內燃機用燃氣電控噴射閥的製作方法

2023-05-06 08:48:36 3

專利名稱：內燃機用燃氣電控噴射閥的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種閥門，尤其是內燃機用燃氣電控噴射閥。
背景技術：
目前，用於內燃機的閥門主要有機械混合式、電控減壓式和電控噴射式三種。機械混合式由於未採用電路板控制，其技術、經濟等各項指標落後，正逐步被淘汰；電控減壓式無怠速調節及強制怠速斷氣功能，使用起來極為不便；而電控噴射式採用噴嘴技術，它的技術先進、性能可靠，但是結構較複雜，成本高，只能在小排量發動機上應用，大排量發動機由於噴嘴製造困難，難以使用電控噴射式閥門。

發明內容
本發明的目的在於提供一種具有強制怠速斷氣功能、並可隨機控制燃氣流量的內燃機用燃氣電控噴射閥。
為解決以上技術問題，本發明的技術方案為一種內燃機用燃氣電控噴射閥，由閥體、進氣端蓋、步進電機和電磁閥組成，閥體上開有閥腔和空腔，閥腔的底部通過出氣通道與閥體外部相通，步進電機插入閥腔內，其閥頭正對出氣通道並與出氣通道相適應；在閥腔的徑向上開有連接通道，該連接通道的外圍設有與進氣通道相通的環形腔室；所述進氣端蓋正對閥體的端面開有與空腔連通的進氣調節腔室，在進氣調節腔室內裝有進氣彈簧和進氣膜片，該進氣膜片位於連接通道及環形腔室的埠處；所述空腔的底部分別通過直通道和斜通道與連接通道和環形腔室相通，電磁閥底端的閥頭插入空腔內，並與直通道位於同一軸線上。
在上述閥體相對連接通道的另一端開有副通道，該副通道通過補氣中間通道與出氣通道連通，在副通道的外圍設有與補氣通道連通的環形補氣腔室；所述環形補氣腔室的外側設置有補氣端蓋，補氣端蓋的補氣調節腔室內裝有補氣彈簧和補氣膜片，該補氣膜片位於副通道及環形補氣腔室的埠處。
上述閥體底部設置有底蓋，在底蓋上接有至少1個與出氣通道連通的出氣接頭。
上述步進電機的閥頭為變截面的圓錐結構。
上述補氣中間通道的徑向上插入有調節螺栓。
在上述進氣通道上接有進氣接頭。
上述補氣通道上接有補氣接頭。
本發明的電磁閥由電腦ECU供電，當發動機處於強制怠速功況時，電腦ECU切斷電磁閥的電源，電磁閥的閥頭下行，使直通道關閉，造成進氣調節腔室的壓力高於連接通道，推動進氣膜片關閉連接通道，從而切斷由進氣通道、連接通道、閥腔和出氣通道構成的燃氣通道，實現強制怠速斷氣功能。當進入進氣通道的燃氣為大流量時，環形腔室內的壓力小於進氣調節腔室的壓力，進氣膜片關閉；當進入進氣通道的燃氣為小流量時，環形腔室內的壓力大於進氣調節腔室的壓力，進氣膜片打開，燃氣經連接通道、閥腔，從出氣通道噴出；步進電機由電腦ECU控制，其閥頭受發動機功況變化的影響可上下移動，隨機調節燃氣流量的大小，實現隨機流量調節功能。當出氣通道的壓力大於或約等於補氣通道的壓力時，補氣膜片打開，對發動機怠速補償空氣，通過人工手動控制調節螺栓可以調節補入的空氣量的大小，實現怠速穩定調節功能。
本發明具有以下功能1、強制怠速斷氣功能；2、隨機調節燃氣流量功能；3、怠速穩定調節功能；它結構簡單、加工容易、價格低、性能可靠、適應面寬，根據需要可以製成整體式或分體式結構，適宜於大規模推廣使用。


圖1為本發明的結構示意圖。
圖2為圖1的俯向剖視結構示意圖。
圖3為圖1的左向剖視結構示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明如圖1、圖2和圖3所示，本發明由閥體1、進氣端蓋2、步進電機3和電磁閥4組成，閥體1上開有閥腔5和空腔27，閥腔5的底部通過出氣通道6與閥體1外部相通，步進電機3插入閥腔5內，其圓錐形閥頭3a正對出氣通道6並與出氣通道6相適應；在閥腔5的徑向上開有連接通道7，該連接通道7的外圍設有與進氣通道8相通的環形腔室9，進氣通道8與閥體1外部相通，並接有進氣接頭15；所述進氣端蓋2與閥體1螺栓連接，其正對閥體1的端面開有進氣調節腔室10，該進氣調節腔室10通過進氣中間通道11與空腔27連通，在進氣調節腔室10內裝有進氣彈簧26和進氣膜片12，該進氣膜片12位於連接通道7及環形腔室9的埠處；所述空腔27的底部分別通過直通道11a和斜通道11b與連接通道7和環形腔室9相通，電磁閥4底端的閥頭4a插入空腔27內，並與直通道11a位於同一軸線上。
電磁閥4由電腦ECU供電，電磁閥4關閉時，進氣調節腔室10、進氣中間通道11、空腔27、斜通道11b及環形腔室9相通；電磁閥4開啟時，進氣調節腔室10、進氣中間通道11、空腔27、斜通道11b、環形腔室9、直通道11a、連接通道7相通，燃氣供氣通道打開，即電磁閥開關也是燃氣通道開關。
如圖1、圖2所示，在閥體1相對連接通道7的另一端開有副通道16，該副通道16通過補氣中間通道17與出氣通道6連通，補氣中間通道17的徑向上插入有調節螺栓24，通過人工手動控制調節螺栓可以調節補入的空氣量的大小。在副通道16的外圍設有與補氣通道18連通的環形補氣腔室19，補氣通道18與閥體1外部相通，並接有補氣接頭25；所述環形補氣腔室19的外側設置有與閥體1螺栓連接的補氣端蓋20，補氣端蓋20正對補氣腔室19的端面開有補氣調節腔室21，在補氣調節腔室21內裝有補氣彈簧22和補氣膜片23，該補氣膜片23位於副通道16及環形補氣腔室19的埠處。
如圖1所示，閥體1底部設置有底蓋13，在底蓋13上接有至少1個與出氣通道6連通的出氣接頭14。
工作原理當電磁閥4通電時，其閥頭4a上行打開直通道11a，使進氣調節腔室10、進氣中間通道11、空腔27、斜通道11b、直通道11a及連接通道7相通，燃氣經連接通道7、閥腔5、出氣通道6，從出氣接頭14噴入內燃機；當發動機處於強制怠速功況時，電腦ECU切斷電磁閥4的電源，電磁閥4的閥頭4a下行關閉直通道11a，造成進氣調節腔室10的壓力高於連接通道7，推動膜片12關閉連接通道7，從而切斷燃氣通道，實現強制怠速功況斷氣功能。
當進入進氣通道8的燃氣為大流量時，環形腔室9內的壓力小於進氣調節腔室10的壓力，進氣膜片12關閉；當進入進氣通道8的燃氣為小流量時，環形腔室9內的壓力大於進氣調節腔室10的壓力，進氣膜片12打開；步進電機3由電腦ECU控制，其閥頭3a受發動機功況變化的影響可上下移動，隨機調節燃氣流量的大小，實現隨機流量調節功能。
而當出氣通道6的壓力大於或約等於補氣通道18的壓力時，補氣膜片23打開，對發動機怠速補償空氣，通過人工手動控制調節螺栓可以調節補入的空氣量，從而實現怠速穩定調節功能。
權利要求
1.一種內燃機用燃氣電控噴射閥，其特徵在於它由閥體(1)、進氣端蓋(2)、步進電機(3)和電磁閥(4)組成，閥體(1)上開有閥腔(5)和空腔(27)，閥腔(5)的底部通過出氣通道(6)與閥體(1)外部相通，步進電機(3)插入閥腔(5)內，其閥頭(3a)正對出氣通道(6)並與出氣通道(6)相適應；在閥腔(5)的徑向上開有連接通道(7)，該連接通道(7)的外圍設有與進氣通道(8)相通的環形腔室(9)；所述進氣端蓋(2)正對閥體(1)的端面開有與空腔(27)連通的進氣調節腔室(10)，在進氣調節腔室(10)內裝有進氣彈簧(26)和進氣膜片(12)，該進氣膜片(12)位於連接通道(7)及環形腔室(9)的埠處；所述空腔(27)的底部分別通過直通道(11a)和斜通道(11b)與連接通道(7)和環形腔室(9)相通，電磁閥(4)底端的閥頭(4a)插入空腔(27)內，並與直通道(11a)位於同一軸線上。
2.根據權利要求1所述的內燃機用燃氣電控噴射閥，其特徵在於在閥體(1)相對連接通道(7)的另一端開有副通道(16)，該副通道(16)通過補氣中間通道(17)與出氣通道(6)連通，在副通道(16)的外圍設有與補氣通道(18)連通的環形補氣腔室(19)；所述環形補氣腔室(19)的外側設置有補氣端蓋(20)，補氣端蓋(20)的補氣調節腔室(21)內裝有補氣彈簧(22)和補氣膜片(23)，該補氣膜片(23)位於副通道(16)及環形補氣腔室(19)的埠處。
3.根據權利要求1或2所述的內燃機用燃氣電控噴射閥，其特徵在於閥體(1)底部設置有底蓋(13)，在底蓋(13)上接有至少1個與出氣通道(6)連通的出氣接頭(14)。
4.根據權利要求1所述的內燃機用燃氣電控噴射閥，其特徵在於所述步進電機(3)的閥頭(3a)為變截面的圓錐結構。
5.根據權利要求2所述的內燃機用燃氣電控噴射閥，其特徵在於所述補氣中間通道(17)的徑向上插入有調節螺栓(24)。
6.根據權利要求1或2所述的內燃機用燃氣電控噴射閥，其特徵在於在進氣通道(8)上接有進氣接頭(15)。
7.根據權利要求2所述的內燃機用燃氣電控噴射閥，其特徵在於所述補氣通道(18)上接有補氣接頭(25)。
全文摘要
本發明公開了一種內燃機用燃氣電控噴射閥，在閥體上開有閥腔，閥腔的底部通過出氣通道與閥體外部相通，步進電機插入閥腔內，其閥頭正對出氣通道並與出氣通道相適應；在閥腔的徑向上開有連接通道，該連接通道的外圍設有與進氣通道相通的環形腔室；所述進氣端蓋正對閥體的端面開有進氣調節腔室，在進氣調節腔室內裝有進氣彈簧和進氣膜片，該進氣膜片位於連接通道及環形腔室的埠處；在連接通道的徑向上開有直通道，該直通道與進氣調節腔室及環形腔室相通，並且該直通道的開關由電磁閥的閥頭控制。本發明具有強制怠速斷氣功能、隨機調節燃氣流量功能及怠速穩定調節功能，它結構簡單、加工容易、價格低、性能可靠、適應面寬，適宜於大規模推廣使用。
文檔編號F02D41/16GK1760524SQ20051005738
公開日2006年4月19日 申請日期2005年11月15日 優先權日2005年11月15日
發明者張海輝, 李靜波, 波斯特, 盤其海 申請人:重慶鼎輝汽車燃氣系統有限公司, 重慶汽車研究所