CN205225548U - 一种利用ptc热敏陶瓷加热的gdi喷油器 - Google Patents
一种利用ptc热敏陶瓷加热的gdi喷油器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN205225548U CN205225548U CN201521033052.5U CN201521033052U CN205225548U CN 205225548 U CN205225548 U CN 205225548U CN 201521033052 U CN201521033052 U CN 201521033052U CN 205225548 U CN205225548 U CN 205225548U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- valve body
- damping spring
- armature
- ring
- thermal sensitive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn - After Issue
Links
Abstract
一种利用PTC热敏陶瓷加热的GDI喷油器属汽油机燃油喷射系统技术领域，本实用新型中PTC热敏陶瓷管、纯铜薄板、绝缘护套顺序包裹于阀体下部的外圈，PTC热敏陶瓷管和纯铜薄板上端与阀体的凸台之间设有绝缘垫片；线圈导线置于套管Ⅰ中，线圈导线上端与线束插头连接，线圈导线下端与电磁线圈连接；正极导线、负极导线置于套管Ⅱ中，正极导线、负极导线上端与线束插头连接，正极导线下端与纯铜薄板连接，负极导线下端与阀体下部连接；本实用新型可在短时间内将喷油器内的燃油加热到一定的温度，燃油喷射效果好，将极大改善缸内直喷汽油机气缸中的喷雾效果，提高冷启动燃烧效率，降低冷启动尾气排放；本实用新型结构简单，无需对内燃机其他系统做大改动。
Description
技术领域
本实用新型属汽油机燃油喷射系统技术领域，具体涉及一种利用PTC热敏陶瓷加热的GDI喷油器。
背景技术
随着汽车工业的飞速发展，汽车尾气排放大量的有害物质，对人类赖以生存的大气环境造成了严重污染。以汽油为燃料的汽车排放污染物主要来源于内燃机，其有害成分包括：一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOx)以及微粒物质；其中CO、HC和NOx是汽车污染控制的主要成分。
在汽油机冷启动过程，一方面由于气缸内温度低，燃油蒸发困难，混合气形成质量差，不利于发动机点火及快速启动；另一方面，缸内残余废气浓度高，燃烧状况不稳定，容易造成发动机失火等现象。因此，造成大量的未燃HC等排放物，直接排到大气中，对环境产生了严重的污染。在冷启动过程对喷油器进行加热，使喷射燃油温度升高，则有利于形成均匀混合气，促进冷启动过程的点火及快速启动，同时降低污染物的排放。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种结构简单、成本低廉、易于加工的GDI喷油器，以解决缸内直喷汽油机冷启动过程燃油雾化质量差，污染物排放高等问题，从而获得更好的经济性和排放性能。
本实用新型由底板1、针阀2、PTC热敏陶瓷管3、绝缘垫片4、缓冲弹簧Ⅰ5、衔铁6、衔铁导向环7、线圈支架8、缓冲弹簧Ⅱ9、限位套管Ⅰ10、空腔11、密封圈限位环12、滤网13、密封圈14、连接套管15、线束插头16、套管Ⅰ17、套管Ⅱ18、线圈导线19、正极导线20、电磁线圈21、负极导线22、缓冲弹簧座23、绝缘护套24、纯铜薄板25、阀体26、限位套管Ⅱ27组成，其中连接套管15、限位套管Ⅰ10、衔铁6、缓冲弹簧座23自上而下镶嵌于阀体26內；连接套管15、限位套管Ⅰ10和阀体26中的空腔11自上而下设置缓冲弹簧Ⅱ9、衔铁导向环7、衔铁6、缓冲弹簧Ⅰ5和缓冲弹簧座23，且缓冲弹簧Ⅱ9、衔铁导向环7、衔铁6、缓冲弹簧Ⅰ5和缓冲弹簧座23均套于针阀2上，其中缓冲弹簧Ⅱ9的上端由针阀2的凸台限位，缓冲弹簧Ⅱ9的下端由衔铁导向环7的限位孔Ⅰ30限位；缓冲弹簧Ⅰ5上端由衔铁6的下端限位，缓冲弹簧Ⅰ5下端由缓冲弹簧座23的限位孔Ⅱ33限位；针阀2的圆周面与衔铁导向环7的中孔Ⅰ29、衔铁6的中孔、缓冲弹簧座23的中孔Ⅱ32滑动连接；衔铁导向环7外圈与限位套管Ⅰ10下端内圈滑动连接；套管Ⅰ17设于阀体26左上侧内部靠里，套管Ⅱ18设于阀体26左上侧内部靠外；电磁线圈21与线圈支架8固接，并设于限位套管Ⅰ10下部外圈；
连接套管15、密封圈限位环12、滤网13顺序固接于阀体26顶端；线束插头16与阀体26的左上部连接；限位套管Ⅱ27固接于阀体26底端；设有喷孔的底板1固接于限位套管Ⅱ27的中心孔中。
所述的PTC热敏陶瓷管3、纯铜薄板25、绝缘护套24按自內向外的顺序包裹于阀体26下部的外圈，PTC热敏陶瓷管3和纯铜薄板25上端与阀体26的凸台之间设有绝缘垫片4；线圈导线19置于套管Ⅰ17中，线圈导线19上端与线束插头16连接，线圈导线19下端与电磁线圈21连接；正极导线20、负极导线22置于套管Ⅱ18中，正极导线20、负极导线22上端与线束插头16连接，正极导线20下端与纯铜薄板25连接，负极导线22下端与阀体26下部连接。
一种利用正温度系数热敏电阻陶瓷(PTC热敏陶瓷)加热冷启动过程的汽油的GDI喷油器，是将PTC热敏陶瓷做成的套管安装在阀体26下部外，可以有效提高喷油器内喷射燃油温度，提高汽油机冷启动性能，降低冷启动排放。
PTC(positivetemperaturecoefficient)热敏陶瓷在某一定的温度范围内时，它的电阻率基本保持不变或仅有很小的变化，而当温度达到材料的居里温度附近时，材料的电阻率会在几度或几十度狭窄的温度范围内迅速增大103～109数量级，接近绝缘体。
PTC热敏陶瓷的电阻-温度特性可描述为：开始时，随温度升高电阻阻值几乎保持不变，当温度升高到某一温度值时(居里温度)，材料阻值急剧升高。此特性使它具有定温发热的用途，因此它是一个自控温的定温发热体。PTC材料不同，居里温度变化很大，最高可达350℃。它的主要特点为：不像电阻丝会过热而是自控温恒温发热，当环境温度上升，它的发热功率会下降(节能)，工作电压从几十伏到220伏之间，不需串电阻，升温快，从几秒到1～2分钟。通过安装在阀体26下部外的PTC陶瓷加热喷油器内的燃油，使其温度升高，有利于使燃油喷雾细化，以此改善发动机的冷起动、燃烧和排放。PTC发热材料在内燃机上的应用主要是用于加热油箱(油管)中的燃油和进气，以改善发动机的冷起动性能。
PTC热敏陶瓷为正温度系数热敏电阻陶瓷的简称。
利用热敏电阻陶瓷加热的GDI喷油器，利用阀体26下部作为加热电极负极；在作为加热电极负极的阀体26下部外直接覆盖厚度3毫米的PTC热敏陶瓷管3；在PTC热敏陶瓷管3外侧安装PTC热敏陶瓷加热电极的正电极，其材质为纯铜薄板25；用导线将PTC热敏陶瓷加热正负电极与线束插头连接。PTC热敏陶瓷加热电极工作时，PTC热敏陶瓷快速发热，使作为负电极的阀体26下部温度迅速升高，由于阀体26的材质导热性良好，因此阀体26下部与相对应的针阀2之间腔内的燃油以较大的受热面积被加热，加热速度快，达到具有良好雾化效果所需温度的加热时间短，有利于汽油机的快速启动。
采用上述结构后，本实用新型创造有以下优点和效果：
1.本实用新型利用PTC热敏陶瓷作为加热材料直接加热GDI喷油器下端型腔内的燃油，可以由所选PTC热敏陶瓷的居里点和阻温特性控制燃油喷射系统的温度。这样系统的加热效果可以得到有效的控制。
2.由于PTC热敏陶瓷具有较高的加热效率，可以在很短的时间内将喷油器内的燃油加热到一定的温度，获得较好的燃油喷射效果。
3.本实用新型最终将极大改善缸内直喷汽油机气缸中的喷雾效果，提高冷启动燃烧效率，降低冷启动尾气排放。
4.本实用新型结构简单，只需对喷油器做局部改动，无需对内燃机其他系统做大的改动。
附图说明
图1为利用PTC热敏陶瓷加热的GDI喷油器的结构示意图
图2为衔铁导向环的主视图
图3为衔铁导向环的俯视图
图4为缓冲弹簧座的主视图
图5为缓冲弹簧座的俯视图
其中：1.底板2.针阀3.PTC热敏陶瓷管4.绝缘垫片5.缓冲弹簧Ⅰ6.衔铁7.衔铁导向环8.线圈支架9.缓冲弹簧Ⅱ10.限位套管Ⅰ11.空腔12.密封圈限位环13.滤网14.密封圈15连接套管16.线束插头17.套管Ⅰ18.套管Ⅱ19.线圈导线20.正极导线21.电磁线圈22.负极导线23.缓冲弹簧座24.绝缘护套25.纯铜薄板26.阀体27.限位套管Ⅱ28.油孔Ⅰ29.中孔Ⅰ30.限位孔Ⅰ31.油孔Ⅱ32.中孔Ⅱ33.限位孔Ⅱ
具体实施方式
图1所示为本实用新型实用新型利用PTC热敏陶瓷加热的GDI喷油器的具体实施方案。
本实用新型由底板1、针阀2、PTC热敏陶瓷管3、绝缘垫片4、缓冲弹簧Ⅰ5、衔铁6、衔铁导向环7、线圈支架8、缓冲弹簧Ⅱ9、限位套管Ⅰ10、空腔11、密封圈限位环12、滤网13、密封圈14、连接套管15、线束插头16、套管Ⅰ17、套管Ⅱ18、线圈导线19、正极导线20、电磁线圈21、负极导线22、缓冲弹簧座23、绝缘护套24、纯铜薄板25、阀体26、限位套管Ⅱ27组成，其中连接套管15、限位套管Ⅰ10、衔铁6、缓冲弹簧座23自上而下镶嵌于阀体26內；连接套管15、限位套管Ⅰ10和阀体26中的空腔11自上而下设置缓冲弹簧Ⅱ9、衔铁导向环7、衔铁6、缓冲弹簧Ⅰ5和缓冲弹簧座23，且缓冲弹簧Ⅱ9、衔铁导向环7、衔铁6、缓冲弹簧Ⅰ5和缓冲弹簧座23均套于针阀2上，其中缓冲弹簧Ⅱ9的上端由针阀2的凸台限位，缓冲弹簧Ⅱ9的下端由衔铁导向环7的限位孔Ⅰ30限位；缓冲弹簧Ⅰ5上端由衔铁6的下端限位，缓冲弹簧Ⅰ5下端由缓冲弹簧座23的限位孔Ⅱ33限位；针阀2的圆周面与衔铁导向环7的中孔Ⅰ29、衔铁6的中孔、缓冲弹簧座23的中孔Ⅱ32滑动连接；衔铁导向环7外圈与限位套管Ⅰ10下端内圈滑动连接；套管Ⅰ17设于阀体26左上侧内部靠里，套管Ⅱ18设于阀体26左上侧内部靠外；电磁线圈21与线圈支架8固接，并设于限位套管Ⅰ10下部外圈；
连接套管15、密封圈限位环12、滤网13顺序固接于阀体26顶端；线束插头16与阀体26的左上部连接；限位套管Ⅱ27固接于阀体26底端，设有喷孔的底板1固接于限位套管Ⅱ27的中心孔中。
所述的PTC热敏陶瓷管3、纯铜薄板25、绝缘护套24按自內向外的顺序包裹于阀体26下部的外圈，PTC热敏陶瓷管3和纯铜薄板25上端与阀体26的凸台之间设有绝缘垫片4；线圈导线19置于套管Ⅰ17中，线圈导线19上端与线束插头16连接，线圈导线19下端与电磁线圈21连接；正极导线20、负极导线22置于套管Ⅱ18中，正极导线20、负极导线22上端与线束插头16连接，正极导线20下端与纯铜薄板25连接，负极导线22下端与阀体26下部连接。
燃油从燃油共轨管通过且经过进油管中的滤网13进入到喷油器内部油腔内，然后顺着衔铁导向环7的流通孔、衔铁6流通孔、缓冲弹簧座23流通孔进入针阀2与阀体26下部间的型腔内。
在汽车冷启动时，电瓶或经升压后的电路连通PTC热敏陶瓷管3的正负极20、22.此时PTC热敏陶瓷电阻R(t)很低，供电电压U是一恒定值。所以PTC热敏陶瓷的发热功率为P＝U2/R(t)。在PTC陶瓷通电的短暂时间内，PTC热敏陶瓷发出大量热，同时居里点升高。PTC热敏陶瓷发出的热通过与之相邻的壳体(PTC热敏陶瓷负极)被喷油器下端型腔内的燃油吸收，使型腔内的燃油在较短时间内温度升高。
Claims (1)
1.一种利用PTC热敏陶瓷加热的GDI喷油器，由底板(1)、针阀(2)、PTC热敏陶瓷管(3)、绝缘垫片(4)、缓冲弹簧Ⅰ(5)、衔铁(6)、衔铁导向环(7)、线圈支架(8)、缓冲弹簧Ⅱ(9)、限位套管Ⅰ(10)、空腔(11)、密封圈限位环(12)、滤网(13)、密封圈(14)、连接套管(15)、线束插头(16)、套管Ⅰ(17)、套管Ⅱ(18)、线圈导线(19)、正极导线(20)、电磁线圈(21)、负极导线(22)、缓冲弹簧座(23)、绝缘护套(24)、纯铜薄板(25)、阀体(26)、限位套管Ⅱ(27)组成，其中连接套管(15)、限位套管Ⅰ(10)、衔铁(6)、缓冲弹簧座(23)自上而下镶嵌于阀体(26)內；连接套管(15)、限位套管Ⅰ(10)和阀体(26)中的空腔(11)自上而下设置缓冲弹簧Ⅱ(9)、衔铁导向环(7)、衔铁(6)、缓冲弹簧Ⅰ(5)和缓冲弹簧座(23)，且缓冲弹簧Ⅱ(9)、衔铁导向环(7)、衔铁(6)、缓冲弹簧Ⅰ(5)和缓冲弹簧座(23)均套于针阀(2)上，其中缓冲弹簧Ⅱ(9)的上端由针阀(2)的凸台限位，缓冲弹簧Ⅱ(9)的下端由衔铁导向环(7)的限位孔Ⅰ(30)限位；缓冲弹簧Ⅰ(5)上端由衔铁(6)的下端限位，缓冲弹簧Ⅰ(5)下端由缓冲弹簧座(23)的限位孔Ⅱ(33)限位；针阀(2)的圆周面与衔铁导向环(7)的中孔Ⅰ(29)、衔铁(6)的中孔、缓冲弹簧座(23)的中孔Ⅱ(32)滑动连接；衔铁导向环(7)外圈与限位套管Ⅰ(10)下端内圈滑动连接；套管Ⅰ(17)设于阀体(26)左上侧内部靠里，套管Ⅱ(18)设于阀体(26)左上侧内部靠外；电磁线圈(21)与线圈支架(8)固接，并设于限位套管Ⅰ(10)下部外圈；连接套管(15)、密封圈限位环(12)、滤网(13)顺序固接于阀体(26)顶端；线束插头(16)与阀体(26)的左上部连接；限位套管Ⅱ(27)固接于阀体(26)底端；设有喷孔的底板(1)固接于限位套管Ⅱ(27)的中心孔中；其特征在于所述的PTC热敏陶瓷管(3)、纯铜薄板(25)、绝缘护套(24)按自內向外的顺序包裹于阀体(26)下部的外圈，PTC热敏陶瓷管(3)和纯铜薄板(25)上端与阀体(26)的凸台之间设有绝缘垫片(4)；线圈导线(19)置于套管Ⅰ(17)中，线圈导线(19)上端与线束插头(16)连接，线圈导线(19)下端与电磁线圈(21)连接；正极导线(20)、负极导线(22)置于套管Ⅱ(18)中，正极导线(20)、负极导线(22)上端与线束插头(16)连接，正极导线(20)下端与纯铜薄板(25)连接，负极导线(22)下端与阀体(26)下部连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201521033052.5U CN205225548U (zh) | 2015-12-14 | 2015-12-14 | 一种利用ptc热敏陶瓷加热的gdi喷油器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201521033052.5U CN205225548U (zh) | 2015-12-14 | 2015-12-14 | 一种利用ptc热敏陶瓷加热的gdi喷油器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN205225548U true CN205225548U (zh) | 2016-05-11 |
Family
ID=55900618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201521033052.5U Withdrawn - After Issue CN205225548U (zh) | 2015-12-14 | 2015-12-14 | 一种利用ptc热敏陶瓷加热的gdi喷油器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN205225548U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105386913A (zh) * | 2015-12-14 | 2016-03-09 | 吉林大学 | 一种利用ptc热敏陶瓷加热的gdi喷油器 |
| RU2819005C1 (ru) * | 2023-05-22 | 2024-05-08 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный аграрный университет" | Устройство для подогрева топлива в распылителе гидромеханической форсунки дизельного двигателя |
-
2015
- 2015-12-14 CN CN201521033052.5U patent/CN205225548U/zh not_active Withdrawn - After Issue
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105386913A (zh) * | 2015-12-14 | 2016-03-09 | 吉林大学 | 一种利用ptc热敏陶瓷加热的gdi喷油器 |
| CN105386913B (zh) * | 2015-12-14 | 2017-09-22 | 吉林大学 | 一种利用ptc热敏陶瓷加热的gdi喷油器 |
| RU2819005C1 (ru) * | 2023-05-22 | 2024-05-08 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный аграрный университет" | Устройство для подогрева топлива в распылителе гидромеханической форсунки дизельного двигателя |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4345555A (en) | Self-heating ignition plug | |
| CA2046923C (en) | Method of operating i.c. engines and apparatus thereof | |
| CN104033301B (zh) | 内燃发动机中用于燃料喷射的可加热喷射器 | |
| CN100520049C (zh) | 一种内置正温度系数陶瓷加热材料的喷油器 | |
| CN105386913B (zh) | 一种利用ptc热敏陶瓷加热的gdi喷油器 | |
| KR20050083710A (ko) | 내연기관용 글로우 링 점화 보조 장치 및 방법 | |
| CN105484917B (zh) | 一种利用ptc热敏陶瓷加热的gdi喷油器 | |
| CN101353999B (zh) | 汽车电热喷燃器 | |
| CN201925055U (zh) | 汽油机燃油加热装置 | |
| CN205225548U (zh) | 一种利用ptc热敏陶瓷加热的gdi喷油器 | |
| JP3039120B2 (ja) | 内燃機関の燃料供給装置 | |
| CN205383028U (zh) | 一种利用ptc热敏陶瓷加热的gdi喷油器 | |
| CN105464866A (zh) | 一种利用电磁加热线圈加热的gdi喷油器 | |
| CN205383029U (zh) | 一种利用电磁加热线圈加热的gdi喷油器 | |
| JP2518242B2 (ja) | 燃料噴射弁 | |
| CN108691701B (zh) | 用于甲醇燃料发动机的燃烧方法、燃烧系统及加热装置 | |
| CN204900134U (zh) | 一种带加热装置的甲醇喷油嘴 | |
| JPH04263702A (ja) | グロープラグ | |
| CN2750069Y (zh) | 电喷甲醇发动机冷起动装置 | |
| CN219711706U (zh) | 燃料喷嘴、发动机进气组件以及发动机 | |
| TW200521323A (en) | Multiple capillary fuel injector for an internal combustion engine | |
| CN209925127U (zh) | 一种内燃机燃油促汽化节能装置 | |
| KR100730779B1 (ko) | 차량용 연료 예열장치 | |
| CA1166101A (en) | Engine coolant heater | |
| JPH03267616A (ja) | グロープラグ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| AV01 | Patent right actively abandoned | ||
| AV01 | Patent right actively abandoned |
Granted publication date: 20160511 Effective date of abandoning: 20170922 |