本實(shí)用新型涉及發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射裝置。

背景技術(shù)：

天然氣是指自然界中天然存在的一切氣體，包括大氣圈、水圈和巖石圈中各種自然過程形成的氣體（包括油田氣、氣田氣、泥火山氣、煤層氣和生物生成氣等）。而人們長(zhǎng)期以來通用的“天然氣”的定義，是從能量角度出發(fā)的狹義定義，是指天然蘊(yùn)藏于地層中的烴類和非烴類氣體的混合物，在石油地質(zhì)學(xué)中，通常指油田氣和氣田氣，其組成以烴類為主，并含有非烴氣體。天然氣蘊(yùn)藏在地下多孔隙巖層中，包括油田氣、氣田氣、煤層氣、泥火山氣和生物生成氣等，也有少量出于煤層，它是優(yōu)質(zhì)的燃料和化工原料。

天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)是以油改天然氣為燃料的一種氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。天然氣的甲烷含量一般在90%以上，是一種很好的發(fā)動(dòng)機(jī)燃料。我國(guó)2012年開始推廣應(yīng)用的是可分別燃用壓縮天然氣或汽油壓縮天然氣—汽油兩用燃料汽車，簡(jiǎn)稱CNG汽車， 今后還將大力推廣應(yīng)用單燃料天然氣汽車。車用壓縮天然氣的壓力一般在20MPa左右，可將天然氣，經(jīng)過脫水、脫硫凈化處理后，經(jīng)多級(jí)加壓制得。天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)：第一，燃燒穩(wěn)定，不會(huì)產(chǎn)生爆震，并且冷熱起動(dòng)方便；第二，壓縮天然氣燃燒安全，積碳少，減少氣阻和爆震，有利于延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)各部件的使用壽命，減少維修保養(yǎng)次數(shù)，大幅度降低維修保養(yǎng)成本；第三，使用壓縮天然氣與汽油相比，可大幅度降低一氧化碳、二氧化硫、二氧化碳等的排放，并且沒有苯、鉛等致癌和有毒物質(zhì)危害人體健康。

在現(xiàn)有技術(shù)中，天然氣可以和汽油同步噴射到發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)，這樣可以解決天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)加速性能不佳的問題。但是，天然氣可以和汽油的同步噴射，是采用兩個(gè)噴射器完成的。在現(xiàn)有技術(shù)中，還沒有噴射器可以同步噴射兩種或三種燃料。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種三燃料比例可調(diào)式缸內(nèi)直噴燃料噴射裝置，其可以采用同一個(gè)噴射器噴射三種燃料。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是：

三燃料比例可調(diào)式缸內(nèi)直噴燃料噴射裝置，用于發(fā)動(dòng)機(jī)，該發(fā)動(dòng)機(jī)包括缸體、缸蓋和活塞；缸蓋設(shè)置在缸體頂部，并與缸體相連；活塞設(shè)置在缸體內(nèi)部，缸體、缸蓋和活塞共同圍成燃燒腔室；其中，三燃料比例可調(diào)式缸內(nèi)直噴燃料噴射裝置包括噴射器、用于輸送天然氣的第一燃料管、用于輸送乙醇的第二燃料管、用于輸送汽油的第三燃料管、第四燃料管、第一控制閥、第二控制閥和第三控制閥；噴射器包括噴射器本體、閥芯以及閥芯移動(dòng)控制機(jī)構(gòu)；噴射器本體豎直設(shè)置在缸蓋上，該噴射器本體具有沿軸向延伸的噴射孔，噴射孔的一端封閉，另一端與燃燒腔室相連通；第一燃料管的一端和第四燃料管的一端分別與噴射器本體相連，第四燃料管的另一端分別與第二燃料管的一端和第三燃料管的一端相連，第一控制閥、第二控制閥和第三控制閥分別設(shè)置在第一燃料管、第二燃料管和第三燃料管上；噴射器本體的側(cè)壁內(nèi)部設(shè)有分別與第一燃料管和第四燃料管相連通的第一環(huán)形槽和第二環(huán)形槽；第一環(huán)形槽通過設(shè)置在噴射孔孔壁上的多個(gè)第一燃料孔與噴射孔相連通，第二環(huán)形槽通過設(shè)置在噴射孔孔壁上的多個(gè)第二燃料孔與噴射孔相連通；閥芯可軸向移動(dòng)地設(shè)置在噴射孔內(nèi)，并可在開啟位置與關(guān)斷位置之間移動(dòng)；在閥芯處于所述開啟位置時(shí)，多個(gè)第一燃料孔和多個(gè)第二燃料孔均與噴射孔連通，在閥芯處于關(guān)斷位置時(shí)，多個(gè)第一燃料孔和多個(gè)第二燃料孔均與噴射孔斷開連接；閥芯移動(dòng)控制機(jī)構(gòu)用于控制閥芯的移動(dòng)。

采用上述技術(shù)方案后，本實(shí)用新型至少具有以下優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)：

本實(shí)用新型的噴射裝置既可以單獨(dú)噴射汽油，也可以單獨(dú)噴射天然氣或乙醇，同時(shí)還可以同步噴射三種燃料。在噴射三種燃料時(shí)，各個(gè)燃料的噴射比例可以實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)。

附圖說明

圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的三燃料比例可調(diào)式缸內(nèi)直噴燃料噴射裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖，其中，閥芯處于關(guān)斷位置。

圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的噴射器本體在第一環(huán)形槽處的橫截面示意圖。

圖3示出了根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的噴射器本體在第二環(huán)形槽處的橫截面示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。

請(qǐng)參閱圖1至圖3。根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例的三燃料比例可調(diào)式缸內(nèi)直噴燃料噴射裝置用于發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)包括缸體1、缸蓋2和活塞3。該三燃料比例可調(diào)式缸內(nèi)直噴燃料噴射裝置包括噴射器4、用于輸送天然氣的第一燃料管51、用于輸送乙醇的第二燃料管52、用于輸送汽油的第三燃料管53、第四燃料管54、第一控制閥61、第二控制閥62和第三控制閥63。

缸蓋2設(shè)置在缸體1的頂部，并與缸體1相連；活塞3設(shè)置在缸體1內(nèi)部，缸體1、缸蓋2和活塞3共同圍成燃燒腔室10。

噴射器4包括噴射器本體40、閥芯42以及閥芯移動(dòng)控制機(jī)構(gòu)。噴射器本體40豎直設(shè)置在缸蓋2上，該噴射器本體40具有沿軸向延伸的噴射孔400，噴射孔400的一端封閉，另一端與燃燒腔室10相連通。

第一燃料管51的一端和第四燃料管54的一端分別與噴射器本體40相連，第一燃料管51的另一端與天然氣存儲(chǔ)罐7相連接，第四燃料管54的另一端分別與第二燃料管52的一端和第三燃料管53的一端相連。第二燃料管52的另一端與乙醇存儲(chǔ)罐8相連接，第三燃料管53的另一端與汽油箱9相連接。第一控制閥61、第二控制閥62和第三控制閥63分別設(shè)置在第一燃料管51、第二燃料管52和第三燃料管53上。噴射器本體40的側(cè)壁內(nèi)部設(shè)有分別與第一燃料管51和第四燃料管54相連通的第一環(huán)形槽401和第二環(huán)形槽402；第一環(huán)形槽401通過設(shè)置在噴射孔孔壁上的多個(gè)第一燃料孔403與噴射孔400相連通，第二環(huán)形槽402通過設(shè)置在噴射孔孔壁上的多個(gè)第二燃料孔404與噴射孔400相連通。優(yōu)選地是，多個(gè)第一燃料孔403和多個(gè)第二燃料孔404均是等間距地設(shè)置在噴射孔孔壁上。本實(shí)施例中，第一燃料孔403和第二燃料孔404的數(shù)量均為四個(gè)，相鄰的每?jī)蓚€(gè)第一燃料孔403之間的夾角以及相鄰的每?jī)蓚€(gè)第二燃料孔404之間夾角均為90°。

最好是，第一環(huán)形槽401位于第二環(huán)形槽402的上方，噴射天然氣的第一燃料孔403布置在噴射汽油和乙醇的第二燃料孔404的上方，當(dāng)三種燃料同時(shí)噴射時(shí)，汽油和乙醇的霧化效果會(huì)更好。

閥芯42可軸向移動(dòng)地設(shè)置在噴射孔400內(nèi)，并可在開啟位置與關(guān)斷位置之間移動(dòng)；在閥芯42處于開啟位置時(shí)（圖中未示出），多個(gè)第一燃料孔403和多個(gè)第二燃料孔404均與噴射孔400連通，來自第一燃料管51和第四燃料管54的燃料可進(jìn)入噴射器的噴射孔400；在閥芯42處于關(guān)斷位置時(shí)，如圖1所示，多個(gè)第一燃料孔403和多個(gè)第二燃料孔404均與噴射孔400斷開連接，來自第一燃料管51和第四燃料管54的燃料不會(huì)進(jìn)入到噴射器的噴射孔400中。

閥芯移動(dòng)控制機(jī)構(gòu)用于控制閥芯42的移動(dòng)。在本實(shí)施例中，閥芯移動(dòng)控制機(jī)構(gòu)包括電磁線圈44和彈簧46。電磁線圈44設(shè)置在噴射器本體40的側(cè)壁內(nèi)部，并環(huán)繞噴射孔400；電磁線圈44在通電時(shí)能夠?qū)﹂y芯42施加促使該閥芯42由開啟位置移向關(guān)斷位置的推力；彈簧46設(shè)置在噴射孔400的底部與閥芯42之間，用于向閥芯42提供一復(fù)位到開啟位置的彈性復(fù)位力。

在本實(shí)施例中，前述的第一控制閥61、第二控制閥62和第三控制閥63的控制輸入端分別與發(fā)動(dòng)機(jī)ECU的控制輸出端相連。第一控制閥61、第二控制閥62和第三控制閥63均可采用電磁閥。

工作時(shí)，噴射器4既可以單獨(dú)噴射汽油或乙醇，也可以單獨(dú)噴射天然氣，同時(shí)還可以同步噴射三種燃料。在噴射器4噴射三種燃料時(shí)，各個(gè)燃料的噴射量的比例可以通過第一控制閥61、第二控制閥62和第三控制閥63來實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)。

以上描述是結(jié)合具體實(shí)施方式和附圖對(duì)本實(shí)用新型所做的進(jìn)一步說明。但是，本實(shí)用新型顯然能夠以多種不同于此描述的其它方法來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
的情況下根據(jù)實(shí)際使用情況進(jìn)行推廣、演繹，因此，上述具體實(shí)施例的內(nèi)容不應(yīng)限制本實(shí)用新型確定的保護(hù)范圍。