JP6553193B2 - インジェクタアセンブリおよびそれを使用する方法 - Google Patents
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Description
また、図5に単独で示されており、インジェクタ1内に配置されるように図4に示されている燃焼圧センサ21は、ノズルホルダ11内への圧入によって、参照符号22で示された位置において漏れがないように固定され、燃焼圧センサ21に狭窄部または制限部24に載置される肉厚部23が設けられているという点において適所に保持される。燃焼圧センサ21は、燃焼圧センサ21よりも大径のU字型スペーサ25によって保持されているため、燃焼圧によって上方に押し上げることができない。スペーサ25のU型は、U字形のスペーサ25よりも小さいが、センサ21よりも大きい直径を有する穴を有する別個の個別部品である、ばねハウジング26内のU字型スペーサよりも小さな直径を有する穴を取り囲む表面46によって支持されているので、それ以上上方に移動することはできない。燃焼圧センサ21の信号線27には漏れ止めシール体28が取り付けられ、それによって、配置後にシールハウジング32に正確に嵌合する。シールハウジング32とシール体28との間には、たとえばOリング30のようなシールがある。これらのシール30は、燃料がセンサチャネル33を介してエンジンオイル31に到達しないことを保証する。信号線27は、屈曲可能な可撓性または軟質金属導管として実装することができる。信号線27が可撓性の設計である場合には、シール体28が所定の位置に留まるようにシール体28を固定することができることが望ましい。信号線27が断線するのを防止するために、または、漏れが発生し得るのを防止するために、2つの半月形部または三日月形部34が配置される。燃焼圧センサ21は、ひずみゲージ、圧電または光ファイバなどに基づく任意の適切なタイプのものでよい。さらに、燃焼圧センサの代わりに、温度センサまたはディーゼル圧力センサをインジェクタのより高い位置に配置することが可能である。
完全な組み立ては、ガスが燃焼室に直接噴射される同じインジェクタ内のチャネルで実施することもできる。これは、参照符号35によって図1および図3に示されている。ガスインジェクタ35は異なる位置に配置することができ、これは、図2に示されるような完全インジェクタの断面A−Aを示している図1に示されている。ガスダクトがディーゼルまたは燃料噴射器を囲んで設けられるという選択肢もあり得る。その結果、ディーゼル燃料は、低温ガスによって冷却される。代替的に、ガスインジェクタ35はまた、第1の燃料噴射器2および第2の燃料噴射器3の隣に配置されてもよい。ディーゼル燃料供給の目的のためのカムシャフト6と従来のポンプ5との組合せ、さらにはそれ自体の供給源を備えたガス噴射チャネルの組み合わせにより、二重燃料エンジン用の良好なディーゼルおよびガス供給または噴射を容易に処理することができる。
記載されているディーゼルエンジンが、点火のための少量のパイロット燃料またはディーゼル燃料を用いて、ガスに完全に切り替えられると、ディーゼルエンジン内に遮断弁がないことで、空気量が大きすぎ、これによりガス火炎が実質的に吹き出し、それによりガスは未燃焼のまま排気ガスに入る可能性が高くなる。未燃焼ガスまたはCH4は、CO2よりも環境にかなり大きなダメージを与える(28倍)。CH4ガスは、支払いに対して最初に得られている未燃焼燃料に相当し、排気ガス中の未燃焼CH4ガスは経済的損失にもなる。この欠点は、その特定の行程で燃料を供給しない(ディーゼル燃料およびガスなし)ことによって燃焼行程をスキップすることによって防止することができる。これは、スキップファイアと呼ばれる。スキップファイアは、実際には、1つまたは複数のシリンダが一時的に無効になっていることを意味する。シリンダを無効にすることによって、他のシリンダはより多くの動力を生成しなければならなくなり、それによって、これらは実質的に同じ量の空気に対してより多くの燃料を得、他のシリンダにおける燃料と空気の比をより有利にする。より少ない未燃焼のガスが排気システムに入ることになる。燃焼機関が別個の排気システムを有する場合、これらの排気システムの1つはスキップファイアによって完全に持続的に無効にされ、他の排気システムがより高温になることが可能になり、処理システム後に排気ガスが得られ、これはまた、その動作のためにより好ましいより高温の、処理システム後の可能性のある排気ガスに利する。
Claims (15)
- 内燃機関の単一または二重燃料動作のための燃料噴射器を少なくとも含むアセンブリであって、
前記アセンブリは、
燃料回路を画定し、使用時に内燃機関の燃焼空間に接続するように適合されているノーズが設けられているノズルホルダと、
圧縮点火に基づいて前記燃焼空間に存在する可燃性混合物の点火のために、前記内燃機関の前記燃焼空間に液体燃料を直接噴射するための、前記ノズルホルダ内の前記燃料回路と連通する少なくとも1つの単一のノズルと、を含み、
前記ノズルホルダの前記ノーズに隣接する前記少なくとも1つの単一のノズルは、冷却チャネルと関連付けられており、
前記少なくとも1つの単一のノズルの上流の燃料ポンプは、各作動時に、実質的に全量の燃料を圧送するように構成されており、前記燃料は、前記冷却チャネルを通って前記少なくとも1つの単一のノズルを介して流れることを可能にされて、その冷却を可能にし、
前記アセンブリは、前記燃料回路内にスピル弁をさらに備え、
前記燃料ポンプは、燃焼機関サイクルとは無関係にカムシャフトによって作動されるように構成されているピストンポンプであり、
前記スピル弁の開閉は、前記燃料ポンプの前記全量から、前記少なくとも1つの単一のノズルによって送達されるべき液体燃料の量を制御し、
前記スピル弁は、前記燃料ポンプの上流に配置されている、アセンブリ。 - 前記ピストンポンプは、前記ノズルホルダ内に収容される、請求項1に記載のアセンブリ。
- 前記ピストンポンプの作動が単一のポンプ行程に対応する、請求項1または2に記載のアセンブリ。
- 前記少なくとも1つの単一のノズルが、前記冷却チャネルまたは圧力チャネルによって相互接続された第1のノズルおよび第2のノズルのうちの1つであり、前記第1のノズルおよび前記第2のノズルの各々が、内燃機関の燃焼空間との流体連通のために前記ノズルホルダの前記ノーズに位置決めされている下流インジェクタチップを有し、前記冷却流路は、前記下流インジェクタチップのすぐ近くにある、請求項1に記載のアセンブリ。
- 前記第1のノズルはマイクロパイロットインジェクタであり、前記第2のノズルはメインインジェクタであり、前記マイクロパイロットインジェクタは、前記メインインジェクタの開口圧力よりも低い開口圧力を有し、前記マイクロパイロットインジェクタの前記開口圧力は、燃料圧力が、前記メインインジェクタが開くための前記メインインジェクタの前記開口圧力に達しないように、前記スピル弁の閉鎖時間を短くすることで前記マイクロパイロット燃料噴射器を介してのみ燃料を噴射することが可能であるように選択される、請求項1に記載のアセンブリ。
- 前記第1のノズルは、前記第1のノズルの開閉を制御するための第1のノズルニードルと関連付けられ、前記第2のノズルは、前記第2のノズルの開閉を制御するための第2のノズルニードルと関連付けられ、前記第1のノズルニードルおよび前記第2のノズルニードルは互いに平行である、請求項1に記載のアセンブリ。
- 前記少なくとも1つの単一のノズルは、互いに同心円状に配置されている第1のノズルニードルおよび第2のノズルニードルを備える、請求項1に記載のアセンブリ。
- 3つ以上のノズルがある、請求項1に記載のアセンブリ。
- 前記少なくとも1つの単一のノズルは、前記冷却チャネルによって相互接続されている第1のノズルおよび第2のノズルのうちの一方であり、前記第1のノズルおよび前記第2のノズルは、それぞれマイクロパイロットインジェクタおよびメインインジェクタとして具体化され、前記マイクロパイロットインジェクタは、1つの穴が設けられるか、前記メインインジェクタよりも少ない穴が設けられているか、または、前記メインインジェクタよりも小さい穴が設けられているかの少なくとも1つである、請求項1に記載のアセンブリ。
- 前記燃料噴射器が、コモンレール燃料供給の一部として作動される、請求項1に記載のアセンブリ。
- 前記燃料噴射器は、燃焼圧センサを備え、前記燃焼圧センサが、前記ノズルホルダ内に圧入されて取り付けられ、それによって燃料圧力および燃焼圧力の漏れに対して前記燃焼圧センサをシールする、請求項1に記載のアセンブリ。
- 前記燃焼圧センサは、前記燃焼圧センサの上方にばねハウジングを通過させることができないが、前記ノズルホルダ内のより大きな直径のダクト内に保持されるサイズを有するU字型スペーサによって定位置に保持される、請求項11に記載のアセンブリ。
- 前記アセンブリは全体として、前記ノズルホルダの一部としてガスインジェクタをさらに備え、前記ガスインジェクタは、前記第1のノズルに隣接して位置決めされる、請求項1に記載のアセンブリ。
- 前記ガスインジェクタは、少なくとも前記ノズルを冷却するために少なくとも前記ノズルに平行に配置され、前記ガスインジェクタは、少なくとも前記ノズルを冷却するために、少なくとも前記ノズルの周りに同心に位置決めされている、請求項1に記載のアセンブリ。
- 前記ガスインジェクタにガス漏れ検出部が取り付けられており、それによって、前記ガスインジェクタ自体の接続部分間またはガスレール内もしくはシリンダヘッド上の前記ガスインジェクタの接続部分間、および、ノズルホルダ、ばねハウジングおよびポンプハウジングのような、インジェクタ形成体を含む前記インジェクタの部分間でのガス漏れを、シール周りで隔てられた検出チャネルによって検出することができる、請求項1に記載のアセンブリまたは単一ガスインジェクタ。
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