[发明专利]燃料喷射器、用于运行燃料喷射器的方法

说明书

本发明涉及一种用于将气态燃料吹入到内燃机的燃烧室中的燃料喷射器(1)，其包括至少一个能往复运动的喷嘴针，用于释放和封闭至少一个吹入开口，其中，所述喷嘴针限界控制室，所述控制室能够通过构造在输入通道(3)内的输入节流部(2)被加载以液压压力介质、优选液态燃料。根据本发明，在所述输入通道(3)中在构成用作输入节流部(2)的环形间隙(5)的情况下，接收有磁化栓(4)，并且为了直接或间接地作用到所述磁化栓(4)上而设置有至少一个电磁体(6)，借助于所述电磁体，所述栓(4)能关于所述输入通道(3)沿径向方向运动。本发明还涉及一种用于运行燃料喷射器(1)的方法。

技术领域

本发明涉及一种根用于将气态燃料、例如天然气(NG，即“Natural Gas”)吹入到内燃机的燃烧室中的燃料喷射器。

所述燃料喷射器可以构造为单燃料喷射器或双燃料喷射器。如果是后一种情况，那么该燃料喷射器可以用于吹入或者喷射两种不同燃料、例如一种气态燃料和一种液态燃料的。借助于液态燃料例如可以点燃气态燃料。这尤其在将柴油燃料用作液态燃料时适用。

此外，本发明还涉及一种用于运行这种燃料喷射器的方法。

背景技术

在气态燃料燃烧时，实现越来越高的吹入压力，以满足在全负载的情况下对柴油燃料的燃烧提出的要求。然而，高的吹入压力导致如下吹入速率(Einblasrate)：该吹入速率在内燃机的部分负载运行中过大，并且在实现时通常会伴有不期望的噪声产生和/或提高的排放。这应当被避免。

作为解决方案，可以在用于气态燃料的存储容器上设置用于气体调节压力的压力调节阀，通过该压力调节阀可以给至少一个燃料喷射器供给气态燃料。然而，由于气态燃料的高压缩性，通过这种压力调节器进行的气体压力调节非常缓慢。此外，还产生了大量损失的控制量，这些控制量由于低的压力水平而不能返回到气罐中，也不能被供应给燃烧。由于高的加热潜能(“全球变暖”)而也不能将产生的控制量排出到环境中。

发明内容

因此，本发明所基于的任务在于，提出一种用于吹入气态燃料的燃料喷射器，该燃料喷射器能够在高的气体压力保持不变的情况下动态地、尤其与运行点有关地塑造吹入速率。

为了解决该任务，根据本发明提出一种燃料喷射器。本发明的有利改进方案由优选实施方式得出。此外，提供了一种用于运行燃料喷射器的方法。

所提出的燃料喷射器用于将气态燃料吹入到内燃机的燃烧室中。该燃料喷射器包括至少一个能往复运动的喷嘴针，该喷嘴针用于释放和封闭至少一个吹入开口，其中，喷嘴针限界了控制室，该控制室能够通过构造在输入通道内的输入节流部被加载以液压压力介质、优选液态燃料。根据本发明，在输入通道中在构成用作输入节流部的环形间隙的情况下，接收有磁化栓。为了直接或间接地作用到所述磁化栓上，还设置有至少一个电磁体，借助于所述至少一个电磁体，能使所述栓关于输入通道沿径向方向运动。在所述栓相应运动时，形成输入节流部的环形间隙发生改变。在栓中心地布置的情况下，环形间隙在环绕方向上具有保持不变的宽度。如果所述栓在一侧贴靠在输入通道的壁上，则形成镰刀形的环形间隙，该环形间隙在径向相对置的侧上具有最大宽度。

由于栓的位置改变，通过输入节流部的流量改变，从而液压压力介质到控制室中的输入量改变。如果在喷射过程期间提高液压压力介质的输入量，则控制室中的控制压力较缓慢地下降，这导致喷嘴针被制动并且喷嘴针在打开时的速度降低。

输入节流部的流量的可调节性使得能够与运行点有关、尤其与负载有关地塑造吹入速率。此外，可以动态地、尤其是与气体压力无关以及与压力介质供给压力无关地进行调节。也就是说，不但气体压力而且压力介质供给压力都能够保持恒定。因此可以取消在用于气态燃料的存储容器上的气体压力调节或者说气体压力调节器。此外，气体供给压力水平可以调节为如此高，使得在全负载的情况下针对陡峭上升的吹入速率实现最大的针动态性，接下来所述吹入速率保持在高水平或者为了优化消耗而被平坦化(abflachen)。