔，控制腔油路连通喷油控制阀下腔；针阀块里安装针阀，针阀上部套有针阀复位弹簧，针阀复位弹簧的上端顶在控制腔静止块上，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，针阀块里设置盛油槽进油路，针阀和针阀块之间形成盛油槽，针阀块底部设置喷孔，盛油槽进油路分别连通盛油槽和增压腔出油路，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控制连通油路连通控制腔；

喷油器体里开设蓄压腔和主进油路，蓄压腔连通主进油路，主进油路连通增压腔进油路、喷油控制阀进油路、盛油槽进油路。

2.根据权利要求1所述的喷油规律可变的蓄压式双阀电控喷油器，其特征是：增压控制阀线圈不通电时，增压控制阀进油路与增压活塞连通油路断开，共轨管中的高压燃油从主进油孔流入蓄压腔，继而经主进油路分成四个部分：第一部分经增压控制阀进油路进入增压控制阀下腔，存储在增压控制阀下腔内；第二部分从增压腔进油路进入到增压腔内，并通过增压腔出油路流出增压腔，进入盛油槽进油路，流入盛油槽内；第三部分经液力补偿活塞上腔进油路流入液力补偿活塞上腔内；第四部分燃油经主进油路和喷油控制阀进油路流入喷油控制阀上腔，喷油控制阀上腔和喷油控制阀下腔连通，这一部分燃油分成两路流入控制腔内，第一路经喷油控制阀下腔和控制腔油路直接流入控制腔内，第二路经喷油控制阀下腔和液力补偿活塞下腔进油路流入液力补偿活塞下腔，再经液力补偿活塞下腔出油路流入控制腔，液力补偿活塞在液压和液力补偿活塞复位弹簧的共同作用下保持静止，同时，针阀在燃油压力和针阀复位弹簧的共同作用下保持落座；当喷油控制阀线圈通电后，喷油控制阀阀杆在电磁力的作用下上移，喷油器锥形凸起的锥面形成密封，喷油控制阀上腔与喷油控制阀下腔断开，喷油泄油路与喷油控制阀下腔、控制腔油路以及控制腔形成通路，控制腔与低压油道连通，开始泄油，泄油的同时，液力补偿活塞下腔内存储的燃油流入控制腔内，当控制腔内的燃油压力与针阀复位弹簧的合力小于盛油槽内的燃油压力时，针阀抬起，盛油槽内储存的燃油会从喷孔喷出，开始喷油；当喷油控制阀线圈断电后，在喷油控制阀复位弹簧的作用下，喷油控制阀阀杆复位，喷油泄油路关闭，喷油控制阀上腔和喷油控制阀下腔连通，共轨管中的高压燃油进入喷油控制阀下腔后，一部分经控制腔油路进入控制腔，另一部分流入液力补偿活塞下腔，液力补偿活塞在液力补偿活塞下腔内液压以及液力补偿活塞复位弹簧的共同作用下复位，同时液力补偿活塞下腔内的燃油通过液力补偿活塞下腔出油路进入控制腔，当燃油压力与针阀复位弹簧弹力的合力大于盛油槽内的燃油压力时，针阀落座，喷油结束。

3.根据权利要求1或2所述的喷油规律可变的蓄压式双阀电控喷油器，其特征是：当增压控制阀线圈通电后，增压控制阀阀杆在电磁力的作用下上移，增压控制阀锥形凸起的锥面形成密封，增压控制阀下腔的燃油流入增压控制阀中间腔、增压控制阀出油路、增压活塞连通油路、凹槽、，通过内部油路流入活塞腔；增压活塞向下运动，对增压腔内的燃油进行增压，针阀不抬起；喷油控制阀线圈通电，喷油控制阀阀杆在电磁力的作用下上移，喷油控制阀锥形凸起的锥面形成密封，喷油控制阀上腔和喷油控制阀下腔断开，喷油泄油路与喷油控制阀下腔、控制腔油路以及控制腔形成通路，是控制腔与低压油道连通，开始泄油，泄油的同时，液力补偿活塞下腔内存储的燃油流入控制腔内，当控制腔内的燃油压力与针阀复位弹簧的合力小于盛油槽内的燃油压力时，针阀抬起，盛油槽内储存的燃油从喷孔喷出，开始喷油；当喷油控制阀线圈断电后，在喷油控制阀复位弹簧的作用下，喷油控制阀阀杆复位，喷油泄油路关闭，喷油控制阀上腔和喷油控制阀下腔连通，共轨管中的高压燃油进入喷油控制阀下腔后，一部分经控制腔油路进入控制腔，另一部分流入液力补偿活塞下腔，液力补偿活塞在液力补偿活塞下腔内液压以及液力补偿活塞复位弹簧的共同作用下复位，同时液力补偿活塞下腔内的燃油通过液力补偿活塞下腔出油路进入控制腔，当燃油压力与针阀复位弹簧弹力的合力大于盛油槽内的燃油压力时，针阀落座，喷油过程结束；增压控制阀线圈断电，增压控制阀阀杆在增压控制阀复位弹簧的作用下回复初始位置，活塞腔通过内部油路、凹槽连通油路、凹槽、增压活塞连通油路、增压控制阀出油路、增压控制阀中间腔、增压控制阀上腔、泄油孔和增压泄油路与低压油路形成通路，增压活塞在液压的作用下复位。

4.根据权利要求1或2所述的喷油规律可变的蓄压式双阀电控喷油器，其特征是：增压活塞的小头端凹槽为关于增压活塞中心线对称布置的两个圆柱形凹槽，两个圆柱形凹槽之间设置凹槽连通油路。

5.根据权利要求3所述的喷油规律可变的蓄压式双阀电控喷油器，其特征是：增压活塞的小头端凹槽为关于增压活塞中心线对称布置的两个圆柱形凹槽，两个圆柱形凹槽之间设置凹槽连通油路。