[发明专利]气体燃料喷射器

说明书

本发明包括一种用于将气体燃料供应至气体燃料燃烧发动机的气体燃料喷射器(10)。所述气体燃料喷射器(10)包括适于接纳喷射器组件(28)并将气体燃料供应至该喷射器组件的喷射器壳体(12)。所述喷射器壳体(12)具有：位于第一端处的入口；带有位于第二开放端(26、26’)的出口(14)的喷嘴(20、20’)；以及位于所述入口与所述出口(14)之间的室(16)。所述喷射器壳体(12)包括位于所述第二开放端(26、26’)处的点火装置。本发明还延及包括根据本发明的气体燃料喷射器(10)以及点火装置的气体燃料燃烧发动机。

技术领域

本发明总体涉及气体燃料喷射器领域。尤其但不排他地，本发明涉及用于气体燃料燃烧发动机中的气体燃料喷射器的改进的点火装置。

背景技术

气体燃料燃烧发动机使用诸如压缩天然气(GNG)或者液化天然气(LNG)之类的气体燃料。这些发动机需要气体燃料喷射器以将计算量的气体供应至发动机的燃烧室以用于点燃。

气体燃料喷射器包括喷嘴，该喷嘴具有位于出口端的阀。在公知的火花点火口注入(SI-PI)气体燃料发动机中，气体被供应到入口歧管中并且从这里，阀控制气体流动到燃烧室中以用于借助点火源点火。通常通过变更已证实效率低的现有汽油发动机而获得此机构。点火源通常是火花塞并且通常定位成是耐用的并提供最佳发动机几何结构。然而，关于火花塞的这样的定位一般不便于气体点火，从而降低燃烧的效率并且增大气体燃料消耗量。

在双燃料发动机中，公知使用柴油作为用于气体燃料的点火源。在这样的发动机中，除包括气体喷射系统以外，一般的装置相对保持不变。现有柴油燃料喷射器像液体火花塞一样工作以点燃燃烧室中的压缩气体以及空气的混合物。然而，这些转变代价高。

较高压力气体燃料(例如，高达300巴)的使用已经朝中央安装式喷射器引领高压直喷(HPDI)气体燃烧发动机的研发，以将气体直接分配到燃烧室中并且将柴油用作点火源。虽然这提供比传统SI-PI发动机能生产较大转矩以及动力的发动机，但是要实现此装置需要使用组合的成对同心柴油喷嘴与气体喷嘴。然而，此装置比以上提到的双燃料发动机代价更高并且更复杂。

本发明的一个目的是解决尤其关于气体燃料燃烧发动机的公知装置的一个或多个问题。

因此，现在期望提供一种能够优化气体燃料点火的改进的气体燃料喷射器。特别地，期望提供一种用于气体燃料燃烧发动机中的中央安装式高压直喷-天然气(DI-NG)燃料喷射器的基于火花的点火装置。

发明内容

在本发明的第一方面中，提供一种用于将气体燃料供应至气体燃料燃烧发动机的气体燃料喷射器，所述气体燃料喷射器包括适于接纳喷射器组件并将气体燃料供应至该燃烧器组件的喷射器壳体，所述喷射器壳体具有：位于第一端处的入口；带有位于第二开放端的出口的喷嘴；以及位于所述入口与所述出口之间的室，其特征在于，所述喷射器壳体包括位于所述第二开放端处的点火装置。

借助此气体燃料喷射器，点火装置从在燃烧室中安装于喷嘴下方重定位成形成气体燃料喷射器的组成部分。点火火花能够更靠近从安装在壳体内的喷射器组件的喷头分配的气体燃料定位，以提高燃烧的效率并降低气体燃料消耗量。

优选地，所述喷嘴适于包括点火装置。优选地，喷嘴包括点火装置的主电极。

就“主电极”而言其意思是适于将高压电流与从一端引导至另一端的电极。术语“喷嘴”意图除任何其他绝缘以及/或者防热部件之外还涵盖喷嘴的本体。

通过将主电极结合成喷嘴的一部分，点火装置的火花产生部分能够理想地非常靠近从安装在壳体内的喷射器组件的喷头分配的气体燃料定位。

优选地，喷嘴包括喷嘴体。

所述喷嘴可以包括围绕所述喷嘴体的合适的电绝缘材料外覆层。优选地，所述外覆层包括围绕喷嘴体的绝缘环。优选地，绝缘环大致沿所述喷嘴体的整个长度延伸。