[发明专利]高压共轨喷油器的偏位控制阀组件

说明书

一种高压共轨喷油器的偏位控制阀组件，包括执行器、控制阀芯、控制阀座、节流阀、执行弹簧和执行弹簧座，在执行器、控制阀芯、控制阀座、节流阀之间设置了独特的控制油路，能快速地实现对喷油嘴偶件的开启和关闭。采用本发明的控制阀组件就能取消常规喷油器的液力伺服结构，由节流阀直接控制油嘴，提高了响应速度，可实现降低持续期，提高喷射密度的益处；当执行器失电时，节流阀芯被密封在节流阀的端面上，因此高压液体施加在节流阀芯上的力比较小，工作时需要的电磁力较小，可以减小执行器和节流阀芯等零部件的体积，有利于喷油器总成布置；工作时执行器部分的发热量也会减小，可提高喷油器总成工作的可靠性。

技术领域：

本发明涉及一种快速响应的柴油机共轨喷油器，尤其涉及其中的偏位控制阀组件。

背景技术：

在柴油机的共轨喷油器总成工作过程中，从喷油器接受到喷射开始脉冲信号，到喷油器实现喷射，需要经历一定的延迟时间，这个延迟时间被称为开启延迟时间；而从喷油器接受到喷射关闭脉冲信号，到喷射关闭实现，也需要结束一定的延迟时间，这个延迟时间被称为关闭延迟时间；开启延迟和关闭延迟时间越短，说明喷油器的响应越快，而喷油器响应越快，越有利于喷油器的工作稳定性，有利于提高喷油器总成所适应的发动机转速，也有利于提高发动机的功率密度。为了控制喷油器总成喷射的持续期，目前通用的控制阀的方案是设置一个伺服机构，伺服机构中有一个进出油量孔，利用进、出油量孔的流量差，实现对伺服机构内轨压的控制，进而实现对响应时间的控制。

为了减少持续期，就必须减少喷油器总成喷射过程中的开启或者关闭延迟，如果可以的话，同时减少开启和关闭延迟。目前的电控高压共轨喷油器通常采用的是采用控制阀的开关来实现对控制阀高压腔的液体压强的控制，利用控制阀高压腔和油嘴高压腔的受力平衡来实现对喷射开启和关闭的控制，而控制阀高压腔的液力压强通过在控制阀上分别设置一个进出油量孔，利用进出油量孔的流量变化来实现对控制阀高压腔的液体压强的控制。当前控制阀方案存在的缺点是，在控制腔阀高压腔容积不变的前提下，为了减少开启延迟，就只能增加进、出油量孔的流量差，但是如此的话，就会导致关闭延迟增加；同理，为了减少关闭延迟，就只能减少进、出油量孔的流量差，但是这样会导致开启延迟的增加。也就是说，目前的控制阀解决方案，为了减少持续期，如果通过对进、出油量孔的流量差进行参数匹配，在对开启延迟和关闭延迟的效果上有双曲线效应，最终的实际效果很有限。

为克服现有技术中存在的缺陷，申请人本发明了一种轴向错位控制的高压共轨快速响应喷油器，减少喷油器总成工作过程中的响应时间，提高响应速度。其中，核心技术是控制阀组件。

发明内容：

本发明的目的是提供一种高压共轨喷油器的偏位控制阀组件，它是轴向错位控制的高压共轨快速响应喷油器的核心组件。

本发明采取的技术方案是：

一种高压共轨喷油器的偏位控制阀组件，其特征是：包括执行器、控制阀芯、控制阀座、节流阀、执行弹簧和执行弹簧座，在执行器上设计有执行器进油通道和弹簧通道；

在控制阀座上设计有阀芯导向孔、综合容腔、进油锥面、通油环槽、阀座进油道、斜油路通道、阀座上端面、阀座下端面和阀芯腔，阀芯导向孔、进油锥面、通油环槽和阀芯腔同轴设置，通油环槽设置在阀芯导向孔上，阀芯腔和综合容腔设置在阀芯导向孔的上下两端，进油锥面设置在综合容腔与阀芯导向孔的下端面之间，斜油路通道设置在阀座进油道与通油环槽之间，阀座上端面和阀座下端面均为平面；阀芯导向孔的中心与控制阀座中心错位设置；