一種采用平行四邊形反向機(jī)構(gòu)的壓電直驅(qū)噴油器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于內(nèi)燃機(jī)燃油噴射系統(tǒng)噴油器領(lǐng)域，具體涉及一種利用陶瓷壓電堆電致位移，再通過平行四邊形機(jī)構(gòu)反向驅(qū)動(dòng)噴油嘴閥芯升降，來實(shí)現(xiàn)噴油開閉的壓電直驅(qū)式噴油器。本專利利用壓電陶瓷材料通電產(chǎn)生位移的特性，并通過平行四邊形機(jī)構(gòu)帶動(dòng)閥芯控制噴孔開閉，其主要包括噴油器體、壓電執(zhí)行器、頂桿、平行四邊形機(jī)構(gòu)、閥芯、閥座、微調(diào)螺母、密封螺母等。本專利通過平行四邊形機(jī)構(gòu)控制閥芯實(shí)現(xiàn)壓電執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)閥芯，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、反應(yīng)靈敏、在節(jié)能減排方面有很好的效果。
【專利說明】—種采用平行四邊形反向機(jī)構(gòu)的壓電直驅(qū)噴油器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本專利屬于內(nèi)燃機(jī)燃油噴射系統(tǒng)噴油器領(lǐng)域，特別是一種利用陶瓷壓電堆電致位移，再通過平行四邊形機(jī)構(gòu)反向驅(qū)動(dòng)噴油嘴閥芯升降，來實(shí)現(xiàn)噴油開閉的壓電直驅(qū)式噴油器。
【背景技術(shù)】
[0002]作為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑、交通運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)主要?jiǎng)恿χ坏膬?nèi)燃機(jī)需求量在迅猛增長(zhǎng)并在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期里發(fā)揮重要作用，但內(nèi)燃機(jī)排放對(duì)人類的危害已經(jīng)得到科學(xué)及事實(shí)證明，是關(guān)系到國(guó)民體質(zhì)、子孫后代、拯救地球的大事，所以越來越嚴(yán)格的節(jié)能和排放政策勢(shì)在必行并正在逐步實(shí)施。
[0003]噴油器是一種根據(jù)不同內(nèi)燃機(jī)要求，將高壓油泵來的燃油以一定的噴油壓力、噴霧粒度、噴油規(guī)律、射程和錐角噴入燃燒室特定位置的裝置，是直接影響內(nèi)燃機(jī)性能的核心部件。傳統(tǒng)電磁執(zhí)行器已不能直接滿足國(guó)IV(歐IV)排放標(biāo)準(zhǔn)，需要增加尾氣處理裝置，更難滿足國(guó)V的要求，陶瓷壓電執(zhí)行器替代電磁執(zhí)行器的已成為趨勢(shì)。
[0004]壓電執(zhí)行器響應(yīng)速度快、沒有磁滯現(xiàn)象、可重復(fù)性好，能充分滿足內(nèi)燃機(jī)一個(gè)沖程中越來越多燃油噴射次數(shù)的需求；但如采用傳統(tǒng)的先導(dǎo)式驅(qū)動(dòng)，會(huì)使該優(yōu)勢(shì)大打折扣，故本發(fā)明采用壓電直驅(qū)式，可以充分發(fā)揮陶瓷壓電執(zhí)行器的優(yōu)勢(shì)，有效降低燃油消耗、減少排放污染，具有巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]基于上述情況，發(fā)明了一種利用陶瓷壓電堆電致位移，再通過平行四邊形機(jī)構(gòu)反向驅(qū)動(dòng)噴油嘴閥芯升降，來實(shí)現(xiàn)噴油開閉的壓電直驅(qū)式噴油器。
[0006]本噴油器基本結(jié)構(gòu)為閥座通過密封螺母與噴油器體相連，在其內(nèi)部從下往上裝有閥芯、頂桿、平行四邊形機(jī)構(gòu)、壓電執(zhí)行器，并用微調(diào)螺母封口。微調(diào)螺母可以方便調(diào)整壓電執(zhí)行器和頂桿的初始位置。
[0007]閥芯回位結(jié)構(gòu)為頂桿推動(dòng)平行四邊形機(jī)構(gòu)上端下移，同時(shí)平行四邊形機(jī)構(gòu)下端上移帶動(dòng)閥芯上升；平行四邊形機(jī)構(gòu)靠自身彈性使上端向上運(yùn)動(dòng)，下端向下運(yùn)動(dòng)，左右兩端向中心靠攏，上端連接的頂桿退回，下端連接的閥芯向下運(yùn)動(dòng)復(fù)位。
[0008]本發(fā)明的有益效果為:
[0009]1.噴油器采用壓電直驅(qū)式結(jié)構(gòu)，充分發(fā)揚(yáng)了壓電執(zhí)行器響應(yīng)速度快、可重復(fù)性好的優(yōu)勢(shì)，對(duì)于節(jié)能減排極其有利；
[0010]2.噴油器采用平行四邊形機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、元器件少，閥芯運(yùn)動(dòng)沖擊振動(dòng)小，有利于降低成本、提聞壽命；
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1:一種采用平行四邊形反向機(jī)構(gòu)的壓電直驅(qū)噴油器。[0012]圖中標(biāo)號(hào):1-微調(diào)螺母；2_壓電執(zhí)行器；3_噴油器體；4-頂桿；5_平行四邊形機(jī)構(gòu)；6_閥芯；7-閥座；8-密封螺母
[0013]圖2:平行四邊形機(jī)構(gòu)放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本專利提供了一種利用陶瓷壓電堆電致位移，再通過平行四邊形機(jī)構(gòu)反向驅(qū)動(dòng)噴油嘴閥芯升降，來實(shí)現(xiàn)噴油開閉的壓電直驅(qū)式噴油器。下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0015]1.在圖1所示實(shí)施例中，將閥芯⑷至于閥座(7)中，安裝平行四邊形機(jī)構(gòu)(5)確定其初始軸向位置，同時(shí)將頂桿(4)裝入閥體(3)中；將閥座(7)頂面與噴油器體(3)底面相貼、軸心對(duì)齊并確定頂桿(4)、平行四邊形機(jī)構(gòu)(5)與閥芯(6)有相對(duì)正確位置后，用密封螺母(8)緊定密封；在閥體(3)中裝入壓電執(zhí)行器(2)，并用微調(diào)螺母(I)封口，調(diào)節(jié)微調(diào)螺母(I)的位置以確保壓電執(zhí)行器正確位置。
[0016]2.頂桿(4)向下運(yùn)動(dòng)推動(dòng)平行四邊形機(jī)構(gòu)(5)的上端向下運(yùn)動(dòng)，平行四邊形機(jī)構(gòu)
(5)左右兩側(cè)由于上下限位向兩邊伸展，上下兩端收縮，平行四邊形機(jī)構(gòu)(5)的下端帶動(dòng)閥芯(6)上升,實(shí)現(xiàn)噴油。
[0017]3.噴油后，需復(fù)位停止噴油，其實(shí)現(xiàn)方法是利用平行四桿機(jī)構(gòu)(5)，其上端連接頂桿(4)，下端連接閥芯(6)。當(dāng)頂桿(4)退回時(shí)，與之相連的平行四桿機(jī)構(gòu)(5)上端向上運(yùn)動(dòng)，平行四邊形機(jī)構(gòu)(5)靠自身彈性使下端向下運(yùn)動(dòng)，左右兩端向中心靠攏，下端連接的閥芯(6)向下運(yùn)動(dòng)復(fù)位，停止噴油。
【權(quán)利要求】
1.一種采用平行四邊形反向機(jī)構(gòu)的壓電直驅(qū)噴油器，其中的核心零部件有噴油器體(3)、壓電執(zhí)行器(2)、頂桿(4)、平行四邊形機(jī)構(gòu)(5)、閥芯(6)、閥座(7)、密封螺母⑶、微調(diào)螺母⑴等；其特征在于:閥座(7)通過密封螺母⑶與噴油器體(3)相連，在其內(nèi)部從下往上裝有閥芯(6)、平行四邊形機(jī)構(gòu)(5)、頂桿(4)、壓電執(zhí)行器(2)，并用微調(diào)螺母(I)封□。
2.根據(jù)權(quán)利要求1平行四邊形機(jī)構(gòu)控制閥芯的壓電直驅(qū)噴油器，其特征是:壓電執(zhí)行器(2)電致位移推動(dòng)頂桿(4)做上下直線運(yùn)動(dòng)，再通過平行四邊形機(jī)構(gòu)(5)控制閥芯(6)做反向直線運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2平行四邊形機(jī)構(gòu)控制閥芯的壓電直驅(qū)噴油器，其特征是:平行四邊形機(jī)構(gòu)(5)上端連接頂桿(4)，下端連接閥芯(6);頂桿(4)向下運(yùn)動(dòng)推動(dòng)平行四邊形機(jī)構(gòu)(5)的上端向下運(yùn)動(dòng)，平行四邊形機(jī)構(gòu)(5)左右兩側(cè)由于上下限位向兩邊伸展，上下兩端收縮，平行四邊形機(jī)構(gòu)(5)的下端帶動(dòng)閥芯(6)上升，實(shí)現(xiàn)噴油；當(dāng)頂桿(4)向上運(yùn)動(dòng)退回時(shí)，與之相連的平行四桿機(jī)構(gòu)(5)上端向上運(yùn)動(dòng)，平行四邊形機(jī)構(gòu)(5)靠自身彈性使下端向下運(yùn)動(dòng)，左右兩端向中心靠攏，下端連接的閥芯(6)向下運(yùn)動(dòng)復(fù)位，停止噴油。
【文檔編號(hào)】F02M61/04GK203655497SQ201420004623
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年1月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月6日
【發(fā)明者】高青風(fēng), 俞宏, 冷治稷 申請(qǐng)人:浙江展途動(dòng)力科技有限公司