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1、(10)申请公布号 CN 103119281 A(43)申请公布日 2013.05.22CN103119281A*CN103119281A*(21)申请号 201180045549.7(22)申请日 2011.09.2112/887,695 2010.09.22 USF02M 51/00(2006.01)(71)申请人德尔福技术有限公司地址美国密歇根州(72)发明人 RB佩里 MR萨勒米KJ艾伦 KR基根(74)专利代理机构上海专利商标事务所有限公司 31100代理人浦易文(54) 发明名称燃料喷射器(57) 摘要一种燃料喷射器包括滑动电枢、去耦电枢或浮动电枢，该电枢可在枢轴止挡件和壳体止挡件。
2、之间运动。浮动电枢大体用于增大施加于枢轴止挡件的合力，用以将枢轴提离喷嘴基座来打开燃料喷射器。在燃料喷射器停用时，壳体止挡件设置成吸收存在于浮动电枢中的动能，使得动能不会施加于喷嘴基座。(30)优先权数据(85)PCT申请进入国家阶段日2013.03.21(86)PCT申请的申请数据PCT/US2011/052493 2011.09.21(87)PCT申请的公布数据WO2012/040290 EN 2012.03.29(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书4页 附图5页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书4页 附图5页(10)申请公布号 CN 1。
3、03119281 ACN 103119281 A1/1页21.一种燃料喷射器，包括：壳体，所述壳体构造成引导流体通过所述壳体流动；喷嘴基座，所述喷嘴基座固定地联接于所述壳体，并且构造成引导从所述燃料喷射器的燃料流动；枢轴，所述枢轴设置在所述壳体内，且所述枢轴可运动至打开位置和关闭位置，在所述打开位置，所述枢轴与所述喷嘴基座隔开使得燃料能由所述燃料喷射器分配，而在所述关闭位置，所述枢轴与所述喷嘴基座接触，使得燃料无法由所述燃料喷射器分配；枢轴止挡件，所述枢轴止挡件固定地联接于所述枢轴；壳体止挡件，所述壳体止挡件固定地联接于所述壳体；滑动电枢，所述滑动电枢响应于磁场在所述枢轴止挡件和所述壳体止挡件。
4、之间运动，其中当存在所述磁场时，所述滑动电枢与所述枢轴止挡件接触并且推动所述枢轴朝向所述打开位置，而当不存在所述磁场时，所述枢轴自由地朝向所述关闭位置运动，且在所述滑动电枢与所述壳体止挡件接触时，所述滑动电枢与所述枢轴止挡件隔开。2.如权利要求1所述的燃料喷射器，其特征在于，所述燃料喷射器还包括枢轴弹簧，所述枢轴弹簧构造成推动所述枢轴朝向所述关闭位置。3.如权利要求1所述的燃料喷射器，其特征在于，所述燃料喷射器还包括电枢弹簧，所述电枢弹簧构造成推动所述滑动电枢朝向所述壳体止挡件。权 利 要 求 书CN 103119281 A1/4页3燃料喷射器技术领域0001 本发明总地涉及燃料喷射器，并且更。
5、具体地涉及在停用燃料喷射器以使燃料停止流过燃料喷射器时减少枢轴反冲情形的发生。背景技术0002 许多电磁型燃料喷射器构造成，在电流施加于燃料喷射器内线圈绕组时，产生磁场，促使枢轴/球组件远离喷嘴基座并且由此将喷射器开启。通常，使枢轴/球组件从喷射器停用或关闭位置提升至喷射器开启或打开位置所需的力大小与枢轴回复弹簧力加上存在于喷射器中燃料的燃料压力的大小成比例。然而，一些直喷燃料系统已将燃料压力增大至难以提供如下这样的燃料喷射器：该燃料喷射器与设计成用于较低燃料压力水平的喷射器具有相同物理轮廓或包装尺寸，并且在较高的燃料压力水平下能可靠地“死提升”枢轴/球组件。0003 已提出附加滑动电枢，该滑。
6、动电枢也称为去耦电枢或浮动电枢并且响应于磁场朝向枢轴止挡件加速并类似于滑动锤那样撞击枢轴止挡件，以提供动能和静力的组合来将枢轴/球组件提离喷嘴基座。然而，该电枢的附加质量会不理想地增大燃料喷射器停用时、枢轴/球组件在喷嘴基座上的撞击力，这会致使球回弹离开喷嘴基座，由此导致未计量的燃料被分散出，或者未经适当雾化的燃料被分散出。枢轴/球组件远离基座的此种临时运动可称为枢轴回弹。消除或减少此种未计量燃料还会减小喷射器之间的流动变化。增大的撞击力还会产生不希望的噪声和/或减短喷射器使用寿命。发明内容0004 本文所描述的本发明提供一种壳体止挡件，用以在燃料喷射器停用时吸收来自滑动电枢的动能。0005 。
7、根据本发明的一个实施例，燃料喷射器包括壳体、喷嘴基座、枢轴、枢轴止挡件、壳体止挡件以及滑动电枢。壳体构造成引导流体通过壳体流动。喷嘴基座固定地联接于壳体，并且构造成引导从燃料喷射器的燃料流动。枢轴设置在壳体内。该枢轴可运动至打开位置和关闭位置，在打开位置，枢轴与喷嘴基座隔开使得燃料能由燃料喷射器分配，而在关闭位置，枢轴与喷嘴基座接触，使得燃料无法由燃料喷射器分配。枢轴止挡件固定地联接于枢轴。壳体止挡件固定地联接于壳体。该滑动电枢可响应于磁场在枢轴止挡件和壳体止挡件之间运动。当存在磁场时，滑动电枢与枢轴止挡件接触并且推动枢轴朝向打开位置。当不存在磁场时，枢轴自由地朝向关闭位置运动。在滑动电枢与壳。
8、体止挡件接触时，滑动电枢与枢轴止挡件隔开。0006 通过阅读本发明的较佳实施例的以下具体说明，本发明的另一些特征和优点将变得更加清楚，参照附图并以非限制性实例方式给出该说明。附图说明说 明 书CN 103119281 A2/4页40007 现在参见附图并借助示例来描述本发明，附图中：0008 图1是根据一个实施例的燃料喷射器的剖视图；0009 图2是处于不同操作条件下的图1所示燃料喷射器的细节的放大视图；以及0010 图3是现有技术中的燃料喷射器的放大视图。具体实施方式0011 根据用于内燃机的燃料喷射器的一实施例，图1-2示出燃料喷射器10。通常，喷射器10具有枢轴12，该枢轴可包括球14或。
9、构造成与喷嘴基座16协配的其它结构，以调节空腔中由喷射器10分配的燃料18（下文标为燃料18）的流动。图2A示出在运动到关闭位置之后的枢轴12，该枢轴将球14定位成与喷嘴基座16接触，以防止燃料18从喷射器10流出。图2B示出在运动到打开位置之后的枢轴12，使得球14可与喷嘴基座16隔开，以使得燃料18能由燃料喷射器10分配。0012 喷射器10还可包括滑动电枢20，该滑动电枢可在图2A所示抵靠于壳体止挡件22的第一位置和图2B所示抵靠于电枢止挡件24的第二位置之间运动。在下文将进行更详细描述的是，滑动电枢20可由磁场朝向电枢止挡件24推动，该磁场大体指向或穿过滑动电枢20的至少一部分，以使滑。
10、动电枢20朝向电枢止挡件24运动。如图2A和2B所示，滑动电枢20能可滑动地联接于枢轴12，其中滑动电枢20围绕枢轴12的一部分并且沿着该部分滑动。枢轴12和滑动电枢20可构造成，在滑动电枢20从壳体止挡件22附近的位置朝向电枢止挡件24运动时，滑动电枢20与枢轴止挡件28接触。如果滑动电枢20被推动朝向电枢止挡件24，则与枢轴止挡件28的接触会用于驱动枢轴12朝向打开位置。在滑动电枢20抵靠于电枢止挡件24时，则枢轴12大体被认为处于打开位置。滑动电枢20也能可滑动地联接于枢轴12，从而在滑动电枢20不与电枢止挡件24或枢轴止挡件28接触时或者在滑动电枢20处于壳体止挡件22处或附近时，枢轴。
11、12自由地运动至关闭位置。0013 所描述并说明的位于喷射器10内的部件大体封装在壳体30中，该壳体构造成支承这些部件并且引导燃料通过壳体流动。喷嘴基座16以密封的方式固定地联接于壳体30以防止燃料泄漏，并且大体构造成以特定的喷射型式来引导从燃料喷射器10的燃料流动。该枢轴止挡件28可通过固定地联接于枢轴12的单独的部件来提供或者可与枢轴12一体地形成。类似地，壳体止挡件22可以由例如如图所示固定地联接于壳体的止挡环34的单独的部件提供，或者可以是与壳体30一体形成的结构。将壳体止挡件22的位置和止挡环34的构造选定成，使得在滑动电枢朝向壳体止挡件22运动时存储在滑动电枢20中的动能传递至壳体。
12、止挡件22而非传递至喷嘴基座16，这将在下文进行更详细地描述。0014 滑动电枢20和电枢止挡件24的布置可限定空气间隙32，该空气间隙所具有的间隙大小取决于滑动电枢20相对于电枢止挡件24的位置。壳体30还可包括线圈40，该线圈构造成响应于由于施加于第一和第二连接销42的电压产生的线圈电流而产生磁场。虽然图1仅仅示出了一个连接销，应理解的是，需要至少两个电气连接件来在线圈40中产生电流。0015 在向线圈40施加电压之后通过线圈40产生线圈电流时，会产生磁场，该磁场用于将滑动电枢20推向电枢止挡件24。在滑动电枢20与枢轴止挡件28相接触时，作用在滑动电枢20上的由于磁场产生的静力会作用在枢。
13、轴12上，以将该枢轴推动至打开位置。此外，说 明 书CN 103119281 A3/4页5在电枢20朝向电枢止挡件24运动的同时、滑动电枢20与枢轴止挡件28相接触时，由于滑动电枢20在与枢轴止挡件28撞击瞬时的动能产生的撞击力会与静力协同地组合，以产生比单单静力或比单单撞击力都大的枢轴打开力。此种力的组合会有效地克服枢轴关闭力，并且由此使枢轴12从关闭位置运动至打开位置。换言之，在向线圈40施加线圈电流之后，滑动电枢20在枢轴止挡件28上的撞击类似于滑动锤作用来撞击枢轴止挡件28，以助于克服将枢轴12保持在关闭位置的力。在2010年6月23日提交的Mieney等人的美国专利申请12/821,。
14、475中存在进一步的解释，该申请的全部内容以参见的方式纳入本文。0016 在不存在磁场时，枢轴12自由地朝向关闭位置运动，且在滑动电枢20接触壳体止挡件22时，该滑动电枢20与枢轴止挡件隔开。在滑动电枢朝向壳体止挡件22运动的同时，滑动电枢20所具有的动能须被耗散以停止滑动电枢的运动。图3示出现有技术的燃料喷射器结构，该燃料喷射器借助第二枢轴止挡件36将滑动电枢的动能传递至枢轴12，而非将该动能传递到壳体止挡件22中。采用此种结构，滑动电枢的动能最终会通过球14传递到喷嘴基座16中。应注意到，由于加快了球14和喷嘴基座16之间交界部的磨损，此种结构会降低可靠性。还应注意到，动能向喷嘴基座16的。
15、传递会致使枢轴12反弹并且瞬时地提升球14，使得通过燃料喷射器10分配未计量和/或未充分雾化的燃料18。0017 在一实施例中，枢轴关闭力可仅仅由于燃料18作用在枢轴12和/或球14上的燃料压力产生，以推动枢轴朝向关闭位置。通常，在燃料压力升高时，枢轴关闭力按比例地增大，因此使得枢轴12和/或球14远离关闭位置所需的力也会增大。在另一实施例中，枢轴关闭力还可包括由作用在枢轴上的枢轴弹簧26产生的弹簧力，以推动枢轴朝向关闭位置。应理解的是，对于一些枢轴/球/基座构造来说，枢轴弹簧26的弹簧负载也需要随着燃料压力的升高而增大，以防止燃料18从燃料喷射器10内泄漏。此外，如果需要加快喷射器关闭时间或。
16、如果需要不同的喷射性能，弹性系数也会增大。通常，操作燃料压力持续沿升高压力的方向运动，以改进喷射雾化和实际流动范围，但这会加剧枢轴反弹。0018 在一个实施例中，燃料喷射器10可包括电枢弹簧44，该电枢弹簧构造成推动滑动电枢20朝向壳体止挡件22。包括电枢弹簧是有利的，因为这确保了在向线圈40施加线圈电流时、使滑动电枢20尽可能远离枢轴止挡件28，使得滑动电枢20在接触枢轴止挡件28之前具有尽可能大的距离来进行加速。通过考虑期望的燃料喷射器操作特征的若干方面、例如喷射器打开速度和喷射器安装引起的振动来选择电枢弹簧44的弹性系数和预加载。0019 因此，提供了一个燃料喷射器10，该燃料喷射器能够。
17、在较高的燃料压力下操作并且避免了在喷射器关闭事件过程中分配未计量或雾化不足的燃料。滑动电枢20使得燃料喷射器能在较高的燃料压力下打开，而无需依赖于较大的喷射器组件和/或较高的线圈电流。在燃料喷射器10附连于诸如汽车发动机之类内燃机时，在滑动电枢运动以使得枢轴12运动至关闭位置时存在于滑动电枢20中的动能通过壳体30传递到发动机组或安装燃料喷射器的设备中，而非像一些现有技术构造的情形那样传递至喷嘴基座16。关键特征类似于图1-2所示那些关键特征的燃料喷射器的可靠性测试已表明：在与关键特征类似于图3所示那些关系特征的燃料喷射器相比，通过可靠性测试得出的动态流动变化和静态流动变化都减小了50。动态流。
18、动变化是在喷射器以与喷射器在发动机上操作时期望方式类似的方式操作时、在可靠性测试之后由喷射器输送的燃料量变化的测量值。静态流动变化是在喷射器保持在打开状态时、在可靠性测试之后燃料输送率变化的测量值。随后拆卸下的经测说 明 书CN 103119281 A4/4页6试喷射器具有与流动变化一致的磨损特性。0020 虽然根据本发明的较佳实施例描述了本发明，但其不意在作出限制，而是意在下面权利要求书中阐释的范围。说 明 书CN 103119281 A1/5页7图1说 明 书 附 图CN 103119281 A2/5页8图2A说 明 书 附 图CN 103119281 A3/5页9图2B说 明 书 附 图CN 103119281 A4/5页10图3A现有技术说 明 书 附 图CN 103119281 A10。