发动机活塞冷却喷嘴电控调节机构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种发动机活塞冷却喷嘴电控调节机构，其包括供油主管路、喷油副管路以及连接在两者之间的衔接管路，供油主管路在与衔接管路的连接部位设置有柱塞腔，柱塞腔内滑动安装有可由弹簧驱动将衔接管路入口封闭的柱塞，柱塞腔的后部敞口且敞口上安装有电磁阀，柱塞上开设有用于将柱塞腔的后部与前部导通的贯通孔；柱塞为前端封闭、后部敞口的筒体，贯通孔开设在柱塞的前端壁上，弹簧的前端插装在柱塞后部。本实用新型专利技术能够有效控制冷却喷油量且整体结构简单、操控方便、运行稳定可靠。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及发动机活塞冷却领域，具体的说是一种发动机活塞冷却喷嘴电控调节机构。
技术介绍
伴随着现代柴油机技术的发展，升功率和爆压逐步提高，热负荷也越来越高，为了保证内燃机在适宜状态下工作，需要对其各个部件进行冷却。其中，为了保证活塞连杆机构的正常工作，在高爆压高热负荷的情况下通常利用活塞冷却喷嘴进行冷却，现有活塞冷却喷嘴结构一般是机油压力控制，在满足一定的机油压力的条件下，活塞冷却喷嘴打开并进行喷射降温。现有的活塞冷却喷嘴的控制方式单一，不能完全与发动机的工况相匹配，在具体使用中存在如下问题：1）发动机怠速或低速低负荷等工况下，活塞温度并未超过限值，在机油压力的控制下，冷却喷嘴容易出现过量喷射的情况，导致油耗增加；2）低温低负荷条件下，若喷嘴仍进行冷却喷射，更多的机油会沿着活塞间隙进入燃烧室参与燃烧，增加油耗且影响排放；3）发动机起动初期，喷嘴的持续喷射会造成初期活塞温度较低，不利于燃烧室内形成有助于混合气燃烧的适宜温度。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种能有效控制冷却喷油量且结构简单、操控方便、运行稳定可靠的发动机活塞冷却喷嘴电控调节机构。为解决上述技术问题，本技术的发动机活塞冷却喷嘴电控调节机构包括供油主管路、喷油副管路以及连接在两者之间的衔接管路，其结构特点是所述供油主管路在与衔接管路的连接部位设置有柱塞腔，柱塞腔内滑动安装有可由弹簧驱动将衔接管路入口封闭的柱塞，柱塞腔的后部敞口且敞口上安装有电磁阀，柱塞上开设有用于将柱塞腔的后部与前部导通的贯通孔。上述结构，电磁阀可以为常开式或常闭式，本技术中，优选的是选用常开式电磁阀，下面以常开式电磁阀为例进行分析。当电磁阀不通电时，阀内油路开通，进入电磁阀的机油沿回油管路回流，柱塞上开设的贯通孔仅用于泄油，柱塞前部压力仍大于后部压力，当供油主管路内的压力克服弹簧弹力时，衔接管路的入口被打开，喷油副管路的机油供给打开，与喷油副管路连接的喷嘴喷油降温；当电磁阀通电时，阀内油路关闭，柱塞腔后部的机油无法泄出，在柱塞腔后部建立油压，柱塞的前部和后部无法形成压差，柱塞在弹簧的作用下前移，衔接管路的入口被封闭，喷油副管路的机油供给被切断，喷嘴停止喷油。电磁阀与柴油机ECU系统连接并由其控制，柴油机ECU系统可通过传感器获取柴油机的实时工况，依据传感器的信号判断并控制电磁阀的通断电，从而控制调节机构运行。可见，通过对电磁阀的开闭控制与机油压力配合实现对冷却喷嘴的供油控制，利贯通孔和弹簧组成压力缓冲机构，控制的更加平滑柔顺，保证了机构运行的稳定性；同时，依据柴油机的工况合理控制调节机构的运行状态，可有效避免喷油过量问题，从而能优化柴油机的油耗和排放。所述衔接管路与供油主管路垂直设置，柱塞腔由供油主管路的内径变大形成，衔接管路与柱塞腔的前部连通。采用该结构，柱塞相当于轴向滑动安装在供油主管路上，柱塞腔由供油主管路变径形成，滑动间隙可以得到保证，从而可保证柱塞滑动运行的平稳性。当柱塞滑动到前部时，衔接管路的入口被封闭。所述柱塞为前端封闭、后部敞口的筒体，所述贯通孔开设在柱塞的前端壁上，弹簧的前端插装在柱塞后部。柱塞本身为筒体结构，一方面可降低其自重，方便其滑行，另一方面，柱塞腔的后部相当于缓冲腔，当柱塞滑动到柱塞腔后部时，缓冲腔减小，柱塞筒体结构的内腔可以增加缓冲腔的体积，方便在缓冲腔内建立油压。另外，采用后部敞口的筒体也方便了弹簧的安装。所述柱塞腔的后部敞口上安装有管接头，所述电磁阀安装在管接头上。所述电磁阀为安装在柱塞腔后部敞口上的直动式电磁阀。上述两种结构分别针对不同型号的电磁阀设置，依据安装环境可以选择使用管接头作为衔接或者不使用管接头而直接将电磁阀安装在柱塞腔的后部。综上所述，本技术能够有效控制冷却喷油量且整体结构简单、操控方便、运行稳定可靠。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细说明：图1为本技术其中一种实施方式在喷油副管路的供油导通时的结构示意图；图2为图1中在喷油副管路的供油关闭时的结构示意图；图3为本技术另一种实施方式的结构示意图。具体实施方式参照附图，该发动机活塞冷却喷嘴电控调节机构包括供油主管路1、喷油副管路2以及连接在两者之间的衔接管路3，供油主管路1在与衔接管路3的连接部位设置有柱塞腔4，塞腔4内滑动安装有可由弹簧5驱动将衔接管路3入口封闭的柱塞6，衔接管路3与供油主管路1垂直设置，柱塞腔4由供油主管路1的内径变大形成，衔接管路3与柱塞腔4的前部连通。柱塞6相当于轴向滑动安装在供油主管路1上，柱塞腔4由供油主管路1变径形成，滑动间隙可以得到保证，可保证柱塞滑动运行的平稳性。当柱塞6滑动到柱塞腔4前部时，衔接管路3的入口被封闭。柱塞腔4的后部敞口且敞口上安装有电磁阀7，柱塞6上开设有用于将柱塞腔4的后部与前部导通的贯通孔60。参照附图，柱塞6为前端封闭、后部敞口的筒体，贯通孔60开设在柱塞6的前端壁上，弹簧5的前端插装在柱塞6后部。柱塞6本身为筒体结构，一方面可降低其自重，方便其滑行，另一方面，柱塞腔4的后部相当于缓冲腔，当柱塞6滑动到柱塞腔4后部时，缓冲腔减小，柱塞6筒体结构的内腔可以增加缓冲腔4的体积，方便在缓冲腔4内建立油压。另外，采用后部敞口的筒体结构也方便了弹簧5的安装。上述结构中，电磁阀7可采用常开式或常闭式，本技术中优选的为选用常开式电磁阀。下面均以常开式电磁阀为例进行分析。电磁阀7不通电时，阀内油路开通，进入电磁阀7的机油沿回油管路回流，柱塞6上开设的贯通孔60仅用于泄油，柱塞6前部压力仍大于后部压力，当供油主管路1内的压力克服弹簧5弹力时，衔接管路3的入口被打开，喷油副管路2的机油供给打开，与喷油副管路2连接的喷嘴喷油降温。如图2所示，当电磁阀7通电时，阀内油路关闭，柱塞腔4后部的机油无法泄出，在柱塞腔4后部建立油压，柱塞6的前部和后部无法形成压差，柱塞6在弹簧5的作用下前移，衔接管路3的入口被封闭，喷油副管路2的机油供给被切断，喷嘴停止喷油。电磁阀7与柴油机ECU系统连接并由其控制，柴油机ECU系统可通过传感器获取柴油机的实时工况，依据传感器的信号判断并控制电磁阀7的通断电，从而控制本技术调节机构的运行。可见，通过对电磁阀7的开闭控制与机油压力配合实现对冷却喷嘴的供油控制，利贯通孔60和弹簧5组成压力缓冲机构，控制的更加平滑柔顺，保证了机构运行的稳定性；同时，依据柴油机的工况合理控制调节机构的运行状态，可有效避免喷油过量问题，从而能优化柴油机的油耗和排放。如图1和图2所示，柱塞腔4的后部敞口上安装有管接头8，电磁阀7安装在管接头8上。如图3所示，电磁阀7为安装在柱塞腔4后部敞口上的直动式电磁阀。上述两种结构分别针对不同型号的电磁阀而设置，同时依据安装环境，可以选择图1和图2中所示的管接头8作为衔接结构，或者选择不使用管接头，如图3所示，直接将直动式电磁阀安装在柱塞腔4的后部敞口上。综上所述，本技术不限于上述具体实施方式。本领域技术人员，在不脱离本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发动机活塞冷却喷嘴电控调节机构，包括供油主管路（1）、喷油副管路（2）以及连接在两者之间的衔接管路（3），其特征是所述供油主管路（1）在与衔接管路（3）的连接部位设置有柱塞腔（4），柱塞腔（4）内滑动安装有可由弹簧（5）驱动将衔接管路（3）入口封闭的柱塞（6），柱塞腔（4）的后部敞口且敞口上安装有电磁阀（7），柱塞（6）上开设有用于将柱塞腔（4）的后部与前部导通的贯通孔（60）。

【技术特征摘要】
1.一种发动机活塞冷却喷嘴电控调节机构，包括供油主管路（1）、喷油副管路（2）以及连接在两者之间的衔接管路（3），其特征是所述供油主管路（1）在与衔接管路（3）的连接部位设置有柱塞腔（4），柱塞腔（4）内滑动安装有可由弹簧（5）驱动将衔接管路（3）入口封闭的柱塞（6），柱塞腔（4）的后部敞口且敞口上安装有电磁阀（7），柱塞（6）上开设有用于将柱塞腔（4）的后部与前部导通的贯通孔（60）。
2.如权利要求1所述的发动机活塞冷却喷嘴电控调节机构，其特征是所述衔接管路（3）与供油主管路（1）垂直设置，柱塞腔（4）由供油主管路（1）的内径变大形成，衔接管路（3）与柱塞腔（4）的前部连通。
3...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵文彬，王志坚，李文广，崔凯，王有治，齐伟，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37