CN110030134A - 燃料喷射器 - Google Patents

Abstract

本公开提供了“燃料喷射器”。公开了一种燃料喷射器和方法，所述燃料喷射器包括喷射器主体与燃料囊，并且喷射器主体的端部定位在燃烧室中。具有形成减压区的变化的横截面面积的主燃料通道将所述燃料囊流体地联接到所述燃烧室。一个或多个附加通道将所述减压区与所述燃料囊和所述燃烧室中的一者或两者流体地联接。

Description

燃料喷射器

技术领域

本发明涉及燃料喷射器，特别涉及这样一种燃料喷射器，其具有一定的喷嘴配置以从燃料囊抽吸燃料和/或从燃烧室抽吸热气体，从而加速燃料蒸发并减少燃烧室穿透。

背景技术

在内燃发动机运行期间，燃烧事件的质量取决于多种条件。一种条件是燃料与空气在燃烧室中混合的充分程度。不良的空气燃料混合物可能产生不希望的烟灰和/或碳氢化合物排放。尤其是在冷起动期间可能如此。不良混合的一个促成因素是当活塞在燃烧室内移动时对活塞表面的顶部表面的燃料撞击。长喷雾穿透可能导致对活塞的顶部表面的喷雾碰撞，这可往往使燃料保持在较冷的液化状态。已经使用燃料喷射器来高速喷射燃料，以试图雾化燃料。尽管如此，仍然可能发生对活塞表面的撞击。

授予Allen的美国专利No.7,458,364公开了一种燃料喷射系统，其中尝试改善雾化。'364的公开内容包括所谓的混合室，正排量泵将测量量的燃料喷射到该混合室中。当在相邻的燃烧室中产生部分真空时，空气或排气管道向混合室提供气体补充流量以将排气和燃料以组合流的形式抽吸到燃烧室中，以试图将燃料夹带到排气流中。当活塞开始向下冲程时，通过延迟进气阀的打开而在燃烧室中产生真空。混合室在其出口侧包括雾化喷嘴以加速流动。

这种方法有许多缺点。一方面，'364的系统需要增压空气进气阀进行非常特定的操作以便在燃烧室中产生真空，从而使空气或排气流过混合室以夹带燃料。'364的设计旨在与不包括燃料泵的较小单缸发动机一起使用。正排量泵设被计用于计量喷射，而不是用于增加压力。此外，燃料暴露于通过的空气或排气流的持续时间似乎相对较短。用于燃料和排气之间的任何明显热传递时间也似乎很短。排气流和燃料流似乎仅仅是共混的。似乎只有当燃料从雾化喷嘴进入燃烧室时，燃料才在共混物内被雾化。

发明内容

发明人在此公开了一种发动机、燃料喷射器和将燃料喷射到发动机的燃烧室中的方法，其降低了喷射的燃料撞击活塞顶部表面的可能性，并提供了经改善的空气-燃料混合。

实施例可以提供一种燃料喷射器，该燃料喷射器可以包括喷射器主体。喷射器主体的一端可以被配置成定位在燃烧室中。燃料囊可以被限定在喷射器主体内，并且主燃料通道可以将燃料囊流体地联接到燃烧室。主燃料通道可具有变化的横截面面积以形成减压区。附加通道可以将减压区与燃料囊和燃烧室中的一个流体地联接。

以这种方式，低压区可以使一些燃料通过附加通道而从燃料囊进入主燃料通道，并且可以扰乱流动以在燃料在离开喷射器时引起更好的混合和/或更有效的扩散。另外或替代地，以这种方式，低压区可以使来自燃烧室的一些热气体通过附加通道而从燃烧室进入主燃料通道，并加热从喷射器喷射的燃料。另外或替代地，以这种方式，低压区可以朝离开喷射器出口的燃料流的侧面产生低压区域。以这种方式，可以使离开喷嘴出口的燃料流更宽，从而可以扩散。

当单独或结合附图考虑以下详细描述时，本说明书的上述优点和其他优点和特征将变得显而易见。

应当理解，提供以上概述是为了以简化的形式介绍在详细描述中进一步描述的一些概念。这并不意味着识别所要求保护的主题的关键或必要特征，其范围由详细描述之后的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题并不局限于解决上文或本公开的任何部分中提到的任何缺点的实现方式。

附图说明

图1是根据本公开的发动机的示意性系统图。

图2A是根据本公开的燃料喷射器的阀体的剖视图。

图2B是根据本公开的图2A中所示的燃料喷射器的一部分的放大的详细剖视图。

图3A是根据本公开的燃料喷射器的阀体的剖视图。

图3B是根据本公开的图3A中所示的燃料喷射器的一部分的放大的详细剖视图。

图4A是根据本公开的燃料喷射器的阀体的剖视图。

图4B是根据本公开的图4A中所示的燃料喷射器的一部分的放大的详细剖视图。

图5A是根据本公开的包括在通道出口上方具有孔的壁的另一示例燃料喷射器的剖视图。

图5B是根据本公开的图5A中所示的燃料喷射器的一部分的放大的详细剖视图。

图6是根据本公开的另一示例燃料喷射器的放大的详细剖视图。

图7是根据本公开的另一示例燃料喷射器的放大的详细剖视图。

图8是示出根据本公开的主燃料通道的示例形状和相对尺寸的侧视图。

具体实施方式

参照图1，内燃发动机10可以由电子发动机控制器12控制，该内燃发动机包括多个气缸，其中一个气缸在图1中示出。发动机10可以包括一个或多个燃烧室30，每个燃烧室基本上由气缸壁32限定。活塞36可以定位在燃烧室30内以在其中往复运动，并且连接到曲轴40以传递由活塞36的移动所产生的原动力。飞轮(未示出)可以联接到曲轴40。活塞位置传感器37被显示与曲轴40一起定位，以感测和/或以其他方式确定活塞36在气缸(即燃烧室30)中的高度或位置。指示活塞36和燃料喷射器200之间的距离的信号可以被发送到发动机控制器12。

燃烧室30被显示经由相应的进气门52和排气门54与进气歧管44和排气歧管48连通。每个进气门和排气门可以由进气凸轮51和排气凸轮53操作。进气凸轮51的位置可以由进气凸轮传感器55确定。排气凸轮53的位置可以由排气凸轮传感器57确定。进气凸轮51和排气凸轮53可相对于曲轴40移动。

燃料喷射器200被显示定位成将燃料直接喷射到气缸30中，这是本领域技术人员已知的直接喷射。替代地，可以将燃料喷射到进气道，这是本领域技术人员已知的进气道喷射。燃料喷射器200可以与来自控制器12的信号的脉冲宽度成比例地输送液体燃料。燃料可以经由燃料系统150输送到燃料喷射器200，该燃料系统可以包括燃料箱(未示出)和经由上游燃料管线156联接到燃料箱的燃料泵154。

进气歧管44被显示与可选的电子节气门62连通，该电子节气门调节节流板64的位置以控制从进气口42到进气歧管44的气流。在一个实例中，可以使用低压直接喷射系统，在该低压直接喷射系统中燃料压力可以升高到大约20-30巴。替代地，可以使用高压双级燃料系统来产生更高的燃料压力。在一些实例中，节气门62和节流板64可定位在进气门52和进气歧管44之间，使得节气门62是进气道节气门。

点火系统(未示出)可以响应于控制器12而经由火花塞(未示出)向燃烧室30提供点火火花。通用排气氧(UEGO)传感器126被显示联接到催化转化器70上游的排气歧管48。替代地，可以用双态排气氧传感器代替UEGO传感器126。在另一个实例中，发动机可以联接到混合动力车辆中的电动马达/蓄电池系统。发动机10可以是柴油发动机，并且可以不使用火花或点火系统，如图1中所示示例发动机10中所显示的那样。

在一个实例中，催化转化器70可以包括多个催化剂砖。在另一实例中，可使用多个排放控制装置，每一排放控制装置具有多个砖。在一个实例中，催化转化器70可为三元型催化剂。可以经由发动机转速、发动机负荷、发动机冷却剂温度和火花正时来测量或估计催化转化器70的温度。

控制器12在图1中显示为常规的微计算机，包括：微处理器单元102、输入/输出端口104、只读存储器106(例如，非暂时性存储器)、随机存取存储器108、保活存储器110和常规的数据总线。控制器12被显示从耦合到发动机10的传感器接收除先前论述的那些信号外的各种信号，包括：来自耦合到冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ECT)；耦合到加速器踏板130以用于感测由脚132施加的力的位置传感器134；来自耦合到进气歧管44的压力传感器122的发动机歧管压力(MAP)测量结果；来自感测曲轴40位置的霍尔效应传感器118的发动机位置传感器；来自传感器120的进入发动机的空气质量测量结果；来自测斜仪35的道路坡度测量结果；以及来自传感器58的节气门位置测量结果。还可以感测大气压力(未示出传感器)以供控制器12处理。

在本说明书的一个优选方面，发动机位置传感器118在曲轴的每一转处产生预定数目的等距脉冲，从所述等距脉冲可确定发动机转速(RPM)。发动机位置传感器118和位置定位传感器37可以是相同的传感器。

在操作期间，发动机10内的每个气缸通常可经历四冲程循环：该循环可以包括进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。在进气冲程期间，通常，排气门54关闭并且进气门52打开。空气经由进气歧管44被引入燃烧室30中，并且活塞36移动到气缸的底部以便增加燃烧室30内的容积。活塞36靠近气缸的底部且在其冲程结束时(例如，当燃烧室30处于其最大容积时)的位置通常被本领域技术人员称为下止点(BDC)。在压缩冲程期间，进气门52和排气门54关闭。活塞36朝向气缸盖移动，以便压缩燃烧室30内的空气。活塞36在其冲程结束时且最接近气缸盖(例如，当燃烧室30处于其最小容积时)的点通常被本领域技术人员称为上止点(TDC)。在下文中被称为喷射的过程中，燃料被引入到燃烧室30中。在下文中称为点火的过程中。燃料可以通过经由增加的压缩自动点火或通过火花点火而燃烧。在膨胀冲程期间，膨胀的气体将活塞36推回到BDC。曲轴40将活塞运动转换成旋转轴的旋转扭矩。最后，在排气冲程期间，排气门54打开以将燃烧后的空气-燃料混合物释放到排气歧管48，并且活塞返回到TDC。注意，上文仅作为实例示出，且进气和排气门打开和/或关闭正时可变化，例如以提供正或负气门重叠、迟进气门关闭或各种其他实例。

控制器12可以被配置成从发动机10接收输入，如图1中更详细地示出的，从而控制发动机的扭矩输出和/或变矩器、变速器、DISG、离合器和/或制动器的操作。在柴油发动机的情况下，控制器12可通过控制燃料脉冲宽度、燃料脉冲正时以及空气充气的组合来控制发动机扭矩输出。可以在逐个气缸的基础上执行发动机控制以控制发动机扭矩输出。

如上所述，发动机10可以包括燃料系统150。可以包括燃料管线152来供应用于在燃烧室30中燃烧的高压燃料。发动机系统150可以包括燃料泵154，该燃料泵被配置成经由上游燃料管线156从燃料箱(未示出)移动燃料。燃料泵154还可以对燃料加压，从而提供高压燃料。燃料控制管线157可以将燃料泵156与控制器12可操作地联接。

发动机10可以包括EGR系统(未示出)。可以提供排气再循环(EGR)管线和EGR阀以至少部分地调节EGR系统。

图2A至图4B是示出根据本公开的各种示例燃料喷射器200的剖视图。图2B、3B和4B分别是图2A、3A和4A的部分的详细视图。燃料喷射器200可以包括喷射器主体202。燃料喷射器200可以具有喷射器主体202的端部204，该端部可以被配置成定位在燃烧室30(例如图1中所示的燃烧室)中。燃料囊206可以被限定在喷射器主体202内。主燃料通道208可以被配置成将燃料囊206流体地联接到燃烧室30。主燃料通道208可具有变化的横截面面积以形成减压区210。减压区210可以通过流速的变化实现，流速的变化又由流动路径的减小的横截面实现，如文丘里效应(Venturi effect)所描述的。附加通道212可以将减压区210与燃料囊206和燃烧室30中的一个流体地联接。

主燃料通道208可以形成在喷射器主体202的壁中、形成为穿过该壁或由该壁形成。主燃料通道208可以与喷射器主体202制成一体，或者其可以形成在附加元件中或形成为穿过该附加元件，该附加元件可以添加到喷射器主体202种或与喷射器主体202联接。变化的横截面面积可以指在主燃料通道208的纵向轴线209上的各个位置处所测量到的可以相对较大或较小的横截面面积。

图2A-4B示出了如本文所述的示例实施例，其中至少一个附加通道212将减压区210与燃料囊206流体地联接。应当理解，替代地，一个、三个或更多个附加通道212可以将减压区210与燃料囊206流体地联接。

在一些情况下，主燃料通道208可以具有可以限定截头圆锥形状的缩小横截面部分230，以及也可以或者替代地限定截头圆锥形状的增大横截面部分232。各截头圆锥234、236的表面可以是由直线组成的，或由曲线组成的，如所示实例中显示的。

术语一个或多个附加通道可以指一个或多个本文所述类型的附加通道212。例如，第一附加通道214中的一个或多个可以从减压区210延伸到燃料囊206，并且第二附加通道216中的一个或多个可以从减压区210延伸到燃烧室30。此外，应当理解，图中所示的特定示例中包括的各种元件可以与其他图中的元件组合，并且可以以多种数量和布置方式使用。

在一些实例中，附加通道可以是第一附加通道214。燃料喷射器200还可以或替代地包括第二附加通道216，其中第一附加通道214可以将减压区210与燃料囊206联接，如图2A-2B所示(并且如在后面讨论的图5A-5B中所示)，并且第二附加通道216可以将减压区210与燃烧室30联接，如图3A-3B所示(以及如后面讨论的图6所示)。一些示例实施例可以包括第一附加通道214和第二附加通道216，如图4A-4B所示(以及如后面讨论的图7所示)。

在一些实例中，附加通道212可以在基本上垂直于主燃料通道208的流动方向的方向上终止于减压区。具体地，第一附加通道214和/或第二附加通道216可以在基本上垂直于主燃料通道208的流动方向的方向上终止于减压区。以这种方式，燃料流可以被特别良好地雾化，并且可以特别好地控制燃料向燃烧室30中的穿透可以得到特别良好的控制。

图8是示出根据本公开的主燃料通道208的示例形状和相对尺寸的侧视图。主燃料通道208可具有预定长度的通道长度，如箭头218所示。主燃料通道208可以是文氏管形状的。主燃料通道208可具有入口直径由箭头220指示的入口219、出口直径由箭头222指示的出口221和由箭头224指示的减压区直径。主燃料通道208可具有如箭头226所指示的入口圆锥长度、如箭头228所指示的出口圆锥长度以及由箭头230指示的减压区长度。入口圆锥和出口圆锥中的任一者或两者可以限定截头圆锥。入口截头圆锥242可具有如箭头232所指示的曲面半径，并且出口截头圆锥244可具有由箭头234指示的曲面半径。

如图所示，在一些示例实施例中，入口截头圆锥的半径(箭头232)可以小于出口截头圆锥的半径(箭头234)。在一些示例实施例中，入口圆锥长度(箭头226)可以比出口圆锥长度(箭头228)短。其他组合和关系也是可能的。

根据本公开，在各实施例中可以使用多种尺寸。例如，入口圆锥长度(箭头226)可以基本上为0.8至1mm。主燃料通道208的入口直径(箭头220)可以基本上为1.5至2mm，出口直径(箭头222)可以基本上为1.5至2mm。减压区的直径(箭头224)可以为0.2至0.3mm。在另一个实例中，实施例可以包括文氏管形状的喷嘴，其包括范围可以基本上为5至8mm的喷嘴长度(箭头218)。入口直径(箭头220)的范围可以基本上为4至6mm。出口直径的范围可以基本上为4至6mm。可以使用其他尺寸。

实施例可以提供多个主燃料通道208。每个可以设置有类似配置的相应的附加燃料通道212。多个主燃料通道208可以围绕喷射器主体202均匀地间隔开且周向地布置。

一些示例实施例可以提供燃料喷射器200，其可以包括设置在主燃料通道208的出口221上方的圆顶形壁250，该圆顶形壁具有两个或更多个孔252以允许燃料从主燃料通道208通入燃烧室30中。参照图6，由箭头指示径向方向254。附加燃料通道212(在这种情况下是第二附加通道216)可以在圆顶形壁250的径向外侧的位置256处通向燃烧室30。以这种方式，可以在颈部区正后方的区处存在特别低的静压。这种低静压可用于将热空气从燃烧气缸输送到燃料喷射器的颈部区以进行喷雾撞击，以增加湍流并促进闪急沸腾，从而实现更快的喷雾雾化。实施例还可往往通过在喷嘴颈部区产生空穴来促进喷雾雾化，在该喷嘴颈部区处于流动加速而可以产生非常低的静压。

示例实施例可提供可以包括喷射器主体202的燃料喷射器200。燃料囊206可以被限定在喷射器主体202内部。喷射器针阀260可以被设置用于在喷射器主体202内移动以对燃料囊206内的燃料加压。一个或多个文氏管形状的喷嘴通道208可以从燃料囊206延伸到喷射器主体202的外侧端部204。喷嘴通道208可包括位于喷嘴入口219和在外侧端部204处的喷嘴出口221之间的喉部区211。一个或多个流动接合通道213可以将喉部区211流体地联接到燃料囊206以及喷嘴出口221的侧面中的一者或两者。

一个或多个流动接合通道213可以将喉部区211流体地联接到燃料囊206，并且其中通过喉部区的燃料可以在一个或多个流动接合通道213的第一端部262处形成压力以迫使燃料从燃料囊通入喉部区中。

喷射器主体202的外侧端部204可以可定位在内燃发动机的燃烧室30中。一个或多个流动接合通道213可以将喉部区211联接到喷嘴出口221的侧面，其中使燃料通过喉部区211可以朝喷嘴出口221的侧面产生低压区。以这种方式，产生的低压可以往往使从出口221通过的燃料流变宽。以这种方式，可以实现混合的改善和穿透的减少。

喷射器主体的外侧端部204可以可定位在内燃发动机的燃烧室30中，并且一个或多个流动接合通道213可以在其第二端部264处将喉部区211联接到燃烧室30，其中使燃料通过喉部区产生低压区以将气体从燃烧室抽吸到喉部区中。以这种方式，燃料可以在主燃料通道208内被加热。

燃料喷射器200还可以包括在喷嘴出口221上方延伸的壁250。壁251可具有两个或更多个间隔开的孔252，以允许燃料通过壁250。壁251可以是球根状壁251，其从喷嘴出口221的环形边缘266的外侧向外并且在喷嘴出口221上方延伸。壁251可以具有两个或更多个间隔开的孔252，以允许燃料通过壁并进入内燃发动机的燃烧室30。流动接合通道213中的至少一个可以从喉部区211延伸到环形边缘266的径向外侧的壁251的侧面。

燃料喷射器200可以包括围绕喷射器主体202的中心轴线209均匀地间隔开且周向地布置的多个文氏管形状的喷嘴通道208。每个文氏管形状的喷嘴通道208可以具有至少一个流动接合通道213，所述至少一个流动接合通道将多个喉部区211分别流体地连接到燃料囊206和内燃发动机的燃烧室30中的一者或两者。至少一个流动接合通道213可以基本上垂直地与每个喉部区相交。

实施例可提供燃料喷射器200，该燃料喷射器可以包括内部腔体207以接收燃料并保持一定量的燃料用于加压。可以提供喷射通道208，加压燃料通过该喷射通道可从内部腔体207通入燃烧室30中。喷射通道208可具有收缩部分268以在喷射通道208中形成低压区210。流动接合通道213可以将低压区210与内部腔体207或燃烧室30流体地联接。

流动接合通道213可以是第一流动接合通道214，并且燃料喷射器200还可以包括第二流动接合通道216。加压燃料可以作为主流流过喷射通道208。一些燃料可以从内部腔体207通过第一连接通道214以在低压区210处接合主流，并且来自燃烧室30的一些气体可以通过第二接合通道216以在低压区210处接合主流，从而与主流混合。喷射通道可以是文氏管形状的。流动接合通道213可以在基本上垂直于加压燃料通过喷射通道208的流动方向的方向上与收缩部分268相交。

图1-8示出了其中各个部件相对定位的示例配置。如果被显示直接彼此接触或直接联接，则至少在一个实例中，元件可以分别被称为直接接触或直接联接。类似地，至少在一个实例中，被显示彼此邻接或相邻的元件可以分别彼此邻接或相邻。作为实例，彼此共面接触的部件可以被称为共面接触。作为另一个实例，在至少一个实例中，被定位成彼此间隔开且在其间仅具有间隔而没有其他部件的元件可以被如此称谓。作为又一个实例，被显示在彼此的上面/下面、在彼此的相对侧或在彼此的左/右的元件相对于彼此可以被如此称谓。此外，如图中所示，在至少一个实例中，最高的元件或该元件的点可被称为部件的“顶部”且最低的元件或该元件的点可被称为部件的“底部”。如本文所用的，顶部/底部、上部/下部、在......上面/在......下面可以相对于图中的垂直轴线而言，并且用于描述图中的元件相对于彼此的定位。如此，在一个实例中，被显示在其他元件上方的元件垂直地定位在所述其他元件上方。作为又一个实例，图中描绘的元件的形状可以被称为具有这些形状(例如，诸如圆形、直线形、平面形、曲面形、倒圆形、倒角形、角形等)。此外，在至少一个实例中，被显示彼此相交的元件可以被称为相交元件或相互相交。此外，在一个实例中，被显示在另一元件内或被显示在另一元件外的元件可以被如此称谓。

在本文中为了便于描述可以使用诸如“内部”、“外部”、“在......下方”、“在......下面”、“下部”、“在......上面”、“上部”等的空间相对术语来描述如图所示的一个元件或特征与另一(多个)元件或(多个)特征的关系。空间相对术语可旨在涵盖除了图中描绘的取向之外的使用或操作中的装置的不同取向。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为在其他元件或特征“下面”或“下方”的元件将被定向成所述其他元件或特征的“上面”。因此，示例术语“在......下面”可同时涵盖“在......上面”和“在......下面”这两种取向。装置可以另外方式定向(旋转90度或者处于其他取向)，并且相应地解释本文中所使用的空间相对描述语。

本领域技术人员应当理解，尽管已经参考一个或多个实施例以举例的方式描述了本公开，但本公开不限于所公开的实施例，并且可以在不脱离本公开的范围的情况下构想对公开的实施例的一种或多种修改或替代实施例。

因此，应当理解，本文公开的配置和方法本质上是示例性的，并且这些具体实施例不应被视为具有限制性意义，因为许多变型是可能的。例如，上述技术可应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸和其他发动机类型。本公开的主题包括各种系统和配置的所有新颖和非显而易见的组合和子组合，以及本文公开的其他特征、功能和/或特性。

以下权利要求特别指出被视为新颖和非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可指“一个”要素或“第一”要素或其等同物。这些权利要求应理解为包括一个或多个此类要素的结合，既不要求也不排除两个或更多个此类要素。所公开的特征、功能、元件和/或特性的其他组合和子组合可通过修改本权利要求或通过在所述申请或相关申请中呈现新的权利要求来要求保护。这些权利要求，无论是否与原始权利要求的范围相比更宽、更窄、相同或不同，都被认为包括在本公开的主题内。

根据本发明，提供一种燃料喷射器，具有：喷射器主体，所述喷射器主体的端部被配置成定位在燃烧室中；限定在喷射器主体内的燃料囊；主燃料通道，所述主燃料通道用于将燃料囊流体地联接到燃烧室，并且具有变化的横截面面积以形成减压区；以及附加通道，所述附加通道将减压区与燃料囊和燃烧室中的一个流体地联接。

根据一个实施例，所述附加通道是第一附加通道，并且还包括第二附加通道，其中所述第一附加通道将减压区与燃料囊联接并且所述第二附加通道将减压区与燃烧室联接。

根据一个实施例，所述附加通道在基本上垂直于主燃料通道的流动方向的方向上终止于减压区。

根据一个实施例，所述主燃料通道是文氏管形状的。

根据一个实施例，所述主燃料通道具有文氏管形状、0.8至1mm的入口圆锥长度、1.5至2mm的入口直径、1.5至2mm的出口直径以及减压区处0.2至0.3mm的直径。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于多个主燃料通道，所述多个主燃料通道各具有被类似配置的相应的附加燃料通道，并且围绕喷射器主体均匀地间隔开且周向地布置。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于设置在主燃料通道的出口上方的圆顶形壁，所述圆顶形壁具有两个或更多个孔以允许燃料从主燃料通道通入燃烧室中。

根据一个实施例，所述附加燃料通道在圆顶形壁的径向外侧的位置处通向燃烧室。

根据本发明，提供一种燃料喷射器，具有：喷射器主体；限定在所述喷射器主体内的燃料囊；喷射器针阀，所述喷射器针阀被设置用于在喷射器主体内移动以对燃料囊内的燃料加压；一个或多个文氏管形状的喷嘴通道，所述一个或多个文氏管形状的喷嘴通道从燃料囊到喷射器主体的外侧端部、包括位于喷嘴入口和在所述外侧端部处的喷嘴出口之间的喉部区；以及一个或多个流动接合通道，所述一个或多个流动接合通道将喉部区流体地联接到燃料囊和喷嘴出口的侧面中的一者或两者。

根据一个实施例，所述一个或多个流动接合通道将喉部区流体地联接到燃料囊，并且其中通过喉部区的燃料在一个或多个流动接合通道的第一端部处形成压力以迫使燃料从燃料囊通入喉部区中。

根据一个实施例，所述喷射器主体的外侧端部可定位在内燃发动机的燃烧室中，并且一个或多个流动接合通道将喉部区联接到喷嘴出口的侧面，其中使燃料通过喉部区朝喷嘴出口的侧面产生低压区。

根据一个实施例，喷射器主体的外侧端部可定位在内燃发动机的燃烧室中，并且一个或多个流动接合通道在其第二端部处将喉部区联接到燃烧室，其中使燃料通过喉部区产生低压区，以将气体从燃烧室抽吸到喉部区中。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于在喷嘴出口上方延伸的壁，所述壁具有两个或更多个间隔开的孔以允许燃料通过所述壁。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于从喷嘴出口的环形边缘的外侧向外并且在喷嘴出口上方延伸的球根状壁，所述壁具有两个或更多个间隔开的孔以允许燃料通过壁并进入内燃发动机的燃烧室中，流动接合通道中的至少一个从喉部区延伸到环形边缘的径向外侧的壁的侧面。

根据一个实施例，上述发明的特征还在于围绕喷射器主体的中心轴线均匀地间隔开且周向地布置的多个文氏管形状的喷嘴通道，每个文氏管形状的喷嘴通道具有至少一个流动接合通道，所述至少一个流动接合通道将相应的多个喉部区流体地连接到燃料囊和内燃发动机的燃烧室中的一者或两者。

根据一个实施例，所述至少一个流动接合通道基本上垂直地与每个喉部区相交。

根据本发明，提供一种燃料喷射器，具有：内部腔体，所述内部腔体用于接收燃料并保持一定量的燃料用于加压；喷射通道，加压燃料通过所述喷射通道可从内部腔体通入燃烧室中，所述喷射通道具有收缩部分以在喷射通道中形成低压区；以及流动接合通道，所述流动接合通道将低压区与内部腔体或燃烧室流体地联接。

根据一个实施例，所述流动接合通道是第一流动接合通道，并且还包括第二流动接合通道，其中加压燃料作为主流流过喷射通道，并且一些燃料从内部腔体通过第一连接通道以在低压区处接合主流，并且来自燃烧室的一些气体通过第二接合通道以在低压区处接合主流，从而与主流混合。

根据一个实施例，所述喷射通道是文氏管形状的。

根据一个实施例，所述流动接合通道在基本上垂直于加压燃料通过喷射通道的流动方向的方向上与收缩部分相交。

Claims (14)

1.一种燃料喷射器，包括：喷射器主体，所述喷射器主体的端部被配置成定位在燃烧室中；以及限定在所述喷射器主体内的燃料囊，所述燃料喷射器包括：

主燃料通道，所述主燃料通道用于将所述燃料囊流体地联接到所述燃烧室，并且具有变化的横截面面积以形成减压区；以及

附加通道，所述附加通道将所述减压区与所述燃料囊和所述燃烧室中的一个流体地联接。

2.根据权利要求1所述的燃料喷射器，其中所述附加通道是第一附加通道，并且还包括第二附加通道，其中所述第一附加通道将所述减压区与所述燃料囊联接并且所述第二附加通道将所述减压区与所述燃烧室联接。

3.根据权利要求1所述的燃料喷射器，其中所述附加通道在基本上垂直于所述主燃料通道的流动方向的方向上终止于所述减压区。

4.根据权利要求1所述的燃料喷射器，其中所述主燃料通道是文氏管形状的。

5.根据权利要求3所述的燃料喷射器，其中所述主燃料通道具有文氏管形状，并且具有0.8至1mm的入口圆锥长度、1.5至2mm的入口直径、1.5至2mm的出口直径以及所述减压区处0.2至0.3mm的直径。

6.根据权利要求1所述的燃料喷射器，还包括多个主燃料通道，所述多个主燃料通道各具有被类似配置的相应的附加燃料通道，并且围绕所述喷射器主体均匀地间隔开且周向地布置。

7.根据权利要求1所述的燃料喷射器，还包括设置在所述主燃料通道的出口上方的圆顶形壁，所述圆顶形壁具有两个或更多个孔以允许燃料从所述主燃料通道通入所述燃烧室中。

8.根据权利要求1所述的燃料喷射器，其中所述附加燃料通道在所述圆顶形壁的径向外侧的位置处通向所述燃烧室。

9.根据权利要求1所述的燃料喷射器，还包括：

喷射器针阀，所述喷射器针阀被设置用于在所述喷射器主体内移动以对所述燃料囊内的燃料加压；

其中所述主燃料通道是文氏管形状的喷嘴通道，所述文氏管形状的喷嘴通道从所述燃料囊到所述喷射器主体的外侧端部、包括位于喷嘴入口和在所述外侧端部处的喷嘴出口之间的喉部区；并且

其中所述附加燃料通道将所述喉部区流体地联接到所述燃料囊和所述喷嘴出口的侧面中的一者或两者。

10.根据权利要求1所述的燃料喷射器，其中所述附加通道将所述喉部区流体地联接到所述燃料囊，并且其中通过所述喉部区的燃料在所述附加通道的第一端部处形成压力以迫使燃料从所述燃料囊通入所述喉部区中。

11.根据权利要求9所述的燃料喷射器，其中所述喷射器主体的所述外侧端部可定位在内燃发动机的燃烧室中，并且其中使燃料通过所述喉部区朝所述喷嘴出口的所述侧面产生低压区。

12.根据权利要求9所述的燃料喷射器，其中所述喷射器主体的所述外侧端部可定位在内燃发动机的燃烧室中，并且其中使燃料通过所述喉部区产生低压区以将气体从所述燃烧室抽吸到所述喉部区中。

13.根据权利要求9所述的燃料喷射器，还包括在所述喷嘴出口上方延伸的壁，所述壁具有两个或更多个间隔开的孔以允许燃料通过所述壁。

14.根据权利要求9所述的燃料喷射器，还包括从所述喷嘴出口的环形边缘的外侧向外并且在所述喷嘴出口上方延伸的球根状壁，所述壁具有两个或更多个间隔开的孔以允许燃料通过所述壁并进入内燃发动机的燃烧室中，所述流动接合通道中的至少一个从所述喉部区延伸到所述环形边缘的径向外侧的所述壁的侧面。