[發(fā)明專利]具有降低的銜鐵腔壓力的燃料噴射器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210213048.1
• 申請日: 2012-06-25
• 公開（公告）號: CN102840074A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: B·D·摩爾;D·R·伊布拉西姆;S·馬哈茂德;A·杜雷斯基;C·D·漢桑
• 申請（專利權(quán)）人: 卡特彼勒公司
• 主分類號: F02M61/10
• 分類號: F02M61/10;F02M41/00;F02M61/18
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所 11247
• 代理人: 吳鵬;馬江立

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明針對一種燃料噴射器，且更具體地涉及一種具有降低的銜鐵腔壓力的燃料噴射器。

背景技術(shù)

共軌燃料噴射器提供了一種將燃料從公共供給軌道引入發(fā)動機的燃燒室內(nèi)的方式。典型的共軌燃料噴射器包括打開控制閥的致動螺線管，該控制閥調(diào)節(jié)單向閥（check）的一側(cè)的燃料壓力。隨著壓力在單向閥處下降，單向閥提升并且燃料噴射開始。當單向閥處的壓力上升時，單向閥關(guān)閉并且燃料噴射結(jié)束。因此，根據(jù)螺線管的銜鐵通電的時間周期而噴射燃料。2006年3月21日公開的Puckett等人的美國專利No.7,013,876中公開了這種燃料噴射器的一個示例。

與共軌燃料噴射器相關(guān)聯(lián)的一個普遍問題稱為噴射器反彈。當控制閥快速關(guān)閉并且遠離相關(guān)的閥座反彈時會發(fā)生噴射器反彈。當控制閥遠離其閥座反彈時，形成了控制閥的關(guān)閉延遲，這種延遲會導(dǎo)致噴射結(jié)束的延遲和/或另外的燃料噴射。噴射延遲和另外的噴射會降低發(fā)動機效率并且導(dǎo)致不穩(wěn)定的發(fā)動機運轉(zhuǎn)。

本發(fā)明的燃料噴射器解決了上述問題中的一個或多個問題和/或現(xiàn)有技術(shù)的其它問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個方面針對一種用于與銜鐵組件聯(lián)用的插件（insert）。該插件可以包括：上表面，其構(gòu)成為與銜鐵組件的空腔流體地連通；下表面，其定位成與上表面相對并且構(gòu)成為接合銜鐵組件的壁；以及中央孔，其從上表面通往下表面并且構(gòu)成為接納銜鐵組件的銷。該插件還可以包括：第一通路，其至少部分地形成在下表面內(nèi)并且具有泄流部（effuser?portion）、頸部和擴散部；以及第二通路，其從頸部延伸到上表面。

本發(fā)明的另一個方面針對一種銜鐵組件。該銜鐵組件可以包括具有銜鐵腔的體部、配置在銜鐵腔內(nèi)的銜鐵、以及配置在銜鐵腔內(nèi)的插件。該插件中可以形成有構(gòu)成為降低銜鐵腔的壓力的文丘里管（venturi）的至少一部分。

本發(fā)明的又一個方面針對一種燃料噴射器。該燃料噴射器可以包括燃料噴嘴和針元件，所述燃料噴嘴具有至少一個噴射孔口，所述針元件具有尖端和基端。該針元件可以在第一位置與第二位置之間在燃料噴嘴內(nèi)移動，在所述第一位置，針元件的尖端抑制燃料流通過所述至少一個噴射孔口，在所述第二位置，針元件的尖端基本上未抑制燃料流通過所述至少一個噴射孔口。該燃料噴射器還可以包括位于針元件的基端的控制腔室、體部、以及控制閥，該控制閥配置在體部內(nèi)并且可移動以選擇性地使控制腔室排泄，由此使針元件在第一位置與第二位置之間移動。該燃料噴射器還可以包括銜鐵和減壓裝置，所述銜鐵配置在體部的銜鐵腔內(nèi)并且選擇性地通電以使控制閥移動，所述減壓裝置配置在體部內(nèi)并且構(gòu)成為降低銜鐵腔的壓力。

本發(fā)明的另一個方面針對一種噴射燃料的方法。該方法可以包括將高壓燃料引入燃料噴射器的噴嘴，以及將低壓冷卻劑引入燃料噴射器的銜鐵腔。該方法還可以包括使銜鐵腔內(nèi)的銜鐵通電以允許高壓燃料從噴嘴排放，并且使銜鐵腔內(nèi)的低壓冷卻劑的壓力降低到蒸發(fā)點以下。

附圖說明

圖1是示例性公開的燃料系統(tǒng)的局部截面圖和概略圖；

圖2是可以與圖1的燃料系統(tǒng)聯(lián)用的示例性公開的燃料噴射器的截面圖；

圖3是圖2的燃料噴射器的一部分的截面圖；

圖4是圖2的燃料噴射器的一部分的另一個截面圖；以及

圖5是圖2的燃料噴射器的插件的圖示。

具體實施方式

圖1示出了發(fā)動機10和燃料系統(tǒng)12的一個示例性實施例。為了本發(fā)明的目的，將發(fā)動機10示出并描述為四沖程柴油發(fā)動機。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解，發(fā)動機10可以是任意其它類型的內(nèi)燃發(fā)動機，例如汽油機或液化氣燃料動力發(fā)動機。發(fā)動機10可以包括限定多個氣缸16的發(fā)動機氣缸體14、可滑動地配置在各個氣缸16內(nèi)的活塞18以及與各個氣缸16相聯(lián)接的氣缸蓋20。

氣缸16、活塞18以及氣缸蓋20可以共同形成燃燒室22。在示出的實施例中，發(fā)動機10包括六個燃燒室22。然而，設(shè)想發(fā)動機10可以包括更多或更少數(shù)量的燃燒室22，并且燃燒室22可以布置為“直列”結(jié)構(gòu)、“V”形結(jié)構(gòu)、或另一種適合的結(jié)構(gòu)。

同樣如圖1所示，發(fā)動機10可以包括可轉(zhuǎn)動地配置在發(fā)動機氣缸體14內(nèi)的曲軸24。連桿26可以將各個活塞18連接到曲軸24上，從而活塞18在各個氣缸16內(nèi)的滑動運動引起曲軸24的轉(zhuǎn)動。類似地，曲軸24的轉(zhuǎn)動可以引起活塞18的滑動運動。