CN105065156B - 一种多燃料燃油供给装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多燃料燃油供给装置，包括燃油油箱、输油泵、燃油滤清器、燃油回油管、高压油管、高压空气导管、压缩空气喷嘴、空气压缩器、电控油气混合喷油器、电控单元、传感器、气缸和高能点火火花塞；高压油管及压缩空气喷嘴接入电控油气混合喷油器；电控油气混合喷油器固定在气缸的缸盖顶部，该电控油气混合喷油器的一侧安装有一伸入气缸内部的高能点火火花塞；电控油气混合喷油器和压缩空气喷嘴均与电控单元电连接。本发明的多燃料燃油供给装置，有利于发动机紧凑设计，保证系统工作过程平稳，燃烧充分，燃油利用率高，提高了平均有效压力，增大了发动机功率输出水平，提升整机的比质量水平。

Description

一种多燃料燃油供给装置

技术领域

本发明属于发动机供油系统制造领域，尤其是涉及一种多燃料燃油供给装置。

背景技术

随着无人机技术的发展,对动力系统特别是发动机技术提出了更高的要求。针对特定领域使用的无人机系统(如舰载无人机系统)，常规汽油发动机无法满足其燃油油料的统一管理，油料运输、储存的安全性及燃油经济性要求。

柴油或重油燃料发动机可以满足上述需求，但对于航空动力来说,常规压燃式柴油发动机比质量大，对无人机整机重量及工作载重影响较大，不适宜作为无人机动力。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种利用高能电火花点燃重油或柴油的多燃料燃油供给装置，以克服常规汽油发动机及常规柴油发动机不足，且在某些紧急情况下也可以直接使用航空煤油或普通汽油，而无需改动。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种多燃料燃油供给装置，包括燃油油箱、输油泵、燃油滤清器、燃油回油管、高压油管、高压空气导管、压缩空气喷嘴、空气压缩器、电控油气混合喷油器、电控单元、传感器、气缸和高能点火火花塞；

所述燃油油箱上设有出油口、回油口以及进油口，所述出油口上设有燃油滤清器，该出油口通过输油泵及高压油管接入所述电控油气混合喷油器，所述回油口通过燃油回油管与所述高压油管的出口端连通；

所述空气压缩器通过高压空气导管及压缩空气喷嘴接入所述电控油气混合喷油器；

所述电控油气混合喷油器固定在所述气缸的缸盖顶部，该电控油气混合喷油器的一侧安装有一伸入气缸内部的高能点火火花塞；

所述电控油气混合喷油器和压缩空气喷嘴均与所述电控单元电连接；

所述传感器有多个，分别安装在所述电控油气混合喷油器和压缩空气喷嘴的内部，并与所述电控单元电连接。

进一步的，所述高压油管通过电磁阀接入所述电控油气混合喷油器，且所述电磁阀与所述电控单元电连接。

进一步的，所述电控油气混合喷油器包括与所述高压油管连通的雾化调压室以及通过压力阀与该雾化调压室连通的混合腔，所述压力阀与所述电控单元电连接，所述压缩空气喷嘴与所述混合腔连通，所述混合腔的下端设有插入所述气缸的喷射嘴。

进一步的，所述传感器包括温度传感器、节气门位置传感器、空燃比传感器、空气压力传感器和空气温度传感器，所述温度传感器、节气门位置传感器和空燃比传感器均安装在所述混合腔内，所述空气压力传感器和空气温度传感器安装在所述压缩空气喷嘴内。

相对于现有技术，本发明所述的多燃料燃油供给装置具有以下优势：

(1)本发明所述的多燃料燃油供给装置，可使用多种燃料，包括重油、轻柴油、航空煤油等，而不需要对发动机进行任何改动，也不会影响发动机的基本性能。

(2)本发明所述的多燃料燃油供给装置，通过电控单元的精确控制，可以大大降低燃油消耗率，节省运行成本。

(3)本发明所述的多燃料燃油供给装置，有利于发动机紧凑设计，保证系统工作过程平稳，燃烧充分，燃油利用率高，提高了平均有效压力，增大了发动机功率输出水平，提升整机的比质量水平，是具有优秀经济性和安全性、环保特性的发动机燃油系统。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的多燃料燃油供给装置结构示意图。

附图标记说明：

1-电控油气混合喷油器，2-高能点火火花塞，3-气缸，4-压缩空气喷嘴，5-电控单元。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1所示，本发明包括燃油油箱、输油泵、燃油滤清器、燃油回油管、高压油管、高压空气导管、压缩空气喷嘴4、空气压缩器、电控油气混合喷油器1、电控单元5、传感器、气缸3和高能点火火花塞2。

燃油油箱上设有出油口、回油口以及进油口，出油口上设有燃油滤清器，该出油口通过输油泵及高压油管接入电控油气混合喷油器1，回油口通过燃油回油管与高压油管的出口端连通，以便于燃油油箱向电控油气混合喷油器1内输入高压油，且在电控单元5调控高压油输入量时，把剩余油回流至燃油油箱。

空气压缩器通过高压空气导管及压缩空气喷嘴4接入电控油气混合喷油器1，以便于压缩空气在压缩空气喷嘴4的调控下喷入电控油气混合喷油器1内。

电控油气混合喷油器1固定在气缸3的缸盖顶部，该电控油气混合喷油器1的一侧安装有一伸入气缸3内部的高能点火火花塞2。

电控油气混合喷油器1和压缩空气喷嘴4均与电控单元5电连接，以便于压缩空气喷嘴4在电控单元5的调控下，向电控油气混合喷油器1内喷入适压的压缩空气，使得压缩空气充分击碎雾状燃油，并与其充分混合；以及使得电控油气混合喷油器1在电控单元5的控制下向气缸3喷入适量油气混合物，以便于高能点火火花塞2的点燃。

传感器有多个，分别安装在电控油气混合喷油器1和压缩空气喷嘴4的内部，并与电控单元电连接。

高压油管通过电磁阀接入电控油气混合喷油器1，且电磁阀与电控单元5电连接，以便于电控单元5控制油的进入量。

电控油气混合喷油器1包括与高压油管连通的雾化调压室以及通过压力阀与该雾化调压室连通的混合腔，压力阀与电控单元5电连接，压缩空气喷嘴4与混合腔连通，混合腔的下端设有插入气缸3的喷射嘴，以便于高压油在进入雾化调压室后在该雾化调压室内雾化，同时调节雾化油的压力，再将该具有特定压力的雾化油输入混合腔内，由压缩空气喷嘴4喷出的压缩空气击碎混合，达到燃油与空气的初步混合，以便于该混合油气进入气缸3后，能后更好的燃烧。

传感器包括温度传感器、节气门位置传感器、空燃比传感器、空气压力传感器和空气温度传感器，温度传感器、节气门位置传感器和空燃比传感器均安装在混合腔内，用以检测混合腔内油气的温度，节气门的开放程度以及该混合腔内燃油与空气的混合比例，5，空气压力传感器和空气温度传感器安装在压缩空气喷嘴4内，用以检测压缩空气喷嘴4内压缩空气的压强及温度，以便于电控单元5对电控油气混合喷油器1的调控。

本发明的工作过程为：该装置可应用于中小型无人机或载人飞机发动机，启动发动机，电控单元5首先读取和采集信号，判断发动机运行工况和负荷大小，确定燃料喷射量和喷射时刻，用以达到在该装置工作过程中对空气喷射流量和喷射时刻以及燃油流量的控制，保证燃料的充分雾化和燃气混合物在进屋气缸3前的均匀性；

燃油由燃油油箱经过燃油滤清器、输油泵和高压油管向电控油气混合喷油器1内输送高压油，输送速度由该处的电磁阀在电控单元5的控制下调节，而调节后多余的燃油由燃油回油管回流至燃油油箱内；

高压油首先进入电控油气混合喷油器1中的雾化调压室内进行雾化及调压，当雾化燃油到达指定压力后，压力阀开启，雾化燃油从雾化调压室进入混合腔，且高压油管的输送速度与压力阀的输送速度在电控单元5的控制下使得雾化调压室内的雾化燃油达到平衡，同时空气压缩机通过高压空气导管及空气压缩喷嘴4将一定压强的压缩空气以一定速度喷入混合腔，压缩空气击碎雾化燃油并与其充分混合，达到一个较好的预混合比例，再将该油气混合物喷入气缸3，由高能点火火花塞2点燃，之后，电控油气混合喷油器向气缸3喷入纯燃油，油气混合气持续燃烧对外做功。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种多燃料燃油供给装置，其特征在于：包括燃油油箱、输油泵、燃油滤清器、燃油回油管、高压油管、高压空气导管、压缩空气喷嘴(4)、空气压缩器、电控油气混合喷油器(1)、电控单元(5)、传感器、气缸(3)和高能点火火花塞(2)；

所述燃油油箱上设有出油口、回油口以及进油口，所述出油口上设有燃油滤清器，该出油口通过输油泵及高压油管接入所述电控油气混合喷油器(1)，所述回油口通过燃油回油管与所述高压油管的出口端连通；

燃油由燃油油箱经过燃油滤清器、输油泵和高压油管向电控油气混合喷油器(1)内输送高压油，输送速度由该处的电磁阀在电控单元(5)的控制下调节，而调节后多余的燃油由燃油回油管回流至燃油油箱内；

所述空气压缩器通过高压空气导管及压缩空气喷嘴(4)接入所述电控油气混合喷油器(1)；

所述电控油气混合喷油器(1)固定在所述气缸(3)的缸盖顶部，该电控油气混合喷油器(1)的一侧安装有一伸入气缸(3)内部的高能点火火花塞(2)；

所述电控油气混合喷油器(1)和压缩空气喷嘴(4)均与所述电控单元(5)电连接；

所述传感器有多个，分别安装在所述电控油气混合喷油器(1)和压缩空气喷嘴(4)的内部，并与所述电控单元(5)电连接；

所述电控油气混合喷油器(1)包括与所述高压油管连通的雾化调压室以及通过压力阀与该雾化调压室连通的混合腔，所述压力阀与所述电控单元(5)电连接，所述压缩空气喷嘴(4)与所述混合腔连通，所述混合腔的下端设有插入所述气缸(3)的喷射嘴；

所述高压油管通过电磁阀接入所述电控油气混合喷油器(1)，且所述电磁阀与所述电控单元(5)电连接。

2.根据权利要求1所述的多燃料燃油供给装置，其特征在于：所述传感器包括温度传感器、节气门位置传感器、空燃比传感器、空气压力传感器和空气温度传感器，所述温度传感器、节气门位置传感器和空燃比传感器均安装在所述混合腔内，所述空气压力传感器和空气温度传感器安装在所述压缩空气喷嘴(4)内。