電控單體泵系統及噴油控制方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及燃油噴射技術領域,具體涉及一種電控單體栗系統及噴油控制方法。
【背景技術】
[0002]現有技術中,船用柴油機所配備的燃油系統技術通常可分為以下幾個種類:
[0003]1、機械式燃油噴射系統
[0004]機械式燃油噴射系統為目前使用的主流,具有技術成熟度高、可靠性好、成本低廉等優勢,但是其同時具有低工況小油量運行自身穩定性差、各缸一致性差等缺陷。
[0005]圖1為現有技術中一種典型的機械式燃油噴射系統的結構示意圖。如圖1所示,現有的機械式燃油噴射系統通常包括高壓油栗10、油箱30和噴油嘴50。油箱30和高壓油栗10之間設有循環流道,高壓油栗10的出口連接噴油嘴50。高壓油栗10直接對噴油嘴50供油,在低工況的條件下小油量噴射穩定性差,且各氣缸的油量一致性差。
[0006]2、電控單體栗系統
[0007]電控單體栗系統是一種介于機械式燃油系統和高壓共軌噴射系統之間的技術形態,可實現噴射時刻的靈活可調。常規電控單體栗系統是將高壓油栗重新設計,將電磁控制閥集成至油栗中。因此,常規電控單體栗系統具有需要對發動機做較多改動,對現有機型的改造周期長、成本高等缺陷。
[0008]圖2為現有技術中一種典型的電控單體栗系統的結構示意圖。如圖2所示,現有的電控單體栗系統通常包括電控單體栗11、油箱30、噴油嘴50和電控單元90,其中電控單體栗11包括一體集成的控制閥111。油箱30和高壓油栗10之間設有循環流道,控制閥111分別連接噴油嘴50和電控單元90,在電控單元90的控制下對噴油嘴50進行供油。現有的電控單體栗系統需要對原有的機械式高壓油栗作較多的改造設計,并在發動機中作許多對應的改造,因此對現有機型的改造周期較長、成本較高。
[0009]3、高壓共軌噴射系統
[0010]高壓共軌噴射系統能夠實現噴射時刻和噴射壓力的獨立靈活可調,但由于技術不夠成熟,成本較高等原因,目前尚未在船用柴油機市場得到廣泛應用。
【發明內容】
[0011]鑒于現有技術中的上述缺陷或不足,期望提供一種小油量噴射穩定性強、各缸噴射一致性較好,同時容易通過舊機改造得到、改造成本低的電控單體栗系統及噴油控制方法。
[0012]第一方面,本發明提供一種電控單體栗系統,包括高壓油栗、油箱、噴油器、電磁控制閥和電控單元,所述油箱通過第一低壓循環管路與所述高壓油栗連接。
[0013]所述高壓油栗的出口連接所述電磁控制閥。
[0014]所述油箱通過第二低壓回油管與所述電磁控制閥連接。
[0015]所述電磁控制閥與所述噴油器連接,用于控制所述噴油器進行噴油。
[0016]所述電控單元與所述電磁控制閥連接,用于控制所述噴油的噴油正時和噴油脈寬。
[0017]第二方面,本發明提供一種用于所述電控單體栗系統的噴油控制方法,所述方法包括:
[0018]S10:高壓油栗的柱塞處于非加壓狀態,電磁控制閥斷電,第一低壓循環管路和第二低壓回油管均連通,形成循環油路;
[0019]S30:所述柱塞加壓,斷開所述第一低壓循環管路,所述高壓油栗內的高壓油通過所述低壓回油口和所述第二低壓回油管流回油箱;
[0020 ] S50:所述電磁控制閥在所述電控單元的控制下在通電或斷電狀態間切換,通過斷開或連通所述第二低壓回油管控制所述噴油器進行噴油或停止噴油。
[0021]本發明諸多實施例提供的電控單體栗系統及噴油控制方法一方面通過設置電磁控制閥對噴油進行控制,并通過設置電控單元對噴油的噴油正時和噴油脈寬進行控制,改善了小油量噴射的穩定性和各缸噴射的一致性;另一方面通過單獨設置可與高壓油栗配合的電磁控制閥,而非將高壓油栗改造成集成控制閥的油栗,無需對現有設備進行大幅度長周期的改造,具有易通過現有設備改造實現、且改造成本低的優點;
[0022 ]本發明一些實施例提供的電控單體栗系統及噴油控制方法通過在油箱和電磁控制閥之間設置由電磁控制閥控制通斷的第二低壓回油管,實現了無需對高壓油栗進行大幅改造,即可實現由電磁控制閥控制向油箱回油或向噴油器供油的工作狀態切換;
[0023]本發明一些實施例提供的電控單體栗系統通過在油箱和電磁控制閥之間設置第二低壓進油管,在電磁控制閥中設置連通第二低壓進油管和線圈的輔助油道,通過循環油路對線圈進行冷卻。
【附圖說明】
[0024]通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述,本發明的其它特征、目的和優點將會變得更明顯:
[0025]圖1為現有技術中機械式燃油噴射系統的結構示意圖。
[0026]圖2為現有技術中電控單體栗系統的結構示意圖。
[0027]圖3為本發明一實施例提供的電控單體栗系統的結構示意圖。
[0028]圖4為圖3所示電控單體栗系統中電磁控制閥的結構示意圖。
[0029]圖5為本發明一實施例提供的噴油控制方法的流程圖。
[0030]圖6為圖5所示噴油控制方法中步驟S50的流程圖。
[0031]附圖標記說明:
[0032]10高壓油栗
[0033]11電控單體栗
[0034]30 油箱
[0035]50 噴油嘴
[0036]70電磁控制閥
[0037]90 電控單元
[0038]111控制閥
[0039]701 油栗接口
[0040]703低壓回油口
[0041]705噴油器接口
【具體實施方式】
[0042]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明。可以理解的是,此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋相關發明,而非對該發明的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與發明相關的部分。
[0043]需要說明的是,在不沖突的情況下,本發明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。
[0044]圖3為本發明一實施例提供的電控單體栗系統的結構示意圖。
[0045]如圖3所示,在本實施例中,本發明提供的電控單體栗系統包括高壓油栗10、油箱30和噴油器50,油箱30通過第一低壓循環管路與高壓油栗10連接,所述系統還包括電磁控制閥70和電控單元90。
[0046]高壓油栗10的出口連接電磁控制閥70。
[0047]油箱30通過第二低壓回油管與電磁控制閥70連接。
[0048]電磁控制閥70與噴油器50連接,用于控制噴油器50進行噴油。
[0049]電控單元90與電磁控制閥70連接,用于控制所述噴油的噴油正時和噴油脈寬。
[0050]上述實施例提供的電控單體栗系統一方面通過設置電磁控制閥對噴油進行控制,并通過設置電控單元對噴油的噴油正時和噴油脈寬進行控制,改善了小油量噴射的穩定性和各缸噴射的一致性;另一方面通過單獨設置可與高壓油栗配合的電磁控制閥,而非將高壓油栗改造成集成控制閥的油栗,無需對現有設備進行大幅度長周期的改造,具有易通過現有設備改造實現、且改造成本低的優點。
[0051 ]圖4為圖3所示電控單體栗系統中電磁控制閥的結構示意圖。
[0052]如圖4所示,在一優選實施例中,電磁控制閥70上設有油栗接口701、低壓回油口703和噴油器接口 705,油栗接口 701與高壓油栗10的出口連接,噴油器接口 705與噴油器50的高壓油管連接,低壓回油口 703與所述第二低壓回油管連接。
[0053]在一優選實施例中,高壓油栗10通過柱塞是否加壓控制所述第一低壓循環管路的開斷:
[0054]所述柱塞處于加壓狀態時,閉合高壓油栗10與所述第一低壓循環管路的連接口,所述第一低壓循環管路斷開;
[0055]所述柱塞處于非加壓狀態時,所述第一低壓循環管路連通。
[0056]電磁控制閥70通過通電/斷電控制所述第二低壓回油管的開斷:
[0057]電磁控制閥70通電時,閉合低壓回油口703,所述第二低壓回油管斷開;
[0058]電磁控制閥70斷電時,打開低壓回油口703,所述第二低壓回油管連通。
[0059]具體地,在本實施例中,所述電控單體栗系統的工作狀態依次為:
[0060]1、高壓油栗10的柱塞處于非加壓狀態,電磁控制閥70斷電,所述第一低壓循環管路和所述第二低壓回油管均連通,形成循環油路;
[0061]2、高壓油栗10的柱塞處于加壓狀態,所述第一低壓循環管路斷開;電磁控制閥70斷電,所述第二低壓回油管連通;高壓油栗10內的高壓油通過低壓回油口 703和所述第二低壓回油管流回油箱;
[0062]3、高壓油栗10的柱塞處于加壓狀態,所述第一低壓循環管路斷開;電磁控制閥70在電控單元90的控制下通電,所述第二低壓回油管斷開;高壓油栗10內的高壓油通過噴油器接口 705輸送至噴油器50進行噴油;
[0063]4、高壓油栗10的柱塞處于加壓狀態,所述第一低壓循環管路斷開;電磁控制閥70在電控單元90的控制下斷電,所述第