CN218235318U - 大功率柴油机超高燃油压力增强装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了大功率柴油机超高燃油压力增强装置，该装置包括活塞上体、活塞下体和活塞体外壳等。所述活塞上体位于活塞下体的顶端，且活塞下体位于活塞外壳的内部；所述活塞上体的顶端设置有出油阀座，所述出油阀座的顶部设置有导向套；本实用新型通过设计的电磁铁、电磁铁压盖、驱动电源接线柱和衔铁结构组装成电磁阀；本实用新型通过电磁阀控制实现共轨燃油压力的增强，并可通过调整本实用新型电磁阀与电控喷油器电磁阀的相对开启时序可靠实现靴形、斜坡和矩形喷油率。本实用新型独立于电控喷油器之外，不需重新设计电控喷油器，不改变原有高压共轨系统，易于装机应用。

Description

大功率柴油机超高燃油压力增强装置

技术领域

本实用新型属于大功率柴油机超高压共轨系统技术领域，具体涉及大功率柴油机超高燃油压力增强装置。

背景技术

大功率柴油机超高燃油压力增强装置可以实现大功率柴油机超高压喷射，灵活调节喷油率形状，从而优化缸内燃烧和降低有害物排放，现有的车用共轨式喷油系统将增压装置集成到电控喷油器体中，虽可实现超高压燃油喷射及喷油率形状可调，但这种结构形式需要重新设计油路和电路线路的问题，为此我们提出大功率柴油机超高燃油压力增强装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供大功率柴油机超高燃油压力增强装置，以解决上述背景技术中提出的大功率柴油机超高燃油压力增强装置在装配到电控喷油器中时，需要对线路和油道的重新改造设计，使其加大安装难度的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：大功率柴油机超高燃油压力增强装置，包括活塞上体、活塞下体和活塞体外壳。所述活塞下体通过活塞外壳压紧于活塞上体下端面；所述活塞上体的顶端设置有控制油口开闭的出油阀座；所述出油阀的顶端表面开设有控制室泄油节流孔；所述控制室泄油节流孔的端口处设置有用于控制其开闭的控制室泄油球阀；所述控制室泄油球阀被芯轴压紧于出油阀座；所述出油阀座的顶部设置有为芯轴往复运动导向的导向套；所述导向套通过压紧螺帽固定在活塞上体的顶部；所述压紧螺帽的内部设置有用于感受电磁铁线圈产生的向上电磁力并承受电磁阀弹簧向下作用力而运动的衔铁；所述衔铁的内部设置与衔铁过盈配合且一同运动的芯轴；所述芯轴一旦随衔铁向上运动，则控制室泄油球阀被燃油顶开；所述电磁铁的内部设置有用于防止衔铁与电磁铁两者碰撞的防撞杆，所述电磁铁通过电磁铁压盖固定在压紧螺帽的顶部；所述活塞上体的底部与活塞下体顶部及大活塞三者围成有基压室；所述活塞下体的内部分别设置有增压室和控制室；所述控制室内部设置有与活塞下体精密配合的大活塞，所述增压室的内部设置有与活塞下体精密配合的小活塞，且小活塞位于大活塞的底部；所述小活塞的底端设置有用于实现增压用大活塞和小活塞复位的活塞复位弹簧；所述增压室的侧部设置有用于加工盲孔堵塞。

优选的，所述活塞上体的一侧设置有单向阀接头；所述单向阀接头通过单向阀接头压盖旋紧于活塞上体；所述单向阀接头进油口内部开设有用于油液分流的双油道；所述双油道的一端设置有用于油道开闭的球形单向阀及单向阀弹簧；所述双油道的另一端与活塞上体内部的基压室进油道相连通。所述活塞上体的一侧设置有单向阀接头，所述单向阀接头的外壁套设有单向阀接头压盖，且单向阀接头压盖固定在活塞上体的表面，所述单向阀接头进油口内部开设有双油道，通过设计的双油道，实现通过单向阀接头进入到油液进行分路，所述双油道的一端设置有球形单向阀，所述球形单向阀的一端设置有单向阀弹簧。

优选的，所述活塞上体、活塞下体和大活塞内部分别设置有用于油液流通的单向阀进油道、基压室进油道和控制室进油节流孔；所述活塞上体的另一侧开设有用于控制室泄油的通道，该通道与出油阀座内的控制室泄油节流孔连通；所述活塞上体上部设置有控制室泄油回油口。

优选的，所述压紧螺帽内部设置有用于支撑电磁铁并调整衔铁与电磁铁底平面距离的气隙调整垫片；所述气隙调整垫片厚度改变直接影响衔铁感受电磁力的大小，进而影响衔铁和芯轴的响应速度。

优选的，所述活塞下体的底端设置有用于安装传感器的传感器转接头；所述传感器转接头设置有压力传感器接口和喷油器进口。

优选的，所述电磁铁的内部设置有通电后产生电磁力的电磁铁线圈；所述电磁铁线圈与用于接通电源的驱动电源接线柱相连；所述驱动电源接线柱的外壁固定有起到绝缘隔离的绝缘体。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：(1)通过设计的电磁铁、电磁铁压盖、驱动电源接线柱和衔铁结构组装成电磁阀，使本实用新型通过电磁阀控制实现共轨燃油压力的增强，并可通过调整本装置电磁阀与电控喷油器电磁阀的相对开启时序可靠实现靴形、斜坡和矩形喷油率。本实用新型独立于电控喷油器之外，不需重新设计电控喷油器，不改变原有高压共轨系统，易于装机应用。

(2)将单向阀从阶梯活塞中分离出来，减少了活塞的加工难度，同时将用于增压的阶梯形活塞分成大活塞、小活塞两段，使之分别与活塞上体、活塞下体配合研磨，解决了阶梯活塞需同时与活塞上体及活塞下体同心的问题。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型活塞上体示意图；

图3为本实用新型活塞下体示意图；

图4为本实用新型传感器转接头的结构图；

图5为本实用新型单向阀接头的结构图；

图6为本实用新型大功率柴油机超高燃油喷射系统示意图；

图中：1、驱动电源接线柱；2、绝缘体；3、电磁铁压盖；4、电磁阀弹簧；5、电磁铁；6、压紧螺帽；7、防撞杆；8、电磁铁线圈；9、衔铁；10、气隙调整垫片；11、芯轴；12、导向套；13、活塞上体；14、出油阀座；15、单向阀接头压盖；16、球形单向阀；17、单向阀弹簧；18、单向阀接头；19、大活塞；20、小活塞；21、活塞体外壳；22、活塞复位弹簧；23、活塞下体； 24、传感器转接头；25、压力传感器接口；26、喷油器进口；27、堵塞；28、增压室；29、控制室；30、控制室进油节流孔；31、基压室；32、单向阀进油道；33、基压室进油道；34、控制室泄油回油口；35、控制室泄油节流孔； 36、控制室泄油球阀；37、共轨管；38、高压油泵；39、输油泵；40、滤清器；41、油箱；43、电控喷油器；44、回油管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

请参阅图1至图4，本实用新型提供一种技术方案：大功率柴油机超高燃油压力增强装置，包括活塞上体13、活塞下体23和活塞体外壳21，活塞上体13位于活塞下体23的顶端，且活塞下体23位于活塞体外壳的内部，活塞上体13的顶端设置有出油阀座14，出油阀座14的顶部设置有导向套12，导向套12的顶部设置有压紧螺帽6，且压紧螺帽6固定在活塞上体13的顶部，压紧螺帽6的内部设置有衔铁9，衔铁9的内部设置有芯轴11，衔铁9的顶部设置有电磁铁线圈8，电磁铁5的内部设置有电磁阀弹簧4，电磁阀弹簧4的内部设置有防撞杆7，电磁铁5的顶端设置有电磁铁压盖3，通过设计的电磁铁线圈8、芯轴11和衔铁9，电磁铁5产生电磁力，衔铁9受到电磁力并克服电磁阀弹簧4作用力向上运动，芯轴11与衔铁9一同向上运动，进而控制室泄油球阀36则由于芯轴11的升起而被燃油顶开，电磁铁压盖3固定在压紧螺帽6的顶部，出油阀座14的顶端表面开设有控制室泄油节流孔35，控制室泄油节流孔35的端口处设置有控制室泄油球阀36，活塞上体13的底部设置有基压室31，活塞下体23的内部分别设置有增压室28和控制室29，控制室29内部设置有大活塞19，增压室28的内部设置有小活塞20，通过设计的大活塞19和小活塞20，将传统阶梯增压活塞分为两段，并分别与活塞上体 13和活塞下体23研磨配合，解决了传统阶梯活塞需同时与活塞上体13及活塞下体23同心的问题，且小活塞20位于大活塞19的底部，小活塞20的底端设置有活塞复位弹簧22，增压室28的侧部设置有堵塞27，活塞上体13的一侧设置有单向阀接头18，单向阀接头18的外壁套设有单向阀接头18压盖 15，且单向阀接头18压盖15固定在活塞上体13的表面，单向阀接头18进油口内部开设有双油道，双油道的一端设置有球形单向阀16，球形单向阀16 的一端设置有单向阀弹簧17，通过设计的单向阀弹簧17对球形单向阀16施加弹力作用，推动其进行复位关闭油道。

本实施例中，优选的，活塞上体13、活塞下体23和大活塞19内部分别设置有单向阀进油道32、基压室进油道33和控制室进油节流孔30，活塞上体13的另一侧开设有用于控制室泄油的通道，该通道与出油阀座14内的控制室泄油节流孔35连通，活塞上体13上部设置有控制室泄油回油口34，衔铁9的外壁设置有气隙调整垫片10，通过设计的气隙调整垫片10，实现对衔铁9与电磁铁5底平面的气隙进行调节，该气隙的大小直接影响衔铁9感受的电磁力大小及衔铁9响应速度及升程，衔铁9与芯轴11为过盈配合。

本实施例中，优选的，活塞下体23的底端连接有传感器转接头24，传感器转接头24设置有压力传感器接口25和喷油器进口26，电磁铁5的内部设置有通电后产生电磁力的电磁铁线圈8，该电磁铁线圈8与用于接通电源的驱动电源接线柱1相连，驱动电源接线柱1的外壁固定有绝缘体2，通过设计的绝缘体2，起到绝缘隔离作用。

本实用新型的工作原理及使用流程：本实用新型在使用中，如图4所示接入到系统中进行压力增强，其中油箱41通过低压油管连接到输油泵39，输油泵39的通过燃油滤清器40连接到高压油泵38，高压油泵38的出口通过高压油管连接到共轨管37，共轨管37的端部通过高压油管连接有本实用新型，本实用新型的一端连接有电控喷油器43。柴油机低负荷或喷射前期不需要超高压喷射时，共轨管37内基压燃油克服单向阀弹簧17作用力，打开球形单向阀16经单向阀内梅花形通道进入增压室28后，直接供给电控喷油器43，电控喷油器43实现基压喷射，此时本燃油喷射系统的喷射特性与典型高压共轨系统喷射特性相同；在柴油机高负荷或喷射后期需要超高压喷射时，电子控制单元发出增压脉冲信号，驱动电源接线柱1接通电源，电磁铁5产生电磁力，衔铁9受到电磁力并克服电磁阀弹簧4作用力带动芯轴11一同向上运动，控制室泄油球阀36则由于芯轴11的升起而被燃油顶开，控制室29燃油通过控制室泄油节流孔35泄出至低压油箱，控制室内燃油压力迅速下降，增压用大活塞19和小活塞20受力失衡而向增压室28一侧运动，增压室28内燃油迅速受到压缩而压力升高形成超高压燃油，同时球形单向阀16自动关闭，超高压燃油供给电控喷油器43，电控喷油器43实现超高压喷射；当电磁铁5 断电时，其电磁力消失，衔铁9和芯轴11在电磁阀弹簧4的作用力下迅速向下运动，控制室泄油球阀36落座于出油阀座14，控制室泄油节流孔35被关闭，控制室燃油压力在控制室进油节流孔30的补充下迅速恢复，同活塞复位弹簧22一起，实现增压用大活塞19和小活塞20的复位；

大功率柴油机超高燃油压力增强装置与电控喷油器43有各自独立的控制电磁阀，因此大功率柴油机燃油喷射系统可通过调整它们的相对开启时序，实现在一次喷射过程中，以一种压力油或同时以两种压力油喷射，产生不同形状的喷油率形状。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.大功率柴油机超高燃油压力增强装置，包括活塞上体(13)、活塞下体(23)和活塞体外壳(21)，其特征在于：所述活塞下体(23)通过活塞体外壳(21)压紧于活塞上体(13)下端面；所述活塞上体(13)的顶端设置有控制油口开闭的出油阀座(14)；所述出油阀座(14)的顶端表面开设有控制室泄油节流孔(35)；所述控制室泄油节流孔(35)的端口处设置有用于控制其开闭的控制室泄油球阀(36)；所述控制室泄油球阀(36)被芯轴压紧于出油阀座(14)；所述出油阀座(14)的顶部设置有为芯轴(11)往复运动导向的导向套(12)；所述导向套(12)通过压紧螺帽(6)固定在活塞上体(13)的顶部；所述压紧螺帽(6)的内部设置有用于感受电磁铁线圈(8)产生的向上电磁力并承受电磁阀弹簧(4)向下作用力而运动的衔铁(9)；所述衔铁(9)的内部设置与衔铁(9)过盈配合且一同运动的芯轴(11)；所述芯轴(11)一旦随衔铁(9)向上运动，则控制室泄油球阀(36)被燃油顶开；所述电磁铁(5)的内部设置有用于防止衔铁(9)与电磁铁(5)两者碰撞的防撞杆(7)，所述电磁铁(5)通过电磁铁压盖(3)固定在压紧螺帽(6)的顶部；所述活塞上体(13)的底部与活塞下体(23)顶部及大活塞(19)三者围成有基压室(31)；所述活塞下体(23)的内部分别设置有增压室(28)和控制室(29)；所述控制室(29)内部设置有与活塞下体精密配合的大活塞(19)，所述增压室(28)的内部设置有与活塞下体精密配合的小活塞(20)，且小活塞(20)位于大活塞(19)的底部；所述小活塞(20)的底端设置有用于实现增压用大活塞和小活塞复位的活塞复位弹簧(22)；所述增压室(28)的侧部设置有用于加工盲孔堵塞(27)。

2.根据权利要求1所述的大功率柴油机超高燃油压力增强装置，其特征在于：所述活塞上体(13)的一侧设置有单向阀接头(18)；所述单向阀接头(18)通过单向阀接头压盖(15)旋紧于活塞上体(13)；所述单向阀接头(18)进油口内部开设有用于油液分流的双油道；所述双油道的一端设置有用于油道开闭的球形单向阀(16)及单向阀弹簧(17)；所述双油道的另一端与活塞上体(13)内部的基压室进油道(33)相连通。

3.根据权利要求2所述的大功率柴油机超高燃油压力增强装置，其特征在于：所述活塞上体(13)、活塞下体(23)和大活塞(19)内部分别设置有用于油液流通的单向阀进油道(32)、基压室进油道(33)和控制室进油节流孔(30)；所述活塞上体(13)的另一侧开设有用于控制室泄油的通道，该通道与出油阀座(14)内的控制室泄油节流孔(35)连通；所述活塞上体(13)上部设置有控制室泄油回油口(34)。

4.根据权利要求1所述的大功率柴油机超高燃油压力增强装置，其特征在于：所述压紧螺帽(6)内部设置有用于支撑电磁铁(5)并调整衔铁(9)与电磁铁(5)底平面距离的气隙调整垫片(10)；所述气隙调整垫片厚度改变直接影响衔铁(9)感受电磁力的大小，进而影响衔铁(9)和芯轴(11)的响应速度。

5.根据权利要求3所述的大功率柴油机超高燃油压力增强装置，其特征在于：所述活塞下体(23)的底端设置有用于安装传感器的传感器转接头(24)；所述传感器转接头(24)设置有压力传感器接口(25)和喷油器进口(26)。

6.根据权利要求1所述的大功率柴油机超高燃油压力增强装置，其特征在于：所述电磁铁(5)的内部设置有通电后产生电磁力的电磁铁线圈(8)；所述电磁铁线圈(8)与用于接通电源的驱动电源接线柱(1)相连；所述驱动电源接线柱(1)的外壁固定有起到绝缘隔离的绝缘体(2)。

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