Dme/柴油機雙燃料供給系統旁通單向閥的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種DME/柴油機雙燃料供給系統旁通單向閥，該旁通單向閥包括上閥體、與上閥體一體成型的下閥體，所述上閥體和下閥體之間設有用于安裝單向閥組件的閥腔；所述上閥體的頂部與出油閥通過螺紋連接，所述下閥體的底部與泵體通過螺紋連接；所述下閥體的底端、柱塞的頂端以及柱塞套筒的內壁之間圍成用于儲存燃油的泵腔。本發明的旁通單向閥可以有效解決供油過程中燃油泵腔內DME“相變”導致高壓油路的壓力劇烈波動和供油量嚴重不足的問題，克服高壓泵腔內DME燃料氣化而發生氣阻現象。
【專利說明】
DME/柴油機雙燃料供給系統旁通單向閥
技術領域
[0001 ]本發明涉及單向閥，具體地指一種DME/柴油機雙燃料供給系統旁通單向閥。
【背景技術】
[0002]二甲醚(DME)是一種比較適合柴油機使用的新型、高效和超低污染的代用燃料，二甲醚在常溫常壓下為氣態，其蒸汽飽和壓力約為0.5MP，且隨溫度的升高而升高。
[0003]傳統的柱塞式噴油栗在供應DME/柴油混合燃料時會出現以下問題:當供油過程結束后，柱塞向下運行到回油孔打開之前，高壓燃油栗腔內會形成密封的空間，隨著柱塞的繼續下行燃油栗腔體積擴大，燃油栗腔內的壓力會急速下降。此時，燃油栗腔內壓力會低于燃油栗腔內二甲醚的氣化壓力，二甲醚會發生氣化。當柱塞繼續下行至回油孔開啟，液態二甲醚進入燃油栗腔，燃油栗腔內壓力迅速恢復至燃油栗前的供油壓力。在柱塞下一次供油過程關閉回油孔之前，燃油栗前的供油壓力有可能使得燃油栗腔內的部分氣態二甲醚燃料被壓縮成成為液態二甲醚燃料。但是，當柱塞關閉回油孔開始下一次供油時，燃油栗腔內仍然還有氣態二甲醚燃料。隨著供油過程中燃油栗腔內壓力增加，即使燃油栗腔內的氣態二甲醚燃料可以成為液態二甲醚，但是供油過程中燃油栗腔內的“相變”會導致高壓油路的壓力劇烈波動和供油量嚴重不足。
【發明內容】
[0004]本發明的目的就是要提供一種DME/柴油機雙燃料供給系統旁通單向閥，采用該旁通單向閥可以有效解決供油過程中燃油栗腔內二甲醚“相變”導致高壓油路的壓力劇烈波動和供油量嚴重不足的問題，克服高壓栗腔內二甲醚燃料氣化而發生氣阻現象。
[0005]為實現上述目的，本發明所設計的DME/柴油機雙燃料供給系統旁通單向閥，安裝在柱塞式噴油栗的栗體與出油閥之間，所述栗體內腔設有柱塞套筒，所述柱塞套筒內設置有與其滑動配合的柱塞，所述栗體的側壁上設有貫穿其內壁的回油孔，所述回油孔通過第一外管路與燃油箱的第一出油口連接;它包括上閥體、與上閥體一體成型的下閥體，所述上閥體和下閥體之間設有用于安裝單向閥組件的閥腔;所述上閥體的頂部與出油閥通過螺紋連接，所述下閥體的底部與栗體通過螺紋連接;所述下閥體的底端、柱塞的頂端以及柱塞套筒的內壁之間圍成用于儲存燃油的栗腔;所述下閥體內設有第一內油路，所述第一內油路的一端與栗腔連接，所述第一內油路的另一端與閥腔的底端連接;所述上閥體內設有第二內油路，所述第二內油路的一端與閥腔的頂端連接，所述第二內油路的另一端與出油閥連接;所述閥腔的進油口通過第二外管路與燃油箱的第二出油口連接。這樣，當柱塞下行至關閉回油孔過程中燃油栗腔內壓力下降，DME-柴油燃料可通過第二外管路進入栗腔，栗腔內壓力不會下降到二甲醚的飽和蒸汽壓力，從而避免出現二甲醚燃料氣化而發生氣阻現象。
[0006]進一步地，所述單向閥組件包括設置在閥腔一端的閥座、與閥座配合使用的閥芯、以及設置在閥腔另一端的限位座，所述閥芯與限位座之間設有彈簧，所述閥芯可通過壓縮彈簧以打開閥腔的進油口；所述閥腔設有閥座的一端通過轉換接頭與第二外管路的一端連接，所述第二外管路的另一端與燃油箱的第二出油口連接。這樣，避免了栗腔內的燃油倒流進入第二外管路，從而保證了栗腔內的密封性。
[0007]進一步地，所述閥芯為具有錐面的錐閥式閥芯，所述閥座設有與閥芯錐面接觸配合的密封錐面。這樣，閥座和閥芯組成的密封面通過其極高的加工配合精度保證栗腔內的燃油不會流出，栗腔內形成密封空間。
[0008]進一步地，所述閥座與閥腔之間設有用于防止燃油泄漏的密封圈。
[0009]再進一步地，所述閥座與轉換接頭的接觸面處設有密封墊片，優選為聚四氟乙烯密封墊片，起到密封作用。
[0010]更進一步地，所述柱塞上設有用于控制燃油供給量的斜槽。
[0011 ]與現有技術相比，本發明具有如下優點:
[0012]其一，本發明的旁通單向閥內設有閥腔，閥腔的進油口通過第二外管路與燃油箱的第二出油口連接形成第二供油支路，當柱塞下行至關閉回油孔過程中燃油栗腔內壓力下降，DME-柴油燃料可通過第二供油支路進入栗腔，栗腔內壓力不會下降到二甲醚的飽和蒸汽壓力，從而避免出現二甲醚燃料氣化而發生氣阻現象。
[0013]其二，本發明的旁通單向閥內通過第一內油路和第二內油路依次連接栗腔、閥腔和出油閥形成內部供油通道，使得內部供油通道壓力穩定、供油順暢。
[0014]其三，本發明的旁通單向閥內設有單向閥組件，避免了栗腔內的燃油倒流進入第二外管路，從而保證了栗腔內的密封性。
【附圖說明】
[0015]圖1為一種DME/柴油機雙燃料供給系統旁通單向閥的結構示意圖；
[0016]圖2為圖1中單向閥組件的放大結構示意圖；
[0017]其中:栗體1、出油閥2、柱塞套筒3、柱塞4、回油孔5、第一外管路6、燃油箱7、上閥體8、下閥體9、單向閥組件10、閥座10.1、閥芯10.2、限位座10.3、彈簧10.4、閥腔11、栗腔12、第一內油路13、第二內油路14、第二外管路15、轉換接頭16、密封圈17、密封墊片18、斜槽19。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的詳細說明。
[0019]圖中所示的DME/柴油機雙燃料供給系統旁通單向閥，安裝在柱塞式噴油栗的栗體I與出油閥2之間，栗體I內腔設有柱塞套筒3，所述柱塞套筒3內設置有與其滑動配合的柱塞4，栗體I的側壁上設有貫穿其內壁的回油孔5，回油孔5通過第一外管路6與燃油箱7的第一出油口連接，柱塞4上設有用于控制燃油供給量的斜槽19;它包括上閥體8、與上閥體8—體成型的下閥體9，上閥體8和下閥體9之間設有用于安裝單向閥組件10的閥腔11;上閥體8的頂部與出油閥2通過螺紋連接，下閥體9的底部與栗體I通過螺紋連接;下閥體9的底端、柱塞4的頂端以及柱塞套筒3的內壁之間圍成用于儲存燃油的栗腔12;下閥體9內設有第一內油路13，第一內油路13的一端與栗腔12連接，第一內油路13的另一端與閥腔11的底端連接;上閥體8內設有第二內油路14，第二內油路14的一端與閥腔11的頂端連接，第二內油路14的另一端與出油閥2連接；閥腔11的進油口通過第二外管路15與燃油箱7的第二出油口連接。這樣，當柱塞4下行至關閉回油孔5過程中栗腔12內壓力下降，DME-柴油燃料可通過第二外管路15進入栗腔12，栗腔12內壓力不會下降到DME的飽和蒸汽壓力，從而避免出現DME燃料氣化而發生氣阻現象。
[0020]上述技術方案中，單向閥組件1包括設置在閥腔11 一端的閥座1.1、與閥座1.1配合使用的閥芯10.2、以及設置在閥腔11另一端的限位座10.3，閥芯10.2與限位座10.3之間設有彈簧10.4，閥芯10.2可通過壓縮彈簧10.4以打開閥腔11的進油口；閥腔11設有閥座10.1的一端通過轉換接頭16與第二外管路15的一端連接，第二外管路15的另一端與燃油箱7的第二出油口連接。具體地，閥芯1.2為具有錐面的錐閥式閥芯，閥座1.1設有與閥芯10.2錐面接觸配合的密封錐面。這樣，避免了栗腔12內的燃油倒流進入第二外管路15，從而保證了栗腔內的密封性。
[0021]上述技術方案中，閥座10.1與閥腔11之間設有用于防止燃油泄漏的密封圈17，閥座10.1與轉換接頭16的接觸面處設有密封墊片18，優選為聚四氟乙烯密封墊片，起到密封作用。
[0022]本發明的工作原理如下:
[0023]當柱塞4位于下止點時，在燃油箱7中的DME-柴油燃料可以分別通過第一外管路6和第二外管路15進入栗腔12，當柱塞4上行至回油孔5被斜槽19下緣封閉時，閥座10.1和閥芯10.2組成的線性密封面通過其極高的加工配合精度保證栗腔12內的燃油不會流出，栗腔12內形成密封空間。隨著柱塞4繼續上行，栗腔12內壓力迅速升高，當栗腔12內燃油壓力大于出油閥2的開啟壓力和高壓油管內的殘余壓力之和，出油閥2打開，供油過程開始，燃油通過高壓油管進入噴油器噴出。當柱塞4下行至斜槽19下緣與回油孔5相通時，栗腔12與第一外管路6相連通。栗腔12內壓力迅速降至栗前供油源壓力，同時出油閥2關閉供油過程結束；
[0024]在柱塞4下行至斜槽19下緣與回油孔5相通的過程中，栗腔12—直處于密封狀態，而此時柱塞4在下行，故栗腔12內的壓力在不斷降低，一旦栗腔12內壓力下降到一定程度，彈簧10.4會因為閥芯10.2受到第二外管路15內燃油和栗腔12內的壓差作用而繼續壓縮，閥芯10.2離開閥座10.1，燃油箱7內的燃料通過第二外管路15向栗腔12內供油，栗腔12內壓力得到提高，不會下降到二甲醚的飽和蒸汽壓力，因而不會出現二甲醚燃料氣化現象。隨著柱塞4繼續下行至柱塞4上端面位于回油孔5下方，第一外管路6通過回油孔5開始向栗腔12內進油，一個供油循環結束。
[0025]以上所述，僅為本發明的【具體實施方式】，應當指出，任何熟悉本領域的技術人員在本發明所揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種DME/柴油機雙燃料供給系統旁通單向閥，安裝在柱塞式噴油栗的栗體(I)與出油閥(2)之間，所述栗體(I)內腔設有柱塞套筒(3)，所述柱塞套筒(3)內設置有與其滑動配合的柱塞(4)，所述栗體(I)的側壁上設有貫穿其內壁的回油孔(5)，所述回油孔(5)通過第一外管路(6)與燃油箱(7)的第一出油口連接，其特征在于: 它包括上閥體(8)、與上閥體(8)—體成型的下閥體(9)，所述上閥體(8)和下閥體(9)之間設有用于安裝單向閥組件(10)的閥腔(11);所述上閥體(8)的頂部與出油閥(2)通過螺紋連接，所述下閥體(9)的底部與栗體(I)通過螺紋連接;所述下閥體(9)的底端、柱塞(4)的頂端以及柱塞套筒(3)的內壁之間圍成用于儲存燃油的栗腔(12);所述下閥體(9)內設有第一內油路(13)，所述第一內油路(13)的一端與栗腔(12)連接，所述第一內油路(13)的另一端與閥腔(11)的底端連接;所述上閥體(8)內設有第二內油路(14)，所述第二內油路(14)的一端與閥腔(11)的頂端連接，所述第二內油路(14)的另一端與出油閥(2)連接;所述閥腔(11)的進油口通過第二外管路(15)與燃油箱(7)的第二出油口連接。2.根據權利要求1所述的DME/柴油機雙燃料供給系統旁通單向閥，其特征在于:所述單向閥組件(10)包括設置在閥腔(11)一端的閥座(10.1)、與閥座(10.1)配合使用的閥芯(10.2)、以及設置在閥腔(11)另一端的限位座(10.3)，所述閥芯(10.2)與限位座(10.3)之間設有彈簧(10.4)，所述閥芯(10.2)可通過壓縮彈簧(10.4)以打開閥腔(11)的進油口；所述閥腔(11)設有閥座(10.1)的一端通過轉換接頭(16)與第二外管路(15)的一端連接，所述第二外管路(15)的另一端與燃油箱(7)的第二出油口連接。3.根據權利要求2所述的DME/柴油機雙燃料供給系統旁通單向閥，其特征在于:所述閥芯(10.2)為具有錐面的錐閥式閥芯，所述閥座(1.1)設有與閥芯(10.2)錐面接觸配合的密封錐面。4.根據權利要求2所述的DME/柴油機雙燃料供給系統旁通單向閥，其特征在于:所述閥座(10.1)與閥腔(11)之間設有用于防止燃油泄漏的密封圈(17)。5.根據權利要求2或3或4所述的DME/柴油機雙燃料供給系統旁通單向閥，其特征在于:所述閥座(10.1)與轉換接頭(16)的接觸面處設有密封墊片(18)。6.根據權利要求1或2或3或4所述的DME/柴油機雙燃料供給系統旁通單向閥，其特征在于:所述柱塞(4)上設有用于控制燃油供給量的斜槽(19)。
【文檔編號】F02M59/46GK105888907SQ201610391969
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月3日
【發明人】潘志翔, 董健, 鄧柯, 楊敬堡, 馬紅陽
【申請人】武漢理工大學