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)饬?，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)明的目的在于提供響應(yīng)速度高、控制精度高、噴氣壓力穩(wěn)定的一種直通式軸向進(jìn)氣的外導(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)氣的外導(dǎo)向燃?xì)鈬娚溟y，其特征是：包括閥體、閥座、電磁鐵、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，電磁鐵位于閥空間里并與閥體上端固定，電磁鐵里纏繞線圈，閥芯組合體位于閥空間里并設(shè)置在電磁鐵下方，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，電磁鐵內(nèi)部設(shè)置環(huán)形槽，復(fù)位彈簧的兩端分別布置在電磁鐵的環(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)向塊位于閥芯周圍，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。

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、電磁鐵的上部與閥體之間形成進(jìn)氣口，電磁鐵的中下部與閥體之間形成進(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、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)進(jìn)氣口垂直流入進(jìn)氣腔，一部分燃?xì)饬魅氲絻?nèi)部空間以及閥座的中心穩(wěn)壓腔，其余燃?xì)饫^續(xù)垂直流動(dòng)，在導(dǎo)流腔的導(dǎo)流作用下，一部分燃?xì)饬鹘?jīng)軸向進(jìn)氣孔，充滿閥芯上的進(jìn)氣環(huán)腔，另一部分燃?xì)饬魅腴y座外端的端部穩(wěn)壓腔內(nèi)；

燃?xì)鈬娚溟y工作過(guò)程中，在線圈未通電時(shí)，在復(fù)位彈簧的預(yù)緊力作用下，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；線圈通電后，銜鐵受到向上電磁力的作用，閥芯組合體在克服復(fù)位彈簧的預(yù)緊力后向上運(yùn)動(dòng)，閥芯與閥座表面分離，燃?xì)鈬娚溟y開(kāi)啟，氣路開(kāi)啟，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；線圈斷電后，在電磁鐵與銜鐵之間的復(fù)位彈簧的預(yù)緊力作用下，銜鐵向下運(yùn)動(dòng)，閥芯組合體在導(dǎo)向塊的外導(dǎo)向作用下整體向下運(yùn)動(dòng)，直至閥芯表面與閥座表面貼合，重新回到初始位置，燃?xì)鈬娚溟y關(guān)閉，氣路關(guān)閉。

本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于：本發(fā)明在工作過(guò)程中，通過(guò)電磁鐵通電吸引銜鐵的方式，使得閥芯組合體在外側(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)明采用直通的供氣方式，保證進(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)飧缮妫ＷC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，促使銜鐵內(nèi)外氣路達(dá)到平衡，保證了銜鐵上下無(wú)燃?xì)鈮毫Σ睿苊饬算曡F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)示意圖；

圖3為本發(fā)明的氣路走向圖；

圖4為閥芯三維結(jié)構(gòu)圖；

圖5為閥座三維結(jié)構(gòu)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電磁鐵，3線圈，4復(fù)位彈簧，5穩(wěn)壓腔，6閥芯組合體，7出氣環(huán)帶，9密封膠圈和10閥座。電磁鐵2通過(guò)其上方的螺紋與閥體1連接在一起，使其固定在閥體1上方的中心位置，線圈3纏繞在電磁鐵2內(nèi)部的環(huán)槽內(nèi)，在電磁鐵2下方自上而下依次布置有閥芯組合體6、閥座10，閥座10上開(kāi)有螺栓孔26，閥座10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9來(lái)實(shí)現(xiàn)密封，閥座10在中心位置以及靠近密封環(huán)帶15處兩端均開(kāi)有穩(wěn)壓腔5，閥座10中心位置的穩(wěn)壓腔5與閥芯組合體6內(nèi)部的燃?xì)饪臻g相連通，而閥座10兩端的穩(wěn)壓腔5與閥體1內(nèi)的導(dǎo)流腔相連通；閥座10上的穩(wěn)壓腔5能夠有效地抑制燃?xì)鈬娚溟y在工作過(guò)程中引起的燃?xì)鈮毫Φ牟▌?dòng)，保證了燃?xì)鈬娚溟y噴氣壓力的穩(wěn)定性。

如圖2所示，一種直通式軸向進(jìn)氣的外導(dǎo)向燃?xì)鈬娚溟y的閥芯組合體6由11銜鐵，12彈簧座，13底板，14閥芯，17墊片和19緊固螺栓組成，銜鐵11通過(guò)緊固螺栓19與底板13、閥芯14連接在一起，銜鐵11與底板13之間布置有一層墊片17，銜鐵11上開(kāi)有壓力平衡孔16，底板13上方開(kāi)有四個(gè)壓力平衡槽18，銜鐵11中心處的壓力平衡孔16配合底板13上的壓力平衡槽18使得閥芯組合體6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6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12安裝在底板13的上方，其內(nèi)部的側(cè)表面與銜鐵11的側(cè)表面相接觸，復(fù)位彈簧4的兩端分別布置在電磁鐵2與彈簧座12的環(huán)形槽內(nèi)，閥芯14由閥芯主體、密封環(huán)帶15組成，其周向固定在閥座10上的四個(gè)導(dǎo)向塊8上，保證自身垂直度，閥芯14運(yùn)動(dòng)升程通過(guò)彈簧座12與電磁鐵2之間的距離進(jìn)行限位，閥芯組合體6整體布置在電磁鐵2下方。

如圖3所示，燃?xì)庠谝环N直通式軸向進(jìn)氣的外導(dǎo)向燃?xì)鈬娚溟y中，首先，燃?xì)膺M(jìn)入進(jìn)氣口20，由進(jìn)氣口20垂直流入閥體1內(nèi)的進(jìn)氣腔21，由于銜鐵11上的壓力平衡孔16和底板13上的壓力平衡槽18的存在，閥芯組合體6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6內(nèi)部空間，充滿了閥芯組合體6內(nèi)部空間以及閥座10中心處的穩(wěn)壓腔5，內(nèi)外氣路達(dá)到平衡，保證閥芯組合體6內(nèi)外無(wú)壓力差，避免其受到額外的軸向力；其余燃?xì)饫^續(xù)垂直流動(dòng)，在導(dǎo)流腔22的導(dǎo)流作用下，一部分燃?xì)饬鹘?jīng)閥芯14上的軸向進(jìn)氣孔23，充滿閥芯14上的進(jìn)氣環(huán)腔24，另一部分燃?xì)饬魅腴y座10兩端的穩(wěn)壓腔5內(nèi)，燃?xì)獾恼麄€(gè)流通過(guò)程最終會(huì)使得燃?xì)獬錆M閥體1內(nèi)整個(gè)空間。

燃?xì)鈬娚溟y工作過(guò)程中，在線圈3未通電時(shí)，在復(fù)位彈簧4的預(yù)緊力作用下，閥芯組合體6在初始位置維持不動(dòng)，閥芯組合體6中的閥芯14上的密封環(huán)帶15與閥座10的上表面緊密配合，此時(shí)出氣環(huán)帶7附近的環(huán)腔與閥體1內(nèi)部空間尚未連通，燃?xì)獬錆M燃?xì)鈬娚溟y的閥體1內(nèi)部的整個(gè)空間。線圈3通電后，電磁鐵2、銜鐵11之間形成閉合磁路，電磁鐵2、銜鐵11被磁化，銜鐵11受到向上電磁力的作用，由于緊固螺栓19將閥芯組合體6中包括銜鐵11在內(nèi)的各個(gè)組件固定在一起，閥芯組合體6整體受到向上的作用力，在克服復(fù)位彈簧4的預(yù)緊力后向上運(yùn)動(dòng)，隨之一同向上運(yùn)動(dòng)的閥芯14與閥座10表面分離，此時(shí)，燃?xì)鈬娚溟y開(kāi)啟，氣路開(kāi)啟，燃?xì)庥砷y芯14上的軸向進(jìn)氣孔23流入，通過(guò)多道密封環(huán)帶15周圍具有一定深度的進(jìn)氣環(huán)腔24，經(jīng)由閥芯14與閥座10之間的空隙，最后經(jīng)由出氣口25導(dǎo)向后垂直流出，閥芯14和閥座10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10在靠近進(jìn)氣環(huán)腔24兩端以及自身中心位置處設(shè)置的穩(wěn)壓腔5使得周圍的燃?xì)庠诹鲃?dòng)過(guò)程中通氣均勻，氣壓平衡；燃?xì)鈬姵鲆欢亢?，線圈3斷電，銜鐵11受到的電磁力消失，在電磁鐵2與銜鐵11之間的復(fù)位彈簧4的預(yù)緊力作用下，銜鐵11向下運(yùn)動(dòng)，閥芯組合體6在導(dǎo)向塊8的外導(dǎo)向作用下整體向下運(yùn)動(dòng)，閥芯14隨之向下運(yùn)動(dòng)，直至閥芯14表面與閥座10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)氣的外導(dǎo)向燃?xì)鈬娚溟y通過(guò)電磁鐵2通電吸引銜鐵11的方式，使得閥芯組合體6在外側(cè)的導(dǎo)向塊8的外導(dǎo)向作用下離開(kāi)閥座10運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)燃?xì)忾y噴氣的功能；本發(fā)明采用直通的供氣方式，保證進(jìn)入閥體1內(nèi)的燃?xì)獾某渥愎┙o；閥芯14底端應(yīng)用密封環(huán)帶15進(jìn)而形成進(jìn)氣環(huán)腔24，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10質(zhì)量，提高了響應(yīng)速度；本發(fā)明采用帶有穩(wěn)壓腔5的閥座10結(jié)構(gòu)，其能夠有效抑制燃?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11處設(shè)置了壓力平衡孔16，于底板13處設(shè)置了壓力平衡槽18，促使銜鐵11內(nèi)外氣路達(dá)到平衡，保證了銜鐵11上下無(wú)燃?xì)鈮毫Σ?，避免了銜鐵11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)氣的外導(dǎo)向燃?xì)鈬娚溟y，包括閥體、電磁鐵、線圈、復(fù)位彈簧、閥芯組合體、密封膠圈和閥座，電磁鐵通過(guò)其上方的螺紋與閥體連接在一起，使其固定在閥體上方的中心位置，線圈纏繞在電磁鐵內(nèi)部的環(huán)槽內(nèi)，在電磁鐵下方自上而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、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，復(fù)位彈簧的兩端分別布置在電磁鐵與彈簧座的環(huán)形槽內(nèi)，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，閥芯運(yùn)動(dòng)升程通過(guò)彈簧座與電磁鐵之間的距離進(jìn)行限位，閥芯組合體整體布置在電磁鐵下方；燃?xì)鈴倪M(jìn)氣口進(jìn)入，經(jīng)由進(jìn)氣腔垂直流入閥體內(nèi)，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)流腔繼續(xù)流動(dòng)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)帶周圍的具有一定深度的進(jìn)氣環(huán)腔，另一部分充滿了閥座兩端處的穩(wěn)壓腔以及閥芯的周圍空間。線圈未通電時(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；線圈通電時(shí)，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。