[發明專利]內燃機用噴射裝置

無效

• 申請號: 91103869.8
• 申請日: 1991-06-07
• 公開（公告）號: CN1023827C
• 公開（公告）日: 1994-02-16
• 發明（設計）人: 簡·路易斯·萊羅伊
• 申請（專利權）人: 塞姆特·彼爾斯蒂克有限公司
• 主分類號: F02M61/16
• 分類號: F02M61/16;F02M45/08
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 王憲模

本發明涉及一種噴射裝置，它用于內燃機上，更具體地說，它用于這樣一種柴油機上，此種噴射裝置采用了一種主噴射燃料和一種可與之不同的預噴射燃料。

在這類柴油機中應用自動點火性能差的燃料（十六烷值低的燃料）時，在柴油機的低速度與低負載狀態下，必須用自動點火性能好的燃料來取代這種自動點火性能差的燃料。但這會顯著地增加柴油機工作成本。

為了克服上述缺點，已知為此種柴油機裝配上自動點火性能好的燃料用的預噴射裝置，而這樣的預噴射是在柴油機運行狀態下不能保證低十六烷值的燃料正常燃燒時而采用的。上述這類裝置例如有美國專利4612898號中所描述的那種，它有一個燃燒室、若干用來噴射自動點火性能差的主燃料的噴管、以及一根用于噴射自動點火性能好的燃料的輔助噴管。然而，由目前已知的系統來保證的自動點火性能差的燃料的工作范圍是不充分的。

有關的問題可以表述為：

價格較低的自動點火性能差的燃料用于柴油機高負載的操作狀態下，其性能是令人滿意的。

要是這種柴油機的負載逐漸降低那就得在其正常燃燒時噴射以自動點火性能好但價昂的附加燃料。

本發明的目的在于提供一種噴射裝置，從經濟上考慮，它有可能盡量推遲必須預噴射點火性能好的燃料的時刻，并使該燃料的預噴射量保持在最低限度。本發明之目的即在于提出一種噴射裝置，它使得采用自動點火性能低的燃料的柴油機，能有更寬的操作范圍。

本發明提供了一種用于內燃機，特別是用于柴油機的燃料噴射裝置，此種噴射裝置包括有兩個集中在同一腔體內或分處于兩獨立腔體中的噴嘴，一個用于燃料的預噴射，另一個用于燃料的主噴射，這兩種燃料相同或不同，上述兩噴嘴相互靠近，位于汽缸蓋中央的鄰區，并以相等或不等的距離設置燃料噴孔并由針閥進行控制，此種噴射裝置的特征在于：前述預噴射噴嘴包括有一列孔，其軸線設在一第一錐上，而前述主噴射噴嘴包括的一列孔其數目為上述一列孔數的兩部，其軸線則設在一第二錐上，這兩種錐的相對位置、各個錐的角度以及圍繞這些錐的孔的軸線取向應選擇成：使每一預噴束和兩相鄰主噴束的距離盡可能小并使該距離在沿主噴束大約一半長度上的區域中大致相等。

按照本發明的另一特征，此預噴射噴嘴的孔在其噴出燃料的方向上包括一個柱形部和一個平截錐形部，此平截錐形部朝燃燒室擴張，而此平截錐形部的擴張部長度較其壁厚的80%為小。

借助以下的說明和所附的圖能更好地理解本發明。

圖1為一示意性圖，闡明了主噴束與預噴束在燃燒室內的分布。

圖2為一示意性透視圖，闡明了主噴束與預噴束的相對分布。

圖3為預噴射噴嘴的部分剖面圖。

圖1示明了裝備有本發明之裝置的內燃機燃燒室1沿橫向截取一半的剖面圖。在此燃燒室中央的鄰區示意地表明一主噴射噴嘴2和一預噴射噴嘴3。此主噴射噴嘴設有一系列的孔，它們的軸線4a、5a、6a與7a按一角度A等間距的分隔開;而預噴射噴嘴也設有一系列的孔，各孔的軸線8a、9a以角度B等間距的分開。主噴射噴嘴的孔數是預噴射噴嘴之孔數的兩倍。

工作時，在主噴射情形下燃料是以4b、5b、6b與7b示意的噴束形式噴射，而預噴射是以8b和9b示意的噴束形式噴射。上述兩列孔的相對取向以及其上設有前述孔之軸線的錐體角度被選擇成，使噴嘴8b和9b與位于所述主噴束一半長度處的區域4c、5c、6c與7c之間的距離最小，如圖2中所清楚表明的那樣。

可以根據燃燒室的尺寸按有利條件來增加或減少噴孔的數目，但在預噴孔與主噴孔二者的數目間，始終得保持1∶2的比例。

圖3是通過預噴射噴嘴之壁部并處于包括該噴嘴的一個孔的軸線8A的平面的部分剖面圖。根據本發明，此孔由兩部分組成，一柱形部10;接下來在燃料排出方向上的一錐形部11，后者的擴口朝向燃燒室。此錐形部的存在，可使按角度為C的錐形噴射燃料比以單一的柱形孔噴射時角度更大。

按照本發明來分布預噴射噴束和主噴射噴束，并結合利用平截錐形預噴孔，當采用一種點火性能差的燃料用于柴油機工作范圍中的低負載和低速端，同時該燃料既用于預噴射又用于主噴射時，就有可以擴大柴油機的工作范圍。當達到采用單一燃料的工作極限時，就可采用一種具有更好點火性能的預噴射燃料。

噴射時，最好利用位于同一腔體中的兩個噴嘴，例如，可以按照美國專利號4524737中所述方式進行。