CN2903450Y - 双液体喷射器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种发动机燃料供给装置，特别是涉及一种在发动机上喷射两种液体燃料或者一种是液体燃料另一种是助燃液体添加剂的双液体喷射器。其目的在于克服现有双喷射系统存在的缺点，提供一种新型的双液体喷射器，尤其是用在发动机上喷射两种液体燃料或者一种是液体燃料另一种是助燃液体添加剂。不需要改变原发动机气缸盖的结构，实现一个喷射器喷射两种液体的目的。本实用新型的双液体喷射器由喷射器体、针阀体、针阀、针阀弹簧和高压管接头及其相应的液体通道组成，其特征在于高压管接头采用2个，两个高压管接头对应的液体通道在喷射器体(11)与针阀体(5)内合并成一条，并与针阀体(5)上的燃料环形腔(4)相通。

Description

双液体喷射器

技术领域

本实用新型涉及一种发动机燃料供给装置，特别是涉及一种在发动机上喷射两种液体燃料或者一种是液体燃料另一种是助燃液体添加剂的双液体喷射器。

背景技术

由于柴油机的压缩比高于汽油机，柴油机的经济性平均好于汽油机25％。在压燃式发动机上应用代用燃料会节省能源，在世界石油资源紧缺、原油价格不断攀升、环境压力日益加重的条件下，开发利用代用燃料具有现实意义和长远的战略意义。石油危机已经开始影响人们的日常生活，油价的上涨使交通运输费用增加，特别是汽车司机对燃油价格不断上涨的感受更敏感一些。对未来发动机的要求必须是能方便的燃用多种燃料，来补充柴油的不足。试验表明，具有双喷射系统的柴油机可利用一个喷嘴喷射少量柴油作为点火燃料，另一个喷嘴喷射醇类燃料作为主要燃料，柴油机掺烧醇类燃料的比例达到50％-90％，采用两个喷射器的方法不仅可以大比例的应用醇类燃料，而且可同时降低微粒和NOx排放。由于用柴油作为点火燃料，保留了原柴油机的起动性能，不存在主燃醇燃料后发动机起动困难的问题。双喷射系统柴油机对缓解未来柴油的紧张局面是一个非常切实可行的好方法。但是，利用两个喷射器分别喷射柴油和其它液体燃料，柴油机气缸盖上要布置两个喷射器和进排气门，使气缸盖结构更为复杂，并且两个喷嘴不可能同时布置在燃烧室凹坑空间的正中央。当喷嘴处在燃烧室凹坑空间正中央位置时，在360°角度范围内不但可以均匀分布多个喷孔，而且每个喷孔到凹坑的边缘距离相等，所喷出的多个燃料射束能均匀分布在整个燃烧室内，混合气形成质量好；当喷嘴处在燃烧室空间的边缘位置时，喷孔方向的分布范围要小于180°，才能保证每个喷孔都把燃料射进燃烧室凹坑内，而且喷嘴的喷孔个数受到限制，由于喷孔角度分布范围小和喷孔数量少，喷嘴所喷出的燃料在燃烧室中形成混合气的质量不好，燃烧效率低，动力性和经济性差。采用两个喷嘴向柴油机燃烧室内喷入燃料存在着一个燃烧效率高，另一个燃烧效率低的缺点。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有双喷射系统存在的缺点，提供一种新型的双液体喷射器，尤其是用在发动机上喷射两种液体燃料或者一种是液体燃料另一种是助燃液体添加剂。不需要改变原发动机气缸盖的结构，实现一个喷射器喷射两种液体的目的。

本实用新型的上述目的是这样实现的，结合附图说明如下：

一种双液体喷射器由喷射器体、针阀体、针阀、针阀弹簧和高压管接头及其相应的液体通道组成，高压管接头采用2个，两个高压管接头对应的液体通道在喷射器体11与针阀体5内合并成一条，并与针阀体5上的燃料环形腔4相通。

所说的液体通道增加一条，两条液体通道与两个高压管接头对应，并在针阀体5上的燃料环形腔4处汇合。

所说的两个高压管接头对应的两条液体通道7，12在喷射器体11与针阀体5接合面的环形槽13汇合，并通过液体通道6与针阀体5上的燃料环形腔4相通。

双液体喷射器与普通喷射器的区别在于它具有两个高压管接头8、9和相应的两条液体通道，两条通道可以在喷射器总成内部不同位置相通，使两种液体相互混合的程度不同，经喷嘴出来的是两种液体不同比例的混合物。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案的显著特征是：

1、喷射器体11上具有两个高压管接头8、9和相应的两条液体通道。

2、两种液体在喷射器总成内部混合在一起。既可以在喷射器体11内混合；也可以在喷射器体11和针阀体5接合面的环形槽13内混合；还可以在针阀体5的燃料环形腔4内混合。

3、两种液体同步喷射时，喷出来的是两种液体的混合物。

4、两种液体分时交替喷射时，喷出来的也是两种液体的混合物。

本实用新型的有益效果是：该双液体喷射器能够用一个喷射器达到喷射两种液体的目的，一是克服了气缸盖上不好布置两个喷射器的问题，二是克服了两个喷嘴不可能同时处在燃烧室凹坑空间正中央的缺点，可以很好的解决两种燃料射束与燃烧室的匹配问题，使两种燃料射束在燃烧室中都具有相同的最优空间位置，都一样好的利用进气涡流和燃烧室凹坑中的空气，保证两种燃料都非常好的充分燃烧。特别是该方法不仅可以大比例的应用甲醇和乙醇燃料，而且可同时降低微粒和NOx排放，使代用能源得到广泛的应用，对缓解目前能源的紧张局面是一个非常切实可行的好方法。

附图说明

图-1双液体在喷射器体内混合结构示意图。

图-2双液体在环形槽内混合结构示意图。

图-3双液体在燃料环形腔内混合结构示意图。

1-燃烧室 2-喷孔 3-针阀 4-燃料环形腔 5-针阀体 6-针阀体柴油通道 7-喷射器体柴油通道 8-柴油高压接头 9-醇燃料高压接头 10-针阀弹簧 11-喷射器体 12-喷射器体醇燃料通道 13-环形槽 14-针阀体醇燃料通道

具体实施方式

下面结合附图所示实施例进一步说明本实用新型的具体内容及其工作过程。

实施例1

双液体在喷射器体内混合结构如图-1所示：在该结构中，两个高压管接头8、9的内部通道在喷射器体11内汇合在一起，使分别来自两个高压管接头8、9的柴油和醇燃料在喷射器体11的柴油通道7内混合在一起，该种混合方式适合两种液体同步进入通道7内，即同时开始，同时结束，其目的是保证在该通道的任何一个截面内都同时含有点火柴油和醇燃料，在每个喷射循环的每个瞬间，都有点火柴油被喷出来，保证柴油把醇燃料点燃。如果两种液体进入两个高压管接头8、9不同步，则通道7内就会有一段是单一燃料。在两种液体同步喷射条件下，两种液体的混合比例与柱塞直径有关。经过喷孔2将柴油和醇燃料都喷入到燃烧室凹坑1里面。柴油和醇燃料较早的汇合在一起有利于两种液体的混合。

实施例2

双液体在环形槽内混合结构如图-2所示：在该结构中，两个高压管接头8、9的内部通道在喷射器体11和针阀体5接合面的环形槽13内汇合，使分别来自两个高压管接头8、9的柴油和醇燃料在环形槽13内混合在一起。该种混合方式也要求两种液体同步进入环形槽13内，即同时开始，同时结束，其目的是保证在环形槽13后面的任何一个通道截面内都含有点火柴油，在每个喷射循环的每个瞬间，都有点火柴油被喷出来，保证柴油把醇燃料点燃。经过喷孔2将柴油和醇燃料都喷入到燃烧室凹坑1里面。在两种液体同步喷射条件下，柴油和醇燃料较晚的汇合使得在喷射器内混合的时间较短，不利于两种液体的进一步混合。但是在两种液体不同步喷射时，有利于提高每种液体喷射数量的反应速度。

实施例3

双液体在燃料环形腔内混合结构如图-2所示：在该结构中，两个高压管接头8、9的内部通道分别经通道7、6和通道12、14在燃料环形腔4内汇合在一起。由于该种混合位置是在燃料环形腔4内，距离喷孔2的距离比较近，两种液体能够相互混合的空间小，参与混合液体的数量少，提高了每种液体喷射数量的反应速度。柴油泵供给的柴油数量能迅速的喷入到燃烧室，同样醇燃料泵供给的醇燃料数量也能迅速的喷入到燃烧室，每种燃料喷射数量的滞后现象较小，适合两个高压泵分时间、分别向喷射器内供给柴油和醇燃料，即在发动机的每个工作循环中，两个高压泵分别泵出两种液体各一次，但喷到燃烧室内一种液体被另一种液体混合的比例小。如果想单独喷柴油时，上次喷射醇燃料时剩余醇燃料的数量有限，柴油被醇混合的数量也小，就能使本次进入到燃烧室内的柴油较多；同样如果想单独喷醇时，醇被柴油混合的数量也小，就能使本次进入到燃烧室内的醇燃料多。由于两种液体都必须经过燃料环形腔4，两种液体在交替喷射过程中，总是有一点一种液体被另一种液体混合的现象，但是本实施例的相互混合的现象最小。该结构喷射器可以在发动机进气过程中先喷射醇燃料，使醇燃料和空气先混合均匀，然后在压缩上止点前喷射点火柴油。

Claims (3)

1、一种双液体喷射器由喷射器体、针阀体、针阀、针阀弹簧和高压管接头及其相应的液体通道组成，其特征在于高压管接头采用2个，两个高压管接头对应的液体通道在喷射器体(11)与针阀体(5)内合并成一条，并与针阀体(5)上的燃料环形腔(4)相通。

2、根据权利要求1所述的双液体喷射器，其特征在于所说的液体通道增加一条，两条液体通道与两个高压管接头对应，并在针阀体(5)上的燃料环形腔(4)处汇合。

3、根据权利要求1所述的双液体喷射器，其特征在于所说的两个高压管接头对应的两条液体通道(7，12)在喷射器体(11)与针阀体(5)接合面的环形槽(13)汇合，并通过液体通道(6)与针阀体(5)上的燃料环形腔(4)相通。

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