[發(fā)明專利]用于氣體燃料噴射器的閥座

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110035693.4
• 申請日: 2011-02-01
• 公開（公告）號: CN102140985A
• 公開（公告）日: 2011-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: M·M·富吉塔;A·R·威爾斯;K·J·道爾
• 申請（專利權(quán)）人: 德爾菲技術(shù)公司
• 主分類號: F02M61/18
• 分類號: F02M61/18;F02M21/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉楨;楊楷

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于向燃料消耗裝置供應(yīng)燃料的燃料噴射器，更具體地涉及用于向內(nèi)燃機供應(yīng)氣體燃料的燃料噴射器，且尤其涉及用于這種燃料噴射器的閥座。

背景技術(shù)

一種用于為內(nèi)燃機和其他燃料消耗裝置供能的燃料是氣體燃料，諸如形式為壓縮天然氣(CNG)或液化石油氣(LPG)的天然氣。用于向諸如內(nèi)燃機的燃料消耗裝置供應(yīng)計量的氣體燃料的燃料噴射器是公知的。在一種典型的燃料噴射器中，閥位于燃料噴射器的燃料通道內(nèi)并軸向往復(fù)地與閥座接觸和脫離，以控制通過燃料噴射器的燃料流量。閥與相應(yīng)閥座之間的接口有幾種已知的結(jié)構(gòu)。

美國專利No.6,405,947中示出了一種閥和閥座結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)中，球形閥往復(fù)地與閥座接觸和脫離，該閥座具有貫穿其中的單一孔。閥座限定了圓錐形的支持面，球形閥能夠與該支持面面接以停止和開始經(jīng)過閥座的流動。雖然這種結(jié)構(gòu)對于液體燃料而言能夠令人滿意地起作用，但是對于氣體燃料而言，由于氣體燃料需要更高的流率，這種結(jié)構(gòu)通常不能令人滿意。在使用氣體燃料的情況下，當(dāng)閥第一次從閥座升起時，由于所述孔周邊可用的燃料量有限，所述孔急需燃料。為了增加這種結(jié)構(gòu)中的流量，可增大通過所述閥座的孔的直徑，或可增大閥行程，也就是閥從閥座升起的距離。但是，增大通過閥座的流道的直徑還會增大閥上的液壓負(fù)載，因此燃料噴射器需要容量增大的致動器以克服增大的液壓負(fù)載。這增加了燃料噴射器的成本和封裝尺寸。增大應(yīng)用于閥的提升量也是不期望的，因為增大提升量還會增加打開和關(guān)閉閥的時間，這會導(dǎo)致令人不滿意的燃料噴射器性能。

美國專利申請公開No.2007/0029413示出了另一種閥和閥座結(jié)構(gòu)。在這個結(jié)構(gòu)中，平坦的閥座設(shè)置有單一中心孔。圓形結(jié)構(gòu)的閥往復(fù)地與平坦閥座接觸和脫離以停止和開始通過閥座的流動。這個結(jié)構(gòu)具有與前述的美國專利No.6,405,947相同的缺陷。

美國專利No.5,348,233示出了再一種閥和閥座結(jié)構(gòu)。在這個結(jié)構(gòu)中，閥座設(shè)置有通過該閥座的三個弓形的孔和在閥座主部的上方突出并圍繞弓形通道的支持面。突出的支持面由圍繞每個弓形通道的不連續(xù)壁限定，也就是說，該壁具有與內(nèi)徑不連續(xù)的外徑。具有中心燃料流道的平坦閥往復(fù)地與突起的支持面接觸和脫離以停止和開始燃料通過閥座的燃料的流動。當(dāng)平坦閥抵靠閥座就位時，壁不與閥下方的整個壁連續(xù)流體連通，因為壁的外徑與內(nèi)徑不連續(xù)。閥內(nèi)的中心流道向限定突起支持面的壁的內(nèi)徑提供燃料。由于這種結(jié)構(gòu)包括通過閥的中心流路，所以流量增大而液壓負(fù)載沒有增大。這是由于下述事實導(dǎo)致的，一旦閥移動脫離與閥座的接觸，就可在通過閥座的通道的更大周長上獲得燃料。但是，為了給壁的內(nèi)徑供應(yīng)燃料而給閥添加中心燃料流道會增加燃料噴射器的復(fù)雜性和成本。這種結(jié)構(gòu)的另一缺陷在于，利用金屬注模(MIM)和粉末金屬工藝來形成閥座的弓形通道是困難的。

需要這樣一種氣體燃料噴射器，其在低液壓負(fù)載的情況下提供高流量并提供小的閥提升，且該氣體燃料噴射器不需要通過閥的中心流道。

發(fā)明內(nèi)容

簡而言之，本發(fā)明提供用于向燃料消耗裝置供應(yīng)燃料的燃料噴射器。該燃料噴射器包括用于接收燃料的燃料入口，用于從燃料噴射器分配燃料的燃料出口，用于將燃料從燃料入口傳送到燃料出口的管道，和用于選擇性地阻止和允許燃料從燃料入口傳遞到燃料出口的閥組件。該閥組件包括閥座，該閥座具有上游面、下游面、和用于在上游面與下游面之間提供流體連通的多個孔。該閥組件還包括具有密封面的閥。該閥位于閥座上游的管道中以便用于通過選擇性地接合和脫離閥座來選擇性地阻止和允許燃料流動通過閥座。閥座還包括在由密封壁的共面上邊緣限定的上游面上方延伸的突起的支持面，所述密封壁完全地環(huán)繞每個孔。經(jīng)過各個密封壁且在它們之間的間隙確保當(dāng)閥關(guān)閉時連續(xù)的流體流至每個壁的周邊并圍繞每個壁的周邊流動(且由此流向每個孔)。因此，確保了在閥打開時完全且即刻地流動至每個孔。

附圖說明

將參考附圖來進(jìn)一步描述本發(fā)明，圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的燃料噴射器的截面圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明的閥座的立體圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明的沿圖2中的線3-3截取的閥座的截面圖；和

圖4是將流經(jīng)根據(jù)本發(fā)明的燃料噴射器的流量與流經(jīng)現(xiàn)有技術(shù)的燃料噴射器的流量相比較的曲線圖。

具體實施方式

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式并參考圖1，示出了用于向燃料消耗裝置12供應(yīng)燃料的燃料噴射器10的一部分。燃料噴射器10包括用于接收燃料的燃料入口14，用于從燃料噴射器10分配燃料的燃料出口16，和用于將燃料從燃料入口14傳送到燃料出口16的管道。燃料入口14在燃料出口16的上游。