[發明專利]用于氣體燃料噴射器的閥座

在審

• 申請號: 201410330459.8
• 申請日: 2014-07-11
• 公開（公告）號: CN104279106A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 藤田真穂路;K·J·道爾;A·R·韋爾斯
• 申請（專利權）人: 德爾福技術有限公司
• 主分類號: F02M61/18
• 分類號: F02M61/18;F02M21/02
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 浦易文

技術領域

本發明總地涉及用于將燃料供應至燃料消耗裝置的燃料噴射器；并更具體地涉及用于將氣體燃料供應至內燃機的燃料噴射器；并具體涉及用于這種燃料噴射器的閥座。

背景技術

用于為內燃機及其他燃料消耗裝置提供動力的燃料的一種類型是氣體燃料，例如壓縮天然氣(CNG)或者液化石油氣(LPG)形式的天然氣。用于提供計量的氣體燃料到諸如內燃機的燃料消耗裝置的燃料噴射器已為人們熟知。在一般的燃料噴射器中，閥位于燃料噴射器的燃料通道中，并且與閥座軸向往復地接觸與脫離接觸以控制燃料流通過燃料噴射器。有一些已知的在閥與相應的閥座之間的接口的構造。

美國專利號6405947中示出了一種閥以及閥座的構造。在這種構造中，球狀的閥與其中具有單個孔的閥座往復地接觸與脫開接觸。閥座限定了錐形的閥座表面，球狀的閥連接該表面以停止或者啟動燃料流進入閥座。雖然這種構造對液體燃料可令人滿意地運行，其對氣體燃料常常不符合要求，因為氣體燃料需要更高的流量。使用氣體燃料時，當閥最初從閥座提升時，由于在孔的周邊的燃料的可用數量有限，孔亟需燃料。為了增加這種結構的流量，可增大貫穿閥座的孔的直徑或者可增大閥的行程，即閥從閥座提升的距離。然而，增加通過閥座的流動通道的直徑也增加了閥上的液壓負載，因此燃料噴射器要求增大容量的致動器以克服增加的液壓負載。這增加了燃料噴射器的成本以及封裝尺寸。增加施加于閥的提升量也是不期望的，因為增加提升也會增加打開和關閉閥所需要的時間從而導致燃料噴射器性能不符合要求。增加施加到閥的提升量也要求增大容量的致動器，其增加了燃料噴射器的成本以及封裝尺寸。

美國專利申請公布號2007/0029413中示出了另一種閥以及閥座的構造。在這種構造中，平的閥座設有單個的中心孔。具有圓形構造的閥與平的閥座往復接觸與脫開接觸，以停止或者啟動燃料流進入閥座。在較早的美國專利號6405947中討論了這種構造的缺陷。

美國專利號5,348,233中示出了第三種閥以及閥座的構造。在這種構造中，閥座設有三個貫穿閥座的弧形孔以及在所述閥座的主體部分上突出并圍繞所述弧形通道的閥座表面。該突出的閥座表面由不連續壁部限定，該不連續壁部包圍各個所述弧形通道，即，所述壁部具有與內徑不連續的外徑。具有中心燃料流動通道的平的閥與突出的閥座表面往復地接觸以及脫離接觸以停止或者啟動燃料流進入閥座。當平的閥落座在閥座上時，由于壁部的外徑與內徑不連續，所述壁部不與閥下面的整個壁部連續的流體聯通。閥內的中心流動通道向限定突出的閥座表面的壁部的內徑提供燃料。由于這種構造包括貫穿閥的中心流動路徑，在不增加液壓負載的情況下增大了流量。這是由于，在貫通閥座的通道的周長較長時，一旦閥脫開與閥座的接觸即可獲得燃料。然而，為了對壁部的內徑供應燃料而將中心燃料流動通道增加至閥，會增加燃料噴射器的復雜性及成本。這種設置的另一個缺點在于，閥座的弧形通道會難于使用金屬注模(MIM)以及粉末金屬工藝來形成。

美國專利申請公布號2011/0186654中示出了第四種閥以及閥座的構造。在這種構造中，閥座設有四個貫通閥座的孔。四個孔布置成正方形圖案并且每個孔由相應的限定了突出的閥座表面的壁部包圍。平的閥與突出的閥座表面往復地接觸以及脫開接觸以停止或者啟動燃料流進入閥座。這種構造的閥座不需要如上文所述的美國專利號5348233中所需的閥內中心流動通道的設置，但是，孔的方形圖案或不能使流動最大化并且會在使用金屬注模(MIM)以及粉末金屬工藝形成閥座時存在困難。

需要的是一種將上述缺點中的一個或多個減到最少或消除的氣體燃料噴射器。

發明內容

簡而言之，本發明提供了一種用于供應氣體燃料至燃料消耗裝置的氣體燃料噴射器。該燃料噴射器包括用于接收氣體燃料的燃料入口、用于從燃料噴射器排出氣體燃料的燃料出口、用于從燃料入口到燃料出口聯通氣體燃料的燃料通道以及用于選擇地阻止與允許氣體燃料從燃料入口通到燃料出口的閥組件。閥組件包括具有多個用于提供貫通閥座的流體聯通的孔的閥座。閥組件還包括閥，該閥沿著閥軸線延伸，并具有用于通過選擇地配合與脫開閥座而選擇地阻止與允許氣體燃料流通過閥座的密封面。多個孔中的每一個都是徑向延伸的槽并且多個孔以繞閥軸線定中心的環形陣列布置。

本發明的其它特征和優點在閱讀本發明的較佳實施例的以下詳細描述上會更清楚地明了，描述僅以非限制實例的方式和參照附圖給出。

附圖說明

本發明將參考附圖來進一步描述，附圖中：

圖1是根據本發明的燃料噴射器的一部分的剖視圖；