[发明专利]端面凸轮旋转伺服电机直驱的高压共轨喷油器控制阀

摘要

端面凸轮旋转伺服电机直驱的高压共轨喷油器控制阀，包括伺服电机，伺服电机的输出轴和端面凸轮连接，端面凸轮底面为呈周期性变化的曲面并设有圆形滚动体轨道，端面凸轮下部和凸轮从动子配合，凸轮从动子上端圆柱台上开有球形凹槽，滚动体钢球嵌入到球形凹槽中，球阀与凸轮从动子下部刚性连接，伺服电机拖动端面凸轮高速旋转，使球阀周期性开启与关闭，实现燃油喷射功能，本发明采用了伺服电机与端面凸轮的组合，无需频繁地为伺服电机通电与断电，只需持续通电并调整电机的转速即可控制喷油规律，提高了喷油器控制阀的动态响应速度，实现高速开关功能；伺服电机无需大电流驱动，有效的减少了控制阀的发热。

主权项

端面凸轮旋转伺服电机直驱的高压共轨喷油器控制阀，包括伺服电机(1)，其特征在于：伺服电机(1)固定在上阀体(2)上端，伺服电机(1)的输出轴深入到上阀体(2)内，伺服电机(1)的输出轴和端面凸轮(5)连接，端面凸轮(5)上部外圆安装有深沟球轴承(3)，深沟球轴承(3)的外圆紧贴上阀体(2)的内圆，端面凸轮(5)底面为呈周期性变化的曲面，曲面的轮廓为四个幅值频率相位均相等的余弦曲线，曲面上开有圆形的滚动体轨道，端面凸轮(5)下部和凸轮从动子(6)配合，凸轮从动子(6)为盘形，其上端每90°间隔有一个圆柱台，柱台顶部开有球槽，滚动体钢球(22)下部嵌入到球槽中，上部被凸轮从动子(6)的下部连接的球阀弹簧(10)的弹力压在端面凸轮(5)的圆形滚动体轨道内，凸轮从动子(6)的外圆两侧、上阀体(2)内孔与凸轮从动子(6)外圆对应的位置上均开有键槽，防转平键(23)安装在该键槽中，球阀(7)与凸轮从动子(6)下部刚性连接，针阀上阀芯套筒(9)安装在球阀(7)的正下方，针阀上阀芯套筒(9)中心有一个与球阀阀座(8)直径相等的圆柱形凹槽，球阀阀座(8)嵌入到凹槽中，针阀上阀芯套筒(9)外部套有密封圈(12)，密封圈(12)与上阀体(2)接触并构成密封，上阀体(2)插入到中阀体(11)中；所述的中阀体(11)内部有圆柱形空腔，针阀上阀芯(13)安装在该空腔内，针阀上阀芯(13)插入到针阀上阀芯套筒(9)中，但未顶到针阀上阀芯套筒(9)顶端，与针阀上阀芯套筒(9)顶端之间 形成的空腔称为控制腔(20)，中阀体(11)两侧分别设有燃油入口(18)与燃油回油口(19)，中阀体(11)和下阀体(17)连接，燃油入口(18)通过中阀体(11)和下阀体(17)内部的导流孔直接连通至下阀体内腔(21)，针阀下阀芯(14)插入到下阀体(17)中，直接控制喷油器出油口的开启与闭合，针阀下阀芯(14)的上端插入到针阀下阀芯套筒(15)内部，针阀下阀芯套筒(15)上端被针阀弹簧(16)顶在中阀体(11)的下端，针阀上阀芯(13)与针阀下阀芯(14)在针阀下阀芯套筒(15)内部直接接触，针阀上阀芯(13)与针阀下阀芯(14)共同连接构成针阀阀芯。