CN110985255A - 用于燃料喷射器的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本公开提供了“用于燃料喷射器的方法和系统”。提供了用于喷射器的方法和系统。在一个示例中，所述喷射器包括至少两个通道，其中所述通道中的每一个的出口与所述通道的对应入口不同地成形。

Description

用于燃料喷射器的方法和系统

技术领域

本说明书总体涉及包括不同地成形的燃料喷嘴通道的燃料喷射器。

背景技术

在发动机中，在进气冲程期间通过打开一个或多个进气门将空气汲取到燃烧室中。然后，在随后的压缩冲程期间，进气门关闭，并且燃烧室的往复活塞压缩在进气冲程期间允许进入的气体，从而提高燃烧室中的气体的温度。然后将燃料喷射到燃烧室中的热压缩气体混合物中。混合物可以经由火花或在达到阈值压力时点燃。燃烧的空气-燃料混合物推动活塞，驱动活塞的运动，然后活塞的运动转换成曲轴的旋转能量。

然而，发明人已经认识到此类发动机的潜在问题。作为一个示例，燃料可能不会与燃烧室中的空气均匀混合，从而导致在燃烧室中形成致密的燃料袋。当燃料燃烧时，这些致密的燃料区域可能产生烟粒。这样，发动机可以包括微粒过滤器以用于减少其排放物中的烟粒和其他颗粒物的量。然而，此类微粒过滤器导致制造成本增加并且在过滤器的主动再生期间增加燃料消耗。

用于对抗发动机烟粒输出和不良空气/燃料混合的现代技术可以包括用于在喷射之前使燃料卷吸空气的特征。这可以包括布置在喷射器主体中的通道，所述喷射器主体作为插入发动机缸盖板表面中或者集成在发动机缸盖中的插入件。环境空气与燃料混合，冷却喷射温度，之后将混合物递送到气缸中的压缩空气。通过在喷射之前使燃料卷吸冷却空气，延长了浮起长度并且延迟了燃烧的开始。这通过一系列发动机工况限制了烟粒产生，从而减少了对微粒过滤器的需要。

然而，本文的发明人已经认识到此类喷射器的潜在问题。作为一个示例，根据日益严格的排放标准，先前描述的燃料喷射器可能不再足以防止烟粒产生以达到期望的水平。另外，先前描述的燃料喷射器可能仅限制柴油发动机中的烟粒产生，其中与火花点火发动机相比，空气/燃料在燃烧前具有更长的用于混合的持续时间。

发明内容

在一个示例中，上述问题可以通过一种喷射器解决，所述喷射器包括：从第一入口扭转到第一出口的第一喷射器喷嘴通道，所述第一入口与所述第一出口不同地成形；以及从第二入口扭转到第二出口的第二喷射器喷嘴通道，所述第二入口与所述第二出口不同地成形。以这种方式，可以更大程度地控制穿透以增加燃料/空气混合，从而实现更佳的燃烧。

作为一个示例，出口形状可以在远离活塞的方向上具有小角度，这可以减少活塞润湿。当燃料喷嘴通道从入口形状过渡到出口形状时，沿着喷射喷雾方向的燃料穿透可由于燃料喷嘴通道中的燃料扭转而有所减轻。燃料扭转可以将燃料速度分成多个方向，由此在增加湍流的同时减少在总体燃料喷射方向上的燃料穿透，这可以促进燃料与燃烧室气体之间的增加的混合。

应当理解，提供以上概述是为了以简化的形式引入在详细描述中进一步描述的一系列概念。这并不意味着识别所要求保护的主题的关键或本质特征，所要求保护的主题的范围是由详细描述之后的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中所提及的任何缺点的实现方式。

附图说明

图1示出混合动力车辆中包括的发动机的示意图。

图2示出包括多个燃料喷射器喷嘴通道的燃料喷射器的实施例。

图3示出燃料喷射器喷嘴通道的第一实施例。

图4示出燃料喷射器喷嘴通道的第二实施例。

图5A示出燃料喷射器喷嘴通道的第一实施例的燃料喷雾模式。

图5B和图5C示出燃料喷射器喷嘴通道的第二实施例的燃料喷雾模式。

图6A和图6B示出燃料喷射器喷嘴通道的第三实施例。

图6C示出燃料喷射器喷嘴通道的第四实施例。

图7A、图7B和图7C示出燃料喷射器的燃料喷射器喷嘴通道的示例性取向。

图8A、图8B、图8C和图8D示出包括多个燃料喷射器喷嘴通道的燃料喷射器的各种位置。

图2至图8D是大致按比例显示的，但是如果需要的话，可以使用其他相对尺寸。

图9示出用于致动燃料喷射器的喷射器销以在多个燃料喷射器喷嘴通道之间进行选择的方法。

具体实施方式

以下描述涉及用于燃料喷射器的系统及方法。燃料喷射器可以被定位成向发动机(诸如图1所示的发动机)的燃烧室中进行喷射。燃料喷射器可包括多个喷嘴通道，所述喷嘴通道包括不同地成形的入口和出口，如图2所示。入口可包括第一形状并且出口可包括不同于第一形状的第二形状。在图3中示出喷嘴通道的第一实施例，其中入口可以包括矩形形状并且出口可以包括长圆形形状。在图4中示出喷嘴通道的第二实施例，其中入口可以包括矩形形状并且出口可以包括宽边帽形状。在图5A中示出喷嘴通道的第一实施例的喷射模式。在图5B和图5C中示出喷嘴通道的第二实施例的喷射模式。在图6A和图6B中示出喷嘴通道的第三实施例，其中第三实施例包括扭转的加号形状。在图6C中示出喷嘴通道的第四实施例，其中第四实施例包括笑脸形形状。燃料喷射器的不同喷嘴通道可包括不同地成形的出口。不同的喷嘴通道也可以相对于燃料喷射器的中心轴线不同地取向，如图7A、图7B和图7C所示。燃料喷射器可包括喷射器销，所述喷射器销可旋转以选择喷嘴通道中的一个或零个以将燃料喷射通过。喷射器销可以旋转到燃料喷射器的不同象限，如图8A、图8B、图8C和图8D所示。在图9中示出用于基于活塞位置旋转喷射器销的方法。

图1至图8D示出具有各种部件的相对定位的示例性构型。如果被示为彼此直接接触或直接耦接，那么此类元件至少在一个示例中可以分别被称为直接接触或直接耦接。类似地，被示出为彼此邻接或相邻的元件至少在一个示例中可以分别是彼此邻接或相邻的。作为一个示例，放置成彼此共面接触的部件可被称为处于共面接触。作为另一个示例，定位成彼此分离且其间仅有一定空间而无其他部件的元件可在至少一个示例中被称为如此。作为又一个示例，被示出为在彼此的上方/下方、在彼此相对的两侧或在彼此的左侧/右侧的元件可相对于彼此被称为如此。此外，如图所示，在至少一个示例中，最顶部的元件或元件的最顶点可被称为部件的“顶部”，并且最底部的元件或元件的最底点可被称为部件的“底部”。如本文所用，顶部/底部、上部/下部、上方/下方可以相对于附图的竖直轴线，并且可用于描述附图的元件相对于彼此的定位。这样，在一个示例中，被示出为在其他元件上方的元件竖直地定位在其他元件的上方。作为又一个示例，附图中描绘的元件的形状可被称为具有那些形状(例如像，是圆形的、笔直的、平面的、弯曲的、倒圆的、倒角的、成角度的等)。此外，在至少一个示例中，被示出为彼此相交的元件可被称为相交元件或彼此相交。更进一步地，在一个示例中，被示出为在另一个元件内或被示出为在另一个元件外部的元件可被称为如此。应当理解，被称为“基本上类似和/或相同”的一个或多个部件根据制造公差(例如，在1％至5％的偏差内)而彼此不同。

图1描绘了车辆的发动机系统100。车辆可以是具有接触路面的驱动轮的道路车辆。发动机系统100包括发动机10，所述发动机10包括多个气缸。图1详细描述了一个这样的气缸或燃烧室。发动机10的各种部件可以由电子发动机控制器12控制。

发动机10包括气缸体14和气缸盖16，所述气缸体14包括至少一个气缸孔20，所述气缸盖16包括进气门152和排气门154。在其他示例中，在发动机10被配置为二冲程发动机的示例中，气缸盖16可以包括一个或多个进气道和/或排气道。气缸体14包括气缸壁32，其中活塞36位于气缸壁32中并连接到曲轴40。因此，气缸盖16和气缸体14可在耦接在一起时形成一个或多个燃烧室。这样，基于活塞36在上止点(TDC)与下止点(BDC)之间的振动来调整燃烧室30的体积。燃烧室30在本文中也可以称为气缸30。燃烧室30被示出为经由相应的进气门152和排气门154与进气歧管144和排气歧管148连通。每个进气门和排气门可由进气凸轮51和排气凸轮53操作。可替代地，进气门和排气门中的一者或多者可以由机电控制的气门线圈和电枢组件操作。进气凸轮51的位置可通过进气凸轮传感器55确定。排气凸轮53的位置可通过排气凸轮传感器57确定。因此，当气门152和154关闭时，燃烧室30和气缸孔20可以流体封离，使得气体不可以进入或离开燃烧室30。

燃烧室30可以由气缸体14的气缸壁32、活塞36和气缸盖16形成。气缸体14可以包括气缸壁32、活塞36、曲轴40等。气缸盖16可以包括一个或多个燃料喷射器(诸如燃料喷射器66)、一个或多个进气门152以及一个或多个排气门(诸如排气门154)。气缸盖16可以经由紧固件(诸如螺栓和/或螺钉)耦接到气缸体14。特别地，气缸体14和气缸盖16可在耦接时经由垫圈彼此封离接触，并且这样，气缸体14和气缸盖16可以封离燃烧室30，使得当进气门152打开时气体可仅经由进气歧管144流入和/或流出燃烧室30，并且/或者当排气门154打开时仅经由排气歧管148流入和/或流出燃烧室30。在一些示例中，对于每个燃烧室30，可以包括仅一个进气门和仅一个排气门。然而，在其他示例中，可以在发动机10的每个燃烧室30中包括多于一个的进气门和/或多于一个的排气门。

在一些示例中，发动机10的每个气缸都可以包括用于引发燃烧的火花塞192。在选定操作模式下，点火系统190可以响应于来自控制器12的火花提前信号SA而经由火花塞192向气缸14提供点火火花。然而，在一些实施例中，诸如在发动机10可以通过自动点火或通过喷射燃料来引发燃烧的情况下，可以省略火花塞192，如一些柴油发动机可能出现的情况。

燃料喷射器66可以定位成将燃料直接喷射到燃烧室30中，这是本领域技术人员已知的直接喷射。燃料喷射器66与来自控制器12的信号脉冲宽度FPW成比例地递送液体燃料。燃料由包括燃料箱、燃料泵和燃料轨的燃料系统(未示出)递送到燃料喷射器66。从响应于控制器12的驱动器68向燃料喷射器66供应工作电流。在一些示例中，发动机10可以是汽油发动机，并且燃料箱可以包括汽油，汽油可以由喷射器66喷射到燃烧室30中。然而，在其他示例中，发动机10可以是柴油发动机，并且燃料箱可以包括柴油燃料，柴油燃料可以由喷射器66喷射到燃烧室中。此外，在发动机10被配置为柴油发动机的此类示例中，发动机10可以包括电热塞以发起燃烧室30中的燃烧。

喷射器66可以被成形为使液体和/或气体的混合物流动通过其通道中的一个或多个以喷射到燃烧室30中。混合物可以包括醇、不同辛烷值的燃料、柴油、清洁剂、催化剂等中的一者或多者。

喷射器66可包括将喷射器流体耦接到燃烧室30的多个喷嘴通道。多个喷嘴通道可以被不同地成形成使得每个喷嘴通道的喷射模式可以不同。在一个示例中，多个喷嘴通道可以成形为适时地以不同活塞位置喷射，其中混合速率提高和/或排放减少。喷射器66及其喷嘴通道在下面更详细地描述。

进气歧管144被示出为与节气门62连通，节气门62调整节流板64的位置以控制到发动机气缸30的气流。这可以包括控制来自进气增压室146的增压空气的气流。在一些实施例中，可以省略节气门62，并且可以经由耦接到进气通道42并位于进气增压室146上游的单个进气系统节气门(AIS节气门)82来控制到发动机的气流。在又一些另外的示例中，可以省略AIS节气门82，并且可以利用节气门62控制到发动机的气流。

在一些实施例中，发动机10被配置为提供排气再循环(或EGR)。当包括EGR时，EGR可以被提供为高压EGR和/或低压EGR。在发动机10包括低压EGR的示例中，可以从涡轮164下游的排气系统中的某一位置经由EGR通道135和EGR气门138向位于进气系统(AIS)节气门82下游和压缩机162上游的某一位置处的发动机进气系统提供低压EGR。当存在驱动流的压差时，EGR可以从排气系统汲取到进气系统。可通过部分关闭AIS节气门82产生压差。节流板84控制压缩机162的入口处的压力。AIS可被电控，并且其位置可以基于可选的位置传感器88进行调整。

环境空气经由进气通道42被汲取到燃烧室30中，所述进气通道42包括空气滤清器156。因此，空气首先通过空气滤清器156进入进气通道42。然后，压缩机162从进气通道42汲取空气，以经由压缩机出口管(图1中未示出)向增压室146供应压缩空气。在一些示例中，进气通道42可以包括具有过滤器的气箱(未示出)。在一个示例中，压缩机162可以是涡轮增压器，其中到压缩机162的动力从通过涡轮164的排气流汲取。具体地，排气可以使涡轮164旋转，所述涡轮164经由轴161耦接到压缩机162。废气门72允许排气绕过涡轮164，使得可以在变化的工况下控制增压压力。废气门72可以响应于增加的增压要求(诸如在驾驶员踩加速器踏板期间)而关闭(或者可以减小废气门的开度)。通过关闭废气门，可以增加涡轮上游的排气压力，从而提高涡轮转速和峰值功率输出。这允许提高增压压力。另外，当压缩机再循环气门部分打开时，废气门可以朝向关闭位置移动以保持期望的增压压力。在另一个示例中，废气门72可以响应于降低的增压要求(诸如在驾驶员松加速踏板期间)而打开(或者可以增大废气门的开度)。通过打开废气门，可以降低排气压力，从而降低涡轮转速和涡轮功率。这允许降低增压压力。

然而，在替代性实施例中，压缩机162可以是机械增压器，其中到压缩机162的动力从曲轴40汲取。因此，压缩机162可以经由诸如带的机械联动装置耦接到曲轴40。这样，曲轴40输出的旋转能量的一部分可以传递到压缩机162，以便为压缩机162提供动力。

压缩机再循环气门158(CRV)可以设置在压缩机162周围的压缩机再循环路径159中，使得空气可以从压缩机出口移动到压缩机入口，以便减小可能跨压缩机162产生的压力。增压空气冷却器157可以定位在压缩机162下游的增压室146中，以用于冷却递送到发动机进气口的增压充气。然而，在如图1所示的其他示例中，增压空气冷却器157可以定位在进气歧管144中的电子节气门62的下游。在一些示例中，增压空气冷却器157可以是空气对空气增压空气冷却器。然而，在其他示例中，增压空气冷却器157可以是液体对空气冷却器。

在所描绘的示例中，压缩机再循环路径159被配置为将冷却的压缩空气从增压空气冷却器157的上游再循环到压缩机入口。在替代性示例中，压缩机再循环路径159可以被配置为将压缩空气从压缩机的下游和增压空气冷却器157的下游再循环到压缩机入口。CRV158可以经由来自控制器12的电信号打开和关闭。CRV 158可以被配置为具有默认半开位置的三态气门，其可以从所述默认半开位置移动到完全打开位置或完全关闭位置。

通用排气氧(UEGO)传感器126被示出为耦接到排放控制装置70上游的排气歧管148。可替代地，可以用双态排气氧传感器代替UEGO传感器126。在一个示例中，排放控制装置70可包括多个催化剂砖。在另一个示例中，可以使用各自具有多个砖的多个排放控制装置。虽然所描绘的示例示出了涡轮164上游的UEGO传感器126，但是应当理解，在替代性实施例中，UEGO传感器可以在排气歧管中定位在涡轮164的下游和排放控制装置70的上游。另外地或替代地，排放控制装置70可包括柴油氧化催化器(DOC)和/或柴油冷起动催化器、微粒过滤器、三元催化剂、NO_x捕集器、选择性催化还原装置及其组合。在一些示例中，传感器可以布置在排放控制装置70的上游或下游，其中传感器可以被配置为诊断排放控制装置70的状况。

控制器12在图1中被示出为微计算机，其包括：微处理器单元(CPU)102、输入/输出端口(I/O)104、只读存储器(ROM)106、随机存取存储器(RAM)108、保活存储器(KAM)110和常规数据总线。控制器12还示出为接收来自耦接到发动机10的传感器的各种信号(除了先前讨论的那些信号之外)，包括：来自耦接到冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ECT)；耦接到输入装置130用于感测由车辆驾驶员132调整的输入装置踏板位置(PP)的位置传感器134；用于确定端部气体点火的爆震传感器(未示出)；来自耦接到进气歧管144的压力传感器121的发动机歧管压力(MAP)的测量结果；来自耦接到增压室146的压力传感器122的增压压力的测量结果；来自感测曲轴40的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(例如，火线空气流量计)的进入发动机的空气质量的测量结果；以及来自传感器58的节气门位置的测量结果。还可感测(未示出的传感器)大气压力以供控制器12进行处理。在本说明书的一个优选方面，霍尔效应传感器118针对曲轴的每次旋转产生预先确定数量的等距脉冲，从中可以确定发动机转速(RPM)。输入装置130可以包括加速踏板和/或制动踏板。这样，来自位置传感器134的输出可以用于确定输入装置130的加速踏板和/或制动踏板的位置，并且因此确定期望的发动机扭矩。因此，可以基于输入装置130的踏板位置估计车辆驾驶员132所请求的期望的发动机扭矩。

在一些示例中，车辆5可以是具有可用于一个或多个车轮59的多个扭矩源的混合动力车辆。在其他示例中，车辆5是仅具有发动机的传统车辆，或仅具有一个或多个电机的电动车辆。在所示的示例中，车辆5包括发动机10和电机52。电机52可以是马达或马达/发电机(M/G)。当一个或多个离合器56接合时，发动机10的曲轴40和电机52经由变速器54连接到车轮59。在所描绘的示例中，第一离合器56设置在曲轴40与电机52之间，并且第二离合器56设置在电机52与变速器54之间。控制器12可向每个离合器56的致动器发送使离合器接合或脱离接合的信号，以便使曲轴40与电机52和与其连接的部件连接或断开连接，和/或使电机52与变速器54和与其连接的部件连接或断开连接。变速器54可以是齿轮箱、行星齿轮系统或另一种类型的变速器。动力传动系统可以各种方式配置，所述方式包括并联、串联或串并联混合动力车辆。

电机52从牵引电池58接收电力以向车轮59提供扭矩。电机52也可作为发电机操作，以例如在制动操作期间提供电力以便给电池58充电。

控制器12从图1的各种传感器接收信号，并采用图1的各种致动器，以基于存储在控制器的存储器上的所接收信号和指令来调整发动机操作。例如，调整燃料喷射器66的操作可以包括向喷射器的致动器发信号以喷射更多或更少的燃料。

现在转向图2，它示出了燃料喷射器66的实施例200，所述燃料喷射器66布置在气缸盖16中并且被定位成向燃烧室30中进行喷射。这样，先前介绍的部件可在此附图和随后附图中类似地编号。轴系统290被示出为包括三个轴线，即平行于水平方向的x轴、平行于竖直方向的y轴、以及垂直于x轴和y轴中的每一者的z轴。短划线292可以示出燃料喷射器66的中心轴线。在本文中，短划线292可以称为中心轴线292。中心轴线292可以基本上平行于总体喷射方向，如箭头294所示。在本文中，箭头294可以称为总体喷射方向294。图2的示例中示出的燃料喷射器66的取向被示出为与y轴成角度。在一个示例中，燃料喷射器66可以被定位成相对于燃烧室的活塞的振动轴线以一定角度喷射，其中振动轴线可平行于y轴。附加地或可替代地，燃料喷射器66可以被取向成在不脱离本公开的范围的情况下平行于振动轴线喷射。

燃料喷射器66可包括具有圆柱形形状的燃料喷射器主体202。燃料喷射器主体202可以经由凸台、熔合部、粘合剂、紧固件和焊接点中的一者或多者物理地耦接到气缸盖16的一部分。燃料喷射器主体202可以完全或至少部分地容纳一个或多个部件，所述一个或多个部件包括上喷射器体积204、喷射器针208、喷射器圆柱形销212、喷射器上管214、多个喷射器下管220和多个喷射器喷嘴通道230。

上喷射器体积204可包括类似于燃料喷射器主体202的圆柱形形状。上喷射器体积204可包括比燃料喷射器主体202的直径小的直径。上喷射器体积204可以完全容纳在燃料喷射器主体202的壁内。上喷射器体积204可布置在燃料喷射器主体202内，使得它与燃料喷射器主体202的壁间隔开。

上喷射器体积204可以被成形为从燃料系统的燃料通道203接收燃料。燃料通道203可以被成形为使燃料仅流入上喷射器体积204，其中燃料通道203可以至少部分地填充上喷射器体积204的体积。

喷射器圆柱形销212和喷射器上管214中的每一者可以被成形为完全装配在上喷射器体积204内，并且其中喷射器圆柱形销的表面与上喷射器体积204的表面间隔开。通过将喷射器圆柱形销212和上喷射器体积204的表面彼此间隔开，喷射器圆柱形销212可在燃料喷射的各个阶段期间在上喷射器体积内更平滑地旋转。喷射器圆柱形销212的旋转可以响应于从控制器(例如，图1的控制器12)到致动器的信号而发生，这可以导致喷射器针208的致动。喷射器针208可在其末端处耦接到喷射器圆柱形销212，其中喷射器针208的致动可导致喷射器圆柱形销212的致动。在一个示例中，致动是旋转。附加地或可替代地，喷射器圆柱形销212的致动可以还包括喷射器上管214的致动。

喷射器上管214可以是中空管，其可以通过喷射器圆柱形销212的所有旋转位置填充来自上喷射器体积204的燃料。喷射器上管214可以基于喷射器圆柱形销212的旋转而旋转，其中喷射器上管214可与多个喷射器下管220中的一个或多个对准或不对准。更具体地，喷射器圆柱形销212可以包括可对应于图2所示的位置的关闭位置、第一喷射位置、第二喷射位置和第三喷射位置。相对于图8A、图8B、图8C和图8D更详细地示出和描述了喷射位置中的每一个。

多个喷射器下管220可包括第一下管222、第二下管224和第三下管226。第一下管222、第二下管224和第三下管226中的每一个可包括多个喷射器喷嘴通道230的对应燃料喷射器喷嘴通道。更具体地，第一下管222可以流体耦接到多个喷射器喷嘴通道230中的第一喷射器喷嘴通道232，其中第一喷射器喷嘴通道232可以被成形为使燃料仅从第一下管222流到燃烧室30。第二下管224可以流体耦接到多个喷射器喷嘴通道230中的第二喷射器喷嘴通道234，其中第二喷射器喷嘴通道234可以被成形为使燃料仅从第二下管224流到燃烧室30。第三下管226可以流体耦接到多个喷射器喷嘴通道230中的第三喷射器喷嘴通道236，其中第三喷射器喷嘴通道236可以被成形为使燃料仅从第三下管226流到燃烧室30。

喷射器圆柱形销212可以旋转来使上管214与第一下管222、第二下管224和第三下管和226对准和不对准。上管214可以与第一下管222、第二下管224和第三下管和226中的每一个相同地成形。如图所示，第一下管、第二下管和第三下管可以布置在固定预喷嘴管206的不同象限中。预喷嘴管206可以与喷射器圆柱形销212形成共面接触。然而，尽管喷射器圆柱形销212旋转，但预喷嘴管206仍可保持静止，由此允许喷射器圆柱形销212旋转到不同位置以调整燃料喷射。

第一喷射器喷嘴通道232、第二喷射器喷嘴通道234和第三喷射器喷嘴通道236中的每一个可以包括入口和出口，其中入口被成形为从对应喷射器下管接收燃料，并且其中出口被成形为将燃料喷射到燃烧室30中。多个喷射器喷嘴通道230可以进一步成形为重新引导燃料的流动方向，使得入口可以相对于总体喷射方向294和/或中心轴线292与出口至少部分地不对准。如本文将描述的，多个喷射器喷嘴通道230的入口和出口可包括多种形状，其中入口和出口可在多个喷射器喷嘴通道230之间变化。附加地或可替代地，多个喷射器喷嘴通道230中的单个喷射器喷嘴通道的入口和出口可以不同地成形，这可以将涡流或湍流施加到流动通过其中的燃料流上。

现在转向图3，它示出了喷射器喷嘴通道330的第一实施例300，所述喷射器喷嘴通道可以与图2的多个喷射器喷嘴通道230中的一个类似地使用。喷射器喷嘴通道330包括入口340和出口350。图3的示例进一步示出了沿着喷射器喷嘴通道330的中点360截取的喷射器喷嘴通道330的横截面，其中中点360可表示入口340与出口350之间的中间过渡部。

喷射器喷嘴通道330可以是中空通道，其被成形为使燃料从图1和图2的燃料喷射器66的一部分流动。因此，入口340和出口350可以表示喷射器喷嘴通道330的相反末端，其中入口340可以被成形为接收燃料并向喷射器喷嘴通道330提供燃料。出口350可以被成形为将燃料从喷射器喷嘴通道330排出到燃烧室30。

入口340可包括第一形状并且出口350可包括不同于第一形状的第二形状。在图3的示例中，入口340包括矩形形状，并且出口350包括船形和/或尖椭圆形和/或榄尖形形状。换句话说，出口350可以是长圆形的，同时包括两个尖的末端。然而，在图3的示例中，出口350可以偏离上述形状，因为出口350的侧面的至少一部分可以是线性的。然而，应当理解，出口的侧面可以是弯曲的，以更大程度地模仿橄榄球形和/或榄尖形形状。附加地或可替代地，入口340的第一形状可以是不同于矩形的形状，例如，在不脱离本公开的范围的情况下，第一形状可以是圆形、正方形、三角形、菱形、五边形、六边形、多边形等。

喷射器喷嘴通道330可以在形状上从入口340逐渐过渡到出口350。中点360的形状与入口340和出口350中的每一者的相似程度可以相同。也就是说，中点360可以表示入口340和出口350的等同混合。喷射器喷嘴通道330在入口340与中点360之间的部分在形状上与入口340可更为相似，而喷射器喷嘴通道330在中点360与出口350之间的部分在形状上与出口350可更为相似。因此，沿着燃料喷射流方向截取的横截面可以是基本上圆形和/或矩形的。

现在转向图4，它示出了喷射器喷嘴通道430的第二实施例400。喷射器喷嘴通道430可以与图2的多个喷射器喷嘴通道230中的一个类似地使用。在图1和图2的燃料喷射器66的一个示例中，喷射器喷嘴通道430和图3的喷射器喷嘴通道330中的每一个都可以布置在燃料喷射器66上。以这种方式，多个喷射器喷嘴通道230中的每个喷射器喷嘴通道可以不同地成形以提供不同的喷射流模式，如下面将更详细地描述的。

喷射器喷嘴通道430可以基本上类似于图3的喷射器喷嘴通道330，不同之处在于喷射器喷嘴通道430的入口440和出口450中的一个或多个可以与图3的喷射器喷嘴通道330的入口340和出口350不同地成形。入口440可包括第一形状并且出口450可包括不同于第一形状的第二形状。在一个示例中，入口440与图3的入口340相同地成形。出口450可以偏离出口350，因为出口450包括类似于宽边帽轮廓的形状，其中宽边帽轮廓可包括下长圆形部分(例如，宽边帽的边缘)和从下长圆形部分延伸的上弯曲三角形部分。也就是说，出口450可以与船形和/或榄尖形类似地成形，不同之处在于出口450包括仅从一侧延伸的突起452。在一个示例中，突起452被布置成使得出口450围绕中心轴线490对称。附加地或可替代地，突起452可以被布置成与中心轴线490偏离，从而使得出口450是不对称的。

中点460与入口440和出口450中的每一者的相似程度可以相同。因此，喷射器喷嘴通道430可以从入口440均匀地过渡到出口450。本领域普通技术人员应当理解，在一些示例中，喷射器喷嘴通道430可以从入口440不均匀地过渡到出口450以提供替代性喷射模式和/或喷射穿透。

通过在单个燃料喷射器上布置不同地成形的喷射器喷嘴通道，燃料喷射器可以被成形为实现多个期望的喷射模式，其中响应于不同的喷射状况(例如，活塞位置)，可以期望不同的喷射模式。

现在转向图5A和图5B，它们分别示出第一喷射模式500和第二喷射模式550。第一喷射模式500可表示喷射器喷嘴通道330的喷射模式。第二喷射模式550可表示喷射模式喷射器喷嘴通道430。

现在转向图5A，第一喷射模式500包括基本上平面的部分502。平面部分502可包括圆形形状。平面部分502的取向可取决于燃料喷射器510的位置。在一个示例中，燃料喷射器510可以与燃烧室30的一个或多个进气门相邻地定位在气缸盖表面中。燃料喷射器510可以被定位成使得燃料喷射器中心轴线514平行于燃烧室30的中心轴线512。附加地或可替代地，燃料喷射器510可以被定位成使得其中心轴线514与中心轴线512成角度。在图5A的示例中，燃料喷射器510被定位成使得在燃料喷射器中心轴线514与中心轴线512之间生成角度504，其中角度504也可以对应于平面部分502的角度。角度504可以在5度与60度之间。在一些示例中，附加地或可替代地，角度504可以在10度与50度之间。在一些示例中，附加地或可替代地，角度504可以在15度与40度之间。在一个示例中，角度504等于30度。

现在转向图5B，第二喷射模式550可以与第一喷射模式500基本上类似，因为两个喷射模式都包括平面部分502。然而，第二喷射模式550还包括非平面部分552，其可以由图1的喷射器喷嘴通道430的出口450的突起452产生。这样，第二喷射模式550可以与出口450类似地成形。喷射器560可以与图5A的喷射器510类似地定位，使得平面部分502相对于中心轴线512以角度504成角度。虽然非平面部分552的流动路径可以平行于平面部分502，但非平面部分552的轴线554可以与平面部分502成等于角度504的角度，同时平行于中心轴线512。

现在转向图5C，它示出了喷射模式550的附加视图590，其中相对于一个或多个进气门592和火花塞594示出喷射模式550。在一个示例中，一个或多个进气门592可以与图1的进气门152类似地使用。此外，火花塞594可以与图1的火花塞192类似地使用。

喷射模式550可以被成形成使得喷射模式550的可对应于图5B的平面部分502的下部可以在进气门592的打开位置下方延伸。这样，包括在平面部分502中的燃料喷射部分可以避开进气门592，使得燃料不会撞击到进气门592上。

喷射模式550可以经由非平面部分552进一步成形以便用火花塞594的阈值接近度进行喷射。阈值接近度可以在火花塞594的阈值距离内或者可以与火花塞594重叠。在一个示例中，喷射模式550的非平面部分552的上部与火花塞594重叠。附加地或可替代地，喷射模式550可以被成形为在进气门592之间流动。以这种方式，喷射模式550可以包括倒T形形状。

现在转向图6A和图6B，它们分别示出燃料喷射喷嘴通道610的正面透视图600和后侧透视图650。燃料喷射喷嘴通道610可包括入口620和出口630。入口620可包括第一形状并且出口630可包括不同于入口620的第一形状的第二形状。入口620可以是基本上圆形的，然而，入口620在不脱离本公开的范围的情况下可以是其他形状，所述其他形状包括三角形、正方形、矩形、五边形等中的一者或多者。

出口630可以是加号形状和/或十字形形状的。这样，出口630可包括从中心区域634延伸的多个臂632。中心区域可以包括比入口620的直径小的直径。多个臂632可以从中心区域634的外圆周延伸到入口620的轮廓之外的位置。也就是说，中心区域634的半径和多个臂632中的臂的长度的总和可以大于入口620的半径。以这种方式，出口630可以相较于入口620不太紧凑，同时包括与入口620基本上类似的横截面流通区域。

多个臂632的轮廓可相对于布置在入口620上的起始点扭转和/或成角度。换句话说，多个臂632中的每个臂可包括初始点和/或起始点，臂的主体可从所述初始点和/或起始点延伸。主体可在其朝向端点延伸时扭转，其中端点可以表示排出燃料的出口630的区域。出口臂轴线642可以相对于入口臂起始点轴线644经由角度646成角度。角度646可以等于5度与90度之间的角度。在一些示例中，附加地或可替代地，角度646可以等于15度与70度之间的角度。在一些示例中，附加地或可替代地，角度646可以等于30度与60度之间的角度。在一些示例中，附加地或可替代地，角度646可以等于40度与50度之间的角度。在一个示例中，角度646等于45度。这样，多个臂632可以被布置成使得可以将扭转施加到燃料混合物流上，其中扭转可以增加燃料混合物流的湍流并相对于流出中心区域634的燃料混合物流减少流出多个臂632的燃料混合物流的穿透。

现在转向图6C，它示出了包括入口660和出口670的燃料喷射器喷嘴通道652的附加实施例650。入口660可包括第一形状并且出口670可包括不同于入口660的第一形状的第二形状。入口660可以是基本上圆形的，然而，入口660在不脱离本公开的范围的情况下可以是其他形状，所述其他形状包括三角形、正方形、矩形、五边形等中的一者或多者。

出口670可包括被布置成类似于笑脸形的多个开口。出口670可包括多个开口672和单个开口674。多个开口672可包括第一开口672A和第二开口672B，其中第一开口和第二开口可以在大小和形状中的一者或多者上基本上相同。第一开口672A和第二开口672B可以是笑脸的“眼睛”并且包括圆柱形形状。单个开口674可以是新月形的或其他类似形状(例如，香蕉形形状)。单个开口674可以表示笑脸的“嘴”。单个开口674可以包括类似于笑脸的“嘴”的“嘴唇”的两个单独的曲线，其中两个单独的曲线可以在第一端点676A和第二端点676B处结合。第一端点676A和第二端点676B可以沿着公共轴线678布置。公共轴线678可以延伸通过多个开口672的一部分。在一些示例中，公共轴线678可以与第一开口672A的第一喷射轴线679A和第二开口672B的第二喷射轴线679B偏离，其中第一喷射轴线679A和第二喷射轴线679B彼此平行。附加地或可替代地，公共轴线678可以与第一喷射轴线679A和第二喷射轴线679B相交。在一个示例中，公共轴线678与第一喷射轴线679A和第二喷射轴线679B之间的相交可以是垂直相交。在一个示例中，燃料喷射喷嘴通道652不包括其他入口或除多个开口672和单个开口674之外的附加出口。

现在转向图7A，它示出了图2的第一喷射器喷嘴通道232的示例700。如图所示，喷射器喷嘴通道232包括入口702和出口704。出口704可与图4的出口430类似地成形。附加地或可替代地，出口704可以与出口430不同，因为出口704可以包括笔直侧和成角度的拐角，而出口430包括弯曲侧和相交点。入口702可以是圆形的，然而，入口702可以是矩形(类似于图4的入口420)、正方形、三角形等。

出口704可以正好布置在入口702的对面，使得单个喷射轴线可以穿过入口702和出口702中的每一个的几何中心。以这种方式，燃料混合物可以从入口702直接流动到出口704而不会由于入口702和出口704的不对准而造成扭转或转动。然而，尽管入口702和出口704沿着单个喷射轴线对准，但出口704和入口702的不匹配形状仍然可以将涡流或其他湍流生成流动模式施加到流动混合物上。

现在转向图7B，它示出了图2的第二喷射器喷嘴通道234的示例720。如图所示，喷射器喷嘴通道234包括入口722和出口724。出口724可以与图3的出口330的长圆形形状类似地成形。附加地或可替代地，出口724可以与出口330不同，因为出口724可以包括与出口330不同的尺寸。入口722可以是圆形的，然而，入口722可以是矩形(类似于图3的入口320)、正方形、三角形等。

出口724可以与入口722偏离，使得出口724的喷射轴线726可以相对于入口722的喷射轴线728经由角度729成角度。角度729可以等于1度与80度之间的角度。在一些示例中，附加地或可替代地，角度729可以等于5度与70度之间的角度。在一些示例中，附加地或可替代地，角度729可以等于5度与60度之间的角度。在一些示例中，附加地或可替代地，角度729可以等于5度与50度之间的角度。在一些示例中，附加地或可替代地，角度729可以等于5度与40度之间的角度。在一些示例中，附加地或可替代地，角度729可以等于5度与30度之间的角度。在一些示例中，附加地或可替代地，角度729可以等于5度与20度之间的角度。在一些示例中，附加地或可替代地，角度729可以等于10度与20度之间的角度。在一个示例中，角度729是恰好15度。以这种方式，从入口722到出口724的燃料流可能受到燃料喷射器喷嘴通道234从入口722到出口724的形状变化以及入口722与出口724之间的不对准的影响。

现在转向图7C，它示出了图2的第三燃料喷射器喷嘴通道236的示例740。如图所示，喷射器喷嘴通道236包括入口742和出口744。入口742和出口744中的每一个可以类似地成形。在一个示例中，入口742和出口744中的每一个都是圆形的。然而，应当理解，入口742和出口744在不脱离本公开的范围的情况下可以是其他形状，包括但不限于三角形、正方形、矩形、五边形、长圆形、菱形、橄榄球形、宽边帽形等。

入口742和出口744可以被取向成使得出口744的喷射轴线746和入口742的喷射轴线748以角度749不对准。角度749可以等于1度与60度之间的角度。在一些示例中，附加地或可替代地，角度749可以等于1度与50度之间的角度。在一些示例中，附加地或可替代地，角度749可以等于1度与40度之间的角度。在一些示例中，附加地或可替代地，角度749可以等于1度与30度之间的角度。在一些示例中，附加地或可替代地，角度749可以等于1度与20度之间的角度。在一些示例中，附加地或可替代地，角度749可以等于1度与10度之间的角度。在一些示例中，附加地或可替代地，角度749可以等于3度与8度之间的角度。在一些示例中，附加地或可替代地，角度749可以等于3度与6度之间的角度。在一个示例中，角度749是恰好5度。以这种方式，流动通过喷射器喷嘴通道236的燃料混合物可以包括由于入口742和出口744的不对准以及出口744相对于入口742的尺寸变化而造成的相对于对准的、线性的且均匀成形的喷嘴通道增加的湍流。

现在转向图8A，它示出了图1和图2的燃料喷射器66的第一位置800。第一位置可以对应于燃料喷射器66的关闭位置和/或完全关闭位置，其中第一位置不可以使燃料混合物流入燃烧室中。以这种方式，响应于不存在燃料喷射请求，燃料喷射器66可以变动到第一位置。在第一位置中，喷射器上管214可以与第一下喷射器管222、第二下喷射器管224和第三下喷射器管226中的每一个不对准。这样，喷射器上管214中的燃料可以保留在喷射器上管214中并且可以不进入燃烧室。

在一个示例中，喷射器圆柱形销212和喷射器上管214围绕中心轴线292旋转到第一位置，所述第一位置可使喷射器上管214与预喷嘴室206的第一象限对准。第一象限可以没有下管，使得第一象限与喷射器上管214封离。以这种方式，喷射器上管214中的燃料可以不流动到预喷嘴室206。

现在转向图8B，它示出了图1和图2的燃料喷射器66的第二位置825。第二位置825可以对应于燃料喷射器66的打开位置，其中第二位置825可以使燃料混合物流入燃烧室中。更具体地，第二位置825可包括喷射器上管214与第一下管222对准。这样，燃料可以从喷射器上管214流动通过第一下管222，通过第一喷射器喷嘴通道232，并进入燃烧室中。在一个示例中，当燃料喷射器处于第二位置825时，燃料不可以流动通过第二下管224和第三下管226。

在一个示例中，喷射器圆柱形销212和喷射器上管214可相对于图8A的第一位置800围绕中心轴线292逆时针旋转90度。喷射器上管214可以朝向预喷嘴室206的第二象限定位，其中第二象限包括第一下管222。

现在转向图8C，它示出了图1和图2的燃料喷射器66的第三位置850。第三位置850可以对应于燃料喷射器66的打开位置，其中第三位置850可以使燃料混合物流入燃烧室中。更具体地，第三位置850可包括喷射器上管214与第二下管224对准。这样，燃料可以从喷射器上管214流动通过第二下管224，通过第二喷射器喷嘴通道234，并进入燃烧室中。在一个示例中，当燃料喷射器处于第三位置850时，燃料不可以流动通过第二下管224和第三下管226。

在一个示例中，喷射器圆柱形销212和喷射器上管214可相对于图8B的第二位置825围绕中心轴线292逆时针旋转90度。喷射器上管214可朝向预喷嘴室206的第三象限定位，其中第三象限包括第二下管224。

现在转向图8D，它示出了图1和图2的燃料喷射器66的第四位置875。第三位置875可以对应于燃料喷射器66的打开位置，其中第四位置875可以使燃料混合物流入燃烧室中。更具体地，第四位置875可包括喷射器上管214与第三下管226对准。这样，燃料可以从喷射器上管214流动通过第三下管226，通过第三喷射器喷嘴通道236，并进入燃烧室中。

在一个示例中，喷射器圆柱形销212和喷射器上管214可相对于图8C的第三位置850围绕中心轴线292逆时针旋转90度。喷射器上管214可朝向预喷嘴室206的第四象限定位，其中第四象限包括第三下管226。

现在转向图9，它示出了用于响应于活塞位置而致动喷射器气缸销和喷射器上管214的方法900。用于执行方法900的指令可由控制器基于存储在控制器的存储器上的指令并结合从发动机系统的传感器(诸如上文参考图1描述的传感器)接收的信号来执行。根据下面描述的方法，控制器可以采用发动机系统的发动机致动器来调整发动机操作。

方法900开始于902处，其可包括确定当前发动机操作参数。当前发动机操作参数可包括但不限于增压、节气门位置、发动机温度、EGR流率和空燃比中的一者或多者。

方法900可以行进至904以确定发动机是否开启。发动机可以在期望燃烧时开启。因此，发动机在滑行事件(其中不期望燃烧)以外以及在发动机关闭事件(其中钥匙在发动机点火部之外或者在未按下点火按钮时)以外是开启的。

如果发动机不是开启的，则方法900可以行进至906以保持当前操作参数。方法900可以行进至908以将喷射器销保持在第一位置。第一位置可以包括喷射器上管与预喷嘴室的第一象限相邻地布置的情况，其中第一象限与喷射器上管封离，并由此阻止燃料进入燃烧室。

如果发动机是开启的，则方法900可以行进至910以估计活塞位置。可以基于来自图1的霍尔效应传感器118的反馈来估计活塞位置。

方法900可以行进至912，其可以包括确定活塞在进气冲程期间是否接近BDC。在一个示例中，如果活塞在BDC的20％或更小的范围内，则活塞可以接近BDC，其中20％可以等于活塞的总运动范围的二十分之一。应当理解，活塞可以以小于活塞的总运动范围的35％的其他百分比接近BDC。

如果活塞在进气冲程与压缩冲程之间位于BDC位置之外，则方法900可以行进至如上所述的906。如果活塞在进气冲程与压缩冲程之间处于BDC或接近BDC，则方法900可以行进至914，其可以包括将喷射器销致动到第二位置。将喷射器致动到第二位置可以包括控制器可以基于作为喷射量、喷射正时和燃料喷射模式的函数的逻辑规则进行逻辑确定(例如，关于喷射器针208的位置)的情况。然后，控制器可以产生控制信号，所述控制信号被发送到喷射器针208以将燃料喷射器致动到第二位置。

在一个示例中，在用于四冲程发动机的燃烧循环期间，燃料喷射器可以在不发生燃料喷射的第一位置处开始。当进气冲程接近完成或已完成并且活塞在进气冲程与压缩冲程之间处于BDC或接近BDC时，喷射器可从第一位置致动到第二位置。将喷射器从第一位置致动到第二位置可以包括向喷射器针发信号，以使喷射器圆柱形销围绕喷射器的中心轴线旋转，从而将喷射器上管旋转到第一位置之外。第二位置可相对于第一位置旋转90度，由此使喷射器上管与第一喷射器下管对准，所述第一喷射器下管可与第一喷射器喷嘴通道对应。第一喷射器喷嘴通道可包括与出口不同地成形的入口。

方法900可以行进至916，其可以包括经由第一喷射器喷嘴通道喷射燃料。在一个示例中，第一喷射器喷嘴通道的出口可包括宽边帽形或倒T形形状。在一些示例中，附加地或可替代地，出口可包括笑脸形形状、扭转加号形状或长圆形形状。第一喷射器喷嘴通道的喷射模式可以被成形为避免气门和活塞润湿。在一些示例中，第一喷射器喷嘴通道的喷射模式可以进一步被成形为接触火花塞或在火花塞的阈值接近度范围内。

方法900可以行进至918，其可以包括确定活塞在进气冲程与压缩冲程之间是否处于BDC。当活塞处于其运动范围的下末端时，活塞可以处于BDC，其中活塞已经完成其用于进气冲程的下降并且开始其用于压缩冲程的上升。

如果活塞在进气冲程与压缩冲程之间不处于BDC，并且因此活塞在进气冲程期间仍然处于朝向BDC的向下运动，则方法900可以行进至920以将喷射器保持在第二位置并且继续经由第一喷射器喷嘴通道喷射。

如果活塞在进气冲程与压缩冲程之间处于BDC，则方法900可以行进至922，其可以包括将喷射器针致动到第三位置。将喷射器针从第二位置致动到第三位置可以包括控制器向喷射器针发信号以使其围绕燃料喷射器的中心轴线旋转的情况。喷射器针可相对于第二位置旋转90度，由此将喷射器上管旋转到第二下管所位于的预喷嘴室的第三象限。喷射器上管和第二下管可以对准。

方法900行进至924，其可包括经由第二喷射器喷嘴通道喷射燃料。这样，来自喷射器上管的燃料流入第二下管中，所述第二下管可以使燃料流动到第二喷射器喷嘴通道。第二喷射器喷嘴通道可包括入口和出口，其中入口可以与出口不同地成形。出口可以是长圆形形状。第二喷射器喷嘴通道的出口的长圆形形状可以被成形为当活塞处于BDC时优化后期进气冲程和/或早期压缩冲程。长圆形形状可以提供包括薄的平面片材的燃料模式，所述薄的平面片材在其中心处具有长的穿透距离并且在径向外部位置处具有短的穿透以避免气缸壁润湿。然而，应当理解，在其他实施例中，第二喷射器喷嘴通道也可以是宽边帽形状、扭转加号形状、三角形形状、星形形状、笑脸形形状或其他形状。附加地或可替代地，对于第二喷射器喷嘴通道，与入口和出口中的每一个的喷射方向平行的轴线可以是不对准的。第二喷射器喷嘴通道可以喷射燃料，并且可以是唯一的喷射燃料的喷射器喷嘴通道。

方法900可以行进至926，其可以包括确定活塞在压缩冲程期间是否接近TDC。附加地或可替代地，方法可以确定火花塞是否即将或当前正在点火以点燃燃烧室中的空气/燃料混合物。如果活塞不接近压缩冲程的TDC或者如果火花塞未当前正在或即将点火，则方法900可以行进至928以继续经由第二喷射器喷嘴通道喷射。

如果活塞接近压缩冲程的TDC或者如果火花塞当前正在或即将点火，则方法900可以行进至930以将喷射器针致动到第四位置。将喷射器针致动到第四位置可以包括控制器向喷射器针发信号以使其围绕中心轴线旋转的情况。喷射器针可相对于第三位置逆时针旋转90度以获得第四位置，其中喷射器上管与预喷嘴室的第四象限相邻。喷射器上管可以与第三下喷射器管对准，其中来自喷射器上管的燃料可以被引导到第三下喷射器管中。

方法900可以行进至932，其可以包括经由第三喷射器喷嘴通道喷射燃料。第四位置可包括来自第三下喷射器管的燃料被引导至第三喷射器喷嘴通道。第三喷射器喷嘴通道可包括入口和出口，其中入口和出口可以被类似地成形但被不同地设置尺寸。在一个示例中，入口和出口中的每一个都是圆形的，其中出口的直径小于入口的直径。此外，出口可相对于其相应喷射轴线与入口不对准。出口可以被成形为在火花塞附近和/或邻近处内提供局部富化的空燃比。在一些示例中，来自第三喷射器喷嘴通道的燃料喷雾的一部分可以接触火花塞。火花塞附近的浓空燃比可以改进燃烧并同时提高燃料经济性，因为燃烧室的剩余部分比火花塞附近的部分更稀薄。

以这种方式，燃料喷射器可包括多个喷嘴通道，其中每个喷嘴通道被不同地成形和取向。附加地，每个喷嘴通道可包括入口和出口，其中入口可以在大小和形状中的一者或多者上与出口不同。提供具有多个喷嘴通道的燃料喷射器的技术效果在于，通过在活塞的不同位置期间增加空气/燃料混合以减少排放并增加功率输出，同时不润湿燃烧室、活塞和阀门的表面，从而改进燃烧状况。

一种喷射器的一个实施例，其包括：从第一入口扭转到第一出口的第一喷射器喷嘴通道，所述第一入口与所述第一出口不同地成形；以及从第二入口扭转到第二出口的第二喷射器喷嘴通道，所述第二入口与所述第二出口不同地成形。所述喷射器的第一示例还包括：其中所述第一喷射器喷嘴通道和所述第二喷射器喷嘴通道流体耦接到燃烧室。所述喷射器的第二示例，可选地包括第一示例，还包括：其中所述第一入口和所述第二入口相同地成形，并且其中所述第一入口和所述第二入口的形状是圆形、矩形或正方形。所述喷射器的第三示例，可选地包括第一和/或第二示例，还包括：其中所述第一出口和所述第二出口不同地成形，并且其中所述第一出口和所述第二出口的形状是橄榄球形、船形、宽边帽形、十字形、笑脸形、圆形和矩形中的一者。所述喷射器的第四示例，可选地包括第一至第三示例中的一个或多个，还包括：其中当所述第一喷射器喷嘴通道从所述第一入口的形状过渡到所述第一出口的形状时，所述第一喷射器喷嘴通道沿着所述第一喷射器喷嘴通道的长度扭转。所述喷射器的第五示例，可选地包括第一至第四示例中的一个或多个，还包括：其中当所述第二喷射器喷嘴通道从所述第二入口的形状过渡到所述第二出口的形状时，所述第二喷射器喷嘴通道沿着所述第二喷射器喷嘴通道的长度扭转。所述喷射器的第六示例，可选地包括第一至第五示例中的一个或多个，还包括：其中所述第一喷射器喷嘴通道的中点处的横截面与所述第一入口的形状和所述第一出口的形状的相似程度相同。所述喷射器的第七示例，可选地包括第一至第六示例中的一个或多个，还包括：其中所述第二喷射器喷嘴通道的中点处的横截面与所述第二入口的形状和所述第二出口的形状的相似程度相同。

一种系统的实施例，其包括发动机，所述发动机包括：至少一个气缸；以及燃料喷射器，所述燃料喷射器被定位成向所述至少一个气缸中进行喷射，并且其中所述燃料喷射器包括多个喷射器喷嘴通道，所述多个喷射器喷嘴通道包括第一喷射器喷嘴通道、第二喷射器喷嘴通道和第三喷射器喷嘴通道，所述第一喷射器喷嘴通道包括与第一出口不同地成形的第一入口，所述第二喷射器喷嘴通道包括与第二出口不同地成形的第二入口，并且所述第三喷射器喷嘴通道包括与第三出口不同地成形的第三入口，并且其中所述第一出口、所述第二出口和所述第三出口中的每一者不同地成形并且相对于所述燃料喷射器的中心轴线不同地取向。所述系统的第一示例还包括：其中所述第一入口和所述第一出口沿着平行于所述燃料喷射器的所述中心轴线的轴线对准，并且其中所述第一入口是圆形形状的并且所述第一出口是宽边帽形形状的，并且其中所述第一喷射器喷嘴通道从所述第一入口均匀地扭曲到所述第一出口，并且其中所述第一喷射器喷嘴通道的中点的横截面与所述第一入口和所述第一出口在形状上的相似程度相同，其中在所述第一入口与所述中点之间截取的横截面与所述第一入口的所述形状的相似程度大于与所述第一出口的所述形状的相似程度，并且其中在所述中点与所述第一出口之间截取的横截面与所述第一出口的所述形状的相似程度大于与所述第一入口的所述形状的相似程度。所述系统的第二示例，可选地包括第一示例，其还包括：其中所述第二入口和所述第二出口相对于相应喷射轴线不对准，并且其中所述第二入口的喷射轴线平行于所述燃料喷射器的所述中心轴线，并且其中所述第二出口的喷射轴线相对于所述燃料喷射器的所述中心轴线以5度与30度之间的角度成角度，并且其中所述第二入口是圆形形状的，并且所述第二出口是椭圆形形状的，并且其中所述第二喷射器喷嘴通道从所述第二入口均匀地扭曲到所述第二出口，并且其中所述第二喷射器喷嘴通道的中点的横截面与所述第二入口和所述第二出口在形状上的相似程度相同，其中在所述第二入口与所述中点之间截取的横截面与所述第二入口的所述形状的相似程度大于与所述第二出口的所述形状的相似程度，并且其中在所述中点与所述第二出口之间截取的横截面与所述第二出口的所述形状的相似程度大于与所述第二入口的所述形状的相似程度。所述系统的第三示例，可选地包括第一和/或第二示例，其还包括：其中所述第三入口和所述第三出口相对于相应喷射轴线不对准，并且其中所述第三入口的喷射轴线平行于所述燃料喷射的所述中心轴线，并且其中所述第三出口的喷射轴线相对于所述燃料喷射器的所述中心轴线以1度与10度之间的角度成角度，并且其中所述第三入口和所述第三出口是圆形形状的，所述第三入口包括大于所述第三出口的直径的直径，并且其中所述第三喷射器喷嘴通道的中点的横截面包括等于所述第三入口和所述第三出口的所述直径之和的一半的直径。所述系统的第四示例，可选地包括第一至第三示例中的一个或多个，其还包括：其中所述第一喷射器喷嘴通道、所述第二喷射器喷嘴通道或所述第三喷射器喷嘴通道中的至少一者从圆形形状扭转到加号形状，并且其中所述扭转是基于在所述加号形状的臂的轴线与所述圆形形状处的起始轴线之间生成的角度。所述系统的第五示例，可选地包括第一至第四示例中的一个或多个，其还包括：其中所述第一喷射器喷嘴通道、所述第二喷射器喷嘴通道或所述第三喷射器喷嘴通道中的至少一者从圆形形状过渡到笑脸形形状，所述笑脸形状包括两个相同的圆柱形出口和单个香蕉形形状的出口。所述系统的第六示例，可选地包括第一至第五示例中的一个或多个，其还包括：其中所述第一喷射器喷嘴通道、所述第二喷射器喷嘴通道和所述第三喷射器喷嘴通道被布置在所述燃料喷射器的末端的不同象限中，并且其中所述燃料喷射器的至少一个象限与燃烧室封离。

一种方法的一个实施例，其包括：基于燃料喷射要求和活塞位置在燃料喷射器的多个不同地成形的燃料喷射器喷嘴通道之间进行选择，所述活塞包括在所述燃料喷射器被定位成将燃料喷射到其中的气缸中；以及调整燃料喷射器的喷射器销的位置以从选定燃料喷射器喷嘴通道喷射燃料。所述方法的第一示例，其还包括：其中调整所述燃料喷射器的所述喷射器销还包括响应于不存在燃料喷射要求而将所述喷射器销调整到第一位置，响应于存在燃料喷射要求并且活塞在进气冲程期间高于BDC而将所述喷射器销调整到第二位置，响应于仍然存在燃料喷射要求并且活塞在所述进气冲程与压缩冲程之间处于BDC而将所述喷射器销调整到第三位置，以及响应于仍然存在燃料喷射要求并且活塞与所述压缩冲程的TDC相邻而将所述喷射器销调整到第四位置，其中所述第二位置对应于燃料通过包括具有第一形状的第一出口的第一喷射器喷嘴通道喷射，所述第三位置对应于燃料通过包括具有不同于所述第一形状的第二形状的第二出口的第二喷射器喷嘴通道喷射，并且所述第四位置对应于燃料通过包括具有不同于所述第一形状和所述第二形状中的每一个的第三形状的第三出口的第三喷射器喷嘴通道喷射。所述方法的第二示例，可选地包括第一示例，其还包括：其中所述第一形状、所述第二形状和所述第三形状中的每一个形状选自加号形状、笑脸形、宽边帽形、倒置T形和橄榄球形中的一者或多者。所述方法的第三示例，可选地包括第一和/或第二示例，其还包括：其中调整喷所述射器销还包括旋转上管以将所述上管流体耦接到对应于所述第一喷射器喷嘴通道、所述第二喷射器喷嘴通道和所述第三喷射器喷嘴通道的多个下管或者将所述上管与所述下管流体封离。所述方法的第四示例，可选地包括第一至第三示例中的一个或多个，其还包括：其中对于所述第二位置、所述第三位置和所述第四位置中的每一个，仅通过所述第一燃料喷射器喷嘴通道、所述第二燃料喷射器喷嘴通道和所述第三燃料喷射器喷嘴通道中的一个喷射燃料，并且其中所述第一出口、所述第二出口和所述第三出口中的每一个与对应入口不同地成形。

应注意，本文所包括的示例性控制和估计程序可与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文公开的控制方法和程序可以作为可执行指令存储在非暂时性存储器中，并且可以由包括控制器的控制系统结合各种传感器、致动器和其他发动机硬件来实施。本文所述的具体程序可表示任何数量的处理策略(诸如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等)中的一者或多者。这样，所示的各种动作、操作和/或功能可按所示的顺序执行，可并行地执行，或者在一些情况下可省略。同样地，处理次序不一定是实现本文所述的示例性实施例的特征和优点所必需的，而是为了便于说明和描述而提供的。所示出的动作、操作和/或功能中的一者或多者可以根据所使用的特定策略而重复地执行。此外，所描述的动作、操作和/或功能可图形地表示要编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码，其中所描述的动作通过结合电子控制器在包括各种发动机硬件部件的系统中执行所述指令来实施。

应当了解，本文所公开的配置和程序本质上是示例性的，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，上述技术可以应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸和其他发动机类型。本公开的主题包括本文公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或性质的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。

如本文所用，除非另外指明，否则术语“大约”被解释为表示所述范围的±5％。

以下权利要求特别指出被视为新颖的和非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可能涉及“一种”要素或“第一”要素或其等同物。这些权利要求应当被理解成包括一个或多个此类要素的并入，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、要素和/或性质的其他组合和子组合可通过修正本权利要求或通过在此申请或相关申请中呈现新的权利要求来要求保护。无论与原始权利要求相比在范围上是更宽、更窄、相同还是不同，此类权利要求也被视为包括在本公开的主题内。

根据本发明，提供了一种喷射器，其具有：从第一入口扭转到第一出口的第一喷射器喷嘴通道，所述第一入口与所述第一出口不同地成形；以及从第二入口扭转到第二出口的第二喷射器喷嘴通道，所述第二入口与所述第二出口不同地成形。

根据一个实施例，所述第一喷射器喷嘴通道和所述第二喷射器喷嘴通道流体耦接到燃烧室。

根据一个实施例，所述第一入口和所述第二入口相同地成形，并且其中所述第一入口和所述第二入口的形状是圆形、矩形或正方形。

根据一个实施例，所述第一出口和所述第二出口不同地成形，并且其中所述第一出口和所述第二出口的形状是橄榄球形、船形、宽边帽形、十字形、笑脸形、圆形和矩形中的一者。

根据一个实施例，当所述第一喷射器喷嘴通道从所述第一入口的形状过渡到所述第一出口的形状时，所述第一喷射器喷嘴通道沿着所述第一喷射器喷嘴通道的长度扭转。

根据一个实施例，当所述第二喷射器喷嘴通道从所述第二入口的形状过渡到所述第二出口的形状时，所述第二喷射器喷嘴通道沿着所述第二喷射器喷嘴通道的长度扭转。

根据一个实施例，所述第一喷射器喷嘴通道的中点处的横截面与所述第一入口的形状和所述第一出口的形状的相似程度相同。

根据一个实施例，所述第二喷射器喷嘴通道的中点处的横截面与所述第二入口的形状和所述第二出口的形状的相似程度相同。

根据本发明，提供了一种系统，其具有发动机，所述发动机包括：至少一个气缸；以及燃料喷射器，所述燃料喷射器被定位成向所述至少一个气缸中进行喷射，并且其中所述燃料喷射器包括多个喷射器喷嘴通道，所述多个喷射器喷嘴通道包括第一喷射器喷嘴通道、第二喷射器喷嘴通道和第三喷射器喷嘴通道，所述第一喷射器喷嘴通道包括与第一出口不同地成形的第一入口，所述第二喷射器喷嘴通道包括与第二出口不同地成形的第二入口，并且所述第三喷射器喷嘴通道包括与第三出口不同地成形的第三入口，并且其中所述第一出口、所述第二出口和所述第三出口中的每一者不同地成形并且相对于所述燃料喷射器的中心轴线不同地取向。

根据一个实施例，所述第一入口和所述第一出口沿着平行于所述燃料喷射器的所述中心轴线的轴线对准，并且其中所述第一入口是圆形形状的并且所述第一出口是宽边帽形形状的，并且其中所述第一喷射器喷嘴通道从所述第一入口均匀地扭曲到所述第一出口，并且其中所述第一喷射器喷嘴通道的中点的横截面与所述第一入口和所述第一出口在形状上的相似程度相同，其中在所述第一入口与所述中点之间截取的横截面与所述第一入口的所述形状的相似程度大于与所述第一出口的所述形状的相似程度，并且其中在所述中点与所述第一出口之间截取的横截面与所述第一出口的所述形状的相似程度大于与所述第一入口的所述形状的相似程度。

根据一个实施例，所述第二入口和所述第二出口相对于相应喷射轴线不对准，并且其中所述第二入口的喷射轴线平行于所述燃料喷射器的所述中心轴线，并且其中所述第二出口的喷射轴线相对于所述燃料喷射器的所述中心轴线以5度与30度之间的角度成角度，并且其中所述第二入口是圆形形状的，并且所述第二出口是椭圆形形状的，并且其中所述第二喷射器喷嘴通道从所述第二入口均匀地扭曲到所述第二出口，并且其中所述第二喷射器喷嘴通道的中点的横截面与所述第二入口和所述第二出口在形状上的相似程度相同，其中在所述第二入口与所述中点之间截取的横截面与所述第二入口的所述形状的相似程度大于与所述第二出口的所述形状的相似程度，并且其中在所述中点与所述第二出口之间截取的横截面与所述第二出口的所述形状的相似程度大于与所述第二入口的所述形状的相似程度。

根据一个实施例，所述第三入口和所述第三出口相对于相应喷射轴线不对准，并且其中所述第三入口的喷射轴线平行于所述燃料喷射的所述中心轴线，并且其中所述第三出口的喷射轴线相对于所述燃料喷射器的所述中心轴线以1度与10度之间的角度成角度，并且其中所述第三入口和所述第三出口是圆形形状的，所述第三入口包括大于所述第三出口的直径的直径，并且其中所述第三喷射器喷嘴通道的中点的横截面包括等于所述第三入口和所述第三出口的所述直径之和的一半的直径。

根据一个实施例，所述第一喷射器喷嘴通道、所述第二喷射器喷嘴通道或所述第三喷射器喷嘴通道中的至少一者从圆形形状扭转到加号形状，并且其中所述扭转是基于在所述加号形状的臂的轴线与所述圆形形状处的起始轴线之间生成的角度。

根据一个实施例，所述第一喷射器喷嘴通道、所述第二喷射器喷嘴通道或所述第三喷射器喷嘴通道中的至少一者从圆形形状过渡到笑脸形形状，所述笑脸形形状包括两个相同的圆柱形出口和单个香蕉形形状的出口。

根据一个实施例，所述第一喷射器喷嘴通道、所述第二喷射器喷嘴通道和所述第三喷射器喷嘴通道被布置在所述燃料喷射器的末端的不同象限中，并且其中所述燃料喷射器的至少一个象限与燃烧室封离。

根据本发明，提供了一种方法，其具有：基于燃料喷射要求和活塞位置在燃料喷射器的多个不同地成形的燃料喷射器喷嘴通道之间进行选择，所述活塞包括在所述燃料喷射器被定位成将燃料喷射到其中的气缸中；以及调整燃料喷射器的喷射器销的位置以从选定燃料喷射器喷嘴通道喷射燃料。

根据一个实施例，调整所述燃料喷射器的所述喷射器销还包括响应于不存在燃料喷射要求而将所述喷射器销调整到第一位置；响应于存在燃料喷射要求并且活塞在进气冲程期间高于BDC而将所述喷射器销调整到第二位置；响应于仍然存在燃料喷射要求并且活塞在所述进气冲程与压缩冲程之间处于BDC而将所述喷射器销调整到第三位置；以及响应于仍然存在燃料喷射要求并且活塞与所述压缩冲程的TDC相邻而将所述喷射器销调整到第四位置；其中所述第二位置对应于燃料通过包括具有第一形状的第一出口的第一喷射器喷嘴通道喷射，所述第三位置对应于燃料通过包括具有不同于所述第一形状的第二形状的第二出口的第二喷射器喷嘴通道喷射，并且所述第四位置对应于燃料通过包括具有不同于所述第一形状和所述第二形状中的每一个的第三形状的第三出口的第三喷射器喷嘴通道喷射。

根据一个实施例，所述第一形状、所述第二形状和所述第三形状中的每一个形状选自加号形状、笑脸形、宽边帽形、倒置T形和橄榄球形中的一者或多者。

根据一个实施例，调整喷所述射器销还包括旋转上管以将所述上管流体耦接到对应于所述第一喷射器喷嘴通道、所述第二喷射器喷嘴通道和所述第三喷射器喷嘴通道的多个下管或者将所述上管与所述下管流体封离。

根据一个实施例，上述发明的进一步特征在于，对于所述第二位置、所述第三位置和所述第四位置中的每一个，仅通过所述第一燃料喷射器喷嘴通道、所述第二燃料喷射器喷嘴通道和所述第三燃料喷射器喷嘴通道中的一个喷射燃料，并且其中所述第一出口、所述第二出口和所述第三出口中的每一个与对应入口不同地成形。

Claims (15)

1.一种喷射器，其包括：

从第一入口扭转到第一出口的第一喷射器喷嘴通道，所述第一入口与所述第一出口不同地成形；以及

从第二入口扭转到第二出口的第二喷射器喷嘴通道，所述第二入口与所述第二出口不同地成形。

2.如权利要求1所述的喷射器，其中所述第一喷射器喷嘴通道和所述第二喷射器喷嘴通道流体耦接到燃烧室。

3.如权利要求1所述的喷射器，其中所述第一入口和所述第二入口相同地成形，并且其中所述第一入口和所述第二入口的形状是圆形、矩形或正方形。

4.如权利要求1所述的喷射器，其中所述第一出口和所述第二出口不同地成形，并且其中所述第一出口和所述第二出口的形状是橄榄球形、船形、宽边帽形、十字形、笑脸形、圆形和矩形中的一者。

5.如权利要求1所述的喷射器，其中当所述第一喷射器喷嘴通道从所述第一入口的形状过渡到所述第一出口的形状时，所述第一喷射器喷嘴通道沿着所述第一喷射器喷嘴通道的长度扭转。

6.如权利要求1所述的喷射器，其中当所述第二喷射器喷嘴通道从所述第二入口的形状过渡到所述第二出口的形状时，所述第二喷射器喷嘴通道沿着所述第二喷射器喷嘴通道的长度扭转。

7.如权利要求1所述的喷射器，其中所述第一喷射器喷嘴通道的中点处的横截面与所述第一入口的形状和所述第一出口的形状的相似程度相同。

8.如权利要求1所述的喷射器，其中所述第二喷射器喷嘴通道的中点处的横截面与所述第二入口的形状和所述第二出口的形状的相似程度相同。

9.一种系统，其包括：

发动机，所述发动机包括至少一个气缸；以及

燃料喷射器，所述燃料喷射器被定位成向所述至少一个气缸中进行喷射，并且其中所述燃料喷射器包括多个喷射器喷嘴通道，所述多个喷射器喷嘴通道包括第一喷射器喷嘴通道、第二喷射器喷嘴通道和第三喷射器喷嘴通道，所述第一喷射器喷嘴通道包括与第一出口不同地成形的第一入口，所述第二喷射器喷嘴通道包括与第二出口不同地成形的第二入口，并且所述第三喷射器喷嘴通道包括与第三出口不同地成形的第三入口，并且其中所述第一出口、所述第二出口和所述第三出口中的每一者不同地成形并且相对于所述燃料喷射器的中心轴线不同地取向。

10.如权利要求9所述的系统，其中所述第一入口和所述第一出口沿着平行于所述燃料喷射器的所述中心轴线的轴线对准，并且其中所述第一入口是圆形形状的并且所述第一出口是宽边帽形形状的，并且其中所述第一喷射器喷嘴通道从所述第一入口均匀地扭曲到所述第一出口，并且其中所述第一喷射器喷嘴通道的中点的横截面与所述第一入口和所述第一出口在形状上的相似程度相同，其中在所述第一入口与所述中点之间截取的横截面与所述第一入口的所述形状的相似程度大于与所述第一出口的所述形状的相似程度，并且其中在所述中点与所述第一出口之间截取的横截面与所述第一出口的所述形状的相似程度大于与所述第一入口的所述形状的相似程度。

11.如权利要求9所述的系统，其中所述第二入口和所述第二出口相对于相应喷射轴线不对准，并且其中所述第二入口的喷射轴线平行于所述燃料喷射器的所述中心轴线，并且其中所述第二出口的喷射轴线相对于所述燃料喷射器的所述中心轴线以5度与30度之间的角度成角度，并且其中所述第二入口是圆形形状的，并且所述第二出口是椭圆形形状的，并且其中所述第二喷射器喷嘴通道从所述第二入口均匀地扭曲到所述第二出口，并且其中所述第二喷射器喷嘴通道的中点的横截面与所述第二入口和所述第二出口在形状上的相似程度相同，其中在所述第二入口与所述中点之间截取的横截面与所述第二入口的所述形状的相似程度大于与所述第二出口的所述形状的相似程度，并且其中在所述中点与所述第二出口之间截取的横截面与所述第二出口的所述形状的相似程度大于与所述第二入口的所述形状的相似程度。

12.如权利要求9所述的系统，其中所述第三入口和所述第三出口相对于相应喷射轴线不对准，并且其中所述第三入口的喷射轴线平行于所述燃料喷射的所述中心轴线，并且其中所述第三出口的喷射轴线相对于所述燃料喷射器的所述中心轴线以1度与10度之间的角度成角度，并且其中所述第三入口和所述第三出口是圆形形状的，所述第三入口包括大于所述第三出口的直径的直径，并且其中所述第三喷射器喷嘴通道的中点的横截面包括等于所述第三入口和所述第三出口的所述直径之和的一半的直径。

13.如权利要求9所述的系统，其中所述第一喷射器喷嘴通道、所述第二喷射器喷嘴通道或所述第三喷射器喷嘴通道中的至少一者从圆形形状扭转到加号形状，并且其中所述扭转是基于在所述加号形状的臂的轴线与所述圆形形状处的起始轴线之间生成的角度。

14.如权利要求9所述的系统，其中所述第一喷射器喷嘴通道、所述第二喷射器喷嘴通道或所述第三喷射器喷嘴通道中的至少一者从圆形形状过渡到笑脸形形状，所述笑脸形形状包括两个相同的圆柱形出口和单个香蕉形形状的出口。

15.如权利要求9所述的系统，其中所述第一喷射器喷嘴通道、所述第二喷射器喷嘴通道和所述第三喷射器喷嘴通道被布置在所述燃料喷射器的末端的不同象限中，并且其中所述燃料喷射器的至少一个象限与燃烧室封离。

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