[发明专利]增压与非增压组合式双压电燃气喷射装置

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种双燃料发动机燃气喷射装置，具体地说是一种组合式增压-非增压双压电燃气喷射装置。

背景技术

发展发动机替代燃料是解决能源短缺和环境污染问题非常有效地手段之一。气体燃料因资源丰富、价格低廉和燃烧清洁等优点成为具有良好发展前景的发动机替代燃料。

现有的缸内直喷燃气喷射装置多采用高压泵压缩燃气到规定压力，通过电磁阀控制针阀的运动实现燃气喷射定时、定量控制，取得良好的节能减排效果，存在的不足之处有：高压泵结构复杂，从泵端到燃气喷射装置的传输管道长，增压燃气泄露严重；增压燃气喷射装置可满足燃气单循环内高压或低压喷射要求，但不能实现发动机单循环内喷射压力可变性要求；单喷嘴燃气喷射装置匹配发动机功率有限，不能同时满足发动机燃气喷射控制要求及不同功率下的燃气喷射量需求；而两个燃气喷射装置虽然能满足发动机燃气喷射要求，但尺寸和安装位置受缸盖限制；燃气喷射控制精度要求高，采用电磁阀控制针阀运动虽然定时可控，但电磁阀受磁滞回路和电磁线圈电感的影响，阀芯的响应相对于控制信号有延迟，燃气喷射规律的控制精度将受到影响；此外，随着阀芯的运动燃气通过阀芯与阀体之间的间隙向电磁阀端泄漏加剧，导致燃气喷射压力和喷射速率降低，影响发动机动力性和燃料经济性。

发明内容

本发明在于提供一种可以满足发动机单循环内喷射压力可变性要求，可以较好地解决燃气通过针阀偶件泄漏的问题，能够有效地提高发动机的动力性和燃料经济性的增压与非增压组合式双压电燃气喷射装置。

本发明的目的是这样实现的：

包括压电控制部分、燃气喷嘴部分和燃气增压部分；所述燃气喷嘴部分包括两套由针阀、限位杆和针阀复位弹簧组成的针阀组，两个针阀组通过共用的针阀底座和针阀体紧固螺帽安装在喷射装置外壳中，每个针阀与喷射装置外壳之间形成针阀腔，每个针阀与针阀底座之间有承压槽，限位杆中间开有中心油道；压电控制部分包括安装在压电元件外壳内部的两个压电元件和两套控制阀，两套控制阀共用一个控制阀复位弹簧座；压电元件外壳与喷射装置外壳连接将电控制部分与燃气喷嘴部分构成一体，进油口位于压电元件外壳上，压电元件外壳、控制阀复位弹簧座和喷射装置外壳中间开有相互贯通的进油油道，压电元件外壳上的进油油道与两个控制阀连通，控制阀复位弹簧座上开有与两个限位杆中间的中心油道连通的油道和泄油口；燃气增压部分包括增压装置外壳、增压活塞、增压控制阀、单向阀，增压活塞安装在增压装置外壳中的阀腔中，增压活塞上套有增压活塞复位弹簧，增压控制阀安装在增压活塞上方并与增压活塞之间形成增压活塞上腔，增压活塞与阀腔底部之间形成增压活塞下腔，增压活塞下腔的侧部开有进气口，单向阀设置在进气口处，增压活塞下腔的底部开有出气道，出气道通过进气通道I与一个承压槽连通，增压装置外壳与压电元件外壳连接，喷射装置外壳上开有与另一个承压槽连通的进气通道II，进气通道II另一端直接接燃气。

本发明还可以包括：

1、每个针阀与针阀底座之间有密封带，进油油道与两个密封带连通。

2、所述增压控制阀包括增压控制阀阀座、增压控制阀杆复位弹簧座、增压控制阀阀杆、电磁铁、电磁阀体、电磁阀线圈、衔铁、增压控制阀复位弹簧，增压控制阀阀座和增压控制阀杆复位弹簧座中间有增压控制阀阀腔，增压控制阀阀杆安装在增压控制阀阀腔中且上端伸出增压控制阀杆复位弹簧座，增压控制阀复位弹簧套在增压控制阀阀杆上，衔铁与增压控制阀阀杆连接，电磁铁、电磁阀体、电磁阀线圈和衔铁构成控制增压控制阀阀杆的电磁阀，增压控制阀阀座上开有增压油进油油路，增压控制阀杆复位弹簧座上开有增压油泄油油路。

3、所述控制阀设置在控制阀座内部，控制阀座外设置密封圈，控制阀上端卡在金属垫片上，控制阀下端压在控制阀复位弹簧上，控制阀复位弹簧下端支撑在控制阀复位弹簧座上，控制阀复位弹簧座与控制阀座之间形成控制阀油腔，所述压电元件外壳上的进油油道还与两个控制阀连通是通过在控制阀座上开环形进油口来实现，控制阀复位弹簧座上有控制阀油腔，所述泄油口为环形泄油口，泄油口与控制阀油腔连通。

4、进油油道在压电元件外壳分为三路，其中两路分别进入两个控制阀座上的环形进油口，另一路通过控制阀复位弹簧座进入喷射装置外壳，并在喷射装置外壳上再分为两路，分别进入两个针阀的承压槽。