專利名稱：內(nèi)燃機(jī)噴油裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一方面涉及將液體噴入至少一個(gè)腔體中的裝置，所述的腔體中充有壓力氣體并形成周期性運(yùn)行機(jī)器，例如內(nèi)燃機(jī)的一部分，該裝置包括一個(gè)對(duì)要噴射的液體加壓的部分，該部分由一容積可變的第一內(nèi)腔形成，而該內(nèi)腔被一在汽缸中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞界定;
所述的第一內(nèi)腔通過(guò)一中間控制機(jī)構(gòu)與一低壓儲(chǔ)油裝置連通，該控制機(jī)構(gòu)同時(shí)也將這一連通循環(huán)地與所述的機(jī)器的周期性操作建立起來(lái)。除非在設(shè)置再吸氣閥或類似機(jī)構(gòu)的情況下，第一內(nèi)腔還通過(guò)一常開(kāi)的通道與一噴油器連通，噴油器由一噴嘴和一回轉(zhuǎn)體形的可動(dòng)針閥組成;
所述的噴嘴體包括一與所述通道相連的第二內(nèi)腔，該第二內(nèi)腔由一環(huán)形圓筒壁側(cè)向界定，并由一部分為錐形壁的壁軸向界定，該錐形壁形成一座且與所述的圓筒形壁同軸，噴嘴體還至少包括一向有壓力的所述腔體噴油的噴孔;
所述的針閥有一形成活塞的圓柱體部分，它適于以最小的運(yùn)動(dòng)間隙在噴嘴體的圓筒壁上滑動(dòng)，針閥還有一與座配合的圓錐部分;
針閥適于被返回機(jī)構(gòu)保持在與座嚙合的靜止?fàn)顟B(tài)，從而中斷第二內(nèi)腔與噴孔之間的連通，針閥支承在座上的部分在垂直于針閥軸線的平面上的投影要小于形成活塞的針閥的圓柱部分的橫截面，形成活塞的針閥的圓柱部分的自由表面界定了一個(gè)容積可變的第三內(nèi)腔，該第三內(nèi)腔與所述液體的一個(gè)壓力收集器連通，從而構(gòu)成所述的返回機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明更特別地，但并非僅僅涉及用于內(nèi)燃機(jī)的噴油裝置，所述的有壓力的腔體由內(nèi)燃機(jī)的工作腔或燃燒腔構(gòu)成。
法國(guó)專利申請(qǐng)F(tuán)R-A-2，326，588公開(kāi)了一種如上所述的噴油器。對(duì)要噴射的油加壓的裝置的活塞在一個(gè)自由活塞的作用下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，該自由活塞的一個(gè)橫向表面始終暴露在大氣壓力下，而另一個(gè)橫向表面在兩個(gè)閥門的配合下，交替地作用于壓力收集器中的液體壓力和大氣壓力。上述活塞也可在旋轉(zhuǎn)凸輪和彈簧返回系統(tǒng)作用下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，而并不用對(duì)該現(xiàn)有技術(shù)裝置進(jìn)行改進(jìn)。
由于針閥的橫截面之差，針閥在第二內(nèi)腔中液體壓力的作用下，克服作用在針閥的整個(gè)橫截面上由來(lái)自壓力收集器的液體在第三內(nèi)腔中產(chǎn)生的壓力的作用而從其座上交替地分離開(kāi)，然后當(dāng)?shù)诙?nèi)腔中的壓力下降時(shí)，針閥在第三內(nèi)腔中的壓力作用下返回其座，針閥的上述運(yùn)動(dòng)與對(duì)要噴射的液體加壓的部分的活塞如何被驅(qū)動(dòng)而往復(fù)運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)。因此，針閥操作時(shí)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)完全由液壓機(jī)構(gòu)產(chǎn)生。
在該公知裝置中，每一循環(huán)噴射的燃油量取決于前一循環(huán)中自由活塞返回行程的長(zhǎng)度，而該行程長(zhǎng)度由所述閥門的開(kāi)啟和閉合的時(shí)間決定。然而這些閥門在何種條件下操作尚不得而知。還應(yīng)注意的是，該公知裝置除要求在大氣壓下排放液體外，還要求有三個(gè)不同壓力的液體源，即所述的壓力為600巴的對(duì)要噴射的液體加壓的部分，一供給收集器液體的高壓液源，其壓力為300巴，和一個(gè)具有多種功能的較低壓力液源，壓力為10巴。
本發(fā)明的目的是提供這樣一種噴射裝置，該裝置中每一循環(huán)要噴射的液量可通過(guò)簡(jiǎn)單的方式調(diào)節(jié)。本發(fā)明的另一個(gè)目的是通過(guò)只使用一個(gè)壓力液體源而簡(jiǎn)化現(xiàn)有技術(shù)裝置;取消針閥往復(fù)運(yùn)動(dòng)的回復(fù)彈簧從而消除由于該彈簧帶來(lái)的缺點(diǎn)，同時(shí)保持原設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的第三個(gè)目的是根據(jù)工作腔中的壓力能夠在該機(jī)器的周期性運(yùn)行期間調(diào)節(jié)第二內(nèi)腔中的噴射壓力，從而保持噴射液體以最佳的狀態(tài)被噴入并霧化。
本發(fā)明包括將液體噴入至少一個(gè)腔體中的裝置，所述的腔體中充有壓力氣體并形成周期性運(yùn)行機(jī)器，例如內(nèi)燃機(jī)的一部分，該裝置包括一個(gè)對(duì)要噴射的液體加壓的部分，該部分由一容積可變的第一內(nèi)腔形成，該內(nèi)腔被一在氣缸中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞界定;
所述的第一內(nèi)腔通過(guò)一中間控制機(jī)構(gòu)與一低壓儲(chǔ)油裝置連通，該控制機(jī)構(gòu)同時(shí)也將這一連通循環(huán)地與所述機(jī)器的周期性操作同步，除非在設(shè)置再吸氣閥或類似機(jī)構(gòu)的情況下，第一內(nèi)腔還通過(guò)一常開(kāi)的通道與一噴油器連通，噴油器由一噴嘴和一回轉(zhuǎn)體形的可動(dòng)針閥組成;
所述的噴嘴體包括一與所述通道相連的第二內(nèi)腔，該第二內(nèi)腔由一環(huán)形圓筒壁側(cè)向界定，并由一部分為錐形壁的壁軸向界定，該錐形壁形成一座且與所述的圓筒形壁同軸，噴嘴體還至少包括一向有壓力的所述腔體噴油的噴孔;
所述的針閥有一形成活塞的圓柱體部分，它適于以最小的運(yùn)動(dòng)間隙在噴嘴體的圓筒壁上滑動(dòng)，針閥還有一與座配合的圓錐部分;
針閥適于被返回機(jī)構(gòu)保持在與座嚙合的靜止?fàn)顟B(tài)，從而中斷第二內(nèi)腔與噴孔之間的連通，針閥支承在座上的部分在垂直于針閥軸線的平面上的投影要小于形成活塞的針閥的圓柱部分的橫截面，形成活塞的針閥的圓柱部分的自由表面界定了一個(gè)容積可變的第三內(nèi)腔，該第三內(nèi)腔與所述液體的一個(gè)壓力收集器連通，從而構(gòu)成所述的返回機(jī)構(gòu);
其中第一內(nèi)腔通過(guò)一個(gè)定量孔和一與其串聯(lián)的單向閥與第三內(nèi)腔連通，而所述的收集器通過(guò)一可變截面的泄漏孔與所述的低壓儲(chǔ)油裝置連通，泄漏孔帶有一調(diào)節(jié)器，它適于將收集器中的液體壓力保持在一基本恒定的量值上，以便在所述機(jī)器周期性的操作期間適應(yīng)任何操作條件。
這一裝置實(shí)現(xiàn)了前述的本發(fā)明的目的，因?yàn)橥ㄟ^(guò)操作泄漏孔而實(shí)現(xiàn)了調(diào)節(jié)噴射裝置的目的，而上述的對(duì)噴射液體加壓的部分構(gòu)成了唯一的壓力液源。
當(dāng)用本發(fā)明的裝置向帶有至少兩個(gè)工作腔(每個(gè)工作腔即構(gòu)成前述的充有壓力氣體的腔體)的內(nèi)燃機(jī)的可變?nèi)莘e工作腔供油時(shí)，比較有利的是每一工作腔的噴油器的第三內(nèi)腔與一單個(gè)壓力液體收集器連通，而該收集器又通過(guò)一單個(gè)的可變截面泄漏孔與低壓儲(chǔ)油裝置連通，位于每一噴油器和第一內(nèi)腔之間的通道和通路，與低壓儲(chǔ)油裝置建立循環(huán)連通的控制器，和通過(guò)定量孔及它們的單向閥與單一收集器連通的通路都盡可能地相同。
這樣就有可能使用一個(gè)收集器調(diào)節(jié)向各個(gè)工作腔的供油，同時(shí)又不在它們之間產(chǎn)生任何不平衡作用。
另需了解的是法國(guó)專利申請(qǐng)F(tuán)R-A-2，437，495號(hào)描述了一種與FR-A-2，326，588號(hào)類似的噴油器，所不同的是沒(méi)使用任何收集器。
另一方面，本發(fā)明包括帶有至少一個(gè)可變?nèi)莘e工作腔的內(nèi)燃機(jī)，其特點(diǎn)是燃油直接噴入工作腔或每一工作腔，該內(nèi)燃機(jī)裝設(shè)有前述那種噴油器。
下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述，其中
圖1和2分別示出本發(fā)明的兩個(gè)不同的實(shí)施例;
圖3和4分別根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)通過(guò)一個(gè)汽缸軸線的橫剖面圖和一垂直剖視圖;
圖5、6和7分別是取自圖4中Ⅴ-Ⅴ，Ⅵ-Ⅵ和Ⅶ-Ⅶ線的剖視圖，表示旋轉(zhuǎn)分配器同時(shí)所處的位置;
圖8是圖3所示噴油器的放大的軸向半剖視圖。
參見(jiàn)圖1，本發(fā)明所涉及的裝置用于將液體噴入充有壓力氣體的腔體1中，所述的腔體形成周期性操作機(jī)器2的一部分。這種機(jī)器最好是一內(nèi)燃機(jī)，特別是被渦輪增壓器(未示)增壓的內(nèi)燃機(jī)，該渦輪增壓器是由機(jī)器2的廢氣驅(qū)動(dòng)的，在這種情況下，腔體1作為機(jī)器2的工作腔或燃燒腔或者是類似功能的腔體。
該噴射裝置包括一個(gè)對(duì)要噴射的液體加壓的部分，它由一容積可變的第一內(nèi)腔3形成，該內(nèi)腔被一在氣缸5中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞4界定。該第一內(nèi)腔3首先通過(guò)一控制機(jī)構(gòu)7與一低壓儲(chǔ)油裝置(油箱)6連通，該控制機(jī)構(gòu)7同時(shí)也將這一連通與機(jī)器2的周期性操作同步建立起來(lái)，第一內(nèi)腔3其次通過(guò)一持續(xù)開(kāi)通的通道8(除了要在該通道中設(shè)置一種公知的再吸氣閥，比如由德國(guó)斯圖加特羅伯特BOSCH有限公司制造的那種以外)與一噴油器9連通，該噴油器包括一噴嘴體10和一回轉(zhuǎn)體形成的可動(dòng)針閥。噴嘴體10包括一與通道8相連的第二內(nèi)腔12，內(nèi)腔12由一環(huán)形圓筒壁13側(cè)向界定，并由一部分為錐形壁14的壁軸向界定，該錐形壁14形成一座并與所述的圓筒形壁13同軸。噴嘴體10還至少包括一向腔體1噴油的噴孔17。
針閥11有一形成活塞的圓柱體部分15，它適于以最小的運(yùn)動(dòng)間隙在噴嘴體10的圓筒形壁13上滑動(dòng)，針閥11還有一與座14配合的圓錐部分16。
針閥11適于被返回機(jī)構(gòu)保持在與座14嚙合的靜止位置上，從而中斷第二內(nèi)腔12與噴孔17之間的連通。針閥11形成一種差動(dòng)活塞，其支承在座14上的部分在垂直于針閥11軸線Ⅹ-Ⅹ的平面上的投影要小于形成活塞的針閥11的圓柱部分15的橫截面。最后，圓柱部分15的自由表面18，也就是遠(yuǎn)離圓錐部分16的一端的表面界定了一個(gè)容積可變的第三內(nèi)腔19，該內(nèi)腔19與所述液體的一個(gè)壓力收集器20連通、從而構(gòu)成所述的返回機(jī)構(gòu)。
活塞4，如圖1所示意示出的，可在同時(shí)被機(jī)器2驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)凸輪21的作用下，克服回位彈簧22或液壓裝置的作用，如法國(guó)專利中申請(qǐng)F(tuán)R-A-2，326，588所描述的那種，或任何其它同類機(jī)構(gòu)的作用而往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
凸輪21可直接作用在活塞4上(如圖1所示)，或者如更常見(jiàn)的那樣，中間通過(guò)一搖臂40(見(jiàn)圖3)。
當(dāng)針閥11處在與座14嚙合的狀態(tài)時(shí)，它被第三內(nèi)腔19中作用在圓柱體部分15所有橫截面上的壓力壓向關(guān)閉方向;針閥11也可被第二內(nèi)腔12中作用在等于圓柱體部分15的橫截面與支承在座14上的部分的橫截面之差的橫截面上的壓力壓向開(kāi)啟方向。在活塞4的每一壓縮行程中，通過(guò)通道8與第二內(nèi)腔12連通的壓力增加直到針閥11響應(yīng)并從座14上移開(kāi)，從而使壓力液體通過(guò)第二內(nèi)腔12到達(dá)噴孔17，由此噴入腔體1中。當(dāng)控制機(jī)構(gòu)7使第一內(nèi)腔3和低壓儲(chǔ)油裝置6連通時(shí)，第二內(nèi)腔12中的壓力下降，第三內(nèi)腔19中的壓力使針閥11落回到座14上。
按照本發(fā)明，第一內(nèi)腔3通過(guò)一個(gè)定量孔23和與其串聯(lián)的單向閥24與第三內(nèi)腔19連通，所述的收集器20通過(guò)一可變截面漏液孔25與所述的低壓儲(chǔ)油裝置連通，漏液孔25帶有一調(diào)節(jié)器26，它適于將收集器20中的液體壓力保持在一基本恒定的量值上，以便在機(jī)器2周期性的操作期間適應(yīng)任何操作條件。參見(jiàn)圖1，單向閥24，可包括一受彈簧27作用的小球并適于在任何情況下可以使活塞4推送的液體到達(dá)第三內(nèi)腔19和收集器20，但不能允許液體反向流動(dòng)。
當(dāng)針閥11從座14上分離開(kāi)時(shí)，孔17或每個(gè)孔17使第二內(nèi)腔12與有壓力的腔體1連通，孔17最好是在噴嘴體10上座14的下游處形成的圓柱形孔，在一些實(shí)施例中，孔14開(kāi)在錐形壁14上。
用于使針閥11返回到座24的裝置最好還包括一彈簧49，以便在機(jī)器2以低頻率起動(dòng)，而且收集器20中尚未形成液體壓力時(shí)，保證本發(fā)明的裝置能夠操作。
調(diào)節(jié)器26最好響應(yīng)機(jī)器2的至少一個(gè)操作參數(shù)Pr，并且根據(jù)這一操作參數(shù)控制收集器20中基本恒定的壓力。這一操作參數(shù)最好是在將油噴射進(jìn)腔體1中時(shí)確定腔體1中壓力值的參數(shù)。
在本發(fā)明的裝置中，活塞4和氣缸5的組合形成唯一的壓力液體源，它同時(shí)向第二內(nèi)腔12并通過(guò)定量孔23和單向閥24向第三內(nèi)腔19和收集器20提供壓力液體。在活塞4吸液行程中，(或當(dāng)?shù)谝粌?nèi)腔3通過(guò)控制裝置7排放時(shí))，單向閥24使收集器20保持壓力，并防止該壓力通過(guò)通道8擴(kuò)散到第二內(nèi)腔12而影響如上所述針閥11的操作。通過(guò)簡(jiǎn)單地操作調(diào)節(jié)器26，就可改變收集器20中壓力的恒定值，從而適應(yīng)機(jī)器2的運(yùn)行條件。特別是可在機(jī)器2運(yùn)行時(shí)，根據(jù)孔17下游側(cè)的腔體1中的氣體壓力調(diào)節(jié)處在所述孔17上游側(cè)的第二內(nèi)腔12中的液體壓力，從而使噴射進(jìn)腔體1的液體保持最佳的霧化狀態(tài)。
如上所述，唯一的壓力液體源是活塞4和汽缸5的組合。但并不排除使用輔助的或所謂的“增壓”泵，如圖2中所示的28，它適于從儲(chǔ)油箱29吸入液體然后在液體流向汽缸5的進(jìn)口之前對(duì)其加壓到一定壓力，該壓力受定量器30的限制，增壓泵并不影響噴射裝置的操作。增壓泵的作用是減小壓力液體回路中氣穴和氣泡發(fā)生的危險(xiǎn)。
圖2至4示出了本發(fā)明的噴射裝置的最佳實(shí)施例。該裝置設(shè)計(jì)用于將液體噴入內(nèi)燃機(jī)2的可變?nèi)莘e的工作腔1中，內(nèi)燃機(jī)2至少包括兩個(gè)這樣的工作腔。如圖2和4所示的例子包括三個(gè)工作腔1、1a和1b，它們被活塞33和汽缸頭34分別界定在汽缸32、32a和32b中，并分別由噴射器9、9a和9b供油。對(duì)應(yīng)于每一工作腔1、1a和1b的噴射器9、9a、9b的第三內(nèi)腔19、19a、19b與一單個(gè)收集器20連通，收集器20中存有壓力液體，并通過(guò)通道31和一單個(gè)的可變截面漏液孔25與一低壓儲(chǔ)油裝置6連通(或最好與儲(chǔ)油箱29連通)。每個(gè)噴射器9、9a、9b的第一內(nèi)腔3，3a，3b與對(duì)應(yīng)的噴射器之間的通道和通路，與低壓儲(chǔ)油裝置6建立循環(huán)連通的控制器7、7a、7b，和通過(guò)定量孔23、23a、23b及它們的單向閥24、24a、24b與單個(gè)收集器20連通的通路都盡可能地相同。
調(diào)節(jié)器26響應(yīng)的操作參數(shù)最好是內(nèi)燃機(jī)2的進(jìn)氣歧管35中的壓力Pr，特別是當(dāng)所述的內(nèi)燃機(jī)采用由廢氣驅(qū)動(dòng)的渦輪增壓器增壓時(shí)。
雖然圖2示出的是手動(dòng)操作的調(diào)節(jié)器26，(如螺釘36)，但最好是如圖4所示，使用自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)，例如伸縮軟管(或稱皮老虎)37，它的外表面暴露在進(jìn)氣歧管35中的壓力Pr中，并作用在泄漏調(diào)節(jié)器38上。
在第一內(nèi)腔3，3a，3b和低壓儲(chǔ)油裝置6之間建立循環(huán)連通的所述控制器7，7a、7b最好帶有旋轉(zhuǎn)分配器39(見(jiàn)圖3和4)，該旋轉(zhuǎn)分配器包括一空心圓筒形腔41，腔41與所述的低壓儲(chǔ)油裝置6連通，第一內(nèi)腔3、3a、3b通過(guò)通道與分配器連通，帶有軸承并開(kāi)有凹槽的軸43在腔41中可與內(nèi)燃機(jī)2的主曲軸42一同旋轉(zhuǎn)，軸43還有帶圓柱形表面44的部分，其外徑與腔41的內(nèi)徑相同，其間有運(yùn)動(dòng)間隙，該圓柱形表面部分44與出口46，46a、46b配合，從而以對(duì)每一噴射裝置9、9a、9b來(lái)說(shuō)都相同的一定的角度范圍中斷通道中液體的流動(dòng)，并且根據(jù)內(nèi)燃機(jī)2的氣缸32、32a、32b的點(diǎn)火次序定相位軸43由主曲軸42通過(guò)齒輪45驅(qū)動(dòng)，如果是二沖程內(nèi)燃機(jī)，則軸43與主曲軸的角速度相同，如果是四沖程內(nèi)燃機(jī)，則軸43的角速度是主曲軸的一半。
中斷所述通道中液體流動(dòng)的所述圓柱表面部分44、44a、44b在軸43的軸向方向其弧度大小是可變化的，因此在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行時(shí)，可通過(guò)軸向相對(duì)腔41移動(dòng)軸43，就可改變中斷通道液體流動(dòng)的圓柱形表面44、44a、44b的弧度大小。如圖4所示，這一軸向移動(dòng)可通過(guò)板動(dòng)杠桿47而實(shí)現(xiàn)，即將杠桿47從實(shí)線表示的位置板到虛線表示的位置。相對(duì)主曲軸42的角度位置中斷周期連通的相位在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行時(shí)通過(guò)公知的為軸43的設(shè)置的可變轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)改變。
所述調(diào)節(jié)器26最好將收集器20中的壓力調(diào)節(jié)到這樣的程度，即當(dāng)針閥11被從其座上提起而向有壓力的腔體1中噴進(jìn)液體時(shí)，第二內(nèi)腔12中的壓力是所述腔體1中壓力的至少三倍。在這一優(yōu)化狀態(tài)下，液體被噴入有壓力的腔體1中并被霧化。
通過(guò)根據(jù)內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣歧管35中空氣的壓力Pr控制收集器20中液體的壓力，可以在向內(nèi)燃機(jī)的工作腔1噴油時(shí)，根據(jù)工作腔1中的壓力改變噴孔17上游側(cè)第二內(nèi)腔12中的液體壓力，使工作腔1中的壓力響應(yīng)內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣壓力Pr。
針閥11的液壓返回裝置的力量是非常大的，當(dāng)?shù)谝粌?nèi)腔3中的壓力下降時(shí)，針閥11迅速落回到其座上。這種快速閉合對(duì)于當(dāng)噴油孔關(guān)閉時(shí)減小或消除內(nèi)燃機(jī)中常出現(xiàn)的未燃物是非常有利的。另一方面，針閥以這樣高的速度操作會(huì)對(duì)其座14產(chǎn)生強(qiáng)烈沖擊，會(huì)有破壞或打碎座14的危險(xiǎn)。為避免這一危險(xiǎn)的發(fā)生，最好為針閥11設(shè)置液壓緩沖裝置。參見(jiàn)圖8，針閥11的上部可包括一凸肩48，該凸肩與噴嘴體10的圓筒形壁13上端的一個(gè)凸肩配合。針閥11的凸肩48與噴嘴體10的凸肩之間在針閥11與其座14接觸后仍有一很小的間距，從而在針閥11落回到其座14之前，所述兩凸肩之間的液體對(duì)下落的針閥起緩沖作用。例如，針閥11圓柱部分15的直徑為10毫米，最好設(shè)置直徑為20毫米的凸肩48為其緩沖，當(dāng)針閥11與其座14接觸時(shí)，凸肩48與噴嘴體10的凸肩之間的距離為0.02毫米。參照?qǐng)D8所描述的液壓緩沖器當(dāng)然也可用任何能產(chǎn)生類似作用的液壓緩沖器代替，只要其運(yùn)行不受針閥11的縱向磨損影響即可。
權(quán)利要求
1.將液體噴入至少一個(gè)腔體(1)中的裝置，所述的腔體(1)中充有壓力氣體并形成周期性運(yùn)行機(jī)器(2)比如內(nèi)燃機(jī)的一部分，該裝置包括一個(gè)對(duì)要噴射的液體加壓的部分，該部分由一容積可變的第一內(nèi)腔(3)形成，該內(nèi)腔被一在氣缸(5)中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞(4)界定；所述的內(nèi)腔(3)通過(guò)一中間控制機(jī)構(gòu)(7)與一低壓儲(chǔ)油裝置(6)連通，該控制機(jī)構(gòu)(7)同時(shí)也將這一連通循環(huán)地與機(jī)器(2)的周期性操作同步，除非在設(shè)置再吸氣閥或類似機(jī)構(gòu)的情況下，內(nèi)腔(3)還通過(guò)一常開(kāi)的通道(8)與一噴油器(9)連通，噴油器(9)由一噴嘴體(10)和一回轉(zhuǎn)體形的可動(dòng)針閾(11)組成；所述的噴嘴體包括一與所述通道相連的第二內(nèi)腔(12)，該內(nèi)腔(12)由一環(huán)形圓筒壁(13)側(cè)向界定，并由一部分為錐形壁(14)的壁軸向界定，該錐形壁(14)形成一座并與所述的圓筒形壁(13)同軸，噴嘴體(10)還至少包括一向有壓力的腔體(7)噴油的噴孔(17)；所述的針閥(11)有一形成活塞的圓柱體部分(15)，它適于以最小的運(yùn)動(dòng)間隙在噴嘴體(10)的圓筒壁(13)上滑動(dòng)，針閥(11)還有一與座(14)配合的圓錐部分(16)；針閥(11)適于被返回機(jī)構(gòu)保持在與座(14)嚙合的靜止?fàn)顟B(tài)，從而中斷第二內(nèi)腔(12)與噴孔(17)之間的連通，針閥(11)支承在座(14)上的部分在垂直于針閥(11)的軸線(X-X)的平面上的投影要小于形成活塞的針閥(11)的圓柱部分(15)的橫截面，形成活塞的針閥(11)的圓柱部分(15)的自由表面(18)界定了一個(gè)容積可變的第三內(nèi)腔(19)，該內(nèi)腔(19)與所述液體的一個(gè)壓力收集器(20)連通，從而構(gòu)成所述的返回機(jī)構(gòu)；其特征在于第一內(nèi)腔(3)通過(guò)一個(gè)定量孔(23)和一與其串聯(lián)的單向閥(24)與第三內(nèi)腔(19)連通，而所述的收集器(20)通過(guò)一可變截面的漏液孔(25)與所述的低壓儲(chǔ)油裝置(6)連通，漏液孔(25)帶有一調(diào)節(jié)器(26)，它適于將收集器(20)中的液體壓力保持在一基本恒定的量值上，以便在機(jī)器(2)周期性的操作期間適應(yīng)任何操作條件。
2.如權(quán)利要求1所述的噴射裝置，其特征是漏液孔(25)的調(diào)節(jié)器(26)響應(yīng)機(jī)器(2)的至少一個(gè)操作參數(shù)，并且隨該操作參數(shù)而操作以控制收集器(20)中基本恒定的壓力。
3.如權(quán)利要求2所述的噴射裝置，其特征是所述機(jī)器(2)的操作參數(shù)是在將油噴射進(jìn)有壓力的腔體(1)中時(shí)確定腔體(1)中壓力值的參數(shù)。
4.如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的噴射裝置，它用于將燃油送入至少包括兩個(gè)工作腔(1、1a、1b)的內(nèi)燃機(jī)(2)的可變?nèi)莘e工作腔(1)中，其特征是每一工作腔(1、1a、1b)的噴油裝置(9、9a、9b)所對(duì)應(yīng)的第三內(nèi)腔(19、19a、19b均與單個(gè)壓力液體收集器(20)連通，該壓力液體收集器(20)通過(guò)單個(gè)可變截面漏液孔(25)與低壓儲(chǔ)壓裝置(6)連通;位于噴射裝置(9、9a、9b)和第一內(nèi)腔(3、3a、3b之間的通道和通路，與低壓儲(chǔ)油裝置(6)建立循環(huán)連通的控制器(7、7a、7b)，和通過(guò)定量孔(23、23a、23b)及它的單向閥(24、24a、24b)與單一收集器(20)連通的通路都盡可能地相同。
5.如權(quán)利要求3或4所述的噴油裝置，其特征在于所述的操作參數(shù)是內(nèi)燃機(jī)(2)進(jìn)口歧管(35)中的壓力。
6.如權(quán)利要求4或5所述的噴油裝置，其特征在于所述的在第一內(nèi)腔(3、3a、3b)和低壓儲(chǔ)油裝置(6)之間建立循環(huán)連通的控制器(7、7a、7b)是一旋轉(zhuǎn)分配器(39)，它包括一與所述的低壓儲(chǔ)油裝置(6)連通的空心圓筒形腔(41)，第一內(nèi)腔(3、3a、3b)通過(guò)通道與分配器連通，帶有軸承并開(kāi)有凹槽的軸(43)在腔(41)中與內(nèi)燃機(jī)(2)的主軸(42)一同旋轉(zhuǎn)，軸(43)還有帶圓柱形表面(44)的部分，其外徑與腔(41)的內(nèi)腔(41)相同，其間有運(yùn)動(dòng)間隙，該圓柱形表面部分(44)與腔(41)的出口配合，從而以對(duì)每一噴油裝置(9、9a、9b)來(lái)說(shuō)都相同的持續(xù)時(shí)間中斷液體的循環(huán)流動(dòng)，并根據(jù)內(nèi)燃機(jī)(2)的氣缸(32、32a、32b)的點(diǎn)火次序定相位。
7.如權(quán)利要求6所述的噴油裝置，其特征在于它包括在內(nèi)燃機(jī)(2)操作期間，調(diào)節(jié)中斷所述液體循環(huán)流動(dòng)的持續(xù)時(shí)間的機(jī)構(gòu)(47)，它是通過(guò)相對(duì)腔(41)軸向移動(dòng)軸(43)改變所述圓柱形表面部分(44)的弧長(zhǎng)而改變所述的持續(xù)時(shí)間。
8.如權(quán)利要求7所述的噴油裝置，其特征在于它包括為軸(43)設(shè)置的一可變轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，在內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行時(shí)改變相對(duì)內(nèi)燃機(jī)(2)主曲軸所述液體循環(huán)中斷的相位。
9.如權(quán)利要求1至8中任意一項(xiàng)所述的噴射裝置，其特征是在噴嘴體(10)上至少有一個(gè)圓柱形噴油孔(17)，當(dāng)針閥(11)從其座(14)上分離開(kāi)時(shí)，孔(17)使第二內(nèi)腔(12，12a、12b)與有壓力的工作腔(1、1a、1b)連通。
10.如權(quán)利要求9所述的噴射裝置，其特征是圓柱形噴油孔(17)或每一這樣的孔在針閥(11)的座(14)的下游側(cè)的噴嘴體(10)上形成。
11.如權(quán)利要求10所述的噴射裝置，其特征是圓柱形噴油孔(17)或每一這樣的孔在噴嘴體(10)的錐形支承面或座上形成，針閥(11)在關(guān)閉位置時(shí)落在錐形支承面或座上。
12.如權(quán)利要求1至11中任意一項(xiàng)所述的噴射裝置，其特征是所述的調(diào)節(jié)器(26)適于在收集器(20)中建立這樣一個(gè)壓力，即當(dāng)針閥(11)被從其座(14)上提起而向有壓力的腔體(1、1a、1b)中噴進(jìn)液體時(shí)，第二內(nèi)腔(12、12a、12b)中的壓力是所述腔體(1)中壓力的至少三倍。
13.如權(quán)利要求1至12中任意一項(xiàng)所述的噴射裝置，其特征是使針閥(11)落回到其座(14)上的裝置還包括一彈簧(49)，以便在內(nèi)燃機(jī)(2)以低頻率起動(dòng)，而且收集器(20)中尚未形成液體壓力時(shí)，使噴油裝置能夠操作。
14.如權(quán)利要求1至13中任意一項(xiàng)所述的噴射裝置，其特征是針閥(11)有一液壓緩沖裝置，該緩沖裝置最好在針閥(11)落向其座(14)的運(yùn)動(dòng)末期起作用。
15.帶有可變?nèi)莘e工作腔(1、1a、1b)并且有燃油直接噴入工作腔的內(nèi)燃機(jī)，其特征是該內(nèi)燃機(jī)裝有如權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的噴射裝置。
全文摘要
將液體例如燃油噴入周期性運(yùn)行機(jī)器，例如內(nèi)燃機(jī)或有噴油裝置的這種發(fā)動(dòng)機(jī)的至少一個(gè)有壓力的工作腔的裝置。噴射裝置(9)的針閥(11)在活塞泵(4)產(chǎn)生的液體壓力作用下交替地從其座(14)分離開(kāi)，并在作用在遠(yuǎn)離圓錐部(16)的表面(18)上的液體壓力作用下返回其座(14)。使針閥(11)返回的液體壓力通過(guò)一串聯(lián)的定量孔(23)和一單向閥引自活塞泵(4)的汽缸(5)。
文檔編號(hào)F02M59/36GK1064527SQ92101070
公開(kāi)日1992年9月16日 申請(qǐng)日期1992年2月25日 優(yōu)先權(quán)日1991年2月25日
發(fā)明者讓·弗萊德里克·邁爾希瓦 申請(qǐng)人:讓·弗萊德里克·邁爾希瓦