[实用新型]燃油压力稳定器及其燃油喷射装置

说明书

本实用新型涉及燃油驱动的船舶、车辆发动机的燃油控制、喷射、传送、加压、驱动、排放的动力装置，以及液压动力系统中的液态燃油动态控制的技术领域，具体涉及一种燃油压力稳定器及其燃油喷射装置。 

现有燃油驱动的船舶与车辆发动机普遍采用了电控燃油喷射系统，高速电磁阀是决定电控燃油喷射系统性能的关键部件，无论在传统的直列泵、泵喷嘴、单体泵、高压共轨，还是最新汽油缸内直喷。发动机燃油喷射装置的最基本功能主要是将燃油加压、调节单次的燃油喷油量和喷油时间，将被加压后的燃油合理的分配到各个气缸当中并使之在燃烧室雾化。整个过程中，对喷油量和喷油规律的最佳控制都是通过对高速电磁阀的精确控制实现的。 

高速电磁阀是通过电磁阀，将激励电流转化成磁场，然后将磁能转化成机械能，拉动衔铁阀杆组件（电枢组件）快速运动，实现阀杆尾段的密封锥面与阀座之间密封面的快速打开与关闭，实现燃油的动态喷射控制；燃油的单次喷射时间通常是几百微妙到几千微妙，燃油单次喷射量为几立方毫米到几千立方毫米，且具有燃油喷射压力高、喷射流速高等特点。在燃油驱动的发动机工作过程中，高速电磁阀决定了发动机电控燃油喷射系统的动态性能。 

燃油喷射过程中供油压力的稳定性直接影响单次喷射的精确性和稳定性，以及多次喷射间的一致性。努力降低燃油喷射过程中供油压力的波动，提高燃油压力的稳定性成为燃油驱动发动机燃油或喷射系统与装置的设计开发关键目 标。 

图5是现有典型燃油驱动的发动机中燃油喷射装置的构造图。其中图5中左边的箭头为高压燃油进口，右边的箭头为燃油喷射油束。油管（未画出）与燃油进入接头1相连，180MPa的高压燃油经过油管和燃油进入接头1后，进入燃油容积腔15。燃油喷射高速电磁阀由电磁铁定子铁芯2、电磁线圈3、衔铁4、阀杆20组成。 

电磁线圈3上的激励电流受发动机的电子控制单元ECU控制。燃油喷射动态实现过程如下：电控单元ECU在电磁线圈3上加电，加电后产生的磁场在衔铁4上产生的方向向左的电磁吸力，衔铁4拉动阀杆20向左运动，在此过程中阀杆弹簧23受压缩，阀杆20尾端上的钢球24从阀座7提起，此时燃油通道打开，从而实现燃油的喷射。当电磁线圈3失电时，阀杆弹簧23释放受压的弹簧力，推动衔铁阀杆组件向右移动，钢球24与阀座7之间的密封面闭合，燃油通道关闭，喷射过程结束。另外，图5中还包括的部件：燃油喷射装置的接入电极8，燃油喷射装置的朔料安装座9，燃油压力稳定器10，密封圈6。 

图6是燃油喷射装置中高速电磁阀的构成示意图。在电磁线圈3上加电后，电磁阀定子铁芯2内的磁场对衔铁4产生电磁力，衔铁4拉动阀杆组件20向左运动，阀杆钢球24与阀座7之间的燃油通道打开，进行燃油喷射。在衔铁阀杆组件20向左运动；在与铁芯2吸合过程中，燃油容积腔15的容积受压缩，燃油容积腔15出现正的动态压力差，对燃油喷射过程中的燃油单次喷射量的稳定性，多次喷射之间喷射量的一致性，以及燃油喷射油束的分布产生不利的影响。另外，图6中还包括燃油压力稳定器10。 

图7是图6所示高速喷射电磁阀的轴向剖面图。如图7所示，为了保证喷射过程中燃油压力的恒定不变，在衔铁4的右端端面上装配了一个燃油压力稳 定器10，两者在外环边缘上进行焊接，形成一个构件。燃油压力稳定器10贴附在衔铁4的右端端面上，两者在外环边缘上焊接。 

图8显示了燃油喷射电磁阀中定子铁芯2、衔铁4、燃油压力稳定器10三者之间的的装配关系。 

图9显示了现有典型的燃油压力稳定器的结构与构造。包括燃油压力稳定器结构包含燃油压力稳定器外圆环面11，弹性伸展臂12，过油孔档片13，过油孔14四大部分。当电磁阀加电后，衔铁4受电磁力作用，带动阀杆组件20（图5或图6中示出）向左移动，与定子铁芯2方向快速吸合，在此过程中阀杆弹簧23（图5或图6中示出）受到压缩，燃油容积腔15（图5或图6中示出）的容积受到压缩，出现的动态正压力差推动燃油压力稳定器的各个弹性伸展臂12，向右打开，进行泄压，随着燃油压力的下降，弹性伸展臂12复位；即压力稳定器上的弹性伸展臂12对燃油容积腔15（图5或图6中示出）内的燃油压力变化做出反应，当腔体内燃油的压力增加，超过正常压力值，出现动态正压压差时，压力稳定器的弹性伸展臂12向外扩张，燃油容积腔15（图5或图6中示出）的体积增大；燃油容积腔15（图5或图6中示出）内燃油减少，低于正常压力值，出现动态负压时，弹性伸展臂12向内收缩，燃油容积腔15（图5或图6中示出）的容积减少；始终保持燃油容积腔15（图5或图6中示出）压力稳定。