[发明专利]具有流道插入物的燃油喷射器

说明书

技术领域

本发明整体涉及燃油喷射器。更具体地，本发明涉及用于在燃油喷射器的一个或多个流道中使用的插入物。

背景技术

为了符合越来越严格的排放条例，柴油发动机制造商正在开发各种技术以减少柴油发动机排放物的规定成分。一种用于帮助实现减少排放物的方法是在任何特定的燃烧过程中多次将燃油喷射入燃烧室。例如，制造商现在使用多种不同的喷射策略，一些策略包括预喷射、主喷射、后喷射或这些或其他喷射类型的不同组合。虽然在特定情况下所使用的适合的喷射策略取决于多种不同的因素，但限制任何特定的多次喷射策略的可用性的一个潜在因素是用于执行喷射的燃油喷射器的响应能力。如果燃油喷射器的响应不够，其一致地喷射少量燃油或在短的时间窗口内执行多于一次喷射的能力将受到严重的限制。

在很多情况下，对喷射器的喷射控制是通过液压来完成的，使用燃油或一些其他流体(例如发动机润滑油或其他致动流体)来选择性地将闭合力施加到燃油喷射器的针阀上。通常，使用阀门来控制流体向和/或自形成于喷射器内的控制室的流动。控制室能够接收流体，并能够使流体压力向针阀或作用于针阀的构件施加闭合力。该流体通常经由一个或多个控制通道引导在阀门和控制室之间。但是，这些控制通道的体积越大，就需要越多的流体来填充，且喷射器就会变得越“迟钝”。由于制造限制，在相对长的距离上形成小直径的孔或钻孔的能力有限，通常难以将控制通道的直径减小到一定程度以下，所以使用其他减小体积的方法。

喷射器制造商使用至少两种不同的方法或技术来保持较小的控制通道体积。一种技术通过使控制阀和控制阀致动器(例如螺线管或压电晶体致动器)都位于喷射器主体内从而允许控制阀位于控制室的附近来减小控制通道的体积。控制阀位于控制室的附近的布置有助于减小控制通道的长度，从而减小其体积。虽然能有效地减小控制通道的体积，使控制阀致动器位于喷射器内(而不是位于喷射器顶部)的布置通常对阀门和致动器的组装和成本提出挑战。制造商使用的另一种技术通过延长针阀的长度使得形成于针阀顶部的控制室接近控制阀和控制阀致动器所位于的喷射器顶部来减小控制通道的体积。这一技术的不利之处在于针阀的延长增加了针阀的整体重量，由于惯性力更大使得更难使阀门迅速移动。

于2000年10月27日提交的英国专利申请GB2,356,020(’020专利)公开了一种旨在用作压力波消减装置的布置，其包括在连接控制室与共振室的内腔中使用插入物。虽然该装置可能有效地提供压力波消减，但插入物并不位于对控制通道的体积具有影响的位置。

需要提供一种克服上述一种或多种缺点的燃油喷射器。

发明内容

根据一种示例性的实施方式，用于喷射流体的喷射器包括用于接收流体的室、控制阀、流道和插入物。控制阀可以在第一位置和第二位置之间移动。流道可以延伸在控制阀和室之间，且流道可以限定第一体积。插入物可以位于流道内，且插入物可以占据第二体积。使插入物位于流道内使得流道的能用于接收流体的体积被减小至第三体积，第三体积等于第一体积减去第二体积。

根据另一种示例性的实施方式，燃油喷射器包括主体、控制室、控制阀、控制通道、压力室、针阀和插入物。主体可以包括燃油入口、低压出口和至少一个用于喷射燃油的孔口。控制阀可以在第一位置和第二位置之间移动，在第一位置时控制室与燃油入口流体联接(fluidly coupled)而在第二位置时控制室与低压出口流体联接。控制通道可以在控制阀与控制室之间延伸，且控制通道限定第一体积。压力室可以与燃油入口流体联接。针阀构件可以具有受到压力室内的增压流体作用的第一端以及受到控制室内的增压流体作用的第二端。针阀构件可以在第一位置和第二位置之间移动，在第一位置时所述至少一个孔口与压力室流体断开(fluidly disconnected)而在第二位置时所述至少一个孔口与压力室流体联接。插入物可以位于控制通道内且插入物可以占据第二体积。使插入物位于控制通道内使得控制通道的用于接收燃油的体积减小至第三体积，第三体积等于第一体积减去第二体积。

根据另一种示例性的实施方式，一种操作具有能选择性地接收增压流体以向针阀构件施加闭合力的控制室的燃油喷射器的方法包括选择性地在第一位置和第二位置之间致动控制阀的步骤。该方法还包括通过内部具有插入物的流道使流体在控制室与控制阀之间移动的步骤。插入物可以占据流道所限定的总体积的至少25％。

附图说明

图1为根据一种示例性实施方式的燃油系统的示意图。

图2为根据图1的燃油系统的一种示例性实施方式的燃油喷射器的侧视剖面图。

图3为图2的燃油喷射器的示意图。