專利名稱:柴油機高壓共軌分段噴射壓力控制系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種柴油機噴射壓力控制系統,特別是一種柴油機高壓共軌分段噴射 壓力控制系統,屬于內燃機技術領域。
背景技術:
柴油機由于具有經濟性、耐久性優良和二氧化碳排放量低的優點,因此在21世紀 作為交通運輸領域主要動力的地位將繼續保持下去,但其發展受到了氮氧化物和顆粒排放 高、排放噪聲大等因素的挑戰。面對世界各國日益嚴格的排放法規,柴油機除了應降低機油 消耗、優化渦輪增壓系統和發展先進的排氣后處理系統外,還須進一步改善燃燒過程,而噴 油系統性能是影響柴油機燃燒過程的關鍵因素。柴油機高壓共軌系統因其具有高噴射壓 力,靈活的調節噴油量、噴油時刻的特點,是目前柴油機燃油噴射系統的發展趨勢,而噴油 率的調節恰是提高噴油系統性能的重要手段。現有研究表明,預噴射油量的不同對噴油率 有顯著影響。預噴射油量在1毫克附近具有最佳噴射性能,如此小的預噴油量控制精度是 高壓共軌系統設計的關鍵,在高的噴射壓力下噴射脈寬的波動很容易造成預噴射油量的大 幅波動,但現有的柴油機高壓共軌系統的共軌管內壓力都是不能調節的。在已有技術中,專 利號為200710090598. 8,名稱為一種高壓共軌電控燃油噴射系統的發明專利,提供了一種 可適時地控制高壓油泵的啟動來噴射燃油,使得節省能量和減少資源浪費,是與本發明最 接近的現有技術;但其不能很好的控制噴油器的燃油噴射壓力,存在預噴射油量控制困難 以及高壓預噴射燃油碰壁等問題。
發明內容
為了克服已有技術的不足,本發明提供了一種柴油機高壓共軌分段噴射壓力控制 系統。共軌管內壓力隨著發動機工況的變化而改變,在預噴射前共軌管內燃油壓力變小,在 完成預噴射后共軌管內燃油壓力變大,以使發動機在各個噴油段都能獲得較優的噴油壓力 和噴油量,并同時滿足排放性和經濟性方面的要求。為實現上述目的,本發明所采用的技術方案是本發明包括油箱、濾清器、輸油泵、 高壓油泵、進油管、共軌管、進油支管、可調泄壓閥、回油管、回油支管和噴油器,油箱出口、 濾清器、輸油泵、高壓油泵和共軌管的一端由進油管連通,共軌管另一端、可調泄壓閥和油 箱的回油口由回油管連通,進油支管一端與共軌管連通,另一端與噴油器進油口連通,噴油 器回油口與回油支管一端連通,回油支管另一端與回油管固接且連通。在本發明中,可調泄 壓閥起控制共軌管內壓力和限制系統壓力的作用,正常調節時,通過可調泄壓閥開啟幅度 的變化控制預噴射壓力。在預噴射階段,通過可調泄壓閥調節共軌管內壓力維持在較低水 平,有利于小預噴油量控制,同時有利于減小貫穿度,避免燃油附壁;在主噴射階段,可調泄 壓閥調節共軌管內壓力維持在較高水平,有利于燃油霧化,減小顆粒排放。可調泄壓閥對于 多缸發動機來說,需要在一個循環內開啟與發動機氣缸數相同的次數,且噴油器數由氣缸 數和設計理念而定。當系統故障使共軌管內壓力過高時,通過可調泄壓閥開啟釋放壓力,保證系統工作可靠。高壓油泵起到提高共軌管內壓力的作用,實現在預噴射和主噴射之間的 快速高壓供油。本發明的有益效果不受噴油器數限制,滿足發動機噴油壓力要求,適用于采用 高壓共軌系統的柴油機燃油噴射系統,使發動機在整個燃油噴射階段部可以獲得較優的性 能。
圖1是本發明柴油機高壓共軌分段噴射壓力控制系統的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖,對本發明的具體實施做進一步描述。如圖1所示,本發明包括油箱1、濾清器2、輸油泵3、高壓油泵4、進油管5、共軌管 6、進油支管8、可調泄壓閥7、回油管9、回油支管10和噴油器11,油箱1出口、濾清器2、輸 油泵3、高壓油泵4和共軌管6的一端由進油管5連通,共軌管6另一端、可調泄壓閥7和油 箱1的回油口由回油管9連通,進油支管8 一端與共軌管6連通,另一端與噴油器11進油 口連通,噴油器11回油口與回油支管10 —端連通,回油支管10另一端與回油管9固接且 連通。在本發明中,可調泄壓閥7起控制共軌管6內壓力和限制系統壓力的作用,正常調節 時,通過可調泄壓閥7開啟幅度的變化控制預噴射壓力。在預噴射階段,通過可調泄壓閥7 調節共軌管6內壓力維持在較低水平,有利于小預噴油量控制,同時有利于減小貫穿度,避 免燃油附壁;在主噴射階段,可調泄壓閥7調節共軌管6內壓力維持在較高水平,有利于燃 油霧化,減小顆粒排放。可調泄壓閥7對于多缸發動機來說,需要在一個循環內開啟與發動 機氣缸數相同的次數,且噴油器數由氣缸數和設計理念而定。當系統故障使共軌管6內壓 力過高時,通過可調泄壓閥7開啟釋放壓力,保證系統工作可靠。高壓油泵4起到提高共軌 管6內壓力的作用,實現在預噴射和主噴射之間的快速高壓供油。
權利要求
1. 一種柴油機高壓共軌分段噴射壓力控制系統,包括油箱(1)、濾清器O)、輸油泵 (3)、高壓油泵(4)、進油管(5)、共軌管(6)、進油支管(8)、回油管(9)、回油支管(10)和噴 油器(11),具特征在于還包括可調泄壓閥(7),油箱(1)出口、濾清器O)、輸油泵(3)、高壓 油泵(4)和共軌管(6)的一端由進油管( 連通,共軌管(6)另一端、可調泄壓閥(7)和油 箱(1)的回油口由回油管(9)連通,進油支管(8) —端與共軌管(6)連通,另一端與噴油器 (11)進油口連通,噴油器(11)回油口與回油支管(10) —端連通,回油支管(10)另一端與 回油管(9)連通。
全文摘要
柴油機高壓共軌分段噴射壓力控制系統,屬于內燃機技術領域。包括油箱、濾清器、輸油泵、高壓油泵、進油管、共軌管、進油支管、可調泄壓閥、回油管、回油支管和噴油器,油箱出口、濾清器、輸油泵、高壓油泵和共軌管的一端由進油管連通,共軌管另一端、可調泄壓閥和油箱的回油口由回油管連通,進油支管一端與共軌管連通,另一端與噴油器進油口連通,噴油器回油口與回油支管一端連通,回油支管另一端與回油管連通。預噴射時,調節可調泄壓閥使共軌管壓力較低;預噴射后,關掉可調泄壓閥,啟動高壓油泵使共軌管內壓力變大,滿足噴射的壓力需求。本發明設計合理,滿足發動機燃油噴射要求,且不受噴油器數限制,適用于采用高壓共軌的燃油噴射系統。
文檔編號F02D41/38GK102062010SQ201110029310
公開日2011年5月18日 申請日期2011年1月21日 優先權日2011年1月21日
發明者李勝達, 王恒宇, 王紹明, 石磊, 鄧康耀 申請人:上海交通大學