本发明涉及汽车喷油器领域，具体的涉及一种内部增压的喷油器。
背景技术：
喷油器是一种加工精度非常高的精密器件，要求其动态流量范围大，抗堵塞和抗污染能力强以及雾化性能好。喷油器接受ecu送来的喷油脉冲信号，精确的控制燃油喷射量。喷油器分为开式和闭式两种。开式喷油器结构简单，但雾化不良，很少被采用，闭式喷油器广泛应用在各种汽车发动机上。喷油器相当于电磁阀，包括喷油器主体及设于喷油器主体内依次连通的进油管、内部油道、进油腔针阀驱动机构及供电器件，高压油轨中的油液从进油管进入喷油器，从进油腔底部的喷油口喷出，喷油腔内设有堵塞喷油口的针阀，喷油器的喷油过程为：供电器件通电时电磁线圈产生电磁力，衔铁及针阀吸起，喷油器开启，油液经喷油口喷入燃气室；断电时电磁力消失，衔铁及针阀在复位弹簧的作用下将喷油口封闭，喷油器停止喷油。喷油器的通电、断电由电控单元以电脉冲控制，喷油量由电脉冲宽度决定，脉冲宽度＝喷油持续时间＝喷油量；一般针阀升程约为0.1mm，而喷油持续时间在2～l0ms范围内。对于用在高压共轨燃油系统中的喷油器来说，其喷油速率的优化及喷射压力的增大对喷油器的性能影响至关重要。
在申请公告号为cn104847553a的专利中公开了一种增设了加压装置的喷油器，其加压装置包括相连的大径内腔和小径内腔，加压活塞的大径部分位于大径内腔内，小径部分位于小径内孔内，电磁铁通电后，大径内腔下部卸油，加压活塞下压，将小径内腔内的油液压出并传输到进油腔内，达到增大喷射压力的目的；加压活塞的大径部分与大径内腔底部之间设有回位弹簧，对增压装置内部结构的参数、回位弹簧预紧力等参数进行匹配设计，即可实现喷油速率优化的灵活可控。
在授权公告号为cn203640898u的专利中公开了一种增设加热装置的自增压喷油嘴，其通过电加热的方式将油液气化，通过气体膨胀产生高压，以达到增大喷射压力的目的。
上述两个专利都通过另设动力源的方式实现一次加压效果，其能源利用较差，且加压效果较弱。
技术实现要素：
1.要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题在于提供一种内部增压的喷油器，其本发明将电能转化的热能既作为起到加压作用的直接动力源，又作为另一机械加压结构的驱动动力源，多重加压效果叠加，实现了较强的加压效果；动力源单一易于控制，便于操作，且能源利用较好。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采取如下技术方案：
一种内部增压的喷油器，包括喷油器主体及设于喷油器主体内的进油管、内部油道、进油腔、喷油口、针阀、针阀驱动机构及供电器件，所述进油管包括互相平行并连通进油腔的进油管一和进油管二，所述内部油道包括活塞加压腔、连接油道一及连接油道二，所述进油管一和进油管二的进油端分别设有单向阀一和单向阀二，所述活塞加压腔设于进油管一上，所述活塞加压腔内设有“十”字形活塞，其横向活塞体侧壁与活塞加压腔的内壁紧密贴合，将活塞加压腔分隔成上油腔和下油腔，纵向活塞体的相背端分别延伸至活塞加压腔连接的两段进油管一内且纵向活塞体的相背端均封闭进油管一，所述横向活塞体下表面与活塞加压腔底部之间设有复位弹簧；所述下油腔通过连接油道一与进油管二连通，所述纵向活塞体下方的进油管一通过连接油道二与进油管二连通，所述连接油道二下方的进油管一和进油管二上分别设有单向阀三和单向阀四，所述单向阀三和单向阀四的阀值高于单向阀一和单向阀二的阀值；所述进油管一在单向阀一与活塞加压腔之间的部分上设有电加热元件一，所述进油管一在单向阀三下方的部分上设有电加热元件二，所述电加热元件一与电加热元件二通过电传输元件一连接，所述电加热元件二通过电传输元件二与供电器件连接。
进一步地，所述针阀驱动机构包括与针阀上端连接的衔铁，所述衔铁位于线圈内，所述线圈通过电传输元件三与供电器件连接，所述衔铁上固定有固定板，所述固定板上固定有平行于衔铁移动方向的弹簧。线圈通电后，产生磁场，吸引衔铁向上移动，带动针阀向上移动，打开喷油口，油液从喷油口喷出；线圈断电后，在弹簧的复位作用下，带动衔铁和针阀向下移动，关闭喷油口。采用目前应用最多的针阀驱动结构，驱动效果较好，且能说明本发明对喷油器结构的改动较少，适用性较强。
进一步地，所述供电器件与电传输元件二之间设有功率调整器。通过功率调整器可调整供给电加热元件一和电加热元件二的功率，使其为油液加热过程提供不同量的热量，从而实现油液加热温度的可控。
更进一步地，所述电加热元件一和电加热元件二上均设有温度传感器。采用温度传感器检测加热元件的温度，便于实时掌握油液温度，并及时作出调整。
3.有益效果
(1)本发明包括进油管一，并在进油管一位于单向阀一下方和单向阀三下方的位置上分别设有电加热元件一和电加热元件二，通电后，电加热元件对相应部位的油液进行加热，使其气化膨胀，单向阀三下方的油液直接被加压送往进油腔，即通过物质形态变化实现加压。
(2)本发明在进油管一上设有活塞加压腔，活塞加压腔内设有“十”字形活塞，单活塞加压腔上方设有电加热元件一；还包括进油管二，单活塞加压腔的下油腔通过连接油道一与进油管二连通，“十”字形活塞的纵向活塞体下方的进油管一通过连接油道二与进油管二连通。通过电加热元件一对进油管一相应部位内的油液进行加热，使之气化膨胀，由于进油管一进油端处单向阀一的阻拦作用，使得油液气体向下推动活塞，活塞下移，将下油腔内的油液压出，该部分油液通过连接油道一进入进油管二并沿进油管二向下输送，实现一次加压，油液冲开单向阀四并沿进油管二进入进油腔；同时，“十”字形活塞的纵向活塞体底端也在进油管一内向下移动，将油液下压，使其中一部分油液冲开单向阀三并沿进油管一进入进油腔，还有一部分油液通过连接油道二进入进油管二并沿进油管二向下输送，实现二次加压。由此可知，通过活塞加压腔的机械运作可同时实现两重加压效果。
综上，本发明将电能转化的热能既作为起到加压作用的直接动力源，又作为另一机械加压结构的驱动动力源，多重加压效果叠加，实现了较强的加压效果；动力源单一易于控制，便于操作，且能源利用较好。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
其中，1-高压油轨，2-喷油器主体，3-进油管一，4-进油管二，5-单向阀一，6-单向阀二，7-电加热元件一，8-活塞加压腔，9-“十”字形活塞，10-下油腔，11-连接油道一，12-连接油道二，13-供电器件，14-单向阀三，15-电加热元件二，16-电传输元件一，17-电传输元件二，18-功率调整器，19-电传输元件三，20-线圈，21-衔铁，22-弹簧，23-固定板，24-针阀，25-进油腔，26-喷油口，27-单向阀四，28-温度传感器，29-复位弹簧。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例
如图1所示的一种内部增压的喷油器，包括喷油器主体2及设于喷油器主体2内的进油管(连接高压油轨1)、内部油道、进油腔25、喷油口26、针阀24、针阀驱动机构及供电器件13，所述进油管包括互相平行并连通进油腔25的进油管一3和进油管二4，所述内部油道包括活塞加压腔8、连接油道一11及连接油道二12，所述进油管一3和进油管二4的进油端分别设有单向阀一5和单向阀二6，所述活塞加压腔8设于进油管一3上，所述活塞加压腔8内设有“十”字形活塞9，其横向活塞体侧壁与活塞加压腔8的内壁紧密贴合，将活塞加压腔8分隔成上油腔和下油腔10，纵向活塞体的相背端分别延伸至活塞加压腔8连接的两段进油管一3内，且纵向活塞体的相背端均封闭进油管,3，所述横向活塞体下表面与活塞加压腔8底部之间设有复位弹簧29；所述下油腔10通过连接油道一11与进油管二4连通，所述纵向活塞体下方的进油管一3通过连接油道二12与进油管二4连通，所述连接油道二12下方的进油管一3和进油管二4上分别设有单向阀三14和单向阀四27，所述单向阀三14和单向阀四27的阀值高于单向阀一5和单向阀二6的阀值；所述进油管一3在单向阀一5与活塞加压腔8之间的部分上设有电加热元件一7，所述进油管一3在单向阀三14下方的部分上设有电加热元件二15，所述电加热元件一7与电加热元件二15通过电传输元件一16连接，所述电加热元件二15通过电传输元件二17与供电器件13连接。
在本实施例中，所述针阀驱动机构包括与针阀24上端连接的衔铁21，所述衔铁21位于线圈20内，所述线圈20通过电传输元件三19与供电器件13连接，所述衔铁21上固定有固定板23，所述固定板23上固定有平行于衔铁21移动方向的弹簧22。线圈20通电后，产生磁场，吸引衔铁21向上移动，带动针阀24向上移动，打开喷油口26，油液从喷油口26喷出；线圈20断电后，在弹簧22的复位作用下，带动衔铁21和针阀24向下移动，关闭喷油口26。采用目前应用最多的针阀驱动结构，驱动效果较好，且能说明本发明对喷油器结构的改动较少，适用性较强。
在本实施例中，所述供电器件13与电传输元件二17之间设有功率调整器18。通过功率调整器18可调整供给电加热元件一7和电加热元件二15的功率，使其为油液加热过程提供不同量的热量，从而实现油液加热温度的可控。
在本实施例中，所述电加热元件一7和电加热元件二15上均设有温度传感器28。采用温度传感器28检测电加热元件的温度，便于实时掌握油液温度，并及时作出调整。
上述内部增压的喷油器的具体应用过程为：
(1)启动喷油器后，高压油轨1中的油液冲开单向阀一5进入进油管一3，被“十”字形活塞9的纵向活塞体阻挡在进油管一3内；同时，高压油轨1中的油液冲开单向阀二6进入进油管二4，一部分油液从连接油道一11进入活塞加压腔8的下油腔10(此时，“十”字形活塞9上下两侧受力均衡，处于稳定状态)，其余部分油液继续沿进油管二4输送，又有一部分油液从连接油道二12进入“十”字形活塞9底端的进油管一3部分，然后进油管一3和进油管二4中的油液分别被单向阀三14和单向阀四27阻挡(因为单向阀三14和单向阀四27的阀值高于单向阀一5和单向阀二6的阀值)；
(2)给电传输元件一16和电传输元件二17通电，电加热元件一7和电加热元件二15启动，对相应部位的油液进行加热，使其气化膨胀，活塞加压腔8上方的进油管一3内的油液气化膨胀，又因为单向阀一5的作用，“十”字形活塞9受到油液气体向下的推力，使得“十”字形活塞9上侧受力明显大于下侧受力而下压，将下油腔10内的油液压出，复位弹簧29被压缩，该部分油液通过连接油道一11进入进油管二4并沿进油管二4向下输送，实现一次加压，油液冲开单向阀四27并沿进油管二4进入进油腔25；同时，“十”字形活塞9的纵向活塞体底端也在进油管一3内向下移动，将油液下压，使其中一部分油液冲开单向阀三14并沿进油管一3进入进油腔25，还有一部分油液通过连接油道二12进入进油管二4并沿进油管二4向下输送，实现二次加压；还有，电加热元件二15对单向阀三14下方的油液进行加热，使其气化膨胀，因为单向阀三14的作用，使得该部分油液推动其以下的油液进入进油腔25，实现三次加压；
(3)通过电传输元件三19给线圈20通电，产生磁场，吸引衔铁21上升，带动针阀24上移，喷油口26被打开，油液以较大的喷射压力喷出喷油器，弹簧22被压缩；
(4)喷油即将结束时，断开电传输元件一16和电传输元件二17及供电器件13之间的连接，温度下降，之前气化的油液液化，三次加压作用消散，“十”字形活塞9的上下两侧受力均衡，在复位弹簧29的作用下回到初始状态，一次、二次加压作用也消散；待喷油结束后，断开电传输元件三19与供电器件13之间的连接，给线圈20断电，在弹簧22的复位作用下，衔铁21下移，针阀24随之下移，至堵住喷油口26，即完成一次喷油操作。
由上述可知，本发明将电能转化的热能一方面直接用来驱使三次加强喷油器喷射压力动作的进行，另一方面作为活塞加压腔的驱动作用源，以驱使一次和二次加强喷油器喷射压力动作的进行，三重加压效果叠加，实现了较强的加压效果；动力源单一，易于控制，便于操作；且能源利用较好。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求范围内。