CN112855400B - 用于喷射介质的单料喷射器和喷射系统 - Google Patents

用于喷射介质的单料喷射器和喷射系统 Download PDF

Info

Publication number
CN112855400B
CN112855400B CN202011353346.1A CN202011353346A CN112855400B CN 112855400 B CN112855400 B CN 112855400B CN 202011353346 A CN202011353346 A CN 202011353346A CN 112855400 B CN112855400 B CN 112855400B
Authority
CN
China
Prior art keywords
pressure
medium
chamber
control
injector
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.)
Active
Application number
CN202011353346.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112855400A (zh
Inventor
T·屈格勒
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.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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 Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of CN112855400A publication Critical patent/CN112855400A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112855400B publication Critical patent/CN112855400B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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
    • F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0203—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels characterised by the type of gaseous fuel
    • F02M21/0206—Non-hydrocarbon fuels, e.g. hydrogen, ammonia or carbon monoxide
    • 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
    • F02M61/04—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series
    • F02M61/10—Other injectors with elongated valve bodies, i.e. of needle-valve type
    • 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
    • F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0203—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels characterised by the type of gaseous fuel
    • F02M21/0215—Mixtures of gaseous fuels; Natural gas; Biogas; Mine gas; Landfill gas
    • 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
    • F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218—Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/023—Valves; Pressure or flow regulators in the fuel supply or return system
    • F02M21/0239—Pressure or flow regulators therefor
    • 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
    • F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218—Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/0245—High pressure fuel supply systems; Rails; Pumps; Arrangement of valves
    • 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
    • F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218—Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/0248—Injectors
    • 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
    • F02M43/00—Fuel-injection apparatus operating simultaneously on two or more fuels, or on a liquid fuel and another liquid, e.g. the other liquid being an anti-knock additive
    • 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
    • F02M47/00—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure
    • F02M47/02—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure of accumulator-injector type, i.e. having fuel pressure of accumulator tending to open, and fuel pressure in other chamber tending to close, injection valves and having means for periodically releasing that closing pressure
    • F02M47/022—Mechanically actuated valves draining the chamber to release the closing pressure
    • 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
    • F02M47/00—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure
    • F02M47/04—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure using fluid, other than fuel, for injection-valve actuation
    • F02M47/046—Fluid pressure acting on injection-valve in the period of injection to open it
    • 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
    • F02M57/00—Fuel-injectors combined or associated with other devices
    • F02M57/02—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps
    • F02M57/022—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive
    • F02M57/025—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive hydraulic, e.g. with pressure amplification
    • 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
    • F02M61/20—Closing valves mechanically, e.g. arrangements of springs or weights or permanent magnets; Damping of valve lift
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于喷射液态或气态介质的单料喷射器(1)，其包括能往复运动的喷嘴针(2)，该喷嘴针用于释放和封闭至少一个喷射开口(3)，其中，所述喷嘴针(2)克服弹簧(4)而打开和/或限界能被加载以控制介质的控制室(5)，所述控制室能根据控制阀(6)的切换位态被卸载，从而能改变施加在所述喷嘴针(2)上的控制压力，以便操纵所述喷嘴针(2)。根据本发明，在用于介质的输入路径(7)中布置有增压装置(8)，该增压装置用于提高所述输入路径(7)中的压力。本发明还涉及一种具有根据本发明的单料喷射器(1)的喷射系统。

Description

用于喷射介质的单料喷射器和喷射系统
技术领域
本发明涉及一种单料喷射器。单料喷射器用于喷射液态或气态介质，例如燃料。但它也可以用于喷射其它介质，例如水或其它运行物料和/或辅助物料。就此而言，术语“单料喷射器”不局限于用作燃料喷射器。此外，本发明涉及一种具有根据本发明的单料喷射器的喷射系统。
背景技术
开头所述类型的单料喷射器例如由公开文献DE 10 2015 226 070 A1可知。该单料喷射器用于将燃料喷射到内燃机的燃烧室中。该单料喷射器为此包括可往复运动地容纳在喷嘴体中的喷嘴针，该喷嘴针具有第一端部区段和第二端部区段，该第一端部区段与喷嘴体座共同作用，用于释放和封闭至少一个喷射开口，该第二端部区段在形成控制室的情况下被可往复运动的切换套筒包围。通过控制室中的控制压力，喷嘴针被加载以液压闭合力，其中，控制压力是可改变的。因为控制室根据切换套筒的轴向位置被加载以控制介质或者被卸载。切换套筒借助于容纳在控制室中的弹簧的弹簧力朝处于壳体侧的密封座的方向预紧。因为弹簧的另一端支撑在喷嘴针上，所以喷嘴针借助于弹簧的弹簧力同时抵着喷嘴体座预紧。因此，喷嘴针克服液压闭合力和容纳在控制室中的弹簧的弹簧力而打开。
将燃料喷射到内燃机的燃烧室中需要一定的喷射压力，以便引起燃料在燃烧室中的、促进燃烧的雾化或者说分布。喷射压力还取决于燃料及其聚合态。例如，燃料可以是天然气(英语“Natural Gas”，NG)，所述天然气以液态形式(英语“Liquefied Natural Gas”，LNG)或者作为气体(英语“Compressed Natural Gas”，CNG)在车辆上以适当的罐来携带。通常，罐压力不足以实现所需的喷射压力，因而燃料必须首先借助于通常复杂的高压系统被压缩。在此出现的泄漏量和/或控制量通常不能被引回到罐中，因而它们被排放到环境中，这尤其是当在此涉及温室气体时被证明是不利的。
作为天然气的替代方案，也可以使用氢气作为燃料，其中，对氢气的压缩更加费事，因为供应压力仅为大约4bar至10bar。然而，所需的喷射压力为至少200bar。
从上述现有技术出发，应当提供一种用于喷射系统、尤其燃料喷射系统的单料喷射器，所述单料喷射器能够实现不太复杂的系统配置。这尤其是在用于将气态燃料喷射到内燃机燃烧室中的喷射系统方面适用。因为在这种系统中，复杂性主要取决于气体压力。由于高的气体压力影响热平衡，因此在该观点下期望低的气体压力。然而对于喷射而言却需要高的气体压力。
发明内容
本发明的任务在于，解决这种目标冲突。尤其是应当能够利用尽可能简单的器件来提供所需的喷射压力。
为了解决该任务，提出一种单料喷射器。本发明还提出有利改进方案。此外，提供一种喷射系统。
所提出的用于喷射液态或气态介质的单料喷射器包括可往复运动的喷嘴针，该喷嘴针用于释放和封闭至少一个喷射开口，其中，喷嘴针克服弹簧打开和/或限界可被加载以控制介质的控制室，该控制室可根据控制阀的切换位态被卸载，从而施加在喷嘴针上的控制压力是可改变的，以便操纵喷嘴针。根据本发明，在用于介质的输入路径中设置有增压装置，用于提高输入路径中的压力。
通过借助于增压装置在喷射器内部或者至少在喷射器附近提高压力，可以降低系统压力，从而可以选择不太复杂的系统配置。这尤其在涉及用于气态燃料例如天然气或氢气的燃料喷射系统时适用。在喷入或者说吹入天然气时的喷射压力能够高达500bar。如果要在系统侧提供该压力，则高的气体压力影响系统配置，因为必须针对高的气体压力来设计所有部件。此外，对系统热平衡的要求随着气体压力提高。
在使用根据本发明的单料喷射器时，系统中的气体压力可以保持得低并且在喷射器中或在喷射器附近才被提高到所需的值。相应地，喷射系统的复杂性降低。
然而，根据本发明的单料喷射器不限于用作燃料喷射器。它也可以用于喷射其它液态或气态介质。例如，它可以用于喷射水或其它运行物料和/或辅助物料。
优选地，用于介质的输入路径被引导经过增压装置的增强室，该增强室被可轴向运动的活塞限界，从而可通过活塞的轴向位置改变增强室的容积。如果活塞沉入到增强室中，则增强室的容积变小，这导致增强室中的压力升高。相应地，输入路径中的压力发生变化。
用于待喷射的介质的输入路径可以包括位于喷射器之内和之外的区段，从而增压装置也可以布置在喷射器之内或之外。优选的布置尤其取决于相应安装空间情况。如果喷射器中的安装空间不足以容纳增压装置，则该增压装置可以布置在喷射器之外。在该情况下，优选靠近喷射器来进行布置，以便避免压力损失。
有利地，在增压装置集成到喷射器中的情况下，活塞与喷嘴针平行或同轴地布置。以这种方式可以实现特别紧凑构造的布置。在将增压装置布置在喷射器之外的情况下，活塞可以任意地取向。
此外，活塞优选在其背离增强室的端部处限界压力室，该压力室可通过控制阀和/或输入节流部被加载以压力介质，并且可通过控制阀和/或输出节流部与用于压力介质的回流部连接。因此，通过对压力室的压力加载或卸载，可以使活塞往复运动。例如可以使用控制介质作为压力介质，利用该控制介质也对布置在喷嘴针上方的控制室加载，从而仅须维持压力介质或者说控制介质。控制介质例如可以是液态燃料或其他液压液体。如果能通过控制阀来控制压力介质到压力室中的输入和/或压力介质从压力室的输出，则在此可以涉及附加的控制阀或喷射器的控制阀。在最后提到的情况下，可以用仅一个控制阀来控制喷嘴针的往复运动以及增压装置的活塞的运动。于是，增压装置优选集成到喷射器中，从而不需要附加的压力线路。
根据本发明的一个优选实施方式，增压装置的活塞实施为阶梯式活塞。也就是说，活塞包括具有不同的直径或者说活塞横截面面积的区段，从而可以通过各个活塞横截面面积的面积比调设增压装置的增压比以这种方式，能够提高增压装置的效率。通过实施为阶梯式活塞，活塞形成环形凸肩，所述环形凸肩限界环形室。环形室的容积例如可以用作压力补偿容积。为此，环形室优选连接到喷射器的回流部上，在该回流部中存在回流压力、即低压。
在本发明的一个改进方案中提出，环形室可根据活塞的轴向位置与构造在喷嘴针上方的控制室连接。因此，从控制室中排出的控制量通过增压装置的环形室对回流部供给的前提是，活塞释放该连接。为此，在活塞的环形凸肩上优选构造有控制棱边。
有利地，增压装置的活塞支撑在复位弹簧上。复位弹簧使活塞到其初始位态中的复位变得容易。这在活塞近似地实现压力平衡时尤其是有利的。复位弹簧优选构造为压力弹簧、例如螺旋压力弹簧并且容纳在增强室中。
为了能够在增压装置的增强室中建立压力，还提出，在用于介质的输入路径中在增压装置上游设置有止回阀，该止回阀逆着输入方向截止。
此外优选地，在用于介质的输入路径中在增压装置下游设置有另一止回阀，该另一止回阀同样逆着输入方向截止。以这种方式防止在增压装置的活塞处于复位位态中时(并且在由此伴随着增强室的容积增大时)从输入路径的更靠下游布置的区域回吸已经被压缩的介质。
如开头已经提及的那样，所提出的增压装置可以布置在输入路径的在喷射器之内或之外延伸的区段中。该布置尤其取决于现有的安装空间情况。在布置在喷射器之外的情况下，靠近喷射器的布置是优选的，因为否则线路引导会导致开销提高。
此外提出的用于喷射液态或气态介质的喷射系统包括至少一个用于待喷射介质的罐以及根据本发明的单料喷射器。根据本发明的单料喷射器能够简化喷射系统，因为增压装置替代了否则常见的用于高压加载的系统部件。
附图说明
下面借助附图详细阐述本发明的优选实施方式。这些附图中：
图1示出根据第一优选实施例的具有根据本发明的单料喷射器的喷射系统的示意图，
图2a)至c)分别示出图1的单料喷射器的增压装置的示意性纵截面，
图3示出根据第二优选实施例的根据本发明的单料喷射器的示意图，
图4示出根据第三优选实施例的根据本发明的单料喷射器的示意图，
图5示出根据第四优选实施例的根据本发明的单料喷射器的示意图，并且
图6示出根据第五优选实施例的根据本发明的单料喷射器的示意图。
具体实施方式
由图1的示意图得到根据本发明的用于喷射气态燃料的单料喷射器1，其中，所述气态燃料例如可以是氢气或天然气。该单料喷射器1具有可往复运动的喷嘴针1，通过该喷嘴针的往复运动可释放或可封闭至少一个喷射开口3。喷嘴针2的往复运动通过控制室5中的可改变的控制压力来控制，该控制室构造在喷嘴针2上方并且可被加载以控制介质。控制介质借助于高压泵23从罐22中被取出，输送到高压并且供应给高压存储器24。通过连接到高压存储器24上的压力线路13对单料喷射器1供给控制介质，其中，通过输入节流部25实现到控制室5中的输入。为了降低控制室5中的控制压力而设置有控制阀6，借助于该控制阀可以释放经由输出节流部26引导的输出，从而使控制室5卸载。通过控制阀6输出的控制量通过回流部15被引回到罐22中。在控制室5中的控制压力下降的情况下，喷嘴针2能够抵抗弹簧4的弹簧力打开，从而通过至少一个喷射开口3喷射气态燃料。
根据待喷射燃料的种类，该燃料可以被储藏在一个或多个罐21中并且通过输入路径7被供应给单料喷射器1。
在I处例如示出了多个罐21，这些罐包含结合在载体液体中的氢(LOHC＝，，LiquidOrganic Hydrogen Carrier“液态有机氢载体)。在氢被引入输入路径7中之前，在连接在下游的脱氢单元27中，结合在载体液体中的氢借助于热量(W)被释放并且借助于低压压缩装置28达到约10bar至50bar的压力水平。
在II处示出了用于储藏深冷燃料(例如氢气或甲烷)或者液化天然气(LNG)的低温罐21’。氢气的温度为约-250℃，甲烷的温度为约-160℃。燃料借助于输送泵29从燃料罐21’中被取出并且达到约200bar的输送压力。此外，在燃料到达输入路径7中之前，借助于连接在下游的热交换器30对燃料加热。
在III处示出了高压罐21”，在该高压罐中，燃料在压力下被储藏。该燃料又可以是氢气、甲烷或天然气(CNG)。运行压力为200bar至300bar之间。
待喷射的燃料通过输入路径7到达增压装置8的增强室9中，以便提高输入路径7中的压力。增压装置8能够视安装空间情况而定集成到单料喷射器1中或者布置在单料喷射器1之外。增强室9被可往复运动的活塞10限界，该活塞的运动能以液压的方式来控制，其中，借助于容纳在增强室9中的复位弹簧18的弹簧力来支持复位。活塞10在另一端限界压力室11，该压力室可通过控制阀12与压力线路13连接。
下面根据附图2a)至2c)阐述增压装置8的功能方式。
在图2a)中，增压装置8处于静止状态。通过闭合的控制阀12截止控制介质到压力室11中的输入。复位弹簧18将活塞10向上压。
为了压缩通过输入路径7到达增压装置8的增强室9中的燃料，控制阀12被打开，从而处于高压下的控制介质从压力线路13流到压力室11中。通过输出节流部14阻止控制介质从压力室11输出(参见图1)，从而压力室11中的压力升高并且产生压力，所述压力逆着复位弹簧18的弹簧力将活塞10向下压。在此，活塞10沉入增强室9中，从而其容积变小。结果是，在增强室9中的压力升高。这种状态在图2b)中示出。在输入路径7中布置在增压装置8上游的止回阀19使得能够在增强室9中建立压力。
如果随后如在图2c)中所示那样控制阀12再次闭合，则压力室11中的压力再次下降，因为控制介质流出，却没有新的控制介质到达压力室11中。复位弹簧18的弹簧力现在能够使活塞10复位到其初始位态中(参见图2a))。在输入路径7中布置在增压装置8下游的另一止回阀20在此防止从输入路径7回吸已经被压缩的燃料。
增压装置8的活塞10在此实施为阶梯式活塞。因此，该阶梯式活塞形成限界环形室17的环形凸肩16。环形室17同样结束于回流部15处，从而可通过环形室17在活塞10运动时产生压力补偿。
由图3得到具有增压装置8的单料喷射器1的另一优选实施方式。控制阀12在此不是实施为两位三通换向阀，而是实施为三位三通换向阀。控制阀12以如下方式设计：在基本位态中，从压力室11经由输出节流部14的输出是打开的，而到压力室11中的输入是闭合的。
在图4中示出图3的实施方式的改型。在该实施方式中，控制阀12取代可引起单燃料喷射器1的控制室5卸载的控制阀6。以这种方式减少了控制阀的数量。在这种情况下，增压装置8优选集成到单料喷射器1中，以便降低所需要的线路花费。
在图5中示出图4的实施方式的改进方案。在此，增压装置8的活塞10在凸肩16的区域中同时形成控制棱边31，该控制棱边根据活塞10的轴向位置释放卸载路径32，该卸载路径经由输出节流部26连接到单料喷射器1的控制室5上。因此，控制室5的卸载以增压装置8的活塞10的确定的轴向位置为前提。
在图6中示出另一优选实施方式。在此，喷嘴针1单独地通过施加的压力来控制。一旦在控制室5中建立了相应的压力，则喷嘴针1逆着另一弹簧4’的弹簧力和/或逆着液压力而打开。在最后提到的情况下，在喷嘴针1上存在的液压和气动作用面必须相应于压力比而相互协调。

Claims (8)

1.一种用于喷射液态或气态介质的单料喷射器(1)，其包括能往复运动的喷嘴针(2)，所述喷嘴针用于释放和封闭至少一个喷射开口(3)，其中，所述喷嘴针(2)克服弹簧(4)而打开和/或限界能被加载以控制介质的控制室(5)，所述控制室能根据第一控制阀(6)的切换位态被卸载，从而能改变施加在所述喷嘴针(2)上的控制压力，以便操纵所述喷嘴针(2)，
其中，在用于介质的输入路径(7)中布置有增压装置(8)，所述增压装置用于提高所述输入路径(7)中的压力，其中，用于介质的所述输入路径(7)被引导经过所述增压装置(8)的增强室(9)，所述增强室被能轴向运动的活塞(10)限界，从而能通过所述活塞(10)的轴向位置改变所述增强室(9)的容积，其中，所述活塞(10)实施为阶梯式活塞并且形成环形凸肩(16)，所述环形凸肩限界环形室(17)，
其中，所述环形室(17)能根据所述活塞(10)的轴向位置与所述控制室(5)连接。
2.根据权利要求1所述的单料喷射器(1)，
其特征在于，所述活塞(10)在其背离所述增强室(9)的端部处限界压力室(11)，所述压力室能经由第一控制阀(6)或第二控制阀(12)和/或输入节流部被加载以压力介质并且能经由第一控制阀(6)或第二控制阀(12)和/或输出节流部(14)与用于所述压力介质的回流部(15)连接。
3.根据权利要求1或2所述的单料喷射器(1)，
其特征在于，所述活塞(10)支撑在复位弹簧(18)上，所述复位弹簧构造为压力弹簧并且容纳在所述增强室(9)中。
4.根据权利要求1或2所述的单料喷射器(1)，
其特征在于，在用于介质的所述输入路径(7)中，在所述增压装置(8)上游布置有第一止回阀(19)，所述第一止回阀逆着输入方向截止。
5.根据权利要求1或2所述的单料喷射器(1)，
其特征在于，在用于介质的所述输入路径(7)中，在所述增压装置(8)下游布置有第二止回阀(20)，所述第二止回阀逆着输入方向截止。
6.根据权利要求1或2所述的单料喷射器(1)，
其特征在于，所述增压装置(8)布置在所述输入路径(7)的在所述单料喷射器(1)之内或之外延伸的区段中。
7.根据权利要求2所述的单料喷射器(1)，
其特征在于，所述压力介质是控制介质。
8.一种用于喷射液态或气态介质的喷射系统，所述喷射系统包括至少一个用于介质的罐(21)以及根据前述权利要求1至7之一所述的单料喷射器(1)。
CN202011353346.1A 2019-11-28 2020-11-27 用于喷射介质的单料喷射器和喷射系统 Active CN112855400B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019218432.4A DE102019218432A1 (de) 2019-11-28 2019-11-28 Einstoffinjektor und Einspritzsystem zum Einspritzen eines Mediums
DE102019218432.4 2019-11-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112855400A CN112855400A (zh) 2021-05-28
CN112855400B true CN112855400B (zh) 2024-03-08

Family

ID=75896390

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011353346.1A Active CN112855400B (zh) 2019-11-28 2020-11-27 用于喷射介质的单料喷射器和喷射系统

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN112855400B (zh)
DE (1) DE102019218432A1 (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10008268A1 (de) * 2000-01-20 2001-08-02 Bosch Gmbh Robert Einspritzeinrichtung und Verfahren zum Einspritzen von Fluid
CN101331314A (zh) * 2005-12-13 2008-12-24 罗伯特·博世有限公司 燃料喷射器
CN107110084A (zh) * 2014-12-18 2017-08-29 罗伯特·博世有限公司 用于燃料的喷嘴

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10141110A1 (de) * 2001-08-22 2003-03-20 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffeinspritzvorrichtung für Brennkraftmaschinen

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10008268A1 (de) * 2000-01-20 2001-08-02 Bosch Gmbh Robert Einspritzeinrichtung und Verfahren zum Einspritzen von Fluid
CN101331314A (zh) * 2005-12-13 2008-12-24 罗伯特·博世有限公司 燃料喷射器
CN107110084A (zh) * 2014-12-18 2017-08-29 罗伯特·博世有限公司 用于燃料的喷嘴

Also Published As

Publication number Publication date
DE102019218432A1 (de) 2021-06-02
CN112855400A (zh) 2021-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105849394B (zh) 双燃料喷射器
US6453875B1 (en) Fuel injection system which uses a pressure step-up unit
US6619263B1 (en) Fuel injection system for an internal combustion engine
US7201149B2 (en) Fuel injector with multistage control valve for internal combustion engines
US7690361B2 (en) System and method for metering fuel in a high pressure pump system
US7305968B2 (en) Injection system for an internal-combustion engine
US9175650B2 (en) High-pressure fuel pump for an internal combustion engine with direct injection
US6892703B2 (en) Boosted fuel injector with rapid pressure reduction at end of injection
US7188782B2 (en) Fuel injector provided with a servo leakage free valve
GB2353327A (en) Fuel injection method and system for i.c. engines
US6889659B2 (en) Fuel injector with pressure booster and servo valve with optimized control quantity
US6675773B1 (en) Method and apparatus for performing a fuel injection
US9644579B2 (en) Fuel supply system
US7216815B2 (en) Control valve for a fuel injector comprising a pressure exchanger
US6925988B2 (en) Fuel-injection system for internal combustion engines
US8418941B2 (en) Injector for a fuel injection system
US7316361B2 (en) Control valve with pressure compensation for a fuel injector comprising a pressure intensifier
CN112855400B (zh) 用于喷射介质的单料喷射器和喷射系统
US6763809B2 (en) Fuel injection apparatus for an internal combustion engine
US7383817B2 (en) Injector
CN111502879A (zh) 双物质喷射器
US6883498B2 (en) Pressure booster for a fuel injection system
CN111417775B (zh) 用于调节气态燃料的压力的气体压力调节器、在使用这种气体压力调节器的情况下给内燃机供给气态燃料的系统和用于运行该系统的方法
CN111868370B (zh) 用于低温燃料的燃料输送装置
FI124743B (fi) Polttoaineen ruiskutusjärjestely

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant