[發明專利]線圈感應泵

有效

• 申請號: 201310501345.0
• 申請日: 2013-10-22
• 公開（公告）號: CN103527374A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 劉彥呈;李炯;孫科;李霄燕;梁光照;張勤進;張潔喜;林婉妮;黃靜蕾
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: F02M59/10
• 分類號: F02M59/10
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 姜玉蓉;李洪福

1.一種線圈感應泵，其特征在于包括結構部分和電控部分；

所述結構部分包括泵體（1）、設置在泵體（1）上的柱塞套（2）、與柱塞套（2）動密封配合的柱塞（3）、開設在柱塞套（2）的套壁上的進回油孔（4）、設置在柱塞套（2）上端的出油閥（5）和纏繞在柱塞套（2）上的電磁線圈（6）；所述柱塞（3）的上端伸入至柱塞套（2）的油腔（21）內，且柱塞（3）可以在該油腔（21）內上下移動；所述出油閥（5）一端通過出油管道（7）與柱塞套（2）上端連接，另一端與出油口（8）連接；

所述電控部分包括用于驅動電磁線圈（6）的Marx發生器（9），該Marx發生器（9）包括電感和N個級聯的子電路（91），其中N為整數；每一子電路（91）均包括儲能電容（903）、二極管Ⅰ（904）、二極管Ⅱ（902）和IGBT（901）；所述儲能電容（903）一端與二極管Ⅰ（904）陰極和IGBT（901）集電極相連接，該儲能電容（903）另一端與二極管Ⅱ（902）陽極相連接；所述二極管Ⅱ（902）陰極與IGBT（901）發射極相連接；第一級子電路（91）所包括的二極管Ⅰ（904）陽極與電感相連接，其余N-1個子電路（91）所包括的二極管Ⅰ（904）陽極均與上一級子電路（91）所包括的IGBT（901）集電極相連接；第N級子電路（91）所包括的二極管Ⅱ（902）陰極與電磁線圈（6）一端相連接，電磁線圈（6）另一端與第一級子電路（91）所包括的二極管Ⅱ（902）陽極相連接，其余N-1個子電路（91）所包括的二極管Ⅱ（902）陽極均與上一級子電路（91）所包括的IGBT（901）發射極相連接；

所述電控部分還包括：

IGBT驅動單元（10）；

通過IGBT驅動單元（10）與每一子電路（91）所包括的IGBT（901）的門極和發射極相連接，用于控制N個IGBT（901）同時導通或關斷的電子控制單元（11）。

2.根據權利要求1所述的一種線圈感應泵，其特征在于所述柱塞（3）包括柱塞桿（31）和柱塞頭（32）；所述柱塞（3）由具有型線的磁性材料制成。所述柱塞套（2）由磁性材料制成。

3.根據權利要求1所述的一種線圈感應泵，其特征在于所述電控部分還包括初級與船舶電站（16）相連接的變壓器（15）、輸入端與變壓器（15）次級相連接的整流橋（14）、以及與整流橋（14）輸出端并聯連接的濾波電路（13）；所述整流橋（14）輸出正端通過電感與第一級子電路（91）所包括的二極管Ⅰ（904）陽極相連接；所述整流橋（14）輸出負端與第N級子電路（91）所包括的二極管Ⅱ（902）陰極共地；船舶電站（16）輸出的交流電經過變壓器（15）、整流橋（14）和濾波電路（13）后提供直流電給Marx發生器（9），對Marx發生器（9）所包括的N個儲能電容（903）并聯充電。

4.根據權利要求3所述的一種線圈感應泵，其特征在于所述電子控制單元（11）與柴油發動機（12）相連接；當電子控制單元（11）根據所采集的柴油發動機（12）工作狀態信號判斷需要噴射燃油時通過IGBT驅動單元（10）控制Marx發生器（9）所包括的N個IGBT（901）導通，N個儲能電容（903）串聯放電輸出高壓脈沖電流，電磁線圈（6）在高壓脈沖電流的作用下產生電磁力吸引柱塞（3）在柱塞套（2）內向上運動，在柱塞（3）的擠壓下，油腔（21）內存在的燃油通過出油管道（7）和打開的出油閥（5）從出油口（8）噴出，同時電子控制單元（11）通過IGBT驅動單元（10）控制Marx發生器（9）所包括的N個IGBT（901）關斷，電磁線圈（6）斷電，作用在柱塞（3）上的電磁力消失，柱塞（3）開始向下運動，油腔（21）內的燃油經過進回油孔（4）回油，出油閥（5）關閉，完成一次燃油噴射過程。

5.根據權利要求4所述的一種線圈感應泵，其特征在于電子控制單元（11）可以通過控制Marx發生器（9）所包括的N個IGBT（901）不斷導通、關斷實現燃油的多次噴射過程。

6.根據權利要求1所述的一種線圈感應泵，其特征在于所述Marx發生器（9）所包括的N個IGBT（901）的集電極與發射極之間分別反向并聯有續流二極管。

7.根據權利要求2所述的一種線圈感應泵，其特征在于可以通過周向旋轉柱塞（3）以改變柱塞（3）型線對進回油孔（4）的封閉時間。