本發(fā)明涉及汽油發(fā)動機領(lǐng)域，尤其涉及一種缸蓋上噴油器溫控系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

汽油機直噴系統(tǒng)的廣泛應用，增強了汽油機的瞬態(tài)響應能力，同時也提升了其燃油經(jīng)濟性。但是，直噴汽油機在冷啟動工況下難以啟動，及尾氣顆粒物排放過高的問題一直是學術(shù)界、工業(yè)界研究的重點。研究表明，適當?shù)奶嵘加蜏囟?，實現(xiàn)燃油閃沸噴霧，能在較低的噴油壓力條件下，顯著提升燃油霧化、蒸發(fā)效果，達到降低汽油機尾氣排放，提升燃油經(jīng)濟性的效果。目前，所有此類加熱燃油的技術(shù)，基本都是通過電加熱式噴嘴的方案實現(xiàn)，即在噴嘴內(nèi)部設(shè)計電加熱模塊，在燃油流經(jīng)噴嘴時，通過此加熱模塊對燃油進行加熱。此方案雖然能顯著改善燃油霧化及蒸發(fā)效果，但是其增加噴嘴設(shè)計制造成本，而且也需要外置蓄電池供電，環(huán)保性差。另外，電加熱噴嘴只能實現(xiàn)加熱功能，不能實現(xiàn)降溫功能。

因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種缸蓋上噴油器溫控系統(tǒng)，能夠?qū)χ眹娙加瓦M行加溫或冷卻而無須外部供電。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供如何在不需要外部供電的情況下，對直噴燃油進行加熱或冷卻。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種缸蓋上噴油器溫控系統(tǒng)，包括循環(huán)腔體和溫度傳感器模塊，所述循環(huán)腔體環(huán)繞在缸蓋的噴嘴周圍，缸蓋冷卻液流經(jīng)所述循環(huán)腔體，溫度傳感器模塊包括第一溫度傳感器和第二溫度傳感器，所述第一溫度傳感器設(shè)置在所述噴嘴的外表面，所述第二溫度傳感器設(shè)置在所述缸蓋冷卻液流入所述循環(huán)腔體之前的管路上。

進一步地，所述缸蓋冷卻液為高溫冷卻液或低溫冷卻液，所述高溫冷卻液是流經(jīng)整個發(fā)動機冷卻回路被加熱的冷卻液，所述低溫冷卻液經(jīng)過降溫處理，在流經(jīng)發(fā)動機冷卻回路之前的冷卻液。

進一步地，還包括流量控制閥門，所述流量控制閥門被配置為調(diào)節(jié)所述高溫冷卻液和低溫冷卻液的比例。

本發(fā)明所述的缸蓋上噴油器溫控系統(tǒng)使用缸蓋冷卻液對噴嘴溫度進行控制，在缸蓋的噴嘴安裝位置處，設(shè)計冷卻液循環(huán)腔體，該腔體環(huán)繞噴嘴主體部分，當冷卻液流經(jīng)該腔體時，可對噴嘴本體進行加熱或者冷卻。在噴嘴本體外表面安裝第一溫度傳感器，以實時監(jiān)測噴嘴本體溫度。冷卻液在流入噴嘴周圍循環(huán)腔體之前的管路上也安裝有第二溫度傳感器，以監(jiān)測流入腔體內(nèi)冷卻液的溫度。流入腔體的冷卻液有兩種，一種為高溫冷卻液，即流經(jīng)整個發(fā)動機冷卻回路被加熱的冷卻液；另一種為低溫冷卻液，即經(jīng)過降溫處理，在流經(jīng)發(fā)動機冷卻回路之前的冷卻液。高溫冷卻液及低溫冷卻液的比例，可以通過控制閥來控制流入腔體的低溫冷卻液進行控制。當噴嘴溫度低于目標溫度是，控制閥開啟角度變小或者關(guān)閉，增大高溫冷卻液流入腔體的比例，實現(xiàn)燃油加熱功能。當噴嘴溫度高于目標溫度時，控制閥開啟，增大低溫冷卻液進入腔體的比例，實現(xiàn)燃油冷卻功能。

本發(fā)明所述的缸蓋上噴油器溫控系統(tǒng)采用發(fā)動機缸蓋冷卻液對噴嘴進行加熱(冷卻)，無需外部能源供給，而使用發(fā)動機冷卻液廢熱，進一步提升了發(fā)動機熱利用效率；不僅能對燃油進行加熱，而且能對燃油進行降溫；無需特殊噴嘴結(jié)構(gòu)，降低了噴油系統(tǒng)成本；設(shè)計安裝簡單，只需將缸蓋冷卻液引入噴嘴周圍的腔體中進行循環(huán)即可。

以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進一步說明，以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一個較佳實施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

1-高溫冷卻液入口；2-低溫冷卻液入口；3-冷卻液入口管路；4-流量控制閥門；5-第二溫度傳感器；6-噴嘴；7-第一溫度傳感器；8-冷卻液出口管路；9-冷卻液出口；10-腔體。

具體實施方式

如圖1所示，本發(fā)明所述的缸蓋上噴油器溫控系統(tǒng)使用缸蓋冷卻液對噴嘴進行加熱或者冷卻，從而實現(xiàn)燃油溫度控制的功能。冷卻液經(jīng)入口管路3流入腔體10，然后經(jīng)出口管路8流出。

兩種冷卻液能流入入口管路，高溫冷卻液從入口1流入，低溫冷卻液從低溫冷卻液入口2流入。流入腔體10的高溫、低溫冷卻液的比例，可以通過控制流量控制閥門4進行調(diào)節(jié)。流量控制閥門4全關(guān)時，沒有低溫冷卻液流入循環(huán)腔體；流量控制閥全開時，高溫、低溫冷卻液近似比例1:1。

第二溫度傳感器5安裝在冷卻液進入腔體10之前的管路上，實時監(jiān)測流入腔體冷卻液的溫度。冷卻液在腔體10中流動，實現(xiàn)對噴嘴6的加熱，進而實現(xiàn)噴嘴內(nèi)燃油的加熱功能。加熱噴嘴之后的冷卻液經(jīng)冷卻液管路8流出，經(jīng)冷卻液出口9流入冷卻液冷卻系統(tǒng)。

由于直噴汽油機的噴嘴直接安裝在燃燒室內(nèi)，燃燒過程中產(chǎn)生的熱會直接加熱噴嘴，因此對噴嘴溫度的控制有兩個方面，一為加熱，一為冷卻。因為燃油溫度不同，導致產(chǎn)生的燃油噴霧也不一樣，因此需要調(diào)節(jié)燃油溫度，以實現(xiàn)最佳燃油噴霧。

在此加熱或冷卻功能如下：

(1)當?shù)诙囟葌鞲衅?檢測到的噴嘴溫度低于目標溫度時，調(diào)節(jié)流量控制閥門4的開度，減小流入低溫冷卻液的比例，實現(xiàn)對噴嘴的迅速加熱；

(2)當?shù)诙囟葌鞲衅?檢測到的噴嘴溫度高于目標溫度是，調(diào)節(jié)流量控制閥門4的開度，增大流入低溫冷卻液的比例，實現(xiàn)對噴嘴的迅速降溫。

流量控制閥門4的開度，通過計算溫度傳感器7檢測到的噴嘴溫度及第一溫度傳感器5檢測到的流入腔體冷卻液的溫度與目標噴嘴溫度之間的差值，來進行控制。

以上詳細描述了本發(fā)明的較佳具體實施例。應當理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術(shù)方案，皆應在由權(quán)利要求書所確定的保護范圍內(nèi)。