[实用新型]一种单缸柴油机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种单缸柴油机。

背景技术

目前的单缸柴油机均采用机械喷油泵和机械调速系统，这种燃油系统喷油压力 较低，且不同工况下的供油提前角不可调，造成柴油机油耗较高且排放不达标，经 济性差且对环境造成严重污染。机械调速系统的灵敏度相对较低，怠速较高、自由 加速烟度不易控制、调速不稳，扭矩波动大等。

发明内容

针对现有技术的不足之处，本实用新型提出了一种单缸柴油机，主要解决 单缸机喷油压力低、排放高、烟度大的缺点，降低燃油消耗率，大大减少环境 污染，使柴油机的环保性、动力性和经济性进一步提高。

本实用新型主要采用以下技术方案：一种单缸柴油机，所述的柴油机包括 电控燃油喷射系统、凸轮、喷油器和燃烧室；

所述的电控燃油喷射系统包括信号采集单元、电子油门、电子控制单元和 电控单体泵；所述的信号采集单元和电子油门分别通过线束与电子控制单元相 连；电子控制单元通过线束与电控单体泵相连；电控单体泵通过高压油管与喷 油器相连。

具体工作时，检查线路连接情况，接通电源，给整个电控燃油喷射系统通电， 电子控制单元(ECU)开始工作，并根据信号采集单元的信号来控制电控单体泵的 喷油动作；启动柴油机，当柴油机转速达到200～300r/min时，满足柴油机启动条 件，从而着车；通过信号采集单元的信号不断传输至ECU，并结合ECU内录入的 固有程序，柴油机进入怠速运行，转速保持在700-800r/min；控制电子油门，柴油 机进入正常运行状态，当变载荷或转速时，ECU会根据电子油门和信号采集单元 传递过来的信号实时增减供油脉宽，计算出柴油机该工况下的最佳供油量、最佳点 火正时等，精准控制喷油正时、喷油量和喷油时间；断开电源，电控系统断电，各 传感器及ECU停止工作，电控单体泵回油油路打开，迅速溢流泄压，喷油停止， 柴油机停机。

所述的信号采集单元包括飞轮、曲轴、曲轴传感器、传感器支架和机体，飞轮 通过曲轴安装在机体上；曲轴传感器通过传感器支架安装在机体上；飞轮的外圆周 上设有信号感应孔；曲轴传感器的轴线与信号感应孔的中心线重叠；所述的曲轴传 感器的前端面与飞轮外圆周面的间隙为1.5-2.5mm。曲轴传感器为霍尔式或者磁电 式，固定在传感器支架上，然后将其总成装配在柴油机机体上，为了使曲轴传感器 准确采集到曲轴的位置和转速，从而形成正确的电压正弦波形，故装配时尽量保证 曲轴传感器的轴线与信号感应孔的中心线重叠；飞轮外圆周上的信号感应孔均匀分 布，用于曲轴传感器准确采集曲轴的位置、转速信号。曲轴传感器通过线束与电子 控制单元相连。

所述的喷油器的倾斜角度为α₁＝20°，使得喷油器能够尽可能靠近燃烧室中 心，使油、气得到更加充分地混合，降低排放。本实用新型优选采用P系列喷 油器。

燃烧室的形式是油、气能否充分进行混合的必要条件，是能有效降低排放的重 要环节，本实用新型燃烧室为优化的缩口“ω”燃烧室，并通过配合使用P系列喷 油器，使燃油和气体充分混合，爆发力亦更强，大大降低了燃油消耗。

所述的凸轮键槽中心线与凸轮零线夹角α₂＝83.75°，本实用新型更改了喷油 泵凸轮型线，喷油泵凸轮型线在调整基圆的同时，增加凸轮升程至14mm，提高 了喷油泵的喷射压力和几何供油速率，更好地配合进、排气系统，达到最佳的 燃烧和排放效果。

综上所述，本实用新型采用电控燃油喷射系统代替机械燃油喷射系统，喷射压 力可达到100MPa，且能保证喷油器定时、定量喷射燃油，具有良好的经济性；大 大降低了污染物排放，保持低油耗。同时优化了凸轮型线和燃烧室形式并有效结合 P系列喷油器及电控单体泵，精准控制了电控单体泵的供油量和供油正时，节省燃 油，使燃油燃烧更加充分，污染物排放更低，更减少了高低速过渡转速不稳时的烟 度大的问题。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型所述信号采集单元示意图；

图3为本实用新型所述凸轮结构示意图；

图中：1、凸轮，2、喷油器，3、燃烧室，4、信号采集单元，5、电子油门， 6、电子控制单元，7、电控单体泵，8、线束，9、高压油管，11、飞轮，12、 曲轴，13、曲轴传感器，14、传感器支架，15、机体，16、信号感应孔，17、 键槽，18、凸轮轴。