3在復(fù)位彈簧16的作用下上行，增壓室23內(nèi)燃氣壓力下降，燃氣頂開進氣閥閥桿19，開始進氣；電磁閥A通電時，電磁鐵30吸引銜鐵26，銜鐵26帶動電磁閥閥桿12向左運動，此時，環(huán)形油帶11連通進油道31和伺服油腔25，如圖2(c)所示，伺服油進入伺服油腔25，伺服油腔25壓力升高，推動增壓活塞23下行，增壓室21內(nèi)壓力剛開始升高，進氣閥B即關(guān)閉，增壓活塞23繼續(xù)下行對增壓室21內(nèi)燃氣增壓。增壓室21內(nèi)燃氣通過氣道進入第一針閥腔69和第二針閥腔71。電磁閥I斷電時，第一閥桿33在第一電磁閥彈簧38作用下壓在電磁閥彈簧座47上，關(guān)斷第一高壓油環(huán)帶39，第一活塞控制腔53和第一針閥控制腔58內(nèi)油壓相等，第一針閥66在第一針閥彈簧65作用下壓在針閥底座72上，關(guān)閉第一噴孔70，噴嘴I不噴氣；電磁閥I通電時，第一閥桿33抬起，第一高壓油環(huán)帶39打開，第一活塞控制腔53內(nèi)高壓油依次通過油道51、油道42、油道35和油道36流向第一低壓泄油口 2，第一活塞控制腔53內(nèi)油壓降低，第一針閥66在第一針閥控制腔58內(nèi)高壓油作用下迅速抬起，第一噴孔58打開，噴嘴I開始噴氣。同理，電磁閥Π斷電時，第二活塞控制腔63和第二針閥控制腔59內(nèi)油壓相等，第二針閥關(guān)閉第二噴孔，噴嘴Π不噴氣；電磁閥Π通電時，第二閥桿抬起，第二活塞控制腔63內(nèi)高壓油通過油道46、油道49和油道48流向第一低壓泄油口 2，第二針閥迅速抬起打開第二噴孔，噴嘴Π開始噴氣。根據(jù)發(fā)動機所處工況，通過調(diào)整三個電磁閥工作順序，噴射裝置可實現(xiàn)小流量低壓噴氣、大流量低壓噴氣、變流量低壓噴氣、小流量高壓噴氣、大流量高壓噴氣、變流量高壓噴氣、小流量變壓力噴氣、大流量變壓力噴氣、變流量變壓力噴氣等九種工作模式。
[0029]由上述工作過程可知，組合式增壓雙電磁燃氣噴射裝置的噴氣過程由三個電磁閥控制，具有響應(yīng)快速，對噴氣量精確控制的特點。根據(jù)控制信號，增壓部分電磁閥斷電，燃氣不被增壓，電磁閥通電時，燃氣被增壓，噴射壓力提高，可實現(xiàn)燃氣增壓或非增壓模式任意切換，噴射特性靈活可調(diào)，可滿足發(fā)動機不同工況對燃氣噴射壓力的要求。采用兩個電磁閥分別控制兩個噴嘴的燃氣噴射過程，只有一個噴嘴噴氣時，滿足發(fā)動機低負荷對小流量噴氣的控制精度要求;兩個噴嘴同時噴氣時，滿足發(fā)動機高負荷對噴氣量及噴氣穩(wěn)定性的需求;兩個噴嘴依次噴氣時，可實現(xiàn)先緩后急的噴氣規(guī)律，噴氣規(guī)律靈活，滿足發(fā)動機在不同工況下的功率及系列化發(fā)動機功率需求。增壓部分采用偶件長密封帶和大油腔防止燃氣泄漏，噴嘴部分采用燃油密封燃氣均可有效地防止燃氣泄漏，此外，控制油和密封油采用同一種油可有效防止控制腔和密封環(huán)帶的燃油靜態(tài)泄漏。因此，本發(fā)明能夠使發(fā)動機滿足日益嚴(yán)格的排放法規(guī)要求，有效地提高其動力性、經(jīng)濟性和可靠性。
【主權(quán)項】
1.一種組合式增壓雙電磁燃氣噴射裝置，包括增壓部分、雙電磁閥部分、雙控制活塞部分、雙針閥噴嘴部分和噴射裝置體，其特征是:增壓部分位于噴射裝置體上方，雙電磁閥部分位于增壓部分下方的噴射裝置體內(nèi)，雙控制活塞部分位于雙電磁閥部分下方的噴射裝置體內(nèi)，雙針閥噴嘴部分位于噴射裝置體的下部;所述增壓部分包括增壓電磁閥、進氣閥、增壓活塞彈簧、增壓活塞套、增壓活塞、增壓電磁閥座，增壓電磁閥的閥桿上有環(huán)形油帶，增壓電磁閥座上有伺服油進油道、伺服油泄油道，增壓電磁閥未通電時，環(huán)形油帶連通泄油道和伺服油腔，增壓電磁閥通電時，環(huán)形油帶連通進油道和伺服油腔;雙電磁閥部分包括電磁閥1、電磁閥Π、電磁閥體、電磁閥彈簧座、閥桿密封底座，電磁閥I和電磁閥Π相同，在噴射裝置內(nèi)對稱分布且共用電磁閥體、電磁閥彈簧座和閥桿密封底座，每個電磁閥的閥桿上有高壓油環(huán)帶;雙控制活塞部分包括第一活塞控制腔、第一活塞、第一針閥控制腔、第二針閥控制腔、活塞套、第二活塞、第二活塞控制腔;雙針閥噴嘴部分包括噴嘴1、噴嘴π、針閥底座、噴嘴套，噴嘴I和噴嘴π相同且共用一個針閥底座在噴射裝置內(nèi)對稱分布，每個噴嘴由針閥彈簧座、針閥彈簧、針閥、針閥燃氣腔、噴孔組成，被增壓后的燃氣或未被增壓的燃氣從增壓室進入中心氣道，在圓形氣槽處分成兩路分別進入兩個針閥燃氣腔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式增壓雙電磁燃氣噴射裝置，其特征是:針閥和針閥底座之間有針閥密封環(huán)帶，通過油道引入部分控制油到針閥密封環(huán)帶密封燃氣。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合式增壓雙電磁燃氣噴射裝置，其特征是增壓部分中:增壓電磁閥由電磁閥彈簧(10)、電磁閥閥桿(12)、彈簧墊圈(13)、擋板(14)、電磁閥座(24)、銜鐵(26)、電磁閥體(27)、止動環(huán)(28)、線圈(29)、電磁鐵(30)組成，進氣閥包括進氣閥座(18)、進氣閥閥桿(19)、進氣閥彈簧(20)，增壓電磁閥閥桿(12)—端通過止動環(huán)(28)固定在電磁閥銜鐵(26)上、另一端貫穿電磁閥座(24)在電磁閥彈簧(10)預(yù)緊力的作用下壓在擋板(14)上，電磁閥座(24)上有能夠引導(dǎo)部分伺服油流經(jīng)增壓電磁閥的油道，增壓活塞(23)大頭上方受壓面和活塞套(22)、電磁閥座(24)之間形成伺服油腔(25)，增壓活塞(23)小頭下方受壓面和活塞套(22)之間形成增壓室(21)，進氣閥為單向閥，增壓活塞(23)大頭和活塞套(22)的凹槽間形成一個大的空腔(15)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合式增壓雙電磁燃氣噴射裝置，其特征是雙電磁閥部分中:電磁閥體(50)和電磁閥彈簧座(47)之間形成第一電磁閥腔和第二電磁閥腔；電磁閥彈簧座(47)和閥桿密封底座(43)之間形成第一凹槽腔和第二凹槽腔，電磁閥I主要包括第一電磁鐵(32)、第一閥桿(33)、第一銜鐵(34)、第一電磁閥彈簧(38)，第一電磁鐵(32)安裝在電磁閥體(50)的第一電磁閥腔里，第一銜鐵(35)位于第一電磁鐵(34)下方，第一閥桿(33)的一端通過止動環(huán)卡在第一銜鐵(35)上、另一端貫穿第一銜鐵(35)下方的電磁閥彈簧座(47)壓在閥桿密封底座(43)上，第一電磁閥閥桿(33)上有第一高壓油環(huán)帶(39)，電磁閥彈簧座(47)上有油道I(35)、油道Π (36)、油道ΙΠ(48)、油道IV(49)和環(huán)形油槽I(37)，環(huán)形油槽I (37)連通油道Π (36)和油道ΙΠ(48)、并連接第一低壓泄油口(2)，閥桿密封底座(43)上有油道V (41)、油道VI(42)、油道VH(45)和油道ΥΠΚ46)，油道V (41)和油道VH(45)通過環(huán)形油槽Π (44)連通并將閥桿下方空腔(40)內(nèi)的燃油通向第二低壓泄油口(3)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合式增壓雙電磁燃氣噴射裝置，其特征是雙控制活塞部分中:從控制油入口(7)流入的高壓控制油流經(jīng)環(huán)形油槽ΙΠ(52)被分成兩路，一路流入油道K(54)，再流入第一活塞控制腔(53)和第一針閥控制腔(58);另一路流入油道X (61)，再流入第二活塞控制腔(63)和第二針閥控制腔(59)，油道XI(51)連通第一活塞控制腔(53)和第一高壓油環(huán)帶(39)。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合式增壓雙電磁燃氣噴射裝置，其特征是雙針閥噴嘴部分中:噴嘴I由第一針閥彈簧座(64)、第一針閥彈簧(65)、第一針閥(66)、第一針閥密封環(huán)帶(67)、第一針閥燃氣腔(69)、第一噴孔(70)組成，第一針閥(66)上有圓環(huán)形臺階，在圓環(huán)形臺階下方，第一針閥(66)和噴射裝置體(8)之間形成第一針閥控制腔(58)，第一針閥(66)和針閥底座(72)之間形成針閥燃氣腔(69)，在第一針閥燃氣腔(69)上方，第一針閥(66)和針閥底座(72)之間設(shè)計有第一針閥密封環(huán)帶(67)，針閥底座(72)中間開有燃氣進氣道和進氣槽，針閥底座兩側(cè)開有進油槽和進油道，將部分控制油引入第一針閥密封油環(huán)帶(67)和第二針閥密封油環(huán)帶(74)。
【專利摘要】本發(fā)明提供的是一種組合式增壓雙電磁燃氣噴射裝置。包括增壓部分、雙電磁閥部分、雙控制活塞部分、雙針閥噴嘴部分和噴射裝置體，增壓部分位于噴射裝置體上方，雙電磁閥部分位于增壓部分下方的噴射裝置體內(nèi)，雙控制活塞部分位于雙電磁閥部分下方的噴射裝置體內(nèi)，雙針閥噴嘴部分位于噴射裝置體的下部；本發(fā)明能夠匹配寬功率范圍發(fā)動機，無燃氣泄漏且控制油無靜態(tài)泄漏。采用兩個電磁閥分開控制兩個噴嘴噴氣，兩個噴嘴共用一個增壓活塞實現(xiàn)燃氣增壓，噴氣過程可在增壓或非增壓兩種模式間切換，且噴氣過程和燃氣增壓過程分開控制，噴射壓力可調(diào)，噴射規(guī)律靈活可變，滿足發(fā)動機在不同工況下的功率及系列化發(fā)動機功率需求。
【IPC分類】F02M21/02
【公開號】CN105626316
【申請?zhí)枴緾N201610111184
【發(fā)明人】范立云, 彭懷利, 宋恩哲, 董全, 董曉露, 劉友
【申請人】哈爾濱工程大學(xué)
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2016年2月29日