[发明专利]流体喷射装置

说明书

技术领域

本发明涉及流体喷射装置。本发明还涉及一种用于大型内燃机的共轨系统中的流体喷射装置的高压流体连接装置。

本发明还涉及一种用于内燃机的气缸装置、用于操作内燃机的方法以及一种内燃机。

背景技术

本领域的技术人员已知不同类型的往复式活塞燃烧发动机的很多变型，例如，多种交通工具(例如，船舶、汽车、飞机)中使用的两冲程或四冲程筒形活塞式发动机，或例如用于船舶或用于产生电力的静止单元的大型柴油发动机。

在本说明书中，术语“大型内燃机”是指例如用作船舶或产生热和/或电的发电厂中的主推进发动机或辅助发动机的发动机。在已知的装置中，用于将来自共轨系统的高压燃料供给到喷射器的管与燃料喷射装置直接相连。此外，还必须设置用于将控制流体或冷却流体或润滑剂供给至燃料喷射装置的多个管。

共轨燃料喷射器通常可能需要若干个不同的独立管连接，以用于供给和返回处于相对低的压力(通常是处于0至10巴的压力)下的介质。对于用发动机润滑剂来冷却的喷射器来说，可能需要一个用于供给润滑剂的润滑剂连接、一个用于返回的润滑剂连接、一个用于返回控制燃料的连接以及可能还有一个用于润滑剂和燃料的混合泄漏的连接。如果为了进行维护而必须拆卸燃料喷射装置，则必须分别拆卸这些连接。由于存在连接至喷射器的多个管连接，所以喷射器的更换变得更费力。

在四冲程介质速度发动机领域中已知的是，可将低压连接布置在气缸盖中。低压连接被定位在不同的高度并由O形环分开。这种技术方案需要机加工气缸盖中用于每个所需要的连接的孔。因此，为了冷却流体的供给和返回以及为了泄漏的流体，需要机加工三个孔。因此，可能相当大程度地增加了气缸盖的制造成本。

本发明的目的是提供一种新的连接装置，这种新的连接装置可解决现有技术中的上述问题。本发明的另一目的是提供一种具有不复杂结构的可靠连接装置。本发明的进一步的目的是提供一种使得能够处理和控制任何处理流体的任何泄漏的装置。

发明内容

本发明的目的可通过权利要求1的特征来实现。本发明的有利的实施方式是从属权利要求的主题。

因此，一种供大型内燃机的共轨系统用的高压流体喷射装置包括第一连接元件，并且至少还包括第二连接元件，所述第一连接元件用于将由共轨系统提供的高压流体供给至流体喷射器，并且所述第二连接元件用于将低压流体供给至所述流体喷射器。所述流体喷射装置包括可连接至所述流体喷射器的收集器元件，由此，所述收集器元件容纳所述第二连接元件，并且所述流体喷射器与所述收集器元件操作接合以提供用于低压流体的流体通道。所述流体喷射装置可尤其被构造成燃料喷射装置。所述流体喷射器可尤其被构造成燃料喷射器。

在一个实施方式中，所述收集器元件至少容纳用于其它低压流体的第三连接元件。所述收集器元件还可容纳第四连接元件。甚至还可以将不止四个连接元件连接至所述收集器元件。如果所述收集器元件容纳第二和第三连接元件并且可能地还容纳其它连接元件，则流体喷射器的更换可与上文提到的具有单个连接元件的情况一样简单。有利地，所述收集器元件被构造为衬套。这样的衬套易于制造，并且尤其可能使用密封元件(尤其是周向密封元件)来密封流体喷射器的流体容纳通道以使其与外界环境隔离。以相同的方式，可在流体喷射器的两个流体容纳通道之间设置周向密封元件，这两个流体容纳通道容纳不应被混合的不同流体。

在一个实施方式中，所述衬套是筒状的，并且具有筒状的孔。在另一实施方式中，所述衬套具有至少局部锥形构型的中心孔。在具有局部锥形构型的情况下，还应包括阶梯形设计，该阶梯形设计包括具有若干不同直径的筒状部分。在尤其优选的实施方式中，最小的直径被定位成最靠近喷射喷嘴。具体地，所述中心孔的表面可以具有锥形的形状。所述锥形的形状是有利的，这是因为具有对应的锥形形状的流体喷射器可以以精准的方式配合到中心孔内。

在一个实施方式中，高压流体具有600至2000巴的压力范围。高压流体尤其可以是燃料，例如，柴油燃料。

在一实施方式中，低压流体具有至多10巴的压力。低压流体尤其可以是润滑剂或冷却流体或控制流体中的一种。

对于控制流体，压力范围是从大约1巴至10巴，并且包括10巴。对于润滑剂，压力范围是从大约6巴至10巴的量计压力，并且包括10巴。对于包括泄漏流体的低压流体，压力范围是从大约1巴至10巴的量计压力，并且包括10巴。