CN111120166A - 一种带单向阀的集成式直喷双燃料喷射器 - Google Patents

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张礼林
杨翔宇
高广新
张勇
张建刚
朱君亮
黄成海
宋国民
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Abstract

本发明属于汽车内燃机技术技术领域，具体的说是一种带单向阀的集成式直喷双燃料喷射器。该喷射器包括燃气电磁阀、喷油器体、喷油嘴紧帽、阀芯、卡簧、气嘴弹簧、针阀体、针阀和燃油电磁阀，所述喷油器体上增加有进气道和单向阀；所述单向阀通过喷油嘴紧帽固定在针阀体的一阶处；所述单向阀的阀芯通过卡簧、气嘴弹簧装配在喷油嘴上；所述燃气电磁阀设置在直喷双燃料喷射器外部；所述燃气电磁阀与进气道连接；所述喷油器体的上方装配有燃油电磁阀；所述燃油电磁阀与针阀连接；所述针阀和针阀体通过喷油嘴紧帽固定在喷油器体上。本发明通过设计的集成式双燃料喷射器，控制双燃料进行喷射，来降低发动机的油耗和排放。

Description

一种带单向阀的集成式直喷双燃料喷射器
技术领域
本发明属于汽车内燃机技术技术领域，具体的说是一种带单向阀的集成式直喷双燃料喷射器。
背景技术
目前在内燃机上普遍采用的是单一燃料喷射装置，很少有可以喷射两种及以上燃料的喷射器。搜查相关专利，发现一些双燃料喷射器是分开设计的，实际是柴油引燃的单燃料，并且只能用在燃料供给压力较低的发动机上；一些集成式双燃料喷射器，结构复杂，外形尺寸大,布置困难，并采用柴油控制天然气的关断,两者相互影响,可靠性差。并且目前现有的燃气喷射结构，普遍采用气道喷射方式，热效率较低。
发明内容
本发明提供了一种结构简单的带单向阀的集成式直喷双燃料喷射器，本发明在尽可能少改发动机缸盖和燃烧室结构的情况下，通过设计的集成式双燃料喷射器，控制双燃料进行喷射，来降低发动机的油耗和排放。设计的双燃料喷射器结构简单，性能可靠，能够有效的进行双燃料之间喷射的快速切换，解决了现有燃料喷射器存在的上述不足。
本发明技术方案结合附图说明如下:
一种带单向阀的集成式直喷双燃料喷射器，该喷射器包括燃气电磁阀1、喷油器体2、喷油嘴紧帽4、阀芯5、卡簧6、气嘴弹簧7、针阀体10、针阀14和燃油电磁阀15，其特征在于，所述喷油器体2上增加有进气道3和单向阀；所述单向阀通过喷油嘴紧帽4固定在针阀体10的一阶处；所述单向阀的阀芯5通过卡簧6、气嘴弹簧7装配在喷油嘴上；所述燃气电磁阀1设置在直喷双燃料喷射器外部；所述燃气电磁阀1与进气道3连接；所述喷油器体2的上方装配有燃油电磁阀15；所述燃油电磁阀15与针阀14连接；所述针阀14和针阀体10通过喷油嘴紧帽4固定在喷油器体2上。
所述喷油嘴紧帽4和针阀体10形成侧隙流道9和环型槽8。
所述单向阀的下端采用锥面与针阀体10密封。
所述针阀体10开有具有导向功能的安装内孔。
本发明的有益效果为：
1)采用集成式双燃料喷射器，气路和油路单独控制灵活方便、结构紧凑，可靠性高，可实现：
2)燃烧模式兼容单一燃料和双燃料两种，可根据油和燃气的价格变动，储量分布，便利等情况，满足不同区域、不同客户需求，客户可选择单燃油工作模式或燃油引燃天然气的工作模式，给客户提供最经济使用模式；
3)集成式喷射器的缸盖布置简单，解决了分体式单独燃气喷嘴布置困难的问题；
4)本发明的集成式双喷嘴结构，利用在针阀体上增加单向阀，可以极大的降低燃气的死容积，进而降低燃料的消耗和排放；
5)发动机缸盖改动小，成本风险小；
6)两种燃料单独控制，互不影响，降低燃料控制干涉的风险；
7)本发明燃气控制采用外推式单向阀，使整个燃料控制***安全可靠；
8)本发明燃气控制采用外推式单向阀，质量小，响应速度快；
9)本发明燃气控制采用外推式单向阀和气嘴套结构，使单向阀升程可控，燃料供给稳定；
10)本发明的双喷嘴结构，通过改变单向阀的气嘴弹簧的预紧力，调节开启压力，以满足不同燃气喷射压力的需求。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为图1中A处放大示意图。
图中：1、燃气电磁阀；2、喷油器体；3、进气道；4、喷油嘴紧帽；5、阀芯；6、卡簧；7、气嘴弹簧；8、环型槽；9、侧隙流道；10、针阀体；11、燃油喷孔；12、油道；13、进油口；14、针阀；15、燃油电磁阀。
具体实施方式
参阅图1、图2，一种带单向阀的集成式直喷双燃料喷射器，该喷射器包括燃气电磁阀1、喷油器体2、进气道3、喷油嘴紧帽4、阀芯5、卡簧6、气嘴弹簧7、针阀体10、燃油喷孔11、油道12、进油孔13、针阀14和燃油电磁阀15。
油嘴油路通过燃油电磁阀15控制，正常喷射柴油，即燃油电磁阀15控制着长针阀14的开启和关闭，来完成喷油嘴的喷射和关闭，来向发动机燃烧室喷射燃油，在燃烧室内压燃燃烧。油道12上设置有进油口13；
所述喷油器体2上增加有进气道3和单向阀；所述单向阀通过喷油嘴紧帽4固定在针阀体10的一阶处；所述单向阀的阀芯5通过卡簧6、气嘴弹簧7装配在喷油嘴上；所述燃气电磁阀1设置在直喷双燃料喷射器外部；所述燃气电磁阀1与进气道3连接；所述喷油器体2的上方装配有燃油电磁阀15；所述燃油电磁阀15与针阀14连接；所述针阀14和针阀体10通过喷油嘴紧帽4固定在喷油器体2上。所述喷油嘴紧帽4和针阀体10形成侧隙流道9和环型槽8。环型槽8用来增大高压燃气的容积。
喷油嘴油路通过燃油电磁阀15控制，正常喷射柴油，即燃油电磁阀15控制着长针阀14的开启和关闭，来完成喷油嘴的喷射和关闭，通过燃油喷孔11来向发动机燃烧室喷射燃油，在燃烧室内压燃燃烧。
在原喷油器体2上增加进气结构，在喷油嘴针阀体10上增加单向阀结构，由喷油嘴紧帽4进行固定，通过另一个燃气电磁阀1控制高压燃气的供给与关闭，当控制燃气的电磁阀1开启时，高压力燃气进入进气道3，燃气压力克服气嘴弹簧7力，打开阀芯5，高压燃气进入喷油嘴紧帽4和针阀体10形成的侧隙流道9和环型槽8内，当阀芯5顶到喷油嘴紧帽4时，达到最大升程，高压燃气通过喷油嘴紧帽4和针阀体10之间的侧隙流道9间隙，进入燃烧室，压燃的柴油火焰迅速点燃喷入的燃气。开始喷入的柴油，仅起到点火的作用。
当控制燃气电磁阀1关闭时，切断高压力燃气进入进气道3，由于弹簧力的作用，推动阀芯5往回运动，关闭燃气通道，结束燃气喷射。

Claims (4)

1.一种带单向阀的集成式直喷双燃料喷射器，该喷射器包括燃气电磁阀(1)、喷油器体(2)、喷油嘴紧帽(4)、阀芯(5)、卡簧(6)、气嘴弹簧(7)、针阀体(10)、针阀(14)和燃油电磁阀(15)，其特征在于，所述喷油器体(2)上增加有进气道(3)和单向阀；所述单向阀通过喷油嘴紧帽(4)固定在针阀体(10)的一阶处；所述单向阀的阀芯(5)通过卡簧(6)、气嘴弹簧(7)装配在喷油嘴上；所述燃气电磁阀(1)设置在直喷双燃料喷射器外部；所述燃气电磁阀(1)与进气道(3)连接；所述喷油器体(2)的上方装配有燃油电磁阀(15)；所述燃油电磁阀(15)与针阀(14)连接；所述针阀(14)和针阀体(10)通过喷油嘴紧帽(4)固定在喷油器体(2)上。
2.根据权利要求1所述的所述一种带单向阀的集成式直喷双燃料喷射器，其特征在于，所述喷油嘴紧帽(4)和针阀体(10)形成侧隙流道(9)和环型槽(8)。
3.根据权利要求1所述一种带单向阀的集成式直喷双燃料喷射器，其特征在于，所述单向阀的下端采用锥面与针阀体(10)密封。
4.根据权利要求1所述一种带单向阀的集成式直喷双燃料喷射器，其特征在于，所述针阀体(10)开有具有导向功能的安装内孔。
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