专利摘要

一种发动机转阀式伺服配油器，包括喷油器一（1），喷油器二（2），喷油器三（3），喷油器四（4），高压共轨腔（5），阀座（6），阀芯（7），阀盖（8）、单向阀（17）和伺服旋转电机；发动机转阀式伺服配油器的伺服配油方法是采用伺服旋转电机作为动力，带动阀芯（7）在阀座（6）内部转动，采用旋转变压器实时监测和精准控制阀芯（7）相对于阀座（6）的旋转位置，实现每一个出油槽和对应喷油口之间的开合，从而实现四个喷油器按照发动机的发火时序的止通。本装置结构紧凑，供油稳定，使用调节方便等优点，可以通过多种方式控制发动机各缸喷油器的工作状态，具有良好的市场推广前景。

权利要求

1.一种发动机转阀式伺服配油器，其特征在于：包括喷油器一(1)、喷油器二(2)、喷油器三(3)、喷油器四(4)、高压共轨腔(5)、阀座(6)、阀芯(7)、阀盖(8)、单向阀(17)和伺服旋转电机；喷油器一(1)、喷油器二(2)、喷油器三(3)和喷油器四(4)依次布置在发动机的四个气缸中；伺服旋转电机的外壳和阀座(6)的一端固定连接；阀芯(7)布置在阀座(6)的心部；阀盖(8)与阀芯(7)的右端固定连接且密封；高压共轨腔(5)的高压出油口(5-1)通过通油管与阀座(6)的进油口(6-1)连接，在通油管的连接管路上固定安装有单向阀(17)，伺服旋转电机包括透盖(9)、机壳(10)、电机定子(11)、闷盖(12)、电机转子(13)、电机主轴(14)和旋转变压器；透盖(9)和闷盖(12)分别固定连接在机壳(10)的两端，与机壳(10)组成了伺服旋转电机的外壳；电机主轴(14)与电机转子(13)固定连接，放置在伺服旋转电机的心部，电机主轴(14)支撑在伺服旋转电机两端的轴承上；旋转变压器又可分为旋变转子(15)和旋变定子(16)，旋变定子(14)与闷盖(12)固定连接，旋变转子(15)固定连接在电机主轴(14)上；电机主轴(14)的输出端与阀盖(8)固定连接，阀芯(7)为圆柱套筒结构，在阀芯(7)外圆表面上分别开有与阀座(6)的四个喷油口相对应的八个出油槽，轴向上每两个相邻的出油槽，在阀芯(6)的外圆周面上相差45°；所述阀座(6)表面安装设有喷油口一(1-1)、喷油口二(2-1)、喷油口三(3-1)和喷油口四(4-1)，阀座(6)的每一个喷油口都对应在圆周方向上相差180°的两个出油槽，阀芯(7)表面安装设有出油槽一(7-1)和出油槽二(7-11)、出油槽三(7-2)和出油槽四(7-22)、出油槽五(7-3)和出油槽六(7-33)与出油槽七(7-4)和出油槽八(7-44)，阀座(6)上的喷油口一(1-1)对应阀芯(7)上的出油槽一(7-1)和出油槽二(7-11)，阀座(6)上的喷油口二(2-1)对应阀芯(7)上的出油槽三(7-2)和出油槽四(7-22)，阀座(6)上的喷油口三(3-1)对应阀芯(7)上的出油槽五(7-3)和出油槽六(7-33)，阀座(6)上的喷油口四(4-1)对应阀芯(7)上的出油槽七(7-4)和出油槽八(7-44)。

2.根据权利要求1所述的一种发动机转阀式伺服配油器，其特征在于：高压共轨腔(5)的高压出油口(5-1)通过单向阀(17)连接在进油口(6-1)上，进油口(6-1)布置在阀座(6)的左端位置；阀座(6)的上表面开有四个喷油口，喷油口一(1-1)与喷油器一(1)连接，喷油口二(2-1)与喷油器二(2)连接，喷油口三(3-1)与喷油器三(3)连接，喷油口四(4-1)与喷油器四(4)连接。

3.一种发动机转阀式伺服配油器的伺服控制方法,所述发动机转阀式伺服配油器为如权利要求1所述的一种发动机转阀式伺服配油器，其特征在于：伺服旋转电机与阀芯(7)传动连接，阀芯(7)采用伺服旋转电机作为动力，带动阀芯(7)在阀座(6)内转动；旋转变压器实时监测和精准控制阀芯(7)相对于阀座(6)的旋转角度，实现每一个出油槽和对应喷油口之间的接通与断开，实现对四个气缸中的不同喷油器按照工作时序进行供油；阀芯(7)外圆表面的八个出油槽中，轴向相邻两个出油槽在圆周方向上相差45°，保证伺服旋转电机转动一圈，四个喷油器分别喷油两次，改变轴向相邻两个出油槽在圆周方向的夹角，实现伺服旋转电机转动一圈，四个喷油器分别喷油多次；通过对伺服旋转电机的转速调节，改变各个喷油器的喷油量及其喷油时刻的调节；高压共轨腔(5)的高压出油口(5-1)通过通油管与阀座(6)的进油口(6-1)连接，在通油管的连接管路上固定安装有单向阀(17)，防止停止供油时管路中的油回流。

说明书

技术领域

本发明属于汽车工程技术领域，涉及一种发动机转阀式伺服配油器及伺服控制方法，用于汽车发动机的燃油喷射系统。

背景技术

在“中国制造2025”的战略部署全面实施的今天，智能化、绿色化、高节能已成为机械制造业发展的主要追求。对现代分布式动力源之一的内燃式发动机提出更高要求，迫使发动机的燃油喷射系统也向着高速、高精度、低能耗、高排放的方向发展。发动机喷射系统有缸内直喷、多点喷射、高压共轨等形式，对降低发动机的油耗量和提高燃烧质量具有突出的贡献，发动机喷射系统也成为现代内燃式发动机研究的热点。

随着发动机燃油供给系统中高压共轨技术的发展，将原有的多缸发动机中的多油泵和多喷油器的结构进行了大幅简化，同时对喷油器、喷油泵和配油器等提出了更高的要求。依据发动机高压共轨技术，为了解决燃油多缸发动机连续有序工作，配油器、喷油器、油泵等不同形式的组合，在传统的旋转式配油器的基础上进行改进，可以实现多缸发动机的顺序供油和油量调节。但是存在配油时刻和配油量的调节精度低的缺陷，再加上电子喷油器的控制难度和控制精度要求高等特点，对于高压共轨式燃油喷射系统的设计显得尤为重要。

因此，基于交流伺服电机技术的发展，实现伺服电机与转阀的结合，设计一种发动机转阀式伺服配油器及伺服控制方法，延续燃油高压共轨腔与喷油器之间的连接与控制，具有突出的工程实用价值。

发明内容

一种发动机转阀式伺服配油器及伺服控制方法采用如下的技术方案：

包括喷油器一1、喷油器二2、喷油器三3、喷油器四4、高压共轨腔5、阀座6、阀芯7、阀盖8、单向阀17和伺服旋转电机；喷油器一1、喷油器二2、喷油器三3和喷油器四4依次布置在发动机的四个气缸中；伺服旋转电机的外壳和阀座6的一端固定连接；阀芯7布置在阀座6的心部；阀盖8与阀芯7的右端固定连接且密封；高压共轨腔5的高压出油口5-1通过通油管与阀座6的进油口6-1连接，在连接管路上固定安装有单向阀17。

所述的伺服旋转电机包括透盖9、机壳10、电机定子11、闷盖12、电机转子13、电机主轴14和旋转变压器；透盖9和闷盖12分别固定连接在机壳10的两端，与机壳10组成了伺服旋转电机的外壳；电机主轴14与电机转子13固定连接，放置在伺服旋转电机的心部，电机主轴14支撑在伺服旋转电机两端的轴承上；旋转变压器又可分为旋变转子15和旋变定子16，旋变定子14与闷盖12固定连接，旋变转子15固定连接在电机主轴14上；电机主轴14的输出端与阀盖8固定连接。

所述的阀芯7为圆柱套筒结构，在阀芯7外圆表面上分别开有与阀座6的四个喷油口相对应的八个出油槽，轴向上每两个相邻的出油槽，在阀芯6的外圆周面上相差45°；阀座6的每一个喷油口都对应在圆周方向上相差18°的两个出油槽，阀座6上的喷油口1-1对应阀芯7上的出油槽7-1和7-11，阀座6上的喷油口2-1对应阀芯7上的出油槽7-2和7-22，阀座6上的喷油口3-1对应阀芯7上的出油槽7-3和7-33，阀座6上的喷油口4-1对应阀芯7上的出油槽7-4和7-44。

所述的高压共轨腔5的高压出油口5-1通过单向阀17连接在进油口6-1上，进油口6-1布置在阀座6的左端位置；阀座6的上表面开有四个喷油口，喷油口1-1与喷油器一1连接，喷油口2-1与喷油器二2连接，喷油口3-1与喷油器三3连接，喷油口4-1与喷油器四4连接。

一种发动机转阀式伺服配油器的伺服控制方法，采用伺服旋转电机作为动力，带动阀芯7在阀座6内转动；旋转变压器实时监测和精准控制阀芯7相对于阀座6的旋转角度，实现每一个出油槽和对应喷油口之间的接通与断开，实现对四个气缸中的不同喷油器按照工作时序进行供油；此装置可以扩展至六缸、八缸等多缸发动机；阀芯7外圆表面的八个出油槽中，轴向相邻两个出油槽在圆周方向上相差45°，保证伺服旋转电机转动一圈，四个喷油器分别喷油两次，改变轴向相邻两个出油槽在圆周方向的夹角，实现伺服旋转电机转动一圈，四个喷油器分别喷油多次；伺服旋转电机的转速调节，改变各个喷油器的喷油量及其喷油时刻的调节；在高压共轨腔5与阀座6之间的供油管路上安装有单向阀，防止停止供油时管路中的油回流。

本发明的有益效果是：一种发动机转阀式伺服配油器采用伺服旋转电机加旋转变压器的方式进行阀芯7相对于阀芯6的精确转动，从而接通或断开高压共轨腔5与各个喷油器之间的管路，根据对伺服旋转电机的转速控制实现供油相位和速度的调节。本装置具有结构紧凑、供油稳定，使用调节方便等优点，具有广阔的市场前景。

附图说明

图1为本发明的0°位工作图。

图2为本发明的45°位工作图。

图3为本发明的90°位工作图。

图4为本发明的135°位工作图。

图5为阀芯6的外圆柱表面展开图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细描述。

如图1、图2、图3、图4和图5，一种发动机滑阀式旋转伺服配油器，包括喷油器一1、喷油器二2、喷油器三3、喷油器四4、高压共轨腔5、阀座6、阀芯7、阀盖8、单向阀17和伺服旋转电机；喷油器一1、喷油器二2、喷油器三3和喷油器四4依次布置在发动机的四个气缸中；伺服旋转电机的外壳和阀座6的一端固定连接；阀芯7布置在阀座6的心部；阀盖8与阀芯7的右端固定连接且密封；高压共轨腔5的高压出油口5-1通过通油管与阀座6的进油口6-1连接，在连接管路上固定安装有单向阀17。

伺服旋转电机包括透盖9、机壳10、电机定子11、闷盖12、电机转子13、电机主轴14和旋转变压器；透盖9和闷盖12分别固定连接在机壳10的两端，与机壳10组成了伺服旋转电机的外壳；电机主轴14与电机转子13固定连接，放置在伺服旋转电机的心部，电机主轴14支撑在伺服旋转电机两端的轴承上；旋转变压器又可分为旋变转子15和旋变定子16，旋变定子14与闷盖12固定连接，旋变转子15固定连接在电机主轴14上；电机主轴14的输出端与阀盖8固定连接。

阀芯7为圆柱套筒结构，在阀芯7外圆表面上分别开有与阀座6的四个喷油口相对应的八个出油槽，轴向上每两个相邻的出油槽，在阀芯6的外圆周面上相差45°；阀座6的每一个喷油口都对应在圆周方向上相差18°的两个出油槽，阀座6上的喷油口1-1对应阀芯7上的出油槽7-1和7-11，阀座6上的喷油口2-1对应阀芯7上的出油槽7-2和7-22，阀座6上的喷油口3-1对应阀芯7上的出油槽7-3和7-33，阀座6上的喷油口4-1对应阀芯7上的出油槽7-4和7-44。

从高压共轨腔5到喷油器之间的管路连接关系为：

高压共轨腔5的高压出油口5-1通过单向阀17连接在进油口6-1上，进油口6-1布置在阀座6的左端位置；阀座6的上表面开有四个喷油口，四个喷油口分别连接至四个喷油器，即喷油口1-1与喷油器一1连接，喷油口2-1与喷油器二2连接，喷油口3-1与喷油器三3连接，喷油口4-1与喷油器四4连接；四个喷油器依次布置在发动机的四个气缸中。

本发明的工作过程如下：

步骤一：当阀芯7在伺服旋转电机的带动下转动时，阀芯7上的出油槽与阀座6上的喷油口依次导通，实现顺次给发动机的气缸一、气缸二、气缸三和气缸四中的喷油器供油；即伺服旋转电机旋转角为0°~45°工作位时，阀芯7上的出油槽7-1与阀座6上的喷油口1-1导通，对喷油器1供油；伺服旋转电机旋转角为45°~90°工作位时，阀芯7上的出油槽7-2与阀座6上的喷油口2-1导通，对喷油器2供油；伺服旋转电机旋转角为90°~135°工作位时，阀芯7上的出油槽7-3与阀座6上的喷油口3-1导通，对喷油器3供油；伺服旋转电机旋转角为135°~180°工作位时，阀芯7上的出油槽7-4与阀座6上的喷油口4-1导通，对喷油器4供油。

步骤二：在完成顺次给发动机的气缸一、气缸二、气缸三和气缸四中的喷油器一次供油后，阀芯7在伺服旋转电机的带动下继续转动，阀芯7上的出油槽7-11、出油槽7-22、出油槽7-33和出油槽7-44分别依次和喷油口1-1、喷油口2-1、喷油口3-1和喷油口4-1导通，实现依次对发动机的气缸一、气缸二、气缸三和气缸四中的喷油器二次供油。

伺服旋转电机转动一圈，依次对发动机的气缸一、气缸二、气缸三和气缸四中的喷油器进行二次供油，如此连续运动，实现发动机各气缸的连续顺次工作；在工作停止后，单向阀17阻断了输油管路中工作油液的回流，保证供油装置即开即用。

本发明的工作原理：

一种发动机转阀式伺服配油器及伺服控制方法，采用伺服旋转电机作为动力，带动阀芯7在阀座6内部转动，采用旋转变压器实时监测和精准控制阀芯7相对于阀座6的旋转位置，实现每一个出油槽和对应的喷油口之间的开合，实现对四个气缸中的不同喷油器供油；实现高压共轨腔5与喷油器之间的顺次配油和配油量的调节，由于通过对阀芯7不同工作位置的控制实现对不同气缸的喷油器供油；可以通过阀芯7与各缸的喷油口通断时间控制喷油量的大小，也可以通过改变阀芯7上各个出油槽的圆周长度，对气缸中的喷油器工作时间进行调节，由此实现各缸喷油量的实时控制，减少喷油器的控制难度。

发动机转阀式配油器及电机伺服配油方法专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。