多液囊喷射器制造技术

一种多液囊喷射器，包括位于喷嘴中心处的主液囊使得喷射的燃料形成低载荷锥角以喷射燃料用于预混合燃料，和位于喷嘴侧部处的副液囊使得喷射的燃料形成相对于低载荷锥角更大的中/高载荷锥角以喷射燃料用于扩散燃烧。因此，在低载荷区域中的烟和NOx显著减少，同时以单一喷射器保持了中/高载荷区域的特征。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及喷射器，更具体地，涉及多液囊喷射器，该多液囊喷射器在低载荷区域进行用于预混合燃烧的燃料喷射操作，并且在中/高载荷区域进行用于扩散燃烧的燃烧喷射操作，使得有可能在整个载荷区域中的发动机燃烧效率最大化。
技术介绍
通常，喷射器具有在喷嘴尖端处在喷射器圆周方向形成的孔，使得燃料可以通过针状物的移动经由该孔排出。这样的喷射器根据燃料喷射的类型被归类为VCO (阀覆盖孔口)喷嘴类型喷射器和液囊喷嘴类型喷射器。VCO喷嘴类型喷射器构造成使得针状物的尖端完全阻塞喷嘴，而液囊喷嘴类型喷射器构造成使得针状物不完全阻塞喷嘴。然而，用于燃料喷射的多个孔仅在这种喷射器的圆周上的固定位置处形成。据此，指示喷射器的孔形成角度的锥角，固定成一个角度，并且总是形成恒定的喷射角度而不管发动机载荷区域的载荷为多少。当由喷射器的孔形成的锥角为恒定的，从而使得燃料以恒定的燃料喷射角度喷射时，发动机仅进行常规的燃烧而不管发动机的载荷为多少。常规燃烧指的是扩散燃烧，且该方法通常在发动机的中/高载荷区域是有利的，但是由于特别地在低载荷区域中烟和NOx增多，因此增加了产生大量污染物的可能性。减少烟和NOx的方法的实例包括HCCI (均质充量压缩点火)。当应用到发动机的低载荷区域时，HCCI可以显著减少烟和NOx。在这种情况下，必须满足这样的先决条件，即应该使得与通常的扩散燃烧相比从喷射器的孔喷射燃料的角度为较小的。燃料的小喷射角度意味着锥角相对较小,并且意味着在喷射器中形成的孔具有相对较小的角度。然而，如上所提及的，其孔具有固定锥角的喷射器的基本限制在于，由于恒定的喷射角度，因而在低载荷区域和中/高载荷区域中均仅实现了扩散燃烧。公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的一般
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本专利技术的多个方面致力于提供一种多液囊喷射器，其在低载荷区域以比在中/高载荷区域中用于扩散燃烧的喷射器锥角相对更小的锥角喷射燃料，由此在低载荷区域中可获得预混合燃烧，在以单一喷射器在中/高载荷区域中可获得扩散燃烧，有可能在整个载荷区域中使得发动机燃烧效率最大化，并且特别显著地降低在低载荷区域中由于烟和NOx带来的污染物。本专利技术的多个方面提供多液囊喷射器，其包括:喷嘴，所述喷嘴包括喷嘴室，所述喷嘴室分成中央空间和侧部空间，所述中央空间与轴向中心线重合并沿着轴向中心线连接至喷嘴尖端部分以形成燃料流动通过其中的空间，所述侧部空间与所述中央空间同心以形成用于另一燃料的流动空间，并且所述侧部空间相对于所述中央空间更短；针状物，所述针状物分别可移动地位于中央流动空间和分开的侧部空间中；主液囊，所述主液囊形成在喷嘴中以使得燃料由于位于所述中央流动空间中的针状物的移动而喷射，从而使得所述主液囊与中央流动空间相连通，进而使得喷射的燃料形成低载荷锥角；以及副液囊，所述副液囊形成在喷嘴中以使得燃料由于位于分开的侧部空间中的针状物的移动而喷射，从而使得所述副液囊与分开的侧部空间相连通，进而使得喷射的燃料形成相对于所述低载荷锥角大的中/高载荷角度。所述针状物可以具有这样的构造，其中主液囊和副液囊彼此重合。所述主液囊可以形成在喷嘴的鼻部部分处以与所述中央空间相连通，所述喷嘴的鼻部部分为喷嘴的突出尖部，所述副液囊可以形成在会聚体中以与分开的侧部空间相连通，所述会聚体形成在喷嘴鼻部与喷嘴本体之间。所述主液囊可以根据喷射器的致动器和针状物的形状而变化，而所述副液囊可以具有容积比主液囊小的圆柱形。所述副液囊可以分为左副液囊和右副液囊，所述左副液囊和右副液囊相对于形成主液囊处的喷嘴鼻部的轴向中心线彼此对称，并且所述左副液囊和右副液囊可以具有相同的直径和形状。所述左副液囊和右副液囊可以设置在绕着喷嘴的轴向中心线的圆柱形的圆周处。所述左副液囊的喷射角度和所述右副液囊的喷射角度可以具有相同的角度或不同的角度。所述喷嘴的中央空间和分开的侧部空间可以在喷嘴本体的内部分开，从而使得不同的燃料流动而不被混合。根据本专利技术的多个方面，当在低载荷区域中获得预混合燃烧和在中/高区域中获得扩散燃烧时，发动机燃烧效率可以在整个载荷区域中得以最大化。此外，由于本专利技术实现了在低载荷区域中的例如均质充量压缩点火(HCCI)的预混合燃烧，所以由烟和NOx带来的污染物可得以显著减少。此外，由于燃料在低载荷区域中以比在中/高载荷区域中用于扩散燃烧的喷射器锥角相对更小的锥角喷射，因此预混合燃烧和扩散燃烧都可以无需另外的系统构造而实现。通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本专利技术的某些原理的具体实施方式，本专利技术的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。附图说明图1和2是显示根据本专利技术的示例性多液囊喷嘴类型喷射器的喷嘴部分的截面视图。图3A和图3B显示了本专利技术的示例性多液囊喷嘴类型喷射器根据其操作区域的喷射状态。应当了解，所附附图并非按比例地显示了本专利技术的基本原理的图示性的各种特征的略微简化的画法。本文所公开的本专利技术的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。在这些图形中，贯穿附图的多幅图形，附图标记引用本专利技术的同样的或等同的部件。具体实施例方式下面将对本专利技术的各个实施方式详细地作出引用，这些实施方式的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本专利技术将与示例性实施方式相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本专利技术限制为那些示例性实施方式。相反，本专利技术旨在不但覆盖这些示例性实施方式，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本专利技术的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方式。参照图1，喷射器包括针状物1、喷嘴2和燃料喷射孔，所述喷嘴2具有喷嘴室6，在喷嘴室6处至少两个燃料流动空间被分开，所述燃料喷射孔用于在低载荷区域以基于在中/高载荷区域进行燃料喷射的锥角相对小的锥角进行燃料喷射。燃料喷射孔包括主液囊11以及副液囊12和13，主液囊11用于进行适于在低载荷区域中的预混合燃烧的燃料喷射，使得燃料通过具有喷嘴2的轴向中心线0-0的中央空间喷射，副液囊12和13用于进行适于在中/高载荷区域中的扩散燃烧的燃料喷射，使得燃料喷射至中央空间的左侧和右侧。副液囊12和13包括形成在主液囊11的左侧上的左副液囊12和形成在主液囊11的右侧上的右副液囊13。尽管在各个实施方式中示出了副液囊12和13包括左副液囊12和右副液囊13，但是应用于实际喷射器的左副液囊12和右副液囊13沿着形成在喷嘴2的中心线0-0周围的圆柱形的圆周布置。通常，在中/高载荷区域进行燃料喷射的锥角被称为中/高载荷锥角，而在低载荷区域进行燃料喷射的比中/高载荷锥角小的锥角被称为低载荷锥角。根据各个实施方式的喷射器的详细构造如下。针状物I包括主鼻部Ia以及左副鼻部Ib和右副鼻部lc，所述主鼻部Ia位于喷嘴2的中心处与喷嘴2的轴向中心线0-0重合，左副鼻部Ib和右副鼻部Ic形成在主鼻部Ia的左侧和右侧，从而相对于轴向中心线0-0彼此对称。左副鼻部Ib和右副鼻部Ic的左向和右向参照图1确定。为此目的，形成在喷嘴2中的喷嘴室6被分为中央空间和侧空间，中央空间连接至喷嘴2的尖端部分，与轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多液囊喷射器，其包括：喷嘴，所述喷嘴包括喷嘴室，所述喷嘴室形成中央空间和侧部空间，所述中央空间沿着轴向中心线延伸至喷嘴尖端以形成燃料流动通过其中的空间，所述侧部空间与所述中央空间同心以形成用于另一燃料的流动空间，并且所述侧部空间相对于所述中央空间更短；针状物，所述针状物分别可移动地位于中央流动空间和分开的侧部空间中；主液囊，所述主液囊形成在喷嘴中以使得燃料由于位于所述中央流动空间中的针状物的移动而喷射，从而使得所述主液囊与所述中央流动空间相连通，进而使得喷射的燃料形成低载荷锥角；以及副液囊，所述副液囊形成在喷嘴中以使得燃料由于位于分开的侧部空间中的针状物的移动而喷射，从而使得所述副液囊与分开的侧部空间相连通，进而使得喷射的燃料形成相对于所述低载荷锥角大的中/高载荷角度。

【技术特征摘要】
2011.11.08 KR 10-2011-01158641.一种多液囊喷射器，其包括: 喷嘴，所述喷嘴包括喷嘴室，所述喷嘴室形成中央空间和侧部空间，所述中央空间沿着轴向中心线延伸至喷嘴尖端以形成燃料流动通过其中的空间，所述侧部空间与所述中央空间同心以形成用于另一燃料的流动空间，并且所述侧部空间相对于所述中央空间更短； 针状物，所述针状物分别可移动地位于中央流动空间和分开的侧部空间中； 主液囊，所述主液囊形成在喷嘴中以使得燃料由于位于所述中央流动空间中的针状物的移动而喷射，从而使得所述主液囊与所述中央流动空间相连通，进而使得喷射的燃料形成低载荷锥角；以及 副液囊，所述副液囊形成在喷嘴中以使得燃料由于位于分开的侧部空间中的针状物的移动而喷射，从而使得所述副液囊与分开的侧部空间相连通，进而使得喷射的燃料形成相对于所述低载荷锥角大的中/高载荷角度。2.根据权利要求1所述的多液囊喷射器，其中所述针状物具有这样的构造，其中所述主液囊和所述副液囊一致。3.根据权利要求1所述的多液囊喷射器，其中所述主液囊...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁玹声，崔坮，李兴雨，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：