[发明专利]燃料喷射器

说明书

技术领域

本发明涉及一种燃料喷射器，用于喷射燃料到内燃机燃烧室中。

背景技术

将参照图1以背景技术的方式描述燃料喷射器1。喷射器1包括喷嘴主体3、喷射器嘴5和可动安装的喷射器针7。喷射器嘴5包括多个喷嘴孔9，它们能够由喷射器针7选择性地打开和关闭以喷射燃料到燃烧室（未示出）中。具体地说，喷射器针7具有下阀11，用于与形成在喷射器嘴5中的下阀座13协作。在弹簧室17中设置弹簧15用于把喷射器针7偏压向朝下的方向以使下阀11落座在下阀座13中，由此关闭喷嘴孔9

喷射器针7的上端伸入形成在活塞导向件20中的控制室9中。控制室19经由进入孔21与弹簧室17流体连通。具有限制排出节流孔25的排出通道23形成从控制室19到低压燃料回流管线（未示出）的流体通道。喷射器针7具有上阀29，用于与形成在喷嘴主体3中的上阀座31协作密封控制室19。设置三通控制阀（未示出）用于选择性地打开和关闭排出通道23以控制控制室19中的燃料压力。该三通阀由机电螺线管（未示出）致动。

燃料供应管线33从燃料泵（未示出）供应高压燃料给喷射器嘴5和弹簧室17。控制室19经由进入孔21选择性地与燃料供应管线33流体连通。

当喷射器针7提升时，上阀29位于上阀座31中并且控制室19与进入孔21隔离。

当三通控制阀关闭时，控制室19与低压燃料回流管线之间没有流体连通。因此，喷射器嘴5和弹簧室7中的燃料压力相等，并且，弹簧15把喷射器针7偏压在关闭位置，在此位置，下阀11落座在下阀座13中并且喷嘴孔9关闭，如图1所示。

相反地，当三通控制阀打开时，形成一个通道，使控制室19与低压燃料回流管线27处于流体连通，并且控制室19中的燃料压力下降。

因此，喷射器嘴5中的燃料压力高于控制室19中的燃料压力，并且，作用于喷射器针7的压力克服弹簧15的偏置力。喷射器针7向上移动，使下阀11离开下阀座13。喷嘴孔9因此打开，并且燃料从喷射器嘴5喷入燃烧室中。喷射器针7的向上移动促使上阀29落座在上阀座31中，由此关闭排出通道23并且禁止燃料向低压回流管线的流动。

喷射器针7能够在两个稳态位置（全开或全闭）之间移动。喷射器针7的打开和关闭速度受到喷射器针7上的压力差额以及弹簧15所施加的偏置力的控制。打开和关闭速度由压力差额决定，其在某种程度上与部件几何结构有关。喷射器针7的最大升程由部件几何结构决定。进入孔21和排出孔25的尺寸制定提供对喷射器针7能移动的速度的主控制。当三通控制阀打开时，燃料逸出但是经由进入孔21重新供应。如果进入孔21相比于排出孔25更大，则对喷射器针7的提升的缓冲增大。相反地，如果进入孔21相比于排出孔25更小的，则喷射器针7提升的速度增大。

燃料喷射器1可用于喷射具有图2所示速率形状的燃料。该速率形状能受到轨道压力的影响，但是，没有能力从根本上在工作期间调整其轮廓（例如，初始喷射速率或关闭速率）。

一种"增强器类型"系统可用于在共轨系统内产生喷射速率灵活性，但是，仍然存在对能获得怎样的速率形状的一些限制。另外，增强器系统通常蓄意地具有固有的液力无效，归因于增压器活塞被液力驱动的方式。

本发明，至少在优选实施例中，着手提供一种改进的燃料喷射器。

发明内容

本发明的方面涉及一种燃料喷射器；一种操作燃料喷射器的方法；和一种燃料喷射器控制单元。

在进一步的方面中，本发明涉及一种用于输送燃料给内燃机的燃料喷射器，该燃料喷射器包括：

喷嘴，其具有阀针，该阀针相对于阀针座在关闭位置与打开位置之间的移动范围内可移动以控制通过至少一个喷嘴出口的燃料输送；

该阀针与位于活塞导向件中的针套筒协作；

该阀针相对于该针套筒可移动；并且，该针套筒相对于该活塞导向件可移动；

其中，该燃料喷射器包括用于控制该阀针相对于该针套筒的位置的第一控制室；和用于控制该针套筒相对于该活塞导向件的位置的第二控制室；

设置成用于控制该第一控制室中的压力的第一喷嘴控制阀；和设置成用于控制该第二控制室中的压力的第二喷嘴控制阀。

该针套筒和该阀针能够在该活塞导向件内彼此独立地移动。该阀针能够连同该针套筒一起或独立于该针套筒而移动以控制通过所述至少一个喷嘴出口的燃料输送。该阀针能够相对于该针套筒移动；和/或，该针套筒能够相对于该活塞导向件移动。通过控制该阀针和该针套筒，本发明的燃料喷射器能够配置成提供不同的燃料喷射速率。能够控制该燃料喷射器以改变燃料喷射入该燃烧室中的大小，例如，提供大和小的喷射。