CN109973270B - 用于电控喷油器的控制阀偶件 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种用于电控喷油器的控制阀偶件，其创新在于：所述控制阀偶件由控制阀芯和控制阀座组成；本发明的有益技术效果是：提出了一种用于电控喷油器的控制阀偶件，该控制阀偶件能够使喷射动作更为平缓，可以改善燃烧效果和噪音，同时，控制阀偶件能使针阀体的关闭动作较为迅速，可以有效提高喷射频次，有利于共轨系统的性能提高。
Description
技术领域
本发明涉及一种高压共轨喷油技术，尤其涉及一种用于电控喷油器的控制阀偶件。
背景技术
高压共轨系统中的电控喷油器，一般是通过调节控制腔内的压力来控制针阀的动作；我公司现有的电控喷油器，仅为控制腔配置了1个进油计量孔和1个出油计量孔，电磁阀动作时，针阀的响应延迟较大，燃油喷射过程的控制精度较差，喷射频次较低，不易实现一个喷油循环的多次喷射，导致发动机燃烧不充分、不稳定，发动机排放的PM超标。
发明内容
针对背景技术中的问题，本发明提出了一种用于电控喷油器的控制阀偶件，其结构为：所述控制阀偶件由控制阀芯和控制阀座组成；
所述控制阀座的上端面设置有第一凹槽，控制阀座的下端面上设置有第二凹槽，第一凹槽的底部和第二凹槽的底部通过导向孔连通，导向孔的孔径小于第二凹槽的内径，导向孔和第二凹槽的交界处形成限位面；控制阀座中部设置有两条径向孔，导向孔通过径向孔与控制阀座的外壁连通，两条径向孔在周向上对称分布；控制阀座上部设置有一进油计量孔，进油计量孔位于径向孔的上侧，进油计量孔和径向孔在周向上错位分布，所述进油计量孔的内端与第一凹槽连通，进油计量孔的外端与控制阀座的外壁连通；
所述控制阀芯上部的直径与所述导向孔的孔径匹配，控制阀芯下部的直径与所述第二凹槽的内径匹配，控制阀芯上部和下部的交界处形成密封面，控制阀芯内设置有连接孔和第二出油计量孔，连接孔上端与控制阀芯的上端面连通，连接孔下端通过第二出油计量孔与控制阀芯的下端面连通；控制阀芯上部套接在导向孔中，控制阀芯下部套接在第二凹槽中；
限位面和密封面相互分离时，所述径向孔通过导向孔与第二凹槽连通；限位面和密封面接触时，导向孔和第二凹槽相互隔离，控制阀芯下端面的高度高于控制阀座下端面的高度，且控制阀芯上端面的高度低于控制阀座上端面的高度。
本发明的原理是：具体使用时，控制阀偶件上侧空间形成上控制腔，上控制腔的上部设置有泄油计量孔，通过一电磁阀控制泄油计量孔的开、闭（电磁阀通电时，泄油计量孔开启，电磁阀断电时，泄油计量孔关闭）；控制阀偶件下侧设置有控制面，控制面下侧空间形成下控制腔，控制面上设置有连通孔，连通孔上端与第二凹槽连通且与控制阀芯下端面错位，连通孔下端与下控制腔连通；控制阀芯下端面与控制面接触时，第二出油计量孔的下端口被封闭，限位面和密封面相互分离，下控制腔通过连通孔、第二凹槽、导向孔和径向孔与控制阀座的外壁连通；限位面和密封面相互接触时，下控制腔通过连通孔、第二凹槽、第二出油计量孔、连接孔和第一凹槽与上控制腔连通；此外，控制阀座外壁还通过进油计量孔与第一凹槽连通，并且控制阀座外围充满高压燃油；针阀体的上端位于下控制腔中；
初始状态下，电磁阀不通电，泄油计量孔关闭，由于第一凹槽通过进油计量孔与控制阀座的外壁连通，高压燃油就会通过进油计量孔进入上控制腔内，控制阀芯就会在上控制腔的高压作用下与控制面接触，第二出油计量孔被封闭，限位面和密封面相互分离，同时，高压燃油还会通过径向孔、导向孔、第二凹槽和连通孔进入下控制腔内，针阀体在下控制腔的高压作用下将喷嘴封闭；
电磁阀由不通电状态切换为通电状态时，泄油计量孔开启，上控制腔压力减小，控制阀芯随之向上运动，限位面和密封面接触，使导向孔和第二凹槽相互隔离，同时，第二出油计量孔开启，下控制腔通过连通孔、第二出油计量孔泄压，针阀体随之向上运动，使喷嘴开启；前述过程中，虽然上控制腔内的燃油在不断地通过泄油计量孔向外泄漏，但由于进油计量孔使上控制腔和控制阀座的外壁始终保持在连通状态，高压燃油能够不断地进入上控制腔内，这就使得上控制腔内的压力变化幅度较为平缓，可以有效降低针阀体的上升速度，使燃油的燃烧更为充分，同时也可以降低共轨系统的噪音；
电磁阀由通电状态重新切换为不通电状态时，泄油计量孔关闭，上控制腔内的压力迅速上升，控制阀芯随之向下运动，限位面和密封面分离、第二出油计量孔封闭；限位面和密封面分离后，高压燃油通过径向孔、导向孔、第二凹槽和连通孔进入下控制腔内，下控制腔内的压力迅速上升，针阀体随之向下运动，使喷嘴关闭；前述过程中，由于高压燃油在不断地通过进油计量孔进入上控制腔，泄油计量孔关闭后，上控制腔内能够快速形成高压，使控制阀芯能够快速作出响应，限位面和密封面分离后，由于设置了两个径向孔和多个连通孔，孔道较多，高压燃油能够快速、大量地进入下控制腔内，从而使得针阀体可以将喷嘴快速关闭，改善针阀体的响应延迟；
本发明的有益技术效果是：提出了一种用于电控喷油器的控制阀偶件，该控制阀偶件能够使喷射动作更为平缓，可以改善燃烧效果和噪音，同时，控制阀偶件能使针阀体的关闭动作较为迅速，可以有效提高喷射频次，有利于共轨系统的性能提高。
附图说明
图1、本发明的结构示意图一（径向孔位置处断面；限位面和密封面处于分离）；
图2、本发明的结构示意图二（进油计量孔位置处断面；限位面和密封面处于接触状态）；
图3、本发明的原理示意图；
图中各个标记所对应的名称分别为：控制阀芯2、第二出油计量孔2-1、控制阀座5、进油计量孔5-1、径向孔5-2、上控制腔A、下控制腔B、连通孔C、控制面D、针阀体9。
实施方式
一种用于电控喷油器的控制阀偶件，其结构为：所述控制阀偶件由控制阀芯2和控制阀座5组成；
所述控制阀座5的上端面设置有第一凹槽，控制阀座5的下端面上设置有第二凹槽，第一凹槽的底部和第二凹槽的底部通过导向孔连通，导向孔的孔径小于第二凹槽的内径，导向孔和第二凹槽的交界处形成限位面；控制阀座5中部设置有两条径向孔，导向孔通过径向孔与控制阀座5的外壁连通，两条径向孔在周向上对称分布；控制阀座5上部设置有一进油计量孔5-1，进油计量孔5-1位于径向孔的上侧，进油计量孔5-1和径向孔在周向上错位分布，所述进油计量孔5-1的内端与第一凹槽连通，进油计量孔5-1的外端与控制阀座5的外壁连通；
所述控制阀芯2上部的直径与所述导向孔的孔径匹配，控制阀芯2下部的直径与所述第二凹槽的内径匹配，控制阀芯2上部和下部的交界处形成密封面，控制阀芯2内设置有连接孔和第二出油计量孔2-1，连接孔上端与控制阀芯2的上端面连通，连接孔下端通过第二出油计量孔2-1与控制阀芯2的下端面连通；控制阀芯2上部套接在导向孔中，控制阀芯2下部套接在第二凹槽中；
限位面和密封面相互分离时，所述径向孔通过导向孔与第二凹槽连通；限位面和密封面接触时，导向孔和第二凹槽相互隔离，控制阀芯2下端面的高度高于控制阀座5下端面的高度，且控制阀芯2上端面的高度低于控制阀座5上端面的高度。
Claims (1)
1.一种用于电控喷油器的控制阀偶件，其特征在于：所述控制阀偶件由控制阀芯（2）和控制阀座（5）组成；
所述控制阀座（5）的上端面设置有第一凹槽，控制阀座（5）的下端面上设置有第二凹槽，第一凹槽的底部和第二凹槽的底部通过导向孔连通，导向孔的孔径小于第二凹槽的内径，导向孔和第二凹槽的交界处形成限位面；控制阀座（5）中部设置有两条径向孔，导向孔通过径向孔与控制阀座（5）的外壁连通，两条径向孔在周向上对称分布；控制阀座（5）上部设置有一进油计量孔（5-1），进油计量孔（5-1）位于径向孔的上侧，进油计量孔（5-1）和径向孔在周向上错位分布，所述进油计量孔（5-1）的内端与第一凹槽连通，进油计量孔（5-1）的外端与控制阀座（5）的外壁连通；
所述控制阀芯（2）上部的直径与所述导向孔的孔径匹配，控制阀芯（2）下部的直径与所述第二凹槽的内径匹配，控制阀芯（2）上部和下部的交界处形成密封面，控制阀芯（2）内设置有连接孔和第二出油计量孔（2-1），连接孔上端与控制阀芯（2）的上端面连通，连接孔下端通过第二出油计量孔（2-1）与控制阀芯（2）的下端面连通；控制阀芯（2）上部套接在导向孔中，控制阀芯（2）下部套接在第二凹槽中；
限位面和密封面相互分离时，所述径向孔通过导向孔与第二凹槽连通；限位面和密封面接触时，导向孔和第二凹槽相互隔离，控制阀芯（2）下端面的高度高于控制阀座（5）下端面的高度，且控制阀芯（2）上端面的高度低于控制阀座（5）上端面的高度。
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