專利名稱：內(nèi)燃發(fā)動機的燃料噴射器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及內(nèi)燃發(fā)動機的燃料噴射器。本發(fā)明尤其涉及大型二沖程內(nèi)燃發(fā)動機 (例如用于船舶推進的柴油發(fā)動機)的燃料噴射器。更具體地說，本發(fā)明涉及如權(quán)利要求1的前序部分所述的燃料噴射器，包括固定在閥導(dǎo)引件下端且設(shè)有多個噴嘴孔的霧化器、具有與閥導(dǎo)引件的閥座相配合的閥部分的桿、以及伸入霧化器的縱向孔中以在桿處于關(guān)閉位置時減小與噴嘴孔流體連通的容積的切斷元件(cut-off element)。
背景技術(shù)：
EP-A-052937公開了一種燃料噴射器，其包括沿軸向可移動的桿和切斷元件，該沿軸向可移動的桿具有與閥導(dǎo)引件的相應(yīng)閥座相配合的閥部分，該切斷元件在閥桿的閥部分的下方伸入霧化器的中心孔中。切斷元件的外壁有效地打開和關(guān)閉噴嘴孔的入口。在EP-A-052937所公開的解決方案中，噴嘴孔布置成單排，即噴嘴孔的入口全部位于離霧化器的下端大致相同距離的地方。這種解決方案的問題是，不能在不損害霧化器側(cè)壁的強度的情況下增大布置在最大角度內(nèi)的噴嘴孔的總數(shù)。W02008/071187公開了一種如權(quán)利要求1的前序部分所述的燃料噴射器，其中，把霧化器的噴嘴孔的入口布置成沿軸向間隔開且由圓柱形密封部分隔開彼此的第一排和第二排。伸入霧化器的縱向孔中的切斷元件具有布置成打開和關(guān)閉下面一排入口的第一圓柱段和配合第二閥座在關(guān)閉閥桿時封堵上面一排入口的第二圓柱段。當(dāng)閥桿打開時，下面一排入口被供以流過切斷元件的中心管道的燃料，上面一排入口被供以在霧化器孔的內(nèi)壁與切斷元件的外表面之間限定的環(huán)形通道中流動的燃料。W02008/071187所公開的解決方案的問題是，在桿處于打開位置時，切斷元件沒有全部受引導(dǎo)。因此，在桿的關(guān)閉階段期間，當(dāng)切斷元件向下移動時，存在切斷元件的邊緣撞到霧化器壁的可能性。這是由在噴射孔高度處作用在切斷元件上的流體動態(tài)力引起的。這些力把切斷元件推向噴射孔并且甚至可能弄彎切斷元件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種改善的噴射器設(shè)計，它克服了由作用在切斷元件上的流體動態(tài)力所引起的上述問題。根據(jù)本發(fā)明，具有權(quán)利要求1所限定的特征的燃料噴射器實現(xiàn)這個目的。


本發(fā)明的更多特征和優(yōu)點將在下面的僅僅通過非限制性例子給出的詳細(xì)說明過程中變得清楚，參照附圖，其中
-圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的霧化器的局部軸向截面， -圖2是第二實施例的局部截面，和-圖3和4是第三實施例的局部截面，分別處于打開和關(guān)閉位置。
具體實施例方式參照圖1，附圖標(biāo)記10表示柴油發(fā)動機燃料噴射器的霧化器的下部分。在下面的說明和權(quán)利要求書中，〃上“、〃下“、〃頂部“、〃底部〃以及類似措詞指的是噴射器的常規(guī)使用位置。然后，想象得到噴射器10可以安裝在相對于豎直軸線有或多或少傾斜的位置上。霧化器10由帶有封閉圓形底端12的、由耐腐蝕材料制成的圓柱體構(gòu)成。霧化器10具有縱向孔14，該縱向孔的底端封閉且具有縱軸線A。多個噴嘴孔16 形成在霧化器10的側(cè)壁中。這些噴嘴孔16具有面向縱向孔14的各自的內(nèi)開口 18和開在霧化器的外表面上的各自的外開口 20。噴嘴孔16的這些內(nèi)開口 18被分成上組和下組，沿縱向A彼此間隔開。噴射器包括具有伸入霧化器10的縱向孔14中的切斷元件22的桿(圖1中不可見)。切斷元件22沿縱向A相對于縱向孔14在打開與關(guān)閉位置之間可動。縱向孔14具有上、下圓柱形密封部分對、26。上密封部分M在上組內(nèi)開口 18的上方，下密封部分沈在下組內(nèi)開口 18的下方。切斷元件22具有圓柱形上密封部分觀和圓柱形下密封部分30。在關(guān)閉位置，切斷元件22的上、下密封部分觀、30分別密封接觸縱向孔14的上、下密封部分MJ6并且限定上切斷段32和下切斷段34。在圖1所示打開位置，切斷元件22的上、下密封部分觀、30相對于縱向孔14的上、下密封部分MJ6沿軸向偏移。在這個位置，上、下切斷段32、34是開著的。切斷元件 22的下密封部分30位于上、下組內(nèi)開口 18之間。切斷元件具有中心管道36，在切斷元件22處于關(guān)閉位置時，該中心管道在上切斷段32的上方和下切斷段34的下方都與縱向孔14流體連接。切斷元件22設(shè)有在切斷元件22的上密封部分觀的下方延伸的補充引導(dǎo)段38。 補充引導(dǎo)段38與縱向孔14的上密封部分M處于引導(dǎo)接觸。補充引導(dǎo)段38包括多個引導(dǎo)肋40，這些引導(dǎo)肋沿圓周方向彼此間隔開并且具有與上密封部分M滑動接觸的圓柱形外表面。通道42形成在相鄰的引導(dǎo)肋40之間。在切斷元件22處于打開位置時，這些通道42允許燃料流通過上切斷段32。在切斷元件處于打開位置時，處于壓力下的燃料進入限定在縱向孔14的內(nèi)表面與切斷元件22的外表面之間的環(huán)形通道中。第一燃料流流過通道42并且到達上組內(nèi)開口 18。第二燃料流進入切斷元件14的軸向管道36并且到達下組內(nèi)開口 18。在打開位置，引導(dǎo)肋40接觸霧化器10的上密封部分M。引導(dǎo)肋40消除了由于作用于切斷元件22上的流體動態(tài)力所造成的切斷元件與霧化器內(nèi)壁之間碰撞的風(fēng)險。切斷元件22與縱向孔14之間的間隙可以保持在最小值由此減少燃料泄漏。圖2示出替代實施例，其中，在切斷元件22處于關(guān)閉和打開位置時，切斷元件22 的下密封部分30都在下組內(nèi)開口的下方延伸。在圖2所示打開位置，整個燃料流向下通過上密封段32流向上、下組內(nèi)開口 18。所有噴射孔16均被供以在切斷元件22外部流動的燃料。通過這種方式，限制了流體壓降， 因為不需要大的節(jié)流或流向的改變。為了避免妨礙供應(yīng)給噴射孔的燃料流，切斷元件在下密封部分30上受到引導(dǎo)，在下組內(nèi)開口 18的下方。在圖2的實施例中，切斷元件22的制造得到簡化，因為避免了在切斷元件22上鉆出相對較大的孔，可能只需要小孔來僅僅平衡切斷元件的端面上的壓力。不形成比切斷元件22的直徑的35%更大的孔。通過這種方式，切斷元件22比在現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計中受到的應(yīng)力小得多，因此提高了部件的可靠性。這個設(shè)計還提供非常高的針閥壓力室容積(sac volume)減小。圖3和4示出了關(guān)閉噴射孔的另一解決方案，針閥壓力室容積接近零并且沒有由流體流動動力所引起的任何徑向力，這些徑向力能引起噴嘴壁與閥體之間的摩擦。切斷元件設(shè)計成管，并且球形元件44 (例如球狀物)位于縱向孔14的底端。在關(guān)閉位置，切斷元件22的底端鄰接球形元件44并且封閉了球形元件44的密封面上的主要流動。為了還切斷通過縱向孔14與切斷元件22之間的間隙向氣缸的泄露，在縱向孔14 的上端設(shè)置了彈性圓盤46。桿48設(shè)有在切斷元件22上方的錐形密封部分50。在切斷元件22的底端接觸球形元件44的同時，錐形密封部分50與圓盤46之間的密封區(qū)域被封閉。雖沒有在圖中示出，但圖2、3和4的實施例可以具有與參照圖1公開的相同的引導(dǎo)部分38。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃發(fā)動機的燃料噴射器，包括-霧化器(10)，其具有縱向孔(14)和多個噴嘴孔(16)，這些噴嘴孔具有面向所述縱向孔(14)的內(nèi)開口( 18)，所述內(nèi)開口(18)被分成上組和下組，沿縱向(A)彼此間隔開；和-切斷元件(22)，其伸入所述霧化器(10)的所述縱向孔(14)中，所述切斷元件(22)能夠沿所述縱向(A)相對于所述縱向孔(14)在打開位置與關(guān)閉位置之間運動，所述縱向孔(14)和所述切斷元件(22)具有各自的上、下密封部分(24、觀、26、30)，它們在所述切斷元件(22)處于所述關(guān)閉位置時彼此協(xié)作限定上、下切斷段(32、34)，這些切斷段分別在上組內(nèi)開口(18)的上方和下組內(nèi)開口(18)的下方延伸，其特征在于，所述切斷元件(22)設(shè)有補充引導(dǎo)段(38)，所述補充引導(dǎo)段(38)與所述縱向孔(14)的所述上密封部分(24)處于引導(dǎo)接觸并且允許在所述切斷元件(22)處于所述打開位置時燃料流從其中通過。
2.如權(quán)利要求1所述的燃料噴射器，其特征在于，所述補充引導(dǎo)段(38)包括多個引導(dǎo)肋(40)，這些引導(dǎo)肋具有在所述切斷元件(22)處于所述打開位置時與所述縱向孔(14)的所述圓柱形上密封部分(24)滑動接觸的圓柱形外表面。
3.如權(quán)利要求2所述的燃料噴射器，其特征在于，用于所述燃料流通過的通道把所述引導(dǎo)肋(40)沿圓周方向彼此間隔開。
4.如權(quán)利要求1所述的燃料噴射器，其特征在于，在所述切斷元件(22)處于所述打開位置時，所述切斷元件(22)的所述下密封部分(30)在所述上組、下組內(nèi)開口(18)之間延伸。
5.如權(quán)利要求1所述的燃料噴射器，其特征在于，在所述切斷元件(22)處于所述打開位置時，所述切斷元件(22)的所述下密封部分(30)在所述下組內(nèi)開口(18)的下方延伸。
6.如權(quán)利要求1所述的燃料噴射器，其特征在于，所述切斷元件(22)具有底端，在所述關(guān)閉位置時所述底端以密封接觸鄰接球形元件(44 )。
7.如權(quán)利要求6所述的燃料噴射器，其特征在于，在所述縱向孔(14)的上端設(shè)有可變形圓盤(46)，并且在所述切斷元件(22)的上端設(shè)有錐形密封部分(50)，在所述切斷元件 (22)處于關(guān)閉位置時，所述錐形密封部分(50)鄰接所述可變形圓盤(46)。
全文摘要
一種內(nèi)燃發(fā)動機的燃料噴射器，包括霧化器(10)，其具有縱向孔(14)和多個噴嘴孔(16)，這些噴嘴孔具有面向所述縱向孔(14)的內(nèi)開口(18)，所述內(nèi)開口(18)被分成上組和下組，沿縱向(A)彼此間隔開；和切斷元件(22)，其伸入所述霧化器(10)的所述縱向孔(14)中，所述切斷元件(22)沿所述縱向(A)在打開與關(guān)閉位置之間可動，其中，所述縱向孔(14)和所述切斷元件(22)具有各自的上、下密封部分(24、28、26、30)，它們在所述切斷元件(22)處于所述關(guān)閉位置時彼此協(xié)作限定上、下切斷段(32、34)，這些切斷段分別在上組內(nèi)開口(18)的上方和下組內(nèi)開口(18)的下方延伸。
文檔編號F02M61/04GK102312763SQ20111018915
公開日2012年1月11日 申請日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月7日
發(fā)明者米奧蒂 P., 舒爾茨 R., 伊爾迪里姆 T. 申請人:瓦特西拉瑞士有限公司