一種應(yīng)用于多點(diǎn)噴射燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)鈬娚浠旌涎b置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種應(yīng)用于多點(diǎn)噴射燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)鈬娚浠旌涎b置，包括：環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀?、連接管以及燃?xì)鈬娚溟y，所述環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀髋c連接管的一端配合、連接管的另一端與燃?xì)鈬娚溟y配合，所述環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀髋c燃?xì)鈬娚溟y通過連接管連通，進(jìn)入燃?xì)鈬娚溟y的燃?xì)饨?jīng)過連接管進(jìn)入環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀?；本?shí)用新型有益效果：本通過控制噴射時(shí)刻實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣末期空氣掃除環(huán)形混合腔內(nèi)的燃?xì)?，防止燃?xì)馓右莸竭M(jìn)氣管，掃除環(huán)形混合腔殘余燃?xì)猓軌蚋纳瓢踩?，解決燃料混合不均以及泄漏的問題。
【專利說明】一種應(yīng)用于多點(diǎn)噴射燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)鈬娚浠旌涎b置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及氣體發(fā)動(dòng)機(jī)制造技術(shù)和各種柴油機(jī)改用天然氣燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)改造技術(shù)，尤其涉及一種應(yīng)用于進(jìn)氣歧管多點(diǎn)噴射燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)鈬娚浠旌涎b置。

【背景技術(shù)】
[0002]燃?xì)庾鳛橐环N清潔能源，具有來源廣泛、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)，是一種理想的內(nèi)燃機(jī)替代燃料。為緩解我國石油資源的匱乏和需求之間的矛盾，實(shí)現(xiàn)我國長期可持續(xù)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)，需要發(fā)展燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)以部分取代石油基燃料。
[0003]目前，我國制造的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)及柴油機(jī)改裝的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)大部分采用進(jìn)氣總管單點(diǎn)混合的燃料供給方式，這種方式存在的不足主要是氣體燃料占用了進(jìn)氣管容積，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)充氣系數(shù)下降而引起功率下降，會(huì)出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)差，操作靈敏度低等問題。
[0004]現(xiàn)在應(yīng)用的進(jìn)氣管多點(diǎn)噴射混合方式主要通過壓力噴射閥實(shí)現(xiàn)，主要有兩種形式，第一種燃料噴射閥采用單噴孔結(jié)構(gòu)，工藝簡單、成本低，高壓燃?xì)庵苯油ㄟ^圓柱形噴孔進(jìn)入進(jìn)氣管，但存在著混合不均的缺點(diǎn)。第二種燃料噴射閥采用多孔噴嘴，可以部分緩解上述混合不均的問題，但是燃料容易殘留和泄露，存在進(jìn)氣管回火的危險(xiǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的就是為了解決上述問題，提出了一種進(jìn)氣歧管多點(diǎn)噴射燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)噴射混合系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以使燃?xì)馀c空氣充分混合，噴射末期空氣流過環(huán)槽-多孔混合器噴孔實(shí)現(xiàn)掃除環(huán)形混合腔殘余燃?xì)獾哪康?，能夠解決燃料混合不均以及泄漏的問題。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0007]一種應(yīng)用于多點(diǎn)噴射燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)鈬娚浠旌涎b置,包括:燃?xì)鈬娚溟y、連接管及環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀?，所述環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀髋c連接管的一端配合、連接管的另一端與燃?xì)鈬娚溟y配合，所述環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀髋c燃?xì)鈬娚溟y通過連接管連通，進(jìn)入燃?xì)鈬娚溟y的燃?xì)饨?jīng)過連接管進(jìn)入環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀鳎?br> [0008]所述環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀靼?在環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀鲀?nèi)部與連接管過盈配合的位置處設(shè)置用于將燃?xì)馀c空氣進(jìn)行初步混合的初級混合腔，所述初級混合腔與連接管連通；在所述初級混合腔的遠(yuǎn)離環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀鲀?nèi)壁的一側(cè)腔壁上沿圓周方向設(shè)置若干噴孔，在所述腔壁上設(shè)置設(shè)定尺寸的環(huán)形空氣進(jìn)氣槽。
[0009]所述環(huán)形空氣進(jìn)氣槽設(shè)置在所述腔壁與環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀鲀?nèi)壁的連接處、靠近空氣進(jìn)氣面一側(cè)。
[0010]所述環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀髋c連接管的一端過盈配合、連接管的另一端與燃?xì)鈬娚溟y過盈配合。
[0011]所述燃?xì)鈬娚溟y為單噴孔式噴射閥，噴射壓力范圍為:5_7bar。
[0012]所述環(huán)形空氣進(jìn)氣槽的尺寸根據(jù)進(jìn)氣歧管的當(dāng)量直徑確定。
[0013]所述環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀靼惭b在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管和氣缸蓋之間，燃?xì)鈬娚溟y與發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)夤苈愤B接。
[0014]一部分空氣通過環(huán)形空氣進(jìn)氣槽進(jìn)入初級混合腔內(nèi)與燃?xì)獬醪交旌?，混合后的氣體經(jīng)過若干噴孔噴入環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀鲀?nèi)部與空氣進(jìn)一步混合；
[0015]在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣門關(guān)閉前設(shè)定時(shí)間內(nèi)控制燃?xì)鈬娚溟y停止噴射,使從環(huán)形空氣進(jìn)氣槽進(jìn)入的空氣與初級混合腔內(nèi)的剩余的燃?xì)饣旌?，防止燃?xì)膺M(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0017]本實(shí)用新型的環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀?，通過環(huán)形初級混合腔初次混合和小噴孔二次混合方法實(shí)現(xiàn)燃?xì)夂涂諝獾木鶆蚧旌?，防止因燃?xì)饣旌喜痪鶆驅(qū)е氯紵覂?nèi)部形成局部熱負(fù)荷過高區(qū)域，以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能及壽命，并通過控制噴射時(shí)刻實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣末期空氣掃除環(huán)形混合腔內(nèi)的燃?xì)猓乐谷細(xì)馓右莸竭M(jìn)氣管，掃除環(huán)形混合腔殘余燃?xì)?，能夠改善安全性，解決燃料混合不均以及泄漏的問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1 (a)為本實(shí)用新型燃?xì)鈬娚浠旌涎b置的局部剖視圖；
[0019]圖1 (b)為本實(shí)用新型燃?xì)鈬娚浠旌涎b置的左剖視圖；
[0020]圖1 (c)為本實(shí)用新型燃?xì)鈬娚浠旌涎b置的左視圖；
[0021]圖2為應(yīng)用本實(shí)用新型裝置的多點(diǎn)噴射燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]其中，1.進(jìn)氣管,2.燃?xì)鈿廛?3.氣缸蓋,4.環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀?5.連接管，
6.燃?xì)鈬娚溟y，7.初級混合腔，8.環(huán)形空氣進(jìn)氣槽，9.噴孔。

【具體實(shí)施方式】
:
[0023]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明:
[0024]如圖1 (a)-(c)所示，燃?xì)鈬娚浠旌涎b置包括:燃?xì)鈬娚溟y6，其功能為按照發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)工況，定時(shí)定量的噴射壓力燃?xì)?，以及環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀?，其功能為通過環(huán)形初級混合腔7初次混合和小噴孔9 二次混合方法實(shí)現(xiàn)燃?xì)夂涂諝獾木鶆蚧旌?，防止因燃?xì)饣旌喜痪鶆驅(qū)е氯紵覂?nèi)部形成局部熱負(fù)荷過高區(qū)域，以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能及壽命，并通過控制噴射時(shí)刻實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣末期空氣掃除環(huán)形混合腔內(nèi)的燃?xì)?，防止燃?xì)馓右莸竭M(jìn)氣管，改善安全性。
[0025]環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀?與連接管5的一端過盈配合、連接管5的另一端與燃?xì)鈬娚溟y6過盈配合，所述環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀?與燃?xì)鈬娚溟y6通過連接管5連通，進(jìn)入燃?xì)鈬娚溟y6的燃?xì)饨?jīng)過連接管5進(jìn)入環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀? ；
[0026]環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀?包括:在環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀?內(nèi)部與連接管5過盈配合的位置處加工用于將燃?xì)馀c空氣進(jìn)行初步混合的初級混合腔7，所述初級混合腔7與連接管5連通；在所述初級混合腔7的遠(yuǎn)離環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀?內(nèi)壁的一側(cè)腔壁上沿圓周方向加工若干噴孔9，在所述腔壁上加工設(shè)定尺寸的環(huán)形空氣進(jìn)氣槽8。環(huán)形空氣進(jìn)氣槽8設(shè)置在所述腔壁與環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀?內(nèi)壁的連接處、靠近空氣進(jìn)氣面一側(cè)。
[0027]燃?xì)鈬娚溟y6的噴射壓力是7bar左右，為單噴孔式噴射閥，直接應(yīng)用存在燃料混合不均勻的問題。為此設(shè)計(jì)了新型的環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀?配合燃?xì)鈬娚溟y6 —起使用改善發(fā)動(dòng)機(jī)性能。發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，燃?xì)饨?jīng)燃?xì)鈿廛夁M(jìn)入燃?xì)鈬娚溟y6，電控系統(tǒng)按照多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的工作要求控制燃?xì)鈬娚溟y6定時(shí)定量的噴射燃?xì)猓細(xì)馔ㄟ^連接管5進(jìn)入環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀?。環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀?加工了環(huán)形的初級混合腔7，燃?xì)膺M(jìn)氣后沿圓周方向流動(dòng)，同時(shí)環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀?的迎風(fēng)面開設(shè)了一定尺寸的環(huán)形空氣進(jìn)氣槽8，一部分高速流動(dòng)的空氣通過進(jìn)氣槽進(jìn)入初級混合腔7內(nèi)與燃?xì)獬醪交旌?，混合后的氣體經(jīng)加工在圓周方向的多個(gè)噴孔9噴入發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)中與空氣進(jìn)一步充分混合，改善了混合均勻性，防止因燃?xì)饣旌喜痪鶆驅(qū)е氯紵覂?nèi)部形成局部熱負(fù)荷過高區(qū)域，以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能及壽命。
[0028]環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀?在進(jìn)氣迎風(fēng)面布置環(huán)形空氣進(jìn)氣槽8，在混合腔7的特定區(qū)域加工多個(gè)小噴孔9，環(huán)形空氣進(jìn)氣槽8的尺寸與角度、噴孔9的尺寸與角度與空氣來流方向相適應(yīng)，可以通過數(shù)值模擬或?qū)嶒?yàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)。
[0029]如圖2所示，一種應(yīng)用上述燃?xì)鈬娚浠旌涎b置的進(jìn)氣歧管多點(diǎn)噴射燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)，包括進(jìn)氣管I，燃?xì)鈿廛?和氣缸蓋3,環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀?安裝在進(jìn)氣管I和氣缸蓋3之間，便于現(xiàn)有氣體發(fā)動(dòng)機(jī)的改造。環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀?經(jīng)過連接管5和燃?xì)鈬娚溟y6后連接至燃?xì)鈿廛?。
[0030]環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀?采用進(jìn)氣歧管類似的結(jié)構(gòu)，這樣可以使環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀?方便的安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管和氣缸蓋3之間?？梢钥闯鲞@種環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀鹘Y(jié)構(gòu)簡單，便于推廣到現(xiàn)有的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)以及雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，降低了改造成本。
[0031]電控系統(tǒng)控制燃?xì)鈬娚溟y6在進(jìn)氣門關(guān)閉前一定時(shí)刻停止噴射,使從環(huán)形空氣進(jìn)氣槽8進(jìn)入的空氣掃除初級混合腔7內(nèi)的燃?xì)?，?shí)現(xiàn)防止燃?xì)馓右莸竭M(jìn)氣管I的目的，防止燃?xì)饫速M(fèi)，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的安全性，并降低排放。
[0032]上述雖然結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種應(yīng)用于多點(diǎn)噴射燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)鈬娚浠旌涎b置，其特征是，包括:燃?xì)鈬娚溟y、連接管及環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀?，所述環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀髋c連接管的一端配合、連接管的另一端與燃?xì)鈬娚溟y配合，所述環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀髋c燃?xì)鈬娚溟y通過連接管連通，進(jìn)入燃?xì)鈬娚溟y的燃?xì)饨?jīng)過連接管進(jìn)入環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀鳎? 所述環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀靼?在環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀鲀?nèi)部與連接管過盈配合的位置處設(shè)置用于將燃?xì)馀c空氣進(jìn)行初步混合的初級混合腔，所述初級混合腔與連接管連通；在所述初級混合腔的遠(yuǎn)離環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀鲀?nèi)壁的一側(cè)腔壁上沿圓周方向設(shè)置若干噴孔，在所述腔壁上設(shè)置設(shè)定尺寸的環(huán)形空氣進(jìn)氣槽。
2.如權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于多點(diǎn)噴射燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)鈬娚浠旌涎b置，其特征是，所述環(huán)形空氣進(jìn)氣槽設(shè)置在所述腔壁與環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀鲀?nèi)壁的連接處、靠近空氣進(jìn)氣面一側(cè)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于多點(diǎn)噴射燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)鈬娚浠旌涎b置，其特征是，所述環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀髋c連接管的一端過盈配合、連接管的另一端與燃?xì)鈬娚溟y過盈配合。
4.如權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于多點(diǎn)噴射燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)鈬娚浠旌涎b置，其特征是，所述燃?xì)鈬娚溟y為單噴孔式噴射閥，噴射壓力范圍為:5-7bar。
5.如權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于多點(diǎn)噴射燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)鈬娚浠旌涎b置，其特征是，所述環(huán)形空氣進(jìn)氣槽的尺寸根據(jù)進(jìn)氣歧管的當(dāng)量直徑確定。
6.一種如權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于多點(diǎn)噴射燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)鈬娚浠旌涎b置，其特征是，所述環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀靼惭b在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管和氣缸蓋之間，燃?xì)鈬娚溟y與發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)夤苈愤B接。
7.如權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于多點(diǎn)噴射燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)鈬娚浠旌涎b置，其特征是，一部分空氣通過環(huán)形空氣進(jìn)氣槽進(jìn)入初級混合腔內(nèi)與燃?xì)獬醪交旌?，混合后的氣體經(jīng)過若干噴孔噴入環(huán)槽-多孔燃?xì)饣旌掀鲀?nèi)部與空氣進(jìn)一步混合； 在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣門關(guān)閉前設(shè)定時(shí)間內(nèi)控制燃?xì)鈬娚溟y停止噴射，使從環(huán)形空氣進(jìn)氣槽進(jìn)入的空氣與初級混合腔內(nèi)的剩余的燃?xì)饣旌?，防止燃?xì)膺M(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管。
【文檔編號】F02M21/04GK203978647SQ201420409518
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月23日
【發(fā)明者】張強(qiáng), 李娜, 史振盛, 于華, 馬相明, 許自順 申請人:山東大學(xué)