[发明专利]一种带溢流阀的重油共轨系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种重油共轨系统，尤其涉及一种带溢流阀的重油共轨系统。

背景技术

高压共轨燃油系统最主要的作用就是为喷油器储存和输送压力稳定的高压燃油。为防止共轨系统超压，通常共轨上要设置安全阀；安全阀作为共轨系统最重要的安保部件，当轨压超过最大工作压力时，直接释放共轨压力，保护共轨系统及各零部件的安全。

重油由于其价格优势广泛应用于中速柴油机。高压共轨系统能够使用重油已经成为一种趋势。但是重油存在固有的特点，比如重油的杂质多，粘度高，容易凝结堵塞高压油管、共轨管及限流阀、安全阀、喷油器等精密零部件，造成柴油机无法正常启动，因此，对于重油共轨系统必须设置冲洗阀用于油品切换过程，冲洗管路和阀件中残留的重油。

现有的共轨系统紧急停车时会将高压油泵处的低压进油关闭，无法将共轨管内的高压燃油快速释放，高压燃油只能从喷油器的针阀偶件间隙或高压油泵柱塞间隙泄压。为确保紧急停车模式下可靠停车，应有必要的装置用于释放共轨系统内的高压。

传统重油共轨系统如图1所示，一般单独设置一个冲洗阀6和一个安全阀7，冲洗阀用于满足轻重油切换过程清洗的要求，安全阀用于在轨压超过最大工作压力时释放压力。

因此，功能完整的重油共轨系统应包含2～3个不同功能的阀，这些阀独立安装在共轨系统中，使得共轨上高压密封面安装接口多，共轨系统易泄漏。因此，本领域技术人员致力于开发一种接口较少，同时又具有超压保护、轻重油切换冲洗、紧急停车泄压三项功能的重油共轨系统。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是设计一种重油共轨系统既能满足共轨系统使用过程中的超压保护要求，又能实现轻重油切换的功能，同时还可避免多接口、易泄漏的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种带溢流阀的重油共轨系统，其中的溢流阀集成了共轨系统的安全阀和重油系统的冲洗阀的功能，并增加了紧急停车模式下释放共轨系统压力的功能，可同时满足重油共轨系统超压保护、轻重油切换冲洗、紧急停车三项功能需求。

本发明所述重油共轨系统包括：轻柴油日用油箱、重油日用油箱、轻/重油切换阀、高压油泵、共轨管、轨压传感器、喷油器、溢流阀和电子控制单元(ECU)，其中所述轻/重油切换阀用于切换用油模式，所述高压油泵用于给燃油加压，加压后的燃油流入所述共轨管和所述喷油器，所述轨压传感器用于检测共轨管中的油压并将结果传输至所述电子控制单元，所述溢流阀被设置在燃油回流的管道中，且所述溢流阀集成了共轨系统的安全阀和重油系统的冲洗阀的功能。

柴油机采用轻柴油启动时，轻/重油切换阀切换至轻柴油模式，经过机外燃油系统进入高压油泵，柴油经高压油泵加压后进入共轨管和喷油器。当柴油机燃用重油时，轻/重油切换阀切换至重油模式，重油经机外燃油系统进入高压油泵，经高压油泵加压后进入共轨管和喷油器。共轨管处安装有轨压传感器，用于检测共轨管中的油压并将检测结果输送至电子控制单元。喷油后多余的燃油经回流管道流入重油日用油箱中，在回流管道中设有溢流阀，溢流阀与高压回流管道连接的接口为高压燃油接口，另设有低压燃油接口。高压燃油接口与低压燃油接口不连通时，溢流阀处于关闭状态；高压燃油接口与低压燃油接口连通时，溢流阀处于开启状态，此时共轨系统内的高压被释放。

开机状态下溢流阀处于常闭状态。无论共轨系统处于轻柴油或重油模式运行，一旦共轨管压力波动超过溢流阀的开启限值，溢流阀将被打开泄压，保护共轨系统及各零部件不被损坏。

柴油机使用重油运行后，当柴油机停机时，若共轨系统内仍残留有大量重油，可能会由于重油凝结而导致系统各零部件的堵塞，此时需要使用轻柴油清洗残留的重油。

因而进一步地，所述溢流阀还包括一个电磁阀，用于控制溢流阀的开闭。柴油机使用重油运行后要停机时，轻/重油切换阀将燃油切换为轻油，电子控制单元控制电磁阀将溢流阀打开，高压燃油接口和低压燃油接口相通实现轻/重油切换功能，同时清洗共轨系统内残留的重油。

当柴油机在运行中，需要紧急停车时，电子控制单元控制电磁阀打开溢流阀，高压燃油接口和低压燃油接口相通，快速释放共轨压力，从而实现紧急停车功能。由于其它原因，需要快速释放共轨压力时，也可以通过该溢流阀实现。

进一步地，本发明还提供了一种用于重油共轨系统的溢流阀，所述溢流阀包括以下主要零部件：阀体、阀座、阀芯、阀盘、弹簧和电磁阀。