[实用新型]柴油机电控高压喷油器

说明书

本实用新型是柴油机燃料供给系统的部件，是电控喷油系统中实现高压喷油的喷油器。

随着科学技术的进步，特别是电子技术的发展，以及对内燃机的性能的排放指标的更高要求，使得电控技术在内燃机的应用更为广泛。为了获得好的经济和排放性能要求，提高喷油压力，目前电控供油系统大多是采用在原油泵油嘴的基础上加一个执行器，在电信号的控制下调整油泵的齿轮杆和凸轮相位，以达到控制喷射过程的目的，而原喷油器的结构不变。例如《内燃机工程》第9卷1988年第1期所刊登的由张育华和胡国栋所著“柴油机喷嘴定时微电脑优化定时控制系统的研究”就是采用微电脑控制的执行器，以实现最佳喷油定时的技术，而对现有的喷油器结构并不加改动。这类电控系统的喷油压力主要取决于油泵的泵油压力。

本实用新型的目的是为提高柴油机的喷油压力，进而实现微机控制以改善柴油机燃油雾化，节约燃料和改善其排放指标，而提供一种用于电控系统的高压喷油器。

普通的喷油器仅仅是在来自油泵的燃油的控制下抬起或关闭针阀而实现喷油过程。而本实用新型的要点是在喷油器体内部除具有什阀外，在其喷油器的上部，分别设有工作油进口、泄油口和压油口三个油口，和相应的油道；同时利用液压放大的原理，在与三油口相通的油道之间设置了大、小活塞结构以提高喷油压力；在喷油器的内部针阀的上部还设有调整针阀运动改善喷油规律的阻尼单元，例如阻尼板或弹簧等各种具有阻尼调节功能的结构。

附图为柴油机电控高压喷油器结构示意图。

图中，1－大活塞，2－小活塞，3－阻尼板，4－针阀，5－止回体，A－压油口，B－工作油进口，C－泄油口。

如图所示，来自电控系统中换向机构的油路在A口油压为零时，B口加入了工作燃油，此时油压等于低压油路。工作燃油进入高压油腔，活塞1、2同时上行；电控换向机构换向，B口油压为零，A口加入了加压油（油压依然为低压油路油压），此时在B口油道中单向阀的作用，油路不能回流，由于大、小活塞1和2的升压作用，高压油腔中的燃油被加压到：油压＝活塞放大比×低压油路油压。例如所设计的液压放大比为13，低压油压一般在100～200bar时，喷油器的喷油压力则可达1300～2600bar之间。电控换向机构换向为A口油压为零时，由于压力不平衡，活塞上行，高压腔压力迅速下降，由于止回体5的作用在其周围和下部油腔油压依然保持高压，此时由于阀4所受压力不平衡而被抬起喷油器开始喷油。由图可知，针阀4上部阻尼单元3的设置，使得针阀在阻尼作用下不能立即抬起其针阀头部的流通面积不是骤然增大，而是逐渐打开到全开，这种阻尼单元的设置，改变了原有的dQ／dt喷油速率，更加符合柴油机优化运行要求，因而改善了喷油过程。

本实用新型所说的阻尼单元，可以是阻尼板，或者带有不同分布的阻尼孔的阻尼板，或者是弹簧，或者是上述种类的组合等具有阻尼调节功能的结构。

本实用新型，电控高压喷油器，喷油压力高，其最高可达1500bar以上。该电控高压喷油器除了可实现高压喷油，实现普通电控燃油系统中的提前角、喷油量可控制外，还可实现不同工况下的可变最高喷油压力的运行。不但可通过改变液压放大比来改变最高喷油压力，而且在柴油机运行时，可通过改变低压油路的油压很容易地调节最高喷油压力，因而可在不同工况下进行变喷压的高压运行，使发动机始终处于最优状态，进而可以容易地实现全电控系统的配套使用。另外本实用新型结构简单，体积小，制造安装方便，是实现电控柴油机工作和改善柴油机性能的关键技术。