[实用新型]一种集成有混合器的天然气发动机气轨总成

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种气轨总成，尤其涉及一种集成有混合器的天然气发动机气轨总成，具体适用于为天然气发动机提供匀质、精确的混合气燃料。

背景技术

天然气作为替代燃料得到广泛应用，而装配天然气发动机的各种车辆市场占有率越来越高，且每循环天然气喷射量对发动机的影响很大，为精确控制天然气喷射，大多数天然气发动机进气系统都配置有气轨总成，该气轨总成包含高精度控制的电磁阀－天然气喷嘴、上气轨以及下气轨。

现天然气发动机以天然气预混为主，其主要采用进气单点喷射，为提高混合气质量，需设计高效混合器。目前国内大部分天然气发动机开发和生产者均以管道圆周壁面喷射配合天然气喷射引流管喷射完成天然气与空气的混合，该方法容易出现混合气分层的现象，考虑现有天然气发动机大多以柴油机为基础机型，柴油机一般采用高压缸内直喷，对进气均匀性要求不高，而新开发的天然气发动机以进气管单点喷射为主，这就意味着进气管形状、沿程阻力等特性对天然气与空气混合有较大影响。

中国专利授权公告号为CN202402173U，授权公告日为2012年8月29日的实用新型专利公开了一种喷射阀，包括设有一个进气口与多个出气孔的喷射阀进气轨、设有一个出气口与多个进气孔的喷射阀出气轨及设于喷射阀进气轨与喷射阀出气轨之间的多个喷嘴，喷射阀进气轨与喷射阀出气轨相固定连接，喷嘴的一端与喷射阀进气轨的出气孔密闭连接，另一端与喷射阀出气轨的进气孔密闭连接。虽然该实用新型能够保证燃气量的充足，但仍然存在以下缺陷：

1、该喷射阀结构只能完成燃气的喷射功能，而当空气与燃气混合时，需要在喷射阀结构外部设置混合装置以及空气运输管道，这些装置会占用较大空间，不利于发动机的集成化设计；

2、该实用新型中，喷嘴在喷射阀进气轨、喷射阀出气轨之间的布置方式为直列式，该布置方式使得部分喷嘴与出气口之间的距离较长，容易造成在燃气切断后形成大量的残余燃气，进而影响到对燃气量的精确控制。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的发动机集成化程度较弱、燃气量的控制精度较低的问题，提供一种集成有混合装置，且能提供匀质、精确的混合气燃料的集成有混合器的天然气发动机气轨总成。

为实现以上目的，本实用新型的技术方案如下：

一种集成有混合器的天然气发动机气轨总成，包括上气轨、下气轨以及多个天然气喷射器，所述上气轨与下气轨固定连接，且上气轨的侧部设置有天然气进口，上气轨的底部开设有多个一号安装孔，下气轨的顶部开设有多个二号安装孔，所述天然气进口依次通过一号安装孔、天然气喷射器与二号安装孔相通；

所述气轨总成还包括混合器，所述上气轨、下气轨、混合器都为两端开口的中空结构，混合器的外壁与下气轨的内壁插入配合，混合器的内腔由上至下依次设置有一号引流管、二号引流管；

所述上气轨的顶部与空气总管相通，上气轨的底部通过下气轨与内腔相通，所述一号引流管、二号引流管的一端与二号安装孔相通，一号引流管、二号引流管的另一端通过其上开设的多个天然气喷射孔与内腔相通。

所述一号引流管、二号引流管结构一致，均包括中心管部以及N个沿中心管部呈放射状向外延伸的引流支管，所述引流支管下部的两侧均开设有多个天然气喷射孔，且相邻引流支管的夹角为（360/N）°，其中，N≥2。

所述上气轨包括一号空气进气管、套设在一号空气进气管外部的上气轨外圈，下气轨包括二号空气进气管、套设在二号空气进气管外部的下气轨外圈，所述上气轨外圈的内部开设有上气轨稳压腔，下气轨外圈的内部开设有下气轨稳压腔；

所述一号空气进气管的顶部与空气总管相通，一号空气进气管的底部与二号空气进气管相通，所述上气轨稳压腔的外侧与设置在上气轨外圈外侧的天然气进口相通，上气轨稳压腔的底部与开设在上气轨外圈底部的一号安装孔相通，所述下气轨稳压腔的顶部与开设在下气轨外圈顶部的二号安装孔相通，下气轨稳压腔的内侧与一号引流管、二号引流管相通。

所述混合器的外壁与二号空气进气管的内壁下部插入配合，混合器的侧围由上至下依次开设有一号外环槽、二号外环槽，二号空气进气管的侧部由上至下依次开设有一级混合燃气进口、二级混合燃气进口；

所述一级混合燃气进口的一端与下气轨稳压腔相通，一级混合燃气进口的另一端通过一号外环槽与一号引流管相通，所述二级混合燃气进口的一端通过稳压腔出气通道与下气轨稳压腔相通，二级混合燃气进口的另一端通过二号外环槽与二号引流管相通。

所述一号安装孔沿一号空气进气管的外围均匀布置，且一号安装孔与天然气喷射器的进气端插入配合；