專利名稱:一種多孔噴油器燃油分離與收集裝置及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于內(nèi)燃機技術(shù)領(lǐng)域,涉及多孔噴油器引油裝置。
背景技術(shù):
由于噴油器是發(fā)動機的核心部件之一,其噴射性能好壞直接決定了內(nèi)燃機的燃燒質(zhì)量,從而決定發(fā)動機油耗以及排放性能。針對多孔式噴油器,由于加工質(zhì)量、加工精度等原因使得每一個噴孔之間都存在一定的差異,這些細(xì)小的差異使得燃油噴射質(zhì)量受到極大的影響,因此對于多孔噴油器噴孔間對稱性的研究顯得尤為重要,在已有研究中,肖瓊、顏伏伍、鄒華在“電控噴油器噴霧測試系統(tǒng)開發(fā)及應(yīng)用”(《汽車工程》,2006.3,)設(shè)計了一套新型噴霧特性測試系統(tǒng),采用等分扇形接收裝置對電控噴油器的噴霧均勻性進行測量研究,系統(tǒng)簡單實用。但是由于其不是直接針對電控噴油器每一個噴孔進行采集,測試結(jié)果與實際值存在差異,導(dǎo)致多孔噴油器噴孔間對稱性精確研究無法進行。李理光、高原等在專利“一種多孔噴油器引油裝置及其使用方法”(ZL201010202081.5)中針對六孔噴油器設(shè)計并制作了分油裝置,實現(xiàn)了對各個噴孔噴油的收集。但是由于其分油裝置的密封形式為膠合,密封性得不到保證,且收集壁面受噴霧沖擊壓力很大,可靠性較差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種針對多孔噴油器的燃油分離、收集裝置,可以將多孔噴油器噴射的燃油進行分離,并單獨收集,為多孔噴油器噴孔之間對稱性的研究提供有力的支持。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的解決方案是:一種噴油器燃油分離與收集裝置,包括由上到下依次設(shè)置的噴油器夾緊裝置、主支撐座、引油支座、引油管、管接頭以及量筒,所述噴油器夾緊裝置以及所述引油支座安裝于所述主支撐座上,所述噴油器夾緊裝置以及所述主支撐座配合固定所述噴油器,所述噴油器夾緊裝置頂部設(shè)有一孔槽,用于卡接固定噴油器;所述主支撐座沿軸線設(shè)有通孔,用于放置所述噴油器;所述引油支座沿軸線設(shè)有階梯型通孔,所述噴油器頭部穿出所述引油支座頂部較小通孔,所述引油支座裙部設(shè)有多個引油螺紋孔,用以安裝所述引油管,所述引油管的數(shù)量對應(yīng)噴油器的噴孔孔數(shù)設(shè)置;所述引油管內(nèi)部通孔設(shè)置,引油管裙部外圍對應(yīng)所述引油螺紋孔設(shè)有螺紋,所述引油管一端貼近所述噴油器噴孔出口位置設(shè)置,另一端連接管接頭,所述管接頭另一端探入所述量筒中。優(yōu)選的,所述主支撐座為法蘭形式,主支撐座的法蘭盤上沿圓周方向均勻間距的分別開有至少兩個第一類通孔以及第二類通孔,用于所述噴油器夾緊裝置以及所述引油支座的固定。所述主支撐座為金屬件,外部輪廓為階梯型圓柱,所述主支撐座沿軸線設(shè)置階梯型通孔,所述階梯型通孔的上部孔徑大于下部孔徑。所述主支撐座的下層通孔中設(shè)有調(diào)整墊片,用以調(diào)整噴油器頭部伸出高度.。所述弓I油支座頂部設(shè)有沉孔,所述沉孔直徑與所述主支撐座底部直徑相同。所述引油支座為法蘭形式,引油支座的法蘭盤上沿圓周方向?qū)?yīng)所述第一類通孔設(shè)有弧形槽孔。優(yōu)選的,所述弧形槽孔的孔跨度為36度。所述引油螺紋孔為沉孔螺紋孔,引油螺紋孔的開孔高度依據(jù)噴油器尺寸以及主支撐座的尺寸確定,使得所述引油螺紋孔軸線通過噴油器頭部噴孔位置,且所述沉孔螺紋孔軸線角度與噴油器噴孔角度相同。所述噴油器夾緊裝置為金屬臺階型件,所述噴油器夾緊裝置的孔槽設(shè)于上層臺階上,為圓頭長方形孔槽,所述噴油器夾緊裝置下層臺階對應(yīng)所述主支撐座的第二類通孔設(shè)有多個通孔,與主支撐座配合,固定所述噴油器,所述引油管為不銹鋼件,頭部外形輪廓為錐形,所述引油管內(nèi)部通孔為錐形孔,所述引油管所述引油管與所述管接頭相連接一端為圓柱形。進一步的,所述引油管上還設(shè)開有退刀槽和定位階梯,用于精確定位。由于采用上述方案,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明可用于多孔噴油器,可以分別采集多孔噴油器每一個噴孔噴射的燃油,為多孔噴油器燃油噴射對稱性研究提供有力的支持。
圖1為本發(fā)明實施例多孔引油裝置示意圖;圖2為圖1所示實施例的主支撐座結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖1所示實施例的引油支座結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為圖3所示引油支座的結(jié)構(gòu)的俯視圖;圖5圖1所示實施例的引油管結(jié)構(gòu)示意圖;圖6圖1所示實施例的噴油器夾緊裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為圖6所示噴油器夾緊裝置結(jié)構(gòu)的俯視圖;其中,I為主支撐座、2為引油支座、3為引油管、4為管接頭、5為噴油器、6為噴油器夾緊裝置、7為量筒、8為緊固螺栓、9為弧形槽孔、10為沉頭螺紋孔、11為退刀槽、11為定位階梯。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖所示實施例對本發(fā)明作進一步的說明。如圖1所示,一種噴油器燃油分離與收集裝置,包括由上到下依次設(shè)置的噴油器夾緊裝置6、主支撐座1、引油支座2、引油管3、管接頭4以及量筒7,噴油器夾緊裝置6以及引油支座2安裝于主支撐座I上,噴油器夾緊裝置6和主支撐座I配合固定噴油器5。噴油器夾緊裝置6頂部設(shè)有一孔槽,用于卡接固定噴油器5,主支撐座I沿軸線設(shè)有通孔,用于放置噴油器5 ;引油支座2沿軸線設(shè)有階梯型通孔,噴油器5的頭部穿出引油支座2頂部較小通孔,引油支座2的裙部設(shè)有多個引油螺紋孔10,用以安裝引油管3,引油管3的數(shù)量對應(yīng)噴油器5的噴孔孔數(shù)設(shè)置;引油管3內(nèi)部通孔設(shè)置,引油管3的裙部外圍對應(yīng)引油螺紋孔10設(shè)有螺紋以固定于引油支座2上,引油管3 —端貼近噴油器5噴孔出口位置,另一端連接管接頭4,管接頭4另一端探入量筒7中。使用本發(fā)明所示的噴油器燃油分離與收集裝置時,將主支撐座I固定在試驗臺架上,使用螺栓使噴油器夾緊裝置6和主支撐座I配合將噴油器5緊固在主支撐座I上。將引油管3旋入引油支座2的裙部螺紋孔到不能旋入為止,旋轉(zhuǎn)調(diào)整引油支座2的位置使得噴油器5噴孔同引油管3頭部開口分別對齊,然后使用螺栓將引油支座2緊固在主支撐座I上。在引油管3末端分別插上管接頭4,管接頭4伸入量筒7中。當(dāng)噴油器噴油時,燃油進入引油管3腔內(nèi),經(jīng)過管接頭4流進量筒7中。本發(fā)明所示的裝置可以直接用于單孔、兩孔、四孔噴油器測量,對于其它噴油器,針對噴孔數(shù)目以及位置配置相應(yīng)的引油支座,引油管、管件接頭以及量筒的數(shù)量同噴油器的噴孔數(shù)量一致。以下結(jié)合八孔噴油器燃油的收集與分離裝置說明本裝置的工作原理。一種多孔噴油器的燃油分離與收集裝置,其包括噴油器夾緊裝置6、主支撐座1、引油支座2、八個引油管3、八個管接頭4、八個量筒7和緊固螺栓8。由上到下依次是噴油器夾緊裝置6、主支撐座1、引油支座2、引油管3、管接頭4、量筒7。如圖6和圖7所示,本實施例中,噴油器夾緊裝置6為一金屬臺階型零件,下層臺階左右兩側(cè)各開一通孔用于與主支撐座I通孔配合,固定噴油器5,上層臺階開一圓頭長方形孔槽,用于卡住固定噴油器5。如圖2所示,本實施例中,主支撐座I為一金屬件,外部輪廓為階梯型圓柱,法蘭形式。主支撐座I作為裝置承載主體,固定在試驗臺架上,在其上法蘭盤位置對應(yīng)噴油器夾緊裝置6上的兩個通孔位置設(shè)有兩個第一類通孔,主支撐座I與噴油器夾緊裝置6經(jīng)由兩根螺栓8連接實現(xiàn)固定。主支撐座I法蘭盤還設(shè)有四個第二類通孔,用于引油支座2的固定。主支撐座I沿軸線打階梯型通孔用以放置噴油器5,主支撐座I階梯型通孔的上部大孔容納噴油器主體,噴油器頭部穿過下部小孔.。由于噴油器5的高度較大,將主支撐座I的通孔設(shè)置成階梯型通孔可以有效降低噴油器夾緊6裝置的高度,在緊固噴油器5時可以減小夾噴油器緊裝置6的應(yīng)力變形。本實施例中,主支撐座I的下部小孔底面還設(shè)有墊片層,在實際使用時,可以通過加減墊片調(diào)整噴油器頭部伸出高度。如圖3和圖4所示,本實施例中,引油支座2為一不銹鋼件,外部輪廓為階梯型圓柱,同為法蘭形式。引油支座2頂部設(shè)有一沉孔,沉孔直徑同主支撐座I底部的直徑相同,實現(xiàn)引油支2座與主支撐座I之間的徑向定位,以此確保兩者同軸。引油支座2沿圓柱軸線打階梯型通孔,頂部較小通孔按照噴油器5頭部尺寸過盈配合加工,使得噴油器頭部穿出并對噴油器5徑向定位。底部較大孔作為噴油器噴霧收集空間和噴霧狀態(tài)觀察孔,噴霧在此發(fā)生并進入分油收集裝置。引油支座2法蘭盤上對應(yīng)主支撐座I的法蘭盤上的四個第二類通孔銑有四個弧形槽孔9,使得引油支座2通過四根螺栓8固定在主支撐座I上。本實施例中,四個弧形槽孔9關(guān)于軸線呈90度角分布,每個弧形槽孔9的孔跨度為36度,由于引油支座2法蘭盤上的槽孔為弧形槽孔,使得引油支座2可以旋轉(zhuǎn)一定的角度,便于同噴油器5噴孔進行對孔調(diào)整。引油支座2裙部依據(jù)噴油器5尺寸以及主支撐座I尺寸確定配合高度后設(shè)有八個引油螺紋孔10,用以安裝引油管3,本實施例中,引油螺紋孔10為沉孔螺紋孔設(shè)計,采用沉孔螺紋孔設(shè)計一方面方便定位和加工,另一方面可以作為裝配基準(zhǔn)安裝引油3,提高裝配精度。本實施例中,八個引油螺紋孔10軸線通過噴油器頭部噴孔位置,且關(guān)于引油支座2主軸線呈周向均勻分布,分別對應(yīng)噴油器八個噴孔。引油螺紋孔10軸線角度與噴油器噴孔角度相同,通常為同水平面呈15度夾角,該設(shè)計可以確保燃油的油束可以全部進入引油管3中,并能減輕噴霧進入引油裝置后的反彈程度。如圖5所示,本實施例中,引油管3采用不銹鋼材料制成。引油管3為子彈頭形狀,頭部外形輪廓為錐形,尾部為圓柱形,內(nèi)部設(shè)有錐形通孔。引油管3裙部外圍設(shè)有一段螺紋,同引油支座2的引油螺紋孔10配合,使得引油管3固定于引油支座2上,且安裝完畢后引油管3 —端貼近噴油器5噴孔出口設(shè)置。引油管3的圓柱形尾部用于接引管接頭3,使得燃油從引油管3中引出,通過管接頭4直接流入量筒7中。本實施例中,引油管3的裙部位置還開有退刀槽11和定位階梯12,定位階梯12同前述引油沉孔10配合精確定位,退刀槽11設(shè)計一方面方便螺紋加工,另一方面確保裝配時引油管3能夠旋入到基準(zhǔn)位置。使用本實施例所示的八孔噴油器燃油分離和收集裝置時,將主支撐座I固定在試驗臺架上,使用兩根螺栓8使噴油器夾緊裝置6和主支撐座I配合將噴油器5緊固在主支撐座I上。將八個引油管3旋入引油支座2裙部的引油螺紋孔10到不能旋入為止,旋轉(zhuǎn)調(diào)整引油支座2的位置使得噴油器5的噴孔同引油管3頭部開口分別對齊,然后使用另外六根螺栓8將引油支座2緊固在主支撐座I上。在引油管3末端分別插上管接頭4,管接頭4伸入量筒7中。當(dāng)噴油器5噴油時,燃油進入引油管3腔內(nèi),經(jīng)過管接頭4流進量筒7。本發(fā)明所示的實施例可用于八孔噴油器,可以分別采集八孔噴油器每一個孔噴射的燃油,為多孔噴油器燃油噴射對稱性研究提供有力的支持。上述的對實施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改,并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此,本發(fā)明不限于這里的實施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示,不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種噴油器燃油分離與收集裝置,其特征在于:包括由上到下依次設(shè)置的噴油器夾緊裝置、主支撐座、引油支座、引油管、管接頭以及量筒,所述噴油器夾緊裝置以及所述引油支座安裝于所述主支撐座上,所述噴油器夾緊裝置以及所述主支撐座配合固定所述噴油器, 所述噴油器夾緊裝置頂部設(shè)有一孔槽,用于卡接固定噴油器; 所述主支撐座沿軸線設(shè)有通孔,用于放置所述噴油器; 所述引油支座沿軸線設(shè)有階梯型通孔,所述噴油器頭部穿出所述引油支座頂部較小通孔,所述引油支座裙部設(shè)有多個引油螺紋孔,用以安裝所述引油管,所述引油管的數(shù)量對應(yīng)噴油器的噴孔孔數(shù)設(shè)置; 所述引油管內(nèi)部通孔設(shè)置,引油管裙部外圍對應(yīng)所述引油螺紋孔設(shè)有螺紋,所述引油管一端貼近所述噴油器噴孔出口位置設(shè)置,另一端連接管接頭,所述管接頭另一端探入所述量筒中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴油器燃油分離與收集裝置,其特征在于:所述主支撐座為法蘭形式,主支撐座的法蘭盤上沿圓周方向均勻間距的分別開有至少兩個第一類通孔以及第二類通孔,用于所述噴油器夾緊裝置以及所述引油支座的固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴油器燃油分離與收集裝置,其特征在于:所述主支撐座為金屬件,外部輪廓為階梯型圓柱,所述主支撐座沿軸線設(shè)置階梯型通孔,所述階梯型通孔的上部孔徑大于下部孔徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴油器燃油分離與收集裝置,其特征在于:所述主支撐座的下層通孔中設(shè)有調(diào)整墊片,用以調(diào)整噴油器頭部伸出高度.。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴油器燃油分離與收集裝置,其特征在于:所述引油支座頂部設(shè)有沉孔,所述沉孔直徑與所述主支撐座底部直徑相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴油器燃油分離與收集裝置,其特征在于:所述引油支座為法蘭形式,引油支座的法蘭盤上沿圓周方向?qū)?yīng)所述第一類通孔設(shè)有弧形槽孔,優(yōu)選的,所述弧形槽孔的孔跨度為36度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的任一項噴油器燃油分離與收集裝置,其特征在于:所述引油螺紋孔為沉孔螺紋孔,引油螺紋孔的開孔高度依據(jù)噴油器尺寸以及主支撐座的尺寸確定,使得所述引油螺紋孔軸線通過噴油器頭部噴孔位置,且所述沉孔螺紋孔軸線角度與噴油器噴孔角度相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴油器燃油分離與收集裝置,其特征在于:所述噴油器夾緊裝置為金屬臺階型件,所述噴油器夾緊裝置的孔槽設(shè)于上層臺階上,為圓頭長方形孔槽,所述噴油器夾緊裝置下層臺階對應(yīng)所述主支撐座的第二類通孔設(shè)有多個通孔,與主支撐座配合,固定所述噴油器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴油器燃油分離與收集裝置,其特征在于:所述引油管為不銹鋼件,頭部外形輪廓為錐形,所述引油管內(nèi)部通孔為錐形孔,所述引油管所述引油管與所述管接頭相連接一端為圓柱形。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴油器燃油分離與收集裝置,其特征在于:所述引油管上還設(shè)開有退刀槽和定位階梯,用于精確定位。
全文摘要
一種噴油器燃油分離與收集裝置,包括由上到下依次設(shè)置的噴油器夾緊裝置、主支撐座、引油支座、引油管、管接頭以及量筒,噴油器夾緊裝置與引油支座安裝于主支撐座上,噴油器夾緊裝置頂部設(shè)有一孔槽,用于卡接固定噴油器;主支撐座沿軸線設(shè)有通孔,用于放置噴油器,兩者配合用于固定噴油器;引油支座沿軸線設(shè)有階梯型通孔,引油支座裙部設(shè)有多個沉孔螺紋孔,用以安裝引油管,引油管的數(shù)量對應(yīng)噴油器的噴孔孔數(shù)設(shè)置;引油管內(nèi)部通孔設(shè)置,引油管一端貼近噴油器噴孔出口位置,另一端連接管接頭,管接頭另一端探入量筒中。本發(fā)明可針對多孔噴油器使用,可以分別采集噴油器每一個孔噴射的燃油,為多孔噴油器燃油噴射對稱性研究提供有力的支持。
文檔編號F02M61/16GK103184962SQ201310068059
公開日2013年7月3日 申請日期2013年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月4日
發(fā)明者吳志軍, 黃魏迪, 李理光, 張琳, 高雅 申請人:同濟大學(xué)