柴油/天然气双燃料发动机喷油器针阀体的制作方法

文档序号:10103219阅读:710来源:国知局
柴油/天然气双燃料发动机喷油器针阀体的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于柴油/天然气双燃料发动机喷油器上的一个零件,更确切地说,本实用新型涉及一种柴油/天然气双燃料发动机孔式喷油器上的针阀体。
【背景技术】
[0002]随着石油资源的不断减少以及各国排放法规的不断严格,各国均在寻求发动机替代燃料,天然气作为替代燃料以其资源丰富和排放友好获得了广泛研究。柴油/天然气双燃料发动机是天然气发动机应用形式之一,可以大大降低碳烟排放,缓解石油资源消耗。然而,柴油/天然气双燃料发动机在运行低负荷时,014排放量较高。通过对柴油/天然气双燃料发动机中柴油和天然气的燃烧过程进行模拟分析发现,这主要是由于燃烧室底部及燃烧室中心轴线区域的天然气未参与着火燃烧便直接排放出去,因此,014排放量较高。
[0003]柴油/天然气双燃料发动机中,当活塞运动到上止点附近时,喷油器将柴油喷射到燃烧室内,柴油在高温高压的环境下,经过一系列的物理和化学反应自然着火,并不断引燃柴油周围天然气着火燃烧,因此柴油作为天然气的着火源,柴油在燃烧室内的雾化效果及分布位置对天然气的着火具有重要影响。
[0004]喷油器上的针阀体与针阀构成一对精密偶件,在加工过程之中,需要配对研磨,使用过程中不能互换。一般针阀由热稳定性好的高速钢制造,而针阀体则采用耐冲击的优质合金钢。针阀体与针阀构成的精密偶件称为喷油嘴,喷油嘴通过锁紧螺母与喷油器体紧固在一起,构成喷油器,为了保证结合面的密封,针阀体的上端面与喷油器体的下端面都需要经过精细研磨。喷油器是柴油/天然气双燃料发动机上的重要部件,发动机工作时,油栗供出的燃油通过进油道进入针阀体上的压力室,并作用到针阀的承压锥面上产生向上的推力,当油压大于一定值时,针阀升起并将喷油孔打开,高压燃油经喷油孔喷入到燃烧室。
[0005]在针阀体上靠近燃烧室的部位,即喷油器针阀体头部,加工有多个位置不同的喷油孔,燃油通过喷油孔喷射到燃烧室,因此,喷油孔加工的位置及喷油孔的数量对柴油在燃烧室内的分布具有重要影响,通过在喷油器针阀体头部加工多个不同喷射方向的喷油孔,可以得到不同的柴油分布,进而促进天然气着火燃烧,降低014的排放。因此有必要设计适用于柴油/天然气双燃料发动机的喷油器针阀体。

【发明内容】

[0006]本实用新型所要解决的技术问题是克服现有柴油/天然气双燃料发动机中由于柴油在燃烧室内分布不均,导致014排放过高的问题,提供了一种用于柴油/天然气双燃料发动机的喷油器针阀体。
[0007]为解决上述技术问题,本实用新型是采用如下技术方案实现的:所述的柴油/天然气双燃料发动机喷油器针阀体的头部加工有9个喷油孔,9个喷油孔皆设置在喷油器针阀体头部的半圆形的空心的球体上,9个喷油孔包括8个周向均匀分布的周向喷油孔和1个轴向分布的轴向喷油孔,轴向喷油孔的回转轴线与喷油器针阀体头部的回转轴线或者说轴向喷油孔的回转轴线与柴油/天然气双燃料发动机喷油器针阀体的回转轴线共线。
[0008]技术方案中所述的8个周向喷油孔的回转轴线相交,并且相交于轴向喷油孔回转轴线上的同一点。
[0009]技术方案中所述的8个周向喷油孔的回转轴线与轴向喷油孔的回转轴线之间的夹角范围为45°至60°。
[0010]技术方案中所述的8个周向喷油孔的直径相等,8个周向喷油孔的直径大于轴向喷油孔的直径。
[0011]技术方案中所述的8个周向喷油孔的直径为0.15mm至0.17mm。
[0012]技术方案中所述的轴向喷油孔直径为0.1mm至0.12mm。
[0013]与现有技术相比本实用新型的有益效果是:
[0014]1.本实用新型所述的柴油/天然气双燃料发动机喷油器针阀体改变了柴油在燃烧室内的雾化效果。
[0015]2.本实用新型所述的柴油/天然气双燃料发动机喷油器针阀体改变了天然气的着火点分布。
[0016]3.本实用新型所述的柴油/天然气双燃料发动机喷油器针阀体仅在喷油器针阀体头部喷油孔加工的位置和所加工的喷油孔直径与原喷油器针阀体不同,其他部位均不用改变,因此无需改变当前成熟的针阀体制造工艺。仅在开设喷油孔时稍做变化,因此,成本变动相对较小,加工相对方便。
[0017]4.本实用新型所述的柴油/天然气双燃料发动机喷油器针阀体在发动机转速为1335r/min、25 %负荷工况下,50 %替代率和70 %替代率时进行了模拟验证。模拟结果表明,使用所设计的喷油器针阀体在50%替代率和70%替代率下,014排放量均低于原喷油器针阀体所模拟出的结果。
【附图说明】
[0018]图1是原喷油器针阀体结构组成主视图上的全剖视图;
[0019]图2是原喷油器针阀体头部,即喷油孔所在部位的局部放大视图;
[0020]图3是本实用新型所述的柴油/天然气双燃料发动机喷油器针阀体结构组成主视图上的全剖视图;
[0021]图4是本实用新型所述的柴油/天然气双燃料发动机喷油器针阀体头部,即喷油孔所在部位的局部放大视图;
[0022]图5是本实用新型所述的柴油/天然气双燃料发动机喷油器针阀体的仰视图;
[0023]图6是本实用新型所述的柴油/天然气双燃料发动机喷油器针阀体与原喷油器针阀体,在发动机转速为1335r/min、25%负荷,50%替代率下,进行模拟试验时,所得出的CH4排放量的对比图;
[0024]图7是本实用新型所述的柴油/天然气双燃料发动机喷油器针阀体与原喷油器针阀体,在发动机转速为1335r/min、25%负荷,70%替代率下,进行模拟试验时,所得出的CH4排放量的对比图;
[0025]需要指出的是,图6和图7中所示的模拟结果均为模拟计算终点430°C A时,所得到的单缸每循环的CH4排放量;
[0026]图中:1.进油道,2.针阀体,3.针阀装配孔,4.压力室,5.周向喷油孔
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1