燃料喷射器制造技术

本发明专利技术涉及一种燃料喷射器，该燃料喷射器包括具有三通二位阀（3-2阀）的壳体。该3-2阀具有当阀处于第一位置时流体连接至第二端口的第一端口，以及当阀处于第二位置时流体连接至第一端口的第三端口。针阀导向件形成一导向开口，该导向开口接收该针阀的导向部分，在两者之间限定出间隙。第二板形成有位于邻近针阀导向件的孔口，使得该孔口与所述导向开口对齐。第一板形成有与3-2阀的第一端口流体连通的第一孔。第一板叠置在第二板上并环绕浸湿针阀的关闭液压表面的控制腔。控制腔在关闭液压表面、第二板内的孔口以及第一板之间延伸，从而流体可通过所述第一孔和间隙进入该控制腔。

【技术实现步骤摘要】
燃料喷射器本申请是申请日为2009年I月22日、专利技术名称为“燃料喷射器及其装配方法”的专利申请N0.200980102904.2的分案申请。
本专利技术总体上涉及用于内燃机的燃料喷射器，更具体地涉及同高压共轨燃料系统一起使用的燃料喷射器。
技术介绍
燃料喷射器用于向内燃机的燃烧室内喷射受控量的燃料。典型的燃料喷射器包括容纳有一个或多个致动器的体部或壳体，所述致动器布置成使阀运行，所述阀使处于高压下的燃料从喷射器喷出并进入发动机。更具体地，典型的喷射器壳体形成有针阀腔，该针阀腔设置在喷射器的远端并在“喷嘴”处终止。对于直接喷射发动机，喷嘴一般至少部分地伸入发动机的燃烧室内。喷嘴形成多个喷嘴开口，所述喷嘴开口构造成将来自针阀腔的加压燃料喷射或雾化进入燃烧室。燃料经过喷嘴开口的流动由针阀或止回阀控制，所述针阀或止回阀设置成在针阀腔内往复运动。典型的针阀可被选择性地致动以在期望的时刻和在期望的持续时间内从针阀腔供给燃料。喷射活动或针阀致动的时机可取决于诸如发动机的运行速度之类的因素。每次喷射的持续时间通常至少部分地取决于发动机的每个燃烧冲程所期望的燃料量，或者换个方式陈述，其取决于发动机的输出功率。随着更苛刻的排放要求以及更大的燃料消耗，燃料喷射器需要在更高的喷射压力下运行并具有更闻的精度。
技术实现思路
本专利技术公开了一种燃料喷射器及其装配方法。所述方法包括确定各个形成于喷射器部件内的间隙或开口的流通面积。基于喷射器部件各自的流通面积对喷射器部件进行分类，使得能够选择具有燃料喷射器的装配所期望的流通面积特性的部件组。因此，这里所公开的燃料喷射器的实施方式确定形成于不同部件上并对性能有影响的各种控制间隙和孔的特征从而便于对各种部件进行 可分离的分类。本专利技术一方面描述了一种用于装配燃料喷射器的方法。首先，确定包括布置在针阀导向件内的针阀的组件的间隙流通面积，并且基于间隙流通面积对该组件进行分类。接下来，确定形成有孔的板的孔流通面积，并且也基于孔流通面积对该板进行分类。基于组件的流通面积选择组件以与板的孔流通面积相配合并产生一组匹配的部件。选择各匹配的组的各自的流通面积，使得间隙面积与孔流通面积之比在预定的范围内。之后，使用该匹配的组构建燃料喷射器。另一方面，本专利技术描述了一种燃料喷射器，该燃料喷射器包括具有三通二位阀(3-2阀)的壳体。该3-2阀具有当阀处于第一位置时流体连接至第二端口的第一端口，以及当阀处于第二位置时流体连接至第一端口的第三端口。针阀导向件形成一导向开口，该导向开口接收该针阀的导向部分，在两者之间限定出间隙。第二板形成有位于邻近针阀导向件的孔口，使得该孔口与所述导向开口对齐。第一板形成有与3-2阀的第一端口流体连通的第一孔。第一板叠置在第二板上并环绕浸湿针阀的关闭液压表面的控制腔。控制腔在关闭液压表面、第二板内的孔口以及第一板之间延伸，从而流体可通过所述第一孔和间隙进入该控制腔。附图说明图1是根据本专利技术的第一实施例的燃料喷射器的截面图2是图1所示的燃料喷射器的详细截面图3是根据本专利技术的燃料喷射器的第二实施例的一部分的截面图4是根据本专利技术的燃料喷射器的第三实施例的一部分的截面图5是根据本专利技术的燃料喷射器的装配方法的流程图。具体实施方式本专利技术涉及在内燃机上使用的燃料喷射器。内燃机包括多个燃烧气缸，所述燃烧气缸包括往复式活塞。往复式活塞循环地压缩空气和燃料的混合物，该空气和燃料的混合物的燃烧在膨胀冲程期间产生推动各活塞的能量。活塞随后在压缩冲程期间被推回到燃烧气缸内，并且在发动机的运行期间重复所述过程。活塞通过连杆连接至曲轴，活塞的往复运动转换为曲轴的旋转运动。现代的发动机具有燃料喷射器，在发动机的运行期间，所述燃料喷射器在预定的时间将燃料直接喷入各燃烧气缸内。这种发动机还可包括向各喷射器提供加压燃料的燃料输送和/或加压系统。典型地，发动机的各燃烧气缸与各自的燃料喷射器相结合，所述燃料喷射器布置成向燃烧气缸内喷射燃料。这里所描述的燃料喷射器的各种实施例是在适用于高压共轨(HPCR)燃料系统的燃料喷射器的情况下进行描述的，但可以认识到，所述的装置和方法在任何其它类型的燃料喷射器中具有广泛的实用性。例如，所公开的燃料喷射器可用于使用致动流体、燃料或油以增强被喷射的燃料的喷射压力的混合燃料系统。这里所描述的实施例是说明性的，而不应理解为限制性的。图1示出了燃料喷射器100的第一实施例的截面图。燃料喷射器100的更详细的截面图在图2中示出。喷射器100总体上包括包含有三通二位(3-2)阀104的壳体或控制部分102、延伸部分 106以及喷射部分108。控制部分102 出为设置在靠近喷射器100的顶部或第一远端101处。电气连接器(未示出)可将电控制信号传递给致动器或螺线管110，该致动器或螺线管操纵连接至提升阀114的芯部112。提升阀杆件116和芯部112布置成当螺线管110通电时沿轴向移动。连同提升阀114 一起运行的提升阀杆件116使得当芯部112处于第一或未被致动位置时，3-2阀104的动作使第一端口 118和第二端口 120流体连接，如图2所示。提升阀杆件116和提升阀114用于通过将芯部112移动至第二或被致动位置而使第一端口 118和第三端口 122流体连接。延伸部分106包括加压燃料入口接口 124，该加压燃料入口接口布置成在运行期间与连接至共轨或贮存器(未示出)的导管(未示出)相连，所述共轨或贮存器容纳有高压或供给压力下的燃料。喷射部分108包括可与延伸部分106螺纹连接的锥形螺母126以形成内部排放廊道128。形成于锥形螺母126内的一个或多个排放开口 130 (示出两个)布置成使低压或返回压力下的燃料从喷射器100流出并进入燃料贮存器(未示出)。排放开口 130经由在延伸部分106内形成的排放通道(未示出)流体连接至3-2阀104的第三端口 122。锥形螺母126还在其远端形成喷嘴开口 132。基本上筒形的针阀壳体134形成从喷嘴开口 132延伸的喷嘴部分136以限定喷射器100的第二远端133。针阀壳体134的弹簧腔部分138位于锥形螺母126的内部排放廊道128内。喷嘴136形成有多个喷嘴开口140，所述喷嘴开口布置成在运行期间向发动机(未示出)的燃烧室内喷射燃料。在运行期间，从喷嘴开口 140喷射的燃料处于供给压力下或接近供给压力并占据被限定在喷嘴部分136内部的针阀腔142。弹簧腔144被限定在弹簧腔部分138内并与针阀腔142流体连通。针阀腔142和弹簧腔138经由供给压力通道146与燃料入口接口 124直接流体连通。弹簧腔144还与纵向供给压力通道148流体连通，该纵向供给压力通道自弹簧腔138延伸穿过延伸部分106，并延伸至3-2阀104的第二端口 120。具有阀座部分152和导向部分154的针阀150至少部分地容装在针阀壳体134内。针阀150的阀座部分152接触针阀壳体134的喷嘴部分136，使得当针阀150处于关闭或未被致动位置时，喷嘴开口 140被与针阀腔142流体阻隔。弹簧156和垫圈158设置在围绕针阀150的一段导向部分154的弹簧腔144内。当针阀150处于关闭位置时，弹簧156可在形成于针阀150上 的凸耳160和在锥形螺母126内邻接针阀壳体134的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃料喷射器，包括：壳体；设置在所述壳体中并且包括第一端口和第二端口的阀，所述阀可在第一位置和第二位置之间移动，在所述第一位置中所述第一端口流体连接至所述第二端口，在所述第二位置中所述第一端口与所述第二端口流体阻隔；设置在所述壳体中的针阀壳体，所述针阀壳体限定针阀腔和多个喷嘴开口；形成在所述壳体中的燃料入口，所述燃料入口与所述针阀腔持续流体连通；针阀导向件，所述针阀导向件位于所述壳体中且设置成提供导向开口；设置在针阀腔中的针阀，所述针阀限定导向部分和阀座部分，所述导向部分设置在所述导向开口中，所述阀座部分在所述针阀处于关闭位置时接触所述针阀壳体以使得所述多个喷嘴开口与所述针阀腔流体阻隔；第一孔，所述第一孔限定在所述壳体的第一板中并且与所述阀的所述第一端口流体连通；第二孔，所述第二孔形成在所述壳体的第二板中并且设置成将所述针阀腔流体连接至控制腔，其中所述第二板形成至少部分地限定所述控制腔的开孔；所述针阀具有限定在其上的关闭液压表面，所述关闭液压表面设置在所述控制腔中；其中所述控制腔直接流体连接至所述第一孔；使所述针阀腔与所述控制腔流体连通的间隙；其中所述第一孔的流通面积大于所述间隙的流通面积。...

【技术特征摘要】
2008.01.23 US 12/018,3221.一种燃料喷射器，包括: 壳体； 设置在所述壳体中并且包括第一端口和第二端口的阀，所述阀可在第一位置和第二位置之间移动，在所述第一位置中所述第一端口流体连接至所述第二端口，在所述第二位置中所述第一端口与所述第二端口流体阻隔； 设置在所述壳体中的针阀壳体，所述针阀壳体限定针阀腔和多个喷嘴开口 ； 形成在所述壳体中的燃料入口，所述燃料入口与所述针阀腔持续流体连通； 针阀导向件，所述针阀导向件位于所述壳体中且设置成提供导向开口 ； 设置在针阀腔中的针阀，所述针阀限定导向部分和阀座部分，所述导向部分设置在所述导向开口中，所述阀座部分在所述针阀处于关闭位置时接触所述针阀壳体以使得所述多个喷嘴开口与所述针阀腔流体阻隔； 第一孔，所述第一孔限定在所述壳体的第一板中并且与所述阀的所述第一端口流体连通； 第二孔，所述第二孔形成在所述壳体的第二板中并且设置成将所述针阀腔流体连接至控制腔，其中所述第二板形成至少部分地限定所述控制腔的开孔； 所述针阀具有限定在其上的关闭液压表面，所述关闭液压表面设置在所述控制腔中； 其中所述控制腔直接流体连接至所述第一孔； 使所述针阀腔与所述控制腔流体连通的间隙； 其中所述第一孔的流通面积大于所述间隙的流通面积。2.如权利要求1所述的燃料喷射器，其特征在于，所述第一孔的流通面积大于所述间隙的流通面积与所述第二孔的流通面积之和。3.如权利要求1所述的燃料喷射器，其特征在于，所述第一孔的流通面积与所述间隙的流通面积与所述第二孔的流通面积之和的比值介于1.0l和1.50之间。4.如权利要求1所述的燃料喷射器，其特征在于，所述阀的所述第二端口流体连接至排放口。5.一种燃料喷射器，包括: 壳体； 设置在所述壳体中并且包括第一端口和第二端口的阀，所述阀可在第一位置和第二位...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·R·刘易斯，S·拉卡帕蒂，C·D·汉桑，A·马努波鲁，D·R·伊布拉西姆，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：