[實用新型]啟噴壓力可調的低速二沖程柴油機用電控噴油系統

有效

• 申請號: 201720773696.0
• 申請日: 2017-06-29
• 公開（公告）號: CN207018125U
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 楊麗
• 申請（專利權）人: 中船動力研究院有限公司;滬東重機有限公司
• 主分類號: F02M51/06
• 分類號: F02M51/06;F02M61/10;F02M63/00
• 代理公司: 上海恒慧知識產權代理事務所(特殊普通合伙)31317
• 代理人: 張寧展

技術領域

本實用新型涉及船用大功率低速二沖程柴油機電控燃油噴射系統，具體涉及一種電、氣綜合驅動且啟噴壓力可調的低速二沖程柴油機用電控燃油噴射系統，屬于柴油機技術領域。

背景技術

燃油噴射及其供給系統是柴油機的心臟部分，其對柴油機的動力性、經濟性、機械負荷、熱負荷以及工作可靠性、耐久性都具有重大影響。對于船用大功率低速二沖程柴油機而言，為了達到越來越苛刻的排放法規的要求，不僅需要提高燃油噴射壓力，還要求在發動機運轉的各個負荷區域內具有柔性可調的噴油特性曲線，以達到降低排放、提高燃油經濟性的目的。因此，具有更好的電控靈活性和壓力-時間調節特性的性能是船用低速二沖程柴油機燃油噴射系統未來發展的一大趨勢。

電控燃油噴射系統的發展經歷了位置控制式電控燃油噴射系統、時間控制式電控燃油噴射系統和壓力－時間控制式電控燃油噴射系統三個階段，目前正處于第三階段。所述壓力－時間控制式電控燃油噴射系統建立在機械、液壓和電控技術的基礎之上，采用壓力－時間式燃油計量原理，通過對共軌壓力的閉環控制來實現噴油量、噴油壓力、噴油定時以及噴油規律的靈活控制，該電控噴油系統不受柴油機轉速的限制，噴油壓力和噴油持續期可以依據柴油機的負荷、轉速實現優化，能夠顯著改善柴油機低速時的性能和排放，但由于噴油器本身機械結構，如彈簧等的限制，電控噴油系統的啟噴壓力無法調節，這就導致該類系統對噴油過程中噴油速率的調節有限，并且同一燃油噴射系統在不同負荷下運行時還會存在開啟和關閉速度不一的情況，從而影響噴射開始和后期的燃油霧化效果。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術存在的不足，提供一種啟噴壓力可調的低速二沖程柴油機用電控噴油系統，通過結構上增加氣體調節控制單元來實現啟噴壓力的靈活、柔性控制，從而顯著改善噴油初始和關閉時刻的霧化效果，進一步改善柴油機運行的穩定性并減少PM排放。

為實現上述目的，本實用新型的技術解決方案如下：

一種啟噴壓力可調的低速二沖程柴油機用電控噴油系統，包括高壓燃油供油模塊、燃油噴射閥和噴油器，其特征在于：所述電控噴油系統還包括有氣體調節控制單元；所述高壓燃油供油模塊用以提供壓力穩定且可靠的高壓燃油；所述燃油噴射閥與所述高壓燃油供油模塊連接，用以控制燃油噴射的啟閉；所述氣體調節控制單元提供驅動氣體，該驅動氣體的壓力根據所述柴油機的轉速或負荷的需要進行預先調節并設定啟噴壓力，以實現對所述啟噴壓力的控制；所述噴油器的上部與所述氣體調節控制單元連接，下部與所述燃油噴射閥連接，該噴油器用于執行燃油噴射動作，以預定的啟噴壓力啟動燃油噴射。

進一步地，所述的氣體調節控制單元包括相互連接的氣動比例調壓閥和氣體控制模塊；所述氣體控制模塊連接于所述噴油器的上部，包括活塞和殼體，該殼體內設置有控制腔，所述活塞設置于所述控制腔內；所述氣動比例調壓閥連接該控制腔，用以調節設定啟噴壓力。

進一步地，所述的噴油器包括針閥體、容納于該針閥體內腔中的針閥、連接于該針閥下端的噴嘴和通過所述針閥體連通所述針閥下部的噴油控制室，所述噴油控制室與所述燃油噴射閥連接，所述針閥的上端與所述氣體控制模塊的活塞連接，下端壓制于所述噴嘴的上開口上。

進一步地，所述的高壓燃油供油模塊為高壓燃油共軌或燃油增壓單元。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

1、結構上取消了傳統噴油器的彈簧，通過增加一套氣體調節控制單元實現了燃油啟噴壓力的靈活可調，進一步完善了壓力－時間控制式電控燃油噴射系統，增加了燃油噴射系統的噴射柔性，從而進一步提高了柴油機的燃燒率和降低了廢氣排放。

2、通過對驅動氣體壓力的調節，實現了對噴油器針閥開啟和關閉速度的控制，大大降低了對噴油控制室的性能要求。

3、所述電控噴油系統有利于實現模塊化應用，同時滿足了不同缸徑、不同性能和不同排放需求的柴油機的要求，提升了該電控噴油系統的廣泛適用性。

附圖說明

圖1是本實用新型的系統示意圖。

圖中：

1氣動比例調壓閥，2殼體，3活塞，4控制腔，5針閥，6針閥體，7噴油控制室，8噴嘴，9連接螺母，10燃油噴射閥，11高壓燃油供油模塊。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施實例對本實用新型所述的啟噴壓力可調的低速二沖程柴油機用電控噴油系統做進一步的詳細闡述，但不應以此來限制本實用新型的保護范圍。