CN105781837B - 一种船用柴油机的高压共轨系统 - Google Patents

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Abstract

一种船用柴油机的高压共轨系统，由共同取用共轨管的伺服油作为动力源的排气阀驱动系统、燃油喷射系统和气缸注油系统组成，包括共轨管、气缸、喷油器、转接块、排气控制阀、集成阀组、气缸注油器、蓄能器、燃油管、燃油进油管、高压伺服油管、伺服油回油管、滑油管、排气阀卸荷管、排气阀高压伺服油管、排气阀阀座、过渡块、喷油控制阀和排气增压部件；其中，通过控制排气控制阀的开启和关闭实现排气阀阀座的排气动作；通过控制喷油控制阀的开启和关闭，伺服油通过高压伺服油管作用于喷油器，完成燃油的增压和伺服油的泄放，实现喷油动作；通过开启和关闭气缸注油器上的控制阀，滑油沿着滑油管进入气缸，完成气缸注油动作。本发明结构布局合理，便于后期维护，减少了整机管路，节省了柴油机空间。

Description

一种船用柴油机的高压共轨系统
技术领域
本发明涉及船用大功率低速柴油机，具体涉及一种船用柴油机的高压共轨系统，属于柴油机技术领域。
背景技术
在船用低速柴油机上，排气阀驱动系统、燃油喷射系统、气缸注油系统等液压系统内均涉及到具有一定压力的动力源。在目前的船用柴油机上，排气阀驱动系统直接安装在共轨管上，燃油喷射系统通过特定的增压缸及电控柜的组合实现燃油增压的预定喷射压力，气缸注油系统通过特定的集成阀块向气缸注油。但是现有的各系统分开独立控制，而且在船用柴油机上布置复杂，占据大量的空间，管路杂乱，不方便后续的维护。
发明内容
本发明的目的在于克服现有船用柴油机的排气阀驱动系统、燃油喷射系统、气缸注油系统等三个子系统结构布局的不足，提供一种新型的船用柴油机的高压共轨系统，克服柴油机上液压管路繁多、占据空间大、不便后续维护、油路复杂等缺陷，使得柴油机的液压三子系统布局合理，减少整机管路，节省柴油机空间。
为了实现上述目的，本发明的技术解决方案如下：
一种船用柴油机的高压共轨系统，由排气阀驱动系统、燃油喷射系统和气缸注油系统组成，其特征在于：所述排气阀驱动系统、燃油喷射系统和气缸注油系统共同取用共轨管的伺服油作为动力源。
进一步地，所述船用柴油机的高压共轨系统包括：共轨管、气缸、喷油器、转接块、排气控制阀、集成阀组、气缸注油器、蓄能器、燃油管、燃油进油管、高压伺服油管、伺服油回油管、滑油管、排气阀卸荷管、排气阀高压伺服油管、排气阀阀座、过渡块、喷油控制阀和排气增压部件；其中，
所述共轨管水平安装在机架上，集成阀组安装在共轨管的上侧，实现高压伺服油路的分配；
所述排气增压部件安装于集成阀组的上侧中心，另一端通过高压伺服油管与排气阀阀座相连，排气阀阀座安装于气缸上且与气缸同心，排气控制阀位于集成阀组内侧的中心，排气阀卸荷管一端连接排气阀阀座，一端连接于集成阀组上，中间固定于气缸上；
所述喷油器的高压伺服油管一端连接集成阀组，一端连接喷油器的过渡块，喷油器的伺服回油管安装于集成阀组的内侧面，每两个喷油器安装于一个气缸上，喷油器的角度关于气缸中心对称，满足最佳喷射角度，喷油器高压伺服油的喷油控制阀安装于集成阀组的外侧面，关于集成阀组的中心对称布置；
所述蓄能器通过转接块安装于集成阀组的外侧，实现高压伺服油流量的补充，中心线与共轨管的水平线成45°；
所述气缸、蓄能器、排气控制阀、排气增压部件和集成阀组的中心处于同一中心线上；
所述气缸注油器位于共轨管的上侧，位于两集成阀组连线的几何中心；
所述滑油管、燃油进油管和伺服回油管位于共轨管的内侧。
进一步地，通过控制排气控制阀的开启和关闭实现排气阀阀座的排气动作。
进一步地，通过控制喷油控制阀的开启和关闭，伺服油通过高压伺服油管作用于喷油器的增压部件的大端活塞，从而完成燃油的增压和伺服油的泄放，实现喷油动作；
进一步地，通过开启和关闭气缸注油器上的控制阀，滑油沿着滑油管进入气缸的截止阀，完成气缸注油动作。
进一步地，每一气缸上安装两个喷油器。
进一步地，由一个喷油控制阀控制两个喷油器。
与现有技术相比，本发明的显著效果是：
1、排气阀驱动系统、燃油喷射系统和气缸注油系统三个子系统共同取用共轨管的伺服油作为动力源，共轨系统集成度高；
2、燃油进油管路、伺服油回油管路和滑油管路分布在共轨管的内侧，尺寸与走向一致，减少了管路的种类及形状，结构布局紧凑合理，便于后续维护；
3、三个子系统的动力集成于共轨管，共轨管的外侧无零部件布局，为发动机留出空间作为其他用途；
4、整个共轨系统布局合理，便于后续的维护及优化升级。
附图说明
图1为本发明的主视图。
图2为图1的局部放大图。
图3为图2的俯视图。
图中标记：1-气缸注油器，2-蓄能器，3-转接块，4-喷油控制阀，5-排气增压部件，6-集成阀组，7-共轨管，8-排气控制阀，9-伺服回油管，10-燃油管，11-高压伺服油管，12-滑油管，13-燃油进油管，14-排气阀高压伺服油管，15-排气阀卸荷管，16-排气阀阀座，17-气缸，18-喷油器，19-过渡块。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细描述，但不应以此来限制本发明的保护范围。
请先参阅图1，图示船用柴油机的高压共轨系统由排气阀驱动系统、燃油喷射系统和气缸注油系统组成，该排气阀驱动系统、燃油喷射系统和气缸注油系统共同取用共轨管7的伺服油作为动力源。
请结合参阅图2和图3，所述高压共轨系统包括：共轨管7、气缸17、喷油器18、转接块3、排气控制阀8、集成阀组6、气缸注油器1、蓄能器2、燃油管10、燃油进油管13、高压伺服油管11、伺服油回油管9、滑油管12、排气阀卸荷管15、排气阀高压伺服油管14、排气阀阀座16、过渡块19、喷油控制阀4和排气增压部件5。
所述共轨管7水平安装在机架上，集成阀组6安装在共轨管7的上侧，实现高压伺服油路的分配。
所述排气增压部件5安装于集成阀组6的上侧中心，另一端通过高压伺服油管11与排气阀阀座16相连，排气阀阀座16安装于气缸17上且与气缸17同心，排气控制阀8位于集成阀组6内侧面(即集成阀组6与气缸17之间)的中心，排气阀卸荷管15一端连接排气阀阀座16，一端连接于集成阀组6上，中间固定于气缸17上。
所述喷油器18的高压伺服油管11一端连接集成阀组6，一端连接喷油器18的过渡块19，喷油器18的伺服回油管9安装于集成阀组6的内侧面(即集成阀组6与气缸17之间)；每两个喷油器18安装于单个气缸17上，喷油器18的角度关于气缸17中心对称，满足最佳喷射角度；喷油器高压伺服油的喷油控制阀4安装于集成阀组6的外侧面，关于集成阀组6的中心对称布置。
所述蓄能器2通过转接块3安装于集成阀组6的外侧，实现高压伺服油流量的补充，蓄能器2的中心线与共轨管7的水平线成45°。
所述气缸17、蓄能器2、排气控制阀8、排气增压部件5和集成阀组6的中心处于同一中心线上。所述气缸注油器1位于共轨管7的上侧，位于两集成阀组6连线的几何中心。所述滑油管12、燃油进油管13和伺服回油管9位于共轨管7的内侧。
所述气缸17为两个以上且位置均布。每一气缸17上安装两个喷油器18，三者中心的连线可以与共轨管7的中心线平衡，也可也与共轨管7中心线成某一角度，不拘于一种安装方式；并且可以灵活设计集成阀块的油道，实现由一个喷油控制阀4控制两个喷油器18。所述蓄能器2的数量可以根据实际需要数目来安装。
所述高压共轨系统之一的排气阀驱动系统的动力源取自共轨管7的高压伺服油，通过控制排气阀8的开启和关闭，从而实现排气阀座16的排气动作；所述高压共轨系统之二的燃油喷射系统的动力源取自共轨管7的高压伺服油，通过控制喷油控制阀4的开启和关闭，伺服油通过高压伺服油管11作用于喷油器18增压部件的大端活塞，从而完成燃油的增压和伺服油的泄放，实现喷油动作；所述高压共轨系统之三的气缸注油系统的动力源取自于共轨管7的高压伺服油，滑油也取自于共轨管7，通过气缸注油器1上的控制阀的开启和关闭，滑油沿着滑油管12进入气缸的截止阀，完成气缸注油动作。
上述仅为本发明的优选实施例，必须指出的是，所属领域的技术人员凡依本发明申请内容所作的各种等效修改、变化与修正，都应成为本发明专利的保护范围。

Claims (6)

1.一种船用柴油机的高压共轨系统，由排气阀驱动系统、燃油喷射系统和气缸注油系统组成，其特征在于：所述排气阀驱动系统、燃油喷射系统和气缸注油系统共同取用共轨管的伺服油作为动力源；
所述的高压共轨系统包括：共轨管、气缸、喷油器、转接块、排气控制阀、集成阀组、气缸注油器、蓄能器、燃油管、燃油进油管、高压伺服油管、伺服油回油管、滑油管、排气阀卸荷管、排气阀高压伺服油管、排气阀阀座、过渡块、喷油控制阀和排气增压部件；其中，
所述共轨管水平安装在机架上，集成阀组安装在共轨管的上侧，实现高压伺服油路的分配；
所述排气增压部件安装于集成阀组的上侧中心，另一端通过高压伺服油管与排气阀阀座相连，排气阀阀座安装于气缸上且与气缸同心，排气控制阀位于集成阀组内侧的中心，排气阀卸荷管一端连接排气阀阀座，一端连接于集成阀组上，中间固定于气缸上；
所述喷油器的高压伺服油管一端连接集成阀组，一端连接喷油器的过渡块，喷油器的伺服回油管安装于集成阀组的内侧面，每两个喷油器安装于一个气缸上，喷油器的角度关于气缸中心对称，满足最佳喷射角度，喷油器高压伺服油的喷油控制阀安装于集成阀组的外侧面，关于集成阀组的中心对称布置；
所述蓄能器通过转接块安装于集成阀组的外侧，实现高压伺服油流量的补充，中心线与共轨管的水平线成45°；
所述气缸、蓄能器、排气控制阀、排气增压部件和集成阀组的中心处于同一中心线上；
所述气缸注油器位于共轨管的上侧，位于两集成阀组连线的几何中心；
所述滑油管、燃油进油管和伺服回油管位于共轨管的内侧。
2.根据权利要求1所述的船用柴油机的高压共轨系统，其特征在于：通过控制排气控制阀的开启和关闭实现排气阀阀座的排气动作。
3.根据权利要求1所述的船用柴油机的高压共轨系统，其特征在于：通过控制喷油控制阀的开启和关闭，伺服油通过高压伺服油管作用于喷油器的增压部件的大端活塞，从而完成燃油的增压和伺服油的泄放，实现喷油动作。
4.根据权利要求1所述的船用柴油机的高压共轨系统，其特征在于：通过开启和关闭气缸注油器上的控制阀，滑油沿着滑油管进入气缸的截止阀，完成气缸注油动作。
5.根据权利要求1所述的船用柴油机的高压共轨系统，其特征在于：所述的气缸为两个以上且位置均布。
6.根据权利要求1所述的船用柴油机的高压共轨系统，其特征在于：由一个所述喷油控制阀控制两个喷油器。
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