专利名称:大功率柴油机喷油调节系统的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种柴油机喷油系统,具体涉及一种大功率柴油机喷油调节系统。
背景技术:
内燃机燃料供给与调节系统是内燃机重要的系统之一,其主要功能是及时、优质地为内燃机气缸提供适量的燃料,以保证缸内混合气形成有效的燃烧,它对于内燃机的主要性能指标如动力性、燃烧经济性、排放与噪声以及可靠性、耐久性等都具有十分重要的影响。因此,对于柴油机来讲燃料供给与调节系统能在品质(高压喷雾与喷油规律)、数量(油量精确控制)、时间(喷射始点与持续期)和可靠性方面均能满足与整机匹配的要求,以满足柴油机在达到动力性能指标并保证可靠性的前提下,满足对其在节能与环保指标方面日益严格的要求。尤其是TL2排放标准实施以来,对船用柴油机的排放要求有所提高,同时,对于柴油机的油耗是现有节能减排的一个重要参数,因此,针对这种情况,有必要研制一套调节柴油机活塞行程和喷油的时间差的装置。
发明内容针对上述现有技术中的不足之处,本实用新型旨在提供一种大功率柴油机喷油调系统,可根据各功率下最优化提前角,建立实时闭环控制曲线,通过核心控制器控制柴油机的喷油提前角。为了实现上述目的,本实用新型的技术方案:一种大功率柴油机喷油调节系统,其包括柴油机喷油装置,在该柴油机喷油装置上设置有用于控制柴油机的喷油提前角的位移变量装置,该位移变量装置上的位移量由一电机通过平面四连杆机构进行水平驱动连接,所述电机由一喷油调节系统控制连接,其中,该喷油调节系统分别与采集整个柴油机的性能参数的功率采样单元、排放采样单元、燃油消耗率采样单元相关联。进一步的,所述柴油机的喷油提前角与位移变量装置的关系为:位移量=喷油提前角 X (1/6)。所述平面四连杆机构包括与位移变量装置的位移量相连接的平行滑杆,固定连接在柴油机喷油装置上的支撑杆,及一平衡杆,其中,该平衡杆以所述支撑杆为杠杆支点,一端铰链平行滑杆,另一端铰链连接有一与电机动力连接的动力杆。优选的,所述位移变量装置的位移精度为1_。另外在所述喷油调节系统上设置有通讯接口。本实用新型的有益效果:通过喷油调节系统采集并根据柴油机的燃油消耗率、排放、功率等性能参数来改变柴油机喷油提前角,并通过相应的位移变量关系来调整柴油机的喷油提前角,以建立功率、喷油提前角、燃油消耗、排放的瞬态变化四维线性关系,实时闭环控制曲线,并以此反推出相应的位移变量装置的径向位移调节量,以达到燃油消耗和排放的最优化。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例及附图来进一步详细说明本实用新型。一种如图1所示的大功率柴油机喷油调节系统包括柴油机喷油装置10,在所述柴油机喷油装置10上设置有用于控制柴油机的喷油提前角的位移变量装置15,该位移变量装置15上的位移量由一电机20通过平面四连杆机构进行水平驱动连接,所述电机20由一喷油调节系统16控制连接,其中,该喷油调节系统16分别与采集整个柴油机的性能参数的功率采样单元17、排放采样单元18、燃油消耗率采样单元19相关联。本实用新型的主要改进在于,采集柴油机的燃油消耗率、排放、功率等性能参数进行分析处理再通过机械方式来改变柴油机喷油提前角,以建立功率、喷油提前角、燃油消耗、排放的瞬态变化四维线性关系,实时闭环控制曲线,并以此反推出相应的位移变量装置的径向位移调节量,以达到燃油消耗和排放的最优化。优选的,在不同功率下,所述柴油机的喷油提前角与位移变量装置15的关系为:位移量=喷油提前角X (1/6),以此建立油耗和排放(氮氧化合物含量)的瞬态四维线性关系图。提取不同功率最佳提 前角参数,达到燃油消耗和排放(氮氧化合物含量)的最优化。所述平面四连杆机构包括与位移变量装置15的位移量相连接的平行滑杆11,固定连接在柴油机喷油装置10上的支撑杆12,及一平衡杆13,其中,该平衡杆13以所述支撑杆12为杠杆支点,一端铰链平行滑杆11,另一端铰链连接有一与电机20动力连接的动力杆14。该平面四连杆机构主要是依据电机20的变频来实现动力杆14的不同幅度的水平滑动,再通过平衡杆13的摆动,相应的实现平行滑杆11端部的位移量的变量,最终以一定比例地调节喷油提前角。由于电机20在使用过程中有一惯性量,在此要求,所述位移变量装置15的位移精度为Imm ;也即是说避免电机20的惯性量,以达到位移变量装置15的精准位移量。本例中的功能采样单元17、排放采样单元18、燃油消耗率采样单元19均为现有技术中的参数采样,比如采用传感器对相应的采样部位进行数据采集即可,而所述喷油调节系统16可为现有技术中的单片机,或者具有采集、数据处理、控制功能的可编程控制器,该喷油调节系统16除了可采集功能采样单元17、排放采样单元18、燃油消耗率采样单元19上的数据外,也可采集由电机20上反馈回来的信号数据,为了实现远程的监控或操作,所述喷油调节系统16上设置有通讯接口,用于连接远程计算机进行存储或统一管理。以上对本实用新型实施例所提供的技术方案进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型实施例,在具体实施方式
以及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本实用新型 的限制。
权利要求1.一种大功率柴油机喷油调节系统,包括柴油机喷油装置(10),其特征在于:在所述柴油机喷油装置(10)上设置有用于控制柴油机的喷油提前角的位移变量装置(15),该位移变量装置(15)上的位移量由一电机(20)通过平面四连杆机构进行水平驱动连接,所述电机(20)由一喷油调节系统(16)控制连接,其中,该喷油调节系统(16)分别与采集整个柴油机的性能参数的功率采样单元(17)、排放采样单元(18)、燃油消耗率采样单元(19)相关联。
2.根据权利要求1所述的大功率柴油机喷油调节系统,其特征在于:所述柴油机的喷油提前角与位移变量装置(15)的关系为:位移量=喷油提前角X (1/6)。
3.根据权利要求1所述的大功率柴油机喷油调节系统,其特征在于:所述平面四连杆机构包括与位移变量装置(15)的位移量相连接的平行滑杆(11),固定连接在柴油机喷油装置(10)上的支撑杆(12),及一平衡杆(13),其中,该平衡杆(13)以所述支撑杆(12)为杠杆支点,一端铰链平行滑杆(11 ),另一端铰链连接有一与电机(20 )动力连接的动力杆(14)。
4.根据权利要求1所述的大功率柴油机喷油调节系统,其特征在于:所述位移变量装置(15)的位移精度为1mm。
5.根据权利要求1所述的大功率柴油机喷油调节系统,其特征在于:所述喷油调节系统(16)上设置有通讯 接口。
专利摘要本实用新型涉及一种柴油机喷油系统,具体公开了一种大功率柴油机喷油调节系统,其包括柴油机喷油装置,在该柴油机喷油装置上设置有用于控制柴油机的喷油提前角的位移变量装置,该位移变量装置上的位移量由一电机通过平面四连杆机构进行水平驱动连接,所述电机由一喷油调节系统控制连接,其中,该喷油调节系统分别与采集整个柴油机的性能参数的功率采样单元、排放采样单元、燃油消耗率采样单元相关联。本实用新型通过喷油调节系统采集并根据柴油机的燃油消耗率、排放、功率等性能参数来改变柴油机喷油提前角,并通过相应的位移变量关系来调整柴油机的喷油提前角,以建立功率、喷油提前角、燃油消耗、排放的瞬态变化四维线性关系。
文档编号F02D41/30GK203098068SQ201220735369
公开日2013年7月31日 申请日期2012年12月27日 优先权日2012年12月27日
发明者陈进伟, 王利, 唐锋, 陈小平, 胡永安 申请人:重庆普什机械有限责任公司