一种喷油器、共轨喷油系统及喷油方法
【专利摘要】本发明涉及发动机喷油技术领域，提供了一种喷油器、共轨喷油系统及喷油方法。其中，喷油器，包括并联的第一油路通道和第二油路通道；第一油路通道和第二油路通道的第一公共端连接共轨管，第二公共端连接喷油口；第一油路通道上设置有第一开关阀，第二油路通道上设置有减压阀和第二开关阀，所述第一开关阀、第二开关阀均与控制器连接。该方案通过设计两路油路通道来实现喷油压力的调节。当采用后喷时，通过第二油路通道喷油，并通过该油路通道上的减压阀降低喷油压力，避免高喷射压力柴油冲刷气缸壁带走润滑油膜，从而有效的保护发动机并降低拉缸的风险。此外，该喷油器还可以控制预喷的喷油压力，从而实现喷油规律变化，提高燃烧效率降低油耗。
【专利说明】
_种喷油器、共轨喷油系统及喷油方法
技术领域
[0001]本发明涉及发动机喷油技术领域，尤其涉及一种喷油器、共轨喷油系统及喷油方法。
【背景技术】
[0002]发动机面临排放法规不断加严和排放限值不断降低的挑战。随着排放法规的加严，需要采用颗粒捕集器进一步降低颗粒物排放。
[0003]以柴油机为例，采用后喷进行颗粒捕集器再生控制，由于喷油器在某一工况点轨压是固定的，也即喷油器后喷压力和主喷的压力一样。由此带来的问题是，后喷时的高喷射压力柴油喷到缸壁上，会造成机油稀释。容易造成机油稀释。而机油发生稀释后会破坏机油使用性能，降低运动粘度，柴油机拉缸;严重时还会导致机油压力下降，零部件功能丧失，发动机可靠性下降。
【发明内容】
[0004](一)要解决的技术问题
[0005]本发明要解决的技术问题就是提供一种喷油压力可调节的喷油器和共轨喷油系统。
[0006](二)技术方案
[0007]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种喷油器，包括并联的第一油路通道和第二油路通道，以及控制器;所述第一油路通道和所述第二油路通道的第一公共端连接共轨管，第二公共端连接喷油口；所述第一油路通道上设置有第一开关阀，所述第二油路通道上设置有减压阀和第二开关阀，所述第一开关阀、第二开关阀均与所述控制器连接;所述控制器包括第一判断模块、第二判断模块和信号发送模块;所述第一判断模块用于判断颗粒捕集器的工况，所述第二判断模块用于判断喷油时机，且所述第一判断模块、所述第二判断模块均将判断数据发送给所述信号发送模块;所述信号发送模块根据所述判断数据向所述第一开关阀和第二开关阀发送控制信号。
[0008]优选地，所述控制器为汽车专用微机控制器。
[0009]优选地，所述第一开关阀为高压电磁阀，所述第二开关阀为低压电磁阀。
[0010]本发明还提供一种共轨喷油系统，包括上述喷油器。
[0011]本发明还提供一种共轨喷油系统的喷油方法，包括以下步骤:
[0012]S1、通过第一判断模块判断颗粒捕集器的工况，当其处于再生工况时进入S2，否则进入S3 ；
[0013]S2、通过第二判断模块判断喷油时机:
[0014]主喷时，信号发送模块向第一开关阀发送开启信号，向第二开关阀发送关闭信号；
[0015]后喷时，信号发送模块向第一开关阀发送关闭信号，向第二开关阀发送开启信号；
[0016]S3、通过第二判断模块判断喷油时机:
[0017]主喷时，信号发送模块向第一开关阀发送开启信号，向第二开关阀发送关闭信号；
[0018]预喷时，信号发送模块向第一开关阀发送关闭信号，向第二开关阀发送开启信号。
[0019](三)有益效果
[0020]本发明的技术方案具有以下有益效果:本发明的喷油器，包括并联的第一油路通道和第二油路通道;所述第一油路通道和第二油路通道的第一公共端连接共轨管，第二公共端连接喷油口；所述第一油路通道上设置有第一开关阀，所述第二油路通道上设置有减压阀和第二开关阀，所述第一开关阀、第二开关阀均与控制器连接;所述控制器包括第一判断模块、第二判断模块和信号发送模块;所述第一判断模块用于判断颗粒捕集器的工况，所述第二判断模块用于判断喷油时机，且所述第一判断模块、所述第二判断模块均将判断数据发送给所述信号发送模块;所述信号发送模块根据所述判断数据向所述第一开关阀和第二开关阀发送控制信号。该方案通过设计两路油路通道来实现喷油压力的调节。当采用后喷时，通过第二油路通道喷油，并通过该油路通道上的减压阀降低喷油压力，避免高喷射压力柴油冲刷气缸壁带走润滑油膜，从而有效的保护发动机并降低拉缸的风险。此外，该喷油器还可以控制预喷的喷油压力，从而实现喷油规律变化，提高燃烧效率降低油耗。
【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1是本申请的喷油器的结构示意图；
[0023]图2是本申请的喷油器的工作原理流程示意图；
[0024]图中:1、第一油路通道;2、第二油路通道;3、第一开关阀；4、第二开关阀；5、减压阀。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
[0026]在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0027]在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0028]请参见图1，本实施例的喷油器，包括并联的第一油路通道I和第二油路通道2，以及控制器。其中，所述第一油路通道I和第二油路通道2的第一公共端连接共轨管，并从共轨管中接入高压油。第一油路通道I和第二油路通道2的第二公共端连接喷油口，并从喷油口喷射出油。
[0029]其中，第一油路通道I和第二油路通道2也可以分别连接一个喷油口，从而在喷油器上需要设置多个喷油口。
[0030]本实施例中，为了控制从喷油口喷射出的油压，在第一油路通道I上设置有第一开关阀3，第二油路通道2上设置有减压阀5和第二开关阀4。其中，第一开关阀3、第二开关阀4均与上述提到的控制器连接。
[0031]显然，第一油路通道I上通过的是从共轨管直接接入的高压油，因此其为高压油路。而第二油路通道2上由于设置有减压阀5，从共轨管接入的高压油经过该减压阀5之后变成低压油，因此第二油路通道2为低压油路。在此基础上，通过控制器控制第一开关阀3和第二开关阀4的通断，进而实现喷油器内部高压和低压喷油的同时控制。
[0032]其中，控制器包括第一判断模块、第二判断模块和信号发送模块。所述第一判断模块用于判断颗粒捕集器的工况，所述第二判断模块用于判断喷油时机，且所述第一判断模块、所述第二判断模块均将判断数据发送给信号发送模块。信号发送模块综合第一判断模块与第二判断模块的判断数据，并向所述第一开关阀3和第二开关阀4发送控制信号。
[0033]该方案通过设计两路油路通道来实现喷油压力的调节。当采用后喷时，通过第二油路通道2喷油，并通过该油路通道上的减压阀5降低喷油压力，避免高喷射压力柴油冲刷气缸壁带走润滑油膜，从而有效的保护发动机并降低拉缸的风险。此外，该喷油器还可以控制预喷的喷油压力，从而实现喷油规律变化，提高燃烧效率降低油耗。
[0034]本实施例中，控制器优选采用汽车专用微机控制器。
[0035]此外，第一开关阀3优选为高压电磁阀，第二开关阀4优选为低压电磁阀。当然，第一开关阀3和第二开关阀4不局限于本实施例中列举的情况，其还可以采用任何技术中公开的开关阀的种类，只要可以实现油路通道的通断即可。
[0036]本实施例还提供一种共轨喷油系统，包括上述喷油器。
[0037]采用上述共轨喷油系统进行喷油，请参见图2，包括以下步骤:
[0038]S1、通过第一判断模块判断颗粒捕集器的工况，当其处于再生工况时进入S2，否则进入S3 ；
[0039]S2、通过第二判断模块判断喷油时机:
[0040]主喷时，信号发送模块向第一开关阀3发送开启信号，向第二开关阀4发送关闭信号；
[0041]后喷时，信号发送模块向第一开关阀3发送关闭信号，向第二开关阀4发送开启信号；
[0042]S3、通过第二判断模块判断喷油时机:
[0043]主喷时，信号发送模块向第一开关阀3发送开启信号，向第二开关阀4发送关闭信号；
[0044]预喷时，信号发送模块向第一开关阀3发送关闭信号，向第二开关阀4发送开启信号。
[0045]其中，第一判断模块判断颗粒捕集器的工况。当颗粒捕集器处于再生工况时，需要周期性的采用后喷进行颗粒捕集器再生。此时，采用第二判断模块判断喷油时机，一般情况下也即根据发动机气缸内活塞行程判断当前处于主喷还是后喷时期。主喷和后喷要实现不同的燃油压力控制，需要通过第一开关阀3断开和第二开关阀4的通断来实现。具体地:
[0046]主喷时，控制第一开关阀3导通，第二开关阀4断开，高轨压燃油通过第一油路通道I进入发动机气缸中；
[0047]后喷时，控制第一开关阀3断开，第二开关阀4导通，高轨压燃油通过第二油路通道2进入发动机气缸中。在高轨压燃油进入第二油路通道2时，燃油经过减压阀5压力降低。由此，后喷时喷油器采用较低的喷油压力，可以避免高喷射压力燃油冲刷气缸壁造成燃油稀释。
[0048]当颗粒捕集器处于非再生工况时，此时不需要进行后喷喷油，只需要进行主喷喷油，或者是主喷和预喷接合。其中，第二判断模块判断喷油时机。此时，第二判断模块首先要对发动机的负荷进行判断:如果负荷较低，则需要将预喷和主喷结合;否则，只需要进行主喷即可。当需要将预喷和主喷结合时，此时第二判断模块进一步根据发动机气缸内活塞行程判断当前处于预喷还是主喷时期。同样，主喷和预喷要实现不同的燃油压力控制，需要通过第一开关阀3断开和第二开关阀4的通断来实现。具体地:
[0049]主喷时，控制第一开关阀3导通，第二开关阀4断开，从而使得高轨压燃油通过第一油路通道I进入发动机气缸中；
[0050]预喷时，如同上述，控制第一开关阀3断开，第二开关阀4导通，从而使得高轨压燃油进入第二油路通道2，经过减压阀5降低燃油压力。其中，预喷时采用较低的燃油压力可以实现喷油规律变化，提高燃烧效率降低油耗。
[0051]以上实施方式仅用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种喷油器，其特征在于，包括并联的第一油路通道和第二油路通道，以及控制器；所述第一油路通道和所述第二油路通道的第一公共端连接共轨管，第二公共端连接喷油口；所述第一油路通道上设置有第一开关阀，所述第二油路通道上设置有减压阀和第二开关阀，所述第一开关阀、第二开关阀均与所述控制器连接;所述控制器包括第一判断模块、第二判断模块和信号发送模块;所述第一判断模块用于判断颗粒捕集器的工况，所述第二判断模块用于判断喷油时机，且所述第一判断模块、所述第二判断模块均将判断数据发送给所述信号发送模块;所述信号发送模块根据所述判断数据向所述第一开关阀和第二开关阀发送控制信号。2.根据权利要求1所述的喷油器，其特征在于，所述控制器为汽车专用微机控制器。3.根据权利要求1所述的喷油器，其特征在于，所述第一开关阀为高压电磁阀，所述第二开关阀为低压电磁阀。4.一种共轨喷油系统，其特征在于，包括权利要求1至3任意一项的喷油器。5.根据权利要求4所述的共轨喷油系统进行喷油的方法，其特征在于，包括以下步骤: S1、通过第一判断模块判断颗粒捕集器的工况，当其处于再生工况时进入S2，否则进入S3； S2、通过第二判断模块判断喷油时机: 主喷时，信号发送模块向第一开关阀发送开启信号，向第二开关阀发送关闭信号； 后喷时，信号发送模块向第一开关阀发送关闭信号，向第二开关阀发送开启信号； S3、通过第二判断模块判断喷油时机: 主喷时，信号发送模块向第一开关阀发送开启信号，向第二开关阀发送关闭信号； 预喷时，信号发送模块向第一开关阀发送关闭信号，向第二开关阀发送开启信号。
【文档编号】F02D41/38GK105863862SQ201610257719
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年4月22日
【发明人】吕志华, 仲昆, 张朝阳, 李云华
【申请人】潍柴动力股份有限公司