一种可提升油量的双电磁阀控制式电控喷油器

技术领域

本发明涉及内燃机技术领域，具体是一种可提升油量的双电磁阀控制式电控喷油器。

背景技术

目前，随着对环境保护意识的增强和对功率的需求越来越大，发动的排放提升和升功率优化越来越受重视。当前用于内燃机上的电控喷油器基本采用单阀控制式单阀单层喷孔结构，一方面要优化排放，则需要在保证油量的情况下，缩小喷孔，改善雾化和优化喷油持续期；另一方面要提升功率，则需要在保证排放的情况下，尽可能的加大喷孔，增加喷油量。

针对上述问题，公告号为CN114215670A的中国专利公开了一种喷油规律可变的非增压双阀电控喷油器，其主要目的是通过优化调整喷油规律，实现对发动机的燃烧和排放的改善。这是从一个方面进行了改善，但是在针阀偶件头部却会增加蓄压腔，影响燃烧和排放，且上下式布置的双电磁阀增加了高压密封面的数量，上述方案依然不能同时保证油量和排放。

发明内容

本发明意在提供一种可提升油量的双电磁阀控制式电控喷油器，以解决不能同时保证油量和排放的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：一种可提升油量的双电磁阀控制式电控喷油器，包括喷油器体、喷嘴紧帽和针阀偶件，所述针阀偶件通过喷嘴紧帽固定在喷油器体底部，还包括量孔板和两套电磁阀控制系统；

所述针阀偶件包括针阀体、主针阀、副针阀、调压弹簧、复位弹簧、控制套筒和堵头，所述针阀体为中空结构，所述主针阀安装在针阀体内，所述副针阀安装在主针阀内，所述针阀体底部设有蓄压腔，所述外侧有若干主喷孔和若干副喷孔，若干所述主喷孔位于副喷孔外侧，所述主针阀能够封闭蓄压腔，所述副针阀底部能够伸入蓄压腔中封闭副喷孔；所述控制套筒安装在主针阀顶部，且所述控制套筒的上端面高于主针阀上端面，所述主针阀上设有凸出的挡圈，所述调压弹簧竖向固定在控制套筒与挡圈之间，所述主针阀的挡圈下方设有螺旋油槽；所述堵头位于副针阀顶部，且所述堵头与主针阀固定，所述堵头上端面与主针阀上端面平齐，所述堵头下端面与副针阀之间的空间为副针阀压力腔，所述副针阀顶部设有凸缘，所述主针阀内部设有阶梯槽，所述复位弹簧位于凸缘与阶梯槽之间，所述副针阀顶部周向均匀设有若干过油直槽；所述控制套筒上部设有副针阀控制油路进口，所述主针阀上设有与副针阀控制油路进口连通的环槽，所述环槽的高度不小于主针阀压力腔的高度，所述堵头和主针阀内设有与环槽连通的副针阀控制油道，所述副针阀控制油道连通至副针阀压力腔；

所述喷油器体内设有两个安装腔，两套所述电磁阀控制系统分别安装在喷油器体的两个安装腔内，所述量孔板固定在电磁阀控制系统与针阀偶件之间，且所述堵头、主针阀与量孔板密封形成主针阀压力腔，所述量孔板上分别设有两个控制量孔，两个所述控制量孔分别与主针阀压力腔、副针阀控制油路进口连通，两套所述电磁阀控制系统分别控制两个量孔。

进一步，每个所述电磁阀控制系统均包括电磁阀弹簧、电磁阀、衔铁调整垫片、衔铁弹簧、衔铁固定螺母、衔铁、气隙调整垫圈、导向体、控制阀芯、球阀座和钢球，所述电磁阀弹簧固定在喷油器体内的安装腔顶部，所述电磁阀固定在电磁阀弹簧下端，所述电磁阀下部设有导向槽，所述衔铁调整垫片固定在导向槽顶部，所述衔铁弹簧固定在衔铁调整垫片下端，所述衔铁固定螺母固定在衔铁弹簧下端，所述衔铁和控制阀芯均安装在衔铁固定螺母上，所述衔铁与控制阀芯均位于电磁阀外部，且所述控制阀芯位于衔铁下端，所述气隙调整垫圈固定在衔铁与控制阀芯之间，所述导向体固定在喷油器体内的安装腔底部，所述控制阀芯滑动连接在导向体内，所述球阀座固定在控制阀芯底部，所述钢球安装在球阀座上，所述钢球能够封闭量孔板上的控制量孔。

进一步，所述蓄压腔底部为圆弧状，所述副阀芯底部为直径大于蓄压腔底部圆弧的圆弧头，所述副阀芯伸入蓄压腔内将蓄压腔分为主蓄压腔和副蓄压腔，所述副阀芯侧边与针阀体围合的部分为主蓄压腔，所述副阀芯底部与针阀体围合的部分为副蓄压腔。

进一步，所述电磁阀控制系统还包括电磁阀调整垫片，所述电磁阀调整垫片固定在电磁阀弹簧和电磁阀之间。

进一步，所述电磁阀控制系统还包括密封圈，所述电磁阀外表面设有环形凹槽，所述密封圈固定在环形凹槽内。

进一步，所述喷油器体上部设有接线孔，所述接线孔连通两个安装腔与喷油器体外部。

进一步，所述针阀体的蓄压腔上部为锥面，所述主针阀底部为与锥面相匹配的锥形。

进一步，所述针阀体的锥面与主针阀底部之间设有主密封带，所述副与针阀体相接触的部分设有副密封带。

进一步，所述副阀芯底部圆弧头直径比蓄压腔底部圆弧直径大1-2mm。

本方案的有益效果：主针阀控制主喷孔，可满足发动机的现阶段功率使用，主喷孔可以根据柴油机的各工况使用情况，调整喷孔大小和分布情况，满足发动的功率和排放需求；辅针阀控制辅喷孔，可增加发动机的喷油量，提升发动的功率，并且可以灵活布置主、辅两层喷孔的大小，进一步改善各工况的油量控制与需求，改善雾化和排放效果。采用双层喷孔布置，可以增加喷孔布置的灵活性，主、辅喷孔可以根据高低工况的实际需求调整喷孔的大小与布置形式，双针阀结构与针阀体形成无压力室结构，一方面可以优化各级工况下的喷雾效果，改善发动机各级工况下运行的排放，另一方面控制喷油量，同时满足发动机的高低工况的油量需求；电磁阀控制采用双电磁阀独立布置，互不影响，大大增加喷油器的可靠性。本发明为现有电控喷油器的功率改善与提升、排放改善与优化提供了便利，节约了大量的改进成本，并且，提升了对发动机油量需求控制的灵活性，满足发动机在不同工况下对油量的需求。

附图说明

图1为本发明实施例的整体结构示意图；

图2为本发明实施例中针阀偶件的具体结构示意图；

图3为图2中A的方法示意图；

图4为本发明实施例中主针阀的具体结构示意图；

图5为本发明实施例中电磁阀控制系统的具体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

说明书附图中的附图标记包括：喷油器体1、喷嘴紧帽2、针阀偶件3、量孔板4、电磁阀控制系统5、针阀体6、主针阀7、副针阀8、调压弹簧9、复位弹簧10、控制套筒11、堵头12、主喷孔13、副喷孔14、主蓄压腔15、副蓄压腔16、螺旋油槽17、副针阀控制油路进口18、环槽19、副针阀控制油道20、主针阀压力腔21、副针阀压力腔22、电磁阀弹簧23、电磁阀调整垫片24、电磁阀25、密封圈26、衔铁调整垫片27、衔铁弹簧28、衔铁固定螺母29、衔铁30、气隙调整垫圈31、导向体32、控制阀芯33、球阀座34、钢球35、接线孔36。

实施例

基本如附图1所示：一种可提升油量的双电磁阀控制式电控喷油器，包括喷油器体1、喷嘴紧帽2和针阀偶件3，针阀偶件3通过喷嘴紧帽2固定在喷油器体1底部，还包括量孔板4和两套电磁阀控制系统5；

结合图2所示，针阀偶件3包括针阀体6、主针阀7、副针阀8、调压弹簧9、复位弹簧10、控制套筒11和堵头12，针阀体6为中空结构，主针阀7安装在针阀体6内，副针阀8安装在主针阀7内，结合图3所示，针阀体6底部设有蓄压腔，针阀体6的蓄压腔上部为锥面，主针阀7底部为与锥面相匹配的锥形，外侧有若干主喷孔13和若干副喷孔14，若干主喷孔13位于副喷孔14外侧，主针阀7能够封闭蓄压腔，副针阀8底部能够伸入蓄压腔中封闭副喷孔14；蓄压腔底部为圆弧状，副阀芯底部为直径大于蓄压腔底部圆弧的圆弧头，副阀芯底部圆弧头直径比蓄压腔底部圆弧直径大2mm，副阀芯伸入蓄压腔内将蓄压腔分为主蓄压腔15和副蓄压腔16，副阀芯侧边与针阀体6围合的部分为主蓄压腔15，副阀芯底部与针阀体6围合的部分为副蓄压腔16；针阀体6的锥面与主针阀7底部之间设有主密封带，副与针阀体6相接触的部分设有副密封带；控制套筒11安装在主针阀7顶部，且控制套筒11的上端面高于主针阀7上端面，主针阀7上设有凸出的挡圈，调压弹簧9竖向固定在控制套筒11与挡圈之间，结合图4所示，主针阀7的挡圈下方设有螺旋油槽17；堵头12位于副针阀8顶部，且堵头12与主针阀7固定，堵头12上端面与主针阀7上端面平齐，堵头12下端面与副针阀8之间的空间为副针阀压力腔22，副针阀8顶部设有凸缘，主针阀7内部设有阶梯槽，复位弹簧10位于凸缘与阶梯槽之间，副针阀8顶部周向均匀设有若干过油直槽；控制套筒11上部设有副针阀控制油路进口18，主针阀7上设有与副针阀控制油路进口18连通的环槽19，环槽19的高度不小于主针阀压力腔21的高度，堵头12和主针阀7内设有与环槽19连通的副针阀控制油道20，副针阀控制油道20连通至副针阀压力腔22；

喷油器体1内设有两个安装腔，两套电磁阀控制系统5分别安装在喷油器体1的两个安装腔内，量孔板4固定在电磁阀控制系统5与针阀偶件3之间，且堵头12、主针阀7与量孔板4密封形成主针阀压力腔21，量孔板4上分别设有两个控制量孔，两个控制量孔分别与主针阀压力腔21、副针阀控制油路进口18连通，两套电磁阀控制系统5分别控制两个量孔；

结合图5所示，每个电磁阀控制系统5均包括电磁阀弹簧23、电磁阀调整垫片24、电磁阀25、密封圈26、衔铁调整垫片27、衔铁弹簧28、衔铁固定螺母29、衔铁30、气隙调整垫圈31、导向体32、控制阀芯33、球阀座34和钢球35，电磁阀弹簧23固定在喷油器体1内的安装腔顶部，电磁阀25固定在电磁阀弹簧23下端，电磁阀调整垫片24固定在电磁阀弹簧23和电磁阀25之间，电磁阀25外表面设有环形凹槽，密封圈26固定在环形凹槽内，电磁阀25下部设有导向槽，衔铁调整垫片27固定在导向槽顶部，衔铁弹簧28固定在衔铁调整垫片27下端，衔铁固定螺母29固定在衔铁弹簧28下端，衔铁30和控制阀芯33均安装在衔铁固定螺母29上，衔铁30与控制阀芯33均位于电磁阀25外部，且控制阀芯33位于衔铁30下端，气隙调整垫圈31固定在衔铁30与控制阀芯33之间，导向体32固定在喷油器体1内的安装腔底部，控制阀芯33滑动连接在导向体32内，球阀座34固定在控制阀芯33底部，钢球35安装在球阀座34上，钢球35能够封闭量孔板4上的控制量孔；喷油器体1上部设有接线孔36，接线孔36连通两个安装腔与喷油器体1外部。

具体实施过程如下：操作时，通过两套电磁阀控制系统5分别控制主针阀压力腔21和副针阀压力腔22中的油压大小，从而实现分别控制主针阀7和副针阀8的启闭，主针阀7控制主喷孔13，可满足发动机的现阶段功率使用，主喷孔13可以根据柴油机的各工况使用情况，调整喷孔大小和分布情况，满足发动的功率和排放需求；辅针阀控制辅喷孔，可增加发动机的喷油量，提升发动的功率，并且可以灵活布置主、辅两层喷孔的大小，进一步改善各工况的油量控制与需求，改善雾化和排放效果。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。