CN105156245B - 燃油轨总成 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种燃油轨总成，包括燃油轨本体和加热装置，所述加热装置包括与所述燃油轨本体连接的外壳体和设置于外壳体内的加热电阻。本发明的燃油轨总成，通过设置与燃油轨本体连接的加热装置，并在加热装置内部设置加热电阻，这种总成结构体积小，有利于布置，可节约布置空间，同时和加热喷油器相比，成本相对较小，兼顾了技术和成本的优势。

Description

燃油轨总成

技术领域

本发明属于发动机燃油供给系统技术领域，具体地说，本发明涉及一种燃油轨总成。

背景技术

目前多点气道喷射式汽油发动机的油轨喷油器总成，一般使用加热型喷油器或者把加热装置设计在油轨管内部(两端设置加热棒)或者在燃油轨与喷油器的连接处设置专门的加热塞，这些加热方案要么成本较高，要么燃油轨体积过大，在成本或布置上的限制往往导致以上加热方案无法实施。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可节约布置空间的燃油轨总成。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：燃油轨总成，包括燃油轨本体和加热装置，所述加热装置包括与所述燃油轨本体连接的外壳体和设置于外壳体内的加热电阻。

所述外壳体内部具有位于所述加热电阻与所述燃油轨本体上所设出油孔之间且用于对燃油提前预热的预热腔。

所述加热装置还包括设置于所述外壳体内且套设于所述加热电阻上的绝缘衬套。

所述绝缘衬套的材质为陶瓷。

所述绝缘衬套包括圆环形的衬套本体、设置于衬套本体内圆面上的内定位键和设置于衬套本体外圆面上的外定位键，所述外壳体和所述加热电阻上分别设有让外定位键和内定位键嵌入定位的定位键槽。

所述加热电阻具有让燃油通过的第一加热腔、第二加热腔和第三加热腔，第二加热腔围绕第一加热腔设置一圈，第三加热腔围绕第二加热腔设置一圈。

所述第一加热腔设置一个，且位于所述加热电阻的中心处。

所述第一加热腔和所述第二加热腔的截面为圆形，所述第三加热腔的截面为腰型。

所述加热装置还包括与所述加热电阻连接的金属电极。

所述金属电极穿过所述外壳体和所述绝缘衬套后与所述加热电阻螺纹连接。

本发明的燃油轨总成，通过设置与燃油轨本体连接的加热装置，并在加热装置内部设置加热电阻，这种总成结构体积小，有利于布置，可节约布置空间，同时和加热喷油器相比，成本相对较小，兼顾了技术和成本的优势。

附图说明

图1为本发明燃油轨总成的结构示意图；

图2为本发明燃油轨总成的爆炸图；

图3为燃油轨本体的结构示意图；

图4为加热装置的结构示意图；

图5为加热装置与燃油轨本体的装配图；

图6为加热电阻的结构示意图；

图7为加热电阻的俯视图；

图8为绝缘衬套的结构示意图；

图9为绝缘衬套的俯视图；

图10为外壳体的结构示意图；

图11为外壳体的俯视图；

图12为加热电阻与绝缘衬套的装配图；

图13为加热电阻与绝缘衬套装配后的俯视图；

图14为金属电极的结构示意图；

图15为环氧树脂的结构示意图；

上述图中的标记均为：1、燃油轨本体；2、加热装置；21、加热电阻；211、第一加热腔；212、第二加热腔；213、第三加热腔；214、电极安装孔；215、定位键槽；216、下端面；22、绝缘衬套；221、衬套本体；222、内定位键；223、外定位键；224、通孔；225、下端面；23、外壳体；231、预热腔；232、容置腔；233、过液腔；234、通孔；235、定位键槽；236、装配定位面；24、金属电极；241、限位块；242、第一连接段；243、第二连接段；25、垫片；26、环氧树脂；3、接地线；4、导线；5、螺母。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

如图1所示，本发明提供了一种燃油轨总成，包括燃油轨本体1和加热装置2，加热装置2包括与燃油轨本体1连接的外壳体23和设置于外壳体23内的加热电阻21。加热装置2的外壳体23用于与燃油轨本体1的喷油器连接，进入燃油轨本体1的燃油经过加热装置2的加热后流至喷油器，喷油器无需设置成自带加热功能的。加热装置2在内部增加加热电阻21，此设计方案体积小有利于布置，同时和现有技术中采用加热型喷油器相比，成本相对较小，兼顾了技术和成本的优势。

具体地说，如图1和图2所示，加热装置2在燃油轨本体1上的位置根据发动机缸心距和喷油嘴数量确定，加热装置2个数的确定取决于发动机气缸数，在本实施例中，加热装置2共设置三个，适于三缸发动机。

如图1至图3所示，燃油轨本体1采用金属材质制作，燃油轨本体1上连接有接地线3，此接地线3并连接在发动机本体金属部件上，确保能够接地。此接地线3不仅起到导通加热回路的作用，同时起到释放金属燃油轨上静电的功能，消除产生静电火花的风险。燃油轨本体1的截面可以为圆形、矩形、正方形或不规则的异形，具体金属油轨的形状根据在发动机上布置以及燃油轨需实现的功能确定。在本实施例中，如图3所示，燃油轨本体1的截面为矩形，燃油轨本体1内部为让燃油进入的油道，燃油轨本体1的侧壁上并设置出油孔，进入燃油轨本体1内的燃油经出油孔流至加热装置2中。

如图2所示，加热装置2主要是由外壳体23、加热电阻21、绝缘衬套22、金属电极24和垫片25等组成。如图10所示，外壳体23作为安装其他部件的基础，其为两端开口、内部中空的圆柱形结构。外壳体23采用金属材质制作，外壳体23的一端与燃油轨本体1焊接连接，另一端用于与喷油器连接。绝缘衬套22设置于外壳体23内且套设于加热电阻21上，如图5所示，外壳体23的内腔体为从一端面中心处开始沿轴向贯穿至另一端面的圆形腔体，内腔体包括预热腔231、容置腔232和过液腔233，预热腔231、容置腔232和过液腔233沿轴向依次，且三者同轴并连通。加热电阻21和绝缘衬套22位于容置腔232中，预热腔231位于加热电阻21与燃油轨本体1上所设出油孔之间，预热腔231并与该出油孔连通。在燃油从燃油轨本体1流出进入喷油器之前，通过外壳体23内的加热电阻21对燃油进行加热后，然后再经过液腔233流至喷油器中。

由于外壳体23内设置了预热腔231，可以对燃油起到提前预热的功能，预热腔231位于加热电阻21上方，这样在燃油从燃油轨本体1流出进入加热电阻21之前存在一定的空间，预热腔231内的燃油得以提前预热，然后流至加热电阻21处进行加热，提高加热效率。

如图4所示，在加热电阻21与外壳体23之间设置绝缘衬套22，绝缘衬套22的材质为陶瓷。绝缘衬套22有两个功能，功能一为隔热，即降低散热效率，确保流经加热电阻21的燃油能快速有效到达目标温度点，最大程度的提高加热效率。功能二为电绝缘，使加热电阻21与外壳体23之间无法导通，确保绝缘。如图8和图9所示，绝缘衬套22包括圆环形的衬套本体221、设置于衬套本体221内圆面上且朝向内侧凸出的内定位键222和设置于衬套本体221外圆面上且朝向外侧凸出的外定位键223，内定位键222是用于绝缘衬套22与加热电阻21装配定位，外定位键223是用于绝缘衬套22与外壳体23装配定位。内定位键222和外定位键223的长度方向与衬套本体221的轴线相平行，且内定位键222和外定位键223位于衬套本体221的同一径向线上，绝缘衬套22是置于外壳体23的容置腔232中，如图6和图7所示，在外壳体23的容置腔232处的内圆面上设有让外定位键223嵌入定位的定位键槽235，在加热电阻21的外圆面上设有让内定位键222嵌入定位的定位键槽215。

如图6和图7所示，加热电阻21为圆柱形结构，加热电阻21的设计要确保燃油的加热效果，减小燃油流动阻力，并且燃油流量满足设计要求，同时能进行精确的装配定位。作为优选的，加热电阻21内具有让燃油通过的第一加热腔211、第二加热腔212和第三加热腔213，第一加热腔211、第二加热腔212和第三加热腔213均为从加热电阻21的一端面开始沿轴向贯穿至另一端面的通孔。第一加热腔211设置一个，且位于加热电阻21的中心处。第二加热腔212围绕第一加热腔211设置一圈，第三加热腔213围绕第二加热腔212设置一圈，即第二加热腔212在一圈第三加热腔213内侧设置一圈，第三加热腔213的个数多于第二加热腔212的个数。进入预热腔231的燃油经加热电阻21内的三种加热腔流至过液腔233中，当燃油流经时，对燃油进行加热，加热腔的尺寸必须兼顾流动阻力和加热效率，确保燃油流经时能有效加热，同时保证流动阻力和燃油流量在可接受范围内。

如图6和图7所示，在本实施例中，第一加热腔211和第二加热腔212的截面为圆形，第三加热腔213的截面为腰型，第二加热腔212共设置四个，第三加热腔213共设置十个，进一步提高加热效率。

如图3和图4所示，加热装置2的金属电极24(正极)与加热电阻21和设置于外壳体23外侧的导线4连接，金属电极24并穿过外壳体23和绝缘衬套22。如图14所示，金属电极24包括依次连接的第一连接段242、限位块241和第二连接段243，第一连接段242、限位块241和第二连接段243三者为同轴，第一连接段242和第二连接段243的外表面设置外螺纹，第一连接段242插入加热电阻21内所设的电极安装孔214中与加热电阻21为螺纹连接，电极安装孔214为内螺纹孔。第二连接段243处用于安装螺母5。限位块241的两个端面作为定位面，与第一连接段242连接的端部的端面用于限制金属电极24旋入深度和压紧垫片25，与第二连接段243连接的端部的端面为电器线束的压紧面，通过螺母5压紧。垫片25优选为云母垫片，其套设于第一连接段242上，夹在限位块241与外壳体23上的装配定位面236之间，使金属电极24在装配完成时与外壳体23之间绝缘。

作为优选的，如图6所示，加热电阻21上的电极安装孔214与定位键槽215位于同一径向线上，电极安装孔214与定位键槽215位于加热电阻21的轴线两侧；如图8所示，绝缘衬套22的衬套本体221的环形侧壁上设置一个让第一连接段242穿过的圆形通孔224，通孔224与内定位键222和外定位键223位于同一径向线上，且通孔224与内定位键222和外定位键223位于衬套本体221的轴线两侧；如图10所示，外壳体23的侧壁上设置一个让第一连接段242穿过的圆形通孔234，通孔234与定位键槽235位于同一径向线上，通孔234与定位键槽235位于外壳体23的轴线两侧。由于绝缘衬套22上设置了定位键与外壳体23和加热电阻21配合定位，而且将通孔、电极安装孔214设置成与定位键、定位键槽对齐，以确保金属电极24的安装孔在设计要求的位置，使通孔234、通孔224和电极安装孔214位置准确对齐，确保金属电极24能够准确插入，与加热电阻21连接可靠。另外，在金属电极24分别穿过外壳体23、绝缘衬套22内的通孔，通过螺纹与加热电阻21装配完成后，必须向金属电极24与外壳体23、绝缘衬套22的通孔与金属电极24之间的间隙中注入一定量的液态环氧树脂，在金属电极24与外壳体23之间实现绝缘，同时起到一定的密封作用。

如图1和图2所示，本发明燃油轨总成的所有加热装置2通过一根导线4串联起来，导线4优选为片状导线，片状导线上设有让金属电极24的第二连接段243穿过的通孔，螺母5与限位块241相配合夹紧片状导线，实现金属电极24与片状导线的连接，并通过燃油轨本体1上的接地线3，形成闭合电路，实现加热控制。

如图10所示，外壳体23内的预热腔231的直径大于容置腔232的直径，容置腔232的直径大于过液腔233的直径。如图13所示，作为优选的，加热电阻21的长度大于绝缘衬套22的长度，加热电阻21的上端面与绝缘衬套22的上端面重合，加热电阻21的下端从绝缘衬套22中伸出，加热电阻21的下端面216比绝缘衬套22的下端面225突出部分高度，以确保加热电阻21从绝缘衬套22中伸出的下端插入过液腔233中且与外壳体23接触并充分贴合，使燃油轨本体1上的接地线3有效。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.燃油轨总成，包括燃油轨本体和加热装置，其特征在于：所述加热装置包括与所述燃油轨本体连接的外壳体、设置于外壳体内的加热电阻以及设置于外壳体内且起隔热和电绝缘作用的绝缘衬套，绝缘衬套套设于加热电阻上，加热电阻具有让燃油通过的第一加热腔、第二加热腔和第三加热腔，第二加热腔围绕第一加热腔设置一圈，第三加热腔围绕第二加热腔设置一圈。

2.根据权利要求1所述的燃油轨总成，其特征在于：所述外壳体内部具有位于所述加热电阻与所述燃油轨本体上所设出油孔之间且用于对燃油提前预热的预热腔。

3.根据权利要求1所述的燃油轨总成，其特征在于：所述绝缘衬套的材质为陶瓷。

4.根据权利要求3所述的燃油轨总成，其特征在于：所述绝缘衬套包括圆环形的衬套本体、设置于衬套本体内圆面上的内定位键和设置于衬套本体外圆面上的外定位键，所述外壳体和所述加热电阻上分别设有让外定位键和内定位键嵌入定位的定位键槽。

5.根据权利要求1所述的燃油轨总成，其特征在于：所述第一加热腔设置一个，且位于所述加热电阻的中心处。

6.根据权利要求5所述的燃油轨总成，其特征在于：所述第一加热腔和所述第二加热腔的截面为圆形，所述第三加热腔的截面为腰型。

7.根据权利要求1至6任一所述的燃油轨总成，其特征在于：所述加热装置还包括与所述加热电阻连接的金属电极。

8.根据权利要求7所述的燃油轨总成，其特征在于：所述金属电极穿过所述外壳体和所述绝缘衬套后与所述加热电阻螺纹连接。