本發(fā)明涉及的是一種燃?xì)鈬娚溟y,具體地說(shuō)是氣體機(jī)和雙燃料內(nèi)燃機(jī)上的燃?xì)鈬娚溟y。
背景技術(shù):
在節(jié)能減排的大背景下,面對(duì)化石能源的日益匱乏,排放法規(guī)要求的日益提高,尋找一種可替代的燃料已然成為內(nèi)燃機(jī)行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì),天然氣因其自身來(lái)源廣泛、熱值高、排放污染少等優(yōu)點(diǎn),成為最具發(fā)展前景的能源。在內(nèi)燃機(jī)實(shí)際工作中,應(yīng)用天然氣作為內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行的主燃料,可大幅降低內(nèi)燃機(jī)的排放污染情況,對(duì)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展有著極為重要的意義,應(yīng)用天然氣作為主燃料的內(nèi)燃機(jī)近年來(lái)已然成為了內(nèi)燃機(jī)行業(yè)中的研究熱點(diǎn)。燃?xì)鈬娚溟y作為氣體燃料內(nèi)燃機(jī)的供氣系統(tǒng)中的重要執(zhí)行元件,其性能的優(yōu)劣直接影響著內(nèi)燃機(jī)的特性。目前來(lái)看,在燃?xì)鈬娚溟y的實(shí)際工作過(guò)程中,依照內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速的不同,燃?xì)鈬娚溟y的響應(yīng)時(shí)間一般在幾毫秒到幾十毫秒之間,即燃?xì)鈬娚溟y需具備高的響應(yīng)速度以滿足其迅速開(kāi)關(guān)的要求,與此同時(shí),燃?xì)鈬娚溟y還需具備盡量大的出氣橫截面積,以保證內(nèi)燃機(jī)獲得充足的燃?xì)夤┙o,此外,燃?xì)鈬娚溟y工作時(shí)供給自身燃?xì)饬康亩嗌?、所噴燃?xì)鈮毫Φ姆€(wěn)定性及控制精度等特性均會(huì)對(duì)內(nèi)燃機(jī)性能造成影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供升程可變、響應(yīng)速度高、噴氣壓力穩(wěn)定的一種直通式軸向進(jìn)氣的壓電式外導(dǎo)向燃?xì)鈬娚溟y。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明一種直通式軸向進(jìn)氣的壓電式外導(dǎo)向燃?xì)鈬娚溟y,其特征是:包括閥體、閥座、閥桿、壓電晶體、液力放大器、隔板、閥芯組合體,閥座固定在閥體下方并與閥體之間形成閥空間,閥體的內(nèi)部上方固定有固定塊,固定塊中部開(kāi)有直槽,壓電晶體安裝在直槽里,閥體中部設(shè)置隔板,隔板上方設(shè)置液力放大器,隔板下方設(shè)置閥芯組合體,所述液力放大器包括大活塞、小活塞、套筒,套筒設(shè)置在隔板上,套筒上端的中心為粗出口,套筒上端的端部為細(xì)出口,大活塞設(shè)置在粗出口里,小活塞設(shè)置在細(xì)出口里,大活塞的凸緣與套筒之間設(shè)置大活塞支撐彈簧,小活塞的凸緣與套筒之間設(shè)置小活塞支撐彈簧,大活塞、小活塞下方的套筒里充有液壓油,大活塞上表面與壓電晶體下表面貼合在一起,大活塞外部設(shè)置圓環(huán)盤(pán),小活塞上表面與圓環(huán)盤(pán)下表面貼合,圓環(huán)盤(pán)和固定塊里均設(shè)置凹槽,復(fù)位彈簧的兩端分別布置在圓環(huán)盤(pán)和固定塊的凹槽里,所述的閥芯組合體包括銜鐵、彈簧座、底板、閥芯,銜鐵、底板、閥芯自上而下布置同時(shí)通過(guò)緊固螺栓連接在一起,彈簧座位于銜鐵外部并與銜鐵之間形成環(huán)形槽,隔板下表面設(shè)置環(huán)形槽,復(fù)位彈簧的兩端分別布置在隔板的環(huán)形槽和彈簧座的環(huán)形槽內(nèi),銜鐵中心處設(shè)置壓力平衡孔,底板上設(shè)置壓力平衡槽,閥芯為中空結(jié)構(gòu),閥芯下方的閥座上設(shè)置中心穩(wěn)壓腔,壓力平衡孔、壓力平衡槽、閥芯的中空部分以及中心穩(wěn)壓腔相通并構(gòu)成內(nèi)部空間,閥芯上設(shè)置密封環(huán)帶,密封環(huán)帶形成進(jìn)氣環(huán)腔,閥座上設(shè)置出氣環(huán)帶和導(dǎo)向塊,導(dǎo)向塊位于閥芯周?chē)?,出氣環(huán)帶位于進(jìn)氣環(huán)腔下方,出氣環(huán)帶下方設(shè)置出氣口,隔板上分別設(shè)置通孔和通氣孔,閥桿的中部穿過(guò)通孔,閥桿的上部與圓環(huán)盤(pán)相連,閥桿的下方通過(guò)卡簧與銜鐵固定在一起。
本發(fā)明還可以包括:
1、閥座的外端設(shè)置端部穩(wěn)壓腔。
2、固定塊的上部與閥體之間形成進(jìn)氣口,固定塊的中下部以及液力放大器與與閥體之間形成進(jìn)氣腔,閥芯組合體與閥體之間形成導(dǎo)流腔,進(jìn)氣口、進(jìn)氣腔、通氣孔、導(dǎo)流腔相通并構(gòu)成外部空間,外部空間與內(nèi)部空間相通,閥芯上設(shè)置軸向進(jìn)氣孔;
燃?xì)饨?jīng)由進(jìn)氣口垂直流入閥體內(nèi),沿著進(jìn)氣腔垂直流動(dòng),直至流過(guò)通氣孔,一部分燃?xì)饬魅氲介y芯組合體內(nèi)部空間及閥座中心穩(wěn)壓腔,其余燃?xì)庋刂鴮?dǎo)流腔繼續(xù)流動(dòng),一部分由軸向進(jìn)氣孔流入,充滿閥芯的進(jìn)氣環(huán)腔,另一部分充滿座外端的端部穩(wěn)壓腔以及閥芯的周?chē)臻g;
壓電晶體未通電時(shí),閥芯上的密封環(huán)帶與閥座的上表面緊密配合,燃?xì)獬錆M燃?xì)鈬娚溟y的閥體內(nèi)部的外部空間和內(nèi)部空間;壓電晶體通電后,壓電晶體受到電流激勵(lì)從而伸長(zhǎng),推動(dòng)大活塞向下運(yùn)動(dòng),套筒中的液壓油受到壓縮,在液壓油壓力的作用下,小活塞向上運(yùn)動(dòng),閥桿亦向上運(yùn)動(dòng),在卡簧的固定作用下,帶動(dòng)閥芯組合體向上運(yùn)動(dòng),直到套筒內(nèi)的液壓油壓力回到初始狀態(tài),小活塞不再運(yùn)動(dòng),閥芯組合體隨之停止,燃?xì)庥砷y芯上的軸向進(jìn)氣孔流入,通過(guò)進(jìn)氣環(huán)腔,經(jīng)由閥芯與閥座之間的空隙,最后經(jīng)由出氣口導(dǎo)向后垂直流出;壓電晶體斷電后,壓電晶體縮短,在大活塞支撐彈簧的作用下,大活塞回到初始位置,套筒內(nèi)液壓油壓力下降,在復(fù)位彈簧的作用下,圓環(huán)盤(pán)、小活塞向下運(yùn)動(dòng),閥桿、閥芯組合體隨之向下運(yùn)動(dòng),直至套筒內(nèi)液壓油壓力回到初始狀態(tài),大活塞、小活塞回到初始位置,閥芯組合體回到初始位置,閥芯表面與閥座表面貼合,燃?xì)鈬娚溟y關(guān)閉,氣路關(guān)閉。
本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于:本發(fā)明的利用壓電晶體通電伸長(zhǎng),經(jīng)由液力放大器放大位移后,對(duì)稱布置的小活塞推動(dòng)圓環(huán)盤(pán)平穩(wěn)地向上運(yùn)動(dòng),圓環(huán)盤(pán)通過(guò)閥桿帶動(dòng)閥芯組合體整體在外側(cè)的導(dǎo)向塊的外導(dǎo)向作用下離開(kāi)閥座運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)燃?xì)忾y噴氣的功能;本發(fā)明采用壓電晶體驅(qū)動(dòng)的方式,有效提高了燃?xì)鈬娚溟y的響應(yīng)速度,通過(guò)壓電晶體不同的電流驅(qū)動(dòng)方式,實(shí)現(xiàn)了燃?xì)鈬娚溟y的升程可變;本發(fā)明采用直通的供氣方式,保證了進(jìn)入閥體內(nèi)的燃?xì)獾某渥愎┙o;閥芯底端應(yīng)用密封環(huán)帶進(jìn)而形成進(jìn)氣環(huán)腔,燃?xì)庋剌S向進(jìn)入,一方面避免了燃?xì)飧缮?,保證了氣路平衡,另一方面減輕了閥座質(zhì)量,提高了響應(yīng)速度;本發(fā)明采用帶有穩(wěn)壓腔的閥座結(jié)構(gòu),其能夠有效抑制了燃?xì)鈬娚溟y內(nèi)部燃?xì)鈮毫Φ牟▌?dòng),保證了燃?xì)鈬娚溟y噴氣壓力的穩(wěn)定性;本發(fā)明于銜鐵處設(shè)置了壓力平衡孔,于底板處設(shè)置了壓力平衡槽,促使閥芯組合體內(nèi)外氣路達(dá)到平衡,保證了閥芯組合體上下無(wú)燃?xì)鈮毫Σ?,避免了閥芯組合體受到額外的軸向力,進(jìn)一步地提高了燃?xì)鈬娚溟y的響應(yīng)速度,降低了燃?xì)鈬娚溟y工作的控制難度。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的閥芯組合體結(jié)構(gòu)放大圖;
圖3為本發(fā)明的氣路走向圖;
圖4為閥芯三維結(jié)構(gòu)放大圖;
圖5為閥座三維結(jié)構(gòu)放大圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖舉例對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)地描述:
結(jié)合圖1-5,圖1為本發(fā)明一種直通式軸向進(jìn)氣的壓電式外導(dǎo)向燃?xì)鈬娚溟y的整體結(jié)構(gòu)示意圖,包括1閥體、2壓電晶體、3固定塊、4大活塞、5大活塞支撐彈簧、6密封環(huán)、7套筒、9復(fù)位彈簧、10圓環(huán)盤(pán)、11閥桿、12小活塞支撐彈簧、13小活塞、15卡簧、16隔板、17閥芯組合體、19密封膠圈和20閥座,固定塊3利用螺紋與閥體1連接在一起,使其自身固定在閥體1上方的中心位置,固定塊3在中心位置開(kāi)有一定深度的直槽,壓電晶體2布置在其中,在直槽上方開(kāi)有一直徑較小的通孔,用于布置壓電晶體2與閥體1外控制單元的接電線,壓電晶體2下表面與大活塞4上表面相接觸,在大活塞支撐彈簧5的預(yù)緊力作用下,壓電晶體2下表面與大活塞4上表面緊密貼合在一起,套筒7上端為多出口形式,中心出口為粗出口,周?chē)隹跒榧?xì)出口,對(duì)稱布置在圓環(huán)盤(pán)10的下方,下端為一連通的封閉腔,大活塞4的下端布置在套筒8中心的粗出口內(nèi),大活塞支撐彈簧5位于大活塞4凸緣與套筒7之間,保證大活塞4不會(huì)整體進(jìn)入套筒7內(nèi),套筒7內(nèi)充滿了具有一定壓力的液壓油14,套筒7周?chē)募?xì)出口上方布置有小活塞13,小活塞13下端布置在其中,在小活塞13凸緣與套筒7之間布置有小活塞支撐彈簧12,以保證小活塞13不會(huì)整體進(jìn)入套筒7內(nèi),大活塞4、小活塞13側(cè)表面與套筒7內(nèi)壁之間布置有密封環(huán)6,以防止套筒7內(nèi)液壓油14的泄漏,大活塞4、小活塞13、大活塞支撐彈簧5、小活塞支撐彈簧12與套筒7一同構(gòu)成了壓電晶體的液力放大器,液力放大器作為一個(gè)整體布置在閥體1中隔板16的上方,在小活塞支撐彈簧12的預(yù)緊力作用下,小活塞13上表面與圓環(huán)盤(pán)10下表面緊密貼合,復(fù)位彈簧9的兩端分別布置在固定塊3與圓環(huán)盤(pán)10上的凹槽內(nèi),圓環(huán)盤(pán)10的兩端開(kāi)有圓孔,孔內(nèi)開(kāi)有螺紋,利用螺紋將圓環(huán)盤(pán)10與閥桿11連接在一起,閥桿11布置在隔板16中的通孔內(nèi),其下端利用卡簧15與閥芯組合體17上端固定在一起,隔板16兩端還開(kāi)有直徑較大的通氣孔,在隔板16下方由上到下依次布置有閥芯組合體17、閥座20,閥座20上開(kāi)有螺栓孔39,閥座20與閥體1之間通過(guò)螺栓固定連接在一起,二者之間的配合面通過(guò)密封膠圈19來(lái)實(shí)現(xiàn)密封,閥座20在中心位置以及靠近密封環(huán)帶26處兩端均開(kāi)有穩(wěn)壓腔8,閥座20中心位置的穩(wěn)壓腔8與閥芯組合體17內(nèi)部的燃?xì)饪臻g相連通,而閥座20兩端的穩(wěn)壓腔8與閥體1內(nèi)的導(dǎo)流腔35相連通;
如圖2所示,一種直通式軸向進(jìn)氣的壓電式外導(dǎo)向燃?xì)鈬娚溟y的閥芯組合體17由銜鐵22、彈簧座23、底板24、閥芯25、銜鐵復(fù)位彈簧28、墊片29和緊固螺栓31組成,銜鐵22通過(guò)緊固螺栓31與底板24、閥芯25連接在一起,銜鐵22與底板24之間布置有一層墊片29,銜鐵22上開(kāi)有壓力平衡孔27,底板24上方開(kāi)有四個(gè)壓力平衡槽30,銜鐵22中心處的壓力平衡孔27配合底板24上的壓力平衡槽30使得閥芯組合體17內(nèi)部空間與外部空間連通,內(nèi)外氣路達(dá)到平衡,閥芯組合體17的內(nèi)外燃?xì)鉄o(wú)壓力差,避免自身在運(yùn)動(dòng)時(shí)受到額外的軸向力,彈簧座23安裝在底板24的上方,其內(nèi)部的側(cè)表面與銜鐵22的側(cè)表面相接觸,銜鐵復(fù)位彈簧28的兩端分別布置在隔板16與彈簧座23的環(huán)形槽上,閥芯25由閥芯主體、密封環(huán)帶26組成,其周向固定在閥座20上的四個(gè)導(dǎo)向塊18上,保證自身垂直度,閥芯組合體17整體布置在隔板16下方;
如圖3所示,燃?xì)庠谝环N直通式軸向進(jìn)氣的壓電式外導(dǎo)向燃?xì)鈬娚溟y中,首先,燃?xì)饨?jīng)由進(jìn)氣口32垂直流入閥體1內(nèi),沿著進(jìn)氣腔33垂直流動(dòng),直至流過(guò)閥體1上隔板16兩端的通氣孔34,由于銜鐵22上壓力平衡孔27和底板24上的壓力平衡槽30的存在,閥芯組合體17內(nèi)部空間與閥體1內(nèi)空間連通,一部分燃?xì)鈺?huì)流入到閥芯組合體17內(nèi)部空間,隨即充滿了閥芯組合體17內(nèi)部空間以及閥座20中心處的穩(wěn)壓腔8;其余燃?xì)庋刂鴮?dǎo)流腔35流入充滿閥體1內(nèi)部,一部分由軸向進(jìn)氣孔36流入,充滿多道密封環(huán)帶26周?chē)木哂幸欢ㄉ疃鹊倪M(jìn)氣環(huán)腔37,另一部分充滿了閥座20兩端處的穩(wěn)壓腔8以及閥芯25的周?chē)臻g。壓電晶體2未通電時(shí),閥芯25表面與閥座20表面相貼合,閥芯25上的進(jìn)氣環(huán)腔37與閥座20上出氣環(huán)帶21附近的環(huán)腔不連通;壓電晶體2通電后,壓電晶體2伸長(zhǎng),經(jīng)液力放大器放大后帶動(dòng)閥芯組合體17向上運(yùn)動(dòng),閥芯25表面脫離閥座20表面,此時(shí)進(jìn)氣環(huán)腔37與出氣環(huán)帶21附近的環(huán)腔相連通,閥芯25的抬起與落座控制著進(jìn)氣環(huán)腔37與出氣環(huán)帶21附近的環(huán)腔之間的通斷。
燃?xì)鈬娚溟y工作過(guò)程中,壓電晶體2未通電時(shí),在銜鐵復(fù)位彈簧28的作用下,閥芯組合體17在初始位置維持不動(dòng),閥芯組合體17中的閥芯25上的密封環(huán)帶26與閥座20的上表面緊密配合,閥芯25上的進(jìn)氣環(huán)腔37與閥座20上出氣環(huán)帶21附近的環(huán)腔不連通,燃?xì)獬錆M燃?xì)鈬娚溟y的閥體1內(nèi)部的整個(gè)空間。壓電晶體2通電后,壓電晶體2受到電流激勵(lì)從而伸長(zhǎng),推動(dòng)大活塞4向下運(yùn)動(dòng),套筒7中的液壓油14受到壓縮,壓力升高,在液壓油14壓力的作用下,套筒7內(nèi)細(xì)出口上的小活塞13向上運(yùn)動(dòng),小活塞13對(duì)稱分布在圓環(huán)盤(pán)10的下方,平穩(wěn)地推動(dòng)圓環(huán)盤(pán)10向上運(yùn)動(dòng),由于螺紋的連接作用,閥桿11亦向上運(yùn)動(dòng),最終在卡簧15的固定作用下,帶動(dòng)閥芯組合體17向上運(yùn)動(dòng),在閥芯組合體17的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,通過(guò)導(dǎo)向塊18實(shí)現(xiàn)外導(dǎo)向,直到套筒7內(nèi)的液壓油14壓力回到初始狀態(tài),小活塞13不再運(yùn)動(dòng),閥芯組合體17隨之停止,閥芯組合體17在該位置維持一段時(shí)間,燃?xì)庥砷y芯25上的軸向進(jìn)氣孔36流入,通過(guò)多道密封環(huán)帶26周?chē)哂幸欢ㄉ疃鹊倪M(jìn)氣環(huán)腔37,經(jīng)由閥芯25與閥座20之間的空隙,最后經(jīng)由出氣口38導(dǎo)向后垂直流出,閥芯25和閥座20間采用多道環(huán)帶,面密封,穩(wěn)壓平衡,并且較寬的環(huán)帶面積可減少?zèng)_擊,提高可靠性,閥座20在靠近進(jìn)氣環(huán)腔37兩端以及自身中心位置處設(shè)置的穩(wěn)壓腔8使得周?chē)娜細(xì)庠诹鲃?dòng)過(guò)程中通氣均勻,氣壓平衡;燃?xì)鈬姵鲆欢亢?,壓電晶體2開(kāi)始斷電,壓電晶體2縮短,在大活塞支撐彈簧5的作用下,大活塞4開(kāi)始回到初始位置,套筒7內(nèi)液壓油14壓力下降,在復(fù)位彈簧9的作用下,圓環(huán)盤(pán)10、小活塞13開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng),閥桿11、閥芯組合體17隨之向下運(yùn)動(dòng),直至套筒7內(nèi)液壓油14壓力回到初始狀態(tài),大活塞4、小活塞13回到初始位置,此時(shí)閥芯組合體17也對(duì)應(yīng)的回到初始位置,閥芯25表面與閥座20表面貼合,重新回到初始位置,燃?xì)鈬娚溟y關(guān)閉,氣路關(guān)閉。
由上述的工作過(guò)程可知:本發(fā)明一種直通式軸向進(jìn)氣的壓電式外導(dǎo)向燃?xì)鈬娚溟y,在工作過(guò)程中,利用壓電晶體2通電伸長(zhǎng),經(jīng)由液力放大器放大位移后,對(duì)稱布置的小活塞13推動(dòng)圓環(huán)盤(pán)10平穩(wěn)地向上運(yùn)動(dòng),圓環(huán)盤(pán)10通過(guò)閥桿11帶動(dòng)閥芯組合體17整體在外側(cè)的導(dǎo)向塊18的外導(dǎo)向作用下離開(kāi)閥座20運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)燃?xì)忾y噴氣的功能;本發(fā)明采用壓電晶體2驅(qū)動(dòng)的方式,有效提高了燃?xì)鈬娚溟y的響應(yīng)速度,實(shí)現(xiàn)了燃?xì)鈬娚溟y的升程可變;本發(fā)明采用直通的供氣方式,保證了進(jìn)入閥體1內(nèi)的燃?xì)獾某渥愎┙o;閥芯25底端應(yīng)用密封環(huán)帶26進(jìn)而形成進(jìn)氣環(huán)腔37,燃?xì)庋剌S向進(jìn)入,一方面避免了燃?xì)飧缮?,保證了氣路平衡,另一方面減輕了閥座20質(zhì)量,提高了響應(yīng)速度;本發(fā)明采用帶有穩(wěn)壓腔8的閥座20結(jié)構(gòu),其能夠有效抑制了燃?xì)鈬娚溟y內(nèi)部燃?xì)鈮毫Φ牟▌?dòng),保證了燃?xì)鈬娚溟y噴氣壓力的穩(wěn)定性;本發(fā)明于銜鐵22處設(shè)置了壓力平衡孔27,于底板24處設(shè)置了壓力平衡槽30,促使閥芯組合體17內(nèi)外氣路達(dá)到平衡,保證了閥芯組合體17上下無(wú)燃?xì)鈮毫Σ睿苊饬碎y芯組合體17受到額外的軸向力,進(jìn)一步地提高了燃?xì)鈬娚溟y的響應(yīng)速度,降低了燃?xì)鈬娚溟y工作的控制難度。
本發(fā)明一種直通式軸向進(jìn)氣的壓電式外導(dǎo)向燃?xì)鈬娚溟y,包括閥體、壓電晶體、固定塊、大活塞、大活塞支撐彈簧、密封環(huán)、套筒、復(fù)位彈簧、圓環(huán)盤(pán)、閥桿、小活塞支撐彈簧、小活塞、卡簧、閥芯組合體、密封膠圈和閥座,固定塊利用螺紋與閥體連接在一起,使其自身固定在閥體上方的中心位置,固定塊在中心位置開(kāi)有一定深度的直槽,壓電晶體布置在其中,在直槽上方開(kāi)有一直徑較小的通孔,用于布置壓電晶體與閥體外控制單元的接電線,壓電晶體下表面與大活塞上表面相接觸,在大活塞支撐彈簧的預(yù)緊力作用下,壓電晶體下表面與大活塞上表面緊密貼合在一起,套筒上端為多出口形式,中心出口為粗出口,周?chē)隹跒榧?xì)出口,對(duì)稱布置在圓環(huán)盤(pán)的下方,下端為一連通的封閉腔,大活塞的下端布置在套筒中心的粗出口內(nèi),大活塞支撐彈簧位于大活塞凸緣與套筒之間,保證大活塞不會(huì)整體進(jìn)入套筒內(nèi),套筒內(nèi)充滿了具有一定壓力的液壓油,套筒周?chē)募?xì)出口上方布置有小活塞,小活塞下端布置在其中,在小活塞凸緣與套筒之間布置有小活塞支撐彈簧,以保證小活塞不會(huì)整體進(jìn)入套筒內(nèi),大活塞、小活塞側(cè)表面與套筒內(nèi)壁之間布置有密封環(huán),以防止套筒內(nèi)液壓油的泄漏,大活塞、小活塞、大活塞支撐彈簧、小活塞支撐彈簧與套筒一同構(gòu)成了壓電晶體的液力放大器,液力放大器作為一個(gè)整體布置在閥體中隔板的上方,在小活塞支撐彈簧的預(yù)緊力作用下,小活塞上表面與圓環(huán)盤(pán)下表面緊密貼合,復(fù)位彈簧的兩端分別布置在固定塊與圓環(huán)盤(pán)上的凹槽內(nèi),圓環(huán)盤(pán)的兩端開(kāi)有圓孔,孔內(nèi)開(kāi)有螺紋,利用螺紋將圓環(huán)盤(pán)與閥桿連接在一起,閥桿布置在隔板中的通孔內(nèi),其下端利用卡簧與閥芯組合體上端固定在一起,隔板兩端還開(kāi)有直徑較大的通氣孔,在隔板下方由上到下依次布置有閥芯組合體、閥座,閥座上開(kāi)有螺栓孔,閥座與閥體之間通過(guò)螺栓固定連接在一起,二者之間的配合面通過(guò)密封膠圈來(lái)實(shí)現(xiàn)密封,閥座在中心位置以及靠近密封環(huán)帶處兩端均開(kāi)有穩(wěn)壓腔,閥座中心位置的穩(wěn)壓腔與閥芯組合體內(nèi)部的燃?xì)饪臻g相連通,而閥座兩端的穩(wěn)壓腔與閥體內(nèi)的導(dǎo)流腔相連通;前述的閥芯組合體由銜鐵、彈簧座、底板、閥芯、銜鐵復(fù)位彈簧、墊片和緊固螺栓組成,銜鐵通過(guò)緊固螺栓與底板、閥芯連接在一起,銜鐵與底板之間布置有一層墊片,銜鐵上開(kāi)有壓力平衡孔,底板上方開(kāi)有四個(gè)壓力平衡槽,銜鐵中心處的壓力平衡孔配合底板上的壓力平衡槽使得閥芯組合體內(nèi)部空間與外部空間連通,內(nèi)外氣路達(dá)到平衡,閥芯組合體的內(nèi)外燃?xì)鉄o(wú)壓力差,避免自身在運(yùn)動(dòng)時(shí)受到額外的軸向力,彈簧座安裝在底板的上方,其內(nèi)部的側(cè)表面與銜鐵的側(cè)表面相接觸,銜鐵復(fù)位彈簧的兩端分別布置在隔板與彈簧座的環(huán)形槽上,閥芯由閥芯主體、密封環(huán)帶組成,其周向固定在閥座上的四個(gè)導(dǎo)向塊上,保證自身垂直度,閥芯組合體整體布置在隔板下方;燃?xì)饨?jīng)由進(jìn)氣口垂直流入閥體內(nèi),沿著進(jìn)氣腔垂直流動(dòng),直至流過(guò)閥體上隔板兩端的通氣孔,由于銜鐵上壓力平衡孔和底板上的壓力平衡槽的存在,閥芯組合體內(nèi)部空間與閥體內(nèi)空間連通,一部分燃?xì)鈺?huì)流入到閥芯組合體內(nèi)部空間,隨即充滿了閥芯組合體內(nèi)部空間以及閥座中心處的穩(wěn)壓腔;其余燃?xì)庋刂鴮?dǎo)流腔流入充滿閥體內(nèi)部,一部分由軸向進(jìn)氣孔流入,充滿多道密封環(huán)帶周?chē)木哂幸欢ㄉ疃鹊倪M(jìn)氣環(huán)腔,另一部分充滿了閥座兩端處的穩(wěn)壓腔以及閥芯的周?chē)臻g。壓電晶體未通電時(shí),閥芯表面與閥座表面相貼合,閥芯上的進(jìn)氣環(huán)腔與閥座上出氣環(huán)帶附近的環(huán)腔不連通;壓電晶體通電后,壓電晶體伸長(zhǎng),經(jīng)液力放大器放大后帶動(dòng)閥芯組合體向上運(yùn)動(dòng),閥芯表面脫離閥座表面,此時(shí)進(jìn)氣環(huán)腔與出氣環(huán)帶附近的環(huán)腔相連通,閥芯的抬起與落座控制著進(jìn)氣環(huán)腔與出氣環(huán)帶附近的環(huán)腔之間的通斷。