双燃料集成式喷射系统技术方案

一种双燃料集成式喷射系统，包括：喷油器，具有喷油通道；分隔部，连接于所述喷油器的喷油通道中，所述分隔部将所述喷油通道分隔成两条相互隔离的通道，且两条通道并排排列；每条通道均具有位于相应通道两端的进油端和出油端；两根油轨，分别对应连通两条通道的进油端。喷油器具有两条相互隔离的通道，每条通道分别对应一根油轨，可以分别用于输送不同的燃料，使得喷射系统可以同时适用于不同的燃料。

【技术实现步骤摘要】
双燃料集成式喷射系统
本技术涉及车辆领域，具体涉及一种应用于发动机的双燃料集成式喷射系统。
技术介绍
喷射系统是由发动机控制并喷射燃料的部分，其与发动机的控制单元电连接并由控制单元控制，如图1所示，喷射系统一般包括连接于高压油泵I的油轨2，油轨2上设有轨压传感器4，若干喷油器3分别与油轨2连通。工作时，高压油泵I向油轨2输送高压燃料(例如燃油)，并通过喷油器3将燃料通过一定的脉宽喷入发动机的气缸内，轨压传感器4检测油轨2内的压力信号并反馈给控制单元(图中未示出)，并由控制单元通过高压油泵I控制油轨2内的压力。喷射系统最常用的燃料通常都是汽油、柴油等传统燃料，而随着社会经济的不断发展，能源危机和环境污染问题日益突出，供车辆运行所需的汽油、柴油等传统燃料也日益短缺，汽车厂家和科研机构转而寻求可替代传统燃料的代用燃料，如液化石油气、压缩天然气、甲醇等，对喷射系统进行改造、并开发了专门针对某种代用燃料的代用燃料发动机。但是，特定的代用燃料通常只富存于某一特定的地域，例如液化石油气的储存量集中在我国西部地区，而一种喷射系统往往只适用于一种特定的燃料，也就是说，适用液化石油气的喷射系统只能以液化石油气作为其燃料，而不能使用汽油等其他燃料。由此造成的结果是，安装有代用燃料发动机的车辆将受到地域性的限制:一旦车辆离开了代用燃料的富存区，可能就无法完成燃料的供给，导致这些车辆只能在小范围内运行，这使得代用燃料发动机的应用收到了极大的限制。
技术实现思路
本技术解决的问题是现有技术中的喷射系统只能适用于一种燃料。为解决上述问题，本技术提供一种双燃料集成式喷射系统，包括:喷油器，具有喷油通道；分隔部，连接于所述喷油器的喷油通道中，所述分隔部将所述喷油通道分隔成两条相互隔离的通道，且两条通道并排排列；每条通道均具有位于相应通道两端的进油端和出油端；两根油轨，分别对应连通两条通道的进油端。可选的，每条通道内靠近相应出油端的一侧连接有针阀，所述针阀控制相应出油端的开闭状态。可选的，所述针阀包括:阀座，密封连接于所述出油端，所述阀座上形成有通孔，所述通孔与对应通道连通；针阀杆，位于通道内并与对应通道的轴向平行；所述针阀杆具有朝向所述阀座的第一端和相对于所述第一端的第二端，并在第一端形成有用于封闭所述通孔的阀球；衔铁，与所述针阀杆的第二端连接。可选的，所述针阀还包括弹簧以及连接于所述弹簧的连接件；所述连接件固定于所述通道的内壁；所述弹簧与对应通道的轴向平行，且一端连接于所述针阀杆的第二端，另一端连接于所述连接件；所述针阀通过控制对应的弹簧实现出油端的开闭，两条通道的出油端同时开启，或者分别开启。可选的，所述分隔部为金属隔板。可选的，所述分隔部为合金钢隔板。可选的，每条油轨通过油管与相应的通道连通。可选的，每条油轨上均连接有轨压传感器。可选的，所述喷油器内壁上覆有一层惰性材料。可选的，还包括控制单元，与所述油轨和所述喷油器电连接。与现有技术相比，本技术的技术方案具有以下优点:喷油器具有两条相互隔离的通道，每条通道分别对应一根油轨，可以分别用于输送不同的燃料，使得喷射系统可以同时适用于不同的燃料。进一步，控制单元控制喷油器的工作，每条通道均可以实现独立开闭，喷射系统可以根据需要燃料喷射相应的燃料。【附图说明】图1是传统喷射系统的结构示意图；图2是本技术实施例双燃料集成式喷射系统的俯视结构示意图；图3是本技术实施例双燃料集成式喷射系统中喷油器出油端部分的俯视结构示意图；图4是本技术实施例双燃料集成式喷射系统中针阀部分沿轴向截面的结构示意图。【具体实施方式】为了解决上述问题，很多汽车厂家和科研机构正在研究可以同时支持两种燃料的发动机，但是在实际应用过程却遇到以下几个技术难点:首先，如果将目前流行的汽油缸内直喷系统和代用燃料缸内直喷系统直接结合，以实现将两种燃料同时在缸内直接喷射，则势必要破坏原有的燃烧系统的设计特点。尤其对于气缸直径小于75mm的发动机,本身气缸盖的面积比较小,进气道、排气道和火花塞占据了很多的空间，若在此基础上在增加零部件，布置的难度非常大，甚至难以实现。其次，如果要实现喷油器的布置，需要将现有单一燃料发动机向双燃料发动机进行改造，那么需要对发动机的气缸盖进行重新设计，重新开模，所有的工艺都需要重新设计，结构强度需要进行重新分析和试验验证，相当于重新设计一套全新的燃烧系统，设计和制造成本高昂，至少要几千万。为使本技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施例做详细的说明。本技术实施例提供一种双燃料集成式喷射系统，参照图2-3，包括:喷油器100，具有喷油通道；分隔部110，连接于所述喷油器100的喷油通道中，所述分隔部110将所述喷油通道分隔成两条相互隔离的通道101，且两条通道101并排排列；也就是说，喷油器100中的喷油通道有两条，由分隔部110分隔开。其中，所述分隔部110为金属隔板。这是由于喷油器100在喷射时，要满足气缸内直喷的要求，在喷射时，通过通道101的燃料均为高压燃料，喷油器100中的压力要达到5-15Mpa，使得通道101内壁承受的最高峰值压力应当不低于20Mpa，爆破压力不低于28Mpa，因此，分隔部110需要有足够的承载能力，本实施例中的分隔部110采用金属隔板。在其他实施例中，只要保证分隔部110的承载能力，也可以采用其他材料。另外，每条通道101均具有位于相应通道101两端的进油端IOla(图2中所示)和出油端IOlb (图3中所示)；其中参照图3所示，出油端IOlb由分隔部110分隔成两个区域，分别对应两根通道101，每个区域中均形成有若干出油孔101c。继续参照图2，本实施例中的双燃料集成式喷射系统还包括两根油轨200，分别与高压油泵(M) 220连接，并分别通过油管300对应连通喷油器100的两条通道101的进油端IOla0其中，每根油轨200可以对应连接多个喷油器100，如图2中所示。本实施例中的喷油器100采用集成式设计，在一个喷油器100中集成了两组喷油通道，同一喷油器可以同时连接两条运输有不同燃料的油轨，由此，仅需要对原有燃烧系统中的喷油器进行更换，就可以实现支持两种燃料的目的，而不需要不破坏原有的燃烧系统的结构。另外，金属隔板需要耐高压、耐冲击、耐腐蚀，可以采用高强度的合金钢，铬、镍，厚度范围为3?5mm。并且由于醇类燃料都具有腐蚀性，因此需要对喷油器100的内表面做耐腐蚀处理，可以在喷油器100的内表面镀一层抗氧化、耐腐蚀的惰性材料，例如含Cr合金坐寸ο缸内直喷系统中在喷射时的喷射压力非常大，通常为20MPa，金属隔板在喷射过程承受的冲击非常大，需要保证其在高压冲击下不被破坏。采用上述规格的金属隔板，其爆破压力可以达到至少30MPa，使用寿命可以达到24万公里/15年。进一步地，对于喷油器100用于喷射醇类燃料的喷油端，其喷孔的直径要大于喷射汽油的喷油端喷孔直径，可以设置喷射醇类燃料的喷孔直径为喷射汽油的喷孔直径的100.5%-100.8%。这是因为醇类燃料的热值(同等质量的燃料燃烧产生的热量)比汽油低，喷射的量要略大，因此需要将其喷孔的直径设置地相对大一些，同时喷射的流量系数也可以设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双燃料集成式喷射系统，其特征在于，包括：喷油器，具有喷油通道；分隔部，设置于所述喷油器的喷油通道中，所述分隔部将所述喷油通道分隔成两条相互隔离的通道，且两条通道并排排列；每条通道均具有位于相应通道两端的进油端和出油端；两根油轨，分别对应连通两条通道的进油端。

【技术特征摘要】
1.一种双燃料集成式喷射系统，其特征在于，包括: 喷油器，具有喷油通道； 分隔部，设置于所述喷油器的喷油通道中，所述分隔部将所述喷油通道分隔成两条相互隔离的通道，且两条通道并排排列； 每条通道均具有位于相应通道两端的进油端和出油端； 两根油轨，分别对应连通两条通道的进油端。2.如权利要求1所述的双燃料集成式喷射系统，其特征在于，每条通道内靠近相应出油端的一侧连接有针阀，所述针阀控制相应出油端的开闭状态。3.如权利要求2所述的双燃料集成式喷射系统，其特征在于，所述针阀包括: 阀座，密封连接于所述出油端，所述阀座上形成有通孔，所述通孔与对应通道连通； 针阀杆，位于通道内并与对应通道的轴向平行； 所述针阀杆具有朝向所述阀座的第一端和相对于所述第一端的第二端，并在第一端形成有用于封闭所述通孔的阀球； 衔铁，与所述针阀杆的第二端连接。4.如权利要求3所述的双燃料集成式喷射系统，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁宁，徐政，陈明，张小矛，杨洋，信曦，
申请(专利权)人：上海汽车集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31