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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114151254A(43)申请公布日2022.03.08(21)申请号202111374098.3(22)申请日2021.11.19(71)申请人哈尔滨工程大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区南通大街145号哈尔滨工程大学科技处知识产权办公室(72)发明人范立云许菁兰奇顾远琪吴岳霖(51)Int.Cl.F02M61/10(2006.01)F02M51/06(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图3页(54)发明名称压电直驱-先导双作用的双针阀喷油器(57)摘要本发明的目的在于提供压电直驱‑先导双作用的双针阀喷油器,包括蓄压腔壁、紧帽,蓄压腔壁的下端部固定在紧帽里,紧帽里自上而下依次设置控制块、中间块、回油块、量孔板、喷嘴,蓄压腔壁里设置蓄压腔,控制块里设置压电控制阀部分,回油块里设置控制腔部分,喷嘴里设置喷射部分。本发明可以通过一个压电堆同时直接和间接控制两个针阀,直接控制的针阀既起控制喷油的作用,又起控制另一针阀开启的作用,在提高喷射响应速度的同时,实现大喷油量,还能利用内外两个针阀开启的时间差,实现先缓后急的喷油规律,有利于改善柴油机缸内的燃烧、降低排放污染物。CN114151254ACN114151254A权利要求书1/2页1.压电直驱‑先导双作用的双针阀喷油器,其特征是:包括蓄压腔壁、紧帽,蓄压腔壁的下端部固定在紧帽里,紧帽里自上而下依次设置控制块、中间块、回油块、量孔板、喷嘴,蓄压腔壁里设置蓄压腔,控制块里设置压电控制阀部分,回油块里设置控制腔部分,喷嘴里设置喷射部分。2.根据权利要求1所述的压电直驱‑先导双作用的双针阀喷油器,其特征是:所述压电控制阀部分包括控制阀压电堆、控制阀液压芯,控制阀压电堆位于控制阀液压芯上方,控制阀压电堆与控制阀液压芯之间设置控制阀垫片,控制阀液压芯的顶部开设有油孔,控制阀液压芯里为中空结构。3.根据权利要求2所述的压电直驱‑先导双作用的双针阀喷油器,其特征是:所述压电控制阀部分包括内针阀,内针阀顶端安装内针阀帽,内针阀帽位于控制阀液压芯里,内针阀帽与控制阀液压芯之间形成内针阀帽上腔,内针阀下端穿过、中间块、回油块,并伸入喷嘴里,控制阀液压芯、内针阀帽、内针阀、中间块和控制块共同形成位移放大腔,内针阀设置弹簧卡座,弹簧卡座位于回油块里,内针阀上套有内针阀复位弹簧,内针阀复位弹簧位于弹簧卡座和中间块之间;所述喷射部分包括外针阀,外针阀位于喷嘴里并安装在内针阀的外部,外针阀、内针阀、量孔板之间形成控制腔,内针阀外部套有外针阀复位弹簧,外针阀复位弹簧位于控制腔里,外针阀复位弹簧的两端分别为外针阀和量孔板;所述量孔板里设置进油节流孔、回流节流孔,进油节流孔、回流节流孔均连通控制腔,进油节流孔通过高压油路连通蓄压腔,内针阀中部加工有锥面,锥面与回油块形成面密封,锥面下方的内针阀与量孔板之间形成低压油路连通油路,回油节流孔连通低压油路连通油路;外针阀与喷嘴之间形成盛油槽,盛油槽连通蓄压腔,盛油槽下方形成外通道,内针阀与外针阀之间形成内通道,外针阀上位于盛油槽以下的部分开设进油孔,进油孔连通外通道和内通道,外针阀和内针阀的端部与喷嘴均形成密封,外针阀与喷嘴的密封处设置上排喷孔,内针阀与喷嘴的密封处设置下排喷孔。4.根据权利要求3所述的压电直驱‑先导双作用的双针阀喷油器,其特征是:在喷射准备阶段,控制阀压电堆不通电,高压燃油一路流入喷嘴部分,包括外针阀与喷嘴之间的腔室、通过外针阀加工的进油孔进入内针阀和外针阀之间的腔室;另一路流入控制腔部分,高压油路内的高压燃油通过进油节流孔进入控制腔,控制腔内高压燃油通过回油节流孔与内针阀中部的密封面下方连通,内针阀和外针阀分别受内针阀复位弹簧和外针阀复位弹簧以及液压力共同作用而落座于喷嘴处的阀座,与此同时,内针阀中部的锥面与回油块加工的阀座形成密封,从而隔断控制腔的高压燃油与锥面上方腔室的低压燃油。5.根据权利要求3所述的压电直驱‑先导双作用的双针阀喷油器,其特征是:喷油开始时,控制阀压电堆通电而伸长,使得控制阀垫片受压,连同控制阀液压芯向下运动,从而对位移放大腔内的燃油进行挤压,燃油压力上升使内针阀帽承受向上的液压力,从而与内针阀下端的液压力共同克服内针阀复位弹簧的预紧力而向上抬起,燃油从内针阀和外针阀之间的腔室进入下排喷孔喷油,与此同时,内针阀中部的锥面脱离回油块,控制腔内高压燃油通过回油节流孔,从内针阀中部锥面与回油块之间的间隙进入上方的低压油腔室,高压油路内高压燃油通过进油节流孔对控制腔内燃油进行补充,控制腔内燃油压力持续降低,直到外针阀下端液压力大于控制腔液压力与外针阀复位弹簧的预紧力之和,外针阀开始抬起,上排喷孔开始喷油。2CN114151254A权利要求书2/2页