[實用新型]一種氣體燃料噴射系統

有效

• 申請號: 201920564877.1
• 申請日: 2019-04-24
• 公開（公告）號: CN210068342U
• 公開（公告）日: 2020-02-14
• 發明（設計）人: 張建明;姬廣存
• 申請（專利權）人: 英嘉動力科技無錫有限公司
• 主分類號: F02M21/02
• 分類號: F02M21/02;F02D19/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型屬于內燃機燃料噴射系統技術領域，具體涉及一種氣體燃料噴射系統。該氣體燃料噴射系統，包括噴射器、油箱、兩位三通閥、液壓共軌和氣軌，所述噴射器上的氣孔通過中間體上連通的通孔與氣軌連通，噴射器位于閥體上的針閥控制腔通過中間體上連通的進油孔與兩位三通閥連通，所述兩位三通閥與油箱和液壓共軌連通，所述氣軌和液壓共軌分別通過平衡閥與氣源連通。其有益效果是：熱效率高，燃料消耗量低，且能滿足越來越高的排放標準的要求；可實現壓縮天然氣的定時、定量、多次的準確噴射；結構簡單，加工方便，降低了生產成本；液化天然氣的存儲可以極大的增加車輛的續航里程，為天然氣發動機的推廣提供了有利條件。

技術領域

本實用新型屬于內燃機燃料噴射系統技術領域，具體涉及一種氣體燃料噴射系統。

背景技術

傳統的車輛動力系統，大部分以汽油和柴油等液體燃料作為燃燒介質，部分以天然氣作為燃料。

柴油內燃機需要采用最新的高壓共軌噴射技術，噴出的柴油是以微小顆粒狀態被直接噴入發動機燃燒室內燃燒，微小顆粒不能被完全燃燒，部分PM顆粒會被排放到空氣中。柴油內燃機在燃燒時還會排放大量的NOx，COx，SOx等污染環境的氣體。為減少污染氣體和PM顆粒的排放，需要采用DOC，SCR，DPF等多種后處理方式，結構復雜，而且成本很高。實現國六排放標準，已經達到柴油機排放的極限，柴油機已經很難再滿足更高排放標準的要求。且柴油為不可再生資源，無法保證能源的可持續供應。

汽油內燃機在燃燒時，無法進行高壓直接噴射，只能進行燃料與空氣預混合后進行低壓燃燒，壓縮比低，熱效率低，且伴隨著汽油的燃燒，也會有大量的NOx，COx，SOx等污染環境的氣體和PM顆粒的排放，污染環境。汽油也是不可再生資源，無法保證能源的可持續供應。

市場上現存的少量天然氣內燃機，均為氣道噴射，在進氣歧管處采用點燃裝置對天然氣點燃，發動機壓縮比低，熱效率偏低，且天然氣會隨空氣進入氣缸，在壓縮過程中進入氣缸的間隙內，間隙內的天然氣（CH4）不能被燃燒掉，被直接排出，會形成對空氣的污染。

隨著科技的發展，目前已經出現了天然氣內燃機直噴技術，內燃機在工作時，在壓縮的上止點附近將壓縮天然氣噴入，通過點燃裝置引燃天然氣進行燃燒做功。壓縮天然氣直噴技術，具備高壓縮比，高熱效率，低燃料消耗量，能滿足動力和能源消耗的需求。天然氣的主要成分為甲烷（CH4），燃燒的產物主要是二氧化碳和水，能極大的減少NOx，COx，SOx等污染環境的氣體和PM顆粒的排放。天然氣可以通過人工的方式制取，為可再生資源，能保證能源的可持續供應。壓縮天然氣直噴技術的發展，得到了世界各國的重視。德國大眾集團已開始大力發展壓縮天然氣直噴技術，到2025年，將在德國建成約2000個CNG加氣站，使供應量提高到可供百萬輛壓縮天然氣汽車使用。

目前市場上天然氣直噴內燃機還處在研發試驗階段，沒有形成成熟的技術路線。天然氣噴射系統的結構設計較為復雜，生產的成本很高，且噴射系統在控制壓縮天然氣的噴射量時，存在比較大的波動。氣體燃料在存儲時，需要占用較大的體積，應用于車輛動力時，往往面臨續航里程短的問題，如將氣體燃料以液化形式進行存儲，將大大減少儲存時占用的體積，增加車輛的續航里程。

實用新型內容

本實用新型為了彌補現有技術的缺陷，提供了一種燃料消耗量低，加工方便的氣體燃料噴射系統。

本實用新型是通過如下技術方案實現的：

一種氣體燃料噴射系統，包括噴射器、油箱、兩位三通閥、液壓共軌和氣軌，所述噴射器上的氣孔通過中間體上連通的通孔與氣軌連通，噴射器位于閥體上的針閥控制腔通過中間體上連通的進油孔與兩位三通閥連通，所述兩位三通閥與油箱和液壓共軌連通，所述氣軌和液壓共軌分別通過平衡閥與氣源連通。

進一步，所述油箱與液壓共軌之間連通有高壓泵和增壓泵。

進一步，所述氣源包括液化天然氣和壓縮天然氣。