CN103184962A - 一种多孔喷油器燃油分离与收集装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

一种喷油器燃油分离与收集装置，包括由上到下依次设置的喷油器夹紧装置、主支撑座、引油支座、引油管、管接头以及量筒，喷油器夹紧装置与引油支座安装于主支撑座上，喷油器夹紧装置顶部设有一孔槽，用于卡接固定喷油器；主支撑座沿轴线设有通孔，用于放置喷油器，两者配合用于固定喷油器；引油支座沿轴线设有阶梯型通孔，引油支座裙部设有多个沉孔螺纹孔，用以安装引油管，引油管的数量对应喷油器的喷孔孔数设置；引油管内部通孔设置，引油管一端贴近喷油器喷孔出口位置，另一端连接管接头，管接头另一端探入量筒中。本发明可针对多孔喷油器使用，可以分别采集喷油器每一个孔喷射的燃油，为多孔喷油器燃油喷射对称性研究提供有力的支持。

Description

一种多孔喷油器燃油分离与收集装置及其使用方法

技术领域

本发明属于内燃机技术领域，涉及多孔喷油器引油装置。

背景技术

由于喷油器是发动机的核心部件之一，其喷射性能好坏直接决定了内燃机的燃烧质量，从而决定发动机油耗以及排放性能。针对多孔式喷油器，由于加工质量、加工精度等原因使得每一个喷孔之间都存在一定的差异，这些细小的差异使得燃油喷射质量受到极大的影响，因此对于多孔喷油器喷孔间对称性的研究显得尤为重要，在已有研究中，肖琼、颜伏伍、邹华在“电控喷油器喷雾测试系统开发及应用”（《汽车工程》，2006.3，）设计了一套新型喷雾特性测试系统，采用等分扇形接收装置对电控喷油器的喷雾均匀性进行测量研究，系统简单实用。但是由于其不是直接针对电控喷油器每一个喷孔进行采集，测试结果与实际值存在差异，导致多孔喷油器喷孔间对称性精确研究无法进行。李理光、高原等在专利“一种多孔喷油器引油装置及其使用方法”（ZL201010202081.5）中针对六孔喷油器设计并制作了分油装置，实现了对各个喷孔喷油的收集。但是由于其分油装置的密封形式为胶合，密封性得不到保证，且收集壁面受喷雾冲击压力很大，可靠性较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种针对多孔喷油器的燃油分离、收集装置，可以将多孔喷油器喷射的燃油进行分离，并单独收集，为多孔喷油器喷孔之间对称性的研究提供有力的支持。

为达到上述目的，本发明的解决方案是：

一种喷油器燃油分离与收集装置，包括由上到下依次设置的喷油器夹紧装置、主支撑座、引油支座、引油管、管接头以及量筒，所述喷油器夹紧装置以及所述引油支座安装于所述主支撑座上，所述喷油器夹紧装置以及所述主支撑座配合固定所述喷油器，

所述喷油器夹紧装置顶部设有一孔槽，用于卡接固定喷油器；

所述主支撑座沿轴线设有通孔，用于放置所述喷油器；

所述引油支座沿轴线设有阶梯型通孔，所述喷油器头部穿出所述引油支座顶部较小通孔，所述引油支座裙部设有多个引油螺纹孔，用以安装所述引油管，所述引油管的数量对应喷油器的喷孔孔数设置；

所述引油管内部通孔设置，引油管裙部外围对应所述引油螺纹孔设有螺纹，所述引油管一端贴近所述喷油器喷孔出口位置设置，另一端连接管接头，所述管接头另一端探入所述量筒中。

优选的，所述主支撑座为法兰形式，主支撑座的法兰盘上沿圆周方向均匀间距的分别开有至少两个第一类通孔以及第二类通孔，用于所述喷油器夹紧装置以及所述引油支座的固定。

所述主支撑座为金属件，外部轮廓为阶梯型圆柱，所述主支撑座沿轴线设置阶梯型通孔，所述阶梯型通孔的上部孔径大于下部孔径。

所述主支撑座的下层通孔中设有调整垫片，用以调整喷油器头部伸出高度.。

所述引油支座顶部设有沉孔，所述沉孔直径与所述主支撑座底部直径相同。

所述引油支座为法兰形式，引油支座的法兰盘上沿圆周方向对应所述第一类通孔设有弧形槽孔。

优选的，所述弧形槽孔的孔跨度为36度。

所述引油螺纹孔为沉孔螺纹孔，引油螺纹孔的开孔高度依据喷油器尺寸以及主支撑座的尺寸确定，使得所述引油螺纹孔轴线通过喷油器头部喷孔位置，且所述沉孔螺纹孔轴线角度与喷油器喷孔角度相同。

所述喷油器夹紧装置为金属台阶型件，所述喷油器夹紧装置的孔槽设于上层台阶上，为圆头长方形孔槽，所述喷油器夹紧装置下层台阶对应所述主支撑座的第二类通孔设有多个通孔，与主支撑座配合，固定所述喷油器，

所述引油管为不锈钢件，头部外形轮廓为锥形，所述引油管内部通孔为锥形孔，所述引油管所述引油管与所述管接头相连接一端为圆柱形。

进一步的，所述引油管上还设开有退刀槽和定位阶梯，用于精确定位。

由于采用上述方案，本发明的有益效果是：本发明可用于多孔喷油器，可以分别采集多孔喷油器每一个喷孔喷射的燃油，为多孔喷油器燃油喷射对称性研究提供有力的支持。

附图说明

图1为本发明实施例多孔引油装置示意图；

图2为图1所示实施例的主支撑座结构示意图；

图3为图1所示实施例的引油支座结构示意图；

图4为图3所示引油支座的结构的俯视图；

图5图1所示实施例的引油管结构示意图；

图6图1所示实施例的喷油器夹紧装置结构示意图；

图7为图6所示喷油器夹紧装置结构的俯视图；

其中，1为主支撑座、2为引油支座、3为引油管、4为管接头、5为喷油器、6为喷油器夹紧装置、7为量筒、8为紧固螺栓、9为弧形槽孔、10为沉头螺纹孔、11为退刀槽、11为定位阶梯。

具体实施方式

以下结合附图所示实施例对本发明作进一步的说明。

如图1所示，一种喷油器燃油分离与收集装置，包括由上到下依次设置的喷油器夹紧装置6、主支撑座1、引油支座2、引油管3、管接头4以及量筒7，喷油器夹紧装置6以及引油支座2安装于主支撑座1上，喷油器夹紧装置6和主支撑座1配合固定喷油器5。喷油器夹紧装置6顶部设有一孔槽，用于卡接固定喷油器5，主支撑座1沿轴线设有通孔，用于放置喷油器5；引油支座2沿轴线设有阶梯型通孔，喷油器5的头部穿出引油支座2顶部较小通孔，引油支座2的裙部设有多个引油螺纹孔10，用以安装引油管3，引油管3的数量对应喷油器5的喷孔孔数设置；引油管3内部通孔设置，引油管3的裙部外围对应引油螺纹孔10设有螺纹以固定于引油支座2上，引油管3一端贴近喷油器5喷孔出口位置，另一端连接管接头4，管接头4另一端探入量筒7中。

使用本发明所示的喷油器燃油分离与收集装置时，将主支撑座1固定在试验台架上，使用螺栓使喷油器夹紧装置6和主支撑座1配合将喷油器5紧固在主支撑座1上。将引油管3旋入引油支座2的裙部螺纹孔到不能旋入为止，旋转调整引油支座2的位置使得喷油器5喷孔同引油管3头部开口分别对齐，然后使用螺栓将引油支座2紧固在主支撑座1上。在引油管3末端分别插上管接头4，管接头4伸入量筒7中。当喷油器喷油时，燃油进入引油管3腔内，经过管接头4流进量筒7中。

本发明所示的装置可以直接用于单孔、两孔、四孔喷油器测量，对于其它喷油器，针对喷孔数目以及位置配置相应的引油支座，引油管、管件接头以及量筒的数量同喷油器的喷孔数量一致。

以下结合八孔喷油器燃油的收集与分离装置说明本装置的工作原理。

一种多孔喷油器的燃油分离与收集装置，其包括喷油器夹紧装置6、主支撑座1、引油支座2、八个引油管3、八个管接头4、八个量筒7和紧固螺栓8。由上到下依次是喷油器夹紧装置6、主支撑座1、引油支座2、引油管3、管接头4、量筒7。

如图6和图7所示，本实施例中，喷油器夹紧装置6为一金属台阶型零件，下层台阶左右两侧各开一通孔用于与主支撑座1通孔配合，固定喷油器5，上层台阶开一圆头长方形孔槽，用于卡住固定喷油器5。

如图2所示，本实施例中，主支撑座1为一金属件，外部轮廓为阶梯型圆柱，法兰形式。主支撑座1作为装置承载主体，固定在试验台架上，在其上法兰盘位置对应喷油器夹紧装置6上的两个通孔位置设有两个第一类通孔，主支撑座1与喷油器夹紧装置6经由两根螺栓8连接实现固定。主支撑座1法兰盘还设有四个第二类通孔，用于引油支座2的固定。

主支撑座1沿轴线打阶梯型通孔用以放置喷油器5，主支撑座1阶梯型通孔的上部大孔容纳喷油器主体，喷油器头部穿过下部小孔.。由于喷油器5的高度较大，将主支撑座1的通孔设置成阶梯型通孔可以有效降低喷油器夹紧6装置的高度，在紧固喷油器5时可以减小夹喷油器紧装置6的应力变形。

本实施例中，主支撑座1的下部小孔底面还设有垫片层，在实际使用时，可以通过加减垫片调整喷油器头部伸出高度。

如图3和图4所示，本实施例中，引油支座2为一不锈钢件，外部轮廓为阶梯型圆柱，同为法兰形式。

引油支座2顶部设有一沉孔，沉孔直径同主支撑座1底部的直径相同，实现引油支2座与主支撑座1之间的径向定位，以此确保两者同轴。

引油支座2沿圆柱轴线打阶梯型通孔，顶部较小通孔按照喷油器5头部尺寸过盈配合加工，使得喷油器头部穿出并对喷油器5径向定位。底部较大孔作为喷油器喷雾收集空间和喷雾状态观察孔，喷雾在此发生并进入分油收集装置。

引油支座2法兰盘上对应主支撑座1的法兰盘上的四个第二类通孔铣有四个弧形槽孔9，使得引油支座2通过四根螺栓8固定在主支撑座1上。本实施例中，四个弧形槽孔9关于轴线呈90度角分布，每个弧形槽孔9的孔跨度为36度，由于引油支座2法兰盘上的槽孔为弧形槽孔，使得引油支座2可以旋转一定的角度，便于同喷油器5喷孔进行对孔调整。

引油支座2裙部依据喷油器5尺寸以及主支撑座1尺寸确定配合高度后设有八个引油螺纹孔10，用以安装引油管3，本实施例中，引油螺纹孔10为沉孔螺纹孔设计，采用沉孔螺纹孔设计一方面方便定位和加工，另一方面可以作为装配基准安装引油3，提高装配精度。本实施例中，八个引油螺纹孔10轴线通过喷油器头部喷孔位置，且关于引油支座2主轴线呈周向均匀分布，分别对应喷油器八个喷孔。引油螺纹孔10轴线角度与喷油器喷孔角度相同，通常为同水平面呈15度夹角，该设计可以确保燃油的油束可以全部进入引油管3中，并能减轻喷雾进入引油装置后的反弹程度。

如图5所示，本实施例中，引油管3采用不锈钢材料制成。引油管3为子弹头形状，头部外形轮廓为锥形，尾部为圆柱形，内部设有锥形通孔。引油管3裙部外围设有一段螺纹，同引油支座2的引油螺纹孔10配合，使得引油管3固定于引油支座2上，且安装完毕后引油管3一端贴近喷油器5喷孔出口设置。引油管3的圆柱形尾部用于接引管接头3，使得燃油从引油管3中引出，通过管接头4直接流入量筒7中。

本实施例中，引油管3的裙部位置还开有退刀槽11和定位阶梯12，定位阶梯12同前述引油沉孔10配合精确定位，退刀槽11设计一方面方便螺纹加工，另一方面确保装配时引油管3能够旋入到基准位置。

使用本实施例所示的八孔喷油器燃油分离和收集装置时，将主支撑座1固定在试验台架上，使用两根螺栓8使喷油器夹紧装置6和主支撑座1配合将喷油器5紧固在主支撑座1上。将八个引油管3旋入引油支座2裙部的引油螺纹孔10到不能旋入为止，旋转调整引油支座2的位置使得喷油器5的喷孔同引油管3头部开口分别对齐，然后使用另外六根螺栓8将引油支座2紧固在主支撑座1上。在引油管3末端分别插上管接头4，管接头4伸入量筒7中。当喷油器5喷油时，燃油进入引油管3腔内，经过管接头4流进量筒7。

本发明所示的实施例可用于八孔喷油器，可以分别采集八孔喷油器每一个孔喷射的燃油，为多孔喷油器燃油喷射对称性研究提供有力的支持。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种喷油器燃油分离与收集装置，其特征在于：包括由上到下依次设置的喷油器夹紧装置、主支撑座、引油支座、引油管、管接头以及量筒，所述喷油器夹紧装置以及所述引油支座安装于所述主支撑座上，所述喷油器夹紧装置以及所述主支撑座配合固定所述喷油器，

所述喷油器夹紧装置顶部设有一孔槽，用于卡接固定喷油器；

所述主支撑座沿轴线设有通孔，用于放置所述喷油器；

所述引油支座沿轴线设有阶梯型通孔，所述喷油器头部穿出所述引油支座顶部较小通孔，所述引油支座裙部设有多个引油螺纹孔，用以安装所述引油管，所述引油管的数量对应喷油器的喷孔孔数设置；

所述引油管内部通孔设置，引油管裙部外围对应所述引油螺纹孔设有螺纹，所述引油管一端贴近所述喷油器喷孔出口位置设置，另一端连接管接头，所述管接头另一端探入所述量筒中。

2.根据权利要求1所述的喷油器燃油分离与收集装置，其特征在于：所述主支撑座为法兰形式，主支撑座的法兰盘上沿圆周方向均匀间距的分别开有至少两个第一类通孔以及第二类通孔，用于所述喷油器夹紧装置以及所述引油支座的固定。

3.根据权利要求1所述的喷油器燃油分离与收集装置，其特征在于：所述主支撑座为金属件，外部轮廓为阶梯型圆柱，所述主支撑座沿轴线设置阶梯型通孔，所述阶梯型通孔的上部孔径大于下部孔径。

4.根据权利要求3所述的喷油器燃油分离与收集装置，其特征在于：所述主支撑座的下层通孔中设有调整垫片，用以调整喷油器头部伸出高度.。

5.根据权利要求1所述的喷油器燃油分离与收集装置，其特征在于：所述引油支座顶部设有沉孔，所述沉孔直径与所述主支撑座底部直径相同。

6.根据权利要求1所述的喷油器燃油分离与收集装置，其特征在于：所述引油支座为法兰形式，引油支座的法兰盘上沿圆周方向对应所述第一类通孔设有弧形槽孔，优选的，所述弧形槽孔的孔跨度为36度。

7.根据权利要求1所述的任一项喷油器燃油分离与收集装置，其特征在于：所述引油螺纹孔为沉孔螺纹孔，引油螺纹孔的开孔高度依据喷油器尺寸以及主支撑座的尺寸确定，使得所述引油螺纹孔轴线通过喷油器头部喷孔位置，且所述沉孔螺纹孔轴线角度与喷油器喷孔角度相同。

8.根据权利要求1所述的喷油器燃油分离与收集装置，其特征在于：所述喷油器夹紧装置为金属台阶型件，所述喷油器夹紧装置的孔槽设于上层台阶上，为圆头长方形孔槽，所述喷油器夹紧装置下层台阶对应所述主支撑座的第二类通孔设有多个通孔，与主支撑座配合，固定所述喷油器。

9.根据权利要求1所述的喷油器燃油分离与收集装置，其特征在于：所述引油管为不锈钢件，头部外形轮廓为锥形，所述引油管内部通孔为锥形孔，所述引油管所述引油管与所述管接头相连接一端为圆柱形。

10.根据权利要求1所述的喷油器燃油分离与收集装置，其特征在于：所述引油管上还设开有退刀槽和定位阶梯，用于精确定位。

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