[发明专利]用于共轨系统的双燃料喷射器

说明书

技术领域

本发明整体涉及双燃料共轨系统，更特别地，涉及构造成接收两种分隔的流体并彼此独立地选择性喷射流体的燃料喷射器。

背景技术

相对于对应的压燃式发动机来说，气体燃料发动机以其燃烧相对清洁的能力而闻名。但是，众所周知，气体燃料难以获得成功点火。一些气体燃料发动机利用火花塞，而已知其它发动机利用少量被压燃的馏分柴油燃料，进而点燃更大充量的气体燃料。能够以既安全又有效的方式独立喷射气体燃料和柴油燃料的燃料系统已经证明是难以实现的。授予Baumer等人的美国专利No.4,499,862试图解决这一问题。但是，该专利未能提出一种能够独立接收两种流体、保持这些流体分隔、并独立地控制流体的喷射的喷射器。

本发明是针对上述一个或多个问题提出的。

发明内容

一方面，一种双燃料喷射器，包括喷射器本体，该喷射器本体限定构造成接收第一燃料和第二燃料的双燃料入口、第一燃料供给通道、第二燃料供给通道、第一燃料控制室、第二燃料控制室、第一燃料控制管路、第二燃料控制管路、至少一个低压排出道、第二燃料止回腔、以及具有至少一个第一燃料出口和至少一个第二燃料出口的喷嘴。还包括第一燃料止回针，其布置在第一燃料止回腔中，并且可在第一位置与第二位置之间运动，在所述第一位置中，所述第一燃料止回针阻挡所述第一燃料供给通道与所述至少一个第一燃料出口之间的流体连通，在所述第二位置中，所述第一燃料止回针至少部分地允许所述第一燃料供给通道与所述至少一个第一燃料出口之间的流体连通，并且其中所述第一燃料止回针限定一内腔。还包括第二燃料止回针，其位于所述第一燃料止回针的内腔中，并且可在第一位置与第二位置之间运动，在所述第一位置中，所述第二燃料止回针阻挡所述第二燃料供给通道与所述至少一个第二燃料出口之间的流体连通，在所述第二位置中，所述第二燃料止回针至少部分地允许所述第二燃料供给通道与所述至少一个第二燃料出口之间的流体连通。所述双燃料喷射器还包括构造成促进所述第一燃料供给通道与气体止回腔之间的流体连通的液压锁定组件。还包括第一燃料控制阀组件，其至少部分地布置在所述喷射器本体中，并且具有选择性地允许所述第一燃料控制室、所述第一燃料控制管路和所述至少一个低压排出道之间的流体连通的控制阀构件。所述双燃料喷射器还包括第二燃料控制阀组件，其至少部分地布置在所述喷射器本体中，并且具有选择性地允许所述第二燃料控制通道与所述至少一个低压排出道之间的流体连通的控制阀构件。

另一方面，一种双燃料共轨燃料系统，包括：第一燃料源；第二燃料源；第一燃料轨；第二燃料轨；至少一个第一燃料泵，其构造成对来自所述第一燃料源的第一燃料加压，并将所述第一燃料输送至所述第一燃料轨；至少一个第二燃料泵，其构造成对来自所述第二燃料源的第二燃料加压，并将所述第二燃料输送至所述第二燃料轨；衬套，其构造成接收来自所述第一燃料轨的第一燃料和来自所述第二燃料轨的第二燃料；以及双燃料喷射器，其构造成从所述衬套接收所述第一燃料和所述第二燃料。所述双燃料喷射器还包括喷射器本体，该喷射器本体限定构造成接收第一燃料和第二燃料的双燃料入口、第一燃料供给通道、第二燃料供给通道、第一燃料控制室、第二燃料控制室、第一燃料控制管路、第二燃料控制管路、至少一个低压排出道、第二燃料止回腔、以及具有至少一个第一燃料出口和至少一个第二燃料出口的喷嘴。所述双燃料喷射器还包括第一燃料止回针，其布置在第一燃料止回腔中，并且可在第一位置与第二位置之间运动，在所述第一位置中，所述第一燃料止回针阻挡所述第一燃料供给通道与所述至少一个第一燃料出口之间的流体连通，在所述第二位置中，所述第一燃料止回针至少部分地允许所述第一燃料供给通道与所述至少一个第一燃料出口之间的流体连通，并且其中所述第一燃料止回针限定一内腔。所述双燃料喷射器还包括第二燃料止回针，其位于所述第一燃料止回针的内腔中，并且可在第一位置与第二位置之间运动，在所述第一位置中，所述第二燃料止回针阻挡所述第二燃料供给通道与所述至少一个第二燃料出口之间的流体连通，在所述第二位置中，所述第二燃料止回针至少部分地允许所述第二燃料供给通道与所述至少一个第二燃料出口之间的流体连通。还包括液压锁定组件，其构造成促进所述第一燃料供给通道与气体止回腔之间的流体连通。所述双燃料喷射器还包括第一燃料控制阀组件，其至少部分地布置在所述喷射器本体中，并且具有选择性地允许所述第一燃料控制室、所述第一燃料控制管路和所述至少一个低压排出道之间的流体连通的控制阀构件。还包括第二燃料控制阀组件，其至少部分地布置在所述喷射器本体中，并且具有选择性地允许所述第二燃料控制通道与所述至少一个低压排出道之间的流体连通的控制阀构件。