CN210686166U - 一种电控喷油器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电控喷油器，涉及柴油机技术领域。所述电控喷油器包括喷油器本体和控制模块，喷油器本体，用于向气缸中喷油；控制模块，用于控制向喷油器本体供油，控制模块包括壳体、弹性组件、驱动组件和阀芯，壳体内设有第一燃油油路，第一燃油油路包括直径较大的第一腔体和直径较小的第二腔体，阀芯包括阀芯头和设置于阀芯头一侧的阀芯杆，阀芯头可滑动地设置于第一腔体中，并与第一腔体壁滑动密封，阀芯杆穿过第二腔体后与驱动组件抵接，阀芯头的另一侧与弹性组件抵接，阀芯头设有连通阀芯头两侧的节流孔。本实用新型提供的电控喷油器，通过阀芯头设置的节流孔能够分散高压燃油的冲击力，提高喷射的稳定性，延长了喷油器的使用寿命。

Description

一种电控喷油器

技术领域

本实用新型涉及柴油机技术领域，尤其涉及一种电控喷油器。

背景技术

柴油机是燃烧柴油来获得动力的发动机，优点是功率大、经济性能好。其中，船用的低速柴油机大部分使用电控高压共轨燃油喷射系统，高压共轨燃油喷射系统利用较大容积的共轨腔将油泵输出的高压燃油蓄积起来，然后再输送给每个喷油器，通过控制喷油器上的电磁阀实现喷射的开始和终止。

目前，高压共轨燃油喷射系统中电控喷油器的控制油液来源于高压燃油，通过喷油器的内部结构和一部分高压燃油相配合实现高压燃油的喷射，由于高压燃油的喷射冲击力大，使得喷油器容易损坏。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种电控喷油器，解决了高压燃油喷射冲击力大，喷油器容易损坏的问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种电控喷油器，其中包括：

喷油器本体，用于向气缸中喷油；

控制模块，用于控制向所述喷油器本体供油；

所述控制模块包括壳体、弹性组件、驱动组件和阀芯，所述壳体内设有第一燃油油路，所述第一燃油油路包括直径较大的第一腔体和直径较小的第二腔体，所述阀芯包括阀芯头和设置于所述阀芯头一侧的阀芯杆，所述阀芯头可滑动地设置于所述第一腔体中，并与所述第一腔体壁滑动密封，所述阀芯杆穿过所述第二腔体后与所述驱动组件抵接，所述阀芯头的另一侧与所述弹性组件抵接，所述阀芯头设有连通所述阀芯头两侧的节流孔。

可选地，所述控制模块还包括过滤板，所述过滤板位于所述壳体一侧，所述过滤板与所述第一燃油油路连通，所述过滤板设于靠近所述喷油器本体的一侧。

可选地，所述过滤板上均布有限流孔。

可选地，所述控制模块还包括限流阀，所述限流阀设置于所述喷油器本体内，用以限制最大喷油量。

可选地，所述限流阀一侧设有回位限制块，所述回位限制块一端与所述过滤板固定连接，另一端与所述限流阀抵接。

可选地，所述喷油器本体内设有第二燃油油路，所述第二燃油油路包括第一级油路和第二级油路，所述第一级油路的内径大于所述第二级油路的内径，所述限流阀和所述回位限制块设置在所述第一级油路内。

可选地，所述限流阀包括限流芯体和第一弹性件，所述第一弹性件套设于所述限流芯体上，且所述限流芯体和所述第一弹性件之间形成燃油通路。

可选地，所述限流芯体顶部设置有进油槽，所述限流芯体周向设置有限流油孔，所述限流油孔与所述进油槽连通。

可选地，所述第一弹性件一端与所述第一级油路的一侧抵接，另一端与所述限流芯体抵接。

可选地，所述第二级油路靠近所述限流芯体的一端设有锥形孔，所述限流芯体能够封堵所述锥形孔。

本实用新型的有益效果：

本实用新型通过在控制模块中设置一个阀芯，在阀芯头设置连通阀芯头两侧的节流孔，在驱动组件驱动阀芯向右运动的过程中，高压燃油进入第一燃油油路时，一部分经过打开的燃油油路直接流入喷油器本体，另一部分燃油通过阀芯头的节流孔先流到阀芯头右侧，再流回到打开的燃油油路，最后再流到喷油器本体，使得进入燃油油路的燃油压力得到分散，起到缓冲作用；驱动组件停止驱动时，阀芯向左运动的过程中，右侧燃油通过节流孔流到左侧，减缓了阀芯关闭燃油油路时所受的冲击力，从而延长了喷油器的使用寿命。

本实用新型通过在第一燃油油路下端设置过滤板，进一步对燃油的压力进行了良好的抑制，并在喷油器本体内设置限流阀，限制喷油器的最大喷油量，以确保燃油喷射的稳定性和喷油器的正常喷油，也延长了喷油器的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的电控喷油器的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的球形阀体的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的限流阀的结构示意图。

图中：

1、喷油器本体；2、喷油阀；3、控制模块；4、限流阀；5、回位限制块；

11、喷油器套筒；12、第二燃油油路；13、第二燃油回路；14、第二弹性件；15、针阀；151、针阀套；16、喷嘴；31、壳体；32、弹性组件；33、驱动组件；34、阀芯；35、过滤板；41、限流芯体；42、第一弹性件；61、第一密封圈；62、第二密封圈；

121、锥形孔；311、第一燃油油路；312、第一燃油回路；321、第三弹性件；322、法兰；331、控制腔体；332、推力活塞；341、阀芯头；3411、节流孔；342、阀芯杆；343、阀套；411、进油槽；412、限流油孔；

3431、油孔。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1和图2所示，本实施例提供的电控喷油器，包括喷油器本体1和控制模块3。喷油器本体1用于向气缸中喷油；控制模块3用于控制向喷油器本体1供油；控制模块3包括壳体31、弹性组件32、驱动组件33和阀芯34，壳体31内设有第一燃油油路，第一燃油油路包括直径较大的第一腔体和直径较小的第二腔体，阀芯34包括阀芯头341和设置于阀芯头341一侧的阀芯杆342，阀芯头341可滑动地设置于第一腔体中，并与第一腔体壁滑动密封，阀芯杆342穿过第二腔体后与驱动组件33抵接，阀芯头341的另一侧与弹性组件32抵接，阀芯头341设有连通阀芯头341两侧的节流孔3411。

本实施例中在弹性组件32和驱动组件33之间设置阀芯34，阀芯头341上设有节流孔3411。驱动组件33与喷油阀2固定连接，喷油阀2通电工作时，驱动组件33驱动阀芯34向右运动过程中，阀芯34逐渐开启燃油油路，高压燃油进入第一燃油油路311时，一部分经过打开的燃油油路直接流入喷油器本体1，另一部分燃油通过阀芯34的节流孔3411先流到阀芯34与弹性组件32之间，在驱动组件33的推动下，阀芯34右侧的压强逐渐增大，流到阀芯34与弹性组件32之间的燃油又会通过节流孔3411流回到左侧的燃油油路，然后再流到喷油器本体1，在这个过程中，进入燃油油路的燃油压力得到分散，起到缓冲作用。在喷油阀2断电时，驱动组件33失去燃油动力，阀芯34在右侧燃油压力和弹性组件32的作用下向左运动，此时右边的燃油又可通过节流孔3411流到左侧，减缓右侧对阀芯34的压力。保证了阀芯34开启和关闭时落座的稳定性，从而延长了喷油器的使用寿命。

优选地，弹性组件32包括第三弹性件321和法兰322，法兰322通过螺钉固定连接在壳体31上，不仅能够对高压燃油起到有效密封作用，而且为第三弹性件321提供安装支撑。本实施例中，第三弹性件321为复位弹簧。驱动组件33包括控制腔体331和推力活塞332，喷油阀2通过螺钉与控制腔体331固定连接，控制驱动燃油的通断。控制腔体331通过螺钉固定连接在壳体31上，壳体31内设有与控制腔体331相连通的第一燃油回路312，用于驱动燃油和喷油器本体1内的燃油回流。通过推力活塞332泄漏的驱动燃油与阀芯34泄漏的燃油通过第一燃油回路312一起回到油箱。喷油器本体1内设有与第一燃油回路312连通的第二燃油回路13，喷油器本体1内泄漏的燃油通过第二燃油回路13流到第一燃油回路312，再流回到油箱。

可选地，控制模块3还包括过滤板35，过滤板35位于壳体31的一侧，且与第一燃油油路311连通，过滤板35设于靠近喷油器本体1的一侧。过滤板35上均布有限流孔。优选地，在本实施例中，限流孔的纵向截面为“工”字形结构，限流孔设置为上下开口一样大，中间内径小于上下开口内径的孔，对流经过滤板35的高压燃油的压力波动进行良好的抑制，从而提高燃油喷射的稳定性。

另外，第一燃油油路311内还设有阀套343，阀芯34穿设于阀套343内并能够沿阀套343轴向移动，阀芯34与阀套343配合选择性的连通或阻断第一燃油油路311。阀套343设置在第一燃油油路311内，在壳体31和阀芯34之间起到密封作用。阀套343上设有与第一燃油油路311相连通的油孔3431。当推力活塞332驱动阀芯34向右运动时，第一燃油油路311被连通。阀芯杆342穿设于阀套343内，阀芯杆342一端与推力活塞332抵接，用以通过喷油阀2驱动推力活塞332开启或关闭阀芯34。具体地，阀芯杆342与阶梯轴的形状相似，当推力活塞332被壳体31限位时，即推力最大时，油孔3431正对位置的阀芯杆342的直径小于阀套343的内径，能够使燃油从阀套343和阀芯杆342空隙中流入，再经过油孔3431流入到第一燃油油路311的下游。

本实施例中，壳体31和喷油器本体1之间设有第一密封圈61，用以防止壳体31和喷油器本体1之间的燃油泄漏。壳体31中与过滤板35连通的油路与水平方向的夹角为45°，在高压燃油进入过滤板35之前，减缓燃油的流速，从而进一步地减小高压燃油的冲击力。

可选地，控制模块3还包括限流阀4，限流阀4设置于喷油器本体1内，用以限制喷油器的最大喷油量，以确保喷油器的正常喷油工作。

可选地，限流阀4一侧设有回位限制块5，回位限制块5一端与过滤板35固定连接，另一端与限流阀4抵接。使得过滤板35与喷油器本体1的接触面无燃油泄漏，且对限流阀4起到限位作用。回位限制块5上设有通孔，便于过滤板35滤出的燃油进入到限流阀4内。优选地，过滤板35上的每个限流孔均与通孔连通。

可选地，喷油器本体1内还设有第二燃油油路12，第二燃油油路12包括第一级油路和第二级油路，第一级油路的内径大于第二级油路的内径，限流阀4和回位限制块5设置在第一级油路内。燃油在第一级油路内经过限流阀4，限流阀4对燃油流量进行限流，以保证喷油器的正常喷油工作。

可选地，如图3所示，限流阀4包括限流芯体41和第一弹性件42，第一弹性件42套设于限流芯体41上，且限流芯体41和第一弹性件42之间形成燃油通路。优选地，第一弹性件42为弹簧。具体地，限流芯体41顶部设有进油槽411，限油芯体41的周向设有限流油孔412，进油槽411和限流油孔412连通。第一弹性件42一端与第一级油路的一侧抵接，另一端与限流芯体41抵接。为了对第一弹性件42进行限位，在本实施例中，限流芯体41设置为倒“凸”形结构。油液经过进油槽411和限流油孔412，流入第一级油路内，再通过第一级油路和第二级油路的连接处进入到第二级油路内。在本实施例中，限流油孔412的数量不作限制。

可选地，第二级油路靠近限流芯体41的一端设有锥形孔121，限流芯体41能够封堵锥形孔121，当流经限流阀4的燃油量最大时，限流阀4完全封堵锥形孔121，此时第二燃油油路12断开，限制喷油器的最大喷油量。当流经限流阀4的燃油量小于最大喷油量时，第一级油路的燃油经过限流芯体41的底部与锥形孔121的间隙流入第二级油路。限流芯体41底部的形状与锥形孔121适配。当然，在喷油器正常的工作状态下，限流阀4是不会完全封堵锥形孔121的。

本实用新型提供的电控喷油器，还包括第二弹性件14、针阀15、针阀套151、喷油器套筒11和喷嘴16。第二弹性件14为喷油器本体1中的喷油弹簧。

针阀15滑动连接在针阀套151内，针阀套151滑动连接在喷油器套筒11上，喷嘴16卡接在喷油器套筒11上。在燃油油路断开时，针阀15在喷油弹簧的作用下抵压在针阀套151，燃油无法流入喷嘴16喷出。针阀15的结构特点明显降低了蓄压腔的蓄压时间，大幅提高了喷油器的响应速度。

喷油器本体1通过两个螺钉与喷油器套筒11固定连接，确保针阀套151和喷嘴16接触面无高压燃油泄漏；喷油器本体1和喷油器套筒11之间设有第二密封圈62，用以防止喷油器本体1中的燃油泄漏。喷油器套筒11上设有螺纹孔，通过螺钉安装在柴油机上。

本实施例中，用喷油阀2驱动控制腔体331内置的推力活塞332，燃油的泄漏与针阀15燃油泄漏通过燃油回路一起流回油箱，使得控制腔体331的结构简单。喷油阀2采用两位三通喷油阀2，结构简单，相比电磁阀驱动，不需要考虑伺服油和燃油的混合。

本实施中提供的电控喷油器的工作过程如下：

在初始状态，高压燃油进入到壳体31中，由于阀芯34受到第三弹性件321的预紧力和高压燃油的作用力抵压在阀套343上，阀芯34的球形接触能够形成可靠有效密封，高压燃油被切断。

当喷油阀2得电工作时候，低压控制燃油通过喷油阀2进入到控制腔体331内，作用在推力活塞332上，使得阀芯杆342往右运动直到推力活塞332被壳体31限位，此时阀芯34的球形侧壁和阀套343分离，高压燃油经过油孔3431，穿过壳体31内的过滤板35后到喷油器本体1内的限流阀4，高压燃油沿着喷油器本体1内的第二燃油油路12进入到针阀套151内的蓄压腔，作用于针阀15上，作用于针阀15上的燃油油压大于喷油弹簧的弹力而打开针阀15，高压燃油进入到喷嘴16的压力室内，喷油器开始喷油。

当喷油阀2失电不工作时候，控制腔体331内的燃油通过第一燃油回路312流回油箱，推力活塞332无燃油作用，推力活塞332和阀芯杆342在复位弹簧和高压燃油的作用下往左运动，直到阀芯34的球形侧壁抵压在阀套343上。此时高压燃油通路被切断，喷油器停止喷油。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种电控喷油器，其特征在于，包括：

喷油器本体(1)，用于向气缸中喷油；

控制模块(3)，用于控制向所述喷油器本体(1)供油；所述控制模块(3)包括壳体(31)、弹性组件(32)、驱动组件(33)和阀芯(34)，所述壳体(31)内设有第一燃油油路(311)，所述第一燃油油路(311)包括直径较大的第一腔体和直径较小的第二腔体，所述阀芯(34)包括阀芯头(341)和设置于所述阀芯头(341)一侧的阀芯杆(342)，所述阀芯头(341)可滑动地设置于所述第一腔体中，并与所述第一腔体壁滑动密封，所述阀芯杆(342)穿过所述第二腔体后与所述驱动组件(33)抵接，所述阀芯头(341)的另一侧与所述弹性组件(32)抵接；所述阀芯头(341)设有连通所述阀芯头(341)两侧的节流孔(3411)。

2.根据权利要求1所述的电控喷油器，其特征在于，所述控制模块(3)还包括过滤板(35)，所述过滤板(35)位于所述壳体(31)一侧，所述过滤板(35)与所述第一燃油油路(311)连通，所述过滤板(35)设于靠近所述喷油器本体(1)的一侧。

3.根据权利要求2所述的电控喷油器，其特征在于，所述过滤板(35)上均布有限流孔。

4.根据权利要求2所述的电控喷油器，其特征在于，所述控制模块(3)还包括限流阀(4)，所述限流阀(4)设置于所述喷油器本体(1)内，用以限制最大喷油量。

5.根据权利要求4所述的电控喷油器，其特征在于，所述限流阀(4)一侧设有回位限制块(5)，所述回位限制块(5)一端与所述过滤板(35)固定连接，另一端与所述限流阀(4)抵接。

6.根据权利要求5所述的电控喷油器，其特征在于，所述喷油器本体(1)内设有第二燃油油路(12)，所述第二燃油油路(12)包括第一级油路和第二级油路，所述第一级油路的内径大于所述第二级油路的内径，所述限流阀(4)和所述回位限制块(5)设置在所述第一级油路内。

7.根据权利要求6所述的电控喷油器，其特征在于，所述限流阀(4)包括限流芯体(41)和第一弹性件(42)，所述第一弹性件(42)套设于所述限流芯体(41)上，且所述限流芯体(41)和所述第一弹性件(42)之间形成燃油通路。

8.根据权利要求7所述的电控喷油器，其特征在于，所述限流芯体(41)顶部设置有进油槽(411)，所述限流芯体(41)周向设置有限流油孔(412)，所述限流油孔(412)与所述进油槽(411)连通。

9.根据权利要求7所述的电控喷油器，其特征在于，所述第一弹性件(42)一端与所述第一级油路的一侧抵接，另一端与所述限流芯体(41)抵接。

10.根据权利要求7所述的电控喷油器，其特征在于，所述第二级油路靠近所述限流芯体(41)的一端设有锥形孔(121)，所述限流芯体(41)能够封堵所述锥形孔(121)。

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