一种燃气发动机及其连续流量阀的制作方法

一种燃气发动机及其连续流量阀
1.本技术要求于2022年03月15日提交中国专利局、申请号为202210253070.2、发明名称为“一种燃气发动机及其连续流量阀”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本技术中。
技术领域
2.本发明涉及发动机技术领域，特别涉及一种燃气发动机及其连续流量阀。


背景技术：

3.连续流量阀是一种燃气调节阀，广泛应用在气体发动机的燃料供给和航天飞行器高温燃气调节上，其作用是通过对于连续流量阀腔体内气体压力的调节使通过laval喷管的气体流达成超音速状态，通过对于laval喷管通流截面的控制，达成对于流量的控制，目前连续流量阀对于连续流量阀腔体内气体压力的调节一般依靠一级阀体之中的一级电机执行器，对于流量的控制一般依靠置于二级阀体之中的二级电机执行器，然而这种调节控制方式中一级电机执行器与二级电机执行器同时使用会导致产品功耗、重量较大，也需要关联更复杂的驱动电路软硬件设计，系统复杂，产品潜在失效项目增多，可靠性变差，且一级电机执行器会带来更为复杂的磁场环境，对于二级电机位置反馈系统磁场产生干扰，影响二级电机控制机构精度，除此之外，一级阀体的设计会受限于内部一级电机执行器的结构、体积，使产品不能紧凑设计，产品整体尺寸大，不利于其在整机或系统中的布置。


技术实现要素：

4.本发明的第一个目的在于提供一种连续流量阀，以改善现有连续流量阀重量、功耗较大，控制系统复杂，可靠性差，容易产生电磁干扰，连续流量阀结构不紧凑的问题，降低连续流量阀的制造及使用成本。
5.本发明的第二个目的在于提供一种包括上述连续流量阀的燃气发动机。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种连续流量阀，包括：
8.阀体，所述阀体内设置有稳压腔、执行腔以及容置腔，所述稳压腔以及所述容置腔分别与所述执行腔连通，所述稳压腔设置有与外界连通的气流入口，所述执行腔设置有与外界连通的气流出口；
9.laval喷管，所述laval喷管密封装配于所述气流出口；
10.压力调节装置，设置于所述稳压腔内，所述压力调节装置的入口与所述laval喷管的出口连通，所述压力调节装置用于根据所述laval喷管的出口压力调节所述laval喷管的入口压力；
11.执行装置，所述执行装置的主体设置于所述容置腔内，所述执行装置的执行端穿过所述执行腔与阀芯连接，所述阀芯与所述laval喷管配合以控制所述laval喷管的通流截面。
12.可选地，所述阀体包括主体、第一阀盖以及第二阀盖，所述执行腔设置于所述主体，所述稳压腔设置于所述第一阀盖，所述第一阀盖与所述主体可拆卸密封连接，所述第二阀盖与所述主体可拆卸密封连接围成所述容置腔。
13.可选地，所述第一阀盖与所述主体之间通过第一法兰结构可拆卸连接，且所述第一法兰结构的配合面上设置有用于容纳密封圈的容槽。
14.可选地，所述第二阀盖与所述主体之间通过第二法兰结构可拆卸连接，且所述第二法兰结构的配合面上设置有用于容纳密封圈的容槽。
15.可选地，所述压力调节装置包括：
16.装置主体，所述装置主体内设置有膜片，所述膜片将所述装置主体的内腔分隔为第一腔体以及第二腔体，所述第一腔体与所述气流入口连通，所述第二腔体与所述laval喷管的出口连通；
17.第一弹性调压机构，包括第一弹性件以及第一施压件，所述第一施压件在所述第一腔体内可沿垂直于所述膜片的方向往复移动，所述第一弹性件设置于所述第一施压件与所述装置主体之间，以使所述第一施压件抵压于所述膜片一侧表面；
18.第二弹性调压机构，包括第二弹性件以及第二施压件，所述第二施压件在所述第二腔体内可沿垂直于所述膜片的方向往复移动，所述第二弹性件设置于所述第二施压件与所述装置主体之间，以使所述第二施压件与所述第一施压件相对地抵压于所述膜片的另一侧表面。
19.可选地，所述装置主体包括可拆卸连接的第一壳体以及第二壳体，所述膜片夹持于所述第一壳体与所述第二壳体之间，所述第一腔体设置于所述第一壳体内，所述第二腔体设置于所述第二壳体内。
20.可选地，所述第一壳体与所述阀体为一体结构，所述第二壳体与所述阀体可拆卸连接并将所述膜片夹紧，所述第二壳体与所述阀体之间形成供所述膜片往复移动的活动腔。
21.可选地，所述第一施压件包括驱动杆以及第一压片，所述驱动杆的第一端与所述阀体之间设置所述第一弹性件，所述驱动杆靠近所述驱动杆的第一端的外周壁设置环形凸台，所述驱动杆的第二端穿过所述气流入口以及所述阀体的侧壁伸入所述活动腔内将所述第一压片抵压于所述膜片，所述驱动杆的第二端与所述阀体的侧壁之间滑动密封配合。
22.可选地，所述第二施压件为第二压片，所述第二弹性调压机构还包括预紧力调节结构，所述预紧力调节结构包括：
23.调节压板，所述调压压板设置于所述第二腔体内，所述第二弹性件设置于所述调压压板与所述第二压片之间；
24.调节杆，所述调节杆与所述第二壳体螺纹配合，所述调节杆的第一端伸入所述第二腔体内并抵接于所述调节压板，所述调节杆的第二端设置有用于将所述调节杆相对于所述第二壳体锁定的锁紧螺母。
25.可选地，所述气流出口包括大径段以及小径段，所述大径段与所述小径段之间形成有止挡台阶面，所述小径段与所述执行腔连通，所述laval喷管的外壁设置有环形限位止挡，所述laval喷管的一端与所述小径段密封配合连接，所述环形限位止挡与所述止挡台阶面接触配合对所述laval喷管进行限位。
26.可选地，所述laval喷管在所述环形限位止挡的两侧的外壁面分别设置有用于容纳密封圈的环槽。
27.可选地，所述laval喷管远离所述执行腔的一端设置有导向锥面。
28.可选地，所述执行装置为电磁执行器。
29.可选地，还包括阀芯位置检测装置以及控制器，所述阀芯位置检测装置与所述控制器的信号输入端连接，所述执行装置与所述控制器的信号输出端连接，所述控制器集成有温度采集模块以及压力采集模块，所述温度采集模块用于采集所述执行腔内的气流温度，所述压力采集模块用于采集所述执行腔内的气流压力；
30.所述控制器用于根据所述温度采集模块以及所述压力采集模块的检测信息以及所述阀芯位置检测装置的反馈信息控制所述执行装置动作以调节所述阀芯的位置。
31.可选地，所述阀芯位置检测装置为霍尔传感器。
32.一种燃气发动机，包括如上任意一项所述的连续流量阀。
33.由以上技术方案可以看出，本发明中公开了一种连续流量阀，该连续流量阀包括阀体、laval喷管、压力调节装置以及执行装置，其中，阀体内设置有稳压腔、执行腔以及容置腔，稳压腔以及容置腔分别与执行腔连通，稳压腔设置有与外界连通的气流入口，执行腔设置有与外界连通的气流出口；laval喷管密封装配于气流出口；压力调节装置设置于稳压腔内，压力调节装置的入口与laval喷管的出口连通，压力调节装置用于根据laval喷管的出口压力调节laval喷管的入口压力，压力调节装置可以为膜片式调压阀；执行装置的主体设置于容置腔内，执行装置的执行端穿过执行腔与阀芯连接，阀芯与laval喷管配合以控制laval喷管的通流截面。
34.在应用时，气流由气流入口进入稳压腔中，稳压腔能够起到一定的稳压作用，使流体压力波动范围维持一个较低的水平，在laval喷管的入口的气体气压与出口的气体背压达到临界压比后，laval喷管中形成音速流，此时连续流量阀的出口背压波动不再影响出口流量，连续流量阀的流量在此情况下随laval喷管的入口的气流参数(压力、密度与温度)而变化，因为稳压腔的设计，使压力参数保持稳定，同时通过对于密度与温度的修正，实现连续流量阀出口流量的稳定；与此同时，laval喷管的出口的中的气体导流回稳压腔中的压力调节装置，利用压力调节装置使在laval喷管的入口的气流压力，能够随laval喷管的出口的压力形成线性关系(如维持压差恒定)，这种设计对于常规的压力波动就起到滤波的作用，使之不会对于连续流量阀的气体流量控制精度产生不利影响。
35.由此可见，上述连续流量阀取消原有的一级电机执行器结构，改为设计稳压腔，可以实现连续流量阀laval喷管的入口的气体气压波动在较低的水平，由于稳压腔体为机械结构，减少内部的一级电机执行器，能够更简单的实现连续流量阀对于气体流量的控制，同时降低连续流量阀的重量、成本及功耗，并且稳压腔的结构设计不会受限于以往方案中内部一级电机执行器的结构、体积的限制，能够使连续流量阀结构更为紧凑，有利于其在整机或系统中的布置，同时由于减少了一级电机执行器，还能够简化以往方案中的控制逻辑、驱动电路软硬件设计，使连续流量阀的潜在失效项减少，提高连续流量阀的可靠性，避免以往一级电机执行器产生的电磁干扰，提高执行装置的控制精度，同时，利用稳压腔中压力调节装置中的弹簧机构的硬度与阻尼系数的设计，能够实现连续流量阀laval喷管前后端压力关系的解耦，使laval喷管出口的压力的正常波动不会影响到laval喷管入口的压力稳定
性，使连续流量阀的流量调节更为精准。
36.本发明还公开了一种燃气发动机，该燃气发动机包括上述连续流量阀，由于该燃气发动机采用了上述连续流量阀，因此燃气发动机理应具有与连续流量阀相同的有益效果，在此不再赘述。
附图说明
37.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
38.图1为本发明一种实施例提供的连续流量阀的一种视角下的结构示意图；
39.图2为本发明一种实施例提供的连续流量阀的另一种视角下的结构示意图；
40.图3为本发明一种实施例提供的连续流量阀的爆炸图；
41.图4为本发明一种实施例提供的连续流量阀的主视剖视图；
42.图5为本发明一种实施例提供的连续流量阀的后视剖视图；
43.图6为本发明另一种实施例提供的连续流量阀的结构示意图；
44.图7为本发明另一种实施例提供的连续流量阀的爆炸图；
45.图8为本发明另一种实施例提供的连续流量阀在压力调节装置处的剖视图。
46.其中：
47.1为阀体；101为主体；102为第一阀盖；103为第二阀盖；104为第三阀盖；1a为气流入口；1b为气流出口；1c为稳压腔；1d为执行腔；1e为容置腔；2为laval喷管；201为环形限位止挡；3为执行装置；4为阀芯；5为压力调节装置；501为第一弹性件；502为驱动杆；503为第一压片；504为膜片；505为第二压片；506为第二弹性件；507为第二壳体；508为调节压板；509为调节杆；510为锁紧螺母；511为活动腔；6为连通管路；7为控制器。
具体实施方式
48.本发明的核心之一是提供一种连续流量阀，该连续流量阀的结构设计使其能够改善现有连续流量阀重量、功耗较大，控制系统复杂，可靠性差，容易产生电磁干扰，连续流量阀结构不紧凑的问题，降低连续流量阀的制造及使用成本。
49.本发明的另一核心在于提供一种包括上述连续流量阀的燃气发动机。
50.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
51.请参阅图1至图8，图1为本发明一种实施例提供的连续流量阀的一种视角下的结构示意图，图2为本发明一种实施例提供的连续流量阀的另一种视角下的结构示意图，图3为本发明一种实施例提供的连续流量阀的爆炸图，图4为本发明一种实施例提供的连续流量阀的主视剖视图，图5为本发明一种实施例提供的连续流量阀的后视剖视图，图6为本发明另一种实施例提供的连续流量阀的结构示意图，图7为本发明另一种实施例提供的连续
流量阀的爆炸图，图8为本发明另一种实施例提供的连续流量阀在压力调节装置处的剖视图。
52.本发明实施例中公开了一种连续流量阀，该连续流量阀包括阀体1、laval喷管2、压力调节装置5以及执行装置3。
53.其中，阀体1内设置有稳压腔1c、执行腔1d以及容置腔1e，稳压腔1c以及容置腔1e分别与执行腔1d连通，稳压腔1c设置有与外界连通的气流入口1a，执行腔1d设置有与外界连通的气流出口1b；laval喷管2是一种先收缩后扩张，用以产生超音速气流的管道，laval喷管2密封装配于气流出口1b，laval喷管2与气流出口1b之间可以采用螺接、插接等方式进行装配。
54.压力调节装置5设置于稳压腔1c内，压力调节装置5的入口与laval喷管2的出口连通，阀体1上设置有用于连通压力调节装置5的入口与laval喷管2的出口的连通管路6，如图5所示，压力调节装置5用于根据laval喷管2的出口压力调节laval喷管2的入口压力，压力调节装置5可以为膜片式调压阀；执行装置3的主体101设置于容置腔1e内，执行装置3的执行端穿过执行腔1d与阀芯4连接，阀芯4与laval喷管2配合以控制laval喷管2的通流截面。
55.可以看出，与现有技术相比，本发明实施例提供的连续流量阀在应用时，气流由气流入口1a进入稳压腔1c中，稳压腔1c能够起到一定的稳压作用，使流体压力波动范围维持一个较低的水平，在laval喷管2的入口的气体气压与出口的气体背压达到临界压比后，laval喷管2中形成音速流，此时连续流量阀的出口背压波动不再影响出口流量，连续流量阀的流量在此情况下随laval喷管2的入口的气流参数(压力、密度与温度)而变化，因为稳压腔1c的设计，使压力参数保持稳定，同时通过对于密度与温度的修正，实现连续流量阀出口流量的稳定；与此同时，laval喷管2的出口的中的气体导流回稳压腔1c中的压力调节装置5，利用压力调节装置5使在laval喷管2的入口的气流压力，能够随laval喷管2的出口的压力形成线性关系(如维持压差恒定)，这种设计对于常规的压力波动就起到滤波的作用，使之不会对于连续流量阀的气体流量控制精度产生不利影响。
56.由此可见，上述连续流量阀取消原有的一级电机执行器结构，改为设计稳压腔1c，可以实现连续流量阀laval喷管2的入口的气体气压波动在较低的水平，由于稳压腔1c体为机械结构，减少内部的一级电机执行器，能够更简单的实现连续流量阀对于气体流量的控制，同时降低连续流量阀的重量、成本及功耗，并且稳压腔1c的结构设计不会受限于以往方案中内部一级电机执行器的结构、体积的限制，能够使连续流量阀结构更为紧凑，有利于其在整机或系统中的布置，同时由于减少了一级电机执行器，还能够简化以往方案中的控制逻辑、驱动电路软硬件设计，使连续流量阀的潜在失效项减少，提高连续流量阀的可靠性，避免以往一级电机执行器产生的电磁干扰，提高执行装置3的控制精度，同时，利用稳压腔1c中压力调节装置5中的弹簧机构的硬度与阻尼系数的设计，能够实现连续流量阀laval喷管5前后端压力关系的解耦，使laval喷管2出口的压力的正常波动不会影响到laval喷管2入口的压力稳定性，使连续流量阀的流量调节更为精准。
57.在本发明实施例中，为便于连续流量阀的装配，阀体1采用分体结构，如图1至图4所示，阀体1包括主体101、第一阀盖102以及第二阀盖103，执行腔1d设置于主体101，稳压腔1c设置于第一阀盖102，第一阀盖102与主体101可拆卸密封连接，第二阀盖103与主体101可拆卸密封连接围成容置腔1e，通过这种可拆卸连接的阀体1结构，便于连续流量阀的装配以
及维护。
58.进一步地，如图所示，上述第一阀盖102与主体101之间通过第一法兰结构可拆卸连接，且第一法兰结构的配合面上设置有用于容纳密封圈的容槽，第一法兰结构包括设置于第一阀盖102的第一法兰以及设置于主体101的第二法兰。
59.第二阀盖103与主体101之间通过第二法兰结构可拆卸连接，且第二法兰结构的配合面上设置有用于容纳密封圈的容槽，第二法兰结构包括设置于第二阀盖103的第三法兰以及设置于主体101的第四法兰。
60.进一步优化上述技术方案，如图4所示，在本发明实施例中，气流出口1b包括大径段以及小径段，大径段与小径段之间形成有止挡台阶面，小径段与执行腔1d连通，laval喷管2的外壁设置有环形限位止挡201，laval喷管2的一端与小径段密封配合连接，环形限位止挡201与止挡台阶面接触配合对laval喷管2进行限位，这样当将laval喷管2装配至气流出口1b时，环形限位止挡201可以通过与止挡台阶面的配合对laval喷管2的装配位置进行限位，便于装配，同时大径段可以容纳与大径段对接的气流管路。
61.为保证laval喷管2与气流出口1b之间以及laval喷管2与气流管路之间的密封，在本发明实施例中，如图2所示，laval喷管2在环形限位止挡201的两侧的外壁面分别设置有用于容纳密封圈的环槽，该环槽可以在装配过程中对密封圈进行定位，防止密封圈在装配过程中轴向窜动，影响密封效果。
62.进一步地，上述laval喷管2远离执行腔1d的一端设置有导向锥面，以便于laval喷管2与气流管路的连接。
63.执行装置3可以采用多种结构，比如执行装置3可以为直线电机，或者执行装置3可以为活塞缸，比如液压缸或者气缸，再或者执行装置3可以为旋转电机及传动结构，传动机构用于将旋转电机的转动转化为直线往复移动，在本发明实施例中，执行装置3为电磁执行器，利用电磁力以及弹簧实现指向装置的执行端的直线往复移动，随着电磁执行器提供磁力的增加，执行端克服弹簧的弹力向执行装置3的主体101靠近，当电磁执行器提供的磁力降低时，执行端在弹簧的弹力作用下向远离执行装置3的主体101的方向移动。
64.为了实现对于流量的精确控制，在本发明实施例中，连续流量阀还包括阀芯位置检测装置以及控制器7，阀芯位置检测装置与控制器7的信号输入端连接，执行装置3与控制器7的信号输出端连接，控制器7集成有温度采集模块以及压力采集模块，温度采集模块用于采集执行腔1d内的气流温度，压力采集模块用于采集执行腔1d内的气流压力，阀芯位置检测装置检测阀芯4的位置，控制器7根据温度采集模块以及所压力采集模块的检测信息以及阀芯位置检测装置的反馈的阀芯4位置信息控制执行装置3动作以调节阀芯4的位置，以实现对于阀芯4位置的精确控制，进而实现对于连续流量阀输出流量的精确控制。
65.如图6和图7所示，主体101的一侧设置有用于安装上述控制器7的控制腔，控制器7安装于该控制腔内，该控制腔与执行腔1d连通，主体101可拆卸地连接有第三阀盖104以将控制腔封闭。
66.需要说明的是，上述阀芯位置检测装置可以采用多种结构，比如在一种实施例中，阀芯位置检测装置可以为霍尔传感器，霍尔传感器根据阀芯4位置的变化输出不同的电压从而获取阀芯4位置，在其他实施例中，阀芯位置检测装置还可以为金属探测器、光电开关、压力传感器等，当采用金属探测器时，可直接将金属探测器的检测端安装到执行腔顶部，将
金属探测器的触发端设置于阀芯或执行装置的执行端，当阀芯移动时，带动触发端移动靠近金属探测器的检测端，金属探测器的检测端检测到开关信号后发送至控制器7，控制器7通过开关信号得知阀芯的移动情况；如果采用光电开关检测阀芯的位置，光电开关应采用u形结构，可安装到执行腔顶部，当阀芯或执行装置的执行端的挡片移动挡住光电开关的光线时，光电开关给出开关信号，并发送至控制器7，控制器7通过开关信号得知阀芯的移动情况；如果采用压力传感器检测阀芯的位置，将压力传感器安装到执行装置的主体与弹簧之间，当阀芯移动时，弹簧伸缩，弹簧的作用力反馈至压力传感器受力面，压力传感器将信号发送至控制器7，控制器7可根据压力信号判断出阀芯的移动情况，当然阀芯位置检测装置并不局限于上述实施例，阀芯位置检测装置还可以采用其他方案，只要能够检测阀芯所在位置即可，在此不做限定。
67.如图6至图8所示，在本发明实施例中，压力调节装置包括装置主体、第一弹性调压机构以及第二弹性调压机构，其中，装置主体内设置有膜片504，膜片504将装置主体的内腔分隔为第一腔体以及第二腔体，第一腔体与气流入口1a连通，第二腔体与laval喷管2的出口连通。
68.第一弹性调压机构包括第一弹性件501以及第一施压件，第一施压件在第一腔体内可沿垂直于膜片504的方向往复移动，第一弹性件501设置于第一施压件与装置主体之间，以使第一施压件抵压于膜片504一侧表面；第二弹性调压机构包括第二弹性件506以及第二施压件，第二施压件在第二腔体内可沿垂直于膜片504的方向往复移动，第二弹性件506设置于第二施压件与装置主体之间，以使第二施压件与第一施压件相对地抵压于膜片504的另一侧表面，即压力调节装置根据连续流量阀的气流入口1a的压力以及laval喷管2的气流出口的压力进行调节，第一弹性件501的弹簧力、第二弹性件506的弹簧力、气流入口1a的压力以及laval喷管2的气流出口的压力在膜片504的两侧形成合力通过机械机构促动第一弹性调压机构以及第二弹性调压机构动作，调节连续流阀腔室内压力，使连续流阀腔内压力参数保持稳定。
69.作为优选地，在本发明实施例中，上述装置主体包括可拆卸连接的第一壳体以及第二壳体507，膜片504夹持于第一壳体与第二壳体507之间，第一腔体设置于第一壳体内，第二腔体设置于第二壳体507内。
70.进一步地，如图8所示，在本发明实施例中，第一壳体与阀体为一体结构，具体为第一壳体与第一阀盖102为一体结构，第二壳体507与阀体可拆卸连接并将膜片504夹紧，第二壳体507与阀体之间形成供膜片504往复移动的活动腔511。
71.具体地，如图8所示，第一施压件包括驱动杆502以及第一压片503，驱动杆502的第一端与阀体之间，即驱动杆502的第一端与第一阀盖102之间设置第一弹性件501，为便于驱动杆502的安装，第一阀盖102远离第二壳体507的一侧开设有贯穿第一阀盖102的侧壁并与气流入口1a连通的装配孔，且该装配孔处可拆卸地装配有端盖，第一弹性件501设置于该端盖与驱动杆502的第一端之间。
72.驱动杆502靠近驱动杆502的第一端的外周壁设置环形凸台，该环形凸台用于增加该驱动杆502的受力面积，驱动杆502的第二端穿过气流入口1a以及阀体的侧壁伸入活动腔511内将第一压片503抵压于膜片504，驱动杆502的第二端与阀体的侧壁之间滑动密封配合。
73.如图8所示，在本发明实施例中，第二施压件为第二压片505，第二弹性调压机构还包括预紧力调节结构，预紧力调节结构包括调节压板508以及调节杆509，其中，调压压板设置于第二腔体内，第二弹性件506设置于调压压板与第二压片505之间，调节杆509与第二壳体507螺纹配合，调节杆509的第一端伸入第二腔体内并抵接于调节压板508，调节杆509的第二端设置有用于将调节杆509相对于第二壳体507锁定的锁紧螺母510，这样可以通过调节预紧力调节结构来设定连续流阀腔内压力稳定的目标值。
74.本发明实施例还提供了一种燃气发动机，该燃气发动机包括如上述实施例所述的连续流量阀，由于该燃气发动机采用了上述实施例中的连续流量阀，因此该燃气发动机的技术效果请参考上述实施例。
75.需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
76.应当理解，本技术中如若使用了“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”，仅是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换该词语。
77.如本技术和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
78.其中，在本技术实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，a/b可以表示a或b；本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，在本技术实施例的描述中，“多个”是指两个或多于两个。
79.以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
80.本技术中如若使用了流程图，则该流程图是用来说明根据本技术的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。
81.还需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括上述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。
82.本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

技术特征：
1.一种连续流量阀，其特征在于，包括：阀体(1)，所述阀体(1)内设置有稳压腔(1c)、执行腔(1d)以及容置腔(1e)，所述稳压腔(1c)以及所述容置腔(1e)分别与所述执行腔(1d)连通，所述稳压腔(1c)设置有与外界连通的气流入口(1a)，所述执行腔(1d)设置有与外界连通的气流出口(1b)；laval喷管(2)，所述laval喷管(2)密封装配于所述气流出口(1b)；压力调节装置，设置于所述稳压腔内，所述压力调节装置的入口与所述laval喷管(2)的出口连通，所述压力调节装置用于根据所述laval喷管(2)的出口压力调节所述laval喷管(2)的入口压力；执行装置(3)，所述执行装置(3)的主体(101)设置于所述容置腔(1e)内，所述执行装置(3)的执行端穿过所述执行腔(1d)与阀芯(4)连接，所述阀芯(4)与所述laval喷管(2)配合以控制所述laval喷管(2)的通流截面。2.根据权利要求1所述的连续流量阀，其特征在于，所述阀体(1)包括主体(101)、第一阀盖(102)以及第二阀盖(103)，所述执行腔(1d)设置于所述主体(101)，所述稳压腔(1c)设置于所述第一阀盖(102)，所述第一阀盖(102)与所述主体(101)可拆卸密封连接，所述第二阀盖(103)与所述主体(101)可拆卸密封连接围成所述容置腔(1e)。3.根据权利要求2所述的连续流量阀，其特征在于，所述第一阀盖(102)与所述主体(101)之间通过第一法兰结构可拆卸连接，且所述第一法兰结构的配合面上设置有用于容纳密封圈的容槽。4.根据权利要求2所述的连续流量阀，其特征在于，所述第二阀盖(103)与所述主体(101)之间通过第二法兰结构可拆卸连接，且所述第二法兰结构的配合面上设置有用于容纳密封圈的容槽。5.根据权利要求1-4任意一项所述的连续流量阀，其特征在于，所述压力调节装置包括：装置主体，所述装置主体内设置有膜片，所述膜片将所述装置主体的内腔分隔为第一腔体以及第二腔体，所述第一腔体与所述气流入口(1a)连通，所述第二腔体与所述laval喷管(2)的出口连通；第一弹性调压机构，包括第一弹性件以及第一施压件，所述第一施压件在所述第一腔体内可沿垂直于所述膜片的方向往复移动，所述第一弹性件设置于所述第一施压件与所述装置主体之间，以使所述第一施压件抵压于所述膜片一侧表面；第二弹性调压机构，包括第二弹性件以及第二施压件，所述第二施压件在所述第二腔体内可沿垂直于所述膜片的方向往复移动，所述第二弹性件设置于所述第二施压件与所述装置主体之间，以使所述第二施压件与所述第一施压件相对地抵压于所述膜片的另一侧表面。6.根据权利要求5所述的连续流量阀，其特征在于，所述装置主体包括可拆卸连接的第一壳体以及第二壳体，所述膜片夹持于所述第一壳体与所述第二壳体之间，所述第一腔体设置于所述第一壳体内，所述第二腔体设置于所述第二壳体内。7.根据权利要求6所述的连续流量阀，其特征在于，所述第一壳体与所述阀体为一体结构，所述第二壳体与所述阀体可拆卸连接并将所述膜片夹紧，所述第二壳体与所述阀体之间形成供所述膜片往复移动的活动腔。
8.根据权利要求7所述的连续流量阀，其特征在于，所述第一施压件包括驱动杆以及第一压片，所述驱动杆的第一端与所述阀体之间设置所述第一弹性件，所述驱动杆靠近所述驱动杆的第一端的外周壁设置环形凸台，所述驱动杆的第二端穿过所述气流入口(1a)以及所述阀体的侧壁伸入所述活动腔内将所述第一压片抵压于所述膜片，所述驱动杆的第二端与所述阀体的侧壁之间滑动密封配合。9.根据权利要求7所述的连续流量阀，其特征在于，所述第二施压件为第二压片，所述第二弹性调压机构还包括预紧力调节结构，所述预紧力调节结构包括：调节压板，所述调压压板设置于所述第二腔体内，所述第二弹性件设置于所述调压压板与所述第二压片之间；调节杆，所述调节杆与所述第二壳体螺纹配合，所述调节杆的第一端伸入所述第二腔体内并抵接于所述调节压板，所述调节杆的第二端设置有用于将所述调节杆相对于所述第二壳体锁定的锁紧螺母。10.根据权利要求1-4及6-9任意一项所述的连续流量阀，其特征在于，所述气流出口(1b)包括大径段以及小径段，所述大径段与所述小径段之间形成有止挡台阶面，所述小径段与所述执行腔(1d)连通，所述laval喷管(2)的外壁设置有环形限位止挡(201)，所述laval喷管(2)的一端与所述小径段密封配合连接，所述环形限位止挡(201)与所述止挡台阶面接触配合对所述laval喷管(2)进行限位。11.根据权利要求10所述的连续流量阀，其特征在于，所述laval喷管(2)在所述环形限位止挡(201)的两侧的外壁面分别设置有用于容纳密封圈的环槽。12.根据权利要求1-4、6-9及11任意一项所述的连续流量阀，其特征在于，所述laval喷管(2)远离所述执行腔(1d)的一端设置有导向锥面。13.根据权利要求1-4、6-9及11任意一项所述的连续流量阀，其特征在于，所述执行装置(3)为电磁执行器。14.根据权利要求1-4、6-9及11任意一项所述的连续流量阀，其特征在于，还包括阀芯位置检测装置以及控制器，所述阀芯位置检测装置与所述控制器的信号输入端连接，所述执行装置(3)与所述控制器的信号输出端连接，所述控制器集成有温度采集模块以及压力采集模块，所述温度采集模块用于采集所述执行腔(1d)内的气流温度，所述压力采集模块用于采集所述执行腔(1d)内的气流压力；所述控制器用于根据所述温度采集模块以及所述压力采集模块的检测信息以及所述阀芯位置检测装置的反馈信息控制所述执行装置(3)动作以调节所述阀芯(4)的位置。15.根据权利要求14所述的连续流量阀，其特征在于，所述阀芯位置检测装置为霍尔传感器。16.一种燃气发动机，其特征在于，包括如权利要求1-15任意一项所述的连续流量阀。

技术总结
本发明涉及一种燃气发动机及其连续流量阀，该连续流量阀包括阀体、Laval喷管、压力调节装置及执行装置，阀体内设置有稳压腔、执行腔及容置腔，稳压腔及容置腔分别与执行腔连通，稳压腔设置有与外界连通的气流入口，执行腔设置有与外界连通的气流出口；Laval喷管密封装配于气流出口；压力调节装置设置于稳压腔内；执行装置设置于容置腔内，执行装置穿过执行腔与阀芯连接，阀芯与Laval喷管配合以控制Laval喷管的通流截面；上述连续流量阀对于气体流量的控制更简便，同时降低连续流量阀的重量、成本及功耗，使连续流量阀结构更紧凑，有利于在整机中的布置，提高连续流量阀的可靠性，避免电磁干扰，提高执行装置的控制精度。提高执行装置的控制精度。提高执行装置的控制精度。


技术研发人员：曲明帅 张勇 段继翔 葛兆凤 姜国朋
受保护的技术使用者：潍坊潍柴动力科技有限责任公司
技术研发日：2023.03.15
技术公布日：2023/9/20