[发明专利]大孔口燃料系统及其燃料喷射器

说明书

技术领域

本发明总体涉及用于大孔口发动机的共轨燃料系统，更特别是涉及减小大孔口燃料系统中的泄漏。

背景技术

实际上，共轨燃料喷射器只使用其操作时间的小部分来喷射燃料，并且大部分剩余时间在准备好随后喷射事件的加压状态下待机。在许多情况下，燃料喷射器内的加压区域可以通过可动阀构件的引导表面与低压区域分离。由于加压区域和低压区域之间的压力差会相对高，压力梯度趋于造成燃料经过引导区域迁徙到低压地带，并且这种燃料迁徙是来自燃料喷射器的大部分燃料泄漏的原因。随着燃料喷射压力继续升高，这种类型的燃料泄漏问题会相应地变得更加严重。另外，随着共轨燃料喷射系统针对越来越大的发动机而成比例增加，会预期到相关的燃料喷射器具有用于其更大内部部件的更大间隙区域。因此，在与大孔口燃料系统相关的高压共轨系统中，沿着引导表面的燃料泄漏会变得不可接受。简单地将较小孔口燃料喷射系统的验证过的解决方法成比例增加到较大孔口燃料喷射系统也会存在问题。首先，相对于流体动态、质量性能和压力等来说，物理现象并不成比例增加。并且即使它们成比例增加，那么，较大孔口燃料系统必须必然地具有不同的部件，由此增加了同时制造小孔口和大孔口燃料系统和相关发动机的发动机制造商的部件目录数量。

本发明针对上面提到的一个或多个问题。

发明内容

在一个方面，大孔口燃料系统包括流体连接到重燃料油源和蒸馏柴油燃料源中的至少一个的共轨。多个燃料喷射器各自包括冷却入口、冷却出口和通过导引阀构件和控制阀构件联接到直接操作的喷嘴止回阀的电致动器。

在另一方面，大孔口燃料喷射器包括限定至少一个共轨入口、排放出口、喷嘴出口、冷却入口和冷却出口的喷射器主体。导引控制腔、中间控制腔、针控制腔和喷嘴腔都布置在喷射器主体内。导引阀构件能够在导引控制腔流体连接到排放出口的第一位置和导引控制腔与排放出口阻断的第二位置之间运动。控制阀构件具有使得暴露于导引控制腔内的流体压力的第一液压表面和暴露于中间控制腔内的流体压力的第二液压表面分离的引导表面。针阀构件包括使得暴露于喷嘴腔内的流体压力的打开液压表面和暴露于针控制腔内的流体压力的关闭液压表面分离的引导表面。

在又一方面，一种操作大孔口燃料喷射器的方法包括在喷射事件过程中将排放出口流体连接到共轨入口。在喷射事件之间，排放出口与共轨入口阻断。通过使由控制阀构件的引导表面分离的导引控制腔和中间控制腔内的压力均衡，并使由针阀构件的引导表面分离的喷嘴腔和针控制腔内的压力均衡，减小喷射事件之间来自燃料喷射器的燃料泄漏。

附图说明

图1是根据本发明的一种实施方式的大孔口燃料系统的示意图；

图2是用于图1的燃料系统的燃料喷射器的截面侧示意图；

图3是根据本发明的另一实施方式的大孔口燃料系统的示意图；以及

图4是用于图3的燃料系统的燃料喷射器的截面侧示意图。

具体实施方式