带液力补偿活塞的电控燃油喷射系统
专利汇可以提供带液力补偿活塞的电控燃油喷射系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 的目的在于提供带液 力 补偿 活塞 的电控 燃油喷射系统 ，包括电控 喷油器 、油箱、低压油路、低压输油 泵 、高压油泵和共轨管。本发明电控喷油器期采用双电磁 阀 分别控制 增压 过程和喷油过程使得喷油器的喷油过程不受增压过程的制约，因而本发明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电控喷油器的控制策略来实现增压比的柔性可调，其可靠性更高，适用范围更广。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。，下面是带液力补偿活塞的电控燃油喷射系统专利的具体信息内容。
1.带液力补偿活塞的电控燃油喷射系统，其特征是：包括电控喷油器、油箱、共轨管；
所述电控喷油器包括喷油器体、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，喷油器体里设置主进油路；
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，增压腔进油路连通主进油路，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，喷油控制阀进油路分别主进油路和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、主进油路和增压腔出油路，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；
油箱通过滤清器、低压输油泵、高压油泵连通共轨管的进口，主进油路连通共轨管的进油出口，共轨管的安全出口通过安全阀连通油箱。
2.根据权利要求1所述的带液力补偿活塞的电控燃油喷射系统，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所述的带液力补偿活塞的电控燃油喷射系统，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所述的带液力补偿活塞的电控燃油喷射系统，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所述的带液力补偿活塞的电控燃油喷射系统，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。
带液力补偿活塞的电控燃油喷射系统
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
50，喷油控制阀阀杆49上开有喷油泄油路53，与低压油路4连通；喷油控制阀上腔52通过喷油控制阀进油路51与主进油路16连通。
25、增压活塞连通油路37和增压活塞11上的凹槽43连通；增压活塞11上开有内部油路44和凹槽连通油路38，将活塞腔35和凹槽43连通起来；泄油腔36与低压油路4连通。喷油控制阀
12安装在增压活塞11的下端，喷油控制阀阀杆49与喷油控制阀阀座48之间分别形成喷油控制阀上腔52和喷油控制阀下腔50，主进油路16通过喷油控制阀进油路51与喷油控制阀上腔
52连通；喷油控制阀阀杆49上开有喷油泄油路53，与低压油路4连通。喷油器体15内开有液力补偿活塞上腔72、液力补偿活塞下腔70、液力补偿活塞泄油腔69、控制腔63和盛油槽64，液力补偿活塞上腔72与主进油路16之间通过液力补偿活塞上腔进油路73连通，液力补偿活塞下腔70与喷油控制阀下腔50通过液力补偿活塞下腔进油路71连通，液力补偿活塞下腔进油路71内安装有止回阀58，液力补偿活塞下腔70通过液力补偿活塞下腔出油路68连通至控制腔63，液力补偿活塞泄油腔69与低压油路4连通。针阀复位弹簧65安装在控制腔63内，针阀66的上部套于针阀复位弹簧67里，针阀66的其余部分位于喷嘴13内；盛油槽64与增压腔
42通过盛油槽进油路62和增压腔出油路39连通；喷嘴13末端开有喷孔65。
22上；增压控制阀阀杆22落在增压控制阀平面阀座24上，与增压控制阀锥面阀座21和增压控制阀平面阀座24之间形成增压控制阀上腔23、增压控制阀中间腔30、增压控制阀下腔28和增压泄油腔26，初始位置时，增压控制阀上腔23和增压控制阀中间腔30连通，增压控制阀阀杆22上开有泄油孔31和增压泄油路27；增压控制阀上腔23通过增压泄油路27和泄油孔31与低压油路4连通，增压控制阀中间腔30与增压控制阀出油路25保持连通，主进油路16、增压控制阀进油路29和增压控制阀下腔28连通，增压泄油腔26通过增压泄油路27与低压油路
4连通，其作用在于收集增压控制阀阀杆22移动过程中泄漏的燃油并将其卸载至低压油路
4。
喷油控制阀阀杆49上开有喷油泄油路53，与低压油路4连通。
42，燃油流出增压腔42后进入盛油槽进油路58，最终流入盛油槽60内；第三部分经液力补偿活塞上腔进油路73流入液力补偿活塞上腔72内；第四部分燃油经主进油路16和喷油控制阀进油路51流入喷油控制阀上腔52，由于此时喷油控制阀阀杆49锥面打开，平面密封，所以喷油控制阀上腔52和喷油控制阀下腔50连通，因此这一部分燃油最终会分成两路流入控制腔
63内，第一路经喷油控制阀下腔50和控制腔油路60直接流入控制腔63内，第二路经喷油控制阀下腔50和液力补偿活塞下腔进油路71流入液力补偿活塞下腔70，再经液力补偿活塞下腔出油路68流入控制腔63。此时液力补偿活塞上腔72和液力补偿活塞下腔70均充满了高压燃油，液力补偿活塞59会在液压和液力补偿活塞复位弹簧61的共同作用下保持静止，同时，针阀66也会在燃油压力和针阀复位弹簧67的共同作用下保持落座，喷油器不工作。当喷油控制阀线圈55通电后，喷油控制阀阀杆49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52与喷油控制阀下腔50断开，由于喷油控制阀阀杆49上开有喷油泄油路53，所以当平面打开时，喷油泄油路53会与喷油控制阀下腔50、控制腔油路60以及控制腔63形成通路，于是控制腔63与低压油路4连通，开始泄油，泄油过程进行的同时，液力补偿活塞下腔70内存储的燃油会流入控制腔63内，但是由于控制腔油路60泄油速度要大于液力补偿活塞下腔出油路68的补油速度，所以控制腔63内的燃油压力会逐渐减小，只是减小的幅度较小，当控制腔63内的燃油压力与针阀复位弹簧67的合力小于盛油槽64内的燃油压力时，针阀66会缓慢抬起，盛油槽64内储存的燃油会从喷孔65喷出，开始喷油。因为液力补偿活塞下腔进油路71内设有止回阀58，所以在液力补偿活塞下腔70对控制腔63进行补油的过程中不会有燃油进入液力补偿活塞下腔70，而液力补偿活塞上腔72始终充满着高压燃油，因此随着液力补偿活塞下腔70内燃油的流出，液力补偿活塞59会在液力补偿活塞上腔
72与液力补偿活塞下腔70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70内燃油流入控制腔63的目的，补油过程会一直持续至液力补偿活塞下腔70内的燃油全部流入控制腔63时结束；当补油过程结束后，控制腔63内剩余的燃油将直接通过控制腔油路60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63泄油速度更快，针阀66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49上的喷油泄油路53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55断电后，在喷油控制阀复位弹簧57的作用下，喷油控制阀阀杆49复位，平面再度关闭，锥面再度开启，喷油泄油路53关闭，喷油控制阀上腔52和喷油控制阀下腔50连通，共轨管8中的燃油进入喷油控制阀下腔50后，一部分经控制腔油路60进入控制腔63，另一部分会流入液力补偿活塞下腔70，液力补偿活塞59会在液力补偿活塞下腔70内液压以及液力补偿活塞复位弹簧61的共同作用下复位，同时液力补偿活塞下腔70内的燃油还会通过液力补偿活塞下腔出油路68进入控制腔63，由于同时有两路燃油流入控制腔63，所以控制腔63内的压力会快速升高，当燃油压力与针阀复位弹簧67弹力的合力大于盛油槽64内的燃油压力时，针阀66快速落座，喷油过程迅速结束。
53，所以当平面打开时，喷油泄油路53会与喷油控制阀下腔50、控制腔油路60以及控制腔63形成通路，于是控制腔63与低压油路4连通，开始泄油，泄油过程进行的同时，液力补偿活塞下腔70内存储的燃油会流入控制腔63内，但是由于控制腔油路60泄油速度要大于液力补偿活塞下腔出油路68的补油速度，所以控制腔63内的燃油压力会逐渐减小，只是减小的幅度较小，当控制腔63内的燃油压力与针阀复位弹簧67的合力小于盛油槽64内的燃油压力时，针阀66会缓慢抬起，盛油槽64内储存的燃油会从喷孔65喷出，开始喷油。因为液力补偿活塞下腔进油路71内设有止回阀58，所以在液力补偿活塞下腔70对控制腔63进行补油的过程中不会有燃油进入液力补偿活塞下腔70，而液力补偿活塞上腔72始终充满着高压燃油，因此随着液力补偿活塞下腔70内燃油的流出，液力补偿活塞59会在液力补偿活塞上腔72与液力补偿活塞下腔70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70内燃油流入控制腔63的目的，补油过程会一直持续至液力补偿活塞下腔70内的燃油全部流入控制腔63时结束；当补油过程结束后，控制腔63内剩余的燃油将直接通过控制腔油路60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63泄油速度更快，针阀66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49上开有喷油泄油路53，所以在控制腔63泄油过程中会有燃油流过喷油控制阀阀杆49，这会对喷油控制阀12起到冷却作用。当喷油控制阀线圈55断电后，在喷油控制阀复位弹簧57的作用下，喷油控制阀阀杆49复位，平面再度关闭，锥面再度开启，喷油泄油路53关闭，喷油控制阀上腔52和喷油控制阀下腔50连通，共轨管8中的燃油进入喷油控制阀下腔50后，一部分经控制腔油路60进入控制腔
63，另一部分会流入液力补偿活塞下腔70，液力补偿活塞59会在液力补偿活塞下腔70内液压以及液力补偿活塞复位弹簧61的共同作用下复位，同时液力补偿活塞下腔70内的燃油还会通过液力补偿活塞下腔出油路68进入控制腔63，由于同时有两路燃油流入控制腔63，所以控制腔63内的压力会快速升高，当燃油压力与针阀复位弹簧67弹力的合力大于盛油槽64内的燃油压力时，针阀66快速落座，喷油过程迅速结束。最后，增压控制阀线圈32断电，增压控制阀阀杆22会在增压控制阀复位弹簧34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35通过内部油路44、凹槽连通油路38、凹槽42、增压活塞连通油路37、增压控制阀出油路25、增压控制阀中间腔30、增压控制阀上腔23、泄油孔31和增压泄油路27与低压油路4形成通路，因此活塞腔35内的燃油可以泄入低压油路4，由于增压腔42内始终存储着共轨管8中的高压燃油，所以增压活塞11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35泄油过程中会有燃油流过增压泄油路27，所以会对增压控制阀10起到冷却作用。增压活塞连通油路37与凹槽42会在增压活塞11下行的过程中始终保持连通，所以如果增压控制阀线圈32中一直有电流通过，活塞腔35内将总会充满燃油，且当增压活塞11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32断电，增压活塞11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10的控制策略来实现增压比的柔性可调。
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