[发明专利]一种针阀偶件

说明书

本专利涉及内燃机针阀偶件技术领域，具体是一种针阀偶件，包括针阀体、一级阀芯、二级阀芯、调压弹簧、复位弹簧、控制套筒和堵头，针阀体为中空结构，一级阀芯安装在针阀体内，二级阀芯安装在一级阀芯内，针阀体底部设有蓄压腔，外侧有若干第一层喷孔和若干第二层喷孔，若干第一层喷孔位于第二层喷孔外侧，一级阀芯能够封闭蓄压腔，二级阀芯底部能够伸入蓄压腔中封闭第二层喷孔，采用一级阀芯与二级阀芯对两层喷孔进行独立控制，在低油量需求时，可以关闭二级阀芯，只打开一级阀芯，从而只打开第一层喷孔，减少油量；在高油量需求时，可以打开两级阀芯，从而打开两层喷孔，实现通过增加喷孔数来增加流通截面积。

技术领域

本发明涉及内燃机针阀偶件技术领域，具体是一种针阀偶件。

背景技术

目前，用于内燃机上的针阀偶件主要结构是简单的单阀芯控制单层喷孔的结构形式。在使用过程中，要满足高工况的需求，需要通过加大喷孔直径或者增加喷孔数量来满足流通截面积，进而满足喷油量需求；但是在低工况或者怠速运行时，又需要减小喷孔直径或减少喷孔数来减小流通截面积，进而满足低油量需求。这两者往往只能满足高工况的需求，而导致当流通截面积过大，低工况或者怠速运行时，针阀偶件的雾化效果差，引起燃烧不充分、不完全等问题，甚至导致针阀体头部积碳严重，致使喷孔堵塞，降低针阀偶件的使用寿命。

针对上述问题，公告号为CN102762819B的中国专利公开了一种柴油发动机，其中公开了用于避免喷孔喷雾重叠的上下层多喷孔结构，且注明上层喷孔设定的越大越好，该专利只是为了优化燃烧室和配气正时机构，增设两层喷孔避免雾化重叠，没有对两层喷孔进行独立控制，也不能解决高低工况油量差引起的低工况相关问题。

发明内容

本发明意在提供一种针阀偶件，可实现对双层喷孔灵活、独立控制，且能灵活控制高低工况油量需求。

为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：一种针阀偶件，包括针阀体、一级阀芯、二级阀芯、调压弹簧、复位弹簧、控制套筒和堵头，所述针阀体为中空结构，所述一级阀芯安装在针阀体内，所述二级阀芯安装在一级阀芯内，所述针阀体底部设有蓄压腔，所述外侧有若干第一层喷孔和若干第二层喷孔，若干所述第一层喷孔位于第二层喷孔外侧，所述一级阀芯能够封闭蓄压腔，所述二级阀芯底部能够伸入蓄压腔中封闭第二层喷孔；所述控制套筒安装在一级阀芯顶部，且所述控制套筒的上端面高于一级阀芯上端面，所述一级阀芯上设有凸出的挡圈，所述调压弹簧竖向固定在控制套筒与挡圈之间；所述堵头位于二级阀芯顶部，且所述堵头与一级阀芯固定，所述堵头上端面与一级阀芯上端面平齐，所述堵头和一级阀芯上部空间为一级阀芯压力腔，所述堵头下端面与二级阀芯之间的空间为二级阀芯压力腔，所述二级阀芯顶部设有凸缘，所述一级阀芯内部设有阶梯槽，所述复位弹簧位于凸缘与阶梯槽之间；所述控制套筒上部设有二级阀芯控制油路进口，所述一级阀芯上设有与二级阀芯控制油路进口连通的环槽，所述环槽的高度不小于一级阀芯压力腔的高度，所述堵头和一级阀芯内设有与环槽连通的二级阀芯控制油道，所述二级阀芯控制油道连通至二级阀芯压力腔。

进一步，所述二级阀芯顶部周向均匀设有四道过油直槽。

进一步，所述针阀体的蓄压腔上部为锥面，所述一级阀芯底部为与锥面相匹配的锥形。

进一步，所述针阀体的锥面与一级阀芯底部之间设有一级密封带，所述二级阀芯与针阀体相接触的部分设有二级密封带。

进一步，所述蓄压腔底部为圆弧状，所述二级阀芯底部为直径大于蓄压腔底部圆弧的圆弧头，所述二级阀芯伸入蓄压腔内将蓄压腔分为一级蓄压腔和二级蓄压腔，所述二级阀芯侧边与针阀体围合的部分为一级蓄压腔，所述二级阀芯底部与针阀体围合的部分为二级蓄压腔。

进一步，所述针阀体与一级阀芯、一级阀芯与二级阀芯的匹配偶件间隙为3μm～5μm。

进一步，所述堵头与一级阀芯过盈配合。

进一步，所述一级阀芯的挡圈下方设有螺旋油槽。