[实用新型]先导式压电阀

说明书

本实用新型公开了一种先导式压电阀，包括先导阀部、上主阀部和下主阀部，先导阀体内腔轴向设置有外阀芯，先导阀盖通过压电陶瓷连接与外阀芯连接，外阀芯内腔中由左至右形成四个腔体，先导阀体侧壁上设置有先导阀进油孔和先导阀回油孔，下方设置有控制口，先导阀进油孔、先导阀回油孔和控制口均与外阀芯的内腔连通；上主阀阀体内腔顶部设置有连接口与控制口连通，连接口的下方设置有活塞、连杆，连杆的下方设置有上主阀密封结构、下主阀密封结构，上主阀密封结构与上主阀阀体内腔底部形成配合；下主阀体的一侧设置有与进油通道连通的主阀进油口，另一侧设置主阀控制口，主阀进油口设置有与下主阀密封结构相匹配的出油口。

技术领域

本实用新型涉及船用柴油机电控压电阀技术领域，具体地指一种先导式压电阀。

背景技术

目前，船用柴油机电控燃油喷射系统对高速大流量电磁(压电)阀有非常高的要求：必须同时满足大流量、高速响应、控制精度高和一致性好等要求；而且，还要能在高压、高温、高湿和振动等恶劣条件下，按系统的控制要求以很高的频率稳定可靠地工作。然而，高速大流量阀的高压大流量和快速响应往往是一对矛盾，大流量的要求需要通过提高阀的阀口流通面积来实现，这就增大了阀的阀芯质量，从而增大了阀芯的运动惯性，降低了压电阀快速响应的特性；而且，压电阀的阀腔内的高压油液也会增加阀芯开启或关闭的阻力，延长了压电阀的响应时间。因此，有必要改进这种结构，使其响应速度和流通能力都能满足电控喷油器燃油喷射控制要求，是船用柴油机电控燃油喷射系统实用化所必须解决的关键技术，同时随着技术的发展双燃料船舶渐渐登上舞台，设计一种高压条件下能同时满足油和气为工作介质的阀有了必要。

中国专利00115916.X公开了双自由内锥阀芯二位三通式电磁阀，该电磁阀虽然具有高速动态响应性能和大流量特性，但实际使用时存在以下问题：由于该电磁阀的外阀芯依靠复位弹簧的弹力复位，而同型号的弹簧很难保证同一精准的弹力，所以这种电磁阀在生产时，很难保证同型号的电磁阀具备相同的响应速度，从而导致该电磁阀的控制精度不高。

中国专利ZL201410111135.5公开了高速大流量自复位电磁阀，该电磁阀虽然具有高速动态响应性能和大流量特性，但实际使用时存在以下问题：由于该电磁阀的外阀芯依靠液压力复位，使得开启电磁阀需要的电磁力很大，触发电流很大，长时间工作发热严重，而且液压力在电磁阀开启和关闭变化复杂，所以这种电磁阀很难具备相同的响应速度，从而导致该电磁阀的控制精度不高。

同时根据现有的压电阀，压电陶瓷通电时位移小的原因，无法实现大流量特性。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提出一种控制精度高、高速大流量的先导式压电阀。

为实现上述目的，本实用新型所设计的先导式压电阀，其特殊之处在于，由上至下依次包括先导阀部、上主阀部和下主阀部，所述先导阀部包括先导阀体，所述先导阀体内腔轴向设置有外阀芯，所述先导阀体的前端设置有先导阀盖，所述先导阀盖通过螺纹与压电陶瓷连接，所述压电陶瓷通过螺纹与外阀芯连接，所述外阀芯为管状结构，内腔中由左至右形成四个不同管径的腔体，与第一腔体和第四腔体的相对位置上分别设置有左内锥阀芯和右内锥阀芯，所述先导阀体侧壁上设置有先导阀进油孔和先导阀回油孔，下方设置有控制口，所述先导阀进油孔、先导阀回油孔和控制口均与外阀芯的内腔连通；

所述上主阀部包括中空型腔体结构的上主阀阀体，上主阀阀体内腔顶部设置有连接口与控制口连通，所述连接口的下方设置有活塞，所述活塞的下方设置有连杆，所述连杆的下方设置有上主阀密封结构，所述上主阀密封结构与上主阀阀体内腔底部形成配合，所述上主阀密封结构下方设置有下主阀密封结构，所述上主阀阀体内腔两侧分别设置有与先导阀进油孔连接的进油通道、与先导阀回油孔连接的回油通道，所述回油通道与上主阀阀体内腔连通；

所述下主阀部包括下主阀体，所述下主阀体的一侧设置有与进油通道连通的主阀进油口，另一侧设置主阀控制口，所述主阀进油口设置有与下主阀密封结构相匹配的出油口。