CN110848059A - 一种用于内燃机的助燃喷射装置、方法和内燃机 - Google Patents
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Abstract
本说明书公开一种用于内燃机的助燃喷射装置、方法和内燃机,该装置包括:主体、控制器、引流器、柴油通道、内部存储腔、限制套筒、天然气道、天然气喷孔、天然气辅助柴油喷孔、柴油内部流通孔;其中,柴油通道的中心线与主体的中心线重合;内部存储腔环绕在柴油通道的周围;引流器安装在柴油通道中间;天然气道包括第一天然气道和第二天然气道;第一天然气道下端与内部存储腔连通;柴油内部连通孔连通柴油通道和内部存储腔;天然气辅助柴油喷孔位于主体下端的一侧并与内部存储腔连通;天然气喷孔位于第二天然气道的末端并与第二天然气道连通,天然气喷孔向下倾斜的角度不等于天然气辅助柴油喷孔向下倾斜的角度。
Description
技术领域
本发明涉及内燃机技术领域,具体而言,涉及一种用于内燃机的助燃喷射装置、方法和内燃机。
背景技术
目前,双燃料发动机一般是由柴油发动机改装设计而来。这类发动机以天然气作为主燃料,由柴油着火引燃天然气。但是缸内直喷双燃料发动机引燃柴油低压雾化特性较差,而且现有技术是将混合燃料与气体燃料从同一喷口喷出,使得在缸内燃烧位置相同,容易引起碳烟排放量升高。
那么,提供一种提升柴油雾化效果和降低碳烟排放量的喷射装置成为亟待解决的问题。
发明内容
本说明书提供一种用于内燃机的助燃喷射装置,用以克服现有技术中存在的至少一个技术问题。
为了实现上述目的,本说明书实施例提供一种用于内燃机的助燃喷射装置,包括:主体、控制器、引流器、柴油通道、内部存储腔、天然气道、限制套筒、天然气喷孔、天然气辅助柴油喷孔、柴油内部流通孔,其中:所述主体为上宽下窄的柱体,所述柴油通道、内部存储腔和天然气道分别位于主体内,所述柴油通道的中心线与所述主体的中心线重合,上端与所述主体上端平齐,所述柴油通道长度小于所述主体长度;所述内部存储腔环绕在所述柴油通道的周围,所述内部存储腔的中心线与所述主体的中心线重合;所述限制套筒位于所述内部存储腔的下部,所述限制套筒贴合在所述柴油通道的外壁上;所述引流器为管道状结构,并且所述引流器中部的管道圆形横截面面积小于其他位置的管道横截面面积,所述引流器的长度小于所述柴油通道的长度,所述引流器安装在所述柴油通道中间,所述引流器的外壁贴合在所述柴油通道的内壁上;所述天然气道包括多个第一天然气道和多个第二天然气道,所述多个第一天然气道均匀分布在所述柴油通道的周围;每个所述第一天然气道内装有第一天然气针阀,所述第一天然气针阀与所述控制器信号连接;所述第一天然气道下端与所述内部存储腔连通,上端与主体平齐;所述柴油内部流通孔的进口位于所述柴油通道尾部的内壁上,且所述进口的位置靠近所述引流器的下端出口,所述柴油内部流通孔的出口位于所述限制套筒底部的内部存储腔的腔壁上;所述柴油内部连通孔连通所述柴油通道和所述内部存储腔;所述柴油内部流通孔的进口高度高于其出口高度;所述天然气辅助柴油喷孔位于主体下端的一侧,所述天然气辅助柴油喷孔个数为多个并呈均匀分布,所述天然气辅助柴油喷孔与所述内部存储腔连通,且所述天然气辅助柴油喷孔中心线的延长线与所述主体中心线相交,且夹角为锐角;所述多个第二天然气道均匀分布在所述柴油通道周围且上端与主体平齐,并且所述第二天然气道与所述柴油通道的距离大于所述第一天然气通道与所述柴油通道的距离;所述第二天然气道的长度大于所述第一天然气道的长度;每个所述第二天然气道内装有第二天然气针阀,所述第二天然气针阀与所述控制器信号连接;所述天然气喷孔位于所述第二天然气道的末端并与所述第二天然气道连通,所述天然气喷孔的个数与所述第二天然气道个数一致,所述天然气喷孔中心线的延长线与所述主体中心线相交,其夹角为锐角,且所述天然气喷孔中心线的延长线与所述主体中心线的夹角不等于所述天然气辅助柴油喷孔中心线的延长线与所述主体中心线的夹角,所述天然气喷孔与所述主体下端的距离大于所述天然气辅助柴油喷孔与主体下端的距离。
可选地,所述第一天然气道的管道半径小于所述第二天然气道的管道半径。
可选地,所述天然气喷孔的孔径大于所述柴油内部流通孔的孔径,小于所述天然气辅助柴油喷孔的孔径。
可选地,所述第一天然气针阀为电动针阀,所述第二天然气针阀为电动针阀。
可选地,所述控制器为远端控制器,通过信号连接所述第一天然气针阀和所述第二天然气针阀。
可选地,所述天然气辅助柴油喷孔和所述天然气喷孔个数相同,且所述天然气喷孔的周向角度与所述天然气辅助柴油喷孔的周向角度相同即所述天然气喷孔与所述天然气辅助柴油喷孔位于同一竖直平面上。
可选地,所述天然气辅助柴油喷孔和所述天然气喷孔个数相同,且所述天然气喷孔的周向角度与所述天然气辅助柴油喷孔的周向角度不同,所述天然气喷孔在所述天然气辅助柴油喷孔的周向角度的基础上向逆涡流方向偏转5~10度。
可选地,所述天然气喷孔个数是所述天然气辅助柴油喷孔个数的两倍,在所述天然气辅助柴油喷孔的周向角度的基础上,两个所述天然气喷孔分别位于每个所述天然气辅助柴油喷孔两侧。
为了实现上述目的,本说明书实施例提供一种用于内燃机的助燃喷射方法,包括:通过所述柴油通道中的所述引流器,将所述柴油通道中的柴油经过所述柴油内部流通孔引向所述内部存储腔;其中,所述柴油通道、内部存储腔和天然气道分别位于主体内;所述内部存储腔环绕在所述柴油通道的周围;所述引流器为管道状结构,并且所述引流器中部的管道圆形横截面面积小于其他位置的管道横截面面积,所述引流器的长度小于所述柴油通道的长度,所述引流器安装在所述柴油通道中间,所述引流器的外壁贴合在所述柴油通道的内壁上;所述柴油内部流通孔的进口位于所述柴油通道尾部的内壁上,且所述进口的位置靠近所述引流器的下端,所述柴油内部流通孔的出口位于所述限制套筒底部的内部存储腔的腔壁上;所述柴油内部连通孔连通所述柴油通道和所述内部存储腔;所述柴油内部流通孔的进口高度高于其出口高度;当所述控制器发送引燃喷射信号时,将所述第一天然气针阀按照预设的阀门阈值开启,使得所述第一天然气道中的天然气推动所述内部存储腔底部的柴油从所述天然辅助柴油喷孔喷出;其中,所述第一天然气道内装有第一天然气针阀,所述第一天然气针阀与所述控制器信号连接;所述第一天然气道下端与所述内部存储腔连通;所述天然气辅助柴油喷孔与所述内部存储腔连通,且所述天然气辅助柴油喷孔中心线的延长线与所述主体中心线相交,夹角为锐角;当所述控制器发送主喷射信号时,将所述第二天然气针阀按照预设的阀门阈值开启,使得所述第二天然气道中的天然气从所述天然气喷孔喷出;其中,所述第二天然气道内装有第二天然气针阀,所述第二天然气针阀与所述控制器信号连接;所述天然气喷孔位于所述第二天然气道的末端并与所述第二天然气道连通,所述天然气喷孔中心线的延长线与所述主体中心线相交,夹角为锐角,且所述天然气喷孔中心线的延长线与所述主体中心线的夹角不同于所述天然气辅助柴油喷孔中心线的延长线与所述主体中心线的夹角。
为了实现上述目的,本说明书实施例提供一种内燃机,所述内燃机执行助燃喷射。
本说明书实施例的有益效果如下:
在柴油通道中的柴油通过引流器和柴油内部流通孔流向内部存储腔时,利用引流器限制柴油流速,且引流器下端出口靠近柴油内部流通孔进口,由于柴油内部流通孔是倾斜向下的,可利用重力和引流器流出柴油的惯性将柴油通道中的柴油持续输送到内部存储腔中;利用第一天然气道内的高压天然气辅助推动内部存储腔底部的柴油喷射到发动机缸内,使得柴油从喷孔中高速流到缸内而破碎成离散液滴,提升了柴油雾化效果,柴油实现高效燃烧,并且在缸内快速形成高温引燃区,更快引燃主喷射的天然气燃料,解决了柴油低压雾化特性差的问题;利用第二天然气道中的天然气从不同于柴油喷孔的喷孔喷出,且两个喷孔的倾斜角度不一样,实现混合燃料和天然气分层喷射,改变了燃料射流在空间的位置,使得燃烧更均匀,降低了碳烟排放,同时还提高了对缸内空气的利用率,解决了天然气和燃油同一喷孔喷射时碳烟排放量高的问题。
本说明书实施例的创新点包括:
1、柴油通道中的柴油通过引流器和柴油内部流通孔流向内部存储腔;控制器发出引燃喷射信号时,第一天然气针阀开启到预设的阀门阈值,使得第一天然气道中的高压天然气推动内部存储腔底部的柴油从天然辅助柴油喷孔喷出,柴油燃料喷出后在缸内受热燃烧形成高温引燃区;控制器发出主喷射信号时,第二天然气针阀开启到预设的阀门阈值,使得第二天然气道中的天然气从天然气喷孔喷出,喷出的天然气遇到已燃高温柴油区域,被引燃着火。利用天然气辅助喷射柴油,使得柴油从喷孔中高速流到缸内而破碎成离散液滴,达到良好的柴油雾化效果,柴油实现高效燃烧,并且在缸内快速形成高温引燃区,到天然气主喷时,从不同于柴油喷孔喷出,且两个喷孔的倾斜角度不一样,改变了天然气射流在空间的位置,使得燃烧更均匀,降低碳烟排放量,同时提高了对缸内空气的利用率,是本说明书实施例的创新点之一。
2、柴油通道中的柴油通过引流器和柴油内部流通孔流向内部存储腔,利用引流器限制柴油流速,且引流器下端出口靠近柴油内部流通孔进口,由于柴油内部流通孔是倾斜向下的,可利用重力和引流器流出柴油的惯性将柴油通道中的柴油持续输送到内部存储腔中,是本说明书实施例的创新点之一。
3、第一天然气道中的高压天然气推动内部存储腔底部的柴油从天然辅助柴油喷孔喷出,柴油燃料喷出后在缸内受热燃烧形成高温引燃区。利用高压天然气快速推动柴油流动,使得柴油从天然辅助柴油喷孔中高速流到缸内而破碎成离散液滴,柴油喷射达到良好的雾化效果,实现柴油的高效燃烧,并且使得缸内快速形成高温引燃区,是本说明书实施例的创新点之一。
4、在天然气辅助推动柴油到缸内,形成高温引燃区后,第二天然气道中的天然气从天然气喷孔喷出,天然气遇到高温引燃区并快速燃烧。利用天然气从不同于柴油喷孔的喷孔喷出,且两个喷孔的倾斜角度不一样,实现混合燃料和天然气分层喷射,改变了天然气射流在空间的位置,使得燃烧更均匀,降低碳烟排放量,同时提高了对缸内空气的利用率,是本说明书实施例的创新点之一。
附图说明
为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本说明书实施例的助燃喷射装置的结构示意图;
图中,101为引流器、102为柴油通道、103为天然气道、104为天然气喷孔、105为柴油内部流通孔、106为天然气辅助柴油喷孔、107为内部存储腔、108为限定套筒;
图2示出了本说明书实施例中助燃喷射装置工作时燃料流量脉冲图;
图3示出了本说明书实施例中助燃喷射装置工作时发动机缸内燃料燃烧分布图;
图4示出了本说明书实施例中助燃喷射装置的喷孔分布图。
具体实施方式
下面将结合本说明书实施例中的附图,对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
目前缸内直喷双燃料发动机引燃柴油低压雾化性较差,且混合燃料与气体燃料从同一喷孔喷出,会使得碳烟排放量升高。为此,本发明提供一种用于内燃机的助燃喷射装置,将混合燃料和气体燃料分别从两层喷孔中喷出,改变射流在空间的位置,使得燃烧更均匀,降低碳烟排放量。同时,利用天然气辅助喷射柴油燃料,使得柴油燃料喷射雾化效果更好。以下结合说明书附图进行详细介绍:
图1是根据本说明书实施例的助燃喷射装置的结构示意图。如图1所示,所述主体为上宽下窄的柱体,所述柴油通道102、内部存储腔107和天然气道103分别位于主体内,所述柴油通道102的中心线与所述主体的中心线重合,所述柴油通道102长度小于所述主体长度;所述内部存储腔107环绕在所述柴油通道102的周围,所述内部存储腔107的中心线与主体中心线重合;所述限制套筒108位于所述内部存储腔107的下部;所述限制套筒108贴合在柴油通道102的外壁上;所述引流器101为管道状结构,并且所述引流器101中部的管道圆形横截面面积小于其他位置的管道横截面面积,所述引流器101的长度小于所述柴油通道102的长度,所述引流器101安装在所述柴油通道102中间,所述引流器101的外壁贴合在所述柴油通道102的内壁上;所述天然气道103包括多个第一天然气道和多个第二天然气道,所述多个第一天然气道均匀分布在所述柴油通道102的周围;每个所述第一天然气道内装有第一天然气针阀,所述第一天然气针阀与所述控制器信号连接;所述第一天然气道下端与所述内部存储腔连通,上端与主体平齐;所述柴油内部流通孔105的进口位于所述柴油通道102尾部的内壁上,且所述进口的位置靠近所述引流器101的下端,所述柴油内部流通孔105的出口位于所述限制套筒108底部的内部存储腔107的腔壁上;所述柴油内部连通孔105连通所述柴油通道102和所述内部存储腔107;所述柴油内部流通孔105的进口高度高于其出口高度;所述天然气辅助柴油喷孔106位于主体下端的一侧,所述天然气辅助柴油喷孔106个数为多个并呈均匀分布,所述天然气辅助柴油喷孔106与所述内部存储腔107连通,且所述天然气辅助柴油喷孔106中心线的延长线与所述主体中心线相交,夹角为锐角;所述多个第二天然气道均匀分布在所述柴油通道102周围,并且所述第二天然气道与所述柴油通道102的距离大于所述第一天然气通道与所述柴油通道102的距离;所述第二天然气道的长度大于所述第一天然气道的长度;每个所述第二天然气道内装有第二天然气针阀,所述第二天然气针阀与所述控制器信号连接;所述天然气喷孔104位于所述第二天然气道的末端并与所述第二天然气道连通,所述天然气喷孔104的个数与所述第二天然气道个数一致,所述天然气喷孔104中心线的延长线与所述主体中心线相交,夹角为锐角,且所述天然气喷孔104中心线的延长线与所述主体中心线的夹角大于所述天然气辅助柴油喷孔106中心线的延长线与所述主体中心线的夹角,所述天然气喷孔104与所述主体下端的距离大于所述天然气辅助柴油喷孔106与主体下端的距离。
在一个具体实施例中,柴油通道102中的柴油通过引流器101和柴油内部流通孔105持续流向内部存储腔107;控制器发出引燃喷射信号时,第一天然气道内部的第一天然气针阀开启到预设的阀门阈值,使得第一天然气道中的天然气推动内部存储腔107底部的柴油从天然气辅助柴油喷孔106喷出,柴油燃料喷出后在缸内受热燃烧形成高温引燃区;控制器发出主喷射信号时,第二天然气道内部的第二天然气针阀开启到预设的阀门阈值,使得第二天然气道中的天然气从天然气喷孔104喷出,喷出的天然气遇到已燃高温柴油区域,被引燃着火。
在上述实施例中,在柴油通道102中的柴油通过引流器101和柴油内部流通孔105流向内部存储腔107时,利用引流器101来减缓柴油流速,且引流器101下端出口靠近柴油内部流通孔105进口,由于柴油内部流通孔105是倾斜向下的,可利用重力和引流器101流出柴油的惯性将柴油通道102中的柴油持续输送到内部存储腔107中,实现柴油持续流向内部存储腔107;利用天然气辅助推动柴油喷射,使得柴油从喷孔中高速流到缸内而破碎成离散液滴,提升了柴油雾化效果,柴油实现高效燃烧,并且在缸内快速形成高温引燃区,更快引燃主喷射的天然气燃料,解决了柴油低压雾化特性差的问题;利用天然气从不同于柴油喷孔的喷孔喷出,且两个喷孔的倾斜角度不一样,实现混合燃料和天然气分层喷射,改变了燃料射流在空间的位置,使得燃烧更均匀,降低了碳烟排放,同时还提高了对缸内空气的利用率,解决了天然气和柴油同一喷孔喷射时碳烟排放量高的问题。
在一个具体实施例中,当流向内部存储腔107的柴油过多时,位于内部存储腔107下部的贴合在柴油通道102外壁上的限制套筒108可将柴油限制在内部存储腔107的底部,有利于第一天然气道内的高压天然气推动内部存储腔107底部的柴油从天然气辅助柴油喷孔106喷射到发动机缸内。
图2示出了本说明书实施例中助燃喷射装置工作时燃料流量脉冲图。如图2所示,柴油通过柴油通道102中的引流器101和柴油内部流通孔105持续流向内部存储腔107底部,这部分柴油的压力很低,即不需要高压油泵,只要低压油泵即可保证这部分柴油持续流向内部存储腔107,如图2中的持续流动柴油流量;当引燃喷射信号发出时,第一天然气针阀运动,第一天然气道内的高压天然气推动内部存储腔107底部的柴油从天然气辅助柴油喷孔106喷出,如图2中的天然气辅助喷射脉冲宽度,因此天然气辅助喷射脉冲主要用于柴油喷射,柴油燃料喷出后在缸内受热燃烧,形成高温引燃区;当主喷射信号发出时,第二天然气针阀运动,第二天然气道中的纯天然气从天然气喷孔104喷出,如形成图2中的天然气主喷射脉冲宽度,由于柴油量很小,大约为天然气总喷射量的5%左右,因此需要天然气主喷脉宽信号,喷射大量天然气,提供动力输出,喷射出的天然气遇到已燃高温柴油区域,被引燃着火。利用天然气辅助推动柴油喷射,使得柴油从喷孔中高速流到缸内而破碎成离散液滴,提升了柴油雾化效果;利用天然气从不同于柴油喷孔的喷孔喷出,且两个喷孔的倾斜角度不一样,实现混合燃料和天然气分层喷射,改变了燃料射流在空间的位置,使得燃烧更均匀,降低了碳烟排放量。
图3示出了本说明书实施例中助燃喷射装置工作时发动机缸内燃料燃烧分布图。如图3所示,1为阻燃喷射装置的主体,2为天然气的喷柱,3为天然气辅助柴油的喷柱,4为发动机缸内,A区为天然气主燃料燃烧区,B区为高温引燃区。高压天然气辅助推动低压柴油从天然气辅助柴油喷孔106喷出,形成喷柱即图3中的3,柴油在发动机缸内受热燃烧,形成高温引燃区。然后,主喷天然气从天然气喷孔104喷出,形成喷柱即为图3中的2,天然气遇到高温燃烧区被引燃着火。利用天然气辅助推动柴油喷射,使得柴油从喷孔中高速流到缸内而破碎成离散液滴,提升了柴油雾化效果;利用天然气从不同于柴油喷孔的喷孔喷出,且两个喷孔的倾斜角度不一样,实现混合燃料和天然气分层喷射,改变了燃料射流在空间的位置,使得燃烧更均匀,降低了碳烟排放量。
图4示出了本说明书实施例中助燃喷射装置的喷孔分布图。如图4所示,该喷孔分布图对应的是当天然气喷孔104个数为天然气辅助柴油喷孔106个数的两倍时的喷孔分布图。天然气喷孔104和天然气辅助柴油喷孔106是配对存在的,每个天然气辅助柴油喷孔106对应两个天然气喷孔104,当天然气辅助柴油喷孔106的周向角度确定好之后,对应的两个天然气喷孔104以天然气辅助柴油喷孔106的准线为中轴对称分布在两侧,并且天然气喷孔104的直径和天然气辅助柴油喷孔106的直径相同。当天然气辅助柴油喷孔106喷射柴油后,柴油燃烧并生成相应的高温引燃区,与该天然气辅助柴油喷孔106配对的天然气喷孔104喷射的天然气遇到相应的高温引燃区,被快速引燃着火。利用天然气辅助柴油喷孔106和天然气喷孔104配对存在的结构,使得主喷天然气可以实现快速着火并充分燃烧,使得发动机缸内温度分布均匀,提高了对发动机缸内空气的利用率。
在一个具体实施例中,柴油通道102中的柴油通过引流器101和柴油内部流通孔105持续流向内部存储腔107;控制器发出引燃喷射信号时,第一天然气道内部的第一天然气针阀开启到预设的阀门阈值,第一天然气道中的天然气推动内部存储腔107底部的柴油从天然辅助柴油喷孔106喷出;控制器发出主喷射信号时,第二天然气道内部的第二天然气针阀开启到预设的阀门阈值,第二天然气道中的天然气从天然气喷孔104喷出。利用引流器101限制柴油流速,利用重力和引流器101流出柴油的惯性将柴油通道102中的柴油持续输送到内部存储腔107中;利用天然气辅助推动柴油喷射,使得柴油从喷孔中高速流到缸内而破碎成离散液滴,提升了柴油雾化效果;利用天然气从不同于柴油喷孔的喷孔喷出,且两个喷孔的倾斜角度不一样,实现混合燃料和天然气分层喷射,改变了燃料射流在空间的位置,降低了碳烟排放,解决了天然气和燃油同一喷孔喷射时碳烟排放量高的问题。
本领域普通技术人员可以理解:附图只是一个实施例的示意图,附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
本领域普通技术人员可以理解:实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述分布于实施例的装置中,也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块,也可以进一步拆分成多个子模块。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种用于内燃机的助燃喷射装置,包括:主体、控制器、引流器、柴油通道、内部存储腔、天然气道、限制套筒、天然气喷孔、天然气辅助柴油喷孔、柴油内部流通孔,其特征在于:
所述主体为上宽下窄的柱体,所述柴油通道、内部存储腔和天然气道分别位于主体内,所述柴油通道的中心线与所述主体的中心线重合,上端与所述主体上端平齐,所述柴油通道长度小于所述主体长度;所述内部存储腔环绕在所述柴油通道的周围,所述内部存储腔的中心线与所述主体的中心线重合;所述限制套筒位于所述内部存储腔的下部,所述限制套筒贴合在所述柴油通道的外壁上;
所述引流器为管道状结构,并且所述引流器中部的管道圆形横截面面积小于其他位置的管道横截面面积,所述引流器的长度小于所述柴油通道的长度,所述引流器安装在所述柴油通道中间,所述引流器的外壁贴合在所述柴油通道的内壁上;
所述天然气道包括多个第一天然气道和多个第二天然气道,所述多个第一天然气道均匀分布在所述柴油通道的周围;每个所述第一天然气道内装有第一天然气针阀,所述第一天然气针阀与所述控制器信号连接;所述第一天然气道下端与所述内部存储腔连通,上端与主体平齐;所述柴油内部流通孔的进口位于所述柴油通道尾部的内壁上,且所述进口的位置靠近所述引流器的下端出口,所述柴油内部流通孔的出口位于所述限制套筒底部的内部存储腔的腔壁上;所述柴油内部连通孔连通所述柴油通道和所述内部存储腔;所述柴油内部流通孔的进口高度高于其出口高度;所述天然气辅助柴油喷孔位于主体下端的一侧,所述天然气辅助柴油喷孔个数为多个并呈均匀分布,所述天然气辅助柴油喷孔与所述内部存储腔连通,且所述天然气辅助柴油喷孔中心线的延长线与所述主体中心线相交,且夹角为锐角;
所述多个第二天然气道均匀分布在所述柴油通道周围且上端与主体平齐,并且所述第二天然气道与所述柴油通道的距离大于所述第一天然气通道与所述柴油通道的距离;所述第二天然气道的长度大于所述第一天然气道的长度;每个所述第二天然气道内装有第二天然气针阀,所述第二天然气针阀与所述控制器信号连接;所述天然气喷孔位于所述第二天然气道的末端并与所述第二天然气道连通,所述天然气喷孔的个数与所述第二天然气道个数一致,所述天然气喷孔中心线的延长线与所述主体中心线相交,其夹角为锐角,且所述天然气喷孔中心线的延长线与所述主体中心线的夹角不等于所述天然气辅助柴油喷孔中心线的延长线与所述主体中心线的夹角,所述天然气喷孔与所述主体下端的距离大于所述天然气辅助柴油喷孔与主体下端的距离。
2.根据权利要求1所述的装置,所述第一天然气道的管道半径小于所述第二天然气道的管道半径。
3.根据权利要求1所述的装置,所述天然气喷孔的孔径大于所述柴油内部流通孔的孔径,小于所述天然气辅助柴油喷孔的孔径。
4.根据权利要求1所述的装置,所述第一天然气针阀为电动针阀,所述第二天然气针阀为电动针阀。
5.根据权利要求1所述的装置,所述控制器为远端控制器,通过信号连接所述第一天然气针阀和所述第二天然气针阀。
6.根据权利要求1所述的装置,所述天然气辅助柴油喷孔和所述天然气喷孔个数相同,且所述天然气喷孔的周向角度与所述天然气辅助柴油喷孔的周向角度相同。
7.根据权利要求1所述的装置,所述天然气辅助柴油喷孔和所述天然气喷孔个数相同,且所述天然气喷孔的周向角度与所述天然气辅助柴油喷孔的周向角度不同,所述天然气喷孔在所述天然气辅助柴油喷孔的周向角度的基础上向逆涡流方向偏转5~10度。
8.根据权利要求1所述的装置,所述天然气喷孔个数是所述天然气辅助柴油喷孔个数的两倍,在所述天然气辅助柴油喷孔的周向角度的基础上,两个所述天然气喷孔分别位于每个所述天然气辅助柴油喷孔两侧。
9.一种用于内燃机的助燃喷射方法,包括:
通过所述柴油通道中的所述引流器,将所述柴油通道中的柴油经过所述柴油内部流通孔引向所述内部存储腔;其中,所述柴油通道、内部存储腔和天然气道分别位于主体内;所述内部存储腔环绕在所述柴油通道的周围;所述引流器为管道状结构,并且所述引流器中部的管道圆形横截面面积小于其他位置的管道横截面面积,所述引流器的长度小于所述柴油通道的长度,所述引流器安装在所述柴油通道中间,所述引流器的外壁贴合在所述柴油通道的内壁上;所述柴油内部流通孔的进口位于所述柴油通道尾部的内壁上,且所述进口的位置靠近所述引流器的下端,所述柴油内部流通孔的出口位于所述限制套筒底部的内部存储腔的腔壁上;所述柴油内部连通孔连通所述柴油通道和所述内部存储腔;所述柴油内部流通孔的进口高度高于其出口高度;
当所述控制器发送引燃喷射信号时,将所述第一天然气针阀按照预设的阀门阈值开启,使得所述第一天然气道中的天然气推动所述内部存储腔底部的柴油从所述天然辅助柴油喷孔喷出;其中,所述第一天然气道内装有第一天然气针阀,所述第一天然气针阀与所述控制器信号连接;所述第一天然气道下端与所述内部存储腔连通;所述天然气辅助柴油喷孔与所述内部存储腔连通,且所述天然气辅助柴油喷孔中心线的延长线与所述主体中心线相交,夹角为锐角;
当所述控制器发送主喷射信号时,将所述第二天然气针阀按照预设的阀门阈值开启,使得所述第二天然气道中的天然气从所述天然气喷孔喷出;其中,所述第二天然气道内装有第二天然气针阀,所述第二天然气针阀与所述控制器信号连接;所述天然气喷孔位于所述第二天然气道的末端并与所述第二天然气道连通,所述天然气喷孔中心线的延长线与所述主体中心线相交,夹角为锐角,且所述天然气喷孔中心线的延长线与所述主体中心线的夹角不同于所述天然气辅助柴油喷孔中心线的延长线与所述主体中心线的夹角。
10.一种内燃机,所述内燃机装有权利要求1-8中的任意一项所述的用于内燃机的助燃喷射装置。
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