CN113404627A

CN113404627A - 一种两缸柴油机高压共轨燃油喷射系统

Info

Publication number: CN113404627A
Application number: CN202110903537.9A
Authority: CN
Inventors: 张学文; 陈健敏; 张程尧; 沈祖杰; 郭心亮; 许海岩
Original assignee: Nantong University
Current assignee: Nantong University
Priority date: 2021-08-06
Filing date: 2021-08-06
Publication date: 2021-09-17

Abstract

本发明提供一种两缸柴油机高压共轨燃油喷射系统，涉及电控柴油机技术领域，包括箱体、液力系统及电控系统，所述液力系统包括一共轨泵所述电控系统包括若干传感器，用于对所述液力系统进行监控，所述箱体上设置有若干过渡块，所述过渡块包括曲轴转速过渡块、凸轮转速过渡块、共轨泵过渡块，所述过渡块均固定设置在所述箱体上，所述曲轴转速过渡块、凸轮转速过渡块用于对所述传感器进行固定，所述共轨泵过渡块用于对所述共轨泵进行固定。通过过渡块的设置，将机械式喷油系统升级为电控高压共轨系统的时候，无需修改箱体、飞轮、缸盖等铸件的模具，改动的零部件少，节约了成本，从而使得易于制造，全部零部件均可以与原机械泵式柴油机共用。

Description

一种两缸柴油机高压共轨燃油喷射系统

技术领域

本发明涉及电控柴油机技术领域，尤其涉及一种两缸柴油机高压共轨燃油喷射系统。

背景技术

电控高压共轨供油喷射系统可以改善柴油机的燃油经济性，它可以提供最佳供油量和供油正时，电子控制系统可以根据海拔，外界环境温度等进行修正，也因此相对提高了功率，增加了扭矩，尤其是低速扭矩；电控系统具有喷油参数柔性控制、响应速度快等特点，这是解决日益棘手排放问题的有效技术方案两缸柴油机是农业机械、小型发电机组中应用非常广泛的动力机械。

传统的两缸柴油机供油系统是采用的机械式燃油喷射系统，在升级为电控高压共轨燃油系统的过程中，需要增加喷油泵驱动齿轮，增加凸轮轴传感器、转速信号传感器等，对发动机的缸体、缸盖等主要零部件做巨大的改动，重新设计缸、体缸盖，重新开模制作缸体缸盖，这样大大增加了柴油机开发周期及整机成本。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中升级电控高压共轨燃油系统中开发周期及整机成本较高的技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种两缸柴油机高压共轨燃油喷射系统，其包括箱体、液力系统及电控系统，所述液力系统包括一共轨泵所述电控系统包括若干传感器，用于对所述液力系统进行监控，所述箱体上设置有若干过渡块，所述过渡块包括曲轴转速过渡块、凸轮转速过渡块、共轨泵过渡块，所述过渡块均固定设置在所述箱体上，所述曲轴转速过渡块、凸轮转速过渡块用于对所述传感器进行固定，所述共轨泵过渡块用于对所述共轨泵进行固定。

优选的，所述液力系统包括一共轨泵，所述共轨泵上设置有驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述共轨泵的运转，所述驱动装置包括飞轮及凸轮轴，所述飞轮呈圆盘形设置，所述飞轮上设置有转速齿盘，所述转速齿盘上设置有特殊齿，所述传感器包括曲轴传感器，所述曲轴传感器固定在所述曲轴转速过渡块上，用于对所述飞轮转速进行测定。

优选的，所述转速齿盘热套装配固定在所述飞轮上。

优选的，所述凸轮轴上设置有桃型及信号齿，所述桃型用于驱动所述共轨泵的运转，所述信号齿用于提供凸轮轴的转速信号，所述传感器包括凸轮转速传感器，所述凸轮转速传感器固定在所述凸轮转速过渡块上，并与所述信号齿相互对应设置。

优选的，所述共轨泵一侧连接一共轨管，所述传感器包括轨压传感器，所述轨压传感器固定设置在所述共轨管上。

优选的，所述箱体上设置有油道及喷嘴安装孔，所述喷嘴安装孔与所述油道相互连通设置，所述喷嘴安装孔开口处安装有冷却喷嘴。

申请提供的一种两缸柴油机高压共轨燃油喷射系统，其通过过渡块的设置，将机械式喷油系统升级为电控高压共轨系统的时候，无需修改箱体、飞轮、缸盖等铸件的模具，改动的零部件少，节约了成本，从而使得易于制造，全部零部件均可以与原机械泵式柴油机共用。

附图说明

图1、图2为本发明一实施方式中两缸柴油机高压共轨燃油喷射系统的油路及电路结构示意图；

图3为本发明一实施方式中两缸柴油机高压共轨燃油喷射系统的共轨泵的结构示意图；

图4为本发明一实施方式中两缸柴油机高压共轨燃油喷射系统的部分箱体结构示意图；

图5为本发明一实施方式中两缸柴油机高压共轨燃油喷射系统的凸轮轴的结构示意图；

图6为本发明一实施方式中两缸柴油机高压共轨燃油喷射系统的箱体结构示意图。

图例说明：10、液力系统；11、油箱；12、输油泵；13、滤清器；14、共轨泵；141、飞轮；1411、转速齿盘；142、凸轮轴；1421、桃型；1422、信号齿；15、共轨管；16、喷油器；17、油路；20、电控系统；21、电控单元；22、传感器；221、轨压传感器；222、凸轮转速传感器；223、曲轴转速传感器；23、蓄电池；30、箱体； 31、曲轴转速过渡块；32、凸轮转速过渡块；33、共轨泵过渡块；34、油道；35、喷嘴安装孔；351、冷却喷嘴。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合具体实施例，对本发明作进一步地详细说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

请参阅图1-图6，一种两缸柴油机高压共轨燃油喷射系统，包括电控系统20、液力系统10及箱体30，所述电控系统20用于检测发动机的实际运行状态并对发动机的喷油实现精确控制，所述电控系统20及所述液力系统10均设置在所述箱体30内。

请参阅图1和图2，在一实施方式中，所述液力系统10包括油箱11、输油泵12、滤清器13、共轨泵14、共轨管15、若干喷油器16及若干油路17，所述油路17用于连接所述油箱11、所述输油泵12、所述滤清器13及所述共轨泵14，所述共轨泵14与所述喷油器16之间通过共轨管15连接。应用时，燃油储存在油箱11中，通过输油泵12将燃油吸出，并通过滤清器13后送入到共轨泵14中，再通过共轨泵14将柴油传输到共轨管15中，通过共轨管15将燃油分配到喷油器16中，完成燃油输送。

在一实施方式中，请参阅图3和图4，所述共轨泵14上设置有驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述共轨泵14的运转，在一实施方式中，所述驱动装置包括飞轮141及凸轮轴142，所述飞轮141呈圆盘形设置，在所述飞轮141上设置有转速齿盘1411，所述转速齿盘1411上设置有特殊齿，所述转速齿盘1411用于对所述飞轮141的转速提供转速信号，所述凸轮轴142呈柱形设置，在一实施方式中，请参阅图5，在所述凸轮轴142上设置有桃型1421及信号齿1422，所述桃型1421用于驱动所述共轨泵14的运转，所述信号齿1422用于提供凸轮轴142的转速。

请参阅图1-图3，在一实施方式中，所述电控系统20包括电控单元21及若干传感器22，所述电控单元21上连接一蓄电池23，所述电控单元21与所述传感器22之间电连接设置，所述传感器22包括轨压传感器221、凸轮转速传感器222及曲轴转速传感器223，所述轨压传感器221用于对共轨管15中的液压进行检测，在一实施方式中，所述轨压传感器221设置在所述共轨管15上；所述凸轮转速传感器222用于对所述凸轮轴142的转速进行检测，在一实施方式中，所述凸轮转速传感器222与所述信号齿1422对应设置，并且固定在所述箱体30上；所述曲轴转速传感器223用于对所述飞轮141的转速进行检测，在一实施方式中，所述曲轴转速传感器223与所述转速齿盘1411对应设置，应用过程中，通过传感器22将轨压信号、凸轮轴转速信号及飞轮的转速信号传输到电控单元21中，在通过电控单元21对液力系统10各组件进行调控，从而实现对共轨管15油压的精确控制，并控制喷油器16的喷油量、喷油时刻及喷油速率等。在其他实施方式中，所述传感器22还可以包括温度传感器、压力传感器等其他传感器，所述传感器22用于对所述液力系统10内的参数进行检测。

请参阅图4，所述箱体30上嵌设有共轨泵过渡块33，所述共轨泵过渡块33焊接固定在所述箱体30上，所述共轨泵过渡块33包括一固定管道，所述固定管道用于固定所述共轨泵14所述箱体30上还设有曲轴转速过渡块31和凸轮转速过渡块32，所述曲轴转速过渡块31和凸轮转速过渡块32固定在所述箱体30上，在一实施方式中，所述曲轴转速过渡块31包括一限位板311及固定板312，所述限位板311固定设置在所述箱体30上，所述固定板312与所述限位板311相互垂直设置，所述固定板312包括一固定孔313，所述固定孔313用于固定曲轴转速传感器223；这样，安装共轨泵14、凸轮转速传感器222及曲轴转速传感器223时，不需要对箱体30模具进行更改，加工方便。

请参阅图6，在一实施方式中，所述箱体30上设置有油道34及喷嘴安装孔35，所述喷嘴安装孔35与所述油道34相互连通设置，所述喷嘴安装孔35内安装有冷却喷嘴351。

应用过程中，电控单元21根据各类传感器22及时检测出发动机的实际运行状态，由电控单元21根据预置的程序进行运算后，确定适合于该工况下的最佳喷油量、喷油时刻、喷油速率等，实现了喷油的精确控制。容易实现预喷射和多次喷射，既可以降低柴油机NO_x的排放，又能保证优良的动力性和经济性。

同时，本申请提供的一种两缸柴油机高压共轨燃油喷射系统，其通过过渡块31的设置，将机械式喷油系统升级为电控高压共轨系统的时候，无需修改箱体30、飞轮141、缸盖等铸件的模具，改动的零部件少，节约了成本，从而使得易于制造，全部零部件均可以与原机械泵式柴油机共用。

需要注意的是，本发明中使用的多种标准件均是可以从市场上得到的，非标准件则是可以特别定制，本发明所采用的连接方式比如螺栓连接、焊接等也是机械领域中非常常见的手段，发明人在此不再赘述。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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权利要求范围。

Claims

1.一种两缸柴油机高压共轨燃油喷射系统，其包括箱体（30）、液力系统（10）及电控系统（20），其特征在于：所述液力系统（10）包括一共轨泵（14）所述电控系统（20）包括若干传感器（22），用于对所述液力系统（10）进行监控，所述箱体（30）上设置有若干过渡块，所述过渡块包括曲轴转速过渡块（31）、凸轮转速过渡块（32）、共轨泵过渡块（33），所述过渡块均固定设置在所述箱体（30）上，所述曲轴转速过渡块（31）、凸轮转速过渡块（32）用于对所述传感器（22）进行固定，所述共轨泵过渡块（33）用于对所述共轨泵（14）进行固定。

2.根据权利要求1所述的两缸柴油机高压共轨燃油喷射系统，其特征在于：所述液力系统（10）包括一共轨泵（14），所述共轨泵（14）上设置有驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述共轨泵（14）的运转，所述驱动装置包括飞轮（141）及凸轮轴（142），所述飞轮（141）呈圆盘形设置，所述飞轮（141）上设置有转速齿盘（1411），所述转速齿盘（1411）上设置有特殊齿，所述传感器（22）包括曲轴传感器（223），所述曲轴传感器（223）固定在所述曲轴转速过渡块（31）上，用于对所述飞轮（141）转速进行测定。

3.根据权利要求2所述的两缸柴油机高压共轨燃油喷射系统，其特征在于：所述转速齿盘（1411）热套装配固定在所述飞轮（141）上。

4.根据权利要求2所述的两缸柴油机高压共轨燃油喷射系统，其特征在于：所述凸轮轴（142）上设置有桃型（1421）及信号齿（1422），所述桃型（1421）用于驱动所述共轨泵（14）的运转，所述信号齿（1422）用于提供凸轮轴（142）的转速信号，所述传感器（22）包括凸轮转速传感器（222），所述凸轮转速传感器（222）固定在所述凸轮转速过渡块（32）上，并与所述信号齿（1422）相互对应设置。

5.根据权利要求4所述的两缸柴油机高压共轨燃油喷射系统，其特征在于：所述共轨泵（14）一侧连接一共轨管（15），所述传感器（22）包括轨压传感器（221），所述轨压传感器（221）固定设置在所述共轨管（15）上。

6.根据权利要求1所述的两缸柴油机高压共轨燃油喷射系统，其特征在于：所述箱体（30）上设置有油道（34）及喷嘴安装孔（35），所述喷嘴安装孔（35）与所述油道（34）相互连通设置，所述喷嘴安装孔（35）开口处安装有冷却喷嘴（351）。