CN209925140U - 一种可降低喷油器温度的燃油喷射系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可降低喷油器温度的燃油喷射系统，包括油箱、手动泵、冷却液箱、压力泵、喷油器适配压块、上位机、信号发生器和方腔容弹；其中，喷油器适配压块具有中空的冷却腔，其设置在方腔容弹上方，喷油器适配压块上设置有喷油器并伸入至方腔容弹内，油箱的出油口通过供油管路以及设置在供油管路上的手动泵连通至喷油器进油口；冷却液箱的进出口通过冷却液入口管路和冷却液出口管路与喷油器适配压块的冷却腔连通，压力泵设置在冷却液入口管路或冷却液出口管路上；上位机的输出端与信号发生器的输入端连接，信号发生器的输出端与喷油器的控制端连接。本实用新型实用性强，降温效果较好，此外，其结构简单，造价成本低。

Description

一种可降低喷油器温度的燃油喷射系统

技术领域

本实用新型涉及一种燃油喷射系统，具体涉及一种可降低喷油器温度的燃油喷射系统。

背景技术

喷油器将燃油喷射到柴油机的燃烧室内。它是实现高效油气混合和燃烧效率的决定因素，因此对发动机特性、排放特性以及噪声具有根本性的影响。无论是从节能减排角度，还是从动力性能角度，汽油缸内直喷技术是汽油机技术的一次重大革新。为了充分利用汽油缸内直接喷射的潜力，必须优化喷油系统的每一个部件已满足更高的要求。喷油器的任务是结合发动机的运行工况，计量喷油量，并通过将燃油雾化有针对性地使燃油与燃烧室中的空气混合。为了尽可能高效地执行喷油器的功能，在设计喷油器时必须使其与相应的燃油喷射系统和发动机相匹配。

由于喷油器有一部分暴露在燃烧室内，因此这部分将会承受来自发动机和燃油喷射系统恒定的机械脉动负荷和热负荷。流经喷油器的燃油也必须进行冷却。发动机过度运转或不喷射燃油时，喷油器的温度会急速上升。GDI发动机喷油器直接安装在缸盖上，喷油器针阀的上下往复运动，会使喷油器与缸盖之间产生机械振动，从而产生噪声。喷油器直接与高温高压的燃烧室接触，喷油器的热负荷温度很高。若喷油器局部的热量过高，可能会引发针阀卡滞、积碳等喷油器故障问题，从而影响发动机正常工作。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对上述问题，提供了一种可降低喷油器温度的燃油喷射系统，以达到解决或者至少缓解上述问题的目的。

本实用新型采用如下技术方案来实现的：

一种可降低喷油器温度的燃油喷射系统，包括油箱、手动泵、冷却液箱、压力泵、喷油器适配压块、上位机、信号发生器和方腔容弹；其中，

喷油器适配压块具有中空的冷却腔，其设置在方腔容弹上方，喷油器适配压块上设置有喷油器并伸入至方腔容弹内，油箱的出油口通过供油管路以及设置在供油管路上的手动泵连通至喷油器进油口；

冷却液箱的进出口通过冷却液入口管路和冷却液出口管路与喷油器适配压块的冷却腔连通，压力泵设置在冷却液入口管路或冷却液出口管路上；

上位机的输出端与信号发生器的输入端连接，信号发生器的输出端与喷油器的控制端连接。

本实用新型进一步的改进在于，供油管路上还设置有滤清器和压力表。

本实用新型进一步的改进在于，供油管路上还设置有快接头，便于与喷油器连接和拆卸。

本实用新型进一步的改进在于，冷却液入口管路和冷却液出口管路上还设置有单向阀。

本实用新型进一步的改进在于，冷却液入口管路或冷却液出口管路上还设置有流量计。

本实用新型进一步的改进在于，手动泵为柱塞泵，顺时针旋转为吸油冲程，逆时针旋转为压油冲程。

本实用新型进一步的改进在于，喷油器适配压块包括圆形压块以及具有中空冷却腔的圆形底座，其设置在方腔容弹上方，圆形压块分别套装在冷却液入口管路和冷却液出口管路上，并通过螺栓与圆形底座可拆卸连接，使得喷油器卡在圆形压块与圆形底座之间。

本实用新型进一步的改进在于，圆形底座的底部还设置有隔热垫片。

本实用新型进一步的改进在于，喷油器穿过圆形底座的部分还设置有热保护套。

本实用新型具有如下有益的技术效果：

本实用新型提供了一种可降低喷油器温度的燃油喷射系统，通过手动泵将油箱中的燃油输送至喷油器，上位机发出喷油指令后，经过信号发生器传递给喷油器的电磁阀，喷油器向方腔容弹中喷射燃油，完成喷射过程。压力泵将冷却液通过冷却液入口管路流经喷油器适配压块，并通过冷却液出口管路流回，实现对喷油器的冷却。因而，本实用新型实用性强，降温效果较好，此外，其结构简单，造价成本低。

进一步，冷却液入口管道上设置有液体流量计，便于检测冷却液流量。

进一步，供油管路上安装有快接头，便于安装和拆卸。

进一步，冷却液入口管道及出口管道上均设置有单向阀，便于冷却液的流动与静止。

进一步，圆形底座下方设有隔热垫片，减少高温环境下底座向喷油器传热。

进一步，喷油器落座处设有热保护套，将热量从高温容弹传导至底座，同时防止喷油器在高温下积碳。

综上所述，本实用新型提供的可降低喷油器温度的燃油喷射系统，通过圆形固定块，螺栓与底座上螺栓孔配合实现对喷油器的固定，通过冷却液出入口管道与底座上的环形通道相贯通实现对喷油器的降温。实验证明，喷油器固定牢固，喷油器与底座之间机械振动较小，无明显噪声。冷却液能及时带走喷油器周围的热量，降低喷油器的局部高温。本实用新型提供的燃油喷射系统同时减少机械脉动负荷和热负荷，满足实验要求。

附图说明

图1为本实用新型应用于实验中的装置简图。

图2为本实用新型喷油器适配压块的分解图。

图3为本实用新型喷油器适配压块的剖面图。

附图标记说明：

1-油箱，2-滤清器，3-手动泵，4-冷却液箱，5-压力泵，6-单向阀，7-流量计，8-喷油器适配压块，9-压力表，10-快接头，11-上位机，12-信号发生器，13-方腔容弹；

801-圆形底座，802-喷油器，803-圆形压块，804-冷却液入口管路，805-冷却液出口管路，806-螺栓，807-垫片，808-热保护套，809-隔热垫片。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做出进一步的说明

如图1至图3所示，本实用新型提供的一种可降低喷油器温度的燃油喷射系统，包括油箱1、滤清器2、手动泵3、冷却液箱4、压力泵5、单向阀6、流量计7、喷油器适配压块8、压力表9、快接头10、上位机11、信号发生器12以及方腔容弹13。

其中，通过手动泵3将油箱1中的燃油输送至喷油器802，上位机11发出喷油指令后，经过信号发生器12传递给喷油器802的电磁阀，喷油器802向方腔容弹13中喷射燃油，完成喷射过程。压力泵5将冷却液通过冷却液入口管路804流经喷油器适配压块8，并通过冷却液出口管路805流回。

进一步，油箱1出口处接有燃油滤清器2，压力泵3上接有压力表9，冷却液入口管路804与冷却液出口管路805上均安装有单向阀6，冷却液入口管路804上还安装有流量计7。

本实用新型通过圆形压块803、螺栓806、垫片807与圆形底座801上螺栓孔配合实现对喷油器802的固定，通过冷却液入口管道804与出口管路805与圆形底座801上的环形通道相贯通实现对喷油器802的降温。

工作时，首先，喷油器适配压块8是整个实验系统的核心组成部分，将两个半圆形压块(圆形压块803由两个半圆形压块组成)从两个相对方向卡住喷油器802，再通过螺栓807与圆形底座801上螺栓孔配合将喷油器802固定于圆形底座801上，通过按照实验设定的压力工况，通过手动泵3将油箱1中的燃油输送到喷油器802中，等待喷射，其中，手动泵3为柱塞泵，顺时针旋转为吸油冲程，逆时针旋转为压油冲程。上位机11发出喷油指令后，经过信号发生器12传递给喷油器802的电磁阀，喷油器802向方腔容弹13中喷射燃油，完成喷射过程。方腔容弹中为模拟实际发动燃烧室内的高温工况，温度较高，在进行长时间的多次喷射过程中，需要对喷油器进行降温，冷却液按照预先设定好的流量经过压力泵流入冷却液入口管道804，并在圆形底座801内的环形通道中与喷油器802交换热量，及时将喷油器802附近的流量带出。为进一步降低喷油器附近的温度，在圆形底座801下方的喷油器落座处还设有隔热垫片809，减少高温环境下底座主体向喷油器传热，同时为防止喷油器在高温下积碳，在喷油器落座处还设有热保护套808。

实验证明，喷油器固定牢固，喷油器与底座之间机械振动较小，无明显噪声。冷却液能及时带走喷油器周围的热量，降低喷油器的局部高温。本实用新型提供的固定压紧装置同时减少机械脉动负荷和热负荷，满足实验要求。

Claims (9)

1.一种可降低喷油器温度的燃油喷射系统，其特征在于，包括油箱(1)、手动泵(3)、冷却液箱(4)、压力泵(5)、喷油器适配压块(8)、上位机(11)、信号发生器(12)和方腔容弹(13)；其中，

喷油器适配压块(8)具有中空的冷却腔，其设置在方腔容弹(13)上方，喷油器适配压块(8)上设置有喷油器(802)并伸入至方腔容弹(13)内，油箱(1)的出油口通过供油管路以及设置在供油管路上的手动泵(3)连通至喷油器(802)进油口；

冷却液箱(4)的进出口通过冷却液入口管路(804)和冷却液出口管路(805)与喷油器适配压块(8)的冷却腔连通，压力泵(5)设置在冷却液入口管路(804)或冷却液出口管路(805)上；

上位机(11)的输出端与信号发生器(12)的输入端连接，信号发生器(12)的输出端与喷油器(802)的控制端连接。

2.根据权利要求1所述的一种可降低喷油器温度的燃油喷射系统，其特征在于，供油管路上还设置有滤清器(2)和压力表(9)。

3.根据权利要求1所述的一种可降低喷油器温度的燃油喷射系统，其特征在于，供油管路上还设置有快接头(10)，便于与喷油器(802)连接和拆卸。

4.根据权利要求1所述的一种可降低喷油器温度的燃油喷射系统，其特征在于，冷却液入口管路(804)和冷却液出口管路(805)上还设置有单向阀(6)。

5.根据权利要求1所述的一种可降低喷油器温度的燃油喷射系统，其特征在于，冷却液入口管路(804)或冷却液出口管路(805)上还设置有流量计(7)。

6.根据权利要求1所述的一种可降低喷油器温度的燃油喷射系统，其特征在于，手动泵(3)为柱塞泵，顺时针旋转为吸油冲程，逆时针旋转为压油冲程。

7.根据权利要求1所述的一种可降低喷油器温度的燃油喷射系统，其特征在于，喷油器适配压块(8)包括圆形压块(803)以及具有中空冷却腔的圆形底座(801)，其设置在方腔容弹(13)上方，圆形压块(803)分别套装在冷却液入口管路(804)和冷却液出口管路(805)上，并通过螺栓(806)与圆形底座(801)可拆卸连接，使得喷油器(802)卡在圆形压块(803)与圆形底座(801)之间。

8.根据权利要求7所述的一种可降低喷油器温度的燃油喷射系统，其特征在于，圆形底座(801)的底部还设置有隔热垫片(809)。

9.根据权利要求7所述的一种可降低喷油器温度的燃油喷射系统，其特征在于，喷油器(802)穿过圆形底座(801)的部分还设置有热保护套(808)。

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