RU2012111672A

RU2012111672A - Встроенные топливные форсунки и запальные свечи и способы их использования и изготовления

Info

Publication number: RU2012111672A
Application number: RU2012111672/06A
Authority: RU
Inventors: Рой Е. МАКЭЛИСТЭР
Original assignee: МАКЭЛИСТЭР ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи
Priority date: 2009-08-27
Filing date: 2010-07-21
Publication date: 2013-10-10
Also published as: RU2556152C2; BR112012004064A2

Abstract

1. Топливная форсунка, выполненная с возможностью впрыскивания топлива в камеру сгорания, содержащая:корпус, имеющий основную часть, противоположную сопловой части;топливопровод, проходящий через корпус от основной части до сопловой части;генератор усилия, расположенный в основной части;первый клапан, расположенный в основной части, причем первый клапан выполнен с возможностью перемещения в ответ на приведение в действие со стороны генератора усилия для перемещения из закрытого положения в открытое положение для ввода топлива в топливопровод; ивторой клапан, расположенный в сопловой части, причем второй клапан выполнен с возможностью деформирования в ответ на давление в топливопроводе для деформирования из закрытого положения в открытое положение для впрыска топлива в камеру сгорания.2. Топливная форсунка по п.1, в которой первый клапан выполнен из ферромагнитного материала, а второй клапан выполнен из эластомерного полимера.3. Топливная форсунка по п.1, в которой первый клапан содержит проходящий через него топливный канал, причем топливо протекает через клапан по топливному каналу при перемещении клапана из закрытого положения в открытое положение.4. Топливная форсунка по п.1, в которой клапан содержит концевую часть в целом с конической или усеченной конической формой, обращенную к сопловой части.5. Топливная форсунка по п.1, дополнительно содержащая кожух, в котором по меньшей мере частично расположен генератор усилия, причем кожух содержит топливное входное отверстие для ввода топлива в кожух и выходное топливное отверстие для обеспечения возможности выхода топлива из кожуха.6. Топливная форсунка п�

Claims

1. Топливная форсунка, выполненная с возможностью впрыскивания топлива в камеру сгорания, содержащая:

корпус, имеющий основную часть, противоположную сопловой части;

топливопровод, проходящий через корпус от основной части до сопловой части;

генератор усилия, расположенный в основной части;

первый клапан, расположенный в основной части, причем первый клапан выполнен с возможностью перемещения в ответ на приведение в действие со стороны генератора усилия для перемещения из закрытого положения в открытое положение для ввода топлива в топливопровод; и

второй клапан, расположенный в сопловой части, причем второй клапан выполнен с возможностью деформирования в ответ на давление в топливопроводе для деформирования из закрытого положения в открытое положение для впрыска топлива в камеру сгорания.

2. Топливная форсунка по п.1, в которой первый клапан выполнен из ферромагнитного материала, а второй клапан выполнен из эластомерного полимера.

3. Топливная форсунка по п.1, в которой первый клапан содержит проходящий через него топливный канал, причем топливо протекает через клапан по топливному каналу при перемещении клапана из закрытого положения в открытое положение.

4. Топливная форсунка по п.1, в которой клапан содержит концевую часть в целом с конической или усеченной конической формой, обращенную к сопловой части.

5. Топливная форсунка по п.1, дополнительно содержащая кожух, в котором по меньшей мере частично расположен генератор усилия, причем кожух содержит топливное входное отверстие для ввода топлива в кожух и выходное топливное отверстие для обеспечения возможности выхода топлива из кожуха.

6. Топливная форсунка по п.5, в которой в закрытом положении первый клапан блокирует выходное топливное отверстие, а в открытом положении первый клапан открывает выходное топливное отверстие и обеспечивает возможность протекания топлива из выходного топливного отверстия в топливопровод.

7. Топливная форсунка по п.1, дополнительно содержащая диэлектрический изолятор, проходящий через часть корпуса коаксиально с топливопроводом.

8. Топливная форсунка по п.7, в которой топливопровод содержит топливный канал, сформированный в изоляторе и проходящий продольно вдоль изолятора.

9. Топливная форсунка по п.8, в которой размер топливного канала уменьшается при его приближении к сопловой части.

10. Топливная форсунка по п.7, в которой топливопровод содержит несколько топливных каналов, сформированных в наружной поверхности изолятора и по окружности расположенных на изоляторе на расстоянии друг от друга.

11. Топливная форсунка по п.7, в которой диэлектрический изолятор является первым диэлектрическим изолятором, причем форсунка дополнительно содержит второй диэлектрический изолятор, проходящий через часть корпуса коаксиально и расположенный на расстоянии от первого изолятора.

12. Топливная форсунка по п.11, в которой топливопровод выполнен между первым изолятором и вторым изолятором.

13. Топливная форсунка по п.12, в которой топливопровод в целом проходит параллельно продольной оси корпуса, причем форсунка дополнительно содержит несколько отверстий для впрыска, выполненных в сопловой части, которые гидравлически сообщаются с топливопроводом, при этом отдельные отверстия для впрыска в целом непараллельны продольной оси корпуса.

14. Топливная форсунка по п.1, дополнительно содержащая магнитную полюсную часть, расположенную в основной части, причем полюсная часть расположена на расстоянии от клапана, если клапан находится в закрытом положении.

15. Топливная форсунка по п.14, в которой генератор усилия намагничивает полюсную часть для перемещения первого клапана из закрытого положения в открытое положение.

16. Топливная форсунка по п.14, дополнительно содержащая смещающий элемент, расположенный между полюсной частью и клапаном, причем смещающий элемент, выполненный из немагнитного материала, вызывает перемещение клапана в направлении от полюсной части.

17. Топливная форсунка по п.1, дополнительно содержащая электрический проводник, проходящий продольно через центральную часть корпуса, причем проводник выполнен с возможностью соединения с источником энергии для зажигания.

18. Топливная форсунка по п.17, дополнительно содержащая зажигающий элемент, расположенный в сопловой части и функционально соединенный с проводником.

19. Топливная форсунка по п.17, дополнительно содержащая по меньшей мере одно или несколько оптических волокон, коаксиально расположенных в проводнике, причем по меньшей мере одно или несколько оптических волокон выполнены с возможностью обнаружения по меньшей мере одного параметра камеры сгорания.

20. Топливная форсунка, выполненная с возможностью впрыскивания топлива в камеру сгорания и воспламенения топлива в камере сгорания, содержащая:

корпус, имеющий основную часть, противоположную сопловой части, причем основная часть принимает топливо в корпус, а сопловая часть выполнено с возможностью расположения рядом с камерой сгорания;

кожух, расположенный в основной части, в котором по меньшей мере частично размещен генератор усилия, причем кожух содержит входное топливное отверстие и выходное топливное отверстие, при этом входное топливное отверстие выполнено с возможностью приема топлива от топливного источника, а выходное топливное отверстие выполнено с обеспечением возможности выхода топлива из кожуха;

топливопровод, гидравлически сообщающийся с выходным топливным отверстием в кожухе, проходящий продольно через корпус от основной части к сопловой части;

первый клапан, расположенный рядом с генератором усилия, причем первый клапан выполнен с возможностью перемещения в ответ на приведение в действие со стороны, генератора усилия для перемещения между закрытым положением и открытым положением и таким образом обеспечения возможности протекания топлива из выходного топливного отверстия в топливопровод; и

второй клапан, расположенный в сопловой части, причем второй клапан выполнен с возможностью перемещения в ответ на заданное давление топлива в топливопроводе для перемещения между закрытым положением и открытым положением и таким образом впрыскивания топлива в камеру сгорания.

21. Топливная форсунка по п.20, в которой первый клапан является ферромагнитным клапаном, а второй клапан является деформируемым полимерным клапаном.

22. Топливная форсунка по п.20, в которой корпус имеет продольную ось, причем первый клапан перемещается в целом параллельно продольной оси между закрытым и открытым положениями, а второй клапан перемещается в целом радиально во внешнем направлении от продольной оси между закрытым и открытым положениями.

23. Топливная форсунка по п.20, дополнительно содержащая:

проводник, проходящий продольно через корпус от основной части до сопловой части, причем проводник выполнен с возможностью соединения с источником энергии для зажигания; и

по меньшей мере один из зажигающих элементов функционально соединен с проводником и выполнен с возможностью осуществления зажигания в камере сгорания для воспламенения топлива.

24. Топливная форсунка по п.23, дополнительно содержащая по меньшей мере один отслеживающий элемент, коаксиально расположенный относительно проводника и проходящий от основной части к сопловой части.

25. Топливная форсунка, выполненная с возможностью впрыскивания топлива в камеру сгорания, содержащая:

клапан, расположенный в сопловой части, причем клапан выполнен с возможностью перемещения между открытым положением и закрытым положением;

исполнительное устройство, функционально соединенное с клапаном и проходящее от клапана к основной части, причем исполнительное устройство перемещает клапан в закрытое положение, если на исполнительное устройство по меньшей мере частично действует растягивающее усилие; и

тормоз исполнительного устройства, выполненный с возможностью входа в контакт с исполнительным устройством, причем исполнительное устройство выполнено с возможностью перемещения между первым положением и вторым положением, при этом в первом положении тормоз исполнительного устройства прикладывает сжимающее усилие к исполнительному устройству по меньшей мере для частичного обездвиживания исполнительного устройства под действием растягивающего усилия для удерживания клапана в закрытом положении, а во втором положении тормоз исполнительного устройства освобождает исполнительное устройство.

26. Топливная форсунка по п.25, дополнительно содержащая генератор усилия, который вызывает перемещение тормоза исполнительного устройства между первым и вторым положениями.

27. Топливная форсунка по п.25, дополнительно содержащая ограничитель, соединенный с исполнительным устройством, причем ограничитель выполнен с возможностью входа в контакт с тормозом исполнительного устройства для ограничения расстояние, на которое клапан перемещается из закрытого положения в открытое положение.

28. Топливная форсунка по п.25, дополнительно содержащая:

ограничитель, соединенный с исполнительным устройством; и

смещающий элемент, расположенный рядом с ограничителем, причем смещающий элемент вызывает перемещение ограничителя в направлении от сопловой части для натяжения исполнительного устройства и по меньшей мере частичного удерживания клапана в закрытом положении.

29. Топливная форсунка по п.25, дополнительно содержащая:

притягивающий элемент, соединенный с исполнительным устройством; и

неподвижный ферромагнитный диск, соединенный с основной частью, причем притягивающий элемент смещен к диску в направлении от сопловой части для натяжения исполнительного устройства и по меньшей мере частичного удерживания клапана в закрытом положении.

30. Способ работы топливной форсунки для впрыскивания топлива в камеру сгорания, согласно которому:

вводят топливо в основную часть топливной форсунки,

приводят в действие первый клапан в направлении, в целом параллельном продольной оси топливной форсунки, для обеспечения возможности протекания топлива из основной части в топливопровод, проходящий от основной части к сопловой части топливной форсунки, и

приводят в действие второй клапан в направлении, в целом непараллельном продольной оси для дозированной подачи топлива из топливопровода в камеру сгорания.

31. Способ по п.30, согласно которому приведение в действие первого клапана содержит перемещение первого клапана из закрытого положения в открытое положение путем использования соленоидной обмотки.

32. Способ по п.30, согласно которому приведение в действие второго клапана содержит перемещение второго клапана путем по меньшей мере частичного деформирования второго клапана в ответ на заданное давление в топливопроводе.

33. Способ по п.30, согласно которому второй клапан содержит золотниковый клапан, коаксиально расположенный на сопловой части, причем приведение в действие второго клапана содержит радиальное расширение по меньшей мере части золотникового клапана.

34. Способ по п.30, согласно которому приведение в действие первого клапана содержит электромагнитное приведение в действие первого клапана, а приведение в действие второго клапана содержит гидравлическое приведение в действие второго клапана.

35. Способ по п.30, согласно которому приведение в действие второго клапана содержит автоматическое приведение в действие второго клапана в ответ на заданное давление в топливопроводе.

36. Способ по п.30, согласно которому дополнительно воспламеняют топливо в камере сгорания с использованием зажигающего элемента, расположенного в сопловой части.