高压共轨电喷柴油机供油启动系统技术方案

本发明专利技术涉及内燃机控制技术领域，公开了一种高压共轨电喷柴油机供油启动系统，包括油泵总成、高压共轨腔、燃油箱及多个喷油器，燃油箱的出油端与油泵总成的第一进油口连通，油泵总成的第一出油口与高压共轨腔的第二进油口连通，高压共轨腔上设有多个第一供油口，多个喷油器的第三进油口依次与第一供油口连通，高压共轨腔上还设有第一回油口，第一回油口与燃油箱的回油端连通，喷油器上还设有第二回油口，第二回油口与燃油箱的回油端连通；还包括预充油/加压装置，预充油/加压装置设有第二供油口，第二供油口与高压共轨腔连通以给高压共轨腔预充油，以增加高压共轨腔的压力。

Fuel injection starting system of high pressure common rail diesel engine

The present invention relates to an internal combustion engine control technical field and discloses a high pressure common rail electronic injection diesel engine starting system, including oil pump assembly, high pressure common rail fuel tank cavity, and a plurality of fuel injectors, the fuel tank is communicated with the first oil inlet end and the oil pump assembly and connected pump assembly first the oil inlet and the high pressure common rail oil inlet chamber second, high pressure common rail cavity is provided with a plurality of first supply port, communication with a plurality of fuel injector the third oil port in turn with the first supply port, a high pressure common rail cavity is also provided with a first oil return port, connected back to the first oil return oil port and fuel tank end of the injector is provided with second oil return port, oil return oil return port second connected with the fuel tank; also includes pre charge / oil pressure device, the pre charge pressure device is provided with second oil / oil port, second port and oil cavity connected to the high pressure common rail high pressure common rail cavity Preload the oil to increase the pressure on the high pressure common rail chamber.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及内燃机控制
，特别是涉及一种高压共轨电喷柴油机供油启动系统。
技术介绍
军用移动装备(装甲车、轻型坦克、运输车、小型舰艇)、民用移动抢险装备(消防车、发电机、排水泵、汽车、运输船...)等大量使用柴油机动力，为了提高重要的移动设备的可靠性(应急启动措施：对常见的蓄电池亏电或电启动回路故障提供预案)，业内提倡采用双能源启动系统：常用的电能启动与后备机械能启动。1000Hp以下的中小型柴油机的机械储能启动，多采用简单、可靠的纯机械弹簧储能方式。机械弹簧储能的能量释放可使柴油机高速转动0.5-2圈，其有效的持续时间约为0.2-0.3s(秒)。由于柴油机是靠压燃点火。机械弹簧释能的时间虽然很短，但速率很高而对压燃非常有利，高压油泵也自动同步喷油(喷油压力也符合要求)。在机械弹簧释能的过程中，正常的情况下，只要压燃一个缸，柴油机就可以顺利启动了。这些应急的移动设备，在世界各国对公路与非公路的内燃机排放标准没有严格规定之前。采用普通高压供油泵的柴油机可达到Ⅱ级排放标准而满足了应急装备配套的要求。但随着全球排放法规的日益严格，我国也开始实施国Ⅲ、国Ⅳ的排放标准；其车用与非车用柴油机基本上都需要采用高压共轨电喷系统来满足排放法规的要求。由于高压共轨电喷柴油机的燃油系统需要较长的盘车时间(2.5s以上)，而机械弹簧释能周期很短(有效的持续时间约为0.2-0.3s)，根本不能满足其必须经历共轨轨道充油与建立轨压过程的启动要求。所以在新排放法规的约束下，原设计(包括某些行业已经制定应急产品的规范要求)的应急救援产品不能再采用机械式弹簧储能的方案实施应急启动。移动装备不能安装应急启动装置，其可靠性与实用性将大打折扣。基于高压共轨轨道建压与控制喷油压力较高的机理，弹簧储能装置的所有改进措施依然不能使高压共轨电喷柴油机成功启动。该技术的缺失，使某些非常重要的军用与救援装备只能继续违规采用国Ⅱ排放的柴油机。当然，如果装备的体积、重量允许的情况下可改用体积大，成本高而且携带不便的压缩空气储能或液压储能的机械启动方式满足应急的特殊要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能实现采用机械式弹簧储能的方案实施应急启动的高压共轨电喷柴油机供油系统，以使柴油机符合国Ⅲ、国Ⅳ甚至更高的排放标准。为了解决上述问题，本专利技术提供了一种高压共轨电喷柴油机供油启动系统，包括油泵总成、高压共轨腔、燃油箱及多个喷油器，所述燃油箱的出油端与所述油泵总成的第一进油口连通，所述油泵总成的第一出油口与所述高压共轨腔的第二进油口连通，所述高压共轨腔上设有多个第一供油口，多个所述喷油器的第三进油口依次与所述第一供油口连通，所述高压共轨腔上还设有第一回油口，所述第一回油口与所述燃油箱的回油端连通，所述喷油器上还设有第二回油口，所述第二回油口与所述燃油箱的回油端连通；还包括预充油/加压装置，所述预充油/加压装置设有第二供油口，所述第二供油口与所述高压共轨腔连通以给所述高压共轨腔预充油，以增加所述高压共轨腔的压力。作为优选方案，所述预充油/加压装置包括一泵油装置，所述泵油装置设有第四进油口，所述第四进油口所述燃油箱的出油端连通，所述第二供油口设于所述泵油装置上。作为优选方案，所述泵油装置包括柱塞泵和泵油腔，所述柱塞泵的一端连接于所述泵油腔的侧壁上，并与所述泵油腔连通，所述第四进油口设于所述泵油腔的底部，所述第二供油口设于所述泵油腔的顶部；所第四进油口的内侧设有防止油液从第四进油口流出泵油腔的第一止回阀，所述泵油腔的出油回路上设有防止油液从第二供油口流入泵油腔的第二止回阀。作为优选方案，所述第二止回阀设于所述泵油腔内，且位于所述第二供油口的内侧，或者，所述第二止回阀设于所述高压共轨腔的侧壁上，且与所述高压共轨腔连通。作为优选方案，所述泵油装置上还设有压力表，所述压力表连接在所述第二供油口上。作为优选方案，所述柱塞泵包括缸体和活塞杆，所述缸体的一端连接于所述泵油腔的侧壁上，并与所述泵油腔连通；所述柱塞泵上还设有驱动机构，所述驱动机构与所述活塞杆连接，以驱动所述活塞杆在所述缸体内往复移动。作为优选方案，所述驱动机构包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端铰接在基座上，所述第一连杆的另一端为自由端，所述第二连杆的一端连接在所述活塞杆上，所述第二连杆的另一端铰接于所述第一连杆的中部。作为优选方案，所述高压共轨腔上还设有用于检测高压共轨腔内压力的轨压传感器。作为优选方案，所述高压共轨腔上还设有限压阀，所述限压阀连接在所述第一回油口上。本专利技术的高压共轨电喷柴油机供油启动系统，设置了预充油/加压装置，该预充油/加压装置设有第二供油口，第二供油口与高压共轨腔连通；在弹簧储能装置释放能量之前，通过预充油/加压装置可以给高压共轨电喷柴油机供油启动系统的高压共轨腔预充油，以增加高压共轨腔的压力，由于燃油几乎不能被压缩，所以给高压共轨腔充油就是排气，排气后就等于高压共轨腔充满燃油，然后稍加压就能迅速完成整个充油/加压过程；当轨道压力达到要求时，可立即启动弹簧储能装置释放能量，此时，发动机就能顺利启动；从而实现采用机械式弹簧储能的方案实施应急启动的高压共轨电喷柴油机供油系统，以使柴油机符合国Ⅲ、国Ⅳ甚至更高的排放标准。附图说明图1是本专利技术一优选实施例的高压共轨电喷柴油机供油启动系统结构的示意图；图2是本专利技术另一优选实施例的高压共轨电喷柴油机供油启动系统结构的示意图；图3是高压共轨电喷柴油机供油启动系统的电动启动转速特性曲线图；图4是高压共轨电喷柴油机供油启动系统的电启动高压共轨轨道压力特性曲线图；图5是高压共轨电喷柴油机供油启动系统的电启动的柴油机升速特性曲线图；图6是高压共轨电喷柴油机供油启动系统在未设置预充油/加压装置时的机械式弹簧启动转速特性曲线图；图7是高压共轨电喷柴油机供油启动系统在未设置预充油/加压装置时的机械式弹簧启动高压共轨轨道压力特性曲线图；图8是高压共轨电喷柴油机供油启动系统在未设置预充油/加压装置时的机械式弹簧启动的柴油机升速特性曲线图；图9是高压共轨电喷柴油机供油启动系统设置预充油/加压装置后的机械式弹簧启动转速特性曲线图；图10是高压共轨电喷柴油机供油启动系统设置预充油/加压装置后的机械式弹簧启动高压共轨轨道压力特性曲线图；图11是高压共轨电喷柴油机供油启动系统设置预充油/加压装置后的机械式弹簧启动的柴油机升速特性曲线图。其中，1、油泵总成；11、第一进油口；12、第一出油口；2、高压共轨腔；21、第二进油口；22、第一供油口；23、第一回油口；3、燃油箱；31、出油端；32、回油端；4、喷射器；41、第三进油口；42、第二回油口；5、预充油/加压装置；51、泵油腔；511、第四进油口；512、第二供油口；52、柱塞泵；53、第一止回阀；54、第二止回阀；55、第一连杆；56、第二连杆。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。如图1所示，示意性地显示了本专利技术一实施例的高压共轨电喷柴油机供油启动系统，其包括油泵总成1、高压共轨腔2、燃油箱3及多个喷油器4，燃油箱3的出油端31与油泵总成1的第一进油口11连通，油泵总成1的第一出油口12与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压共轨电喷柴油机供油启动系统，其特征在于，包括油泵总成、高压共轨腔、燃油箱及多个喷油器，所述燃油箱的出油端与所述油泵总成的第一进油口连通，所述油泵总成的第一出油口与所述高压共轨腔的第二进油口连通，所述高压共轨腔上设有多个第一供油口，多个所述喷油器的第三进油口依次与所述第一供油口连通，所述高压共轨腔上还设有第一回油口，所述第一回油口与所述燃油箱的回油端连通，所述喷油器上还设有第二回油口，所述第二回油口与所述燃油箱的回油端连通；还包括预充油/加压装置，所述预充油/加压装置设有第二供油口，所述第二供油口与所述高压共轨腔连通以给所述高压共轨腔预充油，以增加所述高压共轨腔的压力。

【技术特征摘要】
1.一种高压共轨电喷柴油机供油启动系统，其特征在于，包括油泵总成、高压共轨腔、燃油箱及多个喷油器，所述燃油箱的出油端与所述油泵总成的第一进油口连通，所述油泵总成的第一出油口与所述高压共轨腔的第二进油口连通，所述高压共轨腔上设有多个第一供油口，多个所述喷油器的第三进油口依次与所述第一供油口连通，所述高压共轨腔上还设有第一回油口，所述第一回油口与所述燃油箱的回油端连通，所述喷油器上还设有第二回油口，所述第二回油口与所述燃油箱的回油端连通；还包括预充油/加压装置，所述预充油/加压装置设有第二供油口，所述第二供油口与所述高压共轨腔连通以给所述高压共轨腔预充油，以增加所述高压共轨腔的压力。2.根据权利要求1所述的高压共轨电喷柴油机供油启动系统，其特征在于，所述预充油/加压装置包括一泵油装置，所述泵油装置设有第四进油口，所述第四进油口所述燃油箱的出油端连通，所述第二供油口设于所述泵油装置上。3.根据权利要求2所述的高压共轨电喷柴油机供油启动系统，其特征在于，所述泵油装置包括柱塞泵和泵油腔，所述柱塞泵的一端连接于所述泵油腔的侧壁上，并与所述泵油腔连通，所述第四进油口设于所述泵油腔的底部，所述第二供油口设于所述泵油腔的顶部；所第四进油口的内侧设有防止油液从第四进油口流出泵油腔的第一止回阀，所述泵油腔的出油回路上设有防止油液...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑浩，郑全，苏锦荣，王伟，
申请(专利权)人：广州三业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44