具有一体式燃料过滤器的燃料流量限制器组件以及使用该燃料流量限制器组件的燃料系统技术方案

一种燃料流量限制器组件包括形成中心开孔的限制器本体，并且包括中心开孔内的关闭活塞，所述关闭活塞具有暴露于燃料入口的流体压力的封闭液压表面，并且可基于从限制器组件中的燃料入口到燃料出口的燃料压力下降而从打开位置移动到闭合位置。燃料过滤器驻存在限制器组件中，并且支承在联接到限制器本体的连接器中。燃料过滤器是细长的，并且从连接器突出到从燃料入口到燃料出口的燃料流动路径中。到从燃料入口到燃料出口的燃料流动路径中。到从燃料入口到燃料出口的燃料流动路径中。

【技术实现步骤摘要】
具有一体式燃料过滤器的燃料流量限制器组件以及使用该燃料流量限制器组件的燃料系统


[0001]本公开大体上涉及一种加压燃料系统中的燃料流量限制器组件，并且更具体地涉及一种具有一体式燃料过滤器的燃料流量限制器组件。

技术介绍

[0002]加压燃料系统是众所周知的，并且广泛用于内燃发动机中。在一个实例中，从单个泵向加压燃料储集器供应加压燃料，并且该加压燃料储集器使加压燃料可用于通过燃料喷射器递送并喷射到发动机中的燃烧气缸中。其它加压燃料喷射系统利用所谓的单元泵，在该单元泵中，各个凸轮致动或液压致动的燃料加压泵与每个燃料喷射器相关联。多年来，已经提出了这两种基本构造的各种扩展和备选方案。
[0003]近年来，人们普遍地认识到需要更高的燃料喷射压力。高燃料压力可以使得能够快速且精确地喷射少量燃料，并且提供改善的雾化和其它特性以减轻某些不希望的排放。
[0004]然而，此类系统往往对碎屑高度敏感，因为供应到系统中的燃料中存在的或由系统本身中的部件产生的小颗粒可能干扰快速移动的燃料喷射器和泵部件的运动或以其它方式导致性能降低。多年来，工程师们一直在试验过滤燃料以去除颗粒的不同策略，包括在加压燃料储集器上游过滤所有燃料的系统，以及在加压燃料储集器与单独的燃料喷射器之间过滤燃料的系统。在授予Gerstner等人的美国专利申请公开号20150345448A1中阐述了在加压燃料储集器与燃料喷射器之间采用燃料过滤的一种示例性加压燃料系统。虽然
‘
448申请案中阐述的策略可能具有某些优点和应用，但始终存在改进和开发备选策略的空间。

技术实现思路

[0005]一方面，一种燃料流量限制器组件包括限制器本体，所述限制器本体限定在第一轴向本体端与第二轴向本体端之间延伸的纵向轴线，并且包括轴向延伸的中心开孔以及形成在所述第一轴向本体端中并且流体地连接到所述中心开孔的燃料入口。所述限制器组件还包括连接器，所述连接器联接到所述第二轴向本体端，并且包括流体地联接到所述中心开孔的燃料出口。所述限制器组件还包括关闭活塞，所述关闭活塞在所述中心开孔内，并且包括暴露于所述燃料入口的流体压力的封闭液压表面，以及密封表面。所述关闭活塞可沿所述第二轴向本体端的方向在所述中心开孔内从打开位置移动到闭合位置，在所述闭合位置，所述密封表面与所述连接器接触以阻挡从所述燃料入口到所述燃料出口的燃料流。所述限制器组件还包括偏压弹簧和支承在所述连接器中的燃料过滤器，所述偏压弹簧夹在所述关闭活塞与所述连接器之间，并且使所述关闭活塞朝向所述打开位置偏压。所述燃料过滤器在从所述燃料入口到所述燃料出口的燃料流动路径中沿着所述第一轴向本体端的方向从所述连接器突出。
[0006]另一方面，一种用于内燃发动机的燃料系统包括加压燃料储集器、流体地连接到所述加压燃料储集器的多个燃料喷射器，以及多个流量限制器组件，所述多个流量限制器
组件各自流体地定位在所述加压燃料储集器与所述多个燃料喷射器中的至少一个之间。所述多个流量限制器组件中的每一个限定纵向轴线，并且包括燃料入口、燃料出口、中心开孔、偏压弹簧和关闭活塞，所述关闭活塞定位在所述中心开孔中，并且可基于从所述燃料入口到所述燃料出口的燃料压力下降而抵抗所述偏压弹簧的偏压移动到闭合位置。所述多个流量限制器组件中的每一个在相应的流量限制器组件中还包括燃料过滤器，所述燃料过滤器具有暴露于所述中心开孔中的燃料流的过滤器入口表面和形成延伸到所述燃料出口的过滤燃料通路的过滤器出口表面。
[0007]又一方面，一种用于燃料喷射器的燃料进给子系统包括构造成与加压燃料储集器联接的泄漏容纳壳体，以及在所述泄漏容纳壳体内的燃料流量限制器组件。所述燃料流量限制器组件包括限定纵向轴线的限制器本体以及联接到所述限制器本体的连接器。所述限制器本体具有形成在其中的燃料入口和流体地连接到所述燃料入口的轴向延伸的中心开孔。所述连接器具有形成在其中并且流体地连接到所述中心开孔的燃料出口。所述燃料流量限制器组件还包括偏压弹簧和关闭活塞，所述关闭活塞包括暴露于所述燃料入口的流体压力的封闭液压表面以及密封表面。所述关闭活塞可抵抗所述偏压弹簧的偏压力在所述中心开孔内从打开位置移动到闭合位置，以阻挡从所述燃料入口到所述燃料出口的燃料流。所述子系统还包括燃料过滤器，所述燃料过滤器驻存在所述燃料流量限制器组件中并且支承在所述连接器中，使得所述燃料过滤器沿相对于从所述燃料入口到所述燃料出口的燃料流动路径的上游方向从所述连接器突出。
附图说明
[0008]图1是根据一个实施例的内燃发动机系统的图解视图；
[0009]图2是根据一个实施例的燃料进给子系统的局部截面图解视图；
[0010]图3是根据一个实施例的燃料流量限制器组件的分解视图；
[0011]图4是处于打开构造的燃料流量限制器组件的截面侧视图；以及
[0012]图5是处于闭合构造的燃料流量限制器组件的截面侧视图。
具体实施方式
[0013]参考图1，示出了根据一个实施例的内燃发动机系统10。内燃发动机系统10包括发动机12，所述发动机包括多个燃烧气缸14。燃烧气缸14中的每一个都与活塞(未示出)相关联，所述活塞构造成压缩用于燃烧的燃料和空气的混合物以使曲轴以大体上常规方式旋转。发动机系统10可以在移动机器、用于产生电力的固定发电机组、泵、压缩机中或在多种其它应用中实施。发动机系统10可构造成依靠液体燃料(例如液体柴油馏出物燃料)操作，并且通常以常规的四循环模式被压缩点火以进行操作，但本公开不限于此。发动机12可包括任何合适布置的任何数量的气缸。
[0014]发动机系统10还包括具有燃料储罐18、低压泵20、高压泵22和加压燃料储集器24的加压燃料系统16。多个燃料喷射器26联接到加压燃料储集器24并且定位成将液体燃料直接喷射到燃烧气缸14中。每个燃料喷射器26包括出口止回阀28和电致动控制阀组件30。燃料系统16还包括在储集器24与燃料喷射器26之间延伸的多个燃料进给管线32。在一个实施例中，进给管线32可包括所谓的套筒连接器。压力传感器38可以与储集器24联接，并且构造
成以大体上已知的方式监测其中的燃料压力。燃料系统16可实施为所谓的公共轨道燃料系统，其中提供单个整体加压燃料储集器以在喷射压力下同时向所有燃料喷射器26供给加压燃料。在其它实施例中，可以使用具有蓄积器性质的多个单独的加压燃料储集器，每个加压燃料储集器与一个或多个燃料喷射器相关联。电子控制单元40示为与高压泵24，与压力传感器38以及与燃料喷射器26中的每一个联接以以大体上已知的方式监测和电子地控制这些和其它部件的操作。基于来自压力传感器38的压力信号，电子控制单元40可以控制高压燃料泵24以将燃料压力维持在期望水平。燃料系统16还包括多个燃料流量限制器组件34，所述多个燃料流量限制器组件各自流体地定位在加压燃料储集器24与燃料喷射器26中的一个燃料喷射器之间，在所示实施例中，其特征和功能将从以下描述进一步显而易见。
[0015]现在还参考图2，更详细地示出了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃料流量限制器组件，包括：限制器本体，所述限制器本体限定在第一轴向本体端与第二轴向本体端之间延伸的纵向轴线，并且包括轴向延伸的中心开孔以及形成在所述第一轴向本体端中并且流体地连接到所述中心开孔的燃料入口；连接器，所述连接器联接到所述第二轴向本体端，并且包括流体地联接到所述中心开孔的燃料出口；关闭活塞，所述关闭活塞在所述中心开孔内，并且包括暴露于所述燃料入口的流体压力的封闭液压表面以及密封表面，并且所述关闭活塞可沿所述第二轴向本体端的方向在所述中心开孔内从打开位置移动到闭合位置，在所述闭合位置，所述密封表面与所述连接器接触以阻挡从所述燃料入口到所述燃料出口的燃料流；偏压弹簧，所述偏压弹簧夹在所述关闭活塞与所述连接器之间，并且使所述关闭活塞朝向所述打开位置偏压；以及燃料过滤器，所述燃料过滤器支承在所述连接器中，并且在从所述燃料入口到所述燃料出口的燃料流动路径中沿所述第一轴向本体端的方向从所述连接器突出。2.根据权利要求1所述的燃料流量限制器组件，其中：所述燃料过滤器包括细长过滤器本体，所述细长过滤器本体具有支承在所述连接器中的开放出口端以及与所述开放出口端相对并且定位在所述中心开孔内的无支承的第二端；所述限制器本体还包括形成在所述第二轴向本体端中的沉孔，并且所述连接器包括定位在所述沉孔中的接合块并且具有围绕所述燃料出口周向地延伸的连接器座；所述出口端在所述燃料出口内与所述连接器过盈配合；并且所述燃料过滤器包括在所述出口端与所述第二端之间延伸并且围绕所述纵向轴线周向地延伸的穿孔圆柱形壁。3.根据权利要求2所述的燃料流量限制器组件，其中：所述接合块包括弹簧开孔，所述弹簧开孔围绕所述纵向轴线与所述燃料出口同轴地布置，并且在所述燃料出口与所述中心开孔之间延伸；所述关闭活塞包括头部部分和裙部部分，所述头部部分具有形成在所述头部部分上的封闭液压表面，所述裙部部分围绕所述纵向轴线周向地延伸；所述偏压弹簧接收在所述裙部部分内和所述弹簧开孔内；并且所述密封表面包括形成所述裙部部分的末端的环形密封边缘。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的燃料流量限制器组件，还包括间隔件，所述间隔件在所述弹簧开孔内夹在所述偏压弹簧与所述连接器之间。5.一种用于内燃发动机的燃料系统，包括：加压燃料储集器；流体地连接到所述加压燃料储集器的多个燃料喷射器；多个流量限制器组件，所述多个流量限制器组件各自流体地定位在所述加压燃料储集器与所述多个燃料喷射器中的至少一个燃料喷射器之间；所述多个流量限制器组件中的每一个流量限制器组件限定纵向轴线并且包括燃料入口、燃料出口、中心开孔、偏压弹簧和关闭活塞，所述关闭活塞定位在所述中心开孔中，并且可基于从所述燃料入口到所述燃料出口的燃料压力下降而抵抗所述偏压弹簧的偏压移动
到闭合位置；并且所述多个流量限制器组件中的每一个流量限制器组件在相应的流量...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：