一种基于闪急沸腾喷雾的内燃机喷油系统的优化改进的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种内燃机喷油系统，尤其涉及种一种基于闪急沸腾喷雾的内燃机喷油系统的优化改进。
【背景技术】
[0002]为了提高内燃机效率，比如改进燃烧室几何结构，优化燃油供给系统，探索新型燃烧方式等，其中，提高雾化特性能增加燃油与空气的接触面积，达到缸内的燃油与空气快速、均匀混合的目的，是实现内燃机高效率、低排放工作的有效手段。
[0003]燃油压力降低到饱和压力以下，会有气泡生成，而当这种气液两相流体从喷嘴喷射进入低压燃烧室环境下时，大量气泡会随之产生，并不断长大，并导致爆裂并产生闪急沸腾喷雾现象，现在出现的压力旋流喷嘴在一定程度上提高了雾化效果，是通过建立在两相流场三维旋转流动的理论基础之上，提高了雾化效果，但是而对于影响雾化特性的外界因素考虑不足，比如温度的变化，导致雾化特性的不稳定，从而不利于燃料与空气的混合，导致内燃机效率提高不大。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于解决:避免燃料在加热过程中使易挥发组分提前蒸发。
[0005]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案:一种基于闪急沸腾喷雾的内燃机喷油系统的优化改进，包括喷油嘴本体，所述喷油嘴本体上设有热交换器和开关，所述开关的一端连接有电源，所述连接热交换器连接在开关的另一端，所述热交换器的接地端接地。
[0006]通过采用上述技术方案，喷油嘴上设有热交换器，通过电源对热交换器进行快速的加热，使得燃油温度增加，从而使得燃料发生闪急沸腾，燃料发生闪急沸腾后，子液滴的半径远小于爆炸前，这将有助于燃料在发动机中的良好雾化，从而提高燃烧效率，降低污染物排放。
[0007]作为优选，所述喷油嘴本体内设有空腔，所述空腔内设有弹簧与针阀，所述喷油嘴内还设有限位槽，所述限位槽与空腔连通，所述弹簧的一端与限位槽连接，另一端与针阀连接，所述针阀的端部直径大于限位槽的孔径，且小于空腔的孔径。
[0008]通过采用上述技术方案，出油的时候，针阀上移，克服弹簧力，针阀打开，喷油嘴喷油，喷油结束后，在弹簧力的作用下，针阀处于关闭状态，使得控制喷油嘴喷油的时候更加简单，结构更加简单
作为优选，所述喷油嘴本体上还设有电子控制单元、ECU脉冲开关与电磁线圈，所述电子控制单元用于控制ECU脉冲开关启闭，所述ECU脉冲开关与电磁线圈连接用于控制电磁线圈。
[0009]通过采用上述技术方案，喷油器需要打开喷油时，电子控制单元ECU脉冲开关打开，电磁线圈工作，针阀上移，克服弹簧力，针阀打开，喷油嘴喷油，喷油结束后，在弹簧力的作用下，针阀处于关闭状态，使得控制喷油嘴喷油的时候更加简单，结构更加简单。
[0010]作为优选，所述喷油嘴本体的两端均设有密封圈，所述喷油嘴本体的两端设有用于放置密封圈的限位块。
[0011]通过采用上述技术方案，能够在安装喷油嘴的时候，防止喷油嘴发生漏油的现象，通过密封圈与限位块的配合，使得喷油嘴与分配器连接更加紧密。
[0012]作为优选，所述热交换器为内置式。
[0013]通过采用上述技术方案，热交换器设置在喷油嘴的内部，能够起到保护热交换器的目的，同时也能够起到更快的对燃油进行加热，从而能够提高对燃油加热的效率。
[0014]本发明的有益效果是:由于喷油嘴上增加了加热装置，使得燃油温度增加，小液滴比例明显增加，温度由27°增加到90°时，索特平均粒径概率峰值由20 mm减小到15 mm左右，并且峰值更高，因此燃油温度增加，明显地改善了燃油的喷雾特性，促进了喷雾雾化效果，使得燃油分布更为均匀，从而改善了发动机的燃烧性能，提高了内燃机效率，降低污染物排放。
[0015]闪急沸腾发生后，子液滴的半径远小于爆炸前，这将有助于燃料在发动机中的良好雾化，从而提高燃烧效率，降低污染物排放，虽然油滴最终的爆裂是在低压燃烧室内发生的，然而液体燃料在喷射器内部的气化过程才是闪急沸腾喷雾出现的关键所在，通过提高燃料在喷嘴内的温度，增加喷嘴内液体燃料的气泡浓度，从而实现闪急沸腾喷雾的目标。
【附图说明】
[0016]图1是本发明一种基于闪急沸腾喷雾的内燃机喷油系统的优化改进的结构示意图；
图2是本发明系统结构框图。
[0017]图中:1、喷油嘴本体；2、热交换器；3、开关；4、电源；5、空腔；6、弹簧；7、针阀；8、限位槽；9、电子控制单元；10、E⑶脉冲开关；11、电磁线圈；12、密封圈；13、限位块。
【具体实施方式】
[0018]参照图1至图2所示，本案例实施的一种基于闪急沸腾喷雾的内燃机喷油系统的优化改进，包括喷油嘴本体，所述喷油嘴本体上设有热交换器和开关，所述开关的一端连接有电源，所述连接热交换器连接在开关的另一端，所述热交换器的接地端接地，所述喷油嘴本体内设有空腔，所述空腔内设有弹簧与针阀，所述喷油嘴内还设有限位槽，所述限位槽与空腔连通，所述弹簧的一端与限位槽连接，另一端与针阀连接，所述针阀的端部直径大于限位槽的孔径，且小于空腔的孔径，所述喷油嘴本体上还设有电子控制单元、ECU脉冲开关与电磁线圈，所述电子控制单元用于控制ECU脉冲开关启闭，所述ECU脉冲开关与电磁线圈连接用于控制电磁线圈，所述喷油嘴本体的两端均设有密封圈，所述喷油嘴本体的两端设有用于放置密封圈的限位块，所述热交换器为内置式。
[0019]电源的负极端接地，电源的正极端与开关的一端连接，开关上的另一端与热交换器的接线端连接，热交换器上的接地端接地，电子控制单元用来控制ECU脉冲开关启闭。
[0020]点火钥匙打开后，开关接通，供给12V电压，给热交换器供电；电子控制单元控制ECU脉冲开关启闭，当喷油器需要打开喷油时，电子控制单元ECU脉冲开关打开，电磁线圈工作，针阀上移，克服弹簧力，针阀打开，喷油嘴喷油，每次ECU控脉冲开关制喷油嘴电磁线磁通电的时间被称为喷油脉宽，为2?1ms范围内，喷油结束后，在弹簧力的作用下，针阀处于关闭状态。
[0021]以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
【主权项】
1.一种基于闪急沸腾喷雾的内燃机喷油系统的优化改进，包括喷油嘴本体，其特征在于:所述喷油嘴本体上设有热交换器和开关，所述开关的一端连接有电源，所述连接热交换器连接在开关的另一端，所述热交换器的接地端接地。
2.根据权利要求1所述的一种基于闪急沸腾喷雾的内燃机喷油系统的优化改进，其特征在于:所述喷油嘴本体内设有空腔，所述空腔内设有弹簧与针阀，所述喷油嘴内还设有限位槽，所述限位槽与空腔连通，所述弹簧的一端与限位槽连接，另一端与针阀连接，所述针阀的端部直径大于限位槽的孔径，且小于空腔的孔径。
3.根据权利要求1所述的一种基于闪急沸腾喷雾的内燃机喷油系统的优化改进，其特征在于:所述喷油嘴本体上还设有电子控制单元、ECU脉冲开关与电磁线圈，所述电子控制单元用于控制ECU脉冲开关启闭，所述ECU脉冲开关与电磁线圈连接用于控制电磁线圈。
4.根据权利要求1所述的一种基于闪急沸腾喷雾的内燃机喷油系统的优化改进，其特征在于:所述喷油嘴本体的两端均设有密封圈，所述喷油嘴本体的两端设有用于放置密封圈的限位块。
5.根据权利要求1所述的一种基于闪急沸腾喷雾的内燃机喷油系统的优化改进，其特征在于:所述热交换器为内置式。
【专利摘要】本发明公开了一种基于闪急沸腾喷雾的内燃机喷油系统的优化改进，其技术要点包括喷油嘴本体，所述喷油嘴本体上设有热交换器和开关，所述开关的一端连接有电源，所述连接热交换器连接在开关的另一端，所述热交换器的接地端接地，本发明的一种基于闪急沸腾喷雾的内燃机喷油系统的优化改进，通过提高燃料在喷嘴内的温度，增加喷嘴内液体燃料的气泡浓度，从而实现闪急沸腾喷雾的目标。
【IPC分类】F02M53-06
【公开号】CN104879254
【申请号】CN201510240732
【发明人】楼建勇, 林江
【申请人】浙江工业大学
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年5月12日