CN1766304A - 双液体喷嘴 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双液体喷嘴，尤其是用在压燃式发动机上喷射两种液体燃料。其目的在于解决双燃料双喷嘴布置困难，两种燃料射束方向与燃烧室难以匹配等问题。具体技术方案是：它由针阀、阀套和设有喷孔的阀体组成，其特征在于针阀(5)与阀体(2)之间装有阀套(3)，三个零件之间互为配合偶件，套阀(3)的外锥面落座在阀体(2)的内锥面上，构成第一个阀门，针阀(5)的锥面和套阀(3)的内锥面构成第二个阀门，针阀(5)、阀套(3)和阀体(2)不同位置之间分别形成了一个压力室(1)、第一环型腔(10)、第二环型腔(9)，阀体(2)上设有与第一环型腔(10)相通的第一通道(4)和与第二环型腔9相通的第二通道(8)。

Description

双液体喷嘴

技术领域

本发明涉及一种双液体压力喷嘴，尤其是涉及用在在发动机上喷射两种液体燃料喷嘴。

背景技术

目前，公知的柴油机是将柴油以高压的形式经喷嘴喷入燃烧室内，靠活塞压缩气缸内的空气提高温度，并利用柴油容易自燃着火的特性，使柴油在气缸内自燃后产生压力推动活塞做功。但是，随着石油逐渐短缺，柴油机必然要使用其它液体燃料(如，醇类、LPG、CNG等)来补充柴油的不足。具有双喷射***的柴油机可利用一个喷嘴喷射少量柴油作为点火燃料，另一个喷嘴喷射其它液体燃料作为主要燃料，柴油机掺烧其它液体燃料的比例达到50％-90％，采用两个喷嘴的方法不仅可以大比例的应用代用能源，而且掺烧液体燃料的品种多，双喷射***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^【1-5】。但是，利用两个喷嘴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嘴和进排气门，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

本发明的上述目的在于克服已有技术中双燃料采用双喷嘴存在的布置不合理，两种燃料射束与燃烧室的匹配困难等诸多问题，提供一种结构合理的新型双液体喷嘴。

本发明的上述目的是这样实现的，结合附图说明如下：

双液体喷嘴由针阀、阀套和设有喷孔的阀体组成，针阀5与阀体2之间装有阀套3，三个零件之间互为配合偶件，套阀3的外锥面落座在阀体2的内锥面上，构成第一个阀门，针阀5的锥面和套阀3的内锥面构成第二个阀门，针阀5、阀套3和阀体2不同位置之间分别形成了一个压力室1、第一环型腔10、第二环型腔9，阀体2上设有与第一环型腔10相通的第一通道4和与第二环型腔9相通的第二通道8。

所说的压力室1是由当第一个阀门和第二个阀门均处于关闭状态时与阀体2端部的内腔构成。

所说的第一环型腔10由阀套3与阀体2构成。

所说的第二环型腔9由针阀5与阀套3和阀体2内壁构成。

本发明是在由针阀和阀体组成的喷嘴偶件基础上，中间增加一个叫套阀的零件所构成的喷嘴。三个零件之间互为配合偶件，针阀安装在套阀中构成一个阀门，套阀安装在阀体中又构成一个阀门，三个零件不同位置之间构成一个压力室，二个环型腔，二个阀门分别控制二个环型腔与压力室相通，共同使用相同的喷孔喷射，达到一个喷嘴能喷射两种液体的功能。

本发明的有益效果是：一个喷嘴喷射两种燃料，一是克服了气缸盖上不好布置两个喷嘴的问题，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。

附图说明

图1双液体喷嘴结构示意图。

图2第一种燃料喷射示意图。

图3第二种燃料喷射示意图。

具体实施方式

下面结合附图所示实施例对本发明所进一步说明。

本发明结构如图1所示，其核心零件是：针阀5、套阀3、和阀体2，针阀和套阀都安装在阀体中，针阀、套阀和阀体之间互为配合偶件。在弹簧6的作用下，经弹簧座7将弹簧力传给针阀，使针阀的锥面落座在套阀的内锥面上，然后再把力传给套阀，将套阀的外锥面落座在阀体的内锥面上。套阀和阀体的锥面构成第一个阀门，针阀和套阀的锥面构成第二个的阀门。三个零件不同位置之间分别形成了一个压力室1、第一环型腔10、第二环型腔9。阀体上设有第一通道4和第二通道8，第一通道4与第一环型腔10相通，第二通道8与第二环型腔9相通。

第一种燃料喷射时如图-2所示，来自高压泵的第一种燃料进入第一通道，然后充满第一环型腔。第一个环型腔内高压燃料对套阀产生向上的推力，当克服弹簧力和套阀、针阀与阀体间的摩擦力后，套阀上移，环型腔内的燃料进入压力室内从喷孔11射出。当高压泵停止供给第一种燃料时，第一通道内的燃料压力急速下降，弹簧力经弹簧座和针阀传给套阀迅速关闭阀门，停止第一种燃料喷射。

第二种燃料喷射时如图-3所示，来自高压泵的第二种燃料进入第二通道，然后充满第二环型腔。第二个环型腔内高压燃料对针阀产生向上的推力，当克服弹簧力和针阀与阀体间的摩擦力后，针阀上移，环型腔内的燃料也进入压力室内从喷孔11射出。当高压泵停止供给第二种燃料时，第二通道内的燃料压力急速下降，针阀在弹簧力的作用下迅速关闭阀门，停止第二种燃料喷射。

Claims (4)

1、一种双液体喷嘴由针阀、阀套和设有喷孔的阀体组成，其特征在于针阀(5)与阀体(2)之间装有阀套(3)，三个零件之间互为配合偶件，套阀(3)的外锥面落座在阀体(2)的内锥面上，构成第一个阀门，针阀(5)的锥面和套阀(3)的内锥面构成第二个阀门，针阀(5)、阀套(3)和阀体(2)不同位置之间分别形成了一个压力室(1)、第一环型腔(10)、第二环型腔(9)，阀体(2)上设有与第一环型腔(10)相通的第一通道(4)和与第二环型腔9相通的第二通道(8)。

2、根据权利要求1所述的双液体喷嘴，其特征在于所说的压力室(1)是由当第一个阀门和第二个阀门均处于关闭状态时与阀体(2)端部的内腔构成。

3、根据权力要求1所述的双液体喷嘴，其特征在于所说的第一环型腔(10)由阀套(3)与阀体(2)构成。

4、根据权利要求1所述的双液体喷嘴，其特征在于所说的第二环型腔(9)由针阀(5)与阀套(3)和阀体(2)内壁构成。

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