[发明专利]具有降低的衔铁腔压力的燃料喷射器

说明书

技术领域

本发明针对一种燃料喷射器，且更具体地涉及一种具有降低的衔铁腔压力的燃料喷射器。

背景技术

共轨燃料喷射器提供了一种将燃料从公共供给轨道引入发动机的燃烧室内的方式。典型的共轨燃料喷射器包括打开控制阀的致动螺线管，该控制阀调节单向阀（check）的一侧的燃料压力。随着压力在单向阀处下降，单向阀提升并且燃料喷射开始。当单向阀处的压力上升时，单向阀关闭并且燃料喷射结束。因此，根据螺线管的衔铁通电的时间周期而喷射燃料。2006年3月21日公开的Puckett等人的美国专利No.7,013,876中公开了这种燃料喷射器的一个示例。

与共轨燃料喷射器相关联的一个普遍问题称为喷射器反弹。当控制阀快速关闭并且远离相关的阀座反弹时会发生喷射器反弹。当控制阀远离其阀座反弹时，形成了控制阀的关闭延迟，这种延迟会导致喷射结束的延迟和/或另外的燃料喷射。喷射延迟和另外的喷射会降低发动机效率并且导致不稳定的发动机运转。

本发明的燃料喷射器解决了上述问题中的一个或多个问题和/或现有技术的其它问题。

发明内容

本发明的一个方面针对一种用于与衔铁组件联用的插件（insert）。该插件可以包括：上表面，其构成为与衔铁组件的空腔流体地连通；下表面，其定位成与上表面相对并且构成为接合衔铁组件的壁；以及中央孔，其从上表面通往下表面并且构成为接纳衔铁组件的销。该插件还可以包括：第一通路，其至少部分地形成在下表面内并且具有泄流部（effuser portion）、颈部和扩散部；以及第二通路，其从颈部延伸到上表面。

本发明的另一个方面针对一种衔铁组件。该衔铁组件可以包括具有衔铁腔的体部、配置在衔铁腔内的衔铁、以及配置在衔铁腔内的插件。该插件中可以形成有构成为降低衔铁腔的压力的文丘里管（venturi）的至少一部分。

本发明的又一个方面针对一种燃料喷射器。该燃料喷射器可以包括燃料喷嘴和针元件，所述燃料喷嘴具有至少一个喷射孔口，所述针元件具有尖端和基端。该针元件可以在第一位置与第二位置之间在燃料喷嘴内移动，在所述第一位置，针元件的尖端抑制燃料流通过所述至少一个喷射孔口，在所述第二位置，针元件的尖端基本上未抑制燃料流通过所述至少一个喷射孔口。该燃料喷射器还可以包括位于针元件的基端的控制腔室、体部、以及控制阀，该控制阀配置在体部内并且可移动以选择性地使控制腔室排泄，由此使针元件在第一位置与第二位置之间移动。该燃料喷射器还可以包括衔铁和减压装置，所述衔铁配置在体部的衔铁腔内并且选择性地通电以使控制阀移动，所述减压装置配置在体部内并且构成为降低衔铁腔的压力。

本发明的另一个方面针对一种喷射燃料的方法。该方法可以包括将高压燃料引入燃料喷射器的喷嘴，以及将低压冷却剂引入燃料喷射器的衔铁腔。该方法还可以包括使衔铁腔内的衔铁通电以允许高压燃料从喷嘴排放，并且使衔铁腔内的低压冷却剂的压力降低到蒸发点以下。

附图说明

图1是示例性公开的燃料系统的局部截面图和概略图；

图2是可以与图1的燃料系统联用的示例性公开的燃料喷射器的截面图；

图3是图2的燃料喷射器的一部分的截面图；

图4是图2的燃料喷射器的一部分的另一个截面图；以及

图5是图2的燃料喷射器的插件的图示。

具体实施方式

图1示出了发动机10和燃料系统12的一个示例性实施例。为了本发明的目的，将发动机10示出并描述为四冲程柴油发动机。然而，本领域的技术人员将会理解，发动机10可以是任意其它类型的内燃发动机，例如汽油机或液化气燃料动力发动机。发动机10可以包括限定多个气缸16的发动机气缸体14、可滑动地配置在各个气缸16内的活塞18以及与各个气缸16相联接的气缸盖20。

气缸16、活塞18以及气缸盖20可以共同形成燃烧室22。在示出的实施例中，发动机10包括六个燃烧室22。然而，设想发动机10可以包括更多或更少数量的燃烧室22，并且燃烧室22可以布置为“直列”结构、“V”形结构、或另一种适合的结构。

同样如图1所示，发动机10可以包括可转动地配置在发动机气缸体14内的曲轴24。连杆26可以将各个活塞18连接到曲轴24上，从而活塞18在各个气缸16内的滑动运动引起曲轴24的转动。类似地，曲轴24的转动可以引起活塞18的滑动运动。