[發明專利]內燃機交叉噴孔式噴油嘴

無效

• 申請號: 200810011625.2
• 申請日: 2008-05-27
• 公開（公告）號: CN101294533A
• 公開（公告）日: 2008-10-29
• 發明（設計）人: 隆武強;冷先銀;魏勝利;董全;齊鯤鵬;馮立巖;杜寶國;崔亨;馮文奇
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: F02M61/18
• 分類號: F02M61/18
• 代理公司: 大連星海專利事務所
• 代理人: 花向陽

技術領域

本發明涉及一種內燃機交叉噴孔式噴油嘴，其屬于內燃機燃油系統的噴油裝置。

背景技術

眾所周知，內燃機燃油噴射系統的性能是影響混合氣形成質量的最關鍵因素，從而也是影響內燃機經濟性和排放物生成的主導因素。現有的研究表明內燃機燃油噴霧特性受噴油嘴噴孔內空穴和湍流的影響，噴孔內部出口附近的湍流強度越大，噴霧霧化效果越好。提高噴射壓力是增加噴孔出口湍流強度以改善霧化質量的重要方法，特別是有些柴油機已經使用200MPa以上的噴射壓力，但是進一步提高噴射壓力受到材料強度、功耗等因素的限制。

發明內容

為了克服現有技術存在的問題，提高內燃機混合氣形成質量，本發明提供一種內燃機交叉噴孔式噴油嘴，該噴油嘴應采用子噴孔交叉形成交叉式噴孔，子噴孔交叉使內部流動擾動增加，湍流強度提高，讓交叉式噴孔改善霧化，提高混合氣質量，使燃燒快速、充分而完善，有利于發動機的經濟性能、排放性能和動力性能進一步提高。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種內燃機交叉噴孔式噴油嘴，由針閥體和針閥組成一付精密偶件。在針閥體頭部設有至少一個交叉式噴孔，每一個交叉式噴孔都由至少二個子噴孔交叉匯集構成。

所述交叉式噴孔為1～18個，子噴孔為2～7個。

所述子噴孔采用圓柱形小孔或圓錐形小孔。

上述技術方案的指導思想是：由于交叉式噴孔是由多個子噴孔交叉匯集而形成，各子噴孔內燃油匯集時會造成強烈的擾動，使噴孔內部的湍流強度急劇增加，具有促進噴霧霧化的作用；當交叉式噴孔為非圓形狀時，能使噴霧呈有一定厚度的錐片形狀分布，擴大了噴霧與空氣的接觸面積，加強了對空氣卷吸能力，有利于加速混合過程，改善燃燒和排放；當同一交叉式噴孔的子噴孔的中心線為空間交錯(即中心線不共面，不相交)布置時，會在交匯后的那一段噴孔內形成旋流，這種旋流的慣性作用會導致噴孔出口的噴霧也作旋轉運動，也可以促進微粒化，從而加速噴霧對空氣卷吸，促進混合氣的快速形成，改善燃燒和排放。

本發明的有益效果是：這種內燃機交叉噴孔式噴油嘴，由針閥體和針閥組成一付精密偶件。在針閥體頭部設有至少一個交叉式噴孔，每一個交叉式噴孔都由至少二個子噴孔交叉匯集構成。由于交叉式噴孔的子噴孔內的燃油匯聚時會形成強烈的擾動，增加湍流動能，使霧化得以改善；由于交叉式噴孔的出口是各個子噴孔交叉匯集形成的，其流通面積小于各子噴孔進口面積的總和，因而它具有類似V型漸縮噴孔那樣的可提高流量系數的特點；當噴孔出口形狀不是圓形時，可以形成錐片狀噴霧，其相對于一般圓形噴孔的圓錐狀噴霧，擴散范圍大，卷吸空氣的能力強，促使混合氣更加均勻；當將同一交叉式噴孔的子噴孔的中心線的空間交錯進行適當布置時，可使噴霧作旋轉運動，進一步加速對空氣的卷吸，改善混合氣的形成。總之，子噴孔交叉使內部流動擾動增加，湍流強度提高，使交叉式噴孔改善了霧化，提高了混合氣質量，使燃燒快速、充分而完善，有利于發動機的經濟性能、排放性能和動力性能進一步提高。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

圖1是一種交叉噴孔式噴油嘴的結構圖。

圖2是2個中心線共面的同直徑子噴孔交匯形成的交叉式噴孔。

圖3是2個中心線共面的不同直徑子噴孔交匯形成的交叉式噴孔。

圖4是2個中心線不共面的不同直徑子噴孔交匯形成的交叉式噴孔。

圖5是2個子噴孔成V形交匯形成的交叉式噴孔。

圖6是3個中心線共面的同直徑子噴孔交匯形成的交叉式噴孔。

圖7是3個中心線不共面的同直徑子噴孔交匯形成的交叉式噴孔。

圖8是3個中心線共面的同直徑子噴孔交匯形成的交叉式噴孔，子噴孔的中心線在噴孔內部相交。

圖9是3個中心線共面的不同直徑子噴孔交匯形成的交叉式噴孔，子噴孔的中心線在噴孔內部相交。

圖10是3個在進口端相連的子噴孔交匯形成的交叉式噴孔。

圖11是3個中心線共面的同直徑子噴孔交匯形成的交叉式噴孔。

圖12是3個中心線空間交錯的不同直徑子噴孔交匯形成的交叉式噴孔。

圖中：1、針閥體，2、針閥，3、交叉式噴孔，4、子噴孔，4a、小子噴孔，4b、大子噴孔，4c、圓錐形子噴孔。

具體實施方式

在圖1所示的實例中，交叉噴孔式噴油嘴由針閥體1和針閥2組成，在針閥體1的頭部設置了4～6個交叉式噴孔3，每個交叉式噴孔3由2～4個子噴孔4交叉匯集形成。