專利名稱:一種噴油器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及汽油汽車噴油器領域,尤其涉及直噴汽油機噴油器安裝與油束分布技術,具體涉一種噴油器。
技術背景 汽油缸內直噴發動機是近幾年各發動機廠家都在開發的一項新技術,汽油直噴能提高進氣效率,優化汽油霧化效果,在提高發動機性能及降低排放方面都有明顯的效果。汽油機噴霧過程是一個瞬變的、多維多相的復雜過程,包括燃油噴射、霧化、液滴的裂化與聚合、油束擴散、蒸發、碰壁、液滴和空氣運動相互作用及混合等多個過程,且這些過程還穿插和疊加在一起,因此噴霧過程相當的復雜,微觀過程更復雜,因此這些是內燃機理論研究的難點之一。在噴霧過程中,噴油器起著將高壓燃油噴入汽缸中的重要作用。噴油器的噴油嘴結構尺寸以及安裝位置對汽油機噴霧特性有很大的影響,并最終影響汽油機的燃燒過程,進而影響其動力性、經濟性和排放性。目前的缸內直噴發動機普遍存在汽油濕壁現象,導致機油稀釋嚴重,影響發動機潤滑,為保證發動機正常運行,使發動機過于頻繁的更換機油,機油更換周期短。同時增加汽油消耗量,從而增加用戶使用成本。噴油器在汽缸蓋上的布置以及油束范圍過小,油滴較大,不容易和空氣混合,導致油氣混和不均勻,燃燒不充分,使發動機的排放不好,較難達到排放標準。中國專利公開號CN 2523631,授權
公開日是2002年12月04日,名稱為“一種缸內直噴汽油機及其控制方法”的方案中公開了一種缸內直噴汽油機,包括電控單元、氣門機構和缸內的噴油器,電控單兀分別與噴油器、發動機控制系統相連,氣門機構對應每個缸體均設置有由第一進氣門、第二進氣門組成的進氣門、由第一排氣門、第二排氣門組成的排氣門,進氣門利用進氣凸輪軸控制,排氣門利用排氣凸輪軸控制,第一進氣門、第二進氣門分別利用設置于進氣凸輪軸上的兩個不同升程范圍的凸輪控制,第一排氣門、第二排氣門分別利用設置于排氣凸輪軸上的兩個不同升程范圍的凸輪控制,電控單元通過傳動機構控制進氣凸輪軸及排氣凸輪軸上的凸輪工作。不足之處是,這種缸內直噴汽油機,易在缸內出現汽油濕壁現象,從而導致機油稀釋,機油更換周期短,同時也增加汽油消耗量,從而增加用戶使用成本。還有,噴油器在汽缸蓋上的布置不合理,油束范圍過小,油滴較大,不容易和空氣混合,導致汽油霧化效果差,油氣混合不均勻,燃燒不充分,使發動機較難達到排放標準。
實用新型內容本實用新型是為了解決現有缸內直噴汽油機易在缸內出現汽油濕壁現象,導致機油稀釋,機油更換周期短,增加用戶使用成本;噴油器在汽缸蓋上的布置不合理,油束范圍過小,油滴較大,不容易和空氣混合,導致汽油霧化效果差,油氣混合不均勻,燃燒不充分,使發動機較難達到排放標準的這些不足。提供一種不易在缸內出現汽油濕壁現象,噴油器在汽缸蓋上的布置合理,油束范圍合理,油滴易和空氣混合,汽油霧化效果好,油氣混合均勻,燃燒充分,使發動機易達到排放標準的一種噴油器。為了實現上述目的,本實用新型采用以下技術方案一種噴油器,包括噴油器、活塞和火花塞,所述的噴油器安裝在汽缸蓋上,且噴油器軸心線與活塞水平面之間的夾角為22. 5度,噴油器軸心線與火花塞夾角度為115度;在噴油器的噴油嘴正前端中心處設有一個向外凸出的等邊三角形平臺,所述的等邊三角形平臺與噴油嘴正前端連成于一體,在所述的等邊三角形平臺邊沿上均布設有若干個噴油孔,所述的噴油器的軸心線對準汽缸的軸心線。采用缸內直接噴射技術將高壓燃油直接噴入汽缸內,汽油噴射油束與進氣流充分混合后,在汽缸內形成油氣滾流,油氣滾流在活塞的壓力下燃燒,從而使發動機運轉起來。 由于油氣滾流長度和油氣滾流末端的面積大小是受噴油器在汽缸蓋上的布置、油氣噴射壓力大小和噴油器油束分布這三方面來進行控制的,并且噴油器在汽缸蓋上的布置、油氣噴射壓力大小和噴油器油束分布都易于控制,從而可以根據需要設計出符合需要的油氣滾流長度和油氣滾流末端的面積大小,進而可以消除在缸內易出現汽油濕壁現象的問題。由于缸內直噴發動機的噴油油壓可達到150bar (壓強單位),較高的噴射壓力可降低進氣溫度,提高進氣效率,還可提高汽油霧化效果,優化油氣混合效果,從而提高發動機性能。若干個噴油孔在等邊三角形平臺邊沿上均布,使得油束范圍合理,油滴易和空氣混合,汽油霧化效果好,油氣混合均勻,燃燒充分,使發動機易達到排放標準。由于油氣滾流長度和油氣滾流末端的面積大小受噴油器在汽缸蓋上的布置的影響,噴油嘴的軸心線與汽缸的軸心線之間的夾角為22. 5度,噴油器軸心線與火花塞夾角度為115度,這兩個角度是根據迪卡爾坐標系轉化過來的,是用來確定噴油器最佳噴油角度,此油束噴射角度為錐形,是為了避免火花塞被燃料濕潤,從而避免火花塞容易產生積碳問題。所述的噴油孔共有六個,其中三個噴油孔分別設在等邊三角形平臺頂點處,另外三個噴油孔分別設在等邊三角形平臺三條邊的中點處。六個均布在等邊三角形平臺邊沿的噴油孔,使得油束范圍合理,油滴易和空氣混合,汽油霧化效果好,油氣混合均勻,燃燒充分,使發動機易達到排放標準。所述的等邊三角形平臺在安裝時,等邊三角形平臺的其中一邊與活塞上表面平行,且等邊三角形平臺的一個頂點朝向活塞。因為進氣門送人的空氣在油氣滾流的上方,這樣設置利于在油氣與進氣門送人的空氣進行充分混合,汽油霧化效果好。本實用新型能夠達到如下效果I、本方案能使汽油直噴發動機噴油器噴出的油不易在缸內出現汽油濕壁現象,導致機油稀釋,機油更換周期短,增加用戶使用成本。2、根據迪卡爾坐標系轉化過來的,是用來確定噴油器最佳噴油角度,改變了噴油器在汽缸蓋上的合理布置,油束范圍過合適,油滴大小適中,容易和空氣混合,汽油霧化效果佳,油氣混合均勻,燃燒充分,發動機易達到排放標準。3、本方案結構簡單,穩定性好,可靠性強。
[0019]圖I是本實用新型的一種噴油嘴正面結構示意圖。圖2是本實用新型的一種使用狀態示意圖。圖3是本實用新型的一種油束噴射示意圖。I、噴油器;2、進氣門;3 、火花塞;4、排氣門;5、汽缸腔;6、油氣滾流;7、活塞;8、汽缸蓋;9、噴油嘴;10、等邊三角形平臺;11、噴油孔;12、油束;13、六根油束末端面積。
具體實施方式
下面通過實施例,并結合附圖,對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。實施例本實施例的一種噴油器,如圖2所示,包括噴油器I、活塞7和火花塞3。把噴油器固定安裝在汽缸蓋8上,并使噴油器的軸心線對準汽缸的軸心線,并且讓噴油器軸心線與活塞水平面之間的夾角為22. 5度,噴油器軸心線與火花塞夾角度為115度,并把噴油器的軸心線對準汽缸的軸心線。如圖I所示,在噴油器的噴油嘴9正前端中心處設有一個向外凸出的等邊三角形平臺10,等邊三角形平臺與噴油嘴正前端連成于一體,在等邊三角形平臺邊沿上均布設有六個噴油孔11,其中三個噴油孔分別設在等邊三角形平臺頂點處,另外三個噴油孔分別設在等邊三角形平臺三條邊的中點處。在把噴油器固定在汽缸蓋上時,使噴油嘴上等邊三角形平臺的其中一邊與活塞上表面平行,并且把等邊三角形平臺的一個頂點朝向活塞安裝,使這六個噴油孔與汽缸的軸心線對稱分布。如圖2所示,在汽缸腔5內,采用直接噴射方式,將高壓燃油直接噴入汽缸腔內,同時,進氣門2把空氣送入汽缸腔內,排氣門4把汽缸腔內的廢氣排出。參見圖3,汽油噴射油束12與進氣門送來的進氣流充分混合后,參見圖2,在汽缸內形成油氣滾流6,油氣滾流在活塞7的壓力下,由火花塞3點火燃燒,從而使發動機運轉起來。本實施例由于油氣滾流長度和油氣滾流末端的面積大小是受噴油器在汽缸蓋上的布置、油氣噴射壓力大小和噴油器油束分布這三方面來進行控制的,并且噴油器在汽缸蓋上的布置、油氣噴射壓力大小和噴油器油束分布都易于控制,從而可以根據需要設計出符合需要的油氣滾流長度和油氣滾流末端的面積大小,進而可以消除在缸內易出現汽油濕壁現象的問題。參見圖3所示,本實施例六根油束末端面積13為三角形狀,使得進氣門進入的空氣與易于油束充分混合,汽油霧化效果好。由于缸內直噴發動機的噴油油壓可達到150bar (壓強單位),較高的噴射壓力可降低進氣溫度,提高進氣效率,還可提高汽油霧化效果,優化油氣混合效果,從而提高發動機性能。若干個噴油孔在等邊三角形平臺邊沿上均布,使得油束范圍合理,油滴易和空氣混合,汽油霧化效果好,油氣混合均勻,燃燒充分,使發動機易達到排放標準。本實施例中,噴油器軸心線與活塞水平面之間的夾角為22. 5度,噴油器軸心線與火花塞夾角度為115度,這個角度是根據迪卡爾坐標系轉化過來的,是用來確定噴油器最佳噴油角度,是為了避免火花塞被燃料濕潤,從而避免火花塞容易產生積碳問題。上面結合附圖描述了本實用新型的實施方式,但實現時不受上述實施例限制,本領域技術人員可以在所附權利要求的范圍內做出各種變化或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
權利要求1.一種噴油器,包括噴油器(I)、活塞和火花塞,其特征在于,所述的噴油器安裝在汽缸蓋(8)上,且噴油器軸心線與活塞水平面之間的夾角為22. 5度,噴油器軸心線與火花塞夾角度為115度;在噴油器的噴油嘴正前端中心處設有一個向外凸出的等邊三角形平臺,所述的等邊三角形平臺與噴油嘴正前端連成于一體,在所述的等邊三角形平臺邊沿上均布設有若干個噴油孔,所述的噴油器的軸心線對準氣缸的軸心線。
2.根據權利要求I所述的一種噴油器,其特征在于,所述的噴油孔共有六個,其中三個噴油孔分別設在等邊三角形平臺頂點處,另外三個噴油孔分別設在等邊三角形平臺三條邊的中點處。
3.根據權利要求I所述的一種噴油器,其特征在于,所述的等邊三角形平臺在安裝時,等邊三角形平臺的其中一邊與活塞上表面平行,且等邊三角形平臺的一 個頂點朝向活塞。
專利摘要本實用新型公開了一種噴油器。意在提供一種不易在缸內出現汽油濕壁現象,噴油器在氣缸蓋上的布置合理,油束范圍合理,油滴易和空氣混合,汽油霧化效果好,油氣混合均勻,燃燒充分,使發動機易達到排放標準的一種噴油器。包括噴油器、活塞和火花塞,所述的噴油器安裝在汽缸蓋上,且噴油器軸心線與活塞水平面之間的夾角為22.5度,噴油器軸心線與火花塞夾角度為115度;在噴油器的噴油嘴正前端中心處設有一個向外凸出的等邊三角形平臺,所述的等邊三角形平臺與噴油嘴正前端連成于一體,在所述的等邊三角形平臺邊沿上均布設有若干個噴油孔,所述的噴油器的軸心線對準汽缸的軸心線。本實用新型主要用于直噴汽油機噴油器油束分布技術中。
文檔編號F02M61/14GK202789267SQ20122045125
公開日2013年3月13日 申請日期2012年9月6日 優先權日2012年9月6日
發明者馬榮春, 丁樹勇, 劉義強, 高功榮, 王瑞平 申請人:浙江吉利羅佑發動機有限公司, 濟南吉利汽車零部件有限公司, 湖南羅佑發動機部件有限公司, 浙江吉利控股集團有限公司