[发明专利]一种柴油机进气和燃油系统

说明书

一种柴油机进气与燃油系统，包括温差发电装置、ECM控制模块、燃油系统、排气门、排气歧管、拉法尔喷管、磁致分离永磁环和进气歧管总成；所述燃油系统包括电动柴油喷油器、M型喷油嘴、碗型活塞头、活塞和曲柄连杆；所述进气歧管总成包括二级扩散式喷油嘴、进气歧管和可变进气系统；所述可变进气系统包括可变截面进气系统和可变长度进气系统，其中可变截面进气系统位于所述进气歧管内，可变长度进气系统位于所述进气歧管总成进气端口。本发明通过控制可变截面和可变长度转动控制器，在低转速下通过长细管进气，保证低速高扭矩，在高转速下通过短粗管进气，保证高速大功率，能提高发动机的动力性和经济性。本发明结构新颖、节能环保和实用性强。

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，尤其涉及一种柴油机进气和燃油系统。

背景技术

自工业革命以来，汽车发动机作为高效、耐久的动力源，广泛地应用于社会经济各个方面。在经济全球化的当代社会，车辆作为载客和运货的作用将显得日益重要。以石油为燃料的往复式发动机将继续被应用为未来最实用的车用发动机。考虑到能源有限和保护环境的要求，人们在要求提高发动机动力性、经济性和排放性能的同时，也不断提出对内燃机的改进和替代方案。发动机有进一步提高动力性、经济性和排放性能的潜力。

传统发动机进气管的进气通道长度是不变的，只能保证发动机在某一工况下具有良好的性能，无法在运行过程中进行调节，使内燃机在两种极端的工况下性能下降。长期以来人们发现进气管的长度变化影响内燃机的充气效率，从而影响发动机的动力性和经济性。

活性氛围压缩燃烧(RCCI)技术是继均质充量压缩着火燃烧(HCCI)、预混合压缩燃烧(PCCI)等低温燃烧(LTC)技术后，面向压缩点火发动机的新兴技术。PCCI这种低温预混燃烧是通过二级燃油喷嘴分别喷入不同品质燃油，从而降低PM和NOx生成的一种重要技术途径。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种柴油机进气和燃油系统，该系统结构灵巧、使用灵活、维护费用低、动力性和经济性满足需求，而且低碳排放和节能。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种柴油机进气和燃油系统，包括温差发电装置、ECM控制模块、燃油系统、排气门、排气歧管、拉法尔喷管、磁致分离永磁环和进气歧管总成；

所述燃油系统包括电动柴油喷油器、M型喷油嘴、碗型活塞头、活塞和曲柄连杆，其中所述M型喷油嘴位于所述碗型活塞头上部，二者之间有一定间隔，燃油通过M型喷油嘴直接喷至碗型活塞头中；所述M型喷油嘴与电动柴油喷油器直接相连，燃油通过电动柴油喷油器输送至M型喷油嘴处进行喷射；所述活塞位于所述碗型活塞头和所述曲柄连杆之间，其中，所述曲柄连杆与所述活塞直接相连，为传动机构；所述活塞与所述碗型活塞头直接相连，传动往复运动；

所述进气歧管总成的出气端口通过所述拉法尔喷管与进气门连接，在连接处设有磁致分离永磁环；气体经由拉法尔喷管进入进气门，进而到达气缸内；

所述排气门之后为所述排气歧管，二者直接相连；所述温差发电装置置于所述排气歧管外表面，吸收尾部烟气热能并将其转化为电能，通过外电路为所述ECM控制模块供电；

所述进气歧管总成包括二级扩散式喷油嘴、进气歧管和可变进气系统；

所述二级扩散式喷油嘴是RCCI技术中用来喷入高品质燃油的装置，位于所述拉法尔喷管和所述进气歧管之间；

所述可变进气系统包括可变截面进气系统和可变长度进气系统，其中可变截面进气系统位于所述进气歧管内，可变长度进气系统位于所述进气歧管总成进气端口；

所述可变截面进气系统包括变截面流通器和可变截面转动控制器；所述变截面流通器为内外双圆筒结构置于进气歧管内，内圆筒为常开进气流道，外圆筒为可变截面进气道；所述可变截面转动控制器设置于所述变截面流通器的外圆筒端部控制外圆筒的截面变化；