防爆发动机用柴油喷射系统及其控制方法与流程

本发明属于发动机燃油喷射系统，具体为防爆发动机用柴油喷射系统及其控制方法。

背景技术：

1、柴油发动机主要以柴油作为染料进行运作的动力设备，在多种工厂、钻井、矿场和商业场所均有所应用。柴油发动机内部由于注入有大量的柴油，因此具有一定的危险性，发动机本体在某一固定地点存放较长的时间后，由于内部柴油的小部分挥发效应，会使附近的空气中油气含量增加，此时若附近遭遇火星，就有一定的爆炸风险，所以现有的柴油发动机都配备有防爆保护功能。

2、柴油发动机的整个柴油喷射系统大致为柴油箱、燃油泵、燃油滤清器、燃油分配管、分油管、喷油嘴等，其中喷油嘴插入到发动机缸体内，然后通过电控单元实现喷油嘴的启闭。比如公告号为cn202628351u的实用新型专利公开了了一种工程机械柴油发动机的机械喷油器，包括喷油器体、密封圈、调压垫片、调压弹簧、顶杆、中间体、喷油嘴垫圈、针阀、针阀体、喷油器紧帽、圆柱销，其喷油嘴垫圈的厚度为1.0mm， 其喷孔规格8×0.210mm。喷油器的开启压力是靠调整装在压缩弹簧下的垫片来实现的；该装置将密封调压垫片厚度由标准的1.5mm改为1.0mm，使一款工程机械发动机在额定点比油耗由228g/kw.h降低到222g/kw.h，提高了发动机在高速区的经济性。

3、但是现有技术中，喷油嘴的柴油供给量多为恒定的，不可调控，容易出现供油过剩的情况，造成浪费，而且喷油嘴安装后，由于发动机的抖动，容易掉落，而且目前的柴油喷射系统中燃油滤清器内部滤筒使用一段时间后会被杂质堵塞，造成滤油效率降低，也导致检修周期较短。因此，需要进行改进。

技术实现思路

1、本发明的目的在于为了解决上述背景技术提到的燃油喷射供给量不可调节、喷油嘴安装不稳定以及燃油滤清器内部滤筒容易堵塞的问题，而提供防爆发动机用柴油喷射系统及其控制方法。

2、为了解决上述问题，本发明提供了一种技术方案：

3、防爆发动机用柴油喷射系统，包括柴油箱、燃油泵、燃油滤清器、燃油分配管、分油管、喷油嘴、线束接头、快插机构、流量控制组件和电控单元，所述柴油箱与燃油泵通过管路连接，所述燃油泵与燃油滤清器通过管路连接，所述燃油滤清器与燃油分配管通过管路连接，所述燃油分配管上固定连接有分油管，所述分油管内插接有喷油嘴，所述喷油嘴上插接有线束接头，所述电控单元固定安装于隔爆箱内，且设置有两个插头，其中一个所述插头与线束机头通过导线连接，另一个所述插头外接传感器，所述分油管内设置有流量控制组件，所述分油管和喷油嘴的外部共同设置有快插机构。

4、作为优选，所述喷油嘴上嵌入有密封圈，所述密封圈与分油管的内表面滑动连接。通过密封圈的设置，保证了喷油嘴安装后的密封性。

5、作为优选，所述快插机构包括固定环，所述分油管的外部固定连接有固定环，所述喷油嘴的外部固定连接有连接环，所述连接环上固定连接有插杆，所述插杆与固定环滑动连接，所述插杆上固定连接有卡块，所述卡块与固定环卡接，所述插杆的外部设置有第二弹簧。通过快插机构的设置，增加喷油嘴安装后的稳定性，不易脱落。

6、作为优选，所述插杆的外部滑动套接有垫圈，所述垫圈与固定环接触。通过垫圈的设置，可以增加第二弹簧与固定环间的接触面积。

7、作为优选，所述第二弹簧的一端与垫圈接触，所述第二弹簧的另一端与连接环接触。通过第二弹簧的设置，可以将反作用力作用在卡块上。

8、作为优选，所述流量控制组件包括锥管，所述分油管的内侧固定连接有锥管，所述锥管内滑动连接有堵头，所述堵头的上端固定连接有调节杆，所述分油管的内侧固定连接有固定杆，所述固定杆上固定连接有支撑块，所述支撑块上固定连接有导向杆，所述导向杆与堵头滑动连接，所述导向杆的外部设置有第一弹簧，所述分油管的外侧设置有微型电机，所述微型电机的输出轴与分油管转动连接，所述输出轴上固定连接有转轴，所述转轴的外部固定连接有凸轮，所述凸轮与调节杆接触，所述转轴的外部固定连接有密封片，所述密封片与分油管的内壁接触。微型电机会带动转轴转动连接，转轴随后带动凸轮转动，凸轮的长端在接触到调节杆的过程中会给调节杆一个向下的推力，随后调节杆带动堵头向下移动，堵头在导向杆的外部滑动并且对第一弹簧进行压缩，此时堵头与锥管间的间隙逐渐变大，这样分油管内燃油进入到喷油嘴内，达到对喷油嘴燃油供给量的调控，合理利用燃油，达到节油效果。

9、作为优选，所述第一弹簧的一端与支撑块固定连接，所述第一弹簧的另一端与堵头固定连接。通过第一弹簧的设置，可以将反作用力作用在堵头上。

10、作为优选，所述堵头和支撑块之间共同固定连接有波纹套，所述波纹套为橡胶材质。通过波纹套的设置，第一第一弹簧具有防护作用。

11、作为优选，所述燃油滤清器包括滤清器壳体，所述滤清器壳体的左端与燃油泵上连接的管路固定连接，所述滤清器壳体的右端通过螺纹连接有壳盖，所述壳盖上通过管路连接有燃油分配管，所述滤清器壳体与壳盖之间安装有密封圈，所述壳盖的表面固定连接有连接套，所述连接套的外侧固定连接有轴承，所述轴承的外侧固定连接有镂空筒，所述镂空筒的外侧固定连接有滤筒，所述镂空筒的左端固定连接有连接座，所述镂空筒与壳盖接触，所述连接座与滤筒固定连接，所述连接座的表面固定连接有叶片。通过在燃油滤清器的内部设置利用燃油流动驱动的叶片，且通过叶片驱动滤筒转动，可使得滤筒产生离心力，从而使得杂质不易附着在滤筒上，从而可延长滤筒的检修周期，也使得滤油时效率更高。

12、防爆发动机用柴油喷射系统的控制方法，包括如下步骤：

13、步骤一：首先燃油泵将柴油箱内的柴油进行抽吸，当燃油经过燃油泵加压后通过管路进入滤清器壳体内，然后通过燃油的流动驱动叶片转动，叶片带动连接座转动，连接座带动镂空筒转动，镂空筒带动滤筒转动，滤筒转动时可产生离心作用，当燃油经过滤筒和镂空筒后，可通过壳盖上的管路流出，燃油中的杂质在经过滤筒时，会被阻隔，利用滤筒的离心作用可将杂质甩下，避免杂质容易附着导致堵塞严重，从而避免滤油效率降低，也延长了燃油滤清器的检修周期，然后经过燃油滤清器的精细过滤后进入到燃油分配管内；

14、步骤二；进入到燃油分配管的柴油分配到各个分油管内；

15、步骤三：电控单元控制各个喷油嘴的启闭，然后向各个发动机缸体内喷射柴油，而且喷油量由发动机缸体外部的传感器来向电控单元发送信号；

16、步骤四：微型电机会带动转轴转动连接，转轴随后带动凸轮转动，凸轮的长端在接触到调节杆的过程中会给调节杆一个向下的推力，随后调节杆带动堵头向下移动，堵头在导向杆的外部滑动并且对第一弹簧进行压缩；

17、步骤五：此时堵头与锥管间的间隙逐渐变大，这样分油管内燃油进入到喷油嘴内，达到对喷油嘴燃油供给量的调控，合理利用燃油，达到节油效果。

18、本发明的有益效果是：本发明涉及防爆发动机用柴油喷射系统及其控制方法，具有燃油喷射供给量可调、喷油嘴安装稳定以及杂质不易附着在滤筒上的特点，在具体的使用中，与具有以下有益效果：

19、首先，通过设置柴油箱、燃油泵、燃油滤清器、燃油分配管、分油管、喷油嘴、线束接头、快插机构、流量控制组件、密封圈和电控单元等部件，构成发动机的柴油喷射系统，其中燃油分配管上设置多个分油管用来安装喷油嘴，另外，在分油管内设置流量控制组件，利用凸轮的转动，可以控制堵头与锥管间的间隙，从而达到对喷油嘴燃油供给量的调控，合理利用燃油，达到节油效果；

20、其次，通过在分油管和喷油嘴的外部共同设置快插机构，当喷油嘴插入到分油管内后，快插机构中的插杆会插入到分油管外部的固定环内，并且通过卡块进行卡接限位，这样使得喷油嘴在安装后的稳定性得以提高，不易松动，从而保证了发动机喷油的稳定性；

21、此外，通过在燃油滤清器的内部设置利用燃油流动驱动的叶片，且通过叶片驱动滤筒转动，可使得滤筒产生离心力，从而使得杂质不易附着在滤筒上，从而可延长滤筒的检修周期，也使得滤油时效率更高。