專利名稱:流體噴射裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于噴射尤其用于內燃機的流體例如燃料的裝置。 更確切地說,本發(fā)明在其第一方面涉及這樣一種流體噴射裝置,該流體噴射裝置
包括-噴嘴,該噴嘴具有一沿軸線的長度,并包括噴射孔和基座,該噴嘴在所述軸線上的相對端處連接到第一體部上,-針狀件,該針狀件在所述軸線上具有一長度和一在與基座的接觸區(qū)中限定閥元件的第一端,該針狀件在該軸線上的相對端處連接到第二體部上,該第二體部安裝成可在第一體部中沿軸向移動,-用于振動的機構,以便使第一端和/或噴嘴以設定周期t振動,因此保證它們之間在所述軸線上的、適于交替地打開和關閉閥元件的相對運動,噴嘴與第一體部和針狀件與第二體部分別形成用于傳播聲波的第一和第二介質,各介質都具有由下列方程定義的線性聲阻抗I二E X P Xc,式中E是介質垂直于軸線的截面表面(面積),P是介質的密度,C是聲音在介質中的速度,-至少一個線性聲阻抗中斷的區(qū)域以及至少一個線性聲阻抗中斷的另外的區(qū)域,該至少一個線性聲阻抗中斷的區(qū)域距離基座沿噴嘴或第一體部與第一端接觸的區(qū)域一定的距離,該至少一個線性聲阻抗中斷的另外的區(qū)域距離第一端沿針狀件或第二體部與基座接觸的區(qū)域一定的距離,以及-所述線性聲阻抗中斷的區(qū)域或線性聲阻抗中斷的另外的區(qū)域都是沿聲波傳播方向從所述針狀件的第一端與基座接觸的區(qū)域開始的第一個區(qū)域,所述聲波傳播方向分別朝向第一和第二體部定向。 這種噴射裝置稱為噴射器,它使得能在噴射器的受控制的頻率例如是超聲波和在受控制的振幅下,尤其是在形成其運行速度期間,也就是說在噴射器的起動和停止階段外部預定的溫度下運行期間,實現設定周期為t的周期性打開。流體從噴嘴排出時所形成的層在打開閥元件時破裂并形成細的液滴。在噴射器用于將燃料噴到內燃機中的應用中,細的液滴有利于形成更均質的空氣_燃料混合物,這使發(fā)動機較少被污染并且更經濟。
背景技術:
按照已知裝置,閥元件的周期性打開是借助于常規(guī)振動機構例如壓電機構和/或帶有相應激勵機構的磁致伸縮機構實施的。振動機構例如布置在致動器中,所述致動器將電能首先轉變成致動器的具有設定周期t的振動,然后轉變成針狀件以及因此其相對于噴嘴的基座激發(fā)的第一端的、具有設定周期t的縱向交替運動。為了當閥元件打開時提供足夠的燃料流量,針狀件的頭部和噴嘴必需制成基本上反相共振。為此,已知將針狀件及噴嘴的特征長度選擇成,使得在形成針狀件和噴嘴的相應材料中的聲波傳播時間等于振動周期的四分之一 t/4,或等于所述四分之一周期的奇數倍-即等于[2n+l]X t/4,式中n是正的非零整數系數。這樣形成的共振式"針狀件/噴嘴"結構在燃燒室中在低的壓力_例如等于或小于5MPa的壓力-下產生閥元件的高打開幅度。逐漸地,隨著在壓縮循環(huán)期間噴射燃料,燃燒室中的壓力_因此閥元件的背壓_增加。該背壓也可以按照發(fā)動機的運行點改變。在背壓增加的情況下,針狀件的第一端對其基座沖擊的強度即使被燃料層減緩也將變得越來越大,這些沖擊在共振式"針狀件/噴嘴"結構中作為常規(guī)四分之一波長[2n+l] X t /4的反饋產生沖擊之間的結合,并通過改變閥元件的打開幅度從其基座升起針狀件的第一端。如果沖擊持續(xù),則頭部的升起變得混亂,共振的好處喪失,閥元件的打開變得紊亂,這樣可能使燃料流量難以控制。
發(fā)明內容
基于此,本發(fā)明的目的是提出一種燃料噴射裝置,該燃料噴射裝置至少用來減少
上述限制中的至少一個。為此,針對根據前序所提出的一般定義所述的噴射裝置,尤其提
出-基座與第一端接觸的區(qū)域和沿著噴嘴或第一體部的第一線性聲阻抗中斷的區(qū)域
之間的距離稱為第一距離,該第一距離設計成使得由振動機構產生并在該第一距離上行進的聲波的傳播時間T3滿足下列方程T3 = n3X [ t /2],式中A是倍增系數(乘法系數),它是非零正整數,以及-第一端與基座接觸的區(qū)域和沿著針狀件或第二體部的第一線性聲阻抗中斷的區(qū)域之間的距離稱為第二距離,該第二距離設計成使得由振動機構產生并在該第二距離上行進的聲波的傳播時間L滿足下列方程T4 = n4X [ t/2],式中n4是倍增系數,它是非零正整數。 由于噴射器的這種稱為半波周期的安排,所以沖擊的回波以針狀件的激勵的設定周期t的唯一整倍數延遲返回。通過燃燒室中的背壓波在噴嘴的基座處產生的沖擊可以與其中應力變得很高的狀況相聯系。這種情況類似于代表噴射器在半波周期下"阻擋位移"型范圍內的狀況,對于該狀況位移為零而應力可以是任何值。針狀件的第一端對基座的沖擊然后在噴嘴中傳播,隨后返回到定相一個周期,這樣動態(tài)保持噴射器的基座固定。閥元件的打開和尤其是該打開的幅度因而對背壓不是很敏感。這樣的結果是通過噴射器能更好控制燃料流量。 按照另一方面,本發(fā)明涉及一種利用本發(fā)明的燃料噴射裝置的內燃機,也就是其中安放有所述噴射裝置的發(fā)動機。 噴射器可以具有這樣的針狀件,S卩,該針狀件的第一端通過面向外的頭部在第二體部的相對端處沿縱向延伸;該噴射器還可以具有這樣的針狀件,即,該針狀件的第一端通過面向內的頭部在第二體部的另一端處沿縱向延伸。 帶外伸的頭部的針狀件具有沿噴射器的軸線方向發(fā)散式擴張的形狀,該形狀在內燃機中從第一體部指向噴嘴的外側。優(yōu)選地,帶外伸的頭部的噴嘴具有截錐形(截頭錐形)發(fā)散式擴張的形狀。該外伸的頭部在噴嘴的沿噴射器的軸線方向遠離第一體部定向的外側封閉該基座。 具進入頭部的針狀件在從第一體部指向噴嘴外側的軸線方向上變窄,并在指向第一體部的噴嘴內側封閉基座。因為頭部變窄,所以它的表面較少暴露于受背壓波。同樣,它的重量較小,這使得沖擊時基座上的應力的幅值最小。噴射器的裝配變得更容易,因為能首先將具進入頭部的針狀件安裝在包括致動器的第二體部上,然后插到第一體部中。具進入頭部的針狀件趨向于在重力的作用下放到基座上。因此噴射器絕對安全地運行。在第二體部的返回機構出現故障或者甚至沒有所述返回機構的情況下,閥元件也保持處于關閉位置,因此將噴射器與外伸的頭部密封在一起。而且,針狀件的偶然斷裂意味著它的斷開部分仍在噴射器的體部中,而沒有落到發(fā)動機的氣缸中的危險。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將從下面參照附圖作為非限制性示例給出的說明中顯而易見,在附圖中 圖l是本發(fā)明的噴射裝置的示意圖,該噴射裝置安裝在發(fā)動機中,并裝配有帶外伸頭部的針狀件,所述外伸頭部連接到包括第二致動器的第二體部上, 圖2是本發(fā)明的噴射裝置的示意圖,該噴射裝置安裝在發(fā)動機中,并裝配有帶進入頭部的針狀件,所述進入頭部連接到包括第二致動器的第二體部上, 圖3是本發(fā)明的噴射裝置的示意圖,該噴射裝置安裝在發(fā)動機中,裝配有帶外伸頭部的針狀件和包括第一致動器的第一體部, 圖4是本發(fā)明的噴射裝置的示意圖,該噴射裝置安裝在發(fā)動機中,裝配有帶進入頭部的針狀件和包括第一致動器的第一體部, 圖5和6示意性示出由噴嘴和帶外伸頭部的針狀件所形成的閥元件的運行閥元件關閉(圖5);閥元件打開(圖6), 圖7和8示意性示出由噴嘴和帶進入頭部的針狀件所形成的閥元件的運行閥元件關閉(圖7);閥元件打開(圖8), 圖9和IO分別用簡化的側視圖示意性示出局部縱剖面取柱形桿形狀的單體針狀件(圖9);包括三個分段的復合針狀件(圖10), 圖11和12分別用簡化的側視圖示意性示出局部縱剖面柱形單體噴嘴(圖11);包括三個分段的復合噴嘴(圖12), 圖13-16示出與帶外伸頭部的針狀件有關的各種不同裝配圖,
圖17-20示出與帶進入頭部的針狀件有關的各種不同裝配圖,
圖21-24示出針狀件和第二致動器之間的各種不同裝配圖,
圖25-26用側視圖示意性示出帶外伸頭部的針狀件的變型,
圖27用側視圖示意性示出帶進入頭部的針狀件的變型。
具體實施例方式
圖1、3(或2、4)的噴射裝置或噴射器設計成能將流體例如燃料C噴射到內燃機M的燃燒室15中或噴射到未示出的進氣管道中。 該噴射器包括兩個體部,所述兩個體部例如為柱形。代表外殼的第一體部1在噴射裝置的優(yōu)選軸線AB-例如它的對稱軸線_上通過至少一個噴嘴3延伸,該噴嘴3在該軸線AB上具有一長度并包括噴射孔和基座5(或5')。第一體部1的線性尺寸,例如它的垂直于軸線AB測得的寬度和/或它的沿著軸線AB測得的長度,可以大于噴嘴3的尺寸。第一體部1的密度可大于噴嘴3的密度。第一體部1可以通過至少一個開口 9連接到至少一
6個燃料C的回路130上。燃料C的回路130包括用于處理燃料C的裝置13,該裝置13包括 例如燃料箱、泵和過濾器。 第二體部200安裝成能在第一體部1中軸向移動。針狀件4在軸線AB上有一長 度和第一端6,該第一端6在與噴嘴3的基座5(或5')接觸的區(qū)域中限定閥元件。第二體 部200的線性尺寸,例如它的垂直于軸線AB測得的寬度和/或它的沿軸線AB測得的長度, 可以大于針狀件4的寬度和/或長度。第二體部200的密度可以大于針狀件4的密度。針 狀件4和第二體部200通過接合區(qū)ZJ連接在一起(圖3)。第一端6優(yōu)選沿軸線AB通過關 閉基座5(或5')的頭部7(或7')延伸,以便保證噴射器的閥元件的更好的密封。可設置 第二體部200的返回機構11 (或11'),以便保持針狀件4的頭部7 (或7')壓靠噴嘴3的 基座5(或5')。因此,無論燃燒室15中的壓力如何,該返回機構ll(或ll')都關閉閥元 件。返回力施加在第二體部200上的點的位置無關緊要??梢酝ㄟ^預加應力的螺旋彈簧提 供返回機構11 (或IT),該螺旋彈簧在軸線AB上相對于燃料C流到噴嘴3的方向放置第二 體部200的下游(圖1、3)或者第二體部200的上游(圖2、4)。返回機構ll(或ll')也 可以由例如液壓缸型的射流機構形成,該射流機構以燃料C為工作液體。由第一體部1的 各個部件的膨脹導致的間隙因此有利地被返回機構ll(或ll')占據,從而在發(fā)動機M的不 同運行速度期間燃料C的流量往往會保持對熱變化不敏感。 此外,噴射器包括振動機構,以用于使第一端6和/或噴嘴3以設定周期t振動, 因此保證它們之間的、在所述軸線AB上的、適于擇一地打開和關閉閥部件的相對運動,如 圖5-6和7-8中所示。所述振動以預定的頻率u例如超聲波頻率工作,該頻率的范圍可以 是約u 二20KHZ至約u 二60KHZ,也就是說,以50微秒至16微秒的設定周期t振動。作 為例子,在u = 50KHZ(t = 20微秒)下振動的波長A為約10—^。 按照圖3(或4)中所示的實施例,第一體部1包括稱為第一致動器20的致動器, 它形成振動機構的一部分,并且適于與第一體部1和噴嘴3 —起將振動傳送到該噴嘴3的 基座5(或5')。在這個實施例中,振動機構包括稱為第一電活性芯的電活性芯141和用于 激勵該第一電活性芯141的機構(未示出),該第一電活性芯放置成作用在第一致動器20 上,該用于激勵第一電活性芯的機構適于使該電活性芯以設定周期t振動。
按照圖1(或2)中所示的實施例,第二體部200包括稱為第二致動器2的致動器, 它形成振動機構的一部分、通過針狀件4沿軸線AB延伸并且適于與第二體部200和針狀件 4一起將振動傳遞到該針狀件4的第一端6。在這個實施例中,振動機構包括稱為第二電活 性芯的電活性芯141以及用于激勵該第二電活性芯141的機構(未示出),該第二電活性芯 放置成作用在第二致動器2上,該用于激勵第二電活性芯的機構適于使該第二電活性芯以 設定周期t振動。 按照未示出的另一實施例-該實施例代表前述兩種模式的組合,噴射器可以包括 第一和第二致動器二者,該第一和第二致動器分別適于與第一體部1和噴嘴3以及第二體 部200和針狀件4 一起將振動分別傳送到噴嘴3的基座5 (或5')和針狀件4的第一端6 二者。 優(yōu)選地,第一和/或第二電活性芯141可以借助于壓電材料制成。壓電材料的在噴 射器中產生聲波的選擇性變形,例如以設定周期t進行的周期性變形,最后導致頭部7(或 7')相對于基座5(或5')的相對運動或基座5(或5')相對于頭部7(或7')的相對運
7動,以便適于交替地打開和關閉閥部件,如上面參照圖5-6和7-8所述。這些選擇性變形由 相應激勵機構控制,例如借助于由施加到電極上的電位差所產生的電場控制,所述電極固 定到壓電材料上??晒┻x擇地,第一和/或第二電活性芯141可以借助于磁致伸縮材料制 成。磁致伸縮材料的選擇性變形由相應激勵機構控制,例如借助于由選擇性的磁場產生的 磁感應控制,所述磁場例如借助于未示出的激勵器和尤其是通過固定到第二體部200上的 線圈實現。 上述方案的結果是噴嘴3和第一體部1 一起及針狀件4和第二體部200 —起分別 形成用于傳播聲波的第一和第二介質。這兩個介質各自的沿軸線AB的聲音性能可以借助 于聲阻抗I表示,例如對于每個垂直于軸線AB的介質截面而言,該聲阻抗取決于介質的幾 何形狀,尤其是取決于垂直于軸線AB的介質截面的表面E、取決于介質的密度P及取決于 聲音在介質中的速度c :1 = f( E、 P、c)。為了舉例說明這種比例,考察與針狀件4或噴 嘴3有關并分別在圖9-10和11-12中示出的各種不同的簡化示例。為了簡化起見,應該理 解,對所有這些例子,噴射器都裝有單個第二致動器2,該第二致動器2與第二體部200不易 區(qū)分。為了打開對燃燒室15中的壓力不太敏感的噴射器的閥元件,噴射器運動地控制針狀 件4的第一端6,而噴嘴3的基座(在圖9-12中用簡化的方式表示并具有標號50)保持靜 止或固定,因此就像振動節(jié)點一樣動作。 針狀件4和噴嘴3均作為體部示出,它們的垂直于軸線AB的徑向尺寸比其沿軸線 AB的長度小。在此處作為針狀件4的簡化模型列舉的實心桿400(圖9)中或者在此處作為 噴嘴3的簡化模型列舉的縱向穿孔桿300(圖11)中,聲波的傳播結合了應力跳動A S和 速度跳動Av的傳播,其方程為A S =E XzX Av,式中E是桿件垂直于優(yōu)選軸線例如其 對稱軸線的截面的表面,z是聲阻抗,該聲阻抗由下面的方程定義z = P Xc,式中p是桿 的密度,而c是聲音在桿中的速度。應該理解,應力S對于縮作用為正數,速度v在入射聲 波的傳播方向上為正,該入射聲波即由致動器2開始朝向針狀件4的第一端6的聲波。乘 積I二E Xz=E X p Xc代表桿件-實心的或空心的-聲音性能,該聲音性能在后面稱 為"線性聲阻抗"或"線性阻抗"。 線性聲阻抗I中的任何變化都感生回聲,也就是說,例如在針狀件4和致動器2之 間的接合處(圖9)或在噴嘴3和第一體部1之間的另一接合處(圖11),從線性阻抗I的 變動點起,沿桿的一個方向(例如在圖9、11中從右向左)傳播的聲波被沿該桿的相反方向 (例如在圖9、11中從左到右)傳播的另一聲波減弱。該理由可同樣適用于任何線性阻抗中 斷I,術語"中斷(斷裂,rupture)"應理解為"預定區(qū)域的、相對于聲波傳播方向的、超過預 定閾值的線性阻抗變化I,該預定閾值代表上游和下游線性阻抗之間的差值,該預定區(qū)域稱 為線性阻抗中斷的區(qū)域,其位于聲波傳播的介質中并且將該介質分成具有不同聲音性能的 至少兩個部分"。 噴射器包括至少一個線性聲阻抗中斷的區(qū)域,該區(qū)域位于距基座50沿噴嘴3(圖 11)或第一體部1與針狀件4的第一端6的接觸區(qū)域一定距離處,該噴射器還包括至少一個 另外的線性阻抗中斷的區(qū)域,該另外的區(qū)域位于距第一端6沿針狀件4(圖9)或第二體部 200與基座50的接觸區(qū)域一定距離處。所述線性聲阻抗中斷的區(qū)域和另外的區(qū)域均為在聲 波傳播方向上的、從所述針狀件4的第一端6與基座50接觸的區(qū)域開始的第一個區(qū)域,該 傳播方向分別指向第一體部1和第二體部200。
如圖1和3(或2和4)中示意性示出的,基座5(或5')和第一端6間的接觸區(qū)域 與沿著噴嘴3或第一體部1的線性聲阻抗中斷的第一區(qū)域之間的距離稱為第一距離!^,該 第一距離設計成使得由振動機構2開始并在該第一距離L3 = f3(T3)上行進的聲波的傳播 時間_稱為"聲音飛行時間"T3滿足下面的方程
T3 = n3X[t/2] (El) 式中n3是倍增系數,它是非零的正整數并稱為第一倍增系數。第一端6和基座 5(或5')間的接觸區(qū)域與沿著針狀件4或第二體部200的線性聲阻抗中斷的第一區(qū)域之 間的距離稱為第二距離L4,該第二距離設計成使得由振動機構2開始并在該第二距離L4 = f4(T4)上行進的聲波的傳播時間-稱為"聲音飛行時間"1\滿足下面的方程
T4 = n4X[t/2] (E2) 式中n4是另一倍增系數,它是非零的正整數并稱為第二倍增系數,例如,n4 # n3。
應該理解,上述方程E1和E2必需認為在一定的誤差范圍內是有效的,以便考慮制 造限制,例如,設定周期t的約±10%的誤差,也就是半設定周期^/2的約±20%的誤 差。若考慮該誤差,則上述方程E1和E2可以分別重寫如下
T3 = n3X [ t/2] X [1±0. 2] (El,)
T4 = n4X [ t/2] X [1±0. 2] (E2,) 應該注意,實際上,對工業(yè)規(guī)模制造的相應部件測得的表示成聲音飛行時間T3的 第一距離L3 = f3(T3)和表示成聲音飛行時間T4的第二距離L4 = f4(T4)可相對于借助上述 方程E1和E2計算的基準值略微變化。這些輕微變化可能是由于附接的重量的影響。附接 的重量可以對應于例如處在與噴嘴3中針狀件4的端部6的軸線AB垂直的平面中的針狀 件4的頭部7(7')和/或導向凸起(未示出)。所述誤差使得可將所述附著重量的影響考 慮在內,以便分別借助于上述方程El'和E2'校正第一和第二距離的聲音飛行時間表達式
L3 = f3(T3) = f3(n3X [ t /2] X (1±0. 2))
L4 = f4(T4) = f4(n4X [ t /2] X (1±0. 2)) 優(yōu)選地,對于第一和第二倍增系數ri3 = 114,此處尤其是113 = n4 = 1,以便使噴射器 在軸線AB上的線性尺寸最小,從而為入口和/或排放管道留出盡可能多的空間。因此,從 基座5 (或5')和針狀件4的第一端6間的接觸區(qū)開始,噴嘴3在代表第一距離L3 = f3 (T3) 的連續(xù)長度上具有恒定的聲音性能,這些聲音性能在聲音飛行時間上基本彼此相等,且其 中聲音飛行時間T3優(yōu)選地等于單個半設定周期t/2。類似地,從基座5(或5')和針狀件 4的第一端6間的接觸區(qū)開始,該針狀件在代表第二距離L4 = f4(T4)的連續(xù)長度上具有恒 定的聲音性能,這些聲音性能在聲音飛行時間上基本彼此相等,其中聲音飛行時間T4優(yōu)選 地等于單個半設定周期t/2。 為使裝配更容易,在第一距離L3 = f3(T3)的至少90%上,噴射器在線性聲阻抗上 可以有變動,該變動小于或等于5% ,這種變動不被認為是線性聲阻抗中斷。類似地,在第二 距離1^4 = f4(T4)的至少90%上,噴射器可以有線性聲阻抗的另外變動,該變動小于或等于 5%,這種變動不被認為是線性聲阻抗中斷。 在確定其運行的速度期間,也就是在噴射器的排除起動和停止階段的預定溫度下 的運行期間,噴射器有利地使得可以以對燃燒室15中的壓力不太敏感的方式交替打開和 關閉閥元件。在圖l所示的實施例中-該實施例代表具有與針狀件4相連的單個第二致動器2的情況,即涉及控制通過針狀件4的頭部7延伸的第一端6的運動,又涉及保持噴嘴3 的基座5動態(tài)固定。如上所述,針狀件4的頭部7的運動控制借助于選擇性變形進行,例如 借助于通過第二致動器2傳遞到針狀件4的第二電活性芯141的設定周期t的周期性變 形進行?;?借助使它在軸線AB上的縱向速度保持等于零,同時利用聲波傳播的現象的 周期性來保持動態(tài)固定。針狀件4的頭部7以設定周期t落到基座5上期間的閥元件的 每次關閉都形成沖擊。該沖擊產生聲波,該聲波稱為入射波并與速度的跳動Av和應力的 跳動A S有關。當在第一距離L3中行進時該聲波在噴嘴3中朝第一體部1傳播,然后在 線性聲阻抗中斷的第一區(qū)域中被反射,該第一區(qū)域在圖1中與噴嘴3裝配到外殼1中的位 置不能區(qū)分,所述外殼1在垂直于軸線AB的平面中具有比噴嘴3的截面大得多的截面。當 入射波已被反射后,它的回波-稱為反射波-返回到噴嘴3,以便在橫向方向上行進第一距 離L3,也就是從第一體部1行進到基座5。反射波具有與作為入射波的應力跳動A S相同 的符號和與作為入射波的速度跳動Av相反的符號。如果第一距離優(yōu)選取決于方程L3 = f3(T3) = f3(n3X [ t /2]),則反射波在通過因閥元件關閉而導致的沖擊產生新入射波的時 刻到達基座5,針狀件4的頭部7的運動也取決于第二距離L4,該第二距離優(yōu)選地與半設定 周期1/2的倍數有關丄4 = &014) =f4(n4X[T/2])。這樣的結果是,在基座5中,應力被 保持而速度消失。因此基座5具有振動節(jié)點。在這些條件下,燃燒室15中壓力的變化將感 生沖擊的放大作用,但不改變它們的同步性。因此噴射器的運行將不受燃燒室15中這種壓 力變化的影響。 為了當兩個對應的波_即入射波和反射波_交叉時實現應力跳動A S的一致性, 聲波在阻抗中斷的第一區(qū)域處的反射必需盡可能大,甚至優(yōu)選全反射。該全反射的條件是 既定的,其適合于插到外殼1中的噴嘴3,該外殼1則與氣缸頭8相關聯,這種配置能類似 于有限直徑的桿插入無限體部中的理想情況。由于致動器2的有限尺寸,所以聲波在針狀 件4和致動器2(或第二體部200)間的接合區(qū)域ZJ中的全反射難以實現。假定在接合區(qū) ZJ中,第二體部200具有線性聲阻抗Iac-u,針狀件4具有線性聲阻抗IA—u(圖3)。如果比 值iAc^/lA力大于預定值,則可以得到聲波在接合區(qū)ZJ中的實際全反射方面令人滿意的折 衷方案。優(yōu)選地,下列關系被證實Iac-z乂Ia—u > 2. 5。 鑒于上述細節(jié),應該理解,在一般情況下,對于第一和第二倍增系數如n3 # n4,A 射波和反射波偏移數個周期t ,所述周期在基座5中相互補償,以使該基座動態(tài)固定。當例 如n3和n4之間的差值大于預定值時和/或聲波在噴嘴3中的消散(和最后,它的線性聲阻 抗的消散)超過某個閾值時,這種補償不能全部補償。這就是為什么噴射器構造成r^二r^ 且尤其是n3 = n4 = 1看起來是比n3 # n4的情況在聲音上更可靠且保證優(yōu)選的原因。
應該理解,分別與用于傳播聲波的第一"噴嘴3+第一體部1"和第二"針狀件4+ 第二體部200"介質有關的第一距離L3 = f (T3)和第二距離L4 = f (T4)在聲學范圍內優(yōu)選 地借助于相應聲音飛行時間T3 = n3X [ t /2]和T4 = n4X [ t /2]限定。后者由于設定周期 t的(超)聲波振動的存在而通過致動器2的電活性芯141開始,如上所述。換句話說, 第一距離L3 = f (T3)和第二距離L4 = f (T4)是在兩個聲限之間。 一般,用來限定第一距離 L3和第二距離L4 二者的第一聲限用所述組件("噴嘴3+第一體部l"或"針狀件4+第二體 部200")的一端表示。在簡化的方式中,可認為這個第一聲限與針狀件4的第一端6(任選 地在軸向上通過頭部7延伸)和噴嘴3的基座5之間的接觸區(qū)域不可區(qū)分,如圖1和2中所示。上述兩個組件中的每個所特有的第二聲限用各自的線性聲阻抗中斷的第一區(qū)域I表 示,如上所述。例如,第二聲限可以對應于所述組件的直徑在垂直于軸線AB的平面中-例如 在針狀件4與致動器2的接合區(qū)AJ處-變化的位置或者噴嘴3嵌入外殼1中的位置(圖 1、2),應該理解,在接合區(qū)ZJ中,針狀件4和致動器2是例如通過機加工整體部件而生產 的-該整體部件由優(yōu)選具有相同密度和相同聲速的材料制成;在嵌入的位置中,噴嘴3和外 殼l是例如通過機加工整體部件而制成的-該整體部件由優(yōu)選具有相同密度和相同聲速的 材料制成。更具體地說,機加工整體部件提供了在工業(yè)規(guī)模上制造所述各部件期間適用的 最簡單的解決方案。 然而,在某些情況下,各體部的聲限可能不與該體部的實際限制相對應,如下面通 過兩個例子所示出的。如圖12中所示,在聲波傳播的第一介質內,在所述第一距離L3上,存 在多個分段301、302、303,所述分段通過下面為每個分段301、302、303所特有的三個判據
中的至少兩個判據而相互區(qū)別(a)分段的幾何形狀;(b)分段的密度P ;(C)分段中的聲
速c。所述分段301、302、303設計成使得它們各自的線性聲阻抗-l3M =E 301X P 301Xc301、
工302 — E 302 X P 302 X C302、工303 — E 303 X P 303 X C303_相等工301 —工302 —工303。因此,無論匕們
各自的線性尺寸如何,兩個相應分段301與302、302與303之間的接合區(qū)中不產生干涉回 波,從而第一距離L3保持在基座50和噴嘴3插入第一體部1中的位置ST之間(圖12)。 因此能用不同的材料這樣生產噴嘴3 :將所述不同的材料組合,以使噴嘴3在局部和/或 軸向上具有選擇性的物理性質(而不是聲學性質),該物理性質為每個分段301、302、303 所特有(例如通過改善它們的抗沖擊性、減少它們的機械磨損和/或它們的熱膨脹等), 只要它們沿軸線AB的用各自的線性聲阻抗I3Q1、 13。2、 13。3所表示的聲學性質保持相同I3Q1 =13。2 = 13。3。如圖10中所示,在聲波傳播的第二介質內,在所述第二距離L4上,存在多個 分段401、402、403,所述分段通過下面為每個分段401、402、403所特有的三個判據中的至
少兩個判據而相互區(qū)別(a)分段的幾何形狀;(b)分段的密度P ;(C)分段中的聲速C,這
些分段401、402、403設計成使得它們各自的線性聲阻抗_1401 = E 401X p柳Xc柳、1402 = E 4。2X p4。2Xc4。2、I4。3 =E 403 X p 403 Xc403-相等:I艦=I402 = I403。因此,與它們各自的線 性尺寸無關地,在兩個相應的分段401與402、402與403之間的接合區(qū)中不產生干涉回波, 從而第二距離L4保持在基座50和致動器2中針狀件4的接合區(qū)ZJ之間(圖10)。因此能 用不同的材料這樣生產針狀件4 :將所述不同的材料組合以使針狀件4局部和/或軸向上 具有為每個分段401、402、403所特有的選擇性的物理性質(而不是聲學性質)(例如通過 改善它們的抗沖擊性,減少它們的機械磨損和/或它們的熱膨脹等),只要它們沿軸線AB的 由各自的線性聲阻抗I柳、I402、 I403保持相同:I艦=I402 = I403。 在圖1和3(或2和4)所示的另一實施例中,針狀件4和第二體部200之間的接 合區(qū)ZJ在第二體部200側由第二致動器2的至少一部分形成,該部分具有預定直徑的圓形 橫截面,該直徑稱為第二致動器2的直徑D,在垂直于軸線AB的平面中測得。針狀件4和第 二體部200之間的接合區(qū)ZJ在針狀件4側由至少一個具有預定直徑的軸對稱部分形成,該 直徑稱為針狀件4的直徑d,在垂直于軸線AB的平面中測得。優(yōu)選地,致動器2的部分和針 狀件4的部分用具有同等密度P和聲速c的材料制成。致動器2的直徑D和針狀件4的 直徑d通過下面的不等式連系D/d^V^ 。有利地,該直徑比D/d對應于致動器2中針狀 件4的可接受的"聲音嵌入"(圖1、2)。由于這種可接受的聲音嵌入,離開針狀件4的頭部7(或7')并沿著該針狀件4到達接合區(qū)ZJ中的入射波實際上完全反射入其中,也就是說, 沒有幅度和/或頻率的顯著損失,所述顯著損失能以設定周期t中斷閥元件的打開和關閉 (并因此中斷所述針狀件4的頭部7(或7')的運動控制)。 在某些情況下,為了裝配噴射器,必需將針狀件4與第二致動器2分開(和/或將 針狀件4與該針狀件4的頭部7(或7')分開)地插入第一體部1中。因而將第二致動器 2與針狀件4和/或將針狀件4與其頭部7 (或7')制造成單體部件或整體部件是不合適 的。為了在所述情況下裝配噴射器,可借助于用以裝配第二致動器2與針狀件4和/或針 狀件4與針狀件4的頭部7(或7')的"公/母"連接將所述兩個部件固定到一起。這種 連接可例如一方面通過優(yōu)選居中_即在軸線AB上對齊-并形成螺釘的短柱(銷軸)實現, 另一方面通過優(yōu)選居中_即在軸線AB上對齊-并攻絲的鉆孔實現(圖13-24)。該短柱可 以固定到針狀件4上(見圖13、17、23-24中的稱為第一短柱41的短柱41或圖16中的短 柱61),或者固定到第二致動器2或頭部7(或7')上見圖15、19中的短柱71,稱為第二 短柱71。針狀件4、第二致動器2、頭部7(或7')的"固定短柱"-如圖13、17、23-24、16、 15、 19中的標號41 、61 、71所示-必須廣義理解,也就是說,同等地表示所述"公/母"連接 的"公"部分,其中包括作為優(yōu)選帶螺紋的端部提供的"公"部分,該帶螺紋的端部例如通過 機加工針狀件4、或第二致動器2或頭部7 (或7')獲得,并用來裝配針狀件4與第二致動 器2或針狀件4與其頭部7(或7')。該短柱也可以自身作為獨立的部分提供(見圖14、 18、21-22中獨立于針狀件4和第二致動器2的短柱42)。致動器2與針狀件4的裝配和/ 或針狀件4與其頭部7(或7')的裝配要求它們之間強有力的聲耦合。這意味著應力在第 二致動器2與針狀件4和/或針狀件4與其頭部7(或7')之間的接觸面上均勻分布。為 此,第二致動器2的靠在針狀件4上的各面對的支承面(見圖21、22、24中的支承面201和 202)和/或針狀件4的靠在其頭部7(或7')上的支承面可以具有確定的平整度和/或粗 糙度,例如小于1 P m。所述面對的支承面優(yōu)選垂直于軸線AB (圖21-24)。優(yōu)選地,帶螺紋 的短柱包括至少一個無螺紋的部分。在涉及第二致動器2和具有固定到其上的短柱41的 針狀件4的實施例中(圖23),無螺紋部分180相對于軸線AB的方向放置在螺紋18的下 游。無螺紋部分180能保留針狀件4繞軸線AB輕微旋轉的可能性,以便將針狀件4定位在 第二致動器2上,而同時在它們的裝配期間控制它們各自的面對的支承面201、202間的夾 緊力。此外,無螺紋部分180的存在使得更容易在制造針狀件4期間撤除機加工工具,從而 能更容易生產具有預定平整度和/或粗糙度的支承面202。在圖中未示出并涉及作為獨立 部件的短柱的另一實施例中,它的無螺紋部分可以安排在距短柱的端部預定距離處,例如 在短柱的中部。直徑為d的針狀件4可以具有至少一個例如軸向對稱的增強部分43,該增 強部分的直徑為Dl并且Dl > d。增強部分43可緊鄰直徑為D的第二致動器2,此處優(yōu)選 地Dl《D (圖20-22)。優(yōu)選地,增強部分43設計成使得該增強部分43和針狀件4的其余 部分之間的線性聲阻抗I的變化小于或等于5%,這種變化不能認為線性聲阻抗中斷。由 于該增強部分43,針狀件4在"公"部分(螺桿41、18)附近因與如圖23-24所示的短柱41 連接而斷裂或者在"母"部分(螺母17、16)附近因與如圖21-22所示的短柱42連接而斷 裂的危險減到最小。優(yōu)選地,短柱和/或對應的鉆孔至少局部地被潤滑機構181 (圖24)覆 蓋,例如在螺紋18處(見圖23的部件分解圖)。第二致動器2的靠在針狀件4上的面對的 支承面和/或針狀件4的靠在其頭部上的面對的支承面可以在轉動中被潤滑機構潤滑、覆蓋。初看起來,潤滑機構的存在有助于第二致動器2與針狀件4的分離和/或頭部與針狀 件4的分離。然而,在這種情況下,潤滑機構的存在通過充滿所有中間空間(例如,在兩個 螺紋槽間的空間)而保證了第二致動器2與針狀件4和/或頭部與針狀件4的更好的結構 連續(xù)性,這樣改善了聲波的傳輸。由于該潤滑機構,第二致動器2的靠在針狀件4上和/或 針狀件4的靠在它的頭部上的各個面對的支承面之間的緊密性增大。這使它能防止由于通 過聲波而產生的局部應力的變化。除了起填充劑的作用外,潤滑機構還可起到粘結機構的 作用,其可使第二致動器2與針狀件4和/或頭部與針狀件更好地聯結。潤滑機構的這種 變成"膠粘劑"的轉變是由于例如在燃燒室15中的溫度的作用下潤滑機構中的物理-化學 變化。 在另一實施例中,第一短柱41、第二致動器2的靠在針狀件4上的支承面201和針 狀件4的靠在第二致動器上的相應支承面202都覆蓋有膠粘劑。優(yōu)選地,第二短柱71、第一 端6的靠在針狀件4的頭部7上的支承面和針狀件4的頭部7的靠在第一端6上的相應支 承面都覆蓋有膠粘劑。 在另一實施例中,致動器2與針狀件4和/或針狀件4與其頭部7優(yōu)選地通過粘 結而不用短柱和鉆孔在聲學上固定到一起。 在噴射裝置的優(yōu)選方式中,針狀件4的頭部7面向外,該頭部7沿軸線AB的方向 在垂直于軸線AB的平面中朝噴嘴3的外側張開(圖1和3),并在噴嘴3的沿遠離第二致動 器2的方向的外側封閉基底5。頭部7可以具有在軸線AB的方向上朝噴嘴3的外部發(fā)散 的形狀。作為圖示,圖1、3、5-6、13-16示出截錐形的發(fā)散頭部7。可以設想頭部7的其它 發(fā)散形狀,例如圖中未示出的形狀,該頭部的垂直于軸線AB的直徑在軸線AB上朝基底5按 指數規(guī)律增加。優(yōu)選地,頭部7的至少一個側壁74(在圖13的實施例中是載錐形)與軸線 AB形成預定的角度a,其中a >90° 。在發(fā)散的_例如截錐形_頭部7的情況下,噴嘴3 的基座5優(yōu)選地具有在軸線AB的方向上朝噴嘴3的外側發(fā)散的-例如截錐形的_相應形 狀(圖1、3、5-6),以便保證噴射器與閉合的閥元件更好的密封(圖5)。在這種情況下,應 該理解,用來確定與傳播聲波的第二 "針狀件4+第二體部200"介質有關的第一距離L4的 第一聲限取發(fā)散的截錐形頭部7的一半(圖1-3)。這同樣適用于與傳播聲波的第一"噴嘴 3+第一體部1"介質有關的第二距離L"圖1、3)。在一不太優(yōu)選的解決方案中,發(fā)散的截 錐形頭部7可以替換為擴口形頭部76,例如柱形頭部,該柱形頭部成直徑為D2的盤形,所述 直徑D2大于針狀件4的直徑d,并垂直于優(yōu)選的軸線AB(圖25)。在針狀件4的端部6和 柱形頭部76之間,可插入柱形_甚至發(fā)散的_部分77,例如截錐形部分,該部分77具有最 大直徑D3,像上述面向外的頭部7的直徑一樣,該直徑設計成使得d《D3 < D2(圖26)。
應該注意,第二致動器2安裝成能通過返回機構11 (圖1和3)在軸向上相對于外 殼1移動。返回機構11能變形-例如彈性變形,施加預定的力以用于輕微的延伸-例如小 于100 ii m,由此在軸線AB上推動針狀件4的頭部7抵靠噴嘴3的基座5,以便與燃燒室15 中的壓力無關地保證閥元件關閉。 在另一優(yōu)選方式中(圖2、4、7_8、 17-20),針狀件4的頭部7'面向內,該頭部7'在 優(yōu)選軸線AB的方向上朝噴嘴3的外側變窄,并在噴嘴3的朝向第二致動器2(或第二體部 200)的內側封閉基座5'。頭部7'可具有在軸線AB的方向上朝噴嘴3的外側會聚的形狀 (圖2、4、7-8、17-20)。作為圖示,圖2、4、7-8、17-20示出截錐形的會聚的頭部7'??梢栽O想頭部7'的其它會聚形狀,例如圖中未示出的頭部形狀,該頭部的垂直于軸線AB的直徑在 軸線AB上朝基座5'的方向按指數規(guī)律減小。優(yōu)選地,頭部7'的至少一個側壁75(在圖17 的實施例中是截錐形)與軸線AB形成預定的角度|3,其中0° <|3<90° 。在會聚的-例 如截錐形的_頭部7'的情況下,噴嘴3的基座5'優(yōu)選在軸線AB的方向上具有相應的朝噴 嘴3的外側會聚的形狀(圖2、4、7-8)-例如截錐形,以便保證噴射器與閉合的閥元件(圖 7)更好的密封。在這種情況下,應該理解,用來確定與傳播聲波的第二"針狀件4+第二體 部200"介質有關的第一距離L4的第一聲限取會聚的截錐形頭部7'的一半(圖2、4)。這 同樣適用于傳播聲波的第一"噴嘴3+第一體部l"介質有關的第二距離L3(圖2、4)。在一 不太優(yōu)選的解決方案中,針狀件4包括組合的頭部79,該頭部79用至少兩個部分制成。第 一部分76是例如取其直徑為D2的圓盤形狀的柱形,該直徑D2大于針狀件4的直徑d,并 垂直于優(yōu)選的軸線AB(圖27)。第二部分78在軸線AB的方向上(如上所述朝噴嘴3的外 側定向)放在第一部分76的下游,該第二部分78是具有直徑D3的柱形,其中D3 < D2,此 處,優(yōu)選地,D2《d。因此,組合的頭部79在兩個部分中在軸線AB的方向上變窄。第二部 分78可具有會聚的形狀,例如像上述面向內的頭部7'那樣截錐式會聚。
應該注意,第二致動器2安裝成能通過返回機構11'在軸向上相對于外殼1移動 (圖2和4)。該返回機構可變形-例如彈性變形,施加預定的力以用于輕微的延伸_例如 小于100 ii m,由此在軸線AB上推動針狀件4的頭部7'抵靠噴嘴3的基座5',以便與燃燒 室15中的壓力無關地保證閥元件閉合。 在另一實施例中,外殼1、針狀件4、噴嘴3、頭部7(或7')中的至少一個包括至
少一個由下述材料中的至少一種材料制成的部分(a)經過處理的鋼;(b)鈦;(C)鈦合金。
這些作為非限制性例子列舉的材料具有令人滿意的在高溫下有限地膨脹的聲特性,且很少 受機械磨損影響。優(yōu)選地,噴嘴3和尤其是它的基座5(或5')用經過處理的鋼制成,該鋼 的機械強度大于鈦或鈦合金的機械強度。這同樣適用于針狀件4的頭部7(或7')。至于 針狀件4,它優(yōu)選地用比經過處理的鋼輕的鈦或鈦合金制成。然而,例如,當簡單地將"頭部 7 (或7' ) /針狀件4"組件機加工成整體部件以便簡化該"頭部7 (或7' ) /針狀件4"組件 的生產時,則可能需要優(yōu)選針狀件4由鋼例如經過處理的鋼制成。
權利要求
一種流體噴射裝置,包括-噴嘴(3),該噴嘴具有沿軸線(AB)方向的長度,并包括噴射孔和基座(5),該噴嘴(3)在所述軸線(AB)的相對端連接到第一體部上,-針狀件(4),該針狀件在所述軸線(AB)上具有一長度和第一端(6),該第一端在與所述基座(5)接觸的區(qū)域中限定閥元件,該針狀件(4)在該軸線(AB)的相對端連接到第二體部(200)上,所述第二體部安裝成能在第一體部(1)中軸向移動,-振動機構(2),用于使第一端(6)和/或噴嘴(3)以設定周期τ振動,因此保證它們之間在所述軸線(AB)上的適于交替地打開和關閉閥元件的相對運動,該噴嘴(3)與第一體部(1)以及該針狀件(4)與第二體部(200)分別形成用于傳播聲波的第一介質和第二介質,每個介質都具有由下列方程定義的線性聲阻抗(I)I=∑×ρ×c,式中∑是介質垂直于軸線(AB)的截面表面,ρ是介質的密度,c是聲音在介質中的速度,-至少一個線性聲阻抗中斷的區(qū)域,該區(qū)域處于距基座(5)沿噴嘴(3)或第一體部(1)與第一端(6)接觸的區(qū)域一定距離處;以及至少一個線性聲阻抗中斷的另外的區(qū)域,該另外的區(qū)域處在距第一端(6)沿針狀件(4)或第二體部(200)與基座(5)接觸的區(qū)域一定距離處,以及-所述線性聲阻抗中斷的區(qū)域和另外的區(qū)域均是在聲波的傳播方向上從所述針狀件(4)的第一端(6)與基座(5)接觸的區(qū)域開始的第一個區(qū)域,該聲波的傳播方向分別朝向第一體部(1)和第二體部(200)定向,其特征在于,基座(5)與第一端(6)接觸的區(qū)域和沿著噴嘴(3)或第一體部(1)的線性聲阻抗中斷的第一區(qū)域之間的距離稱為第一距離(L3),該第一距離設計成使得由振動機構(2)發(fā)起并在該第一距離(L3)上行進的聲波的傳播時間(T3)滿足下列方程T3=n3×[τ/2],式中n3是倍增系數并且是非零的正整數,以及第一端(6)與基座(5)接觸的區(qū)域和沿著針狀件(4)或第二體部(200)的線性聲阻抗中斷的第一區(qū)域之間的距離稱為第二距離(L4),該第二距離設計成使得由振動機構(2)發(fā)起并在該第二距離(L4)上行進的聲波的傳播時間(T4)滿足下列方程T4=n4×[τ/2],式中n4是倍增系數并且是非零的正整數。
2. 如權利要求l所述的流體噴射裝置,其特征在于,在用于傳播聲波的第一介質內,在所述第一距離(L3)上,存在多個分段(301、302、303),這些分段通過下列專用于各分段(301、302、303)的三個判據中的至少兩個判據相互區(qū)別(a)分段的幾何形狀;(b)分段的密度P ;(c)聲音在分段中的速度c,這些分段(301、302、303)設計成使得它們的線性聲阻抗(1301、 1302、 1303)相等<formula>formula see original document page 2</formula>
3. 如權利要求1或2所述的流體噴射裝置,其特征在于,在用于傳播聲波的第二介質內,在所述第二距離(L4)上,存在多個分段(401、402、403),這些分段通過下列專用于各分段(401、402、403)的三個判據中的至少兩個判據相互區(qū)別(a)分段的幾何形狀;(b)分段的密度P ;(c)聲音在分段中的速度c,這些分段(401、402、403)設計成使得它們的線性聲P且抗(工401、工402、工403) *目等<formula>formula see original document page 2</formula>
4. 如權利要求l-3之一所述的流體噴射裝置,其特征在于,針狀件(4)和第二體部(200)通過接合區(qū)(ZJ)連接在一起,該接合區(qū)(ZJ)傳輸聲波;在該接合區(qū)(ZJ)中,第二體部(200)具有線性聲阻抗1^j,針狀件(4)具有線性聲阻抗IA—zj,其中<formula>formula see original document page 2</formula>
5. 如權利要求l-4之一所述的流體噴射裝置,其特征在于,第一體部(1)包括稱為第一致動器(20)的致動器,該致動器形成振動機構的一部分,并適于與第一體部(1)和噴嘴(3) —起將所述振動傳遞到該噴嘴(3)的基座(5)。
6. 如權利要求5所述的流體噴射裝置,其特征在于,振動機構包括電活性芯(141)和用于激勵電活性芯(141)的機構,所述電活性芯(141)安放成作用在第一致動器(20)上,所述用于激勵電活性芯(141)的機構適于使該電活性芯以設定周期t振動。
7. 如權利要求l-6之一所述的流體噴射裝置,其特征在于,第二體部(200)包括稱為第二致動器(2)的致動器,該致動器形成振動機構的一部分、通過針狀件(4)沿著軸線(AB)伸展并且適于與第二體部(200)和針狀件(4) 一起將所述振動傳遞到該針狀件(4)的第一端(6)。
8. 如權利要求7所述的流體噴射裝置,其特征在于,振動機構包括電活性芯(141)和用于激勵電活性芯(141)的機構,所述電活性芯(141)安放成作用在第二致動器(2)上,所述用于激勵電活性芯(141)的機構適于使該電活性芯以設定周期t振動。
9. 如權利要求7或8所述的流體噴射裝置,其特征在于,針狀件(4)和第二體部(200)之間的接合區(qū)(ZJ)在第二體部(200)側由第二致動器(2)的至少一個部分形成,該部分具有預定直徑的圓形橫截面,所述預定直徑稱為第二致動器(2)的直徑(D),它在垂直于軸線(AB)的平面中測得;針狀件(4)和第二體部(200)之間的接合區(qū)(ZJ)在針狀件(4)側由至少一個具有預定直徑的軸向對稱部分形成,該直徑稱為針狀件(4)的直徑(d),它在垂直于軸線(AB)的平面中測得;該致動器(2)的直徑(D)和該針狀件(4)的直徑(d)具有下列不等式關系<formula>formula see original document page 3</formula>
10. 如權利要求l-9之一所述的流體噴射裝置,其特征在于,針狀件(4)的第一端(6)通過頭部(7')沿著軸線(AB)延伸,該頭部(7')沿著該軸線(AB)朝向噴嘴(3)的外側變窄;該頭部(7')在噴嘴(3)的朝向第二體部(200)的內側封閉該基座(5')。
11. 如權利要求l-9之一所述的流體噴射裝置,其特征在于,針狀件(4)的第一端(6)通過頭部(7)沿著所述軸線(AB)延伸,該頭部(7)沿著該軸線(AB)朝向噴嘴(3)的外側擴張;該頭部(7)在噴嘴(3)的外側封閉該基座(5)。
12. 如權利要求7-ll之一所述的流體噴射系統(tǒng),其特征在于,第二致動器(2)和針狀件(4) 借助于帶螺紋的第一短柱(41)固定。
13. 如權利要求10-12之一所述的流體噴射裝置,其特征在于,第一端(6)和針狀件(4)的頭部(7)借助于帶螺紋的第二短柱(71)固定。
14. 如權利要求12所述的流體噴射裝置,其特征在于,第一短柱(41)、第二致動器(2)的靠在針狀件(4)上的支承面(201)和針狀件(4)的靠在第二致動器(2)上的對應支承面(202)覆蓋有膠粘劑。
15. 如權利要求13所述的流體噴射裝置,其特征在于,第二短柱(71)、第一端(6)的靠在針狀件(4)的頭部(7)上的支承面和針狀件(4)的頭部(7)的靠在第一端(6)上的對應支承面覆蓋有膠粘劑。
16. —種內燃機(M),利用如權利要求l-15之一所述的流體噴射裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種噴射器,該噴射器包括噴嘴,所述噴嘴包括開口和基座;針狀件,該針狀件移動地安裝在該噴嘴中并具有端部,該端部在與基座接觸的區(qū)域中限定閥;用于使閥振動的機構;聲阻抗中斷的第一區(qū)域,該第一區(qū)域沿著噴嘴與閥相距第一距離;另一聲阻抗中斷的第一區(qū)域,該另一第一區(qū)域沿著針狀件與閥相距第二距離。根據本發(fā)明,第一和第二距離均設計成,使得聲波沿著所述距離的相應傳播時間是Ti=ni×[ζ/2],式中ni是與零不同的正整數系數,而i=3用于第一距離,i=4用于第二距離,ζ是振動周期。
文檔編號F02M61/08GK101765712SQ200880100972
公開日2010年6月30日 申請日期2008年5月29日 優(yōu)先權日2007年5月31日
發(fā)明者A·阿涅雷, L·勒萬, M·帕里安泰, N·馬萊克 申請人:雷諾股份公司