CN215408942U - 行程可调的双燃料喷射器用喷嘴结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种行程可调的双燃料喷射器用喷嘴结构，包括喷射器体、中间体、阀体、内针和外针；所述喷射器体、中间体和阀体从上到下通过紧帽紧配在一起；所述内针和外针从内到外同轴布置在阀体内并能够沿各自中轴线运动；所述外针顶部安装调节块，所述外针与中间体之间配置第一调节弹簧，所述调节块底部与内针之间配置第二调节弹簧，通过改变调节块露出外针顶部的长度来调节内针和外针的行程。本实用新型外针和内针的行程可调，结构紧凑，具有外针周向限位功能，保障喷射稳定性。

Description

行程可调的双燃料喷射器用喷嘴结构

技术领域

本实用新型涉及一种发动机喷射器配件，尤其是一种行程可调的双燃料喷射器用喷嘴结构。

背景技术

随着国家排放法规的升级，天然气作为替代燃料之一，因其具有较好的清洁性和经济型，近年来，在交通方向发展迅猛，燃气车的销量也是逐渐提升。

现有的天然气发动机以低压歧管喷射为主，其热值效率较低，排温较高，通过HPDI技术，利用双燃料喷射器将柴油和天然气以300bar的高压直接喷射到燃烧室，利用少量柴油起引燃作用，然后喷入95%的天然气作为主燃料燃烧做功。

目前使用的双燃料喷射器用的喷嘴结构比较复杂，无法根据喷射流量的需要调节外针和内针的运动行程，并且内针和外针在喷射时容易产生侧向力，磨损较为严重。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种行程可调的双燃料喷射器用喷嘴结构，能够根据需要调节内针和外针的行程，内针和外针运动稳定性好，能够有效降低磨损，延长使用寿命。本实用新型采用的技术方案是：

一种行程可调的双燃料喷射器用喷嘴结构，包括喷射器体、中间体、阀体、内针和外针；

所述喷射器体、中间体和阀体从上到下通过紧帽紧配在一起；

所述内针和外针从内到外同轴布置在阀体内并能够沿各自中轴线运动；

所述外针顶部安装调节块，所述外针与中间体之间配置第一调节弹簧，所述调节块底部与内针之间配置第二调节弹簧，通过改变调节块露出外针顶部的长度来调节内针和外针的行程。

进一步地，所述中间体底部设有第一压力腔，在所述外针内部、位于内针与调节块之间形成第二压力腔，所述第一调节弹簧设于第一压力腔内，所述第二调节弹簧设于第二压力腔内。

进一步地，所述调节块与外针螺接。

进一步地，所述外针顶部向外扩展设置限位部，所述第一压力腔底部向外扩展设置与限位部相适配的第一限位腔。

进一步地，所述内针顶部和调节块顶部均为球面状。

进一步地，所述喷射器体上设燃料供应通道，所述中间体顶部设用于连通燃料供应通道和第一压力腔的第一燃料控制通道；

所述第一压力腔中设能够与外部连通的出油孔。

更进一步地，所述中间体上设与燃料供应通道相通的中间体第一燃料喷射通道；

所述阀体上设与中间体第一燃料喷射通道一端相通的阀体第一燃料喷射通道，所述外针上设有能够与阀体第一燃料喷射通道相通的外针第一燃料喷射通道，所述外针内部位于内针外侧设置第一燃料喷射腔；

所述外针上和中间体第一喷射通道一端均设有第二燃料控制通道对接段，所述阀体上位于两个所述第二燃料控制通道对接段之间设置第二燃料控制通道；

所述第二压力腔中设有能够与外部连通的出油孔。

进一步地，所述外针内部下侧向内收缩形成与内针下端适配的第一燃料收口部，所述外针底部周向设置多个第一燃料喷射口。

进一步地，所述阀体内部与外针外侧之间形成第二燃料喷射腔，所述阀体内部下侧向内收缩形成与外针下端相适配的第二燃料收口部，所述阀体底部周向设置多个第二燃料喷射口。

本实用新型的优点：

实现双燃料独立喷射，灵活调整内针和外针的运动行程，适用范围更加广泛，结构紧凑，无需占用外部空间；

内针与调节块的球面形状设计，配合其中轴线的运动轨迹，避免平面接触时内针和外针的侧向力的产生，减少内针或外针偏摆对喷射质量的影响；

外针导向设置在内部，降低占用空间，也能够在一定程度上降低各个零部件的加工难度，还能够保证第一燃料喷射口和第二燃料喷射口的相对位置，使得两个喷射口的夹角一致。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中A处局部放大图。

图3为图1中B处局部放大图。

图中：1-喷射器体，2-中间体，3-紧帽，4-阀体，5-内针，6-外针，7-调节块，8-第一调节弹簧，9-第二调节弹簧，10-第一调节垫片，11-第二调节垫片，101-燃料供应通道，201-第一压力腔，202-第一限位腔，203-第一燃料控制通道，204-中间体第一燃料喷射通道，401-阀体第一燃料喷射通道，402-第二燃料控制通道对接段，403-第二燃料喷射腔，404-第二燃料收口部，405-第二燃料喷射口，601-第二压力腔，602-限位部，603-外针第一燃料喷射通道，604-第一燃料喷射腔，605-第一燃料收口部，606-第一燃料喷射口。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅附图1，本实用新型提供一种行程可调的双燃料喷射器用喷嘴结构，包括喷射器体1、中间体2、阀体4、内针5和外针6；

所述喷射器体1、中间体2和阀体4从上到下通过紧帽3紧配在一起；紧帽3将中间体2和阀体4包裹，有效减少占用空间，还能够对中间体2和内部零件进行保护；

所述内针5和外针6从内到外同轴布置在阀体4内并能够沿各自中轴线运动；内针5的外径与外针6的内径大致相等，外针6的外径与阀体4的内径大致相等，能够限制内针5和外针6的运动轨迹，起到初步防偏的目的。

所述外针6顶部安装调节块7，所述外针6与中间体2之间配置第一调节弹簧8，所述调节块7底部与内针5之间配置第二调节弹簧9，通过改变调节块7露出外针6顶部的长度来调节第二调节弹簧9的预紧力及内针5和外针6的行程。

请参阅附图2，所述中间体2底部设有第一压力腔201，在所述外针6内部、位于内针5与调节块7之间形成第二压力腔601，所述第一调节弹簧8设于第一压力腔201内，所述第二调节弹簧9设于第二压力腔601内；通过第一压力腔201或第二压力腔601内压力的控制，来抵消第一调节弹簧8或第二调节弹簧9 的弹力，达到外针6或内针5的运动的目的，继而实现第二燃料或第一燃料的喷射。

在一些实施例中，第一调节弹簧8与外针6之间配置第一调节垫片10，第二调节弹簧9与调节块7之间配置第二调节垫片11；通过设置调节垫片来减小零部件之间的直接接触，有利于降低磨损，同时能够通过设置垫片的高度调节第一调节弹簧8或第二调节弹簧9的预紧力。

在一些实施例中，所述调节块7与外针6螺接，螺接的调节块7方便调节，还不容易与外针6脱离。

为了限制外针6的运动轨迹，所述外针6顶部向外扩展设置限位部602，所述第一压力腔201底部向外扩展设置与限位部602相适配的第一限位腔202；当外针6在阀体4内运动时，为了保证第一燃料供给不因外针6的转动而发生偏转，利用限位部602沿限位腔202滑动来实现，提高第一燃料供给的稳定性。

在一些实施例中，所述内针5顶部和调节块7顶部均为球面状；在喷射过程中内针5与外针6的运动均以球面限位，避免内针5或外针6产生侧向力，配合内针5或外针6沿中轴线运动，减少配合面的磨损，有利于延长整个喷嘴结构的使用寿命。

请参阅附图1和2，所述喷射器体1上设燃料供应通道101，所述中间体2顶部设用于连通燃料供应通道101和第一压力腔201的第一燃料控制通道203；

所述第一压力腔201中设能够与外部连通的出油孔，当第一压力腔201内的燃料排出时，第一压力腔201内的压力减小，外针6所受向上的液压力大于向下液压力与第一调节弹簧8预紧力的合力，从而向上运动；

为了更好的控制第一压力腔201中的液压力，在出油孔处连接一个控制阀。

所述中间体2上设与燃料供应通道101相通的中间体第一燃料喷射通道204；所述阀体4上设与中间体第一燃料喷射通道204一端相通的阀体第一燃料喷射通道401，所述外针6上设有能够与阀体第一燃料喷射通道401相通的外针第一燃料喷射通道603，所述外针6内部位于内针5外侧设置第一燃料喷射腔604；所述外针6上和中间体第一喷射通道204一端均设有第二燃料控制通道对接段402，所述阀体4上位于两个所述第二燃料控制通道对接段402之间设置第二燃料控制通道；

所述第二压力腔601中设有能够与外部连通的出油孔；当第二压力腔601内的燃料排出时，第二压力腔601内的压力减小，内针5所受向上的液压力大于向下液压力与第二调节弹簧9预紧力的合力，从而向上运动；

为了更好的控制第二压力腔601中的液压力，在出油孔处连接一个控制阀。

请参阅附图3，所述外针6内部下侧向内收缩形成与内针5下端适配的第一燃料收口部605，所述外针6底部周向设置多个第一燃料喷射口606；当内针5上移至与第一燃料收口部605分离时，第一燃料从第一燃料喷射口606喷射。

所述阀体4内部与外针6外侧之间形成第二燃料喷射腔403，所述阀体4内部下侧向内收缩形成与外针6下端相适配的第二燃料收口部404，所述阀体4底部周向设置多个第二燃料喷射口405；当外针6上移至与第二燃料收口部404分离时，第二燃料从第二燃料喷射口405喷射。

在一些实施例中，第一燃料为液体燃料，第二燃料为液体燃料或气体燃料。

工作过程：

先根据需要调整调节块7在外针6上的位置，改变内针5顶部与调节块7之间的距离和调节块7顶部与中间体2之间的距离，来调节各自的行程；

初始状态下，第一燃料经过燃料供应通道101、第一燃料控制通道203进入第一压力腔201；通过中间体第一燃料喷射通道204、第二燃料控制通道进入第二压力腔601；通过阀体第一燃料喷射通道401、外针第一燃料喷射通道603进入第一燃料喷射腔604并被第一燃料收口部605阻挡，此时第一压力腔201和第二压力腔601内的液压力与轨压近似，外针6在第一调节弹簧8的预紧力与第一压力腔201液压力作用下压紧在阀体4上，内针5在第二调节弹簧9预紧力和第二压力腔601液压力作用下压紧在外针6上；

第二燃料进入第二燃料喷射腔403内并被第二燃料收口部404阻挡；

当第二压力腔601出油孔连通的控制阀打开，第二压力腔601内压力下降到设定值时，内针5所受第一燃料喷射腔604的液压力大于第二压力腔601内液压力与第二调节弹簧9的合力，导致内针5上移，使其脱离第一燃料收口部605，至其顶住调节块7时截止，则通过第一燃料喷射口606喷射第一燃料。

当第一压力腔201出油孔连通的控制阀打开，第一压力腔201内压力下降到设定值时，外针6所受第二燃料喷射腔403的液压力大于第一压力腔201内液压力与第一调节弹簧8的合力，导致外针6上移，使其脱离第二燃料收口部404，至其顶住中间体2时截止，则通过第二燃料喷射口405喷射第二燃料。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种行程可调的双燃料喷射器用喷嘴结构，其特征在于：包括喷射器体（1）、中间体（2）、阀体（4）、内针（5）和外针（6）；

所述喷射器体（1）、中间体（2）和阀体（4）从上到下通过紧帽（3）紧配在一起；

所述内针（5）和外针（6）从内到外同轴布置在阀体（4）内并能够沿各自中轴线运动；

所述外针（6）顶部安装调节块（7），所述外针（6）与中间体（2）之间配置第一调节弹簧（8），所述调节块（7）底部与内针（5）之间配置第二调节弹簧（9），通过改变调节块（7）露出外针（6）顶部的长度来调节内针（5）和外针（6）的行程。

2.根据权利要求1所述的行程可调的双燃料喷射器用喷嘴结构，其特征在于：所述中间体（2）底部设有第一压力腔（201），在所述外针（6）内部、位于内针（5）与调节块（7）之间形成第二压力腔（601），所述第一调节弹簧（8）设于第一压力腔（201）内，所述第二调节弹簧（9）设于第二压力腔（601）内。

3.根据权利要求1或2所述的行程可调的双燃料喷射器用喷嘴结构，其特征在于：所述调节块（7）与外针（6）螺接。

4.根据权利要求2所述的行程可调的双燃料喷射器用喷嘴结构，其特征在于：所述外针（6）顶部向外扩展设置限位部（602），所述第一压力腔（201）底部向外扩展设置与限位部（602）相适配的第一限位腔（202）。

5.根据权利要求2所述的行程可调的双燃料喷射器用喷嘴结构，其特征在于：所述内针（5）顶部和调节块（7）顶部均为球面状。

6.根据权利要求2所述的行程可调的双燃料喷射器用喷嘴结构，其特征在于：所述喷射器体（1）上设燃料供应通道（101），所述中间体（2）顶部设用于连通燃料供应通道（101）和第一压力腔（201）的第一燃料控制通道（203）；

所述第一压力腔（201）中设能够与外部连通的出油孔。

7.根据权利要求6所述的行程可调的双燃料喷射器用喷嘴结构，其特征在于：所述中间体（2）上设与燃料供应通道（101）相通的中间体第一燃料喷射通道（204）；

所述阀体（4）上设与中间体第一燃料喷射通道（204）一端相通的阀体第一燃料喷射通道（401），所述外针（6）上设有能够与阀体第一燃料喷射通道（401）相通的外针第一燃料喷射通道（603），所述外针（6）内部位于内针（5）外侧设置第一燃料喷射腔（604）；

所述外针（6）上和中间体第一燃料喷射通道（204）一端均设有第二燃料控制通道对接段（402），所述阀体（4）上位于两个所述第二燃料控制通道对接段（402）之间设置第二燃料控制通道；

所述第二压力腔（601）中设有能够与外部连通的出油孔。

8.根据权利要求6所述的行程可调的双燃料喷射器用喷嘴结构，其特征在于：所述外针（6）内部下侧向内收缩形成与内针（5）下端适配的第一燃料收口部（605），所述外针（6）底部周向设置多个第一燃料喷射口（606）。

9.根据权利要求2所述的行程可调的双燃料喷射器用喷嘴结构，其特征在于：所述阀体（4）内部与外针（6）外侧之间形成第二燃料喷射腔（403），所述阀体（4）内部下侧向内收缩形成与外针（6）下端相适配的第二燃料收口部（404），所述阀体（4）底部周向设置多个第二燃料喷射口（405）。

Images