專利名稱：流體分配器和通過流體分配器提供工作流體的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)各類獨(dú)立權(quán)利要求的流體分配器(dispenser)以及通過流體分配器提供工作流體的方法。
背景技術(shù)：
例如根據(jù)DE-A-10348404或EP-A-2133540，具有用于積聚高壓燃料的共軌 (common rail)和用于噴射高壓燃料的噴射器的燃料噴射系統(tǒng)是已知的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種裝置和方法，該裝置和方法在可以按照時(shí)間依賴的方式設(shè)置工作流體的壓力的排出(discharge)間隔中周期性排出工作流體，以例如將燃料噴射到內(nèi)燃機(jī)的燃燒空間中，其中應(yīng)該使得能夠相對于現(xiàn)有技術(shù)改進(jìn)對噴射量的測量，并應(yīng)該由此建立了依賴于噴射時(shí)間的經(jīng)顯著改善的熱釋放。滿足該目的的本發(fā)明的主題的特征在于獨(dú)立權(quán)利要求1、10和12的特征。從屬權(quán)利要求涉及本發(fā)明的特別有利的實(shí)施方式。因此，本發(fā)明涉及一種用于提供工作流體的流體分配器，其中該流體分配器包括供給缸(feed cylinder)，該供給缸中設(shè)置有供給活塞，該供給活塞將該供給缸分為控制空間和供給空間?？刂屏黧w可以經(jīng)由控制入口(inlet)以預(yù)定的控制壓力提供到控制空間， 使得在出口(outlet opening)處可以按照預(yù)定壓力得到經(jīng)由進(jìn)口(inlet opening)提供到供給空間的工作流體。根據(jù)本發(fā)明，提供壓力釋放裝置，使得可以根據(jù)可預(yù)定的方案依賴于時(shí)間在出口處對工作流體的工作壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。在這方面，壓力釋放裝置直接或者例如經(jīng)由線路(line)間接地連接到流體缸的控制空間，其中不同實(shí)施方式中的壓力釋放裝置還可以交替地或同時(shí)地連接到供給空間。 這意味著可以通過控制空間中的控制壓力的釋放或者同時(shí)或交替地通過供給空間中的工作壓力的釋放這兩者來執(zhí)行對工作流體的工作壓力的依賴時(shí)間的調(diào)節(jié)。在最簡單的情況下，壓力釋放裝置例如是在控制空間處和/或在供給空間處的簡單的壓力釋放開口，其中壓力釋放裝置優(yōu)選地是被動(dòng)或主動(dòng)可控的限流器(restrictor) 和/或閥，特別是可控制的閥。在這方面，供給缸的供給活塞特別優(yōu)選地是多級活塞(stepped piston)，特別是壓力放大活塞的形狀的多級活塞，如主要根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)已知的。如前面提到的，在實(shí)踐中壓力釋放裝置是可控制的壓力釋放裝置，其中特別有利地提供控制單元，通過該控制單元可以控制和/或調(diào)節(jié)該壓力釋放裝置。在實(shí)踐中特別相關(guān)的實(shí)施方式中，流體分配器是針對內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射噴嘴的流體分配器或者針對用于內(nèi)燃機(jī)的缸的缸壁的潤滑的潤滑油裝置的流體分配器。本發(fā)明還涉及具有本發(fā)明的流體分配器的內(nèi)燃機(jī)，其中該內(nèi)燃機(jī)優(yōu)選是用于船舶的兩沖程大型柴油機(jī)。
因而，實(shí)踐中根據(jù)本發(fā)明的裝置用于提供工作流體的優(yōu)選的周期性排出，其中在排出間隔期間，工作流體的工作壓力可以按照時(shí)間依賴的方式設(shè)置。在這方面，實(shí)踐中根據(jù)本發(fā)明的流體分配器有利地可連接到增壓泵、電池或供應(yīng)箱(supply tank)以提供一定流動(dòng)壓力的工作流體，其中該流動(dòng)壓力優(yōu)選地在1到20巴之間。具體地說，1到10巴的流動(dòng)壓力是優(yōu)選的。在這方面，增壓泵有利地從存儲(chǔ)容器提取工作流體。增壓泵經(jīng)由第一連接裝置連接到壓力放大活塞。如通常公知的，供給缸是通常具有兩個(gè)筒形室(cylindrical chamber)的裝置，在筒形室中形成相應(yīng)的可移動(dòng)活塞，即控制活塞部和供給活塞部。為此，兩個(gè)筒形室具有同軸的縱向軸線。兩個(gè)活塞機(jī)械地接合或松開(當(dāng)接合時(shí)從兩側(cè)加壓)，使得活塞的移位導(dǎo)致兩個(gè)活塞的同步縱向移動(dòng)。按照適當(dāng)?shù)姆绞剑瑑蓚€(gè)筒形室并因此它們的活塞具有不同的截面積，從而形成控制空間和供給空間。這兩個(gè)活塞可以往復(fù)地在相應(yīng)的流體室中移動(dòng)，其中活塞在它們的外層表面(mantle surface)處具有適當(dāng)?shù)拿芊庋b置，所述密封裝置對外部密封流體室。在控制活塞部和供給部之間可能提供的空間可以充入氣體或充入流體，或者控制活塞部和供給活塞部一起形成多級活塞，作為緊湊的主體，特別是形成壓力放大活塞。在操作狀態(tài)中供給空間充入工作流體并且控制空間充入控制流體。因此，控制活塞部和供給活塞部沿公共流體室縱向軸線的相應(yīng)同步移動(dòng)可以通過控制流體的壓力的受控制的變化而實(shí)現(xiàn)。因此，增壓泵優(yōu)選地通過第一連接裝置連接到流體缸的供給空間。第一連接裝置包括閥(控制閥或止回閥)，一方面，供給空間通過第一連接裝置充入工作流體，另一方面， 工作流體經(jīng)由流體空間的出口按照壓力調(diào)節(jié)的方式排出，其中所排出的工作流體可以具有很高的壓力峰值。因此，供給缸的供給空間按照供給壓力充入工作流體并且工作流體接著按照以時(shí)間調(diào)節(jié)的壓力從供給空間排出。因此，在許多情況下，優(yōu)選地強(qiáng)制需要止回閥或控制閥，使得在工作流體從供給空間排出期間，它不能向后排出到(充入)線路中。在閥的情況下，這可以用于控制供給空間的充入。依賴于充入的級別(grade)，這還將限定噴射量。本文中的術(shù)語“連接裝置”包括管式連接裝置或軟管式連接裝置，以傳送諸如氣體或液體的流體，其中這些氣體或液體可以經(jīng)受高壓。供給空間具有針對工作流體的出口，工作流體經(jīng)受了時(shí)間調(diào)節(jié)的工作壓力。一方面，供給缸的控制空間優(yōu)選地經(jīng)由第一控制閥連接到針對控制流體的高壓泵，還可以通過第二連接裝置連接到儲(chǔ)存器(accumulator)，該儲(chǔ)存器用作針對經(jīng)受了很高壓力的控制流體的存儲(chǔ)介質(zhì)。供給缸的控制空間還可以通過第三連接裝置連接到第二限流器或可調(diào)節(jié)限流器和/或另一控制閥，用于在控制空間中存在的控制流體的壓力釋放。此外，所述裝置具有第一和第二控制閥以及用于測量噴射量和控制壓力放大活塞的控制單元，使得可以在排出間隔期間設(shè)置供給缸的供給空間的出口處的工作流體的工作壓力的時(shí)間依賴預(yù)定過程。第一和第二控制閥優(yōu)選地為3位2通閥(3/^way valve)，其中至少一個(gè)控制閥也可以配置為2位2通閥valve) 0對于2位2通閥，僅發(fā)生正常的通流 (through-flow)，這意味著發(fā)生導(dǎo)通處理或截止處理。對于3位2通閥，另外地存在例如針對線路排放(line venting)的另一連接。第一控制閥和/或第二控制閥還可以包括作為可移動(dòng)元件的柱塞線圈(plungercoil)。優(yōu)選地，所述裝置具有至少一個(gè)限流器/可調(diào)節(jié)限流器，以調(diào)節(jié)第一控制閥與壓力放大活塞之間的控制流體的通流量。這例如使得控制空間中的控制流體的控制壓力能夠較溫和地增加。在另一優(yōu)選實(shí)施方式中，所述裝置具有至少一個(gè)限流器，以調(diào)節(jié)第二控制閥與壓力放大活塞之間的來自供給缸的控制空間的控制流體的排出流。這例如使得能夠?qū)崿F(xiàn)控制空間中的較溫和的(即，不急劇的)壓力降低。在該方面，這些限流器優(yōu)選地也由所述控制單元控制，對這些控制閥的控制也需要該控制單元。根據(jù)本發(fā)明的裝置特別適合于將燃料噴射到往復(fù)式活塞內(nèi)燃機(jī)的燃燒空間，特別是噴射到大型柴油機(jī)的燃燒空間。本發(fā)明還涉及通過流體分配器提供工作流體的方法，其中該流體分配器包括供給缸，該供給缸中設(shè)置有供給活塞，使得該供給缸被分為控制空間和供給空間?？刂屏黧w可以經(jīng)由控制入口按照可預(yù)定的控制壓力提供到控制空間，使得在出口處可以按照可預(yù)定的工作壓力得到經(jīng)由進(jìn)口提供到供給空間的工作流體。根據(jù)本發(fā)明，提供壓力釋放裝置，使得可以根據(jù)預(yù)定的方案依賴于時(shí)間在出口處對工作流體的工作壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。特別優(yōu)選地，提供可控制壓力釋放裝置作為壓力釋放裝置，其中為了測量工作流體，特別地由該可控制壓力釋放裝置控制和/或調(diào)節(jié)供給活塞的速度。在實(shí)踐中，使得在連續(xù)工作階段中流體分配器可以周期性地得到工作流體，并且為了在預(yù)定工作階段中測量工作流體，可以有利地使用前一工作階段的工作參數(shù)，例如可以使用來自前一工作階段的供給活塞的活塞速度。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，針對來自流體分配器的預(yù)定量的工作流體的周期性排出，優(yōu)選地通過增壓泵來預(yù)壓縮工作流體，并且特別地工作流體被引導(dǎo)到往復(fù)的壓力放大活塞或經(jīng)路徑控制的壓力放大活塞。此后，工作流體在排出間隔期間從壓力放大活塞特別有利地按照受控或經(jīng)調(diào)節(jié)的方式排出，其中該壓力放大活塞由具有受控的控制壓力的控制流體按照時(shí)間依賴的方式啟動(dòng)(actuate)。在排出間隔期間，工作流體的工作壓力可以按照時(shí)間依賴的方式被設(shè)置在從0到3000巴的范圍中，優(yōu)選地在從0到2000巴的范圍中。優(yōu)選地在每個(gè)排出間隔期間生成不同長度并且在時(shí)間上分開的兩個(gè)不同的排出脈沖(impulse)。優(yōu)選地，每個(gè)排出間隔還包括預(yù)排出脈沖、主排出脈沖和后排出脈沖，其中預(yù)排出脈沖和后排出脈沖優(yōu)選地相對于主排出脈沖為短的持續(xù)時(shí)間。具體地說，預(yù)排出脈沖和后排出脈沖的持續(xù)時(shí)間優(yōu)選地為主排出脈沖的脈沖持續(xù)時(shí)間的2%到20%之間。此外，在排出脈沖期間也可以在時(shí)間上調(diào)節(jié)工作流體的工作壓力。在時(shí)間上經(jīng)調(diào)節(jié)的工作流體的密封可以通過具有5到1000巴的壓力的加壓控制流體實(shí)現(xiàn)。在這方面，在優(yōu)選的實(shí)施方式中，控制流體通過第一控制閥被引導(dǎo)到壓力放大活塞，以用于控制流體相對于工作流體的到活塞的相對側(cè)的受控的供應(yīng)，這意味著到供給缸的控制空間。此外，供給缸的控制空間中的控制流體優(yōu)選地由第二控制閥按照受控或經(jīng)調(diào)節(jié)的方式進(jìn)行壓力釋放?？刂崎y以及可能還存在的附加限流器的啟動(dòng)有利地通過電子控制單元來進(jìn)行。
工作流體和控制流體可以具有相同的化學(xué)成分。工作流體和/或控制流體可以是油、水、燃料或氣體(液態(tài)/氣態(tài))。優(yōu)選地，工作流體是燃料，其中該燃料被噴射到往復(fù)式活塞內(nèi)燃機(jī)的燃燒空間中。優(yōu)選地，經(jīng)壓力調(diào)節(jié)的工作流體經(jīng)由線路支路被引導(dǎo)到噴射噴嘴并被引導(dǎo)到限流器，并且隨后被引導(dǎo)到調(diào)整活塞(setting piston)的膨脹空間并同時(shí)引導(dǎo)到噴油針沖程裝置(needle stroke device)的環(huán)形空間，以實(shí)現(xiàn)噴油針沖程裝置中的噴油針元件的受控打開和閉合過程。該調(diào)整活塞還可以被工作流體沖擊并且被閉合/被控制。根據(jù)本發(fā)明的裝置允許噴射處理期間的預(yù)噴灑(spray)和后噴灑、可變壓力的設(shè)置、噴射量的精確測量、從壓力放大活塞到噴射閥的很小的壓力降低、在噴射的持續(xù)時(shí)間期間的快速噴灑終止和可變的噴射量(即，可變的噴射速率)。


下面將參照示意圖描述本發(fā)明。附圖中圖1為根據(jù)本發(fā)明的第一流體分配器的示意圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明的流體分配器的第二簡化實(shí)施方式；圖3為根據(jù)本發(fā)明的用于柴油機(jī)的燃料噴射的流體分配器的另一實(shí)施方式；圖4為根據(jù)本發(fā)明的在流體分配器中的工作流體的工作壓力的隨時(shí)間的變化 (timelyrun)的示意圖。
具體實(shí)施例方式參照圖1，在下面將說明根據(jù)本發(fā)明的流體分配器的很簡單的第一實(shí)施方式，下面將全部由標(biāo)號1來指代流體分配器。根據(jù)圖1的用于提供工作流體2的流體分配器1包括供給缸3，供給缸3中設(shè)置有供給活塞4，以將供給缸3分為控制空間5和供給空間6?？刂屏黧w8可以經(jīng)由控制入口 7 按照預(yù)定的控制壓力PS提供到控制空間5，使得在出口 10處可以按照預(yù)定的工作壓力PA 得到經(jīng)由進(jìn)口 9提供到供給空間6的工作流體2。根據(jù)本發(fā)明，提供壓力釋放裝置11，該壓力釋放裝置11在該簡單示例中僅為用作限流器的細(xì)的釋放通道11，使得可以根據(jù)預(yù)定的方案12依賴于時(shí)間在出口 10處調(diào)節(jié)工作流體2的工作壓力PA。自然地，僅一些針對工作壓力PA的時(shí)間依賴過程的不同預(yù)定方案12可以利用充當(dāng)靜態(tài)限流器的簡單釋放通道5來實(shí)現(xiàn)，如在圖1中示意性示出的。因此，在參照圖2和圖 3的以下內(nèi)容中，將描述對實(shí)踐更重要的其它實(shí)施方式。圖2示出根據(jù)本發(fā)明的流體分配器1的第二簡化實(shí)施方式，該流體分配器1在供給缸3的出口 10處以可變工作壓力PA提供工作流體2，供給缸3的工作壓力PA和流體的量可按照時(shí)間依賴的方式變化，并且在預(yù)定的時(shí)間間隔期間可按照時(shí)間依賴的方式設(shè)置。 供給活塞4、41在這方面被形成為具有控制活塞部411和供給活塞部412的壓力放大活塞 41，使得在控制活塞部411處存在的控制壓力PS可以按照本身已知的方式放大工作壓力 PA。流體分配器1連接到增壓泵80，以經(jīng)由第一連接裝置85按照一定流動(dòng)壓力向供給缸3 的供給空間6提供工作流體2。第一連接裝置85還包括止回閥70。如已經(jīng)提到的，供給空間6具有出口 10，該出口 10用于在時(shí)間上經(jīng)調(diào)節(jié)的工作壓力PA下的工作流體2。
供給缸3的供給空間6被循環(huán)地充入具有一定流動(dòng)壓力的工作流體2。此后，工作流體2分別從供給空間6經(jīng)由出口 10按照在時(shí)間上經(jīng)調(diào)節(jié)的高壓力排出。供給空間6具有兩個(gè)筒形室，其中分別設(shè)置有供給活塞4、41的控制活塞部411和供給活塞部412。這兩個(gè)筒形室具有同軸的縱向軸線，其中控制活塞部411和供給活塞部 412機(jī)械地接合，使得在控制活塞部411沿縱向軸線移位時(shí)，導(dǎo)致供給活塞部412的同步的縱向移動(dòng)。這兩個(gè)筒形室以及被設(shè)置為可在這兩個(gè)筒形室中往復(fù)移動(dòng)的控制活塞部411和供給活塞部412具有兩個(gè)不同的截面，使得可以形成較小的供給空間6和較大的控制空間 5?？刂苹钊?11和供給活塞部412優(yōu)選地在它們的外層表面處具有密封裝置，例如密封圈或迷宮式密封，為了簡潔在圖2中沒示出這些密封裝置。一方面，供給缸3的控制空間5經(jīng)由第一控制閥30連接到針對控制流體8的高壓泵10，并且還通過第二連接裝置15連接到針對高壓的控制流體8的儲(chǔ)存器20。連接裝置 15、85優(yōu)選地分別由管或經(jīng)加強(qiáng)的壓力穩(wěn)定的軟管組成。接下來，供給缸3的控制空間5通過第三連接裝置45連接到壓力釋放裝置11，壓力釋放裝置11被形成為用于在控制空間5 中存在的控制流體8的壓力降低的第二控制閥。流體分配器1還信號連接到控制單元60， 以控制供給活塞4、41以及第一和第二控制閥30、40、11。在這方面，控制閥40同時(shí)是圖2 和圖3中的壓力釋放裝置11。在供給缸3的供給空間6的出口 10處的工作流體2的工作壓力PA的時(shí)間依賴預(yù)定過程直接取決于在供給缸3的控制空間5中的壓力過程，其中壓力放大活塞41由控制單元60控制。在這方面，壓力放大活塞41的控制優(yōu)選地通過控制閥30、40、11借助于控制空間5 的入口限制和出口限制來進(jìn)行。由于可調(diào)節(jié)的限流器32、42等，使得可以影響供給活塞4、 41的速度。在這方面，例如當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的流體分配器1在其中對供給活塞4、41的沖程進(jìn)行測量的往復(fù)式活塞內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射系統(tǒng)中使用時(shí)，控制單元60具體地用于噴射量的測量。如果供給活塞4、41的沖程在時(shí)間上被區(qū)分開，則可以按照本身已知的方式獲得供給活塞4、41的活塞速度。由此確定的供給活塞4、41的活塞速度隨后可以用于調(diào)節(jié)下一次噴射的活塞速度。工作流體2和控制流體8可以是任何流體或氣體類型的介質(zhì)。優(yōu)選地，流體分配器1用于由水、燃料或油組成的工作流體2?？刂屏黧w8可以是與工作流體2相同的流體， 但也可以與工作流體2不同。因而，流體分配器1可以包括兩個(gè)分開的流體回路，或者工作流體2和控制流體8的化學(xué)成分可以不同。工作流體2的部分系統(tǒng)包括供應(yīng)容器75、增壓泵80、包括止回閥的第一連接裝置 85以及具有針對工作流體2的輸出10的供給缸3的供給空間6，該輸出10可以關(guān)于流體量和流體壓力在時(shí)間上變化?？刂屏黧w8的部分系統(tǒng)包括存儲(chǔ)容器500、高壓泵100、儲(chǔ)存器20、第二連接裝置 15和供給缸3的控制空間5、以及位于控制空間5與高壓泵100和儲(chǔ)存器20之間的第一控制閥30，并且包括連接到控制空間5的壓力釋放裝置11，該壓力釋放裝置11被配置為第二控制閥11。被配置為第二控制閥的壓力釋放裝置11用于控制空間5中的受控的壓力降低和/或壓力釋放，這意味著控制流體8從控制空間5的排出。在圖2中示出的具體實(shí)施方式
中，從壓力釋放裝置11排出的控制流體8 ( S卩，從第
7二控制閥排出的控制流體8)被引導(dǎo)回到用于工作流體2的存儲(chǔ)容器75中。因此，在圖2 中示出的具體實(shí)施方式
中，使用在化學(xué)成分方面相同的流體作為工作流體2和控制流體8。 如果控制流體8和工作流體2在化學(xué)上不同，則必須使排出物43進(jìn)入用于控制流體的存儲(chǔ)容器500，而不是進(jìn)入工作流體的存儲(chǔ)容器75。圖3示意性示出根據(jù)本發(fā)明的用于將燃料噴射到柴油機(jī)(優(yōu)選的，兩沖程大型柴油機(jī))中的流體分配器1的另一實(shí)施方式。除了參照圖2描述的組件以外，根據(jù)圖3的裝置包括內(nèi)燃機(jī)的連接到安全閥95的噴射閥93，安全閥95連接到供給缸3的供給空間6的出口 10。在這方面，安全閥95—方面連接到增壓泵80并經(jīng)由第一連接裝置85通過返回線路86分別連接到止回閥70，并且另一方面，安全閥95通過線路87連接到供給缸3的供給空間6的出口 10。噴射閥93連接到安全閥95的輸出線路或者直接連接到線路87。替代常規(guī)的噴射閥93，還可以使用具有磁閥的電子控制噴射閥97。接著通過供應(yīng)線路94將燃料直接引導(dǎo)到內(nèi)燃機(jī)的燃燒空間。高壓泵10和儲(chǔ)存器20提供壓力在5到500巴之間的控制流體(在本示例中為柴油)。壓力放大活塞41按照控制活塞部411和供給活塞部412的截面的比率增大噴射系統(tǒng)93、97中的壓力直到所希望的噴射壓力。儲(chǔ)存器20中的壓力和控制活塞部411對供給活塞部412的表面比率根據(jù)期望的最高噴射壓力而相應(yīng)地選擇。實(shí)際的噴射壓力取決于壓力放大活塞41的控制活塞部411處的壓力，這通過控制閥30、40、11和限流器32、42在控制流體8的流入或流出上進(jìn)行限制。兩個(gè)控制閥30、40、11和限流器32、42的這種控制相對于現(xiàn)有技術(shù)能夠更平穩(wěn)地增加噴射壓力，并且使得能夠在噴射和噴射中斷(預(yù)噴射或后噴射)期間調(diào)節(jié)噴射壓力。限流器32、42的控制可以經(jīng)由控制閥或流動(dòng)控制閥30、40、11 進(jìn)行。例如閥的行程可以通過磁體或音圈閥控制。與第二控制閥40、11組合的第一控制閥 30加強(qiáng)了壓力放大活塞41的反作用力并減少了其反應(yīng)時(shí)間?？刂崎y30、40、11中的一個(gè)可以被配置為2位2通閥。要噴射的燃料量由低壓泵80經(jīng)由止回閥70以1至10巴的流動(dòng)壓力充入。閥95是防止當(dāng)噴油針(jet needle)保持打開時(shí)燃料流入內(nèi)燃機(jī)的燃燒空間的安全閥。對于噴射，通過控制單元98，使用常規(guī)噴射閥93或設(shè)置有磁閥的電子控制噴射閥 97。該電子控制噴射閥97的優(yōu)點(diǎn)在于可以完成噴射并且很快速地完成噴射，而與活塞運(yùn)動(dòng)無關(guān)，這降低了引擎的HC排放和NOx排放的煙的形成。圖4示出供給缸3的供給空間6的出口 10處的工作流體2的排出間隔期間工作壓力PA的變化的示意圖。在橫坐標(biāo)上示出了時(shí)間t，在縱坐標(biāo)上示出了供給缸3的出口 10 處的工作壓力PA。圖4示出具有三個(gè)排出脈沖(即，預(yù)排出脈沖V、主排出脈沖H和后排出脈沖N)的排出間隔的可預(yù)定方案12。預(yù)排出脈沖V和后排出脈沖N僅具有短的脈沖持續(xù)時(shí)間。此外，工作壓力PA非常急劇地增加，短時(shí)間保持恒定并接著再次急劇降低。主排出脈沖示出了脈沖持續(xù)時(shí)間的工作壓力PA的經(jīng)調(diào)節(jié)的變化。圖4示出了在預(yù)定脈沖長度的主排出脈沖期間的三個(gè)示例性壓力變化。實(shí)線表示急劇但恒定的壓力增加，直到最大值，其中后者在壓力隨后下降回到0之前保持基本恒定達(dá)特定時(shí)段。工作壓力PA的虛線變化表示工作壓力PA的恒定增加，直到工作壓力PA急劇下降的時(shí)間點(diǎn)，這意味著在特定時(shí)間幀不存在工作壓力PA的恒定值。點(diǎn)劃線表示工作壓力PA的經(jīng)調(diào)節(jié)的變化，其中工作壓力首先連續(xù)增加，接著連續(xù)下降，直到平均值，并接著在主排出脈沖H之前恒定地增加到最大，接著急劇地下降，但持續(xù)地到0。
權(quán)利要求
1.一種用于提供工作流體( 的流體分配器，其中所述流體分配器包括供給缸(3)，所述供給缸(3)中設(shè)置有供給活塞(4、41)，所述供給活塞0、41)將所述供給缸C3)分為控制空間(5)和供給空間(6)，并且其中能夠經(jīng)由控制入口(7)按照可預(yù)定的控制壓力(PS) 將控制流體(8)提供到所述控制空間(5)，使得在出口(10)處能夠按照可預(yù)定的工作壓力 (PA)得到經(jīng)由進(jìn)口(9)提供到所述供給空間(6)的工作流體0)，所述流體分配器的特征在于提供壓力釋放裝置(11)，使得能夠根據(jù)可預(yù)定的方案 (12)依賴于時(shí)間在所述出口(10)處調(diào)節(jié)所述工作流體O)的工作壓力(PA)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體分配器，其中，所述壓力釋放裝置(11)連接到所述控制空間(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中的任何一項(xiàng)所述的流體分配器，其中，所述壓力釋放裝置 (11)連接到所述供給空間(6)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的流體分配器，其中，所述壓力釋放裝置(11)是限流器。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的流體分配器，其中，所述供給活塞(4)是壓力放大活塞Gl)形狀的多級活塞(4)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的流體分配器，其中，所述壓力釋放裝置(11)是可控制的壓力釋放裝置(11)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的流體分配器，其中，提供控制單元，通過所述控制單元能夠控制和/或調(diào)節(jié)所述壓力釋放裝置(11)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的流體分配器，其中，所述流體分配器是用于燃料噴射噴嘴的流體分配器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任何一項(xiàng)所述的流體分配器，其中，所述流體分配器是用于內(nèi)燃機(jī)的潤滑油設(shè)備的流體分配器。
10.一種內(nèi)燃機(jī)，其具有根據(jù)權(quán)利要求1至9中的一項(xiàng)所述的流體分配器。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的內(nèi)燃機(jī)，其中，所述內(nèi)燃機(jī)是兩沖程大型柴油機(jī)。
12.一種通過流體分配器(1)提供工作流體( 的方法，其中所述流體分配器(1)包括供給缸(3)，所述供給缸(3)中設(shè)置有供給活塞G)，使得所述供給缸C3)被分為控制空間 (5)和供給空間(6)，并且其中經(jīng)由控制入口(7)按照可預(yù)定的控制壓力(PS)將控制流體 (8)提供到所述控制空間(5)，使得在出口(10)處能夠按照可預(yù)定的工作壓力(PA)得到經(jīng)由進(jìn)口(9)提供到所述供給空間(6)的工作流體O)，所述方法的特征在于提供壓力釋放裝置(11)，使得能夠根據(jù)可預(yù)定的方案(1 依賴于時(shí)間在所述出口(10)處調(diào)節(jié)所述工作流體(2)的工作壓力(PA)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，可控制的壓力釋放裝置(11)被設(shè)置為所述壓力釋放裝置(11)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，為了測量所述工作流體0)，通過所述可控制的壓力釋放裝置(11)控制和/或調(diào)節(jié)所述供給活塞的速度。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14中任何一項(xiàng)所述的方法，其中，在連續(xù)工作階段中由所述流體分配器(1)周期性地提供所述工作流體(2)，并且為了在預(yù)定工作階段中測量所述工作流體O)，使用前一工作階段的工作參數(shù)。
全文摘要
流體分配器和通過流體分配器提供工作流體的方法。用于提供工作流體(2)的流體分配器(1)包括其中設(shè)置有供給活塞(4、41)的供給缸(3)，供給活塞將供給缸(3)分為控制空間(5)和供給空間(6)。能夠經(jīng)由控制入口(7)以可預(yù)定的控制壓力(PS)將控制流體(8)提供到控制空間(5)，使得在出口(10)處能夠以可預(yù)定的工作壓力(PA)得到經(jīng)由進(jìn)口(9)提供到供給空間(6)的工作流體(2)。根據(jù)本發(fā)明，提供壓力釋放裝置(11)，使得能夠根據(jù)可預(yù)定的方案(12)依賴于時(shí)間在出口(10)處調(diào)節(jié)工作流體(2)的工作壓力(PA)。本發(fā)明還涉及具有流體分配器(1)的內(nèi)燃機(jī)以及通過流體分配器(1)提供工作流體(2)的方法。
文檔編號F02D35/02GK102345543SQ20111014189
公開日2012年2月8日 申請日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月23日
發(fā)明者利夫·克尼普斯特羅姆, 圖爾汗·耶爾德勒姆, 安德里亞斯·卡雷利 申請人:瓦錫蘭瑞士公司