專利名稱:一種用于壓燃式內(nèi)燃機(jī)的油焦?jié){噴射器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域,具體來(lái)說(shuō)是一種用于壓燃式內(nèi)燃機(jī)的油焦?jié){噴射器。
背景技術(shù):
我國(guó)的石油儲(chǔ)量只有世界人均的8%,而且當(dāng)前每年所需原油當(dāng)中的50%左右依 賴于海外進(jìn)口 ,到2020年這數(shù)字將達(dá)到65 % 。為了優(yōu)化我國(guó)燃料結(jié)構(gòu),減少對(duì)進(jìn)口燃油的 依賴,新型替代燃料的研究受到空前重視,對(duì)各種可能的途徑都在進(jìn)行積極探索。油焦?jié){是 石油提煉的最終副產(chǎn)品石油焦被粉碎成微小固體顆粒,與一定比例柴油混合,再添加一些 有效成份,通過(guò)一定工藝制備成類似燃料油的一種新型燃料,其作為壓燃式內(nèi)燃機(jī)替代燃 料的開(kāi)發(fā)也受到了的高度關(guān)注。 傳統(tǒng)軸針式噴油器的工作時(shí)間急劇降低,故障率顯著提高。其主要原因是油焦?jié){ 中有大量的石油焦微小固體顆粒,很容易將傳統(tǒng)軸針式噴油器的針閥偶件間隙填滿,使得 噴霧效果惡化,針閥運(yùn)動(dòng)困難,導(dǎo)致內(nèi)燃機(jī)工作粗暴甚至自動(dòng)熄火。通過(guò)高壓油泵輸送來(lái)的 高壓油焦?jié){進(jìn)入針閥體中盛油槽,經(jīng)由噴孔噴入燃燒室,但還有一小部分通過(guò)針閥與針閥 體的配合間隙進(jìn)入配合面,導(dǎo)致配合面的微小固體顆粒堆積越來(lái)越多,使本來(lái)配合很光滑 的針閥與針閥體摩擦阻力越來(lái)越大,導(dǎo)致針閥運(yùn)動(dòng)困難。另外,高壓油焦?jié){到達(dá)針閥體盛油 槽中比較平緩的地方,油焦?jié){中的微小固體顆粒就會(huì)沉淀堆積,隨著堆積量越來(lái)越多,最后 附著在傳統(tǒng)軸針式噴油器的針閥錐環(huán)承壓面,高壓油焦?jié){作用不到針閥錐環(huán)承壓面,導(dǎo)致 針閥打不開(kāi)。傳統(tǒng)軸針式噴油器針閥頭部的軸針與噴孔環(huán)形間隙很小,高壓油焦?jié){通過(guò)時(shí), 也會(huì)有微小固體顆粒在間隙中堆積,導(dǎo)致噴射霧化不好,甚至出現(xiàn)滴油現(xiàn)象,使內(nèi)燃機(jī)工作 粗暴。
發(fā)明內(nèi)容
為了將油焦?jié){這種新型替代燃料應(yīng)用于壓燃式內(nèi)燃機(jī),解決傳統(tǒng)軸針式噴油器存
在的上述問(wèn)題,根據(jù)油焦?jié){燃料的特性,提出了一種用于壓燃式內(nèi)燃機(jī)的油焦?jié){噴射器,它
可以有效地防止油焦?jié){中微小固體顆粒堵塞針閥偶件間隙,延長(zhǎng)其工作壽命。 本發(fā)明一種用于壓燃式內(nèi)燃機(jī)的油焦?jié){噴射器,包括噴射器體、針閥體、針閥,潤(rùn)
滑油進(jìn)油接口 、潤(rùn)滑油出油接口 、高壓油焦?jié){進(jìn)油管、鎖緊螺母。 噴射器體兩側(cè)以高壓油焦?jié){入口進(jìn)油管為中線對(duì)稱螺紋連接有潤(rùn)滑油進(jìn)油接口 和潤(rùn)滑油出油接口 ,針閥體通過(guò)鎖緊螺母與噴射器體前端螺紋連接。 針閥插入在針閥體內(nèi),針閥前端為密封錐面,在密封錐面后部設(shè)計(jì)有承壓面;針閥 前端的密封錐面與針閥體緊密接觸,密封錐面的最前部尖端插入噴孔中。針閥體中部開(kāi)有 潤(rùn)滑油腔,針閥體前端開(kāi)有盛油槽。 噴射器體與針閥體內(nèi)兩側(cè)對(duì)稱分布有噴射器體潤(rùn)滑油進(jìn)油通道、噴射器體潤(rùn)滑油 出油通道與針閥體潤(rùn)滑油進(jìn)油通道、針閥體潤(rùn)滑油出油通道;噴射器體潤(rùn)滑油進(jìn)油通道的 兩端分別與潤(rùn)滑油進(jìn)油接口和針閥體潤(rùn)滑油進(jìn)油通道相通,針閥體潤(rùn)滑油進(jìn)油通道與針閥
3體潤(rùn)滑油腔相通;噴射器體潤(rùn)滑油出油通道的兩端分別與潤(rùn)滑油出油接口和針閥體潤(rùn)滑油 出油通道相通,針閥體潤(rùn)滑油出油通道與針閥體潤(rùn)滑油腔相通。
本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于 1、本發(fā)明油焦?jié){噴射器針閥最前部錐形面尖端直接插入噴孔,增大了噴孔內(nèi)間 隙,不會(huì)引起微小固體顆粒堵塞噴孔的現(xiàn)象,同時(shí)尖端錐形面還起到一定的霧化效果;
2、本發(fā)明油焦?jié){噴射器針閥的承壓面設(shè)計(jì)為垂直于針閥軸線的圓環(huán)面,使堆積在 盛油槽平緩區(qū)的微小固體顆粒很難接觸到針閥圓環(huán)承壓面,高壓油焦?jié){便能順利作用于針 閥; 3、本發(fā)明油焦?jié){噴射器正常工作時(shí)有一小部分油焦?jié){通過(guò)針閥與針閥體的配合 間隙進(jìn)入潤(rùn)滑油腔,不斷循環(huán)流動(dòng)的潤(rùn)滑油將流入的油焦?jié){帶出,防止微小固體顆粒堆積 在針閥與針閥體的配合間隙導(dǎo)致針閥運(yùn)動(dòng)困難; 4、本發(fā)明油焦?jié){噴射器能有效地延長(zhǎng)工作壽命,降低故障發(fā)生率。
圖1是油焦?jié){噴射器整體示意圖; 圖2是油焦?jié){噴射器俯視剖面圖3是油焦?jié){噴射器針閥體主視剖面圖,
1-噴射器體 4-針閥體 7-鎖緊螺母 油進(jìn)油通道 103-噴射器體潤(rùn)滑油出 進(jìn)油通道 油通道 402-針閥體潤(rùn)滑油出油
2-潤(rùn)滑油進(jìn)油接口 5-針閥
101-彈簧
104-噴射器體高壓油焦?jié){通道
403-針閥體潤(rùn)滑油腔
405-噴孔
406-盛油槽
3-潤(rùn)滑油出油接口 6_高壓油焦槳進(jìn)油
102-噴射器體潤(rùn)滑
401-針閥體潤(rùn)滑油
404-針閥體高壓油
501-針閥承壓面
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。 本發(fā)明一種用于壓燃式內(nèi)燃機(jī)的油焦?jié){噴射器,如圖1、圖2、圖3所示,包括噴射 器體1、潤(rùn)滑油進(jìn)油接口2、潤(rùn)滑油出油接口3、針閥體4、針閥5和高壓油焦?jié){進(jìn)油管6、鎖緊 螺母7。 噴射器體1兩側(cè)以高壓油焦?jié){進(jìn)油管6為中線對(duì)稱螺紋連接有潤(rùn)滑油進(jìn)油接口 2 和潤(rùn)滑油出油接口 3,潤(rùn)滑油進(jìn)油接口 2和潤(rùn)滑油出油接口 3與噴射器體1上的高壓油焦?jié){ 進(jìn)油管6垂直。針閥體4通過(guò)鎖緊螺母7與噴射器體1前端螺紋連接,針閥5插入在針閥 體4內(nèi)。
針閥體4中部開(kāi)有潤(rùn)滑油腔403,前端開(kāi)有盛油槽406。所述針閥體潤(rùn)滑油腔403 為圓柱形空腔,針閥體潤(rùn)滑油腔403的直徑大于針閥5直徑,便于潤(rùn)滑油流動(dòng)順暢,不斷沖 洗針閥5的表面,防止微小固體顆粒堆積在針閥5與針閥體4的配合間隙中。
噴射器體1與針閥體4內(nèi)兩側(cè)對(duì)稱分布有噴射器體潤(rùn)滑油進(jìn)油通道102、噴射器體 潤(rùn)滑油出油通道103與針閥體潤(rùn)滑油進(jìn)油通道401、針閥體潤(rùn)滑油出油通道402。噴射器體 潤(rùn)滑油進(jìn)油通道102的兩端分別與潤(rùn)滑油進(jìn)油接口 2和針閥體潤(rùn)滑油進(jìn)油通道401相通, 針閥體潤(rùn)滑油進(jìn)油通道401與針閥體潤(rùn)滑油腔403相通。噴射器體潤(rùn)滑油出油通道103的 兩端分別與潤(rùn)滑油出油接口 3和針閥體潤(rùn)滑油出油通道402相通,針閥體潤(rùn)滑油出油通道 402與針閥體潤(rùn)滑油腔403相通。 所述針閥5前端錐角9為60°的密封錐面,與針閥體4緊密接觸,且密封錐面的 最前部尖端插入噴孔405中,由于尖端與噴孔405形成的間隙較大,油焦?jié){中的微小固體顆 粒不會(huì)堵塞噴孔405,且當(dāng)油焦?jié){噴射到尖端后,油焦?jié){撞擊尖端表面破碎,從而可實(shí)現(xiàn)油 焦?jié){的霧化。 針閥承壓面501為垂直于針閥5中軸線的圓環(huán)面,以利于高壓油焦?jié){能順利作用 于針閥承壓面501,將壓力傳遞給針閥5,使針閥5打開(kāi)。所述針閥承壓面501不伸入到盛 油槽406中,使得盛油槽406的空間加大,因此由噴射器體高壓油焦?jié){通道104和針閥體高 壓油焦?jié){通道404流入盛油槽406中的高壓油焦?jié){就能更加有效地作用于針閥承壓面501 , 以利于打開(kāi)針閥5,如圖3。 如圖3所示,高壓油焦?jié){由噴射器體高壓油焦?jié){進(jìn)油管6流入噴射器體高壓油焦 槳通道104,再經(jīng)針閥體高壓油焦槳通道404流入到盛油槽406中,使盛油槽406壓力升高, 當(dāng)超過(guò)作用在針閥承壓面501的噴射器彈簧101預(yù)緊壓力和針閥5運(yùn)動(dòng)慣性力時(shí),使針閥5 前端密封錐面與針閥體4前端形成一定間隙,高壓油焦?jié){便從此間隙流入噴孔405進(jìn)而噴 出。當(dāng)油焦?jié){噴射器正常工作時(shí),會(huì)有少量油焦?jié){通過(guò)針閥5與針閥體4的配合間隙流入 針閥體潤(rùn)滑油腔403,如圖2所示,潤(rùn)滑油從潤(rùn)滑油進(jìn)油接口 2依次流入噴射器體潤(rùn)滑油進(jìn) 油通道102和針閥體潤(rùn)滑油進(jìn)油通道401,最后進(jìn)入針閥體潤(rùn)滑油腔403中,然后攜帶油焦 漿經(jīng)過(guò)針閥體潤(rùn)滑油出油通道402和噴射器體潤(rùn)滑油出油通道103,最后經(jīng)潤(rùn)滑油出油接 口 3將滲透進(jìn)來(lái)的油焦?jié){帶出針閥體潤(rùn)滑油腔403并流回潤(rùn)滑油儲(chǔ)存器。針閥5和針閥體 4配合面不斷被循環(huán)流動(dòng)的潤(rùn)滑油沖洗,油焦?jié){中微小固體顆粒就不會(huì)在針閥5與針閥體4 配合間隙堆積,從而保持針閥5運(yùn)動(dòng)順暢。
權(quán)利要求
一種用于壓燃式內(nèi)燃機(jī)的油焦?jié){噴射器,包括高壓油焦?jié){進(jìn)油管、噴射器體、針閥體、針閥,其特征在于還包括潤(rùn)滑油進(jìn)油接口、潤(rùn)滑油出油接口;噴射器體兩側(cè)以高壓油焦?jié){進(jìn)油管為中線對(duì)稱螺紋連接有潤(rùn)滑油進(jìn)油接口和潤(rùn)滑油出油接口,其中所述潤(rùn)滑油進(jìn)油接口依次通過(guò)噴射器體潤(rùn)滑油進(jìn)油通道和針閥體潤(rùn)滑油進(jìn)油通道與針閥體潤(rùn)滑油腔相通;所述潤(rùn)滑油出油接口依次通過(guò)噴射器體潤(rùn)滑油出油通道和針閥體潤(rùn)滑油出油通道與針閥體潤(rùn)滑油腔相通;所述針閥體通過(guò)鎖緊螺母與噴射器體前端螺紋連接;針閥插入在針閥體內(nèi),針閥前端為密封錐面,在密封錐面后部設(shè)計(jì)有針閥承壓面;針閥前端的密封錐面與針閥體緊密接觸,密封錐面的最前部尖端插入噴孔中;針閥體與針閥之間設(shè)有針閥體潤(rùn)滑油腔,針閥體前端開(kāi)有盛油槽。
2. 如權(quán)利要求1所述一種用于壓燃式內(nèi)燃機(jī)的油焦?jié){噴射器,其特征在于所述潤(rùn)滑 油進(jìn)油接口和潤(rùn)滑油出油接口與噴射器體上的高壓油焦槳進(jìn)油管垂直。
3. 如權(quán)利要求1所述一種用于壓燃式內(nèi)燃機(jī)的油焦?jié){噴射器,其特征在于所述針閥 承壓面為垂直于針閥中軸線的圓環(huán)面,且不伸入到盛油槽中。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種用于壓燃式內(nèi)燃機(jī)的油焦?jié){噴射器,包括噴射器體、潤(rùn)滑油進(jìn)油接口、潤(rùn)滑油出油接口、針閥體、針閥。噴射器體與針閥體的兩側(cè)對(duì)稱分布潤(rùn)滑油通道,針閥插入針閥體內(nèi),針閥體內(nèi)開(kāi)有潤(rùn)滑油腔;針閥的承壓面為圓環(huán)面,使堆積在盛油槽平緩區(qū)的微小固體顆粒很難接觸到針閥圓環(huán)承壓面,高壓油焦?jié){便能順利作用于針閥;針閥最前端為密封錐面,密封錐面的最前部尖端插入噴孔中,增大了噴孔內(nèi)間隙。該噴射器工作時(shí),盛油槽中有一小部分油焦?jié){通過(guò)針閥體與針閥的間隙流進(jìn)潤(rùn)滑油腔,被不斷循環(huán)流動(dòng)的潤(rùn)滑油帶出流回潤(rùn)滑油儲(chǔ)存器,并經(jīng)過(guò)沉淀過(guò)濾后重新流入潤(rùn)滑油腔,從而使針閥運(yùn)動(dòng)順暢,有效地延長(zhǎng)工作壽命,降低故障發(fā)生率。
文檔編號(hào)F02M61/10GK101705895SQ200910238530
公開(kāi)日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月27日
發(fā)明者向立明, 李興虎, 畢蕓 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)