[发明专利]包括与燃料喷射器分离的流量控制阀的燃料喷射系统

说明书

技术领域

本发明总体涉及一种燃料喷射系统，更具体地，涉及一种在发动机系统内容纳受限制的燃料喷射器空间外壳的方法。

背景技术

工程师正坚持不懈地寻求减少不合乎要求的发动机排放物的方法。一个策略是寻找方法以提高燃料喷射系统的性能。多年来，工程师已经知道发动机排放物可明显随喷射正时、喷射数目、喷射量和喷射率形状变化。具有多种用以产生多种喷射策略的能力的燃料喷射系统比在控制喷射正时、喷射数目、喷射量和喷射率形状上受限制的燃料喷射系统表现得更好并且在所有发动机操作条件下减少排放物。此外，在改变喷射率、喷射数目、喷射量和喷射率形状的能力上的提高能导致更多地研究和发现在不同操作条件下的改进的喷油策略。

在2002年9月24日授权给Mahr等人的美国专利No.6,453,875B1中公开了一种提供能快速改变喷射压力的燃料喷射系统的方案。Mahr燃料喷射系统包括共用油轨和直接受控的燃料喷射器，该燃料喷射器具有直接从所述油轨喷射中压燃料或利用燃料共用油轨来加强喷射器内的燃料压力以供在比较高的压力下喷射的能力。燃料可通过压力管线从共用油轨流到燃料喷射器中。燃料可流经一阀以作用在压力增强器上从而以加强的压力喷射，或者绕过该阀并且以油轨压力被喷射到发动机气缸中。所述控制流到压力增强器的燃料流的阀结合在压力增强器内，该压力增强器本身可包括或可不包括在燃料喷射器中。

尽管Mahr燃料喷射系统能改变喷射压力，但是燃料喷射器会消耗气缸盖附近和气缸盖内部的宝贵空间。由于被直接喷射到气缸中的燃料和致动压力增强器的燃料从同一个源，即燃料共用油轨，流出，所以作用在压力增强器上的燃料处于油轨压力下，该油轨压力通常高于可用于致动压力增强器的其它液压用流体例如机油的压力。例如，燃料压力可为机油致动的压力增强器中的机油的压力的三至四倍。这样，燃料致动的燃料喷射器如Mahr燃料喷射器的尺寸和密封必须足以经受高燃料压力。由于在气缸盖周围和气缸盖内部为燃料喷射器存在受限制的空间外壳，所以燃料致动的燃料喷射器的设计和性能受空间约束的限制。换句话说，一些发动机系统完全不具有能容纳Mahr中所述类型的以燃料加强燃料的加强系统的空间外壳。

发明内容

本发明意在克服一个或几个上述问题。

一种燃料喷射系统包括至少一个能通过喷射器管线和增强器管线流体连接到包括压力增强器的燃料喷射器上的燃料源。一在阀体内包括可动的阀构件的阀设置在增强器管线中并且连接在所述至少一个燃料源上。当阀构件位于第一位置时，增强器管线通向燃料源，而当阀构件位于第二位置时，增强器管线与燃料源断开。

另一方面，一种发动机包括其上连接有燃料喷射系统的发动机壳体，该燃料喷射系统包括至少一个燃料源。该燃料源可通过增强器管线和喷射器管线与包括压力增强器的燃料喷射器流体连接。一在阀体内包括可动的阀构件的阀设置在增强器管线中并且连接在所述燃料源上。当阀构件位于第一位置时，增强器管线通向燃料源。当阀构件位于第二位置时，增强器管线与燃料源断开。

又一方面，提供了一种容纳用于燃料喷射器的受限制的燃料喷射器空间外壳的方法，该燃料喷射器具有直接控制针阀并且可操作以在油轨压力下和在加强压力下喷射燃料。燃料喷射器的压力增强器和喷嘴出口可分别通过增强器管线和喷射器管线与至少一个燃料源流体连接。流到压力增强器的燃料流通过连接在所述至少一个燃料源上的阀来控制。

附图说明

图1是根据本发明的发动机的示意图。

具体实施方式

参考图1，其示出根据本发明的柴油发动机10的示意图。发动机10包括发动机壳体11，燃料喷射系统12连接于该发动机壳体上。燃料喷射系统12包括至少一个燃料源，优选为加压燃料共用油轨13。燃料被从燃料贮存器23经过供给管线25泵送到加压燃料共用油轨13。本领域技术人员应该理解，能传递和加压燃料的至少一个泵加上至少一个燃料过滤器将总体设置在供给管线25内。加压燃料共用油轨13也可通过喷射器管线16和增强器管线17流体连接到包括压力增强器15的燃料喷射器14上。喷射器体部44限定了燃料可经过其喷射到发动机气缸41中的喷嘴出口26。压力增强器15可通过低压排放管24与燃料贮存器23流体连接。虽然图1中仅示出一个燃料喷射器14，但是加压燃料共用油轨13优选地与多个燃料喷射器流体连接。本领域技术人员应该理解，所述多个燃料喷射器中的每一个都与图示的燃料喷射器14类似地操作。