1. 根据权利要求1或2所述的喷射器，其中，所述计量装置是电磁阀控制的柱销。32. 根据权利要求1或2所述的喷射器，其中，所述计量装置是压电控制的柱销。33. 根据权利要求1或2所述的喷射器，其中，入口喷射具有不相等的入口压力或喷孔 直径以及碰撞速度或力。34. 根据权利要求1或2所述的喷射器，其中，所述喷孔直径具有从大约50ym到大约 3000ym的范围。35. 根据权利要求1或2所述的喷射器，其中，所述喷孔直径具有从大约200ym到大约 400ym的范围，并且所述液体是碳氢化合物燃料。36. 根据权利要求1或2所述的喷射器，其中，所述喷孔直径具有从大约300ym到大约 700ym的范围，并且所述液体是水或水溶液。37. 根据权利要求1或2所述的喷射器，其中，所述液体压力具有从大约50巴到大约 3000巴的范围。38. 根据权利要求1或2所述的喷射器，其中，由至少一个喷射、焦点以及第二喷射限定 的角度大于30°。39. 根据权利要求1或2所述的喷射器，其中，由至少一个喷射、焦点以及第二喷射限定 的角度大于90°。40. 根据权利要求1或2所述的喷射器，其中，由至少一个喷射、焦点以及第二喷射限定 的角度大于120°。41. 根据权利要求1或2所述的喷射器，其中，由至少一个喷射、焦点以及第二喷射限定 的角度具有从大约30°到大约180°的范围。42. -种使用根据权利要求1到41中任一项对注入到内燃机中的液体进行雾化的方 法。43. -种用于液体喷射器的喷嘴，包括： a. 柱形外部形状，所述柱形外部形状具有中心轴线、内端以及外端，所述柱形外部形状 包括两个或更多个液体通道，其中，每个液体通道与所述喷嘴的外表面上的喷孔流体连通， 液体的加压液体喷射来自所述喷嘴，其中，每个喷射均瞄准喷射器的外部的共同焦点，其 中，加压液体喷射在所述焦点处的碰撞产生雾化形式的液体； b. 其中所述喷射的夹角在30°到180°之间。44. 一种用于液体喷射器的喷嘴，所述喷嘴包括： a. 用于柱销球的座部，在所述座部上设置有至少两个入口孔； b. 外表面，在所述外表面上设置有至少两个出口孔；以及 c. 至少两个通道，以用于将液体从所述入口孔传输至所述出口孔，每个通道均包括： 第一线性通道，所述第一线性通道从外表面的边缘延伸到所述入口孔；第二线性通道，所述 第二线性通道沿着所述第一线性通道从出口孔延伸到交叉点；以及插头，所述插头在所述 外表面的边缘处插入到所述第一线性通道中；并且 d. 其中，所述至少两个通道和所述至少两个出口孔中的每个均定向成使得通过每个通 道传输的加压液体形成加压液体的喷射流，其中，每个喷射均瞄准所述喷射器的外部的共 同焦点，其中，加压液体喷射在所述焦点处的碰撞产生雾化形式的液体； e. 其中，所述喷射的夹角在30°到180°之间。45. 根据权利要求43或44所述的喷嘴，其中，限定每个喷射的出口孔具有与所述第二 线性通道的内径不同的直径。46. 根据权利要求43或44所述的喷嘴，其中，限定每个喷射的出口孔具有比所述第二 线性通道的内径更小的直径。47. 根据权利要求42或44所述的喷嘴，其中，限定每个喷射的出口孔包括插入件，所述 插入件限定比所述第二线性通道的内径更小的直径。48. 根据权利要求42或44所述的喷嘴，其中，所述液体喷射器将液体喷射到内燃机中。49. 根据权利要求42或44所述的喷嘴，其中，所述液体喷射器将液体喷射到往复式内 燃机的燃烧室中。50. 根据权利要求42或44所述的喷嘴，其中，所述液体喷射器将液体喷射到旋转式内 燃机的燃烧室中。51. 根据权利要求42或44所述的喷嘴，其中，所述喷嘴在所述外表面上限定凹形或凹 入式锥形截面，并且所述至少两个出口孔位于所述凹形或凹入式锥形截面内。52. 根据权利要求42或44所述的喷嘴，其中，所述至少两个出口孔排列成距所述喷嘴 的中心轴线相同的径向距离并且等角地间隔开。53. 根据权利要求42或44所述的喷嘴，其中，所述至少两个出口孔排列成距所述喷嘴 的中心轴线相同的径向距离并且不等角地间隔开。54. 根据权利要求42或44所述的喷嘴，其中，所述喷嘴在所述外表面上限定凹形或凹 入式锥形截面，并且所述至少两个出口孔位于所述凹形锥形截面内，每个出口孔的中心排 列在与所述喷嘴的中心轴线垂直的单个平面上。55. 根据权利要求42或44所述的喷嘴，其中，所述至少两个出口孔的中心排列在与所 述喷嘴的中心轴线垂直的两个或更多个平面上。56. 根据权利要求42或44所述的喷嘴，其中，对于在任何平面上的所有喷孔而言，在第 一出口孔的喷孔轴线与相邻出口孔的喷孔轴线之间限定的角度是相等的。57. 根据权利要求42或44所述的喷嘴，其中，对于在任何平面上的所有喷孔而言，在第 一出口孔的喷孔轴线与相邻出口孔的喷孔轴线之间限定的角度是不相等的。58. 根据权利要求42或44所述的喷嘴，其中，在所述喷嘴的中心轴线处设置有中心出 口孔。59. 根据权利要求42或44所述的喷嘴，所述喷嘴包括2个到30个出口孔。60. 根据权利要求42或44所述的喷嘴，其中，所述喷射器是水喷射器，并且所述液体是 水溶液或水。61. 根据权利要求42或44所述的喷嘴，其中，所述喷射器是燃料喷射器，并且所述液体 是碳氢化合物燃料。62. 根据权利要求42或44所述的喷嘴，其中，所述至少两个出口孔的直径具有从大约 50ym到大约3000ym的范围。63. 根据权利要求42或44所述的喷嘴，其中，所述至少两个出口孔的直径具有从大约 200ym到大约400ym的范围，并且所述液体是碳氢化合物燃料。64. 根据权利要求42或44所述的喷嘴，其中，所述喷孔直径具有从大约300ym到大约 700ym的范围，并且所述液体是水或水溶液。65. 根据权利要求42或44所述的喷嘴，其中，所述液体的压力具有从大约50巴到大约 3000巴的范围。66. 根据权利要求42或44所述的喷嘴，其中，从大约30°到大约180°的角度范围中 选择由至少一个液体喷射、焦点以及第二液体喷射限定的角度。67. -种产生雾化液的液体喷射器，包括： a. 向所述喷射器的主体供给的液体的加压源，其中，所述主体具有液体入口、液体计量 装置以及包括喷嘴的液体出口； b. 其中，所述喷嘴包括四个或更多个喷孔，液体的加压液体喷射来自所述喷孔，其中， 两个或更多个喷射瞄准喷射器的外部的共同焦点，并且存在两个或更多个共同焦点，其中， 加压液体喷射在所述焦点处的碰撞产生雾化形式的液体； c. 其中，瞄准相同的焦点的任何两个喷射的夹角在30°到180°之间；并且 d. 其中，所述计量装置在精确的且可控的开始和停止时间提供精确量的液体流。68. -种产生雾化液的液体喷射器，包括： a. 喷射器壳体； b. 液体入口，所述液体入口被构造为耦接至液体的外部源； c. 柱销阀，所述柱销阀与所述液体入口流体连通，所述柱销阀被构造为能调节地计量 来自液体的外部源的液体流；以及 d. 多个液体通道，所述液体通道与所述柱销阀流体连通并且终止于形成在所述喷射器 壳体的外表面上的相应的倾斜喷孔，所述液体通道的尺寸和倾斜度制定成将相应的液体喷 射引导至位于远离形成有倾斜喷孔的平面的限定位置处的共同碰撞点中， e. 其中，所述限定位置沿着雾化喷射器的中心轴线定位在与外表面相距的一距离处， 所述距离被确定为使雾化液在所述外表面上的冲击最小化并且小于满足L=dXCSM和L =(AqXAF)/[o+KXdXAP/pJ，K= (Pa3iCde/3)的较小值的液体长度距离，其中，d 是倾斜的喷孔直径，C是常数，SM是由（v/〇)X(AFXp)1/2限定的系数，V是运动粘度， 〇是表面张力，△F是在倾斜的喷孔之上的压降，并且P是流体密度，A。是喷孔面积，p^ 是液体密度，Pa是空气密度，并且Cd。是在轴向流动中的汽缸的表面摩擦阻力系数。69. 根据权利要求68所述的雾化喷射器，其中，所述液体是碳氢化合物，并且各自的倾 斜喷孔的直径具有从大约200ym到大约400ym的范围，所述碰撞点位于2个和3个倾斜 喷孔的直径之间，远离形成喷孔且相对于中心轴线倾斜的平面。70. 根据权利要求68所述的雾化喷射器，其中，所述多个液体通道均相对于中心轴线 倾斜具有从大约20°到大约160°的范围的角度。71. 根据权利要求68所述的雾化喷射器，所述雾化喷射器包括中心液体通道，所述中 心液体通道与所述柱销阀流体连通并且终止于形成在所述喷射器壳体的外表面上的中心 喷孔，所述中心喷孔被构造为将与中心轴线一致的液体喷射引导至碰撞点。72. -种用于制造雾化喷射器的方法，包括： a. 钻凿两个或更多个第一液体通道，所述第一液体通道从喷射器主体的外表面延伸到 设置在形成于喷射器主体中的腔体内中的柱销座部； b. 钻凿第二液体通道，所述第二液体通道从所述喷射器主体的外表面延伸，以在所述 第一液体通道的非端部区域处与所述第一液体通道相交，所述第二液体通道终止于喷孔， 所述喷孔形成在所述喷射器主体的外表面上并且以一角度倾斜，所述第二液体通道被构造 为引导离开喷孔的喷射，以在所述喷射器主体的外部的限定点处发生碰撞；以及 C.在所述喷射器主体的外表面与第一液体通道和第二液体通道的交叉点之间密封第 一液体通道。73. 根据权利要求72所述的方法，所述方法还包括在所述第一液体通道和所述第二液 体通道的每个交叉点处形成沉降室。74. 根据权利要求73所述的方法，其中，密封所述第一液体通道利用了插头，并且所述 方法包括密封从所述喷射器主体的外表面到沉降室的区域的第一液体通道，使得所述插头 的端面限定所述沉降室的表面。75. 根据权利要求72所述的方法，其中，所述插头具有插入到所述沉降室中的倒角端。76. -种用于制造雾化喷射器的方法，包括： a. 钻凿第一液体通道，所述第一液体通道通过阀座的相反外表面延伸，其中，一个相反 的外表面形成到用于柱销的座部中； b. 钻凿第二液体通道，所述第二液体通道从喷射器主体的外表面延伸到形成用于接收 阀座的腔体的表面，所述第二液体通道终止于喷孔处，所述喷孔形成在所述喷射器主体的 外表面上并且以一角度倾斜，所述第二液体通道被构造为引导离开喷孔的喷射，以在位于 所述喷射器主体的外部的限定点处发生碰撞； c. 将所述阀座插入到所述腔体内； d. 使所述第一液体通道的开口与所述第二液体通道的相应开口对准；以及 e. 使所述阀座附接至所述喷射器主体。
【专利摘要】提供了一种用于将液体注入到内燃机中的液体喷射器。该喷射器具有瞄准共同碰撞点的多个喷射，其中，由于由液体流的冲击所消耗的动能，所以至少两个喷射流碰撞，以产生细微的雾化液。由喷射、所应用的压力以及喷射碰撞的距离形成的角度使得向前动量的损失大于产生小于5微米的颗粒所需要的能量。喷射的液体可包括汽油、柴油机型燃料或水。所述喷射器可用于端口喷射或直接喷射。
【IPC分类】F02M59/46, F02M61/18
【公开号】CN104937258
【申请号】CN201380070846
【发明人】尼马尔·穆利, 什里克里什纳·萨内, 内托 奥萨南·L·巴罗斯
【申请人】秘方能源私人有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2013年11月20日
【公告号】CA2891866A1, EP2923068A1, US20150330348, WO2014080265A1