專(zhuān)利名稱(chēng):大型二沖程內(nèi)燃機(jī)用噴油器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及大型二沖程內(nèi)燃機(jī)用噴油器,例如船舶推進(jìn)用的柴油機(jī)上的噴油器,它具有一加長(zhǎng)的外殼體以便按這樣之方式裝于發(fā)動(dòng)機(jī)之水冷缸蓋上,即其閥具有一個(gè)上冷卻部及一個(gè)基本上無(wú)冷卻的下部,該下部至少包括一個(gè)帶有橫向噴孔的燃料噴嘴下部,該噴孔從一中心的縱向噴嘴孔處開(kāi)始延伸,其中一閥滑動(dòng)件具有一上部及細(xì)的下部,該上部帶有一個(gè)位于被冷卻的閥部中的主閥座的可動(dòng)閥件,用于開(kāi)啟并關(guān)閉該噴油器;該細(xì)的下部向下延伸進(jìn)入噴嘴孔中并帶有用于流至噴孔的燃油流的并在該下閥部中定位的第二封閉件。
四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)用的噴油器是公知的,其中主閥座直接設(shè)置于噴孔上方,例如參照EP-A 0451 408。此時(shí),帶閥座的噴油器的前部由缸蓋中的冷卻水冷卻,原因在于缸蓋厚度小而噴油器外殼很短,從而冷卻效果總能達(dá)到噴油器的頭部。由于有冷卻,因此噴嘴及閥座可由回火鋼制造。
在大型二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)中,缸蓋太厚,因此噴油器的下閥部向下伸展遠(yuǎn)離噴油器與冷卻的缸蓋的接觸面,一直深至噴嘴孔,因此該下部實(shí)際上變得無(wú)冷卻并由發(fā)動(dòng)機(jī)之燃?xì)饧訜嶂翗O高之溫度。與用柴油作燃料的中速及高速發(fā)動(dòng)機(jī)相比,在該采用預(yù)熱至大約150°溫度的柴油的大型二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)中,其溫度值進(jìn)一步增加。在這種發(fā)動(dòng)機(jī)中,燃料噴嘴的突伸部分之溫度值可達(dá)500°至600℃,這是公知之事實(shí)。由于下閥部分的高溫將導(dǎo)致主閥座失去作用。例如由于材料之結(jié)炭及腐蝕,因此在這些噴油器中主閥座應(yīng)設(shè)置于上冷卻閥部中。其結(jié)果是使主閥座與噴孔之間的流道加長(zhǎng)并且其體積加大,該體積典型的是為發(fā)動(dòng)機(jī)一循環(huán)期間噴射的燃油量的2%至3%的數(shù)量級(jí)。
當(dāng)主閥座在燃油噴射結(jié)束而關(guān)閉時(shí),處于閥座和噴孔之間之通道中的燃料量被切斷了供油壓力。因此在噴油器基本上關(guān)閉期間,該燃料量能通過(guò)噴嘴孔滲漏出或滴出。由于該部分殘留量的燃料進(jìn)入燃燒室中沒(méi)有霧化,因此其中只有極少部分燃燒或根本就不發(fā)生燃燒。該未燃燒之燃料將導(dǎo)致燃燒室及下游發(fā)動(dòng)機(jī)部件結(jié)炭并導(dǎo)致隨排氣而進(jìn)行的對(duì)環(huán)境不利的燃料排放。當(dāng)然這自然會(huì)增加燃料消耗。
上述這些缺點(diǎn)的絕大部分都已由WO 93/07386號(hào)專(zhuān)利所述的噴油器得到了克服,該噴油器是引言部分所提到的那種類(lèi)型。在此,該閥滑動(dòng)件帶有一環(huán)形第二封閉件,在噴油器的關(guān)閉位置,該環(huán)向下延伸通過(guò)噴孔并將噴孔截?fù)踝?,所以防止了?dāng)噴油器關(guān)閉時(shí),在主閥座下方通道中的油量從噴孔中流出。在噴油器進(jìn)行開(kāi)啟運(yùn)動(dòng)時(shí),該環(huán)在噴嘴孔內(nèi)朝上滑,從而打開(kāi)噴孔。該中心噴嘴孔之直徑不變,從而允許該滑環(huán)在該孔中插入并移出。
在實(shí)際應(yīng)用中,該種帶第二封閉件的噴油器證明具有更高的耗油率,尤其是在發(fā)動(dòng)機(jī)重負(fù)荷時(shí)更是如此。其原因據(jù)認(rèn)為是由于當(dāng)噴油器開(kāi)啟并且油在進(jìn)入燃燒室中霧化時(shí)噴射條件發(fā)生了變化。
本發(fā)明的目的是提供一種噴油器,盡管該噴油器的噴孔周?chē)鷧^(qū)域處于相當(dāng)高的溫度下,但它既能在該噴油器關(guān)閉時(shí)限制燃油排放又能在該噴油器開(kāi)啟時(shí)提供優(yōu)良的燃料噴射及分布。
為了這一目的,本發(fā)明之噴同器之特征在于噴嘴孔具有一個(gè)沿朝下的方向直至減小并位于該下閥部中的區(qū)域,而噴孔從該帶有更小的直徑的噴嘴孔部分處延伸,該閥滑動(dòng)件的下部結(jié)束于最上方的噴孔之上的高度處,并且當(dāng)該閥滑動(dòng)件處于關(guān)閉位置時(shí),該第二封閉件設(shè)置在該噴嘴孔直徑減少的區(qū)域。
令人驚奇的結(jié)果是本發(fā)明的噴油器實(shí)現(xiàn)了上述目的。該第二封閉件防止了當(dāng)該噴油器關(guān)閉時(shí)上游之燃料量穿過(guò)噴孔泄出。當(dāng)噴油器開(kāi)啟時(shí)燃料消耗量減少的合理解釋假設(shè)定由這樣的事實(shí)實(shí)現(xiàn),即連通至噴孔的孔部分具有一具有優(yōu)點(diǎn)的小直徑,這就為噴孔提供了均勻流動(dòng)條件。由于該閥滑動(dòng)件在所有狀態(tài)都終止了噴孔上方的高度處,從而流至這些孔的燃料只假定稍稍受該第二封閉件之存在的影響。
在該閥的關(guān)閉位置,該主閥座防止油泵一側(cè)的油壓對(duì)該第二封閉件周?chē)鷧^(qū)域產(chǎn)生影響。因此,在該封閉件兩端不存在顯著之壓差,這涉及到按這樣的方式對(duì)該封閉件設(shè)計(jì)的自由度,即在其關(guān)閉位置,該封閉件只帶有極小之力作用于該噴嘴之材料上。
閥滑動(dòng)件結(jié)束于距上噴孔一定距離處也產(chǎn)生這樣的優(yōu)點(diǎn),即該閥滑動(dòng)件的頂部不受當(dāng)該閥開(kāi)啟時(shí)噴孔周?chē)嬖诘母g力之影響。
在優(yōu)選實(shí)施例中,該第二封閉件具有一個(gè)可密封地滑入噴嘴孔的小直徑部分中的圓柱形部分。當(dāng)該閥滑動(dòng)件朝下朝關(guān)閉位置運(yùn)動(dòng)時(shí),該圓柱形部分移入噴嘴孔的更狹窄的下部中,所以噴孔與該噴嘴孔的更寬的上游部分之間的流體連接被截?cái)唷T搱A柱形部分只以小的摩擦力對(duì)噴嘴本身產(chǎn)生影響,該摩擦發(fā)生在各表面相互滑過(guò)之時(shí)。在噴油器的關(guān)閉位置,該圓柱形件裝載于該噴嘴孔的下部?jī)?nèi)側(cè),而關(guān)閉力本身對(duì)該噴嘴沒(méi)有影響。
在一個(gè)制造上極為簡(jiǎn)單的實(shí)施例中,該帶有第二封閉件的閥滑動(dòng)件的細(xì)下部是該閥滑動(dòng)件的上部的剛性延伸部分。該細(xì)部的剛性可使該閥滑動(dòng)件之頂部與該閥滑動(dòng)件的上部保持同軸,因此也與該噴嘴孔保持同軸。
在另一個(gè)實(shí)施例中,該閥滑動(dòng)件的細(xì)下部是其上部在橫向其柔性的延伸部分,并在該第二封閉件上方的一高度處,該下部具有一導(dǎo)向件,該導(dǎo)向件借助于與該噴嘴孔大直徑部分的壁面接觸而使該封閉件對(duì)中于該噴嘴孔中。當(dāng)然,用于使該閥滑動(dòng)件頂部對(duì)中的分離導(dǎo)向件比圓柱形的光滑下部難于制造得多,但作為回報(bào),由于該閥滑動(dòng)件之頂部在該噴嘴孔中是自對(duì)中的,因此該閥滑動(dòng)件之下部不必與其上部對(duì)齊。這就大大地改善了該閥滑動(dòng)件在噴油器內(nèi)的安裝,并保證了該閥滑動(dòng)件頂部即使在長(zhǎng)期工作后具有良好的對(duì)中性。該自對(duì)中閥滑動(dòng)件頂部在該閥滑動(dòng)件的下部為分離的可更換的單元的情況下是極具優(yōu)越性的。
最好該導(dǎo)向件設(shè)計(jì)成位于該閥滑動(dòng)件下部上的幾個(gè)徑向延伸的縱向肋,并且該肋的上下端最好是尖的。當(dāng)噴油器開(kāi)啟時(shí),該縱向肋只稍稍對(duì)燃料的下游流動(dòng)產(chǎn)生干擾。該流動(dòng)干擾可通過(guò)使該肋的端部變尖而進(jìn)一步減小,所以該流動(dòng)可平滑地從該肋處流開(kāi)??紤]到噴嘴的下部中最可能的流動(dòng)條件,該閥滑動(dòng)件的下部自由端可合適地做成錐形,所以,當(dāng)燃料在第二關(guān)閉件的通道處,從繞閥滑動(dòng)件周?chē)鲃?dòng),改變至充滿該噴嘴孔整個(gè)橫截面積流動(dòng)時(shí),在該燃料中不會(huì)產(chǎn)生太多的渦旋。
尤其是,如果該燃油為氣體,可適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)該噴油器,以致該第二封閉件在其關(guān)閉位置時(shí)抵靠在帶有減小直徑的噴嘴孔的區(qū)域中的斜表面上,并且所述封閉件在該閥滑動(dòng)件及負(fù)載彈簧的縱向方向是可運(yùn)動(dòng)的,以遠(yuǎn)離該閥滑動(dòng)件的上部。該斜面用作閥座,但由于該第二封閉件相對(duì)該閥滑動(dòng)件的上部的可移動(dòng)性,該封閉件不會(huì)被比由相應(yīng)之彈簧產(chǎn)生的力更大的力壓靠于閥座上。該彈簧力可適合于噴嘴中材料之強(qiáng)度要求,即例如該彈簧力可選取得如此地小,以致該封閉件基本上不會(huì)對(duì)閥座材料施加負(fù)荷。
最好,該帶有第二封閉件的閥滑動(dòng)件的下部細(xì)部分是一分離的單元,它可拆卸地緊固到該上部上。這就有可能與換該閥滑動(dòng)件的上部分開(kāi)地更換第二封閉件,并且此外可獲得在制造方面的優(yōu)點(diǎn),即如果希望該封閉件是由比該閥滑動(dòng)件的上部更耐高溫的材料制成的話,則該兩部分可分開(kāi)制造。
為了獲得對(duì)噴油器關(guān)閉期間油的損失的盡可能最大限度的限制,帶有直徑減少部分的噴嘴孔區(qū)域最好與接近主閥座的程度相比更大大接近噴孔。這就限制了第二封閉件下方噴嘴孔的容積。
為在噴油器開(kāi)啟時(shí)獲得良好的燃油初始霧化,該噴油器可適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)得當(dāng)該閥滑動(dòng)件的可動(dòng)閥件已經(jīng)運(yùn)動(dòng)一預(yù)定距離而離開(kāi)主閥座時(shí),使該第二封閉件只開(kāi)啟帶小直徑的噴嘴孔部分。因此,在該封閉件開(kāi)啟連接主噴孔的噴嘴孔的燃料通道之前,在帶大直徑的噴嘴孔部分中的油壓可上升至適當(dāng)高的壓力。當(dāng)燃油開(kāi)始通過(guò)噴孔噴射時(shí),因此這種噴射是以高壓進(jìn)行的,這就加速了霧化。開(kāi)啟該關(guān)閉件的滯后期在一實(shí)施例中可由能密封地滑入噴嘴孔中的圓柱形部分之長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)節(jié),而在另一實(shí)施例中,該滯后期可由一止動(dòng)件之位置調(diào)節(jié),該止動(dòng)件推動(dòng)一可移動(dòng)的封閉件沿著該閥滑動(dòng)件之運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)。
以下參照示意性附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例之示例作出詳細(xì)說(shuō)明,其中
圖1是噴油器的第一實(shí)施例的縱剖面圖;圖2和3分別是第二實(shí)施例之噴油器在開(kāi)啟及關(guān)閉位置其下部之放大視圖;圖4和5是對(duì)應(yīng)于裝于缸蓋中的第三實(shí)施例的視圖;圖6和7是對(duì)應(yīng)于第四實(shí)施例的視圖。
圖1表示的標(biāo)號(hào)為1之噴油器或燃料閥帶有一個(gè)用于將該噴油器固定安裝于發(fā)動(dòng)機(jī)中的上法蘭2。該法蘭具有一朝上的連接件3,該連接件可與一高壓管(未示出)固定連接,該管從一個(gè)合適的燃油源,如燃油泵或高壓油儲(chǔ)油器供給加壓燃油。
在該噴油器之下端具有一油嘴4。燃油可從連接件3處之連接部通過(guò)一上流道5朝下流至該噴嘴4,該燃油從位于連接件中的中心孔6流過(guò)一彈簧導(dǎo)向件7及一循環(huán)滑動(dòng)件8朝下流至由該滑動(dòng)件8及該滑動(dòng)件的導(dǎo)向件10限定而成的壓力室9中。在座11之下側(cè),燃油可進(jìn)一步朝下向著噴嘴4流,并通過(guò)一個(gè)高壓油管13、壓力件14及閥滑動(dòng)件15中的中心孔形成的中間流道12,其中該中心孔由幾個(gè)斜孔17與主壓力室16連通。該中間流道朝下終止于主閥座18處。在該閥座之下,在噴油器開(kāi)啟位置時(shí),燃油通過(guò)位于閥滑動(dòng)件15的滑動(dòng)導(dǎo)向件21底部處的形式為中心孔20(參見(jiàn)圖2)的流道19朝下流,并且噴嘴孔與之同軸地設(shè)置。
該中心的縱向噴嘴孔包括一個(gè)帶有較大直徑的上孔部22,該孔部22通過(guò)一直徑減小的區(qū)域23而并入帶有較小直徑的下孔部,噴嘴24如所附附圖所示從該下孔部延伸。
當(dāng)噴油器處于圖1所示之關(guān)閉位置時(shí),該上流道5通過(guò)一個(gè)在彈簧導(dǎo)向件7中的橫向通道(未示出)與環(huán)繞該彈簧導(dǎo)向件的凹腔連通,所以預(yù)熱后的燃油可在該噴油器的上部以公知的方式循環(huán)。此處應(yīng)注意到圖1之噴油器是打算用于噴射各種油類(lèi)的,特別是柴油。當(dāng)開(kāi)始噴射燃油時(shí),在上流道5及壓力室9中的油壓增加,所以循環(huán)滑動(dòng)件8朝上運(yùn)動(dòng)并切斷橫向循環(huán)通道。同時(shí),該流道通過(guò)座11而開(kāi)啟,并且壓力通過(guò)中間流道12及斜孔17朝下傳播至主壓力室16,一壓縮彈簧25支承在上彈簧盤(pán)26上并通過(guò)一下彈簧盤(pán)27朝下壓于閥滑動(dòng)件15上,所以在閥滑動(dòng)件上的環(huán)狀錐形表面形的閥部28可相對(duì)主閥座18運(yùn)動(dòng)并密封地壓靠在該閥座18上。
當(dāng)主壓力室16中的油壓到達(dá)由壓縮彈簧25預(yù)置的開(kāi)閥壓力時(shí),該閥滑動(dòng)件15朝上運(yùn)動(dòng),同時(shí)油開(kāi)始流過(guò)主閥座18。
該可動(dòng)閥部28將該閥滑動(dòng)件15的上部與其細(xì)的下部30分界。在圖1所示的實(shí)施例中,該下部30為圓柱形的并且其直徑比帶有小直徑的噴嘴孔部分29的直徑稍小一點(diǎn),所以該閥滑動(dòng)件的下部30可密封地滑入該下孔部29中。由于該噴油器關(guān)閉時(shí),該下部30突伸入孔部29中一定距離,當(dāng)該閥滑動(dòng)件的下部30升出孔部29之前,借助于在上孔部22中開(kāi)啟閥就建立起壓力,因此一旦進(jìn)行開(kāi)啟,則油就流至噴孔。在噴孔的最終通道前的燃油中的壓力增高,在初始霧化期加速了燃油的良好霧化。
圖1中未示出的噴孔設(shè)置于孔部29的端部,即當(dāng)閥滑動(dòng)件位于圖中所示之關(guān)閉位置時(shí),離開(kāi)閥滑動(dòng)件15之錐形下端部幾個(gè)孔徑的距離。該閥滑動(dòng)件的下部30具有一個(gè)基本上恒定的直徑,而只需要在最下部分上進(jìn)行精加工即可,該最下部用作封閉件32并滑入噴孔的下部29中。
在圖1所示的第一實(shí)施例中,該閥滑動(dòng)件15的下部30與該閥滑動(dòng)件的上部是整體成形的并作為上部的剛性延伸部分,因此,除該上部之滑動(dòng)部分在滑動(dòng)導(dǎo)向件21中定位外,該下部不需任何更進(jìn)一步之導(dǎo)向,該下部30相對(duì)該噴嘴孔位于中心處。
在該噴油器之安裝好的狀態(tài),在該噴油器殼體2a的前端處,一接觸表面31緊靠在發(fā)動(dòng)機(jī)的缸蓋上朝上的錐形表面上被固定住。該接觸表面是該噴油器具有實(shí)質(zhì)性冷卻效果的最低位置,該冷卻是因發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋由發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)冷卻液冷卻而保持該接觸表面處和缸蓋溫度處于例如80℃而產(chǎn)生的。在該錐形接觸表面31以上,噴油器的溫度大致上對(duì)應(yīng)于在噴油器中循環(huán)并可預(yù)熱至例如120~150℃的油溫。至少在其最低部位,位于斜的接觸表面31下的噴嘴部分是與氣缸中燃燒室內(nèi)的高溫接觸的。因此噴嘴的最低部位實(shí)際上是沒(méi)有冷卻的。因此,從整體上看,可以說(shuō)閥1可分成一個(gè)位于接觸表面31上方的冷卻上閥部分1a和一個(gè)從噴嘴4的下端向上延伸至該接觸表面31的基本上無(wú)冷卻的下閥部分1b。
該噴嘴4是由抗高溫材料制成的,它也能耐住噴孔周?chē)鷧^(qū)域燃油的腐蝕影響。由于經(jīng)回火處理的鋼材不能承受無(wú)冷卻的閥部16的高溫,因此,該噴嘴由例如6號(hào)鎢鉻鈷合金或其它抗高溫合金制成,如歐洲專(zhuān)利EP-A-0 569 655中所述的ma758鎳鉻鐵耐熱合金(Inconel ALLOY ma 758)。
可以看出主閥座位于冷卻的閥部分,而封閉件32和孔部29的上部位于未冷卻閥部分1b中。由于該封閉件32帶有縱向方向之作用力,其基本上不影響噴嘴之材料,因此,該封閉件和該噴嘴兩者盡管在高溫下工作,但都具有長(zhǎng)的壽命。
在對(duì)其它實(shí)施例的如下說(shuō)明中,與上述相同的參考標(biāo)號(hào)用于具有相同功能的元件。
圖2和3中所示的噴油器的第二實(shí)施例也是打算用于用油作燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)中。此處,閥滑動(dòng)件的細(xì)下部30是一個(gè)分離的可更換單元,該單元之上端具有一個(gè)外螺紋,該外螺紋擰入在該閥滑動(dòng)件的上部的下端處的中心孔40的內(nèi)螺紋中,直到在下部30上的臺(tái)肩41抵靠住該上部的端面為止。一鎖銷(xiāo)45插裝于一在該閥滑動(dòng)件的上部和下部中的對(duì)齊的孔中,鎖定該下部30,使之相對(duì)于該閥滑動(dòng)件之上部不能旋轉(zhuǎn)。如果該下滑動(dòng)部分30磨損或損壞,則該鎖銷(xiāo)45可卸除,該下部30可由一個(gè)新的來(lái)更換。這就避免了更換整個(gè)閥滑動(dòng)件。
該下部30是細(xì)長(zhǎng)的,并且在橫向方向例如相對(duì)該閥滑動(dòng)件的上部是具柔性的。當(dāng)該閥滑動(dòng)件處于圖3所示之關(guān)閉位置時(shí),由該部分30的前圓柱部分構(gòu)成的封閉件32朝下突伸入孔部29中并防止上孔部分22中的油穿過(guò)噴孔24。在該閥滑動(dòng)件的頂部下的孔部29中的油量為主閥座18下所具油量總量的大約10%。
該封閉件32借助于一導(dǎo)向件42裝于噴嘴孔中心,該導(dǎo)向件42沿噴孔中的導(dǎo)向表面43滑動(dòng)。該導(dǎo)向件42由幾個(gè)(例如4個(gè))徑向伸展的縱向肋片構(gòu)成,其上下端是尖的。油可通過(guò)各肋片之間的縱向空間流過(guò)該導(dǎo)向件42。
在圖2中示出了閥滑動(dòng)件15之啟開(kāi)位置,此時(shí)油流過(guò)主閥座18并朝下流入噴嘴孔,此時(shí)在帶有減小直徑的區(qū)域23中的油流過(guò)閥滑動(dòng)件的錐形自由端44并朝下流至噴孔24,作為覆蓋噴嘴孔的整個(gè)截面的匯合流。該閥滑動(dòng)件的自由端44和噴嘴孔之間的距離可假設(shè)很大,以致向下流入噴孔的油流基本上不受該閥滑動(dòng)件的下部30向下伸入噴嘴孔很深之事實(shí)之影響而產(chǎn)生擾動(dòng)。
在噴嘴頂部處的噴孔24之?dāng)?shù)量取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的工作氣缸所產(chǎn)生的功率及每個(gè)氣缸的噴油器的數(shù)量。例如可設(shè)置4或5個(gè)噴孔,這些噴孔全都開(kāi)在噴嘴的相同側(cè),所以兩個(gè)最外的噴孔的縱向軸線構(gòu)成了一個(gè)不超過(guò)100°并且通常只有80°或更小的共同角。因此可將油霧化成具有良好分布的油滴的扇形油霧。
現(xiàn)在將開(kāi)始說(shuō)明用于噴射氣態(tài)性燃料的噴油器。原則上講,該噴油器之結(jié)構(gòu)是按上述相同之方式構(gòu)成的,所不同的是閥滑動(dòng)件是由控制油來(lái)提升,該控制油作用于閥滑動(dòng)件上為實(shí)現(xiàn)該提升目的的活塞面積,并且該氣體是通過(guò)閥體33中的斜通道52及由標(biāo)號(hào)51標(biāo)出的缸蓋中的進(jìn)口通道50沿側(cè)向供人該閥體下部的。
該斜通道52開(kāi)口通入一壓力室53中,該壓力室直接位于主閥座18之上方。這種氣體燃料噴油器之結(jié)構(gòu)及工作方式在該技術(shù)領(lǐng)域中是公知的。在發(fā)動(dòng)機(jī)一個(gè)循環(huán)期間,該種噴油器必須噴射相當(dāng)大體積的氣體。因此噴油器中的流道必須具有適當(dāng)大的橫截面積。這就意味著噴嘴孔及噴嘴本身具有大的直徑。因此,被壓緊抵靠在缸蓋51的冷卻錐面上的噴油器接觸面31'可形成于噴嘴4本體上,所以噴油器的殼體的外直徑可保持適當(dāng)?shù)剌^小。此外,從圖4中可看出在表面54附近,氣缸蓋具有冷卻通道55。該噴嘴位于接觸表面31'以下之部分受燃燒室56中極高溫度的影響并且在實(shí)際中是沒(méi)有冷卻的。
由于氣比油容易流動(dòng)得多,并且噴嘴孔之直徑比上述實(shí)施例的大許多,因此最適合的是閥滑動(dòng)件的下部30上的封閉件在孔的其直徑沿朝下方向減小的區(qū)域內(nèi),抵靠在錐形斜表面57上。該封閉件可以是如圖4和5所示的閥針58或者是圖6和7所示的球形閥件59。
由于關(guān)閥力之大小與作用于主閥座18上的關(guān)閉力一樣,因而該封閉件不會(huì)壓緊抵靠在該斜面57上,但只由一較弱之壓縮彈簧可朝著關(guān)閉位置加偏壓;例如可利用一個(gè)裝在閥滑動(dòng)件上部中的凹腔中并作用在整個(gè)下滑動(dòng)部分30上的壓縮彈簧61,該下滑動(dòng)部分30可在該上部中可移動(dòng)地定位于中心孔中;或者可利用一個(gè)圍繞下滑動(dòng)部分30設(shè)置并作用在閥部59上的壓縮彈簧60(參見(jiàn)圖6和7),該閥部分59沿縱向可移動(dòng)地設(shè)置于該下部30上。
圖4和5所示的可移動(dòng)設(shè)置的滑動(dòng)部分30帶有一卡口連接器的一部分,例如在該滑動(dòng)部分上端處的幾個(gè)突伸的肋。這些肋可向上通過(guò)該閥滑動(dòng)件的上部的端部處的相應(yīng)槽。當(dāng)該肋已進(jìn)入該凹腔中時(shí),該下部可轉(zhuǎn)至其安裝位置,此時(shí)借助于與該凹腔之底部抗靠住,該肋的底側(cè)用作一個(gè)該下部30相對(duì)該閥滑動(dòng)件的該上部朝下移動(dòng)的止動(dòng)件。
圖6和7所示的閥部59其遠(yuǎn)離該閥滑動(dòng)件的上部的位移由一止動(dòng)件進(jìn)行限制,該止動(dòng)件為一臺(tái)肩62形式的部件,該臺(tái)肩夾持住該滑動(dòng)部分30的加厚下部。
很明顯,各實(shí)施例中所述元件能按不同的方式結(jié)合會(huì)構(gòu)成新的實(shí)施例。
在附圖所示實(shí)施例中,第二封閉件在處于其關(guān)閉位置時(shí),位于燃燒室頂面的高度處。
權(quán)利要求
1.一種供大型二沖程內(nèi)燃機(jī)例如船舶推進(jìn)柴油機(jī)用的燃料噴射器,它具有一個(gè)以這樣之方式裝于水冷缸蓋(51)中的加長(zhǎng)外殼(33),即閥(1)具有一上冷卻閥部(1a)和一基本上無(wú)冷卻的下閥部(1b),該下閥部(1b)至少包括一個(gè)帶有橫向噴孔(24)的燃料噴嘴(4)下部,該噴孔(24)從一中心的縱向噴嘴孔處開(kāi)始延伸,其中一閥滑動(dòng)件(15)具有一上部和一細(xì)的下部(30),該上部帶有一個(gè)用于主閥座(18)的可動(dòng)閥件(28),該閥件(28)設(shè)置于冷卻閥部分中以便開(kāi)啟并關(guān)閉該噴油器,該細(xì)下部(30)朝下延伸入噴嘴孔(22、23、29),帶有用于流向噴孔的燃料流的第二封閉件被設(shè)置于該下閥部中,其特征在于該噴嘴孔具有一個(gè)沿朝下的方向直徑減小并位于該下閥件(1b)內(nèi)的區(qū)域(23),該噴嘴孔(24)從具有小直徑的噴嘴孔部(29)處開(kāi)始延伸,該閥滑動(dòng)件的下部(30)終止于上噴孔上方一高度處,并且該第二封閉件(32、58、59)在該閥滑動(dòng)件(15)處于關(guān)閉位置時(shí)處于噴嘴孔的直徑減小區(qū)域(23)處。
2.如權(quán)利要求1所述噴油器,其特征在于該第二封閉件(32)具有一個(gè)可密封地滑入帶小直徑的噴嘴孔部分(29)中的圓柱形部分。
3.如權(quán)利要求1或2所述噴油器,其特征在于該帶有第二封閉件(32)的閥滑動(dòng)件的細(xì)下部(30)是上部的剛性延伸部分。
4.如權(quán)利要求1或2所述噴油器,其特征在于該閥滑動(dòng)件的細(xì)下部(30)是其上部的在橫向具柔性的延伸部分,并且在第二密閉件(32)上方的一高度處,該下部具有一導(dǎo)向件(42),該導(dǎo)向件借助于與帶有大直徑的噴嘴孔的壁部(22)的接觸而使該封閉件在該噴嘴孔中保持對(duì)中。
5.如權(quán)利要求4所述噴油器,其特征在于該導(dǎo)向件(42)具有幾個(gè)位于該閥滑動(dòng)件的下部(30)上的徑向伸展的縱向肋,并且該肋的上下端最好是尖的。
6.如權(quán)利要求1所述噴油器,其特征在于在該第二封閉件(58、59)的關(guān)閉位置,該第二封閉件與在帶直徑減小的噴嘴孔的區(qū)域(23)中的斜面(57)接觸,并且所述封閉件可以在該閥滑動(dòng)件及負(fù)載彈簧的縱向移動(dòng)而遠(yuǎn)離該閥滑動(dòng)件(15)的上部。
7.如前述任一權(quán)利要求所述噴油器,其特征在于該帶有第二封閉件(32、58、59)的閥滑動(dòng)件的細(xì)下部(30)是一分離之單元,它可拆卸地固裝于上部上。
8.如前述任一權(quán)利要求所述噴油器,其特征在于與接近主閥座(18)的程度相比,帶有直徑減小的噴嘴孔區(qū)域(23)最好是更明顯地接近于噴孔(24)。
9.如前述任一權(quán)利要求所述噴油器,其特征在于只有當(dāng)該閥滑動(dòng)件的可動(dòng)閥件(28)已運(yùn)動(dòng)一預(yù)定距離而離開(kāi)主閥座(18)時(shí),該第二封閉件才開(kāi)啟帶小直徑的噴嘴孔部分(29)。
10.如前述任一權(quán)利要求所述噴油器,其特征在于該閥滑動(dòng)件的下自由端(44、58)為錐形的。
全文摘要
一種用于大型二沖程內(nèi)燃機(jī)的噴油器(1),它具有一個(gè)裝在水冷缸蓋(51)中的加長(zhǎng)外殼(2)。一個(gè)用于開(kāi)啟并關(guān)閉該噴油器的主閥座(18)設(shè)置在上冷卻閥部分(1a)中,而一個(gè)用于流至噴孔(24)的燃料的第二封閉件(32)設(shè)置于沒(méi)有冷卻的閥部分(1b)中的噴嘴(4)中。該噴嘴孔包括一個(gè)上噴嘴孔部分(22),該部分之直徑比帶噴孔的下噴嘴孔部分(29)大。當(dāng)該閥滑動(dòng)件(15)處于關(guān)閉位置時(shí),該第二封閉件設(shè)置于帶有直徑逐漸變細(xì)的區(qū)域(23)處。在一方面當(dāng)該閥關(guān)閉時(shí),該封閉件將噴嘴孔中的絕大部分燃料體積與噴孔隔斷開(kāi),在另一方面,該閥滑動(dòng)件終止于距噴孔這樣的位置,即當(dāng)噴油器開(kāi)啟時(shí)該閥滑動(dòng)件的下部(30)不會(huì)干擾燃料之霧化。
文檔編號(hào)F02M61/16GK1140483SQ9519151
公開(kāi)日1997年1月15日 申請(qǐng)日期1995年2月6日 優(yōu)先權(quán)日1994年2月7日
發(fā)明者P·E·拉森 申請(qǐng)人:曼·B及W柴油機(jī)公司