Топливный инжектор и топливная система для двигателя внутреннего сгорания - RU2018137489A

1. Топливный инжектор (26) для двигателя (10) внутреннего сгорания, содержащий:

корпус (27) инжектора, содержащий инжекторную головку (28), имеющую сопло (44), приспособленное для соединения по текучей среде с камерой (14) сгорания в двигателе (10) внутреннего сгорания, устройство (48) предварительного смешивания, соединенное с соплом (44), и узел (103) пилотного впрыска;

при этом устройство (48) предварительного смешивания содержит несколько проточных каналов (50), приспособленных для приема поступающего воздуха, и несколько наборов проходов (58, 60, 66) для снабжения топливом, находящихся в сообщении по текучей среде с проточными каналами (50) и каждый из которых приспособлен для соединения по текучей среде с по меньшей мере одним из нескольких источников (22, 24, 26) разного топлива, так что устройство (48) предварительного смешивания предоставляет основной поток, содержащий смесь воздуха и одного из нескольких разных типов топлива, для доставки в камеру (14) сгорания; и

при этом узел (103) пилотного впрыска содержит несколько впусков (108, 109) для топлива, каждый из которых приспособлен для соединения по текучей среде с одним отдельным из нескольких источников (22, 24, 26) разного топлива, выпуск (119) для впрыска, соединенный по текучей среде с каждым из нескольких впусков (108, 109) для топлива, и впуск (122) для воздуха, соединенный по текучей среде с выпуском (119) для впрыска, так что узел (103) пилотного впрыска предоставляет пилотный поток, содержащий смесь воздуха и одного из нескольких разных типов топлива, для доставки в камеру (14) сгорания.

2. Топливный инжектор (26) по п. 1, отличающийся тем, что узел (103) пилотного впрыска определяет продольную ось и расположен по меньшей мере частично в устройстве (48) предварительного смешивания, и несколько проточных каналов (50) расположены по окружности вокруг продольной оси и радиально снаружи узла (103) пилотного впрыска.

3. Топливный инжектор (26) по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно содержит цилиндр (90) для предварительного смешивания, и при этом узел (103) пилотного впрыска содержит трубку в сборе (104, 106), расположенную по меньшей мере частично в цилиндре (90) для предварительного смешивания и содержащую наружный трубчатый элемент (104) и внутренний трубчатый элемент (106);

при этом внутренний трубчатый элемент (106) определяет первый топливный тракт (110), проходящий между первым из нескольких впусков (109) для топлива и выпуском (119) для впрыска, и второй топливный тракт (111) образован между внутренним трубчатым элементом (106) и наружным трубчатым элементом (104) и проходит между вторым из нескольких впусков (108) для топлива и выпуском (119) для впрыска.

4. Топливный инжектор (26) по п. 3, отличающийся тем, что трубка в сборе (104, 106) дополнительно содержит часть (118) в виде наконечника, соединенную с наружным трубчатым элементом (104) и поддерживающую трубку в сборе (104, 106) внутри цилиндра (90) для предварительного смешивания, и часть (116) в виде держателя, поддерживающую внутренний трубчатый элемент (106) внутри наружного трубчатого элемента (104);

при этом камера (126) наконечника образована частично частью (118) в виде наконечника и частично внутренним трубчатым элементом (106) и приспособлена для питания пилотным потоком выпуска (119) для впрыска;

при этом трубопровод (100) для питания воздухом образован между цилиндром (90) для предварительного смешивания и наружным трубчатым элементом (104);

при этом часть (118) в виде наконечника имеет несколько образованных в ней отверстий (120) для питания воздухом, подаваемым из трубопровода (100) для питания воздухом в камеру (126) наконечника, и часть (116) в виде держателя имеет несколько образованных в ней отверстий (124) для питания топливом, подаваемым из второго топливного тракта (111) в камеру (126) наконечника.

5. Топливный инжектор (26) по п. 3, отличающийся тем, что внутренний трубчатый элемент (106), наружный трубчатый элемент (104) и цилиндр (90) для предварительного смешивания расположены соосно;

при этом топливный инжектор (26) дополнительно содержит тело (30) инжектора, содержащее несколько трубопроводов (36, 38, 40) для подачи топлива, соединенных с инжекторной головкой (28).

6. Топливная система (18), содержащая:

несколько источников (20, 22, 24) разного топлива;

топливный инжектор (26), приспособленный для соединения с камерой (14) сгорания в двигателе (10) внутреннего сгорания и имеющий инжекторную головку (28), которая содержит узел (46) основного впрыска топлива и узел (103) пилотного впрыска топлива;

при этом узел (46) основного впрыска топлива содержит устройство (48) предварительного смешивания, содержащее несколько проточных каналов (50), приспособленных для приема поступающего воздуха, и несколько наборов проходов (58, 60, 66) для снабжения топливом, находящихся в сообщении по текучей среде с проточными каналами (50) и каждый из которых приспособлен для соединения по текучей среде с по меньшей мере одним из нескольких источников (20, 22, 24) разного топлива; и

при этом узел (103) пилотного впрыска топлива содержит несколько впусков (108, 109) для топлива, каждый из которых приспособлен для соединения по текучей среде с по меньшей мере одним из нескольких источников (20, 22, 24) разного топлива, выпуск (119) для впрыска, соединенный по текучей среде с каждым из нескольких впусков (108, 109) для топлива, и впуск (122) для воздуха, соединенный по текучей среде с выпуском (119) для впрыска.

7. Топливная система (18) по п. 6, отличающаяся тем, что узел (103) пилотного впрыска определяет продольную ось и расположен по меньшей мере частично в устройстве (48) предварительного смешивания, и несколько проточных каналов (50) расположены по окружности вокруг продольной оси и радиально снаружи узла (103) пилотного впрыска;

при этом узел (103) пилотного впрыска содержит трубку в сборе (104, 106), имеющую внутренний трубчатый элемент (106), который определяет первый топливный тракт (110), проходящий между первым из нескольких впусков (108) для топлива и выпуском (119) для впрыска, и наружный трубчатый элемент (104), и второй топливный тракт (111) образован между внутренним трубчатым элементом (106) и наружным трубчатым элементом (104) и проходит между вторым из нескольких впусков (109) для топлива и выпуском (119) для впрыска.

8. Топливная система (18) по п. 6, отличающаяся тем, что топливный инжектор (26) содержит тело (30), имеющее несколько трубопроводов (36, 38, 40) для подачи топлива, соединяющих по текучей среде несколько источников (20, 22, 24) топлива с узлом (46) основного впрыска топлива и с узлом (103) пилотного впрыска топлива;

при этом первый из нескольких трубопроводов (40) для подачи топлива содержит первый топливный тракт (41), приспособленный для соединения по текучей среде с первым из нескольких источников (20) топлива, и второй топливный тракт (43), приспособленный для соединения по текучей среде со вторым из нескольких источников (22) топлива;

при этом топливная система (18) дополнительно содержит распределитель (70), соединенный с устройством (48) предварительного смешивания и образующий первый топливный канал (62), соединенный по текучей среде с первым набором из нескольких проходов (58) для снабжения топливом, и второй топливный канал (68), соединенный по текучей среде со вторым набором (60) из нескольких проходов (58, 60, 66) для снабжения топливом;

при этом узел (103) пилотного впрыска определяет продольную ось, и при этом первый набор проходов (58) для снабжения топливом питает несколько проточных каналов (50) в местах, находящихся радиально снаружи, и второй набор проходов (60) для снабжения топливом питает несколько проточных каналов (50) в местах, находящихся радиально внутри.

9. Узел (103, 48) пилотного впрыска топлива и предварительного смешивания для топливного инжектора (26), содержащий:

устройство (26) предварительного смешивания, содержащее несколько проточных каналов (50), приспособленных для приема поступающего воздуха, и несколько наборов проходов (58, 60, 66) для снабжения топливом, находящихся в сообщении по текучей среде с проточными каналами (50), для предоставления основного потока воздуха и топлива в камеру (14) сгорания в двигателе (10) внутреннего сгорания; и

узел (103) пилотного впрыска топлива, соединенный с устройством (48) предварительного смешивания и содержащий первый впуск (108) для топлива, приспособленный для соединения по текучей среде с первым источником (20) топлива, второй впуск (109) для топлива, приспособленный для соединения по текучей среде со вторым источником (22) топлива, и выпуск (119) для впрыска;

при этом узел (103) пилотного впрыска дополнительно содержит первый топливный тракт (110), проходящий между первым из впусков (108) для топлива и выпуском (119) для впрыска, второй топливный тракт (111), проходящий между вторым из впусков (109) для топлива и выпуском (119) для впрыска, и впуск (122) для воздуха, соединенный по текучей среде с выпуском (119) для впрыска и приспособленный для смешивания воздуха с топливом из одного из первого и второго топливных трактов (110, 111), для предоставления пилотного потока воздуха и топлива в камеру (14) сгорания.

10. Узел (103, 48) по п. 9, отличающийся тем, что узел (103) пилотного впрыска топлива содержит трубку в сборе (104, 106), имеющую внутренний трубчатый элемент (106) и наружный трубчатый элемент (104);

при этом первый топливный тракт (110) определен внутренним трубчатым элементом (106), и второй топливный тракт (111) образован между внутренним трубчатым элементом (106) и наружным трубчатым элементом (104).
Фиг. 7