CN108457785A - 一种重型甲醇发动机多点喷射的喷嘴结构 - Google Patents

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朱赞
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Abstract

本发明公开了一种重型甲醇发动机多点喷射的喷嘴结构，包括共轨管，所述的共轨管上设有多组数量与发动机气缸数量相一致的喷嘴组件，每组所述的喷嘴组件包括至少两个将所述共轨管与发动机气缸连通的喷嘴，每个所述的喷嘴均朝所述发动机气缸的侧壁倾斜布置。本发明提供了一种结构紧凑，设计合理的重型甲醇发动机多点喷射的喷嘴结构，通过改变喷嘴的数量和喷射方向，从而降低发动机对单个喷嘴流量的要求，并提高甲醇喷射流量的控制精度和燃烧效率，降低能源消耗。

Description

一种重型甲醇发动机多点喷射的喷嘴结构
技术领域
本发明涉及发动机制造技术领域，更具体地说，它涉及一种重型甲醇发动机多点喷射的喷嘴结构。
背景技术
甲醇作为一种可再生的汽车燃料，其发展前景较好。现阶段的甲醇发动机多为柴油或天然气发动机改造而成，由于甲醇燃料热值低，为达到相同功率，发动机的甲醇消耗量远大于柴油或天然气，甲醇发动机对燃料喷嘴要求提高。现有甲醇发动机一般每缸配备一个甲醇喷嘴，为了满足重型发动机功率要求，需要使用更大流量的喷嘴，然而大流量喷嘴存在开发难度大，技术成本高以及小流量控制精度不够，燃烧效率低下等缺点。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，提供一种结构紧凑，设计合理的重型甲醇发动机多点喷射的喷嘴结构，通过改变喷嘴的数量和喷射方向，从而降低发动机对单个喷嘴流量的要求，并提高甲醇喷射流量的控制精度和燃烧效率，降低能源消耗。
本发明采用的技术方案是这样的：一种重型甲醇发动机多点喷射的喷嘴结构，包括共轨管，所述的共轨管上设有多组数量与发动机气缸数量相一致的喷嘴组件，每组所述的喷嘴组件包括至少两个将所述共轨管与发动机气缸连通的喷嘴，每个所述的喷嘴均朝所述发动机气缸的侧壁倾斜布置。
作为进一步地改进，每组所述的喷嘴共有两个，两个所述的喷嘴水平并列分布在所述的共轨管上，且两个所述的喷嘴围绕所述发动机气缸的对称中心面对称布置。
进一步地，每个所述喷嘴的轴心线与所述发动机气缸对称中心面之间的夹角A均为20°～60°。
进一步地，每个所述喷嘴的轴心线与所述发动机气缸对称中心面之间的夹角A均为45°。
进一步地，还包括安装所述喷嘴组件的安装座，所述的安装座中部设有让位孔，所述让位孔的外围分别设有用于安装所述喷嘴的安装孔、用于固定所述安装座的固定孔
进一步地，所述的共轨管与所述的安装座之间还设有加强板。
进一步地，所述的共轨管一端设有进气管，另一端设有排气管，所述的排气管上设有调压阀。
进一步地，所述的喷嘴组件还包括设于每一个所述喷嘴上的调节阀。
有益效果
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
1、本发明提供了一种结构紧凑，设计合理的重型甲醇发动机多点喷射的喷嘴结构，通过改变喷嘴的数量和喷射方向，从而降低发动机对单个喷嘴流量的要求，并提高甲醇喷射流量的控制精度和燃烧效率，降低能源消耗；
2、本发明将喷嘴合理布置为两个，一方面是便于发动机机体的结构布置，另一方面是将甲醇分流，满足单个喷嘴甲醇流量减小要求的同时，便于喷嘴小流量的控制，提高了控制精度；
3、本发明巧妙的将喷嘴朝发动机气缸的侧壁布置，使甲醇喷向缸壁，加快了甲醇与缸壁的接触速度，并使甲醇流体与缸壁发生碰撞，从而提高流体的雾化效果，以提高燃烧效率；
4、本发明还将喷嘴进一步限定为朝发动机气缸的两侧壁喷射甲醇，一方面是加快甲醇流体与缸壁的碰撞速度和提高碰撞效果，另一方面可以使甲醇流体在气缸内形成漩涡式的流体，进一步提高流体流速，提高燃烧效率。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为本发明中喷嘴与发动机气缸配合的剖面结构放大示意图；
图3为本发明中安装座的立体结构放大示意图。
其中：1-共轨管、2-发动机气缸、3-喷嘴组件、4-安装座、5-加强板、6-进气管、7-排气管、8-调压阀、31-喷嘴、32-调节阀、41-让位孔、42-安装孔、43-固定孔。
具体实施方式
下面结合附图中的具体实施例对本发明做进一步的说明。
参阅图1-3所示，本发明的一种重型甲醇发动机多点喷射的喷嘴结构，包括共轨管1，用于将甲醇分流，在共轨管1上设有多组数量与发动机气缸2数量相一致的喷嘴组件3，即发动机的每个气缸对应一组喷嘴组件3，每组喷嘴组件3包括至少两个将共轨管1与发动机气缸2连通的喷嘴31，即每个气缸上对应设置至少两个喷嘴31，同样的流量由至少两个喷嘴31分流喷射出去，减小了单个喷嘴31的甲醇流量，且每个喷嘴31均朝发动机气缸2的侧壁倾斜布置，改变甲醇喷射方向，使甲醇喷向缸壁，加快了甲醇与缸壁的接触速度，并使甲醇流体与缸壁发生碰撞，从而提高流体的雾化效果，以提高燃烧效率。本发明结构紧凑，设计合理，通过改变喷嘴31的数量和喷射方向，从而降低发动机对单个喷嘴流量的要求，并提高甲醇喷射流量的控制精度和燃烧效率，降低能源消耗。
优选的，每组喷嘴31共有两个，两个喷嘴31水平并列分布在共轨管1上，且两个喷嘴31围绕发动机气缸2的对称中心面对称布置，将喷嘴31的数量合理布置为两个，一方面是便于发动机机体的结构布置，另一方面是将甲醇分流，满足单个喷嘴31甲醇流量减小要求的同时，便于喷嘴小流量的控制，提高了控制精度。进一步地，每个喷嘴31的轴心线与发动机气缸2对称中心面之间的夹角A均为20°～60°，更进一步的，每个喷嘴31的轴心线与发动机气缸2对称中心面之间的夹角A均为45°，即两个喷嘴31向分别发动机气缸2的侧壁张开成45，将喷嘴进一步限定为朝发动机气缸的两侧壁喷射甲醇，一方面是加快甲醇流体与缸壁的碰撞速度和提高碰撞效果，另一方面可以使甲醇流体在气缸内形成漩涡式的流体，进一步提高流体流速，提高燃烧效率。
本发明的喷嘴结构还包括安装喷嘴组件3的安装座4，用于将喷嘴结构固定安装在发动机机体上，其中，在安装座4中部设有让位孔41，用于避让进气歧管，实际安装时，安装座4的让位孔41套装在进气歧管上，在让位孔41的外围分别设有用于安装喷嘴31的安装孔42、用于固定安装座4的固定孔43，喷嘴31插接在安装孔42内，固定螺栓穿过固定孔43与发动机机体连接，快速安装；优选的，在共轨管1与安装座4之间还设有加强板5，提高共轨管1的稳定性，避免共轨管1振动而损坏喷嘴31；在共轨管1一端设有进气管6，另一端设有排气管7，排气管7上设有调压阀8，甲醇通过进气管6进入共轨管1，当共轨管1内的压力超出指定压力时，通过调压阀8调节共轨管1内的压力，共轨管1内的甲醇通过排气管7排出到指定的位置，如备用的辅助存储罐或回流至主气罐内形成循环使用；喷嘴组件3还包括设于每一个喷嘴31上的调节阀32，用于调节甲醇的流量，由于每个喷嘴31分流的甲醇流量减小，从而使得调节阀32的调节精度得以提高。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (8)

1.一种重型甲醇发动机多点喷射的喷嘴结构，包括共轨管(1)，所述的共轨管(1)上设有多组数量与发动机气缸(2)数量相一致的喷嘴组件(3)，其特征在于，每组所述的喷嘴组件(3)包括至少两个将所述共轨管(1)与发动机气缸(2)连通的喷嘴(31)，每个所述的喷嘴(31)均朝所述发动机气缸(2)的侧壁倾斜布置。
2.根据权利要求1所述的一种重型甲醇发动机多点喷射的喷嘴结构，其特征在于，每组所述的喷嘴(31)共有两个，两个所述的喷嘴(31)水平并列分布在所述的共轨管(1)上，且两个所述的喷嘴(31)围绕所述发动机气缸(2)的对称中心面对称布置。
3.根据权利要求2所述的一种重型甲醇发动机多点喷射的喷嘴结构，其特征在于，每个所述喷嘴(31)的轴心线与所述发动机气缸(2)对称中心面之间的夹角A均为20°～60°。
4.根据权利要求3所述的一种重型甲醇发动机多点喷射的喷嘴结构，其特征在于，每个所述喷嘴(31)的轴心线与所述发动机气缸(2)对称中心面之间的夹角A均为45°。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种重型甲醇发动机多点喷射的喷嘴结构，其特征在于，还包括安装所述喷嘴组件(3)的安装座(4)，所述的安装座(4)中部设有让位孔(41)，所述让位孔(41)的外围分别设有用于安装所述喷嘴(31)的安装孔(42)、用于固定所述安装座(4)的固定孔(43)。
6.根据权利要求5所述的一种重型甲醇发动机多点喷射的喷嘴结构，其特征在于，所述的共轨管(1)与所述的安装座(4)之间还设有加强板(5)。
7.根据权利要求1所述的一种重型甲醇发动机多点喷射的喷嘴结构，其特征在于，所述的共轨管(1)一端设有进气管(6)，另一端设有排气管(7)，所述的排气管(7)上设有调压阀(8)。
8.根据权利要求1所述的一种重型甲醇发动机多点喷射的喷嘴结构，其特征在于，所述的喷嘴组件(3)还包括设于每一个所述喷嘴(31)上的调节阀(32)。
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