CN2854112Y - 电控直喷式汽油机微位移复合式喷油器 - Google Patents

Abstract

一种电控直喷式汽油机微位移复合式喷油器，其属于直喷式汽油机燃油系统的喷油装置。这种电控直喷式汽油机微位移复合式喷油器由于在喷油孔的出口位置设有一个偏置β角的内锥角2α，并在伞喷内锥面上开导向油槽，或采用伞喷和多孔相结合，控制油束到达燃烧室的指定区域，使混合气稀薄均匀，同时在火花塞周围的混合气浓度有利于点火，易于组织稀薄混合气的分层燃烧，因此可以提高直喷式汽油机的压缩比，燃油消耗率比通常点火式发动机下降10～20％，HC和NOx排放也有大幅度下降。

Description

电控直喷式汽油机微位移复合式喷油器

技术领域

本实用新型涉及一种电控直喷式汽油机微位移复合式喷油器，其属于直喷式汽油机燃油系统的喷油装置。

背景技术

目前，电控直喷式汽油机向燃烧室内喷油的喷油器，大多采用涡流式喷嘴，即在喷嘴出口处设有一块涡流板，在燃油进入涡流板上的涡流室时，使燃油在高速旋转状态下喷出。由于汽油的密度较小，使油粒的切向分速度远大于油粒的轴向分速度，从而使油束成为中空的伞状喷雾，这有利于缸内可燃混合气的形成，但伞状喷雾角取决于油粒出口的分速度，使喷雾角难以控制。现在直喷式汽油机为了能进一步提高性能，一般组织稀混合气分层燃烧，即采用多孔喷雾把一部分燃油引导到火花塞周围，形成易于点燃的过浓区，以便于进一步提高压缩比。对于靠涡流形成的伞状喷雾，难以形成过浓区。对于多孔喷雾，若无适当的气流配合，难以形成均质混合气。鉴于上述情况，开发一种在形成均质混合气的同时，又能形成易于点燃的油气区，并具有良好工艺性和可靠性的喷油器无疑具有重要的环保和节能意义。

发明内容

为了克服现有技术存在的缺点，使直喷式汽油机易于组织稀混合气层状燃烧，本实用新型提供一种电控直喷式汽油机微位移复合式喷油器，这种喷油器应把发动机一个工作循环相应负荷的油量以雾状喷入燃烧室，其中一小部分油雾分布在火花塞周围形成过浓区，其余的油雾均布在整个燃烧室形成稀薄可燃混合气，从而使汽油机的压缩比可以大幅度提高，达到提高经济性、降低排放的目的。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电控直喷式汽油机微位移复合式喷油器，它在喷油器体中设有电磁线圈，在喷油器体下部装有一个由针阀体和针阀组成的喷油偶件。在针阀体的正下方设有一个喷油孔，该喷油孔与针阀的头部形成一个环状喷油孔，在喷油孔的出口位置设有一个内锥角2α，在针阀的端部也设有锥面，针阀的升程为50～300μm，针阀端部的外圆柱面直径为0.8～3.5mm。

内锥角2α的角平分线与针阀的中心线相一致，或与针阀的中心线成β夹角，β为0～30度，内锥角2α为30～130度。

内锥角2α的锥面上至少设有1个导向油槽。内锥角2α的锥面上的导向油槽是1～24个直径为50～300μm的半圆形、弧形槽，或最大开口为50～300μm的三角形槽，或梯形槽。

在针阀体的下端部周向至少设有一个喷油孔。喷油孔的孔数为1～24个，孔径为50～300μm，孔的中心线夹角γ为30～130度。喷油孔中心线和针阀中心线的夹角可以与针阀中心线呈对称布置或非对称布置。

除喷射汽油以外，还可以喷射甲醇、乙醇、液化石油气、天然气和其他代用燃料。

上述技术方案的指导思想是：第一种方案：仅采用单孔伞喷，喷孔出口内锥角2α的角平分线与针阀的中心线成β夹角，是想把一部分燃油引向火花塞周围。第二种方案：内锥角2α的锥面上设有导向油槽，以便于把燃油引导到指定区域，有利用混合气的形成和组织燃烧。第三种方案：采用伞喷和多孔相结合，更有利于组织缸内局部过浓和整个燃烧室内的均质混合。这种微位移复合式喷油器还可以用于除汽油以外的如甲醇、乙醇、液化石油气、天然气和其他代用燃料。

本实用新型的有益效果是：这种电控直喷式汽油机微位移复合式喷油器由于在喷油孔的出口位置设有一个偏置β角的内锥角2α，并在伞喷内锥面上开导向油槽，或采用伞喷和多孔相结合，易于控制油束到达燃烧室的指定区域，使混合气稀薄均匀，但在火花塞周围的混合气浓度有利于点火。因此可以提高直喷式汽油机的压缩比，燃油消耗率比通常点火式发动机下降10～20％，HC和NOx排放也有大幅度下降。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是一种电控直喷式汽油机微位移复合式喷油器的结构图。

图2是伞喷偶件环状喷油孔的内锥角对称布置头部放大图。

图3是伞喷偶件环状喷油孔的内锥角非对称布置头部放大图。

图4是具有导向油槽的伞喷偶件头部放大图。

图5是图4中的A向视图。

图6是伞喷和多孔相结合的偶件多孔对称布置头部放大图。

图7是伞喷和多孔相结合的偶件多孔非对称布置头部放大图。

图中：1、针阀体，1a、环状喷油孔，1b、喷油孔，1c、导向油槽，2、针阀，2a、锥面，3、紧帽，4、弹簧座，4a、导油槽，5、碟形弹簧，6、弹簧，7、电磁线圈，8、绝缘体，9、下体，9a、油孔，10、调节螺杆，10a、导油孔，10b、调节槽，11、垫圈，12、上体，13、滤网，14、O形耐油橡胶圈，15、插电极。

具体实施方式

在图1所示的实施例中，喷油器本体由下体9和上体12组成，在下体9内放置一个碟形弹簧5和由绝缘体8包复的电磁线圈7，上体12和下体9用螺纹连接把电磁线圈7紧固，在上下体之间设有密封垫圈11，电磁线圈7通过插电极15与外界实现电连接。在喷油器本体内依次放置弹簧座4、弹簧6和调节螺杆10，调节螺杆10与上体12的内腔设有相互配合的螺纹。由针阀体1和针阀2组成的喷油器偶件靠紧帽3紧固在下体9上。调节螺杆10的上部开有4个可插入转动工具的调节槽10b，喷油器偶件的密封靠调节螺杆10对弹簧施加预紧力来实现。喷油器的进油口内设有滤网13，外侧设有与进油管连接用的O形耐油密封圈14。在插电极15通电时，电磁线圈7产生的磁力吸引弹簧座4压缩弹簧6上移，从滤网13进来的燃油经调节螺杆10内的导油孔10a、弹簧座4上的4个导油槽4a和下体9上的油孔9a进入喷油器偶件，喷油器偶件上的喷油孔开始喷油。

如图2、3所示，在针阀体1的下端部设有一个喷油孔，喷油孔的出口位置设有一个内锥角2α为90度，内锥角的上方是一个内圆柱面。针阀2的头部设有一个外圆柱面，外圆柱面和内圆柱面之间存在间隙。针阀2的端部与针阀体1下端部的喷油孔形成一个环状喷油孔1a。在针阀2的端部也设有锥面2a，针阀2的最大升程为150μm，针阀2外圆柱面的直径为1.5mm。图2是伞喷微位移喷油嘴的喷油孔内锥角为对称布置，即内锥角2α的角平分线与针阀2的中心线相一致，因此环状喷油孔1a周向为等截面的。图3是伞喷微位移喷油嘴的喷油孔内锥角为非对称布置，即内锥角2α的角平分线与针阀2的中心线成一夹角β，因此环状喷油孔1a周向为非等截面的，这有利于引导较多的油至火花塞的周围，以便于组织稀薄混合气的分层燃烧。

如图4、5所示，在针阀体1内锥角2α的锥面上设有8个导向油槽1c。均布在锥面上的导向油槽1c是直径为150μm的半圆形槽。

如图6、7所示，该伞喷与多孔组合式微位移喷油嘴是由针阀2和针阀体1组成的一付偶件，与图2、3所示的主要区别是在针阀体2锥形密封段下部的周向设有喷油孔1b。喷油孔1b与针阀2的中心线呈对称布置，喷油孔1b的孔数为6个，孔径为150μm，孔的中心线夹角γ为100度。图6所示喷油孔1b与针阀2的中心线呈对称布置。图7所示喷油孔1b与针阀2的中心线呈非对称布置，其目的是为引导较多的油至火花塞的周围，以便于组织稀薄混合气的分层燃烧。

Claims (8)

1、一种电控直喷式汽油机微位移复合式喷油器，它在喷油器体中设有电磁线圈(7)，在喷油器体下部装有一个由针阀体(1)和针阀(2)组成喷油偶件，其特征是：在针阀体(1)的正下方设有一个喷油孔，该喷油孔与针阀(2)的头部形成一个环状喷油孔(1a)，在喷油孔的出口位置设有一个内锥角2α，在针阀(2)的端部也设有锥面(2a)，针阀(2)的升程为50～300μm，针阀(2)端部的外圆柱面直径为0.8～3.5mm。

2、据权利要求1所述的电控直喷式汽油机微位移复合式喷油器，其特征是：内锥角2α的角平分线与针阀(2)的中心线相一致，或与针阀(2)的中心线成β夹角，β为0～30度。

3、据权利要求2所述的电控直喷式汽油机微位移复合式喷油器，其特征是：上述的内锥角2α为30～130度。

4、据权利要求1所述的电控直喷式汽油机微位移复合式喷油器，其特征是：内锥角2α的锥面上至少设有1个导向油槽(1C)。

5、据权利要求4所述的电控直喷式汽油机微位移复合式喷油器，其特征是：内锥角2α的锥面上的导向油槽(1C)是1～24个直径为50～300μm的半圆形、弧形槽，或最大开口为50～300μm的三角形槽，或梯形槽。

6、据权利要求1所述的电控直喷式汽油机微位移复合式喷油器，其特征是：在针阀体(1)的下端部周向至少设有一个喷油孔(1b)。

7、据权利要求6所述的电控直喷式汽油机微位移复合式喷油器，其特征是：喷油孔(1b)的孔数为1～24个，孔径为50～300μm，孔的中心线夹角γ为30～130度。

8、据权利要求7所述的电控直喷式汽油机微位移复合式喷油器，其特征是：喷油孔(1b)中心线和针阀(2)中心线的夹角可以与针阀(2)中心线呈对称布置或非对称布置。

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