[发明专利]一种平衡式两位三通燃料喷射阀

说明书

本发明是一种平衡式两位三通燃料喷射阀。该喷射阀包括衔铁、衔铁杆、控制阀座、喷油器体、控制活塞、电磁铁和电磁铁弹簧；控制阀座通过控制阀座固定螺母被压紧在喷油器体上部的凹腔内；电磁铁中心设置有电磁铁中孔；控制阀座的上端面中孔处设有一圈密封锥面；电磁铁弹簧置于电磁铁中孔中，衔铁压紧在密封锥面上，当衔铁被压紧在控制阀座上时，密封锥面与衔铁下锥面相配合形成线密封；衔铁与衔铁杆为一体式结构，衔铁杆伸入到控制阀座的中孔中；喷油器体的中孔设有能轴向移动的控制活塞。本发明能够减少动态回油量，提高高压油的利用率；同时可以减少控制阀弹簧预紧力，提高响应，减少对密封元件的冲击，满足更高压力的喷射要求。

技术领域

本发明属于发动机燃料喷射阀技术领域，具体的说是一种平衡式两位三通燃料喷射阀。

背景技术

目前，共轨系统的燃料喷射阀主要通过液力伺服机构来控制针阀的开启和关闭。液力伺服机构一般由控制阀组件组成，控制阀中的孔板设有进、出油节流孔，通过两个节流孔相互配合实现对控制腔内油压的控制。通过控制孔板出油节流孔上密封元件的开闭，可以实现控制腔内压力增减，从而间接控制针阀的开闭。典型的燃油喷射阀例如DE19650865A1已知。在上述已知的燃料喷射阀中当孔板出油节流孔上方的密封元件关闭时，外部高压油可从进油节流孔进入控制腔，使得控制腔压力提高推动针阀关闭，当出油节流孔的密封元件打开时，控制腔中的高压油迅速向外泄出，且出油节流孔的流量大于进油节流孔的流量使得控制腔中的压力整体下降，进而针阀向上顶起，实现喷油。

现有的喷射阀还存在以下缺点：

1、现有喷射阀的密封元件以球阀为主，球阀结构很难满足更高的燃油喷射压力要求，且随着压力升高，球阀的响应速度和可靠性随之降低；

2、现有技术中燃料喷射阀的液力伺服机构节流孔板存在先天缺陷，即当密封元件打开时高压燃油依然会经过节流孔板的进油节流孔流入控制腔，这使得有相当一部分高压燃油顺势经过开启的出油节流孔变成低压回油而流出，造成发动机功率的浪费。

发明内容

本发明提供了一种结构简单的平衡式两位三通燃料喷射阀，该喷射阀能够减少动态回油量，提高高压油的利用率；同时可以减少控制阀弹簧预紧力，提高响应，减少对密封元件的冲击，满足更高压力的喷射要求，解决了现有喷射阀存在的上述问题。

本发明技术方案结合附图说明如下：

一种平衡式两位三通燃料喷射阀，该喷射阀包括衔铁2、衔铁杆7、控制阀座18、喷油器体15、控制活塞8、电磁铁1和电磁铁弹簧22；所述控制阀座18通过控制阀座固定螺母19被压紧在喷油器体15上部的凹腔内；所述电磁铁1中心设置有电磁铁中孔23；所述控制阀座18的上端面中孔处设有一圈密封锥面20；所述电磁铁弹簧22置于电磁铁中孔23中，衔铁2压紧在密封锥面20上，当衔铁2被压紧在控制阀座18上时，密封锥面20与衔铁下锥面26相配合形成线密封；所述衔铁2与衔铁杆7为一体式结构，衔铁杆7伸入到控制阀座18的中孔中，并能沿着中孔轴向滑动；所述喷油器体15的中孔设有能轴向移动的控制活塞8；所述控制阀座18上设有进油节流孔17；所述控制阀座18底部设有控制阀座下环槽24；所述进油节流孔17一端通过控制阀座下环槽24与喷油器体15上的进油通道12相连通，另一端与控制阀座18的中孔相连通；所述衔铁杆7的中部开有竖直的衔铁杆中孔4；所述衔铁杆中孔4的上端与一径向通孔即衔铁杆上出油孔3相连通，下端与一径向通孔即衔铁杆下出油孔6相连通；所述衔铁杆上出油孔3与衔铁杆下出油孔6之间设有衔铁杆环槽5；所述衔铁杆环槽5位于衔铁杆7的中部，通过衔铁杆环槽5与控制阀座18形成的衔铁杆环形通道27的开闭来实现控制腔中燃油的输入；所述控制活塞8顶部开有活塞上凹腔14；所述衔铁杆7位于衔铁杆下出油孔6以下的部分，伸入到活塞上凹腔14中并在其中轴向滑动；所述活塞上凹腔14底部中心开有竖直的活塞中孔13，活塞中孔13的上端与活塞上凹腔14相连通，下端与一径向通孔即活塞横孔9相连通；所述活塞横孔9位于控制活塞8的非导向部分，并且与活塞低压腔11相连通；所述衔铁杆7整体外径与控制阀座18的中孔内径一致。