CN101466945A - 燃料喷射***以及改善喷雾形成的燃料喷射器 - Google Patents

燃料喷射***以及改善喷雾形成的燃料喷射器 Download PDF

Info

Publication number
CN101466945A
CN101466945A CNA2006800106669A CN200680010666A CN101466945A CN 101466945 A CN101466945 A CN 101466945A CN A2006800106669 A CNA2006800106669 A CN A2006800106669A CN 200680010666 A CN200680010666 A CN 200680010666A CN 101466945 A CN101466945 A CN 101466945A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fuel
jet
sparger
injection system
fuel injection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2006800106669A
Other languages
English (en)
Inventor
M·M·伊斯梅洛夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of CN101466945A publication Critical patent/CN101466945A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/18—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/18—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for
    • F02M61/1806—Injection nozzles, e.g. having valve seats; Details of valve member seated ends, not otherwise provided for characterised by the arrangement of discharge orifices, e.g. orientation or size
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/26—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with means for mechanically breaking-up or deflecting the jet after discharge, e.g. with fixed deflectors; Breaking-up the discharged liquid or other fluent material by impinging jets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/34—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Nozzles (AREA)

Abstract

本发明涉及一种内燃机的燃料喷射***。该***包括燃料源、喷射器以及将压缩燃料脉冲输送给所述喷射器的装置，所述喷射器被布置来在非常接近的位置产生具有不同喷射参数的至少两股燃料喷流，所述喷射器具有能够使得喷流沿它们之间的分界面相互作用的一些喷射方向，从而产生细微的喷雾。缩短了喷流雾化时间并且实质上减小了油滴的尺寸。

Description

燃料喷射***以及改善喷雾形成的燃料喷射器
技术领域
概括地，本发明总体上涉及燃料喷射***以及用于这种***的喷射器构造。
背景技术
在机动车产业内，存在着眼于提高车辆效率的各种装置和正在进行的研究，例如发动机热效率、车辆质量、摩擦和抽运损失、空气动力特性、制动/轮胎和变速箱损耗，以及空转、润滑、涡轮增压和其它技术问题。
然而，现在提高车辆效率的最有效的方法仍然是关于喷射、燃烧和后处理过程的改善。燃烧过程的热效率的改善直接并成比例地影响燃料效率和废气排放。事实上，发动机汽缸内的内部燃烧过程受许多叠加现象的影响，如图1所示。所有这些现象都是立体的、由时间决定的，并与瞬态多相反应流有关，这种流在发动机运行的较大范围内接受被动或主动控制。柴油机不均匀喷雾以及接下来的后扩散燃烧主要由很短的时间段内的燃料排出速率的时间选择和整形来控制，而这个时间段现在接近几百微秒。
因此，应当承认，提高发动机效率的一个关键性的可行的解决方案直接涉及燃料喷射装备的增强的性能(除了可变气阀机构的实现以外)。
存在一些以完全燃烧而以最高热效率来执行燃烧的已知方法，如图2所示。基于关于这些方法如何影响发动机性能和排放的实际经验，人们能够非常熟悉它们中的每一种方法。例如，在柴油发动机设计中，以下步骤是标准的：(i)使得燃料喷射器的出口位于碗状物内的中心位置以及使得该碗状物位于活塞内的中心位置；(ii)综合考虑燃料喷射压力和空气运动，以提供所需的混合物；(iii)提供足够的空气以满足最高扭矩的限值；(iv)为达到最佳燃料经济性而综合考虑喷射时间选择和压缩比；以及(v)在排放约束范围内对燃料经济性进行优化。
然而，整个柴油机燃烧过程仍然是非常复杂的，也是迅速而且瞬时的。空气燃料混合物非常不均匀，就空燃比(air/fuel charge)而言可能会在很大范围内变化(典型情况是从大约4到20)。
由于柴油机燃烧主要通过空气燃料混合动力学来控制，所以这种动力学方面的改善能够大幅度提高发动机效率。
从更加实际的观点来说，在致力于产生具有快速雾化时间的细微喷雾效果的过程中，最近的成果存在于大幅度增大喷射压力。因此，当前应用在机动车柴油机喷射装备中的压力水平非常高(典型地，对于柴油喷射为1350-2400巴，对于汽油直接喷射***为50-100巴，对于汽油歧管喷射***为3-20巴)。
考虑到这一点，已经发现燃料喷流动力学的特征在于基于压力能量传输的喷流动能和由于喷嘴孔表面张力而积累下来的表面张力能(capillary energy)之间的比率关系。喷雾的改善发生在燃料离开喷嘴后的很短时间内，如果韦伯数We大于40左右，这种喷雾能够得到控制，其中韦伯数与喷流速率的平方成正比。
因此，当前的柴油机喷射装备，其We达到105到106(相应的喷射压力为1600-2000巴)，这就使得能够在较短的雾化时间brt之内(典型地，雾化时间为一微秒左右)，产生直径为大约25-40μm的良好的燃料油滴尺寸(索特平均直径Sauter mean diameter-SMD)。
换言之，增大燃料压力使得能够减小喷流雾化时间并且能够减小喷雾油滴的尺寸。
然而，增大燃料压力有几个缺点。首先，以如此高的供给压力工作的喷射器需要具有极其狭窄的排出管腔，而且与以前的喷射器比较需要更多的这样的排出管腔。于是喷射器制造成本变得很高。
此外，喷射***需要对泵和冷却设备进行改动，从而能够被有效地在车辆上使用，以产生如此高的压力。总的来说，产生这种增大了的压力所需要的额外能量非常大，达到大约几百瓦。
由于喷射压力的增大还存在维护的问题，具体的说，涉及喷射器尖头材料的疲劳以及回油管路内升高的燃油温度的问题。
为了对燃料喷雾的形成进行改善，提出了一些试验性的解决方案来对燃料喷射器进行改善。
具体的说，Shoji等的美国专利申请2002/0000483 A1揭示了一种燃料喷射器喷嘴，其中燃料从喷嘴处的普通来源出口流出并流过几个同心开口。这些开口以稍微不同的角度形成，于是喷流从喷嘴出来后立刻相互碰撞。这种碰撞的意图是迅速并且均匀地将燃料喷流破碎成为更小的微粒。
然而，该碰撞发生在离喷流出口相对较远的距离(典型地大于20mm)，并且在喷雾中产生相对较大的燃料油滴(大于30微米)。因此，这种已知的喷射***并不能够在尽可能靠近喷射器出口的地方产生非常细微的燃料喷雾。
Crocker等的美国专利6,272,840 B1示出了一种燃气轮机燃料喷射器，其中燃料通过同心圆环喷射进入燃烧室。引导性的燃料喷射圆环和主要的燃料喷射圆环与通过附加同心喷射圆环喷射进入燃烧室内的空气混合。这种喷射***将燃料和空气迅速混合，并且减小了发动机的氮氧化物(NOX)的排放。
然而，这种已知的喷射器需要附加的压缩空气的帮助以产生燃料喷雾，从而在整个喷射***中就需要额外的组件。此外，这种喷射器适用于涡轮机的稳态状态，并不适用于内燃机运行过程的非稳定模式。
最后，Staerzl的美国专利5,771,866揭示了一种用于低压燃料喷射***的喷嘴，其中两个燃料导管以相互同轴而且同心的关系结合。导管具有公共的末端并且都置于盖子的开口端之内。由于使得燃料流过第一导管，大气压力下的空气被抽入第二导管。在液体燃料和空气在盖子内到达导管的公共末端时，液体燃料被雾化成为细微喷雾或薄雾。甚至在低发动机转速时也能提供细微薄雾，通过这一点，燃料喷射嘴不需要空气压缩机。
在90年代中后期对这种空气辅助的燃料喷射器进行了集中研究，但在油滴尺寸和雾化时间控制方面没有显示出任何改善，而这些方面的改善对于内燃机，特别是对于柴油机类型的应用来说是需要的。
发明内容
本发明的致力于通过独特的包括排放和分布进入燃烧室的高质量燃料喷雾的方法，来改善燃料效率和废气排放情况，这种喷雾接近一种理想的均质充气压缩点火(homogeneous charged compression ignition-HCCI)发动机，同时，与现有技术比较需要更低的喷射压力，也不需要任何压缩空气的帮助或者类似方式来产生喷雾。
为了实现这一点，根据本发明的第一方面，本发明提供用于内燃机的一种燃料喷射***，包括燃料源、喷射器以及将压缩燃料脉冲(fuel stroke)输送给所述喷射器的装置，所述喷射器被布置来在非常接近的位置产生具有不同喷射参数的至少两股燃料喷流，所述喷射器具有能够使得喷流沿它们之间的分界面相互作用的一些喷射方向，从而产生细微的喷雾。
根据本发明的第二方面，提供内燃机燃料喷射***的燃料喷射器，所述喷射器被布置来在非常接近的位置产生具有不同喷射参数的至少两股燃料喷流，所述喷射器具有能够使得喷流沿它们之间的分界面相互作用的一些喷射方向，从而产生细微的喷雾。
燃料喷射***以及本发明的燃料喷射***的优选的非限制性方面如下：
*所述喷流参数是喷流速率。
*所述喷流具有大致相互平行延伸的方向。
*所述喷流是同心的。
*所述喷射器被布置来产生超过两股燃料喷流。
*所述喷射器包括单个喷射器出口，所述喷流从该出口输送。
*所述出口是圆柱形的。
*所述喷射器包括单个燃料进口。
*所述喷射器包括连接至喷射器进口的内部圆柱形沟槽，本质上与所述沟槽同轴的第一管腔以及以倾斜方向围绕所述第一管腔延伸出来的一系列第二管腔，与所述沟槽和所述第一管腔本质上同轴的出口通道，以及用于对通过所述第二管腔沿所述出口通道的壁所输送的燃料喷流进行引导的引导腔。
*所述引导腔具有截头圆锥形的外壁。
*所述截头圆锥形的外壁以连续的方式连接至所述出口通道。
*所述引导腔具有截头圆锥形的内壁，该内壁的顶角大于所述截头圆锥形的外壁，所述第二管腔开口于所述截头圆锥形的内壁。
由于本发明产生了一种燃料喷雾，其中，为了使得燃料-空气混合更快开始，获得了非常短的初级雾化(breakup)时间(典型地，这个雾化时间为数十微秒)，并且为了使得气化过程更快完成和使得点火更快开始，该喷雾由微米量级的油滴构成，这些对于所有种类的汽油和柴油喷射器都是有好处的。因此能够获得更加完全的燃烧过程。
此外，与现有技术的喷射***比较，上面的结果是在低得多的燃料压力下获得的。
附图说明
以附图为参考，通过以下对本发明优选实施方案的具体描述，会更好地理解本发明，其中：
图1示出了在现代活塞驱动燃烧发动机内燃料喷射和燃烧的各种关系，
图2示出了影响燃料喷射和燃烧的若干参数，
图3是示出根据本发明的燃料喷流相互作用的原理的示意图，
图3A是图3中所表述的部分的剖面图，以及
图4是根据本发明优选实施方案的喷射器的轴向剖面图。
具体实施方式
本发明的喷射原理基于涉及喷流喷雾的如下物理性质的喷雾雾化现象：
(i)喷射器喷嘴所发出的高速喷流使得在喷射器喷嘴之后产生波的传播，该波稳定形成于喷流表面并具有良好定义的波长∧；
(ii)这些表面波对于任何离轴倾斜外力(激励)高度敏感，这些外力由各种物理作用产生，例如冲击波、粘滞摩擦、热或声音的冲击；以及
(iii)喷雾的雾化时间和油滴尺寸强烈依赖于受表面影响的子层厚度和喷流直径之间的比率。
根据本发明，雾化激励基于两股大致平行的液流之间的直接干扰，在这里分别标记为核心喷流CJ和***喷流PJ。
这种双喷流雾化机构在图3中示意性地示出。CJ和PJ喷流具有不同的参数，例如喷流速率和/或喷流压力和/或喷流流速(最典型的情况是具有不同的速率)，换言之，具有不同的表面波长。由于粘滞摩擦的作用，PJ同轴流作为强烈的表面扰动(激励外力)影响CJ流核心喷流，从而使得CJ流迅速并且可控地雾化。雾化时间和油滴尺寸的可控性与两个喷射因素有关：(i)CJ和PJ流波长之间的比率以及(ii)PJ子层厚度(感应(induced)冲击能量的一个因素)和CJ直径之间的比率。
实际上，如图3A中所更加清楚地示出那样，本发明的双喷流喷射器的优选形式能够产生两股同心并且大致为圆柱形的喷流，第一喷流或者中央喷流是圆柱形的，第二喷流或者***喷流是圆环状的。尽管可以看出，两股喷流可以从单个喷嘴产生，气体喷流布置方式也是有可能的，但在该图的描述中，两股喷流分别通过中央喷嘴和***喷嘴CN和PN产生。
在图3和图3A的图示性描述中，CJ喷流在较高压力下以第一喷流速度从中央喷嘴中喷出。由于***喷嘴增大了横截面积，PJ流的压力降低了，于是产生了较低的***喷流速率。
因此，CJ和PJ喷流在其动态粘滞边界上相互干扰，在该边界上两股喷流的表面波具有不同的波长。这种干扰存在于一种剪切应力冲击中，这种冲击在PJ流的作用下在干扰动态子层中产生对CJ流流的激励，而这种激励的产生是由于在这个子层中同时引入的两股喷流的动能作用。沿CJ-PJ流轴线的最强激励点位于核心喷流的波长和***喷流的波长之间的比率为整数(1，2，……，N)的位置。因为对于CJ流的激励来说能够得到最高动能，最大效果与这个整数上的较低值关联。
优选地，类似现有技术中的传统喷射器，需要单个压缩燃料源，由于这一点，单个触发元件(例如电磁阀)就足够启动两股喷流。然而，由于产生喷雾的方式，喷射器的其它部件以及高压液压部分也能够被简化。例如，关于压力源的需求，产生高质量喷雾需要低得多压力。
根据本发明的喷射器构造的实际例子如图4所示。
它包括第一根部部件1和第二端部部件2。
设计根部部件来使其适合进入传统的柴油机喷射器本体，因此保证对现有发动机设计的完全的机械兼容性。它包括基座10，通过该基座喷射器可以通过任何本质上已知的固定装置固定在合适的位置。
根部部件进一步包括管状圆筒部分11，该部分连接至基座部分并以截头圆锥形尖端部分13为终端。
圆筒部分具有内部圆柱通道12，该通道的尺寸使得传统喷射器针能够被使用，该针使用在传统柴油或汽油直接喷射器中，如图中虚线轮廓所示。
通过一种本质上已知的方式，这种针以液压方式驱动喷射活动(event)，并且通过位于其自由端的普通燃料传送沟槽输送所需量的排出燃料(脉冲)。
根部部件1的尖端部分13拥有具有相同顶角的内部圆锥面133和外部截头圆锥面134。在这个尖端部分中形成了轴向的管腔131，通过该管腔可以产生中央燃料喷流CP。优选地，这个管腔与普通喷射器具有相同的轴线x-x，并且在内部圆锥面的顶点和终结所述尖端部分13的外部平面135之间延伸。在尖端部分的锥形壁上形成多个倾斜管腔132，用于产生***喷流。优选地，这些管腔132绕尖端的锥形壁有规律地分布。在一个优选实施方案中，设置有四个倾斜管腔。
喷射器第二部件2的形状为具有内部空腔的大体的圆柱型的本体，按图4中从顶部到底部的顺序，该本体包括：圆筒形主部分20、在朝向底部的方向具有渐小的直径的截头圆锥形部分21、喷射器出口部分22以及出口凹槽23。
主体部分20的轴向长度大致等于第一部件的圆筒部分11的轴向长度。
部分21的顶角小于第一部分的截头圆锥面134的顶角，从而在上述两个部分之间限定出具有复杂回转形状的圆锥形间隙空间3，如图所示，该空间与管腔132连通的同时也与喷射器出口部分22连通。
这个空间用作一种引导装置，用来将管腔132所输送的喷流导入***喷流。核心喷流通过轴向管腔131产生，并且沿与该管腔同轴的方向直接进入出口部分22。
利用这个构造，可产生具有不同喷流速率的核心喷流和***喷流，还具有较短的雾化时间以及减小的油滴尺寸，如同上面提到的一样。
优选地，第一和第二部件1、2通过压入配合或热配合技术装配在一起。必须通过机械加工使得喷射器的圆锥形区域的参数以适当的精度与涉及两股喷流的具有差异的流速和压力的设计参数相匹配，这对于喷射器运行性能来说是必须的。
上述设计的各种几何参数主要根据可达到的燃料压力、燃料冲程量以及需要的核心喷流和***喷流的速率来选择，并且根据需要的喷雾尖端穿刺进入燃烧室内的长度来选择。
汽车(art car)柴油发动机的技术状态典型范围如下：
-相对于喷射器轴线x-x的第一部件外部锥角：30-50°；
-第二部件内部锥角：5-15°，小于第一部件外部锥角；
-锥形轴向长度：对于第一部件锥形从2到12mm，对于第二部件锥形从2.5到15mm；
-管腔直径：对于核心喷流220到380微米，对于***喷流600到1500微米；
-倾斜管腔数量：2到6；
-倾斜管腔角度：相对于圆锥面从垂直到+/—20°；
-出口直径：4到12mm
-核心喷流和***喷流的体积或质量的流速的比率：0.1到0.4
-喷流长度和喷流外径之间的比率L/d：对于核心喷流3.5到6.5，对于***喷流2.0到5.0。
喷流长度是指喷流的从出口到雾化点的自由长度。
当然，对这些范围进行的解释并不是限制性的，正好在这些范围之前的值(values well before these ranges)也可以用于更小或更大的喷射器。
此外，技术人员能够设计出上述喷射器结构的很多变体。
首先，虽然前面描述了二喷流***，具有三喷流或更多喷流的***也是本发明的一部分，其中至少两股喷流是相互大致平行的且具有不同的喷流参数，例如具有不同的喷流速率。
此外，喷流的横截面形状可以与所描述的横截面形状不同。更具体地，沿有效表面区域以不同速率相互接触的任何喷流，例如平面喷流、具有类似曲率半径的曲线喷流等，也是本发明的一部分。
具体地，本发明对于传统燃料喷射***来说是合适的，在该***中仅有一个燃料液体是可用的。
本发明的优点可以总结如下：
迅速产生具有在微米范围内的油滴尺寸的细微喷雾(典型地在亚毫秒时间段)；
喷射器设计和装配工具可以非常简单而且便宜，适合于大规模生产；
与当前使用的燃料喷射装备所需要的超过2000巴的压力比较，需要低得多的喷射压力水平(典型地，仅需要超过活塞引入的最高压力10到50巴，这个最高压力在燃料冲程的时间内存在于汽缸内)；这就显著降低了硬件(泵、材料、装配件等)的成本并减小了产生细微燃料喷雾的能量损失。
虽然本发明的双喷流喷射器的最有价值的应用涉及应用于内燃机的燃料喷射***，但该喷射器也能够应用于其它燃烧过程，例如火箭、喷气推进等，在这些燃烧过程中热效率、废气和噪音的散发由喷射特征直接控制。

Claims (24)

1.一种用于内燃机的燃料喷射***，包括燃料源、喷射器以及将压缩燃料脉冲输送给所述喷射器的装置，所述喷射器被布置来在接近的相邻位置产生具有不同喷射参数的至少两股燃料喷流，所述喷射器具有能够使得喷流沿它们之间的分界面相互作用的一些喷射方向，从而产生细微的喷雾。
2.如权利要求1所述的燃料喷射***，其中，所述喷流参数是喷流速率。
3.如权利要求1或2所述的燃料喷射***，其中，所述喷流具有大致相互平行延伸的方向。
4.如权利要求1到3其中之一所述的燃料喷射***，其中，所述喷流是同心的。
5.如权利要求1到4其中之一所述的燃料喷射***，其中，所述喷射器被布置来产生超过两股燃料喷流。
6.如权利要求1到5其中之一所述的燃料喷射***，其中，所述喷射器包括单个喷射器出口，所述喷流从该出口输送排出。
7.如权利要求6所述的燃料喷射***，其中，所述出口是圆柱形的。
8.如权利要求6到7其中之一所述的燃料喷射***，其中，所述喷射器包括单个燃料进口。
9.如权利要求6到8其中之一所述的燃料喷射***，其中，所述喷射器包括连接至喷射器进口的内部圆柱形沟槽，本质上与所述沟槽同轴的第一管腔以及以倾斜方向围绕所述第一管腔延伸出来的一系列第二管腔，与所述沟槽和所述第一管腔本质上同轴的出口通道，以及用于对通过所述第二管腔沿所述出口通道的壁所输送的燃料喷流进行引导的引导腔。
10.如权利要求9所述的燃料喷射***，其中，所述引导腔具有截头圆锥形的外壁。
11.如权利要求10所述的燃料喷射***，其中，所述截头圆锥形的外壁以连续的方式连接至所述出口通道。
12.如权利要求9到11其中之一所述的燃料喷射***，其中，所述引导腔具有截头圆锥形的内壁，该内壁的顶角大于所述截头圆锥形的外壁，所述第二管腔开口于所述截头圆锥形的内壁。
13.一种用于内燃机燃料喷射***的燃料喷射器，所述喷射器被布置来在接近的相邻位置产生具有不同喷射参数的至少两股燃料喷流，所述喷射器具有能够使得喷流沿它们之间的分界面相互作用的一些喷射方向，从而产生细微的喷雾。
14.如权利要求13所述的燃料喷射器，其中，所述喷流参数是喷流速率。
15.如权利要求13或14所述的燃料喷射器，其中，所述喷流具有大致相互平行延伸的方向。
16.如权利要求13到15其中之一所述的燃料喷射器，其中，所述喷流是同心的。
17.如权利要求13到16其中之一所述的燃料喷射器，其中，所述喷射器被布置来产生超过两股燃料喷流。
18.如权利要求13到17其中之一所述的燃料喷射器，其中，所述喷射器包括单个喷射器出口，所述喷流从该出口输送。
19.如权利要求18所述的燃料喷射器，其中，所述出口是圆柱形的。
20.如权利要求18到19其中之一所述的燃料喷射器，包括单个燃料进口。
21.如权利要求18到20其中之一所述的燃料喷射器，包括连接至喷射器进口的内部圆柱形沟槽，本质上与所述沟槽同轴的第一管腔以及以倾斜方向围绕所述第一管腔延伸的一系列第二管腔，与所述沟槽和所述第一管腔本质上同轴的出口通道，以及用于对通过所述第二管腔沿所述出口通道的壁所输送的燃料喷流进行引导的引导腔。
22.如权利要求21所述的燃料喷射器，其中，所述引导腔具有截头圆锥形的外壁。
23.如权利要求22所述的燃料喷射器，其中，所述截头圆锥形的外壁以连续的方式连接至所述出口通道。
24.如权利要求21到23其中之一所述的燃料喷射器，其中，所述引导腔具有截头圆锥形的内壁，该内壁的顶角大于所述截头圆锥形的外壁，所述第二管腔开口于所述截头圆锥形的内壁。
CNA2006800106669A 2005-02-04 2006-02-03 燃料喷射***以及改善喷雾形成的燃料喷射器 Pending CN101466945A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US65039005P 2005-02-04 2005-02-04
US60/650,390 2005-02-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101466945A true CN101466945A (zh) 2009-06-24

Family

ID=36591302

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2006800106669A Pending CN101466945A (zh) 2005-02-04 2006-02-03 燃料喷射***以及改善喷雾形成的燃料喷射器

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8096280B2 (zh)
EP (1) EP1874480A2 (zh)
JP (1) JP2008533347A (zh)
KR (1) KR20070116227A (zh)
CN (1) CN101466945A (zh)
WO (2) WO2006084085A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4734351B2 (ja) * 2008-01-28 2011-07-27 日立オートモティブシステムズ株式会社 燃料噴射弁及び内燃機関
US8118010B2 (en) * 2009-10-06 2012-02-21 GM Global Technology Operations LLC Diagnostic systems and methods for fuel injectors in homogenous charge compression ignition engine systems
JP5834853B2 (ja) * 2011-01-26 2015-12-24 Ｊｆｅスチール株式会社 鋼板のスケール除去用ノズルおよび鋼板のスケール除去装置並びに鋼板のスケール除去方法
KR102001098B1 (ko) * 2017-10-18 2019-10-21 (유)에코그린 초미세 노즐을 구비하는 약제 공급 장치

Family Cites Families (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1311731A (en) * 1919-07-29 Acetylene-bubjter
US2674984A (en) * 1949-06-08 1954-04-13 Associated British Oil Engines Supply of fuel to internal-combustion engines
FR1059593A (fr) * 1952-07-09 1954-03-25 Tecalemit Embout pulvérisateur de liquide
US3520480A (en) * 1968-04-24 1970-07-14 Ex Cell O Corp Fuel spray nozzle
US5845846A (en) * 1969-12-17 1998-12-08 Fujisaki Electric Co., Ltd. Spraying nozzle and method for ejecting liquid as fine particles
GB1548628A (en) * 1976-07-20 1979-07-18 Salen & Wicander Ab Liquid jet nozzle
DE2738687A1 (de) * 1977-08-27 1979-03-08 Audi Nsu Auto Union Ag Luftverdichtende, direkteinspritzende hubkolben-brenn-kraftmaschine
GB8319284D0 (en) 1983-07-16 1983-08-17 Lucas Ind Plc Fuel injection nozzles
DE3423373A1 (de) * 1983-08-29 1985-03-07 Institut für Getreideverarbeitung im VEB Kombinat Nahrungsmittel und Kaffee, DDR 1505 Bergholz-Rehbrücke Duese zur zerstaeubung viskoser fluessigkeiten
JPH06100161B2 (ja) 1985-04-25 1994-12-12 マツダ株式会社 燃料噴射式エンジン
US4705535A (en) * 1986-03-13 1987-11-10 The Dow Chemical Company Nozzle for achieving constant mixing energy
GB8611950D0 (en) * 1986-05-16 1986-06-25 Lucas Ind Plc Gasoline injector
US4884746A (en) 1987-02-05 1989-12-05 Radial Turbine International A/S Fuel nozzle and improved system and method for injecting fuel into a gas turbine engine
JPH0756243B2 (ja) * 1987-07-20 1995-06-14 株式会社日立製作所 衝突式燃料噴射弁
GB8726688D0 (en) * 1987-11-13 1987-12-16 Wakefield A W Jetting nozzle
JPH0710471B2 (ja) 1989-09-25 1995-02-08 株式会社日立製作所 複数部材からなる精密部品の同心結合方法、及びこれを利用した燃料噴射弁のノズル組立方法
JPH06226149A (ja) * 1993-02-02 1994-08-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液体微粒化装置
JPH06241147A (ja) * 1993-02-12 1994-08-30 Nippondenso Co Ltd 内燃機関の燃料供給装置
US5540200A (en) * 1993-12-28 1996-07-30 Nissan Motor Co., Ltd. Fuel injection valve
JPH07259701A (ja) 1994-03-25 1995-10-09 Keihin Seiki Mfg Co Ltd 電磁式燃料噴射弁
DE4416610A1 (de) * 1994-05-11 1995-11-16 Bosch Gmbh Robert Brennstoffeinspritzventil
FR2727722A1 (fr) 1994-12-01 1996-06-07 Magneti Marelli France Jupe de dispersion de carburant, pour injecteur d'un moteur a injection
DE19505886A1 (de) * 1995-02-21 1996-08-22 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur Einspritzung eines Brennstoff-Gas-Gemisches
US5772122A (en) * 1995-04-27 1998-06-30 Nippondenso Co., Ltd. Fuel injection apparatus for an internal combustion engine
US5577666A (en) * 1995-08-15 1996-11-26 Siemens Automotive Corporation Air assist atomizer for a split stream fuel injector
DE19535047A1 (de) * 1995-09-21 1997-03-27 Bosch Gmbh Robert Brennstoffeinspritzventil
US6189803B1 (en) * 1996-05-13 2001-02-20 University Of Seville Fuel injection nozzle and method of use
US5771866A (en) 1997-06-24 1998-06-30 Brunswick Corporation Nozzle for low pressure fuel injection system
DE19730617A1 (de) * 1997-07-17 1999-01-21 Abb Research Ltd Druckzerstäuberdüse
JPH11151457A (ja) * 1997-11-19 1999-06-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 噴霧ノズルおよびその噴霧ノズルを用いたシャワー装置
DE19858345A1 (de) 1998-01-06 1999-07-08 Mitsubishi Motors Corp Brennstoffeinspritzdüse
US6095437A (en) * 1998-01-26 2000-08-01 Denso Corporation Air-assisted type fuel injector for engines
US6113012A (en) * 1998-06-25 2000-09-05 Caterpillar Inc. Rate shaped fuel injector with internal dual flow rate office
DE19860785A1 (de) * 1998-12-30 2000-07-06 Abb Alstom Power Ch Ag Zerstäubungsvorrichtung
US6272840B1 (en) 2000-01-13 2001-08-14 Cfd Research Corporation Piloted airblast lean direct fuel injector
US6510836B2 (en) * 2000-07-03 2003-01-28 Murad M. Ismailov Swirl injector for internal combustion engine
DE10124750A1 (de) 2001-05-21 2002-11-28 Bosch Gmbh Robert Brennstoffeinspritzsystem
US20030085308A1 (en) 2001-11-08 2003-05-08 Parrish Scott E. Two-piece flow-homogenizing fuel injection nozzle and system and method incorporating same
JP4099075B2 (ja) 2002-05-30 2008-06-11 株式会社日立製作所 燃料噴射弁
US7278393B2 (en) * 2003-02-06 2007-10-09 Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha Direct injection type fuel injection device and fuel injection control device for internal combustion engine
FR2851792B1 (fr) * 2003-02-28 2007-02-09 Magneti Marelli Motopropulsion Injecteur de carburant pour moteur a combustion interne

Also Published As

Publication number Publication date
EP1874480A2 (en) 2008-01-09
WO2006084084A3 (en) 2008-07-17
WO2006084085A1 (en) 2006-08-10
KR20070116227A (ko) 2007-12-07
US8096280B2 (en) 2012-01-17
WO2006084084A2 (en) 2006-08-10
JP2008533347A (ja) 2008-08-21
US20080173731A1 (en) 2008-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2891866C (en) Liquid injector atomizer with colliding jets
US6341592B2 (en) Fuel injector and internal combustion engine having the same
CN101545438B (zh) 喷射器
US11143153B2 (en) Fluid injector orifice plate for colliding fluid jets
US7121480B2 (en) Fuel injector and an engine including such as injector
US7237527B2 (en) Fuel injector for an internal combustion engine
CN101466945A (zh) 燃料喷射***以及改善喷雾形成的燃料喷射器
FI104204B (fi) Polttomoottorin ruiskutuslaite
CN1323239C (zh) 喷油嘴
US20120223164A1 (en) Nozzle assembly for an injection valve and injection valve
US11680514B2 (en) Liquid injection nozzle
CN112431701A (zh) 一种应用于中小型无人机发动机的重油雾化器
CN101749160A (zh) 对喷雾化式内燃机燃油喷油嘴
US8205598B2 (en) Fuel injector nozzle
EP2711536A1 (en) Nozzle module and injection valve
US20220170435A1 (en) Fuel injector nozzle
US20030025006A1 (en) Impinging sheet atomizer nozzle
CN118167522A (zh) 一种具有伞状布置喷孔的喷油阀体、喷油嘴及发动机
JPH02125956A (ja) 電磁式燃料噴射弁
EP1387949A1 (en) Multi-hole nozzle
CN114682402A (zh) 一种外部射流交叉孔喷射器
CN116480508A (zh) 具有带有用于增加火焰离地长度的中心体的喷射管道的燃料喷射器和喷嘴组件

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20090624