CN2526516Y

CN2526516Y - 一种发动机电控共轨式多种燃料喷射装置

Info

Publication number: CN2526516Y
Application number: CN 02219289
Authority: CN
Inventors: 左承基; 钱叶剑; 谈建
Original assignee: Hefei University of Technology
Current assignee: Hefei University of Technology; Hefei Polytechnic University
Priority date: 2002-03-11
Filing date: 2002-03-11
Publication date: 2002-12-18
Anticipated expiration: 2012-03-11

Abstract

本实用新型涉及一种发动机电控共轨式多种燃料喷射装置，包括机液装置和控制单元，其特征是：机液装置主要包括高压共轨、中压共轨、低压多通连接器、液流缓冲器和三通连接器。该装置既适合二甲醚、植物油等代用燃料在柴油机上的缸内喷射要求，又适合LPG、LNG、醇类燃料、液化天然气等代用燃料在汽油机上的缸内、缸外喷射要求，是一种新型的适用于多种燃料的喷射装置。

Description

一种发动机电控共轨式多种燃料喷射装置

技术领域

本实用新型涉及一种内燃机燃料喷射装置，确切地说内燃机多种燃料喷射装置。

背景技术

随着全世界能源的逐渐枯竭和大气污染的日益严重，开发低污染的新能源汽车用发动机已经成为世界各国面临的新课题。各种代用燃料在发动机上应用存在的主要困难是常规供油系统和代用燃料之间的不匹配，造成发动机的整体性能下降。国外一些发达国家针对每种代用燃料的性质已开发出各种专用的供油系统以发挥各种代用燃料的优越性。国内现有的代用燃料发动机大都有是在对现有机械式供油系统的基础上进行简单改造后得到的，没有涉及各代用燃料喷射机理，这样也就不可能完全发挥出代用燃料低排放、高效率的优越性。通过进口国外先进技术和产品来开发我国的代用燃料汽车，因其成本高，会影响最终用户的使用积极性，不利于我国的清洁汽车计划的实施。我国的石油资源不是很丰富，而天然气、煤层气、醇类、二甲醚等代用燃料资源丰富，所以对我国来说，研究开发代用燃料发动机具有重要意义。

发明内容

通过对现有技术的分析，本实用新型提供一种多种代用燃料均能满足发动机上的喷射要求的发动机电控共轨式多种燃料喷射装置。

具体的技术解决方案是这样的。

一种发动机电控共轨式多种燃料喷射装置，包括机液装置和控制机构，所述机液装置包括燃料罐1、调压阀2、滤清器5、压力表和喷油器21，其特征是：

A、调压阀2的出口端连接着低压多通连接器3，低压多通连接器3上还有四个连通口，其中第一个连通口连接着高压泵6，高压泵6的出口连通着高压共轨9，高压共轨9为高压燃油储箱，其一侧依次设有限压阀13和压力传感器11，限压阀13通过管道连接着低压多通连接器3第二个连通口；其另一侧依次设有二个以上的溢流缓冲器14；高压共轨9的另一端设有电子调压阀10，电子调压阀10通过管道与低压多通连接器3第三个连通口连接；

B、溢流缓冲器14出口处连接着三通连接器16的一端，三通连接器16的第二端口连接着喷油器21，三通连接器16第三个端口连接着中压共轨19；

C、中压共轨19为一回油器，其另一端通过压力调节阀18连接着低压多通连接器3的第四个连通口。

所述低压多通连接器3、高压共轨9和中压共轨19上分别设有压力表。

所述高压共轨9的容量为发动机循环喷油量的390～490倍。

所述液流缓冲器14为管状，包括管体、密封套管25、密封阀芯27和弹簧26，密封套管25设于管体内，其一端设有进油孔24，另一端内依次设有弹簧26和密封阀芯27，与密封阀芯27相应端的管体端部设有两个以上的出油孔28。密封阀芯27为柱状，其外表面轴向上均布着四条凹槽，出油端的轴向截面为燕尾状，且燕尾状的斜面与密封套管(25)的对应端面密封配合。

所述三通连接器16上喷油器连通口与节流回油口为同一直线上的通孔，且节流回油口内设有一节流管29，另一位于中部的垂直通口通过电磁阀15与缓冲器连接。

本实用新型的高压共轨的作用在于储存高压燃油，并向各个气缸上的喷油器分配燃油。其上压力传感器和电子调压阀的作用在于调节高压共轨的压力，使得该装置既能适用于喷射压力高的发动机，如燃用柴油、二甲醚、植物油等；又可适用于喷射压力低的发动机，如燃用汽油、LPG、LNG、醇类燃料等。

每个喷油器开启或关闭时引起的压力脉冲会反馈至高压共轨中，影响随后喷油器的喷油计量和定时功能。为解决这一问题在高压共轨的每一个出口处增设液流缓冲器14，以消除压力脉冲的影响。

中压共轨的作用是汇集各喷油器的回油，调节喷油器的基础压力。由于许多代用燃料的粘度很低，常规喷油器不适用于它们的喷射要求，主要问题是喷油器的泄漏严重使得油泵的效率变低。因此，在常规喷油器的入口处增加一个回油岔道，同时将喷油器的原回油道堵住，并通过三通连接器中的节流孔将回油导入中压共轨，中压共轨上的压力调节阀调节不同的中压共轨压力，就可以得到不同的喷油初期速率，以便对发动机的性能进行优化。

三通连接器中设计了节流管，其节流孔的作用是在喷油期间利用它的节流效应建立起喷油器的开启压力，而在喷油结束后以可利用它进行回油。

低压多通连接器实质上只是一个多通接头，它是喷射系统中电子调压阀、限压阀、中压共轨的回油总汇集之处。通过安装在它上面安装的压力表，可以实时观察燃料罐出口或高压泵进口的压力情况。

本实用新型的工作性能比机械式波许喷射系统优越，是一种新型的适用多种燃料的喷射装置。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图，

图2为液流缓冲器结构示意图，

图3为图2A-A剖视图，

图4为三通连接器结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作进一步地描述。

由图1可见，一种发动机电控共轨式多种燃料喷射装置，包括机液装置和控制机构，所述机液装置包括燃料罐1、调压阀2、滤清器5、压力表和喷油器21。

调压阀2的出口端连接着低压多通连接器3，低压多通连接器3上有四个连通口，其中第一个连通口连接着高压泵6，高压泵6的出口连通着高压共轨9。高压共轨9为高压燃油储箱，其一侧依次安装着限压阀13、压力表12和压力传感器11；限压阀13通过管道连接着低压多通连接器3第二个连通口；其另一侧依次安装着四个溢流缓冲器14；高压共轨9的另一端安装着电子调压阀10，电子调压阀10通过管道与低压多通连接器3的第三个连通口连接。

高压共轨9的容量为发动机循环喷油量的400倍左右。

溢流缓冲器14出口处连接着三通连接器16的一端，三通连接器16的第二个端口即喷油器连通口连接着喷油器21，三通连接器16第三个端口即节流回油口连接着中压共轨19。三通连接器16上喷油器连通口与节流回油口为同一直线上的通孔，且节流回油口内设有一节流管24，另一位于中部的垂直通口通过电磁阀15与缓冲器连接，见图4。

液流缓冲器14为管状，包括管体、密封套管25、密封阀芯27和弹簧26。密封套管25插装于管体内，其一端开有进油孔24，另一端内依次安装有弹簧26和密封阀芯27，与密封阀芯27相应端的管体端部开有两个以上的出油孔28。密封阀芯27为圆柱状，其外表面轴向上均布着四条凹槽，出油端的轴向截面为燕尾状，且燕尾状的斜面与密封套管25的对应端面密封配合。见图2、图3所示。

中压共轨19为一回油器，其另一端通过压力调节阀18连接着低压多通连接器3的第四个连通口。中压共轨19上安装着压力表20。

控制单元17分别通过导线连接着高压泵驱动机构7的光电编码器8、压力传感器11、电子调压阀10、电磁阀15和发动机22上的油门传感器23。

工作过程

该装置的工作过程是这样的：

当高压燃料由燃料罐流出后，由调压阀2将其压力限制在一定范围内，使燃料保持为液态，受凸轮驱动的高压泵6将燃料泵入高压共轨9，高压工轨9中积聚起大量高压燃料，此时若电磁阀15受控制单元17的反指令打开，高压共轨9中的高压燃料经液流缓冲器14流向三通连接器16，而三通连接器16中的节流管孔受突然升高的油压作用，发生节流效应，这时燃油不能流向中压共轨19，在喷油器21中建立起喷油压力，喷油器21打开进行喷油，当电磁阀15关闭后，油路中压力变小，喷油器21关闭结束喷油，此时，节流管孔的节流效应消失，未喷燃油会通过节流孔流向中压共轨19，再经压力调节阀18流回低压多通连接器3。

液流缓冲器14的工作原理是这样的：正常工作时，高压燃油由进口流入高压共轨9，再由出口流向喷油器21，但是，当有足以影响油量计量和定时的压力脉冲从进口反馈至液流缓冲器14出口时，缓冲器14的密封阀芯27受压与密封套管25密封锥面接触，关闭油道，使压力波不能进入共轨腔中；当压力脉冲消失时，密封阀芯27在复位弹簧26的作用下打开油道，高压共轨9各喷油器21正常供油。

Claims

1、一种发动机电控共轨式多种燃料喷射装置，包括机液装置和控制机构，所述机液装置包括燃料罐(1)、调压阀(2)、滤清器(5)、压力表和喷油器(21)，其特征是：

A、调压阀(2)的出口端连接着低压多通连接器(3)，低压多通连接器(3)上还有四个连通口，其中第一个连通口连接着高压泵(6)，高压泵(6)的出口连通着高压共轨(9)，高压共轨(9)为高压燃油储箱，其一侧依次设有限压阀(13)和压力传感器(11)，限压阀(13)通过管道连接着低压多通连接器(3)第二个连通口；其另一侧依次设有二个以上的溢流缓冲器(14)；高压共轨(9)的另一端设有电子调压阀(10)，电子调压阀(10)通过管道与低压多通连接器(3)第三个连通口连接；

B、溢流缓冲器(14)出口处连接着三通连接器(16)的一端，三通连接器(16)的第二端口连接着喷油器(21)，三通连接器(16)第三个端口连接着中压共轨(19)；

C、中压共轨(19)为一回油器，其另一端通过压力调节阀(18)连接着低压多通连接器(3)的第四个连通口。

2、根据权利要求1所述的一种发动机电控共轨式多种燃料喷射装置，其特征是：所述低压多通连接器(3)、高压共轨(9)和中压共轨(19)上分别设有压力表。

3、根据权利要求1或2所述的一种发动机电控共轨式多种燃料喷射装置，其特征是：所述高压共轨(9)的容量为发动机循环喷油量的390～490倍。

4、根据权利要求1所述的一种发动机电控共轨式多种燃料喷射装置，其特征是：所述液流缓冲器(14)为管状，包括管体、密封套管(25)、密封阀芯(27)和弹簧(26)，密封套管(25)设于管体内，其一端设有进油孔(24)，另一端内依次设有弹簧(26)和密封阀芯(27)，与密封阀芯(27)相应端的管体端部设有两个以上的出油孔(28)；密封阀芯(27)为柱状，其外表面轴向上均布着四条凹槽，出油端的轴向截面为燕尾状，且燕尾状的斜面与密封套管(25)的对应端面密封配合。

5、根据权利要求1所述的一种发动机电控共轨式多种燃料喷射装置，其特征是：所述三通连接器(16)上喷油器连通口与节流回油口为同一直线上的通孔，且节流回油口内设有一节流管(29)，另一位于中部的垂直通口通过电磁阀(15)与缓冲器连接。