本实用新型专利技术公开了一种实现柴油/天然气双燃料喷射的燃料喷射器，喷射器体内设液压活塞和过渡杆；喷射器体下设针阀偶件、喷射器紧帽、大针阀；大针阀内设大针阀限位螺母、小针阀弹簧、小针阀限位调整螺栓、小针阀；喷射器体上连平衡阀紧帽、铁芯紧帽，铁芯紧帽内设铁芯、铁芯下体、衔铁；平衡阀紧帽内设平衡阀座、过渡块、量孔块；喷射器体侧壁设置回油接口、进油接口、进气接口，回油接口向下经第一回油道、上部低压油腔与下部低压油腔连通，向上经第二回油道与量孔块回油道连通，进油接口向上经第二高压油道与进油量孔连通，向下经第一高压油道、大针阀进油口、高压油腔与柴油喷孔连通，进气接口经高压气道、天然气腔与天然气喷孔连通。
【技术实现步骤摘要】
一种实现柴油/天然气双燃料喷射的燃料喷射器
本技术涉及喷射器
，更具体的说，是涉及一种实现柴油/天然气双燃料喷射的燃料喷射器。
技术介绍
随着石油资源的不断减少以及环境污染加剧，天然气作为替代燃料因其储量巨大和排放友好越来越受到关注。柴油天然气双燃料发动机热效率可与柴油机相当，不但燃料成本更低，而且能有效降低污染物排放。开发一种实现柴油/天然气双燃料喷射的燃料喷射器具有很大的实际意义。柴油天然气双燃料发动机按天然气供气方式主要可以分为进气道喷射双燃料发动机和缸内直喷双燃料发动机。进气道喷射双燃料发动机的天然气喷嘴布置在进气道，天然气与空气充分混合形成均质混合气，然后在压缩冲程后期柴油喷入燃烧室，天然气-空气的混合气就会被少量的先导柴油点燃。这种均匀预混的燃烧模式受爆震的影响，与原柴油机相比其平均有效压力有所降低，发动机热效率下降。另一方面由于采用进气道喷射方式，发动机充量系数下降，造成发动机功率降低。在柴油引燃缸内直喷天然气发动机中，天然气和柴油都采用缸内直喷的方式，在压缩冲程后期先喷入适量先导柴油，先导柴油先自燃形成火核，再喷入高压天然气，然后天然气被先导柴油的火焰点燃，高压天然气在先导柴油形成的火核中扩散燃烧。这种燃烧技术能够提供更好的燃油经济性和燃烧效率，并且该型发动机可以实现动力性和排放性的兼顾。因此，这种发动机也更受关注。传统的高压共轨系统的喷油器只能喷射一种燃料，若应用于柴油引燃缸内直喷天然气发动机需要两套燃油喷射系统，每缸需安装两个喷射器。这种燃油喷射系统成本较高，且受汽缸盖结构限制，安装困难，所以需要一种燃料喷射器能够喷射两种不同的燃料。目前，西港等外国公司已经突破了双燃料发动机燃料喷射系统关键技术，并形成了系列化产品。因此,开发我国自主知识产权的双燃料喷射器不仅可以打破国外的技术封锁，还可以推动国内双燃料发动机的发展。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服现有技术中的不足，提出一种实现柴油/天然气双燃料喷射的燃料喷射器。本技术的目的是通过以下技术方案实现的。本技术实现柴油/天然气双燃料喷射的燃料喷射器，包括喷射器体，所述喷射器体内部设置有液压活塞和过渡杆，且液压活塞位于过渡杆顶端；所述喷射器体下端设置有针阀偶件，所述针阀偶件通过设置其外部的喷射器紧帽固定在喷射器体下端，所述针阀偶件内部设置有大针阀，底部设置有天然气喷孔和柴油喷孔；所述大针阀上部位于喷射器体下部内侧，所述针阀偶件内侧上部和大针阀外侧上部设置有相互配合的限位台肩，所述针阀偶件内侧中部和大针阀外侧中部设置有相互配合的承压锥面，所述针阀偶件和大针阀两者的承压锥面之间形成天然气腔；所述大针阀内部由上至下依次设置有大针阀限位螺母、小针阀弹簧、小针阀限位调整螺栓、小针阀，所述大针阀限位螺母与大针阀通过螺纹固定连接，所述小针阀限位调整螺栓下部与小针阀通过螺纹固定连接；所述喷射器体下部内侧设置有下部垫片，下部垫片和大针阀限位螺母之间设置有大针阀弹簧，所述过渡杆下部依次穿过下部垫片、大针阀弹簧、大针阀限位螺母、小针阀弹簧，与小针阀限位调整螺栓顶部接触；所述大针阀限位螺母、大针阀、小针阀限位调整螺栓围成的空间构成下部低压油腔，所述大针阀中部内侧设置有截面为梯形的周向环槽，且该环槽位于小针阀限位调整螺栓下部，该环槽与小针阀围成的空间构成高压油腔；所述下部垫片和大针阀限位螺母之间的空间构成上部低压油腔；所述喷射器体上端通过螺纹连接有平衡阀紧帽，所述平衡阀紧帽上端通过螺纹连接有铁芯紧帽，所述铁芯紧帽内部自上而下依次设置有铁芯、铁芯下体、衔铁，所述铁芯下端外侧设置有电磁线圈，且电磁线圈位于铁芯下体和铁芯之间，所述衔铁位于铁芯下体和平衡阀紧帽之间；所述铁芯内部设置有衔铁上弹簧座和衔铁下弹簧座，衔铁上弹簧座和衔铁下弹簧座之间设置有衔铁弹簧，所述衔铁下弹簧座下端穿过铁芯与衔铁接触；所述平衡阀紧帽内部自上而下依次设置有平衡阀座、过渡块、量孔块，所述平衡阀座内部设置有与之配对研磨的平衡阀，所述平衡阀上部通过螺纹与衔铁连接；所述平衡阀座侧壁设置有平衡阀座出油道和平衡阀座进油道，所述过渡块侧壁设置有过渡块回油道和过渡块高压油道，所述量孔块侧壁设置有量孔块回油道、出油量孔、进油量孔，所述量孔块、喷射器体和液压活塞围成的空间形成控制腔；所述平衡阀座出油道上端与平衡阀紧帽内腔连通，所述过渡块回油道上端与平衡阀座出油道下端连通，下端与量孔块回油道上端连通，所述平衡阀座进油道上端与平衡阀所在部位的平衡阀座内腔连通，下端与过渡块高压油道上端连通，所述出油量孔上端与过渡块高压油道下端连通，下端与控制腔连通，所述进油量孔与控制腔连通；所述喷射器体侧壁沿圆周设置有分别与外部连通的回油接口、进油接口、进气接口，所述回油接口向下经第一回油道、上部低压油腔与下部低压油腔连通，所述回油接口向上经第二回油道与量孔块回油道连通，所述进油接口向上经第二高压油道与进油量孔连通，所述进油接口向下经第一高压油道、大针阀进油口、高压油腔与柴油喷孔连通，所述进气接口经高压气道、天然气腔与天然气喷孔连通。所述喷射器紧帽上部与喷射器体之间通过螺纹连接，所述针阀偶件外部设置有用于与喷射器紧帽轴向定位的台肩。所述喷射器体下端内部设置有限位台肩，该限位台肩处设置有大针阀限位调整垫，且大针阀限位调整垫位于大针阀顶部，二者之间设置有防止其相对转动的下部定位销，且大针阀弹簧位于大针阀限位调整垫内部。所述小针阀上端外部设置有小针阀承压锥面。所述铁芯上端通过铁芯锁紧螺钉与铁芯紧帽固定连接，下端通过铁芯连接螺钉与铁芯下体固定连接，所述铁芯设置有接线导管，所述铁芯紧帽顶部开孔设置有位于接线导管正上端的连接螺栓，通过接线螺母、上部垫片固定。所述衔铁和铁芯紧帽之间设置有衔铁升程调整垫片，且衔铁升程调整垫片位于铁芯下体和平衡阀紧帽之间。所述衔铁上弹簧座通过螺纹固定于铁芯紧帽顶端内部。所述平衡阀座与平衡阀紧帽之间通过台肩轴向定位，所述平衡阀座与过渡块之间通过定位销固定相对位置，所述过渡块与量孔块之间通过定位销固定相对位置，所述量孔块位于喷射器体上端，通过上部定位销固定相对位置。所述第二回油道、第一回油道、第二高压油道、第一高压油道、高压气道设置于喷射器体侧壁，所述大针阀进油口设置于大针阀侧壁。与现有技术相比，本技术的技术方案所带来的有益效果是：(1)本技术利用电磁线圈，可以实现柴油和天然气双燃料的独立控制和独立喷射并且具有较快的响应速度，提高内燃机的燃烧效率并优化了内燃机排放，实现天然气在中重型汽车上的广泛使用。(2)本技术通过调节针阀限位螺栓能够灵活调节针阀弹簧预紧力，增强了喷油器的适用性。(3)本技术通过大针阀套小针阀的结构实现柴油天然气双燃料喷射，结构紧凑方便布置在气缸盖上，满足发动机小型化，集约化的要求。(4)本技术采用液力平衡机构，能够改善喷油器的压力指标需求。附图说明图1是本技术柴油侧的结构示意图；图2本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种实现柴油/天然气双燃料喷射的燃料喷射器，包括喷射器体(12)，其特征在于，所述喷射器体(12)内部设置有液压活塞(15)和过渡杆(14)，且液压活塞(15)位于过渡杆(14)顶端；所述喷射器体(12)下端设置有针阀偶件(1)，所述针阀偶件(1)通过设置其外部的喷射器紧帽(6)固定在喷射器体(12)下端，所述针阀偶件(1)内部设置有大针阀(2)，底部设置有天然气喷孔(56)和柴油喷孔(57)；所述大针阀(2)上部位于喷射器体(12)下部内侧，所述针阀偶件(1)内侧上部和大针阀(2)外侧上部设置有相互配合的限位台肩，所述针阀偶件(1)内侧中部和大针阀(2)外侧中部设置有相互配合的承压锥面(55)，所述针阀偶件(1)和大针阀(2)两者的承压锥面(55)之间形成天然气腔(4)；所述大针阀(2)内部由上至下依次设置有大针阀限位螺母(9)、小针阀弹簧(8)、小针阀限位调整螺栓(53)、小针阀(3)，所述大针阀限位螺母(9)与大针阀(2)通过螺纹固定连接，所述小针阀限位调整螺栓(53)下部与小针阀(3)通过螺纹固定连接；所述喷射器体(12)下部内侧设置有下部垫片(11)，下部垫片(11)和大针阀限位螺母(9)之间设置有大针阀弹簧(10)，所述过渡杆(14)下部依次穿过下部垫片(11)、大针阀弹簧(10)、大针阀限位螺母(9)、小针阀弹簧(8)，与小针阀限位调整螺栓(53)顶部接触；所述大针阀限位螺母(9)、大针阀(2)、小针阀限位调整螺栓(53)围成的空间构成下部低压油腔(7)，所述大针阀(2)中部内侧设置有截面为梯形的周向环槽，且该环槽位于小针阀限位调整螺栓(53)下部，该环槽与小针阀(3)围成的空间构成高压油腔(5)；所述下部垫片(11)和大针阀限位螺母(9)之间的空间构成上部低压油腔(58)；/n所述喷射器体(12)上端通过螺纹连接有平衡阀紧帽(43)，所述平衡阀紧帽(43)上端通过螺纹连接有铁芯紧帽(37)，所述铁芯紧帽(37)内部自上而下依次设置有铁芯(36)、铁芯下体(38)、衔铁(27)，所述铁芯(36)下端外侧设置有电磁线圈(39)，且电磁线圈(39)位于铁芯下体(38)和铁芯(36)之间，所述衔铁(27)位于铁芯下体(38)和平衡阀紧帽(43)之间；所述铁芯(36)内部设置有衔铁上弹簧座(31)和衔铁下弹簧座(29)，衔铁上弹簧座(31)和衔铁下弹簧座(29)之间设置有衔铁弹簧(30)，所述衔铁下弹簧座(29)下端穿过铁芯(36)与衔铁(27)接触；/n所述平衡阀紧帽(43)内部自上而下依次设置有平衡阀座(25)、过渡块(22)、量孔块(20)，所述平衡阀座(25)内部设置有与之配对研磨的平衡阀(26)，所述平衡阀(26)上部通过螺纹与衔铁(27)连接；所述平衡阀座(25)侧壁设置有平衡阀座出油道(42)和平衡阀座进油道(24)，所述过渡块(22)侧壁设置有过渡块回油道(44)和过渡块高压油道(23)，所述量孔块(20)侧壁设置有量孔块回油道(45)、出油量孔(47)、进油量孔(21)，所述量孔块(20)、喷射器体(12)和液压活塞(15)围成的空间形成控制腔(19)；所述平衡阀座出油道(42)上端与平衡阀紧帽(43)内腔连通，所述过渡块回油道(44)上端与平衡阀座出油道(42)下端连通，下端与量孔块回油道(45)上端连通，所述平衡阀座进油道(24)上端与平衡阀(26)所在部位的平衡阀座(25)内腔连通，下端与过渡块高压油道(23)上端连通，所述出油量孔(47)上端与过渡块高压油道(23)下端连通，下端与控制腔(19)连通，所述进油量孔(21)与控制腔(19)连通；/n所述喷射器体(12)侧壁沿圆周设置有分别与外部连通的回油接口(49)、进油接口(16)、进气接口(59)，所述回油接口(49)向下经第一回油道(50)、上部低压油腔(58)与下部低压油腔(7)连通，所述回油接口(49)向上经第二回油道(48)与量孔块回油道(45)连通，所述进油接口(16)向上经第二高压油道(17)与进油量孔(21)连通，所述进油接口(16)向下经第一高压油道(13)、大针阀进油口(61)、高压油腔(5)与柴油喷孔(57)连通，所述进气接口(59)经高压气道(60)、天然气腔(4)与天然气喷孔(56)连通。/n...
【技术特征摘要】
1.一种实现柴油/天然气双燃料喷射的燃料喷射器，包括喷射器体(12)，其特征在于，所述喷射器体(12)内部设置有液压活塞(15)和过渡杆(14)，且液压活塞(15)位于过渡杆(14)顶端；所述喷射器体(12)下端设置有针阀偶件(1)，所述针阀偶件(1)通过设置其外部的喷射器紧帽(6)固定在喷射器体(12)下端，所述针阀偶件(1)内部设置有大针阀(2)，底部设置有天然气喷孔(56)和柴油喷孔(57)；所述大针阀(2)上部位于喷射器体(12)下部内侧，所述针阀偶件(1)内侧上部和大针阀(2)外侧上部设置有相互配合的限位台肩，所述针阀偶件(1)内侧中部和大针阀(2)外侧中部设置有相互配合的承压锥面(55)，所述针阀偶件(1)和大针阀(2)两者的承压锥面(55)之间形成天然气腔(4)；所述大针阀(2)内部由上至下依次设置有大针阀限位螺母(9)、小针阀弹簧(8)、小针阀限位调整螺栓(53)、小针阀(3)，所述大针阀限位螺母(9)与大针阀(2)通过螺纹固定连接，所述小针阀限位调整螺栓(53)下部与小针阀(3)通过螺纹固定连接；所述喷射器体(12)下部内侧设置有下部垫片(11)，下部垫片(11)和大针阀限位螺母(9)之间设置有大针阀弹簧(10)，所述过渡杆(14)下部依次穿过下部垫片(11)、大针阀弹簧(10)、大针阀限位螺母(9)、小针阀弹簧(8)，与小针阀限位调整螺栓(53)顶部接触；所述大针阀限位螺母(9)、大针阀(2)、小针阀限位调整螺栓(53)围成的空间构成下部低压油腔(7)，所述大针阀(2)中部内侧设置有截面为梯形的周向环槽，且该环槽位于小针阀限位调整螺栓(53)下部，该环槽与小针阀(3)围成的空间构成高压油腔(5)；所述下部垫片(11)和大针阀限位螺母(9)之间的空间构成上部低压油腔(58)；
所述喷射器体(12)上端通过螺纹连接有平衡阀紧帽(43)，所述平衡阀紧帽(43)上端通过螺纹连接有铁芯紧帽(37)，所述铁芯紧帽(37)内部自上而下依次设置有铁芯(36)、铁芯下体(38)、衔铁(27)，所述铁芯(36)下端外侧设置有电磁线圈(39)，且电磁线圈(39)位于铁芯下体(38)和铁芯(36)之间，所述衔铁(27)位于铁芯下体(38)和平衡阀紧帽(43)之间；所述铁芯(36)内部设置有衔铁上弹簧座(31)和衔铁下弹簧座(29)，衔铁上弹簧座(31)和衔铁下弹簧座(29)之间设置有衔铁弹簧(30)，所述衔铁下弹簧座(29)下端穿过铁芯(36)与衔铁(27)接触；
所述平衡阀紧帽(43)内部自上而下依次设置有平衡阀座(25)、过渡块(22)、量孔块(20)，所述平衡阀座(25)内部设置有与之配对研磨的平衡阀(26)，所述平衡阀(26)上部通过螺纹与衔铁(27)连接；所述平衡阀座(25)侧壁设置有平衡阀座出油道(42)和平衡阀座进油道(24)，所述过渡块(22)侧壁设置有过渡块回油道(44)和过渡块高压油道(23)，所述量孔块(20)侧壁设置有量孔块回油道(45)、出油量孔(47)、进油量孔(21)，所述量孔块(20)、喷射器体(12)和液压活塞(15)围成的空间形成控制腔(19)；所述平衡阀座出油道(42)上端与平衡阀紧帽(43)内腔连通，所述过渡块回油道(44)上端与平衡阀座出油道(42)下端连通，下端与量孔块回油道(45)上端连通，所述平衡阀座进油道(24)上端与平衡阀(26)所在部位的平衡阀座(25)...
【专利技术属性】
技术研发人员：邬斌扬，苏万华，贾志，徐怀民，李峰，张珊珊，陈淑婷，李金泽，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：新型
国别省市：天津;12
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