專利名稱：液壓驅動電子燃油噴射裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種將燃油噴入壓燃式內燃機的裝置，并優(yōu)選地提供一種降低這類發(fā)動機噪音輻射的方法。
目前的一些燃油噴射裝置已被設計成整體式噴油器，裝備有一個帶有階梯式柱塞的液壓驅動壓力變換器，用于將燃油噴入發(fā)動機氣缸，而燃油供給量及定時則由一個電控閥控制，并且噴霧形狀是通過調節(jié)供給整體式噴油器的基礎燃油壓力來控制的。本發(fā)明與這些整體式噴油器類似，但如本文所述作了如下改進增加了噴油壓力，減少了驅動和控制燃油噴射裝置所需的液壓能量，改善了連續(xù)噴油過程中燃油供給量的穩(wěn)定性，降低了最小燃油供給量，便于控制整體式噴油器噴油壓力曲線并改善其可靠性。本發(fā)明還優(yōu)選地提出了降低發(fā)動機發(fā)出的噪音級的方法。
本發(fā)明涉及讀者所熟悉的液壓驅動電子控制整體式噴油(HEUI)裝置，與本發(fā)明最接近的現(xiàn)有技術是蘇聯(lián)專利SU-A-1671938，其內容包括在本文中以供參考。
在HEUI裝置中，沒有用于噴油的凸輪，燃油在高壓下供給噴油器，此高壓根據(jù)來自發(fā)動機控制系統(tǒng)的信號而發(fā)生變化，最高壓力可達200巴或3000PSi，最低壓力可以是500PSi。壓力在噴油器中被增大，然后燃油以電子方式計量并在高達27000PSi或約800巴的壓力下噴入氣缸。
本發(fā)明噴油器和噴油裝置與上述蘇聯(lián)專利說明書中所述及的區(qū)別在于第一，包括有朝向其關閉位置對液壓控制差動閥施加偏壓的彈性裝置；第二，包括有具有所需特性的節(jié)流槽。蘇聯(lián)說明書披露了一種流壓差動閥，該閥的提升閥端可關閉油流，而在本發(fā)明中，提升閥端和周圍部分形成一節(jié)流槽，具有改變油流及參數(shù)的特性，在這些參數(shù)下提升閥將打開或關閉。具體地說，節(jié)流槽產(chǎn)生一種節(jié)流作用，從而在一個循環(huán)的噴油階段，提升閥腔中的壓力高于工作腔中的壓力，而在一個循環(huán)的計量階段，節(jié)流槽用來形成使液控差動閥關閉的壓力差。蘇聯(lián)設計中的液控差動閥，由于沒有節(jié)流槽及控制腔和提升閥腔之間的旁路，因而不能完成這些功能。
根據(jù)本發(fā)明第一方面，提供了一種內燃機燃油噴射器裝置，所述噴射器包括一進油口；一出油口；由一形成工作腔的活塞和一形成壓縮腔的柱塞組成的壓力變換器；一帶針閥的噴嘴，一對針閥加偏壓以關閉噴咀的彈簧，一與壓縮腔相連的泄油腔；一單向閥，其進口與進油口相連而其出口與壓縮腔相連；一液壓控制差動閥，具有一位于進油口與工作腔之間的坐靠面，所述液壓控制差動閥形成一朝工作腔打開的控制腔，所述液控差動閥使用一在從坐靠面分離時通向工作腔的提升閥，所述提升閥形成一節(jié)流槽和一提升閥腔，其中，節(jié)流槽的流通面積在液控差動閥一部分行程期間比液控差動閥與坐靠面之間的流通面積小高達99％，所述部分行程占液控差動閥全部行程的80％，所述提升閥腔與控制腔相連，提升閥腔和控制腔之間有一旁路；對液控差動閥朝其關閉位置加偏壓的彈性裝置；安裝在控制腔與出油口之間的電磁閥。
根據(jù)本發(fā)明第二方面，提供了一種內燃機燃油噴射器裝置，所述噴射器包括一進油口；一出油口；由一形成工作腔的活塞和一形成壓縮腔的柱塞組成的壓力變換器；一帶針閥的噴嘴，一對針閥加偏壓以關閥噴嘴的彈簧，一與壓縮腔相連的泄油腔；一單向閥，其進口與進油口相連而其出口與壓縮腔相連；一液壓控制差動閥，具有一位于進油口與工作腔之間的坐靠面，所述液控差動閥形成一控制腔且液控差動閥朝工作腔打開，所述液控差動閥使用一在脫離坐靠面時通向工作腔的提升閥，所述提升閥形成一節(jié)流槽和一提升閥腔，節(jié)流槽的流通面積在液控差動閥一部分行程期間比液控差動閥與坐靠面之間的流通面積小高達99％，所述部分行程占液控差動閥全部行程的80％，所述工作腔經(jīng)由一中心孔與控制腔相連；對液控差動閥朝向其關閉位置加偏壓的彈性裝置；安裝在控制腔與出油口之間的電磁閥。
本發(fā)明將參照附圖通過實例予以說明，其中

圖1和8是處于不同操作階段的本發(fā)明第一實施例液壓整體式噴油器的縱向剖視圖；圖2是圖1噴油器的液壓控制差動閥的局部放大視圖；圖3-7、9和10類似于圖1，表示本發(fā)明噴油器的各種不同實施例；圖11和12是處于不同操作階段的另一實施例的視圖；圖13是“SU-A-1671938”現(xiàn)有噴油器的縱向剖視圖，附圖標記與其說明書中所示的一致。
圖1的實施例表示燃油壓力源1、進油口2、回油口3、液壓控制差動閥(HDV)4、控制腔6、由活塞7和柱塞8組成的壓力變換器、工作腔9、壓縮腔10、噴嘴11、針閥12、彈簧13、鎖止腔14、泄油腔15、其進口與進油口相連而其出口與壓縮腔10相連的單向閥16、安裝在控制腔6與回油口3之間的電磁閥17。液控差動閥HDV控制液體從進油口2流入工作腔9的面積，(為簡便起見，下文中我們把該面積簡稱為流通面積)，并朝向工作腔打開。彈簧11趨向于關閉液控差動閥。
參看圖2，液控差動閥4有一差動部位19，此部位由坐靠面21和液控差動閥的接觸線20以及密封圓柱表面22的直徑確定。液控差動閥有一提升閥23，相對于坐靠面21位于工作腔一側。此提升閥和環(huán)繞它的表面24形成節(jié)流槽25，其流通面積可隨液控差動閥的移動而改變。有一個由提升閥23、表面24、節(jié)流槽25以及液控差動閥和坐靠面21之間的流通面積所構成的提升閥腔27。參看圖1，提升閥腔27經(jīng)旁路5與控制腔6相連。壓縮腔10與泄油腔15相連。壓縮腔10也可以通過柱塞8的斷流口26與鎖止腔14連通，這取決于柱塞8的位置。
圖3所示為本發(fā)明的另一種形式，除有一個孔28直接連接控制腔6和工作腔9之外，與圖1所示相同。
圖4所示為本發(fā)明的另一種形式，除孔或口28中安裝有單向閥29外，與圖3所示相同。單向閥的進口與控制腔6相連。
圖5所示為本發(fā)明的另一種形式，除液控差動閥4的密封圓柱表面22可改變旁路5的流通面積并當其沿軸線運動可將該通道關閉外，與圖3所示相同。
圖6所示為本發(fā)明的另一種形式，除控制腔6經(jīng)旁路30與進油口相連以及當液控差動閥沿其軸線移動時其密封圓柱面22可改變旁路30的流通面積和將其關閉外，與圖1或圖3、圖4所示相同。
圖7所示為本發(fā)明的另一種形式，除提升閥腔27和控制腔6之間沒有連通、控制腔6經(jīng)通道30與進油口2相連之外，其中當液控差動閥4沿其軸向移動時其密封圓柱面22可改變通道30的流通面積并可將其關閉，其余與圖3相同。
圖9所示為本發(fā)明的另一種形式，除安裝有可改變旁路5的流通面積的附加調節(jié)閥31外，其余與圖1-7所示相同。此附加調節(jié)閥31也可在圖1、3、4、6、7所示的本發(fā)明其它形式中實現(xiàn)，以改變通道5或30的流通面積。
圖10所示為本發(fā)明另一種形式，除單向閥16的流通面積可由壓力變換器控制以改善整體式噴油器工作的可靠性之外，其余與上述其他形式相同。本發(fā)明這種形式的結構及工作原理以后將作詳述。
圖11-12所示為本發(fā)明的另一種形式，類似于圖10所示形式，不同點只是增加了彈簧37。
本燃油噴射裝置的工作原理如下述。參看圖1，在初始位置，電磁閥17不動作，并切斷控制腔6和出油口3之間的聯(lián)系，液控差動閥4關閉，活塞7和柱塞8在工作腔9內油壓的作用下保持在底部位置，鎖止腔14經(jīng)由柱塞上的斷流口26與壓縮腔10連通，而噴嘴11被針閥12關閉。
參看圖8，當電流加于電磁閥17時，電磁閥打開，允許燃油從工作腔9經(jīng)節(jié)流槽25流向提升閥腔27，然后經(jīng)旁路5到達控制腔6，再通過出油口3排出。節(jié)流槽25的流通面積這樣設定，使得通過它的液流使液壓力沿流動方向作用在液控差動閥上，使其在此力以及彈簧18施加的力作用下關閉。當工作腔9中的壓力減小到某一水平時，活塞7和柱塞8在壓縮腔10中油壓的作用下向上移動，油壓是經(jīng)單向閥16傳遞的。在柱塞行程的某一點，其斷流口26斷開壓縮腔10和鎖止腔14之間的聯(lián)系，而在處于或在該點以上斷流口將腔10和14彼此隔離?；钊?和柱塞8向上移動的時間周期由電磁閥17打開的持續(xù)時間決定，而電磁閥的打開持續(xù)時間又由發(fā)動機控制系統(tǒng)(圖中未表示)所提供電流的持續(xù)時間決定。當活塞7和柱塞8到達由那一時刻所需的燃油供給量確定的所需位置時，發(fā)動機控制系統(tǒng)切斷電流且電磁閥關閉，從而使控制腔6與出油口隔離。結果，燃油停止流過節(jié)流槽25，使液控差動閥4保持關閉的液壓力停止作用。經(jīng)進油口2傳遞并傳至液控差動閥中差動部位的燃油壓力克服彈簧18的力并形成液控差動閥的啟動開口(參看圖3)，這使得燃油經(jīng)進油口2流入提升閥腔27，并經(jīng)節(jié)流槽25進入工作腔9，同時經(jīng)旁路5進入控制腔6。工作腔9中壓力升高使活塞7和柱塞8向下移動，從而壓縮壓縮腔10中的燃油并關閉單向閥16。
參看圖2，提升閥23和圍繞它的表面24以這樣一種方式設計當液控差動閥4處于其關閉與在其關閉位置和完全打開位置之間的某一位置之間時(以下，我們將把在液控差動閥位于關閉位置和所述某位置之間時液控差動閥的狀態(tài)定義為液控差動閥的初始行程)，節(jié)流槽25的流通面積可以小(一般地小最高達99％)于液控差動閥4與坐靠面21之間的流通面積。因此，在液控差動閥的初始行程期間(參見圖3)，提升閥腔27和控制腔6中的壓力保持高于工作腔9中的壓力?？刂魄?和提升閥腔27中的壓力分別作用在液控差動閥4和提升閥23上并促使液控差動閥以較快的速度打開(即增大液控差動閥與坐靠面21之間的流通面積)。液控差動閥的初始行程一般可占其全沖程的80％。在此優(yōu)選實施例中，如圖2所示，節(jié)流槽25是由提升閥23與表面24之間的間隙形成的，此間隙在液控差動閥的初始行程期間保持恒定。在液控差動閥的打開沖程的最后部分，節(jié)流槽25的流通面積增大(參看圖7)，以減少對燃油液流的液壓阻力。在此優(yōu)選實施例中，當液控差動閥完全打開時，經(jīng)由節(jié)流槽25的油流阻力已減少到這樣一個值，它形成與彈簧18的力大少相等、方向相反的液壓力。
隨著壓縮腔10中油壓的增大，噴嘴泄油腔15中的壓力也增大，并克服彈簧13的力和鎖止腔14中的壓力使針閥12離開閥座從而打開噴嘴。在活塞7和柱塞8的噴油沖程中，燃油經(jīng)打開的噴嘴11噴出。當柱塞8達到其斷流口打開的位置時，壓縮腔10和鎖止腔14中的壓力相等，針閥12將噴嘴11關閉，活塞7和柱塞8停止在沖程的底部。當活塞靜止時，沒有燃油流過液控差動閥，工作腔9、提升閥腔27和控制腔6中的壓力與進油口2中的壓力相等。彈簧18向上推動液控差動閥使其關閉，于是系統(tǒng)反回到如圖1所示的初始位置。
在本發(fā)明的另一種形式中(參看圖3)，燃油噴射裝置以同樣方式工作。節(jié)流槽25和孔28的總流通面積選定得對從工作腔9流入控制腔6的燃油液流形成足夠大的阻力，以在電磁閥打開時使液控差動閥保持關閉。
在本發(fā)明的另一種形式中(如圖4)，燃油噴射裝置以同樣方式工作。當活塞和柱塞停止在噴油沖程的底部而進油口2和工作腔9中的壓力相等時，彈簧18使液控差動閥4關閉。在其移動到關閉位置的過程中，由彈簧18引起的控制腔6和工作腔9之間的正壓差打開單向閥29。用這種方法，在液控差動閥4正在被關閉時，將工作腔9與控制腔6及提升閥腔27聯(lián)接起來的通道的總流通面積會增大，因此關閉液控差動閥所需時間減少。
圖5所示為本發(fā)明的另一種形式，當液控差動閥4處于關閉位置時，旁路5被液控差動閥的密封圓柱表面22關閉并有一段重疊部分“L”，此燃油噴射裝置的工作方式與圖1所示相同。但當電磁閥17打開且燃油從工作腔9流入控制腔6時，流速并不取決于節(jié)流槽25的流通面積，因此，噴油裝置的燃油供給量較少受節(jié)流槽尺寸誤差的影響。
在圖6所示本發(fā)明的另一形式中，當電磁閥打開時，該燃油噴射裝置以與圖1或圖3或圖4所示形式相同的方式工作。同樣類似地，在電磁閥關閉后，液體壓力作用在液控差動閥上并將其打開。在液控差動閥的所述某一位置，其密封圓柱表面22使旁路30打開。用這種方法，在液控差動閥打開沖程過程中，控制腔6中的壓力增加，因此，液控差動閥以更快的速度打開。
在圖7所示本發(fā)明的另一形式中，燃油噴射裝置以與圖5所示形式同樣的方式工作。同樣類似地，當電磁閥17關閉時，作用在差動部位和提升閥23上的液壓力打開液控差動閥。在液控差動閥的某一位置，其密封圓柱表面22使旁路30打開。用這種方法，在液控差動閥打開沖程過程中，控制腔6中壓力增加，因此，液控差動閥以更快的速度打開。
在圖9所示本發(fā)明的另一種形式中，燃油噴射裝置以與前述各種形式同樣的方式工作。旁路5的流通面積可隨附加調節(jié)31而變化。用這種方法，可控制液控差動閥4打開沖程過程中控制腔6中的壓力，因此，液控差動閥打開沖程的速度可得到控制。
在圖10所示本發(fā)明另一種形式中，噴油裝置以與上述各種形式相同的方式工作，但單向閥16的流通面積由壓力變換器控制，從而當噴油裝置于其初始位置時，單向閥16被柱塞8以機械方式關閉。在一個實施例中，單向閥16包括球32型鎖止元件32、回位彈簧33、其上裝接有一連接彈簧35的隔板34和擋塊36，當壓力變換器在其初始位置時，柱塞8壓縮聯(lián)接彈簧35，從而該彈簧通過隔板34施加力于球32上，此力大于施加于球32上的來自進油口2的液體壓力。因此，單向閥處于關閉狀態(tài)。當電磁閥17打開且工作腔9中壓力減小時，如上所述，柱塞8在連接彈簧35的力及前一噴油循環(huán)后封存在壓縮腔10中受壓燃油的液體壓力的作用下開始向上移動。在柱塞向上移動過程中，連接彈簧35放松，當壓縮腔10中的壓力降到低于進油口2中的壓力時，單向閥16在進油口2中的壓力作用下打開，如圖12所示?？蓪⒁桓郊踊匚粡椈?7安裝在活塞7下面，如圖11和12所示，以輔助柱塞8的初始向上移動。既然僅在柱塞8初始向上移動時才需要彈簧37的輔助，所以在壓力變換器的整個向上行程過程中并不需要在彈簧37與柱塞8之間一直保持接觸，可縮短彈簧的自由長度以節(jié)省空間，如圖12所示。
本發(fā)明的另一個因素如下所述直噴式柴油機比非直噴式柴油機效率更高，但直噴式柴油機在低速、低負荷，特別是在怠速時噪音相對較高。產(chǎn)生噪音的主要原因是由于噴入的燃油著火前延時較長造成的氣缸內的壓力迅速增大，較長著火延時導致在著火前大量的燃油被噴入準備著火(與空氣混合、汽化、加熱)，以致燃燒開始時，釋放出的熱量從而與曲軸轉角有關的氣缸內壓力的增加很大。在低速、低負荷下著火延時延長的原因之一是在這些條件下燃燒室內的溫度相對較低，以至將燃油加熱到特定溫度的過程要花較長時間。
消除這種現(xiàn)象的一種基本方法是建立燃油噴射過程，從而使過程開始時噴射壓力的增加速率(從而實際噴油速率)降低，這是通過使噴油壓力曲線的前沿呈某種階梯狀來達到的。在噴油循環(huán)開始時在相對較長的一段時間噴入有待噴射的燃油的一小部分，以使這部分先導燃油(pilot fuel)點燃，從而保證此循環(huán)噴射的燃油的其余部分噴入較高溫度的介質(media)中，這可使熱釋放速率降低。
在較高速及高發(fā)動機負荷時，需保證很短的噴油過程持續(xù)時間以獲得適當?shù)臒崂寐始拜^低的污染排放，這需要較高的噴油壓力增加速率。這對高增壓級(high boost level)和大內徑的渦輪增壓柴油機來說尤為重要，因為在著火延時期間形成的高噴油壓力允許油霧在燃燒室中的介質被燃燒的燃油較大地壓縮之前，充滿整個燃燒室。理想的是，提供可變的噴油壓力范圍以滿足這種情況并使充入的空氣得利充分利用。
根據(jù)上述方法，如果在各種工況下使柴油機達到低噪音、高效率、低污染排放，噴油裝置必須能在發(fā)動機工作時在較寬的范圍內控制噴油壓力曲線的形狀。具有所需性能和靈活性的噴油裝置的結構可能會有難以承受的高成本、高復雜性及低可靠性。
本發(fā)明提出一種降低柴油機燃燒過程中發(fā)出的噪音級的新方法。此方法可靠、成本較低。根據(jù)這種新方法，遠在壓縮沖程上死點之前將一定量的先導燃油噴入氣缸。一般地它可在從排氣門關閉時刻到該上死點間的任一時刻噴入，只要為噴油裝置留有充足的時間準備主噴油，主噴油傳送柴油機給定工況下所需燃油總量的絕大部分。因此，這種方法能僅借助于控制噴油定時和燃油供給量來控制柴油機的噪音輻射，而不需要噴油裝置具備控制噴油壓力曲線形狀的能力。
先導噴射的燃油量應很小以避免發(fā)動機性能降低。這里所述的噴油裝置結構具有很大的靈活性及很寬的噴油定時和噴油量的控制范圍，并可噴射足夠少的先導燃油以能夠通過控制彼此獨立的先導噴射和主噴射的油量噴油定時來實現(xiàn)降低發(fā)動機噪音的新方法。
本發(fā)明優(yōu)于現(xiàn)有燃油噴射裝置的優(yōu)點主要通過下述方式來實現(xiàn)一采用彈簧18；一采用節(jié)流槽25，以這樣一種方法設計使得在液控差動閥初始行程過程中此節(jié)流槽的流通面積可小于液控差動閥和坐靠面21之間的流通面積；一采用連接提升閥腔27和控制腔6的旁路5；一采用附加調節(jié)閥31；一采用如圖10-12所示的單向閥16，其流通面積可通過壓力變換器控制。
在沒有彈簧18的情況下，液控差動閥可通過工作腔9和控制腔6之間的正壓力差關閉，此壓力差是由從工作腔經(jīng)控制腔和打開的電磁閥到出油口3的油流形成。這樣一種HEUI披露于蘇聯(lián)專利SU NO.1671938，WPI AccNo.92-347048/42。在此種情況下，在關閉液控差動閥的過程中，燃油經(jīng)半開的液控差動閥從進油口2流入工作腔9，然后流到出油口3。采用彈簧18消除了液壓能量的這種損失，因為如上所述，此彈簧在電磁閥17關閉的情況下將液控差動閥4關閉。此外，采用彈簧18可保證在連續(xù)噴射中燃油供給量更加穩(wěn)定，對小供油量尤為如此。在不使用彈簧18的結構中，液控差動閥在電流接通期間被關閉。由于液控差動閥閉合的持續(xù)時間因例如液控差動閥的密封圓柱表面22的摩擦力的隨機性變化，從一個循環(huán)到另一個循環(huán)有所不同，因此，留待執(zhí)行柱塞與活塞回動(充油)沖程的全部電脈沖的份額(part)也不同，這就造成燃油供給量的相應變化。在本發(fā)明中，只要彈簧18在電流接通前關閉液控差動閥，柱塞和活塞的回動(充油)沖程總是由發(fā)動機控制裝置提供的電脈沖的整個持續(xù)時間確定，而沒有任何隨機變化。這保證了連續(xù)噴射中燃油供給量更加穩(wěn)定。
采用其流通面積可小于液控差動閥4和坐靠面21之間的流能通面積的節(jié)流槽25，使液控差動閥打開過程中在提升閥腔21內建立較高壓力，此壓力促使液控差動閥以更快的速度打開。采用旁路5、30使此期間內在控制腔6內建立較高壓力，也加快了液控差動閥打開的速度。液控差動閥的較快打開降低了噴油期間其整個液壓阻力，因而增大了噴射壓力。
采用如圖9所示的附加調節(jié)閥31便于控制液控差動閥4打開沖程的速度。借此可以控制工作過程中整體式噴油器的噴射壓力曲線的形狀。這有助于提高有關柴油機研究工作的效率。
采用其流通面積可由壓力變換器控制的單向閥16(參看圖10-12)改進了整體式噴油器的可靠性。萬一針閥12的夾端與噴油嘴11之間的密封度不夠，被柱塞8關閉的單向閥16防止燃油從進油口2流入發(fā)動機氣缸。否則，燃油的這種流動會造成相當大的燃油浪費、排氣煙、發(fā)動機油污染，甚至造成發(fā)動機的失效。
總之，噴嘴密封不良會導致排放物中柴油機排氣污染物的大量增加。現(xiàn)在介紹一種在噴嘴密封不良的情況下避免這種污染增加的方法。
本發(fā)明的方法是基于噴射裝置的這樣一種能力，即提供一附加手段來關閉從進油口到發(fā)動機氣缸的燃油通道。當柴油機工作過程中一個氣缸內的噴嘴出現(xiàn)密封不良時，發(fā)動機控制系統(tǒng)檢測出這種情況并停止向失效的整體式噴油器發(fā)出控制脈沖，此整體式噴油器的壓力變換器在工作腔中油壓的作用下一直保持在底部位置，從而關閉相應于圖10-12的單向閥16并防止進油口2中的燃油進入壓縮腔10和發(fā)動機氣缸。借此可在該氣缸不工作的情況下將車開到維修站而不會對環(huán)境造成損害。
為使發(fā)動機控制系統(tǒng)能檢測出正在造成過度污染的氣缸，可使用一排氣溫度傳感器，因為出故障的噴嘴的燃油泄漏不僅使排煙增加，而且也使排氣溫度增加。只要在公用排氣管中使用一個溫度傳感器，可使發(fā)動機控制系統(tǒng)按程序工作以通過依次關閉各氣缸并在這些步驟的每一步驟測量排氣溫度來找出出故障的氣缸。
應當理解，本領域技術人員可對各實施例所示的本發(fā)明作出各種變化和改進而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，所述各實施例僅應認為是例示性的而非限制性的。
權利要求
1.一種內燃機燃油噴射器裝置，所述噴射器包括一進油口；一出油口；由一形成工作腔的活塞和一形成壓縮腔的柱塞組成的壓力變換器；一帶針閥的噴嘴，一對針閥加偏壓以關閉噴嘴的彈簧，以及與壓縮腔連通的泄油腔；一單向閥，其進口與進油口相連而其出口與壓縮腔相連；具有一位于進油口和工作腔之間的坐靠面的液壓控制差動閥(HDV)，所述液控差動閥形成一控制腔并朝工作腔打開，所述液控差動閥使用一個在從坐靠面分離時通向工作腔的提升閥，所述提升閥形成一節(jié)流槽和一提升閥腔，其中，節(jié)流槽的流通面積在液控差動閥的一部分行程期間比液控差動閥與坐靠面之間的流通面積小最高達99％，所述部分行程占液控差動閥全部行程的80％以內，所述提升閥腔經(jīng)旁路與控制腔連通；對液控差動閥朝其關閉位置加偏壓的彈性裝置；一安裝在控制腔與出油口之間的電磁閥。
2.一種內燃機燃油噴射器裝置，所述噴射器包括一進油口；出油口；由一形成工作腔的活塞和一形成壓縮腔的柱塞組成的壓力變換器；一帶針閥的噴嘴，一對針閥加偏壓以關閥噴嘴的彈簧，一與壓縮腔連通的泄油腔；一單向閥，其進口與進油口相連而其出口與壓縮腔相連；一具有一位于進油口與工作腔之間的坐靠面的液控差動閥(HDV)，此液控差動閥形成一控制腔并朝工作腔打開，所述液控差動閥使用一個在從坐靠面分離時通向工作腔的提升閥，此提升閥形成一節(jié)流槽和一提升閥腔，其中，節(jié)流槽的流通面積在液控差動閥的一部分行程期間比液控差動閥與坐靠面之間的流通面積小最高達99％，所述部分行程占液控差動閥全部行程的80％以內，所述工作腔經(jīng)由一中心孔與控制腔連通；對液控差動閥朝向其關閉位置加偏壓的彈性裝置；一安裝在控制腔與出油口之間的電磁閥。
3.如權利要求1或2所述的燃油噴射器裝置，其中，節(jié)流槽的流通面積在液控差動閥的部分行程期間保持恒定。
4.如權利要求1所述的燃油噴射器裝置，其中，工作腔經(jīng)由一中心孔與控制腔連通。
5.如權利要求2或3所述的燃油噴射器裝置，其中，一單向閥安裝在中心孔內，所述單向閥的進口與控制腔相連。
6.如權利要求4所述的燃油噴射器裝置，其中，液控差動閥的密封圓柱表面適于根據(jù)液控差動閥的軸向位置改變旁路的流通面積和關閉旁路。
7.如權利要求1-5中任一項所述的燃油噴射器裝置，其中，控制腔經(jīng)由一通道與進油口相連，液控差動閥的密封圓柱表面適于根據(jù)液控差動閥的軸向位置改變所述通道的流通面積和關閉通道。
8.如權利要求4所述的燃油噴射器裝置，其中，提升閥腔與控制腔之間連通被切斷而控制腔經(jīng)一通道與進油口相連，以及液控差動閥的密封圓柱表面可根據(jù)液控差動閥的軸向位置改變所述通道的流通面積和適于關閉所述通道。
9.如權利要求7或8所述的燃油噴射器裝置，包括一適于改變所述旁路或通道流通面積的附加調節(jié)閥。
10.如權利要求1-9中任一項所述的燃油噴射器裝置，其中，單向閥適于通過一壓力變換器以機械方式關閉。
11.如權利要求10所述的燃油噴射器裝置，其中，在柱塞與單向閥的鎖止元件之間設有彈性裝置，從而當壓力變換器位于底部位置時，柱塞通過所述彈性裝置傳遞一關閉所述單向閥所需的力而使單向閥關閉。
12.如權利要求10或11所述的燃油噴射器裝置，其中，在活塞下面設置一附加彈性裝置以沿活塞向上運動方向對活塞施加力。
13.一種改善裝有權利要求10-12中任一項所述燃油噴射器裝置的柴油機可靠性的方法，其中，發(fā)動機諸氣缸中的一個氣缸中的噴嘴不完全關閉使發(fā)動機控制系統(tǒng)停止向所述一個氣缸的噴油器發(fā)送控制電脈沖，因而燃油噴射器中的壓力變換器將單向閥永久關閉，借以防止高壓燃油進入密封失效的噴嘴，否則該噴嘴將造成排氣煙的大量增加和發(fā)動機的排氣溫度升高或故障。
14.一種降低柴油機發(fā)出的噪音的方法，其中，燃油噴射裝置以名為(諸)先導噴射和主噴射的兩個或多個階段為每一燃燒循環(huán)輸送發(fā)動機給定工況下所需的一定量的燃油，所述燃油噴射裝置抵達其位于這些步驟之間的初始位置，其中，(諸)先導噴射可發(fā)生在從氣缸排氣門關閉到為燃油噴射裝置準備主噴射保留充足時間的最后時刻之間的任一時刻，所述主噴射發(fā)生在發(fā)動機壓縮沖程上死點附近。
全文摘要
一種液壓驅動電子控制整體式噴油裝置，包括一與一液控差動閥(HDV)(4)相關聯(lián)的壓力變換器，液控差動閥具有一通向壓力變換器的一工作腔(9)的提升閥(23)，在提升閥腔(27)和工作腔(9)之間有一節(jié)流槽，或者在提升閥腔(27)和工作腔(9)之間具有至少一條旁路(5)，或者具有一將工作腔與HDV(4)的控制腔(6)連通的中心孔。
文檔編號F02M47/00GK1141069SQ95191630
公開日1997年1月22日 申請日期1995年2月15日 優(yōu)先權日1994年2月15日
發(fā)明者瑟吉·尤德諾夫, 威廉·R·米歇爾 申請人:英文特工程有限公司, 瑟吉·尤德諾夫