一种用于LNG燃气发动机的独立式燃气喷射系统技术方案

本发明专利技术的目的在于提供一种用于LNG燃气发动机的独立式燃气喷射系统，包括气轨、固定板、电磁阀、喷嘴座，固定板固定在气轨下方，气轨里设置两个中空的圆筒，电磁阀安装在气轨上调整中空圆筒中燃气流量，喷嘴座安装在固定板下方并与其对应的电磁阀配合，喷嘴座连接其对应的喷嘴；所述电磁阀的数量为6个，每个电磁阀对应一个喷嘴座。本发明专利技术能够准确地控制六个电磁喷射阀的开度，调节喷出燃气的流量，实现燃气喷射的精准控制，降低设备的燃气消耗，提升其经济性。本发明专利技术系统具有故障隔离功能，当独立式燃气喷射系统某一管路因故障停止工作时，其余部分仍可以正常工作，在保持原有发动机优点的同时，提高发动机的可靠性。提高发动机的可靠性。提高发动机的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种用于LNG燃气发动机的独立式燃气喷射系统


[0001]本专利技术涉及的是一种LNG燃气发动机，具体地说是燃气喷射系统。

技术介绍

[0002]随着汽车发动机对功率密度和经济性能要求的提升，燃气喷射系统的燃气输出需要精准控制，通常的发动机使用一个电子设备控制进气管的输入燃气和喷嘴的输出燃气，每个喷嘴喷出燃气的流量相等，不能根据各缸的工作情况进行燃气喷入的动态调控。如果ECU检测到发动机工作有问题，就会降低发动机功率，让汽车进入跛行模式，可以勉强低速行驶到维修站，因此燃气喷射系统的燃气精准控制成为了现代发动机必要的设计。
[0003]独立式燃气喷射系统中气轨内燃气的温度很高，高温会产生很大的应力，这需要对气轨材料进行慎重选择，并且对其结构进行应力计算，建立气轨与气轨外罩间的约束，设定电磁阀与气轨之间螺栓连接的螺栓预紧力大小和密封螺丝的预紧力大小，分6个载荷步在内部施加压强，分析气轨的受力情况。观察气轨应力最大的位置，并且将最大应力与材料的屈服强度相比较。因此得到气轨的受力分布云图是独立式燃气喷射系统设计的前提条件之一，这需要对初步设计的系统进行详细的可靠性计算，在此基础上通过对危险位置的加强和寿命冗余位置的去除材料，进而在保证结构强度的条件下进行优化。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供可以降低燃气消耗、保持平稳运行、提升发动机可靠性的一种用于LNG燃气发动机的独立式燃气喷射系统。
[0005]本专利技术的目的是这样实现的：
[0006]本专利技术一种用于LNG燃气发动机的独立式燃气喷射系统，其特征是：包括气轨、固定板、电磁阀、喷嘴座，固定板固定在气轨下方，气轨里设置两个中空的圆筒，电磁阀安装在气轨上调整中空圆筒中燃气流量，喷嘴座安装在固定板下方并与其对应的电磁阀配合，喷嘴座连接其对应的喷嘴；所述电磁阀的数量为6个，每个电磁阀对应一个喷嘴座。
[0007]本专利技术还可以包括：
[0008]1、所述气轨整体为长度1130mm、宽度68mm、高度33mm、厚度5mm的长方体。
[0009]2、相邻电磁阀间隔200mm，左侧三个电磁阀的电源接口朝右，右侧三个电磁阀的电源接口朝左，所有电磁阀连接ECU，电磁阀通过ECU控制阀门开度来调节通过电磁阀的阀口燃气的量。
[0010]3、电磁阀通过四个对称分布布置的螺栓和厚度为10mm的电磁阀固定座固定在气轨上。
[0011]4、气轨上设置有用于与发动机定位的固定圆管，所述固定圆管采用四个对称式分布布置的螺栓固定在气轨上，固定圆管高度为90mm。
[0012]5、第一个喷嘴座与第二个喷嘴座之间设置销钉，第三个喷嘴座与第四个喷嘴座之间设置销钉，第五个喷嘴座与第六个喷嘴座之间设置销钉，气轨通过上述三个销钉固定在
固定板上。
[0013]本专利技术的优势在于：
[0014]1、本专利技术基于可靠性计算分析数据，电磁阀数量与发动机气缸数量相同，每一个电磁阀控制对应气缸的燃气喷射，燃气的喷入量由电磁阀开启时间决定，控制系统根据发动机所处的状态控制电磁阀打开的时间。ECU能准确地控制电磁阀的开度，灵活调控各个电磁阀通过燃气的流量，实现燃气喷射的精准控制，降低设备的燃气消耗，提升其经济性。
[0015]2、本专利技术在进行外部结构设计同时，确保了强度和刚度满足设计要求。四个对称式分布布置的螺栓的布置形式使得独立式燃气喷射系统的各个部件能够紧密相连，减小燃气泄漏量。
[0016]3、本专利技术系统具有故障隔离功能，使系统各部分都可以独立工作，当独立式燃气喷射系统某一管路因故障停止工作时，其余部分仍可以正常工作，精准控制流过电磁阀的燃气流量，从喷嘴喷出燃气，在保持原有发动机优点的同时，提高发动机的可靠性。
附图说明
[0017]图1为本专利技术的立体图；
[0018]图2为本专利技术的主视图。
具体实施方式
[0019]下面结合附图举例对本专利技术做更详细地描述：
[0020]结合图1
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2，本专利技术一种用于LNG燃气发动机的独立式燃气喷射系统，主要包括电磁阀1、气轨2、固定板3、喷嘴座4。
[0021]气轨材料为QT
‑
235，气轨2由长度1130mm、宽度68mm、高度33mm、厚度5mm的长方体构成，内部有两个直径为16mm的圆筒，燃气进入气轨后，通过电磁阀1调定燃气流量，喷嘴与喷嘴座4相连接，燃气从喷嘴喷入气缸，为LNG燃气发动机提供所需燃气。
[0022]气轨上方横向布置六个电磁阀1，每个电磁阀间隔200mm，左侧三个电磁阀的电源接口朝右，右侧三个电磁阀的电源接口朝左。电磁阀通过ECU控制阀门开度来调节通过阀口燃气的量。
[0023]电磁阀1的固定方式是采用四个对称式分布布置的螺栓和厚度为10mm的电磁阀固定座将电磁阀固定在气轨2上。
[0024]电磁阀1电源接口部分使用时与电源相连接，通过ECU改变其阀门开度，根据各缸的工作情况进行燃气喷入的动态调控。
[0025]固定圆管高度为90mm，采用四个对称式分布布置的螺栓将固定圆管固定在气轨2上，固定圆管的作用是把整个独立式燃气喷射系统固定在发动机的某一位置。
[0026]气轨2由第1、2个喷嘴座，第3、4个喷嘴座和第5、6个喷嘴座之间的三个销钉固定在固定板3上，使得独立式燃气喷射系统的各个部件能够紧密相连，防止燃气泄漏。
[0027]如图1所示，电磁阀1电源接口通电时进行工作，燃气经过气轨2进行输入，通过ECU控制电磁阀1阀口开度来调节通过阀口的燃气流量，实现了对燃气流量的精准控制，降低燃气喷射系统的燃气消耗，提升其经济性。喷嘴座4下方连接喷嘴，燃气通过喷嘴喷入气缸，为发动机提供所需燃气。采用四个对称式分布布置的螺栓的布置形式能够有效地减少燃气泄
漏，降低燃气的消耗和发动机的损害。
[0028]如图2所示，固定圆管的作用是把整个独立式燃气喷射系统固定在发动机的某一位置。气轨2顶部横向等距布置六个电磁阀1，每个电磁阀1间隔200mm，左侧三个电磁阀1的电源接口朝右，右侧三个电磁阀1的电源接口朝左。设置六个电磁阀1使系统具有故障隔离功能，使系统各部分都可以独立工作，当燃气喷射系统某一管路因故障停止工作时，其余部分仍可以正常工作，精准控制流过电磁阀1的燃气流量，从喷嘴喷出燃气，在保持原有发动机优点的同时，提高发动机的可靠性。电磁阀1数量与发动机气缸数量相同，每一个电磁阀1控制对应气缸的燃气喷射，燃气的喷入量由电磁阀1开启时间决定，控制系统根据发动机所处的状态控制电磁阀1打开的时间。ECU能准确地控制电磁阀1的开度，灵活调控各个电磁阀1通过的燃气流量，实现燃气喷射的精准控制，降低设备的燃气消耗，提升其经济性。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于LNG燃气发动机的独立式燃气喷射系统，其特征是：包括气轨、固定板、电磁阀、喷嘴座，固定板固定在气轨下方，气轨里设置两个中空的圆筒，电磁阀安装在气轨上调整中空圆筒中燃气流量，喷嘴座安装在固定板下方并与其对应的电磁阀配合，喷嘴座连接其对应的喷嘴；所述电磁阀的数量为6个，每个电磁阀对应一个喷嘴座。2.根据权利要求1所述的一种用于LNG燃气发动机的独立式燃气喷射系统，其特征是：所述气轨整体为长度1130mm、宽度68mm、高度33mm、厚度5mm的长方体。3.根据权利要求1所述的一种用于LNG燃气发动机的独立式燃气喷射系统，其特征是：相邻电磁阀间隔200mm，左侧三个电磁阀的电源接口朝右，右侧三个电磁阀的电源接口朝左，所有电磁阀连接ECU，电磁阀...

【专利技术属性】
技术研发人员：范立云，王广泽，董伟杰，曹艺隆，董全，王贵新，吴岳霖，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：