专利名称：发动机燃料雾化喷射头及燃料雾化喷射装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于汽车发动机的燃料雾化喷射装置的雾化喷射头及使用这 种喷射头的燃料雾化喷射装置。
背景技术：
自汽车问世以来化油器一直都是发动机的供油雾化装置，它结构相对简 单，靠发动机负压自吸燃料和加速阀相配合使发动机运转，它的主要不足是 雾化差，汽油燃烧不充分，耗油量大，排放差，现在已经淘汰。目前厂家已 经推出第二代产品电子喷射，也就是常说的"电喷"。它的优点是启动性能好，
比化油器省油，排放可达欧2、欧3标准，其特点在于它的雾化效果及空燃
比控制比化油器优秀。在电喷中的几个技术要素1、喷射头的喷油孔直径在 00.4mm ①0.6mm之间，是不可变的；2、空燃比控制是多级控制与传感器 反馈控制。理论上来说。喷油孔越小雾化效果越好，如果喷油孔直径在 ①0.2mm以下时，雾化效果会更好，发动机性能也随着提高，更省油、排放 更清洁，但是要做到喷油孔在直径①0.2mm以下，其难度很大。由于喷油孔 直径的限制，喷油孔喷射的这种雾化方式，不容易再提高燃料的雾化效果。
要达到最佳雾化效果，就要对现有技术进行创新才能做到更节油，排放 更彻底，发动机性能更好。 发明内容
本实用新型的目的是提供一种燃料雾化效果好、燃料能充分混合、更省 油的发动机燃料雾化喷射头及燃料雾化喷射装置。
本实用新型基于的技术构思为把喷射头设计为喷射间隙是可变的，与 节气门的大小构成同步无级正控制，使喷射间隙随节气门开大而增加，随节 气门关小而减少，保证空燃比一致；在喷射头上设有压縮空气进口，利用压
縮空气喷射形成的负压吸出燃料从环形喷射间隙喷出，再与从节气门进入的 空气二次混合。
基于上述技术构思，本实用新型提出喷射间隙是可变的、利用压縮空气 作喷射动力的雾化喷射头及采用这种喷射头与其它部件构成的燃料雾化喷射 装置，该燃料雾化喷射装置有单点式(一个雾化喷射头)和多点式(多个雾 化喷射头)两种形式。本实用新型的技术方案描述如下
发动机燃料雾化喷射头，其特征在于在喷射头的本体内设有平行布置 的气针腔、喷针腔， 一个喷针在喷针腔内被导向，喷针腔的头部装有喷嘴， 喷嘴的外壁与喷针腔之间留出气体喷出间隙，喷针的头部是圆锥面，喷嘴内 腔相应设有内圆锥面，喷针的头部与内圆锥面相配，二者之间构成环形的喷 射间隙，在本体上设有与喷嘴内腔连通； 一个气针在气针腔内被导向，气针 腔的头部设有过渡气道与气体喷出间隙连通，气针腔的头部设有压縮空气进 气孔与喷针腔连通，气针的头部相应于压缩空气进气孔的位置是圆锥面，喷 针与气针通过连动机构连接。
汽车发动机的燃料雾化喷射装置，是单点式，包括节气门体、通风管、 一个雾化喷射头，节气门体由节气门座、通过转轴安装在节气门座中的节气 门组成，在转轴的一端装有油门操纵臂，节气门体装在通风管上端，其特征 在于在通风管的一侧设有斜上方伸出的支管，雾化喷射头安装在支管端部； 在喷射头的本体内设有平行布置的气针腔、喷针腔， 一个喷针在喷针腔内被 导向，喷针腔的头部装有喷嘴，喷嘴的外壁与喷针腔之间留出气体喷出间隙， 喷针的头部是圆锥面，喷嘴内腔相应设有内圆锥面，喷针的头部与内圆锥面 相配，二者之间构成环形的喷射间隙，在本体上设有进油孔与喷嘴内腔连通； 一个气针在气针腔内被导向，气针腔的头部设有过渡气道与气体喷出间隙连 通，气针腔的头部设有压縮空气进气孔与气针腔连通，气针的头部相应于压 縮空气进气孔的位置是圆锥面，喷针与气针通过连动机构连接；节气门的转 轴上还连接一同步机构与连动机构动作连接，以使喷针、气针随节气门的运 动同时作前后移动，保证喷射间隙与节气门开关的大小成正比，保证压縮空 气进气量的大小与节气门开关的大小成正比。
汽车发动机的燃料雾化喷射装置，是多点式，包括节气门体、多个雾化 喷射头，节气门体由节气门座、通过转轴安装在节气门座中的节气门组成， 喷射头的数量与发动机的气缸数量相应，雾化喷射头对应装在发动机的气缸 处的进气管侧壁，节气门体的内腔与发动机的进气管连通，其特征在于多 个雾化喷射头的结构完全相同，在喷射头的本体内设有平行布置的气针腔、 喷针腔， 一个喷针在喷针腔内被导向，喷针腔的头部装有喷嘴，喷嘴的外壁 与喷针腔之间留出气体喷出间隙，喷针的头部是圆锥面，喷嘴内腔相应设有 内圆锥面，喷针的头部与内圆锥面相配，二者之间构成环形的喷射间隙，在本体上设有进油孔与喷嘴内腔连通； 一个气针在气针腔内被导向，气针腔的 头部设有过渡气道与气体喷出间隙连通，气针腔的头部设有压縮空气进气孔 与气针腔连通，气针的头部相应于压縮空气进气孔的位置是圆锥面，喷针与
气针通过连动机构连接；多个喷射头上的连动机构同步连接，节气门的转轴 连接一同步机构与其中一个连动机构动作连接，油门操纵臂与其中一个连动 机构动作连接，以使喷针、气针随节气门的运动同时作前后移动，保证喷射 间隙与节气门开关的大小成正比，保证压縮空气进气量的大小与节气门开关 的大小成正比。
所述雾化喷射头，实用新型点是在喷射头上设有压縮空气进口与喷嘴连 通，都是设置可随进气门的大小呈正比变化的环形喷射间隙。采用该雾化喷 射头与节气门结合构成单点式和多点式燃料雾化喷射装置，工作时，节气门 渐开至全开，环形喷射间隙的大小在0.015 0.25mm之间(采用天然气为发 动机燃料时，环形喷射间隙可成倍加大)随节气门的大小变化，压縮空气进 气量也相应变化，发动机从怠速到高速，环形喷射间隙也从小到大，压縮空 气进气量也从小到大；压縮空气从喷嘴外壁的气体喷出间隙喷出时，形成负 压，把燃料从环形的喷射间隙吸出喷射出去，这种混合气体再和从节气门进 入的空气第二次混合后进入气缸。发动机从怠速到高速，节气门和雾化喷射 头同步工作，实现同步无级正控制，从而使发动机在运转中更省燃料，排放 更清洁，可达欧3标准以上。
图1是发动机燃料雾化喷射头的结构图。
图2是图1所示雾化喷射头的左视图。
图3是图2中沿A-A剖视图。
图4是图1中沿B-B剖视图。
图5是单点式燃料雾化喷射装置的结构示意图。
图6是多点式燃料雾化喷射装置的结构示意图。
图7是图6中沿C-C剖视图。
图8是第二种发动机燃料雾化喷射头的结构图。
图9是图8中沿E-E剖视图。
图IO是图8中沿D-D剖视图。
图11是第三中发动机燃料雾化喷射头的结构图。图12是图11中沿F-F剖视图。
具体实施方式
结合图l、图2、图3、图4描述喷射头的结构，在喷射头的本体l内设 有平行布置的气针腔、喷针腔， 一个喷针5在喷针腔内被导向，喷针腔的头 部装有喷嘴IO，喷嘴10的外壁与喷针腔之间留出气体喷出间隙Sl，喷针5 的头部是圆锥面，喷嘴10内腔相应设有内圆锥面，喷针5的头部与内圆锥面 相配，二者之间构成环形的喷射间隙S，在本体上设有进油孔12与喷嘴内 腔连通； 一个气针8在气针腔内被导向，气针腔的头部设有过渡气道与气体 喷出间隙S1连通，气针腔的头部设有压縮空气进气孔9与喷针腔连通，气 针8的头部相应于压縮空气进气孔的位置是圆锥面，喷针5与气针8通过连 动机构连接。如图3、图4所示，所述连动机构连接是这样构成的在喷射 头的本体1内设有被导向的顶杆6，顶杆6沿喷针5顺向布置，顶杆6上设 有复位弹簧4， 一顶板7与喷针5、气针8、顶杆6的尾部同时固定连接；在 喷射头的本体1侧壁设有与喷针5垂直的控制轴11，控制轴11外端连接有 摇臂2，控制轴11的内侧的端面上偏心安装有销子3，销子3卡在顶杆6头 部的槽中。
如图5所示的单点式燃料雾化喷射装置，通风管19装于发动机进气管 上，节气门21通过转轴26装于节气门座22中，在转轴26的一端装有油门 操纵臂20，节气门座22装在通风管19上端，在通风管19的一侧设有斜上 方伸出的支管，喷射头25装在支管端部。如图5所示在节气门的转轴26连 接一同步机构与雾化喷射头的连动机构动作连接，以使喷针、气针随节气门 的运动同时作前后移动，保证喷射间隙与节气门开关的大小成正比，保证压 縮空气进气量的大小与节气门开关的大小成正比。如图5所示，同步机构是 这样构成在节气门的转轴26上装有同步摇臂23，同步摇臂23的端部链接 有横拉杆24，横拉杆24的另一端是与喷射头的连动机构的摇臂2相连接。
如图5所示，在通风管19左下侧装有储油室18，供汽油泵供给的汽油 储存之用，储油室18连接油控制阀16后与喷射头的进油孔连接。如果用电 泵供油，汽油直接进入进油控制阀16。小储存气筒14通过气体控制阀17与 喷射头的压縮空气进气孔连接，以连续的供给压縮空气。在小储存气筒14 上设有限压阀13、冷凝水放水阀15。
如图6、 7所示的多点式燃料雾化喷射装置，节气门体由节气门座27、通过转轴26安装在节气门座中的节气门21组成，喷射头25的数量与发动机 的气缸数量相应，喷射头对应装在发动机的气缸处的进气管29侧壁，节气门 体连接在发动机进气管18的侧壁，节气门体的内腔与发动机的进气管29连 通，多个喷射头25的结构完全相同。多个喷射头25上的连动机构同步连接， 节气门的转轴26连接一同步机构与其中一个喷射头25的连动机构动作连接， 油门操纵臂31与其中一个连动机构动作连接，以使多个喷射头25的喷针、 气针随节气门的运动同时作前后移动，保证喷射间隙与节气门开关的大小成 正比，保证压縮空气进气量的大小与节气门开关的大小成正比。
如图7所示，同步机构是这样构成多个喷射头的摇臂2之间通过同步 连杆连接，在其中一个喷射头的摇臂2的头部下端链接有横拉杆33，横拉杆 33的另一端是与同步摇臂32相连接，同步摇臂32与节气门的转轴26连接。
如图3、图4、图6、图7所示，油门操纵臂31与其中一个喷射头的控 制轴11连接，踩下油门操纵臂31，喷射头的控制轴ll转动，偏心安装的销 子11使顶杆6前后移动，同时通过摇臂2、横拉杆33、同步摇臂32带动转 轴26,使节气门21同步开关。
如图8、图9、图10所示，是第二种喷射头的结构示意，在本体36内只 设有喷针腔，在喷针腔内设有喷针38，压縮空气进气孔35直接与气体喷出 间隙S 1连通，也设有以顶杆37为主体的连动机构。这种喷射头的压縮空气 进气量是一定的，也可以通过压縮空气喷出时形成的负压带动燃料从可变喷 射间隙喷出。
如图ll、图12所示，是第三种喷射头的结构示意，在本体40内设有喷 针腔，在喷内设有喷针42，只设有进油孔41与喷针42前端的环形喷射间隙 连通，也设有以顶杆43为主体的连动机构。这种喷射头没有压縮空气进气口， 只有通过燃料的压力从可变喷射间隙喷出。
权利要求1、发动机燃料雾化喷射头，其特征在于在喷射头的本体内设有平行布置的气针腔、喷针腔，一个喷针在喷针腔内被导向，喷针腔的头部装有喷嘴，喷嘴的外壁与喷针腔之间留出气体喷出间隙，喷针的头部是圆锥面，喷嘴内腔相应设有内圆锥面，喷针的头部与内圆锥面相配，二者之间构成环形的喷射间隙，在本体上设有与喷嘴内腔连通；一个气针在气针腔内被导向，气针腔的头部设有过渡气道与气体喷出间隙连通，气针腔的头部设有压缩空气进气孔与喷针腔连通，气针的头部相应于压缩空气进气孔的位置是圆锥面，喷针的尾部与气针通过连动机构连接。
2、 根据权利要求1所述的发动机燃料雾化喷射头，其特征在于所述 连动机构连接是这样构成的在喷射头的本体内设有被导向的顶杆，顶杆沿 喷针顺向布置，顶杆上设有复位弹簧， 一顶板与喷针、气针、顶杆的尾部同 时固定连接；在喷射头的本体侧壁设有与喷针垂直的控制轴，控制轴外端连 接有摇臂，控制轴的内侧的端面上偏心安装有销子，销子卡在顶杆头部的槽 中。
3、 燃料雾化喷射装置，是单点式，包括节气门体、通风管、 一个雾化喷 射头，节气门体由节气门座、通过转轴安装在节气门座中的节气门组成，在 转轴的一端装有油门操纵臂，节气门体装在通风管上端，其特征在于在通 风管的一侧设有斜上方伸出的支管，雾化喷射头安装在支管端部；在喷射头 的本体内设有平行布置的气针腔、喷针腔， 一个喷针在喷针腔内被导向，喷针腔的头部装有喷嘴，喷嘴的外壁与喷针腔之间留出气体喷出间隙，喷针的 头部是圆锥面，喷嘴内腔相应设有内圆锥面，喷针的头部与内圆锥面相配， 二者之间构成环形的喷射间隙，在本体上设有进油孔与喷嘴内腔连通； 一个 气针在气针腔内被导向，气针腔的头部设有过渡气道与气体喷出间隙连通， 气针腔的头部设有压縮空气进气孔与气针腔连通，气针的头部相应于压縮空 气进气孔的位置是圆锥面，喷针与气针通过连动机构连接；节气门的转轴连 接一同步机构与连动机构动作连接。
4、 根据权利要求3所述的燃料雾化喷射装置，其特征在于所述连动机构连接是这样构成的在喷射头的本体内设有被导向的顶杆，顶杆沿喷针顺 向布置，顶杆上设有复位弹簧， 一顶板与喷针、气针、顶杆的尾部同时固定 连接；在喷射头的本体侧壁设有与喷针垂直的控制轴，控制轴外端连接有摇 臂，控制轴的内侧的端面上偏心安装有销子，销子卡在顶杆头部的槽中。
5、 根据权利要求4所述的燃料雾化喷射装置，其特征在于所述同步机 构是这样构成在节气门的转轴上装有同步摇臂，同步摇臂的端部链接有横 拉杆，横拉杆的另一端是与喷射头的连动机构的摇臂相连接。
6、 燃料雾化喷射装置，是多点式，包括节气门体、多个雾化喷射头， 节气门体由节气门座、通过转轴安装在节气门座中的节气门组成，喷射头的 数量与发动机的气缸数量相应，雾化喷射头对应装在发动机的气缸处的进气 管侧壁，节气门体的内腔与发动机的进气管连通，其特征在于多个雾化喷 射头的结构完全相同，在喷射头的本体内设有平行布置的气针腔、喷针腔， 一个喷针在喷针腔内被导向，喷针腔的头部装有喷嘴，喷嘴的外壁与喷针腔 之间留出气体喷出间隙，喷针的头部是圆锥面，喷嘴内腔相应设有内圆锥面， 喷针的头部与内圆锥面相配，二者之间构成环形的喷射间隙，在本体上设有 进油孔与喷嘴内腔连通； 一个气针在气针腔内被导向，气针腔的头部设有过 渡气道与气体喷出间隙连通，气针腔的头部设有压縮空气进气孔与气针腔连 通，气针的头部相应于压縮空气进气孔的位置是圆锥面，喷针与气针通过连 动机构连接；多个喷射头上的连动机构同步连接，节气门的转轴连接一同步机构与其中一个连动机构动作连接，油门操纵臂与其中一个连动机构动作连 接。
7、 根据权利要求6所述的燃料雾化喷射装置，其特征在于所述连动机 构连接是这样构成的在喷射头的本体内设有被导向的顶杆，顶杆沿喷针顺 向布置，顶杆上设有复位弹簧， 一顶板与喷针、气针、顶杆的尾部同时固定 连接；在喷射头的本体侧壁设有与喷针垂直的控制轴，控制轴外端连接有摇臂，控制轴的内侧的端面上偏心安装有销子，销子卡在顶杆头部的槽中。
8、 根据权利要求7所述的燃料雾化喷射装置，其特征在于所述同步机 构是这样构成多个喷射头的摇臂之间通过同步连杆连接，在其中一个喷射 头的摇臂的头部下端链接有横拉杆，横拉杆的另一端是与同步摇臂相连接， 同步摇臂与节气门的转轴连接。
专利摘要本实用新型提出一种雾化更佳的汽车发动机的燃料雾化喷射头及燃料雾化喷射装置，燃料雾化喷射装置包括单点喷射和多点喷射两种形式。技术要点为把喷射头设计为喷射间隙是可变的，并与节气门的大小实现同步无级正控制，使喷射间隙随节气门开大而增加，随节气门关小而减少；在喷射头上设有压缩空气进口，利用压缩空气形成的负压吸入或用电泵供给燃料从环形喷射间隙喷出，压缩空气与燃料混合雾化后，再与从节气门进入的空气二次混合。本实用新型提出汽车发动机的雾化喷射头及燃料雾化喷射装置使燃料雾化效果达到最佳状态，保证燃料充分混合，主要用于汽油发动机上。
文档编号F02M57/00GK201152217SQ20062016337
公开日2008年11月19日 申请日期2006年11月29日 优先权日2006年11月29日
发明者毛俊杰 申请人:毛俊杰