[发明专利]改进的内燃机燃料喷射系统

说明书

本发明是发明名称为“改进的内燃机燃料输送装置”申请号为CN88102779.0、申请日为88年3月31日的分案专利申请案。

本发明涉及内燃机的燃料喷射器类的装置，其中一定量的燃料混合着气体(如空气等适于助燃的气体)喷入到各发动机气缸内。本发明还涉及一种具有上述装置或喷射器的内燃机的燃料喷射系统。

将混有气体的定量燃料喷入到发动机内，且混入的那部分气体的压力足以使燃料通过一个阀门控制口直接喷入发动机气缸或进气系统中，吸入的空气则通过进气系统进入到气缸内，上述技术是已经公知的了。这种形式的燃料定量和喷射过程，需要为对应于发动机各缸的燃料定量和喷射系统提供燃料和气体。

在设计燃料定量和喷射系统时还要考虑许多工作过程中的因素，如带阀杆的燃料供给控制阀的重量。因为阀的动载和反弹都是影响供油准确性的重要因素。同样，已经定量的燃料对管道壁的湿润程度也会对发动机各循环间供油量的变化产生影响，并影响发动机对燃料定量变化的反应。

本发明的目的是提供一种内燃机的供油的具有改进装置的燃料喷射系统，它的体积小、结构紧凑，而且操作过程满足现代发动机对可靠性，精度和寿命的要求。

为此，提供一种内燃机燃料喷射系统，该系统包括：

一种内燃机燃料输送装置，包括：

一本体，其中具有与喷口内腔连通的燃料腔，

有选择地输送燃料到燃料腔的定量装置，

在该喷口内腔和本体外部之间连通的本体内的喷口，

阀门装置包括一个阀件，该阀件适宜于与该喷口协同动作，以便有选择地打开和关闭该喷口，并且有一个装在该阀件上的阀杆，

在该本体内可有选择地操纵的电磁装置，该电磁装置可操纵地连接到该阀杆上，以将该阀杆移动以便打开或关闭该喷口，

供气装置，其用以至少在该喷口打开以便从燃料腔向该敞开的喷口供应燃料时给燃料腔供气，

该阀杆从该喷口内腔通过该电磁装置延伸到该燃料腔，一个通过该阀杆将喷口内腔与燃料腔连通的通道，使燃料腔的燃料通过阀杆通道和喷口内腔输送到并通过该喷口。

电磁装置最好采用电磁阀。该电磁阀有一个与阀杆同心的线圈，阀杆上装有与其同轴的衔铁。衔铁最好是沿着或基本上是处于线圈和阀杆之间的环形空间内的。阀杆最好为筒形的，一端固定着阀件，燃料可以从另一开口端流入。阀件端部连接处是在筒形阀杆的内壁和内腔之间的。这样连接，大量的燃料就不会被封闭在筒形阀杆内与内腔连接处以下的部分，而且也不会流入到内腔中。燃料最好通过本体孔直接喷入到发动机的燃烧室内。

上述的结构会给具有这种燃料输送装置的燃料喷射系统的工作过程带来许多优点。(如筒形阀杆可提供的那样)让燃料从阀杆内的通道流过，可以减少能影响燃料的表面积。燃料从定量处到本体出口，再由此喷入发动机内。而现有的结构则通过一个环形通道，这一点尤为不同。燃料对表面的湿润会影响反应延迟量，这个延迟量是存在于燃料定量处供油速率的变化和由此带来的将燃料喷入发动机在喷口处的出油率的变化之间的。在每个喷油循环中，随着供油率的变化，在定量处和出口处之间燃料流经的表面积上附着的油膜厚度也会变化。所以如果与燃料接触的表面积减少了，包括油膜厚度的变化在内的总的燃料量也会减少。这一优点可以从发动机的反应时间加快中体现出来，还反映在由于发动机各循环间喷入的燃料量的变化造成的不稳定性降低了。

采用电磁阀装置也会带来好处。现有技术的结构是燃料定量处是在电磁阀和燃料输送口之间的，而本发明则是在燃料输送口和定量处之间设置电磁阀组件。这样阀杆的长度变短了，从而使阀杆重量减轻、固有频率降低，进而减少了阀门关闭时可能发生反弹的次数。在发动机高负荷工作时，相当多的燃料要流经阀杆，这恰好在电磁阀发热量很高时能产生很好的冷却效果。

同样，将电磁阀件设置在燃料进入发动机的燃料输送口和定量处之间及电磁阀采用对称的外形，能够使燃料喷射装置或其一部分装进到发动机缸盖内部，从而降低发动机和燃料输送装置组合后的总高度。该结构位置还可以靠来自缸盖的热量使燃料升温，帮助燃料雾化。

上述用于喷射燃料到内燃机的装置的主要应用上直接将燃料喷射至多缸发动机的独立气缸中，如广泛应用于机动车辆上。