[实用新型]一种发动机燃油供给油气混合装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车发动机燃油供给技术领域，特别涉及一种发动机燃 油供给油气混合装置。

背景技术

现今内燃机燃烧燃油做功，多采用将燃油雾化，在气缸内与空气形成可 燃混合气来燃烧做功，以提高燃烧质量。而将燃油雾化过程，大多是利用喷 油嘴喷油孔高压喷射形成紊流将燃油雾化。

空气的临界温度是-140.7℃，在临界温度之上，无论压强怎样增大，空气 依然是气态，不会液化。空气的主要成分氮气和氧气都是非极性分子，汽油 是极性分子，常压下，汽油中空气的溶解度不高。汽油相对于空气来说是大 分子，但汽油分子的间隙较大，空气容易填充间隙溶解，由于汽油是极性分 子，空气氮和氧分子也可以通过分子之间的相互作用力结合而溶解，因此随 着压力的增大特别是高压下，空气在汽油中的溶解度会增加。

原理上说，在气-液体系中，气体可溶解液体溶剂中，溶解后的气体同时 也逸出；而溶剂也同时有逸出为溶剂蒸气和溶剂蒸气液化回到溶剂的双向过 程。这些过程达到动态平衡后，液相为气体与和液体溶剂形成的溶液，而气 相为气体和溶剂蒸气的混合物。对于这种体系，气体在液体中的溶解度与气 体的平衡分压成正比，与溶剂的性质无关，即亨利定律。在实际工程中，汽 油等燃料虽然是非理想溶液，压力很高后也会不太满足亨利定律，但是根据 已有的测试结果，甲烷、氮氧等气体在柴油汽油这类混合溶剂中，在10MPa 以下，气体的溶解度大致满足线性关系。在10MPa压力下，气体在液体中的 溶解度比一个大气压下高出约百倍，每升燃料可以溶解几倍于自身体积的气 体。

空气溶解度的较大增加一方面使得汽油的粘度发生变化，另一方面油滴 喷出后，由于压力的急剧降低，多溶解的几十倍到上百倍的空气会从汽油液 滴中逸出，空气逸出的分子间混乱碰撞有助于雾化。因此有必要设计一种简 洁的燃油供给系统，来提高汽油的雾化效果，降低汽油雾化时所需的高压耗 能。

实用新型内容

本实用新型设计开发了一种发动机燃油供给油气混合装置，克服现有技 术中燃油雾化效果差燃烧效率低的缺陷，将空气与燃油混合并加压形成空气 饱和溶液，再将饱和溶液压力降低使空气逸出从而增加分子间碰撞，大大提 高了燃油雾化效果。

本实用新型提供的技术方案为：

一种发动机燃油供给油气混合装置，包括：

燃油支路，其用于提供燃油；

空气支路，其用于提供空气；

燃油泵，其进口端分别与所述燃油支路和空气支路连接，将液态燃油和 空气吸入到所述燃油泵中并将液态燃油和空气进行加压，使空气完全溶于液 态燃油中且空气在液态燃油中饱和；

喷油嘴，其与所述燃油泵的出口端连接，使空气饱和燃油从所述喷油嘴 喷入到发动机燃烧室中，空气饱和燃油的压力降低到燃烧室内的压力，从而 使空气饱和燃油中的空气从液态燃油中逸出，将液态燃油迅速雾化。

优选的是，所述燃油支路包括：

燃油箱，其用于储存燃油；

燃油滤清器，其用于过滤燃油中的杂质。

优选的是，所述空气支路包括：

空气滤清器，其用于过滤空气中的杂质；

单向阀，其用于控制空气单向流动并所述单向阀能够改变开度以控制空 气流量。

优选的是，所述空气支路还包括控制器，所述控制器与所述单向阀连接 以控制所述单向阀的开度。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供了一种发动机燃油供给油气 混合装置利用空气在高压下载汽油中溶解度会增加的原理，当油滴在喷油嘴 中喷出后，压力的急剧降低会使得空气从汽油液滴中逸出，空气逸出的分子 间混乱碰撞有助于汽油的雾化，来提高汽油的雾化效果。本装置具有结构简 单，安全高效，成本低廉，工艺简单，汽油雾化效果好，燃油喷射系统所需 压力小的优点。以此来解决现有喷油技术雾化效果不高，所需压力大等缺点。

附图说明

图1为本实用新型所述的发动机燃油供给油气混合装置总体结构示意 图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员 参照说明书文字能够据以实施。