一种汽液分离装置及含汽液分离装置的电子液体喷射单元的制作方法_2

文档序号:8470165阅读:来源:国知局
,剩余液体或者汽液混合物经回液道14返回汽液分离室11,汽液分离室11内的空气及液体蒸汽则通过排气道12排出。所述液体可以为燃油或尿素水溶液等。
[0023]如图2为本发明提供的汽液分离装置之第二实施例结构示意图,本发明提供的第二实施例与本发明提供的第一实施例之区别之一在于:本实施例提供的汽液分离装置主体10包含一个法兰1b以及法兰孔10c,在主体10上设置法兰1b的目的在于便于将所述气液分离装置I通过法兰孔1c用螺栓与储液的箱体连接。本发明提供的第二实施例与本发明提供的第一实施例之区别之二在于:所述出液道13位于端盖1a ;本发明提供的第二实施例与本发明提供的第一实施例之区别之三在于:所述排气道12与供液通道19都通过法兰10b,排气通道12之出口 12a与供液通道19之入口 19a存在较大的落差,以有利于气体从排气道12排出。
[0024]本发明提供的汽液分离装置之第二实施例与本发明提供的汽液分离装置之第一实施例的工作过程基本相同。
[0025]如图3,显示了本发明提供的含汽液分离装置的电子液体喷射单元第一实施例结构示意图。所述电子液体喷射单元包括一个汽液分离装置1,一个动力部20,一个柱塞泵21,一个压力开启式喷嘴39。
[0026]动力部20包括线圈28,电枢31,导磁体27,内导磁体26,隔磁环26a,电枢室30,电枢31位于电枢室30内并可在其中沿轴向自由运动,电枢31包括一个贯穿中心且包含锥孔的电枢流道25。导磁体27和电枢31由导磁材料制成,例如纯铁等,隔磁环26a由非导磁材料构成,例如有色金属或者塑料等。
[0027]柱塞泵21包括柱塞34,柱塞套35,出油阀36,高压腔38,柱塞簧33。柱塞套35包括进液孔42,柱塞34可以在柱塞套35中自由运动,高压腔38是由柱塞34和出油阀36在柱塞套35中划分出的空间。所述出油阀36包括阀件36a和位于柱塞套35—端的出油阀座面37,出油阀簧40,出油阀件36a可以是一个球体,也可以是一个锥体或者平板,可以由金属或者陶瓷等材料构成,出油阀座面37可以是一个在柱塞套35出口处形成的锥面,也可以是一个平面,通常由机加工的方式形成。
[0028]上述,动力部20与柱塞泵21由外壳体43组合在一起,同时所述汽液分离装置的主体10也可与外壳体43通过注塑一体成型。所述汽液分离装置I之端盖1a包括排气道12和回液道14,在端盖1a与外壳体43之间有一个泵端连接件23,泵端连接件23包括连通电枢室30和回液道14的泵端通道23a,在泵端通道23a与电枢室30的连接处设有有密封件24以防止工作液体外漏,在泵端通道23a与回液道14的连接处设有密封件22以防止工作液体外漏。端盖1a与主体10之间可以通过机械的方式连接,例如卡扣,胶粘焊接等。泵端连接件23与外壳体43之间也可以通过类似的机械连接方式连接,或者直接由端盖1a和外壳体43固定。端盖10a、泵端连接件23可以由塑料材料制成。
[0029]主体10与液杯15通过螺纹连接并通过密封材料44密封以避免液体外泄;进液道17连通汽液分离室与进液室41,进液室41是一个柱塞套35与外壳体43形成的环形空间,进液室41由过油孔29与电枢室30相互连通。
[0030]外壳体43与出油阀36形成高压室38a,阀件36a和出油阀簧40位于高压室38a之中,出油阀簧40作用于出油阀件36a和外壳体43之间。
[0031]动力部20之电枢31通过连接件32与柱塞泵21之柱塞34相互作用,连接件32贴靠于电枢31与柱塞34之间且不影响液体通过电枢流道25流动,例如一种U型结构。连接件32可以由金属或者非金属材料制成,例如不锈钢或者塑料。
[0032]上述电子液体喷射单元的工作过程如下:
在电枢31的起始位置,柱塞簧33将柱塞34并通过连接件32将电枢31压靠在上端盖23b上,此时进液孔42打开,液体从进液室41进入高压腔38并使得其空间充满液体。
[0033]动力部20之线圈28可由PWM形式的电信号驱动。在加电压的情况下,电磁场在隔磁环26a处形成磁隙,电枢31在含磁隙磁场的作用下通过连接件32推动柱塞34向下运动,柱塞34压缩柱塞簧33,当柱塞34之端面覆盖进液孔42时,高压腔38中的液体受到压缩并推开出油阀36之出油阀件36a进入高压室38a,高压室38a压力开启式喷嘴39连接,当液体压力高于所定压力时,喷嘴39中的喷嘴阀开启,液体随之喷射出。
[0034]所述压力开启式喷嘴39可以是一种常见的压力提升阀式喷嘴(poppet valve),也可以是另一种如中国专利《一种球阀喷嘴》(专利号:200810162100)提供的外开式球阀喷嘴,所述球阀喷嘴包括喷孔39a,以比较方便地改变喷射方向。
[0035]当PWM驱动信号在线圈28两端所加电压即将消失前后,作用于柱塞34之电磁力、液体压力、和柱塞弹簧力以及惯性力等相互平衡时,柱塞34则停止向下运动,此时高压腔38和高压室38a中的液体压力开始下降,当高压室38a中的液体压力低于预定压力(喷嘴开启所需压力)时,液体停止喷射。与此同时,柱塞34在柱塞簧33的作用下开始上行并回到初始位置,出油阀36随之关闭,残存在高压室38a中的液体保持一定的压力,而高压腔38中的液体压力急剧下降,当进液孔42被再次打开时,液体从进液室41再次进入高压腔38,等待下一个压缩循环。
[0036]上述液体即为所述油汽分离装置及含油汽分离装置的电子喷射单元的工作液体。进液室41中的液体来自汽液分离室11和\或进液道17,液体从出液道13和\或进液道17合并到进液孔18b,然后到达进液室41,一部分液体通过进液孔42进入高压腔38,另一部分则由过油孔29进入蒸汽分离室30,再由电枢流道25进入返液孔23a,然后经过回液道14进入汽液分离室11,再通过出液道13汇入进液道17,而汽液分离室11中的空气以及液体蒸汽则通过排气道12排出,从而保证从进液道17流入进液室41的液体接近单相,否则含有汽相成分的液体一旦进入高压腔38,所述电子喷射单元的就不能在高压腔38中建立正常的压力,因此也无法正常工作。
[0037]在上述过程中,随着柱塞34以及电枢31的上行,液体被随之带向返液孔23a。在电枢31的往复运动过程中,由于含锥孔的电枢流道25的流量系数的不对称性,电枢31的往复运动将引起一个从进液孔18b到返液孔23a方向的一个净流量,这样的流动会不断地将驱动部20所产生的热量带走,以保证所述喷射单元能够持续正常工作。
[0038]来自液体储存容器的未经过滤的液体首先通过供液通道19进入污物储存室16,再经过滤器18过滤后由进液道17汽液分离室11,或者经进液孔18b直接进入进液室41。
[0039]在上述过程中,随着来自液体储存箱未经过滤的液体带来的污染物在污物储存室16中的累积,过滤器18的流动阻力会逐步增加,当污物累积到一定量时,可以将液杯15从本体10上拆卸下来,更换过滤器18后再安装回原位。
[0040]图4为本发明提供的含汽液分离装置的电子液体喷射单元第二实施例结构示意图,与发明提供的含汽液分离装置的电子液体喷射单元第一实施例在结构上的区别在于:包括一个高压输液管45。高压输液管45的一端连接高压室38a,另一端连接喷嘴39。
[0041]高压输液管45包括与高压室38a连接的第一接头47和与喷嘴39连接的第二接头48,在第一接头47和第二接头48之间由一根高压管49相互连接。高压管49可以是金属管,也可以是非金属或者金属-非金属复合管,管壁可以是一层,也可以是多层。
[0042]为了与高压输液管45方便连接,外壳体43与高压室38a相邻部分设有一个接嘴46,接嘴46包括一个与高压室38a连通的输出孔46a。
[0043]第一接头47可以选用螺母结构与接嘴46连接,也可以选用其它通用的快接结构与接嘴46连接,当选用螺母结构时,高压管49包括一个锥体接头49a,通过锥面压紧的方式与接嘴46之间形成密封关系。第二接头48与喷嘴39之间的连接方式与第一接头与接嘴46之间的连接方式类似。
[0044]本实施例提供的电子喷射单元还包括汽液分离装置1、动力部20、柱塞泵21和喷嘴39,与发明提供的含汽液分离装置的电子液体喷射
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