一種發(fā)動(dòng)機(jī)用變頻噴油嘴的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車發(fā)動(dòng)機(jī)噴油嘴技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種噴油孔變內(nèi)徑與變摩擦系數(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)用變頻噴油嘴。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，能源緊缺和環(huán)境污染也成為世界性難題，如何進(jìn)一步提高內(nèi)燃機(jī)效率、節(jié)約燃料、降低排放成為內(nèi)燃機(jī)技術(shù)發(fā)展的重要方向之一;現(xiàn)今汽車內(nèi)燃機(jī)技術(shù)多利用汽油粘性小，蒸發(fā)快的特點(diǎn)，將其與空氣混合霧化形成可燃混合氣噴入氣缸，使之更易燃
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[0003]現(xiàn)今車用噴油嘴的噴油孔多采用內(nèi)徑不變，內(nèi)表面摩擦系數(shù)統(tǒng)一的形式。而液體在均勻一致的固體表面流動(dòng)時(shí)，對(duì)于粘滯性一定的汽油而言，流速小時(shí)容易出現(xiàn)層流，流速大時(shí)則發(fā)生紊流;在其他條件不變的情況下，管道直徑小易發(fā)生層流，直徑大易發(fā)生紊流；在層流狀態(tài)下，管內(nèi)液體被分為吸附層和自由層，不同位置的速度流場(chǎng)方向都是沿著軸向方向，速度沒(méi)有徑向分量。在吸附層內(nèi)，從內(nèi)壁到吸附層，汽油液滴沿著小孔流動(dòng)時(shí)，其流速逐漸增加，呈梯度變化;在自由層，液滴流速是相同。在紊流狀態(tài)下，速度才有徑向分量。此過(guò)程可以用雷諾數(shù)衡量，在相同的速度，相同的孔徑，相同的密度下，雷諾數(shù)的大小完全取決于流體的粘度，是慣性力與黏滯力的比值。雷諾數(shù)增大到一定程度，液滴運(yùn)動(dòng)會(huì)由層流轉(zhuǎn)化為紊流，也可以說(shuō)是湍流，雷諾數(shù)越大，內(nèi)部運(yùn)動(dòng)越不規(guī)則，越容易產(chǎn)生沖撞，越有利于霧化。噴油霧化中，希望產(chǎn)生更劇烈紊流運(yùn)動(dòng)，但是增大直徑容易產(chǎn)生紊流，但同時(shí)會(huì)導(dǎo)致液滴較大，降低霧化效果，所以汽車燃油噴射系統(tǒng)靠高壓提高流速實(shí)現(xiàn)紊流。因此有必要提供一種簡(jiǎn)潔的噴油嘴結(jié)構(gòu)來(lái)提高汽油的霧化效果，降低汽油霧化時(shí)高壓耗能。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)開發(fā)了一種發(fā)動(dòng)機(jī)用變頻噴油嘴，目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中噴油嘴霧化效果差的缺陷，使噴油孔成變內(nèi)徑設(shè)置，不斷改變油液流速，使油液內(nèi)部發(fā)生劇烈運(yùn)動(dòng)，使其更易被霧化。
[0005]本實(shí)用新型的另一個(gè)目的是提供一種內(nèi)表面摩擦系數(shù)變化的噴油嘴，使油液在內(nèi)表面上形成不同厚度的附著層，從而使油液形成紊流流動(dòng)，以增強(qiáng)油液霧化效果。
[0006]本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為：
[0007]—種發(fā)動(dòng)機(jī)用變頻噴油嘴，包括栗體，所述栗體呈中空狀以在其內(nèi)部形成油液流通通道，所述栗體前端設(shè)置有噴油孔，所述噴油孔內(nèi)表面呈波浪狀，以使所述噴油孔內(nèi)徑大小沿軸線方向周期變化。
[0008]優(yōu)選的是，所述噴油孔內(nèi)表面沿軸線方向交替設(shè)置有大摩擦系數(shù)區(qū)和小摩擦系數(shù)區(qū)，以使所述噴油孔內(nèi)表面的摩擦系數(shù)沿軸線方向呈周期變化。
[0009]優(yōu)選的是，所述大摩擦系數(shù)區(qū)設(shè)置于噴油孔內(nèi)徑較小的區(qū)域，所述小摩擦系數(shù)區(qū)設(shè)置于噴油孔內(nèi)徑較大的區(qū)域。
[0010]優(yōu)選的是，所述噴油孔在栗體的前端設(shè)置有多個(gè)。
[0011]優(yōu)選的是，還包括閥芯，其設(shè)置于所述栗體的中空部，所述閥芯前端能夠與栗體配合，以控制噴油孔的開啟和關(guān)閉。
[0012]優(yōu)選的是，所述栗體中空部的前端設(shè)置成圓錐形，所述閥芯的前端也設(shè)置成圓錐形，所述閥芯前端的圓錐形與栗體中空部的前端的圓錐形配合，以將油液流通通道開啟或關(guān)閉。
[0013]優(yōu)選的是，所述噴油孔采用在不同層疊材料上打孔而成。
[0014]優(yōu)選的是，所述噴油孔采用化學(xué)腐蝕法制成。
[0015]優(yōu)選的是，所述噴油孔采用磁性打磨粉在高速旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)下打磨而成。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型提供了一種變頻噴油嘴，所述噴油嘴前端的噴油孔采用內(nèi)徑大小變化及內(nèi)壁表面摩擦系數(shù)變化來(lái)提高液體的雷諾數(shù)，從而使液體內(nèi)部運(yùn)動(dòng)劇烈，增加其分子沖撞幾率，來(lái)提高燃油霧化效果。因此本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全高效，汽油霧化效果好，燃油噴射系統(tǒng)所需壓力小的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖I為本實(shí)用新型所述的發(fā)動(dòng)機(jī)用變頻噴油嘴總體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為本實(shí)用新型所述的噴油孔放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說(shuō)明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0020]如圖I所示，本實(shí)用新型提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)用變頻噴油嘴，包括栗體110和閥芯120。其中栗體110設(shè)置成中空狀，以在其內(nèi)部形成油液流通通道。流體流通通道的前端沿著流體流通的方向逐漸收縮，形成一個(gè)圓錐形。在栗體110最前端設(shè)置有噴油孔130，使油液從噴油孔130噴出。閥芯120設(shè)置在栗體110內(nèi)的中空部，閥芯120前端設(shè)置成圓錐形，閥芯120前端的圓錐形能夠與油液流通通道前端的圓錐形相配合形成密封錐面，從而將油液流通通道的前端密封，使噴油孔130關(guān)閉。而當(dāng)閥芯120向后移動(dòng)時(shí)能夠打開噴油孔130，使油液經(jīng)油液流通通道從噴油孔130噴出。閥芯120向后移動(dòng)的距離同時(shí)也能夠控制噴油孔130的開度大小。噴油孔1003的孔徑很小，約為O. 3mm，并且所述噴油孔130在栗體110的前端設(shè)置有多個(gè)，一般為4-8個(gè)，故油液在從噴油孔130噴出時(shí)，在高壓的作用下，能夠?qū)⒂鸵红F化，形成油氣。
[0021]如圖2所示，所述噴油孔130的內(nèi)徑采用變截面的形式，即噴油孔130的內(nèi)徑使非均勻統(tǒng)一的，在噴油方向上噴油孔130的內(nèi)徑由小到大再由大到小呈周期性變化。作為一種優(yōu)選的，所述噴油孔130內(nèi)表面截面輪廓線呈正弦曲線狀，即噴油孔130的內(nèi)徑呈平滑變化。油液流經(jīng)內(nèi)徑呈周期性變化的噴油孔130時(shí)，在內(nèi)徑較小處流速增大，在內(nèi)徑較大處流速減小，油液經(jīng)過(guò)不斷的收縮擴(kuò)張，使其油液內(nèi)部發(fā)生劇烈運(yùn)動(dòng)，更易被霧化。
[0022]噴油孔130內(nèi)表面沿噴油方向上的形成有不同摩擦系數(shù)的區(qū)域，包括大摩擦系數(shù)區(qū)1