一种燃油分配装置及车辆的制作方法

1.本技术涉及汽车技术领域，更具体地，涉及一种燃油分配装置及车辆。


背景技术：

2.随着科技的进步以及人们生活水平的提高，汽车正逐渐走进千家万户成为人们的生活必需品，人们对汽车的各项品质提出了更高的要求。
3.日益严峻的能源危机和不断提高的排放标准对汽车发动机提出了新的挑战；发动机缸内的喷雾、扩散、蒸发、燃烧等过程对其动力性、经济性以及排放特性有着至关重要的影响。然而，由于发动机的运行工况众多，各工况之间也有明显的差异，因此，想要实现全局内的最优匹配对传统喷油系统而言十分困难。
4.现有技术中，喷油器相对于发动机的燃烧室的位置要么固定不变，要么无法实现连续可调，这样对于发动机不同的运行工况，很难改善汽车发动机的燃烧效率和排放状况。
5.有鉴于此，有必要提出一种新的技术方案，以能够实现对喷油器伸入燃烧室的位置的连续调整，从而改善汽车发动机的燃烧效率和排放状况。


技术实现要素：

6.本技术的一个目的是提供一种燃油分配装置及车辆的新技术方案。
7.根据本技术的第一方面，提供了一种燃油分配装置，该燃油分配装置包括：
8.喷油器本体，包括推杆和设置于推杆端部的喷头，所述喷头置于发动机的燃烧室的内腔；
9.传动组件，连接所述推杆并在第一驱动力的作用下控制所述推杆沿其轴向往复运动，以改变所述喷头在所述燃烧室中的位置；
10.第一驱动件，连接于所述传动组件并向所述传动组件提供所述第一驱动力。
11.可选地，所述传动组件包括连接轴、齿轮及齿条，所述第一驱动件和所述齿轮固定于所述连接轴上，以使所述连接轴在所述第一驱动力的作用下带动所述齿轮动作，所述齿轮与所述齿条啮合，所述齿条连接于所述推杆。
12.可选地，所述传动组件还包括连接臂，所述齿条通过所述连接臂与所述推杆相连接。
13.可选地，所述推杆上还设有容纳燃油的储油腔。
14.可选地，所述燃烧室的入口处设有喷油器罩套，所述喷头及所述推杆的一部分穿过所述喷油器罩套进入所述燃烧室的内腔。
15.可选地，所述燃油分配装置还包括第二驱动件，所述第二驱动件与所述传动组件连接并向所述传动组件提供第二驱动力，所述传动组件在第二驱动力的作用下控制所述推杆相对燃烧室转动。
16.可选地，所述传动组件包括连接轴、齿轮及齿条，所述齿轮与所述齿条啮合，所述第二驱动件和所述齿轮固定于所述连接轴上，所述齿条与所述推杆连接所述推杆上设有球
形调节器，所述球形调节器具有通孔部，所述推杆套接于所述球形调节器的通孔部。
17.可选地，所述燃油分配装置还包括喷油器油轨，所述喷油器油轨和所述喷油器本体相互连通，所述齿条设置于所述喷油器油轨上，所述齿条通过所述喷油器油轨与所述推杆相连接。
18.可选地，所述喷油器油轨包括油轨轴和多个连通所述油轨轴的油轨腔，每个所述油轨腔均连接一个所述喷油器本体。
19.可选地，所述传动组件还包括轴承，所述轴承套接于所述连接轴上，所述第二驱动件通过所述轴承与所述连接轴连接。
20.根据本技术的第二方面，提供了一种车辆，所述车辆包括发动机和如第一方面所述的燃油分配装置。
21.本技术采用的技术方案能够达到以下有益效果：
22.本技术实施例提供的燃油分配装置可以在喷射燃油之前对喷油器伸入到燃烧室的长度进行自动、连续的调整，从而有利于充分利用油束喷射出的能量来促进缸内的气流运动，增强滚流比，提高燃油和空气混合的均匀性，降低湿壁风险并改善燃烧和排放。
23.通过以下参照附图对本技术的示例性实施例的详细描述，本技术的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
24.被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本技术的原理。
25.图1是根据本技术的一个实施例的燃油分配装置的整体结构示意图一；
26.图2是根据本技术的一个实施例的燃油分配装置的整体结构示意图二；
27.图3是根据本技术的一个实施例的燃油分配装置的整体结构示意图三；
28.图4是根据本技术的一个实施例的燃油分配装置的整体结构示意图四；
29.图5是根据本技术的一个实施例的燃油分配装置的部分结构示意图一；
30.图6是根据本技术的一个实施例的燃油分配装置的部分结构示意图二；
31.图7是根据本技术的一个实施例的燃油分配装置的部分结构示意图三。
32.附图标记说明：
33.01、燃烧室；
34.101、喷油器本体；1011、推杆；1012、喷头；1013、储油腔；102、第一驱动件；103、第二驱动件；104、连接轴；105、齿轮；106、齿条；107、轴承；108、喷油器罩套；109、球形调节器；110、喷油器油轨；1101、油轨轴；1102、油轨腔；111、连接臂。
具体实施方式
35.现在将参照附图来详细描述本技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。
36.以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。
37.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
38.在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
39.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
40.参照图1-图7所示，根据本技术的一个实施例，提供了一种燃油分配装置。该燃油分配装置包括喷油器本体101，所述喷油器本体101包括推杆1011和设置于推杆1011端部的喷头1012，所述喷头1012置于发动机的燃烧室01的内腔；还包括传动组件，所述传动组件连接所述推杆1011并在第一驱动力的作用下控制所述推杆1011沿其轴向往复运动，以改变所述喷头1012在所述燃烧室01中的位置；还包括第一驱动件102，所述第一驱动件102连接于所述传动组件并向所述传动组件提供所述第一驱动力。
41.在本技术实施例提供的燃油分配装置中，发动机所需的燃油通过喷油器本体101，在发动机控制器的控制下于特定时刻喷入发动机的燃烧室01的内腔中。在喷油器本体101喷射燃油之前，可以对喷油器本体101相对燃烧室01的位置进行调整。具体地，通过开启第一驱动件102，第一驱动件102向传动组件提供第一驱动力，该第一驱动力驱动喷油器本体101相对燃烧室01进行平移运动，平移运动的方向为喷油器本体101的推杆1011的轴向方向；从而使喷油器本体101朝向靠近燃烧室01的方向移动或者朝向远离燃烧室01的方向移动，这样就可以改变喷油器本体101的喷头1012伸入到燃烧室01的内腔的位置，也就是调整喷油器本体101伸入到燃烧室01的长度。并且，在本技术实施例提供的燃油分配装置中，利用第一驱动件102所提供的第一驱动力，可以对喷油器本体101伸入到燃烧室01的长度进行自动、连续的调整。
42.综上所述，本技术实施例提供的燃油分配装置可以在喷射燃油之前自动、连续地调整喷油器本体101伸入到燃烧室01的长度，从而有利于充分利用油束喷射出的能量来促进缸内的气流运动，增强滚流比，提高燃油和空气混合的均匀性，降低湿壁风险并改善燃烧和排放。
43.参照图1、图4、图5所示，在一个实施例中，所述传动组件包括连接轴104、齿轮105及齿条106，所述第一驱动件102和所述齿轮105固定于所述连接轴104上，以使所述连接轴104在所述第一驱动力的作用下带动所述齿轮105动作，所述齿轮105与所述齿条106啮合，所述齿条106连接于所述推杆1011。
44.在该具体的例子中，连接轴104在第一驱动件102的驱动作用下可以顺时针转动或者逆时针转动，从而带动齿轮105顺时针转动或者逆时针转动；齿轮105的转动可以进而通过与其相啮合的齿条106带动喷油器本体101的推杆1011沿其轴向运动，调整喷油器本体101的喷头1012伸入到燃烧室01内腔中的长度，从而改善整个流场的运动。进一步地，所述第一驱动件102为电机。采用电机作为第一驱动件，从而可以实现更高精度的控制和更快的响应速度。当然，第一驱动件102还可以选用其他动力源。进一步地，所述传动组件还包括连接臂111，所述齿条106通过所述连接臂111与所述推杆1011相连接。
45.在一个实施例中，所述燃油分配装置还包括第二驱动件103，所述第二驱动件103与所述传动组件连接并向所述传动组件提供第二驱动力，所述传动组件在第二驱动力的作
用下控制所述推杆1011相对燃烧室01转动。
46.在该具体的例子中，通过设置第二驱动件103，在喷油器本体101喷射燃油之前，不仅如上所述可以调整喷油器本体101伸入到燃烧室01的长度；并且，通过开启第二驱动件103，第二驱动件103向传动组件提供第二驱动力，该第二驱动力驱动喷油器本体101的推杆1011相对燃烧室01发生转动，从而就可以调整喷油器本体101的喷头1012在燃烧室01中的喷射角度。因此，本技术实施例提供的燃油分配装置可以使燃油和空气的混合更加均匀、燃烧更为充分、排放更低；对于气流的有效组织、降低湿壁风险、增强滚流比、提高燃烧效率、改善排放性能更具优势。
47.在一个实施例中，所述传动组件包括连接轴104、齿轮105及齿条106，所述齿轮105与所述齿条106啮合，所述第二驱动件103和所述齿轮105固定于所述连接轴104上，所述齿条106与所述推杆1011连接。进一步地，所述第二驱动件103为气缸。
48.在该具体的例子中，当气缸的推杆伸长时，参照图1所示，气缸会向上顶起连接轴104，连接轴104进而向上顶起齿轮105及齿条106，从而带动喷油器本体101的推杆1011抬起一定的角度，达到使喷油器本体101相对燃烧室01转动一定角度的目的。反之，当气缸的推杆回缩时，气缸会向下拉动连接轴104，从而带动喷油器本体101回落一定的角度，达到使喷油器本体101相对燃烧室01反向转动一定角度的目的。当然，第二驱动件103还可以选用其他动力源。
49.参照图6所示，在一个实施例中，所述传动组件还包括轴承107，所述轴承107套接于所述连接轴104上，所述第二驱动件103通过所述轴承107与所述连接轴104连接。
50.在该具体的例子中，轴承107的内圈与连接轴104套接，轴承107的外圈与第二驱动件103连接，在第二驱动件103为气缸的例子中，轴承107的外圈与气缸的推杆连接。轴承107的设置可以避免第二驱动件103与连接轴104的紧耦合；使用滚珠轴承，对连接轴104不会产生过大的约束，在保证一定程度的转动的同时，避免大角度转动会出现的问题。参照图3、图7所示，在一个实施例中，所述燃烧室01的入口处设有喷油器罩套108，所述喷头1012及所述推杆1011的一部分穿过所述喷油器罩套108进入所述燃烧室01的内腔。所述推杆1011上设有球形调节器109，所述球形调节器109具有通孔部，所述推杆1011套接于所述球形调节器109的通孔部。进一步地，球形调节器109设置在所述喷油器罩套108内。
51.在该具体的例子中，球形调节器109与喷油器罩套108相配合，球形调节器109在喷油器罩套108内可以绕其球心做一定角度的转动；当喷油器本体101的推杆1011在第二驱动件103的第二驱动力的作用下抬起一定的角度或回落一定的角度时，球形调节器109在喷油器罩套108内发生转动，从而对喷油器本体101的喷头1012在燃烧室01中的喷射角度进行调整；并且球形调节器109在转动时始终保持与喷油器罩套108的内壁相抵接，确保喷头1012转动的顺畅性。此外，球形调节器109可以对喷油器本体101位于喷油器罩套108内的部分起到支撑的作用；具体地，球形调节器109的球面与喷油器罩套108的内壁相抵接对喷油器本体101进行支撑，当喷油器本体101的推杆1011在第一驱动件102的第一驱动力的作用下朝向靠近燃烧室01的方向移动或者朝向远离燃烧室01的方向移动时，球形调节器109顺着喷油器罩套108的内壁进行滑动，不会对喷油器本体101的平移运动造成阻碍。
52.在一个实施例中，所述燃油分配装置还包括喷油器油轨110，所述喷油器油轨110和所述喷油器本体101相互连通，所述齿条106设置于所述喷油器油轨110上，所述齿条106
通过所述喷油器油轨110与所述推杆1011相连接。
53.进一步具体地，齿条106焊接连接在喷油器油轨110上；喷油器油轨110再通过连接臂111连接喷油器本体101的推杆1011。
54.进一步具体地，所述推杆1011上还设有容纳燃油的储油腔1013，储油腔1013与喷油器油轨110相互连通。发动机所需的燃油存储于喷油器油轨110及储油腔1013中。燃油通过喷油器油轨110进入到喷油器本体101的储油腔1013，在发动机控制器的控制下于特定时刻喷入燃烧室01。
55.参照图2所示，在一个实施例中，所述喷油器油轨110包括油轨轴1101和多个连通所述油轨轴1101的油轨腔1102，每个所述油轨腔1102均连接一个所述喷油器本体101。
56.在该具体的例子中，所述喷油器油轨110包括油轨轴1101和多个油轨腔1102，油轨轴1101与每个油轨腔1102均连通，每个油轨腔1102均连接一个喷油器本体101。一般来讲，油轨腔1102设置的数量为至少三个。
57.进一步地，所述喷油器本体101与燃烧室01一一对应。例如，对于三缸发动机，则设置三个燃烧室01以及三个喷油器本体101；对于四缸发动机，则设置四个燃烧室01以及四个喷油器本体101。
58.进一步地，齿条106焊接在喷油器油轨110的油轨轴1101上；当油轨轴1101较长时，为了提高传动的稳定性，可以焊接两个齿条106，且每个齿条106均对应设置一个齿轮105。
59.根据本技术的另一个实施例，提供了一种车辆，所述车辆包括发动机和如上所述的燃油分配装置。
60.上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。
61.虽然已经通过例子对本技术的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本技术的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本技术的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本技术的范围由所附权利要求来限定。