[实用新型]一种利用PTC热敏陶瓷加热的GDI喷油器

说明书

技术领域

本实用新型属汽油机燃油喷射系统技术领域，具体涉及一种利用PTC热敏陶瓷加热的GDI喷油器。

背景技术

随着汽车工业的飞速发展，汽车尾气排放大量的有害物质，对人类赖以生存的大气环境造成了严重污染。以汽油为燃料的汽车排放污染物主要来源于内燃机，其有害成分包括：一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOx)以及微粒物质；其中CO、HC和NOx是汽车污染控制的主要成分。

在汽油机冷启动过程，一方面由于气缸内温度低，燃油蒸发困难，混合气形成质量差，不利于发动机点火及快速启动；另一方面，缸内残余废气浓度高，燃烧状况不稳定，容易造成发动机失火等现象。因此，造成大量的未燃HC等排放物，直接排到大气中，对环境产生了严重的污染。在冷启动过程对喷油器进行加热，使喷射燃油温度升高，则有利于形成均匀混合气，促进冷启动过程的点火及快速启动，同时降低污染物的排放。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、成本低廉、易于加工的GDI喷油器，以解决缸内直喷汽油机冷启动过程燃油雾化质量差，污染物排放高等问题，从而获得更好的经济性和排放性能。

本实用新型由底板1、绝缘套环Ⅰ2、绝缘护套3、PTC热敏陶瓷管4、导热圆管5、绝缘套环Ⅱ6、衔铁7、限位套环Ⅰ8、线圈支架9、回位弹簧10、套管11、绝缘槽12、壳体13、密封圈限位环14、密封圈15、滤网16、连接套管17、线束插头18、加热电极负极导线19、加热电极正极导线20、导电碳环Ⅰ21、导电弹簧22、导电碳环Ⅱ23、绝缘环槽24、电磁线圈导线25、套管26、电磁线圈27、限位套环Ⅱ28、加热电极正极29、针阀30、加热电极负极31、限位套管32组成，其中连接套管17、套管11、自上而下镶嵌于喷油器壳体13内；连接套管17中的空腔以及套管11中的空腔自上而下依次设置针阀30、回位弹簧10、限位套环Ⅰ8、衔铁7、限位套环Ⅱ28，且回位弹簧10、限位套环Ⅰ8、衔铁7、限位套环Ⅱ28均套于针阀30上；限位套环Ⅰ8和限位套环Ⅱ28与针阀30固接，用来限制衔铁7的滑动；回位弹簧10上端由套管11的凸台限位，下端由限位套环Ⅰ8限位；在喷油器壳体13左边靠上的位置布置套管26，将连接电磁线圈27的电磁线圈导线25置于套管26中，电磁线圈导线25上端与线束插头18相连；限位套管32固接于喷油器壳体13的底端；设有喷孔的底板1固接于限位套管32的中心孔中。

在不影响针阀30结构强度的前提下，将所述的绝缘护套3、PTC热敏陶瓷管4、导热圆管5按自内而外的顺序包裹于针阀30下部外圈；PTC热敏陶瓷管4与导热圆管5之间涂有导热的绝缘漆；PTC热敏陶瓷管4上部设置环状的加热电极正极29，下部设置环状的加热电极负极31；绝缘护套3和PTC热敏陶瓷管4上部设置绝缘套环Ⅱ6，下部设置另一绝缘套环Ⅰ2，用于保证加热系统的安全；在套管11上部开一个环形凹槽，在环形凹槽内安装一个导电碳环Ⅱ23，在导电碳环Ⅱ23和套管11之间设置一绝缘环槽24,通过导线将连导电碳环Ⅱ23与线束插头18相连；在针阀30头部与套管11上的凹槽相对应部位安装导电碳环Ⅰ21，通过加热电极正极导线20、加热电极负极导线19分别与加热电极正极29、加热电极负极31相连，加热电极负极导线19、加热电极正极导线20穿过针阀30内部；导电碳环Ⅰ21与导电碳环Ⅱ23用导电弹簧22连接。

一种利用正温度系数热敏电阻陶瓷(PTC热敏陶瓷)加热冷启动过程的汽油的GDI喷油器，是将PTC热敏陶瓷做成的套管安装在针阀30下部，可以有效提高喷油器内喷射燃油温度，提高汽油机冷启动性能，降低冷启动排放。

PTC(positivetemperaturecoefficient)热敏陶瓷在某一定的温度范围内时，它的电阻率基本保持不变或仅有很小的变化，而当温度达到材料的居里温度附近时，材料的电阻率会在几度或几十度狭窄的温度范围内迅速增大10³～10⁹数量级，接近绝缘体。