專利名稱：受控的壓力燃料噴嘴系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器燃料系統(tǒng)，尤其涉及利用燃料分級(jí)的此種燃料系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
為了減少排放物，燃?xì)廨啓C(jī)正在使用貧燃料燃燒的燃燒器，該燃燒器需要在一個(gè)包括發(fā)動(dòng)機(jī)功率水平和環(huán)境條件的操作狀態(tài)范圍內(nèi)接通和斷開獨(dú)立的燃料回路。這常稱為燃料分級(jí)并需要將發(fā)動(dòng)機(jī)的局部燃料/空氣比保持在其NOx排放上限和其燃燒邊界下限所限定的狹窄范圍內(nèi)。
當(dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)使用帶有將燃料送到燃料噴嘴的多個(gè)燃料供應(yīng)歧管的多個(gè)單個(gè)控制的集中管理的分級(jí)的閥。每個(gè)級(jí)有一個(gè)燃料供應(yīng)歧管，因此，每個(gè)燃料噴嘴有多個(gè)燃料供應(yīng)連接件，一個(gè)用于每一級(jí)。為了防止焦化，燃料或者應(yīng)當(dāng)從沒(méi)有分級(jí)的歧管排走，或者應(yīng)當(dāng)在未分級(jí)的歧管中連續(xù)循環(huán)。這些多歧管燃料系統(tǒng)很笨重而需要各種形狀和尺寸的許多環(huán)路的或彎曲的燃料供應(yīng)管來(lái)給有差別的分級(jí)的燃料噴嘴進(jìn)料。因此需要一種帶有單獨(dú)一個(gè)燃料歧管的燃料系統(tǒng)。
帶有多個(gè)集中管理的分級(jí)閥的燃料系統(tǒng)花費(fèi)很大，而發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)者總是努力建造具有更好的操作性能響應(yīng)的更可靠的燃料系統(tǒng)。集中管理的分級(jí)燃料系統(tǒng)在加速期間呈現(xiàn)速度下降，因?yàn)樵诖朔N系統(tǒng)中的未分級(jí)的燃料歧管必須增壓而在回路中到達(dá)燃料流之前倒空的體積必須被充滿。因此非常希望減小速度下降。
燃料噴射器(如燃?xì)廨啓C(jī)中的)從歧管將增壓燃料引導(dǎo)到一個(gè)或多個(gè)燃燒室。燃料噴射器也制備燃料用于在燃燒前與空氣混合。每個(gè)噴射器通常有一連接到歧管的入口配具、一個(gè)連接到該配具一端處的管狀延長(zhǎng)部或桿，以及一個(gè)或多個(gè)連接到該桿另一端部處的一個(gè)或多個(gè)噴射噴嘴，后者用于將燃料引入燃燒室。一個(gè)燃料導(dǎo)管或通道(如管子、細(xì)管或洞狀通道)通過(guò)該桿而延伸，以便將燃料從入口配具供應(yīng)給噴嘴?？梢蕴峁┖线m的閥和/或分流器來(lái)引導(dǎo)和控制通過(guò)噴嘴的燃料流。這些燃料噴射器常常安置在一個(gè)均勻間隔安置的環(huán)狀裝置內(nèi)，以便以均勻的方式將燃料分配(噴射)到燃燒室中。
發(fā)明概述一種多級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)燃料供應(yīng)系統(tǒng)包括多個(gè)燃料噴射器與在每個(gè)燃料噴射器中的至少第一級(jí)和第二級(jí)燃料噴射回路。每個(gè)第一級(jí)和第二級(jí)燃料噴射回路有第一和第二燃料噴射點(diǎn)與至少第一和第二燃料噴嘴閥，這兩個(gè)噴嘴閥可以控制地分別連接到第一級(jí)和第二級(jí)燃料噴射回路上。一個(gè)燃料供應(yīng)回路包括一個(gè)按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到所有燃料噴嘴閥上的單獨(dú)的燃料供應(yīng)歧管。第一和第二燃料噴嘴閥可以操作而在不同的第一和第二開啟壓力下分別開啟，而所有第一和第二燃料噴嘴閥可以控制地連接到一個(gè)信號(hào)回路中的單獨(dú)的燃料信號(hào)歧管上。這些燃料噴射器的一個(gè)示范的實(shí)施例有包含在燃料噴射器的閥座內(nèi)的一個(gè)第一燃料噴嘴閥和一個(gè)第二燃料噴嘴閥。
該系統(tǒng)的示范實(shí)施例包括一個(gè)用于感知信號(hào)回路的信號(hào)壓力和燃料供應(yīng)回路的燃料供應(yīng)壓力之間的差壓(DCPFN)的差壓測(cè)量機(jī)構(gòu)、一個(gè)與該差壓測(cè)量機(jī)構(gòu)成反饋信號(hào)關(guān)系的燃料控制器，以及一個(gè)用于可以控制地連接到燃料控制器的信號(hào)回路上成信號(hào)壓力供應(yīng)關(guān)系地控制地連接到信號(hào)回路上的壓力調(diào)節(jié)器。一個(gè)燃料泵成燃料供應(yīng)關(guān)第地連接到一個(gè)燃料計(jì)量閥上，該燃料計(jì)量閥按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到燃料供應(yīng)歧管上，而該燃料計(jì)量閥可以控制地連接到燃料控制器上。一個(gè)第一壓力輸入管路從壓力調(diào)節(jié)器和信號(hào)回路之間引向該差壓測(cè)量機(jī)構(gòu)。一個(gè)第二壓力輸入管路從燃料計(jì)量閥和燃料供應(yīng)歧管之間的燃料供應(yīng)回路中的一個(gè)點(diǎn)引到該差壓測(cè)量機(jī)構(gòu)上。該差壓測(cè)量機(jī)構(gòu)是一種壓力換能器。
該燃料泵有一個(gè)成燃料壓力供應(yīng)關(guān)系地連接到該壓力調(diào)節(jié)器上和同時(shí)按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到該燃料計(jì)量閥上的泵出口。一條泵旁通管路從泵出口引向通往燃料泵的泵旁通管路入口。一條信號(hào)燃料返回管路從燃料信號(hào)歧管引向通往燃料泵的信號(hào)燃料返回入口，而一個(gè)返回管路孔設(shè)置在信號(hào)燃料返回管路中。該燃料泵包括一個(gè)與主泵成下游串聯(lián)流動(dòng)關(guān)系的增壓泵。該泵旁通管路入口設(shè)置在該增壓泵和主泵之間。信號(hào)燃料返回管路在通往增壓泵的增壓泵入口處從燃料信號(hào)歧管引向通往燃料泵的信號(hào)燃料返回入口。
在燃料噴射器的一個(gè)實(shí)施例中，第一級(jí)燃料噴射回路的第一燃料噴射點(diǎn)是燃料噴射器的輔助噴嘴的燃料噴射器頂端中的頂端孔。第二級(jí)燃料噴射回路的第二燃料噴射點(diǎn)是燃料噴射器的主噴嘴中的噴射孔。該系統(tǒng)可以還包括具有在燃料噴射器中的第三燃料噴射點(diǎn)的第三級(jí)燃料噴射回路。這些第三燃料噴射點(diǎn)也可以在燃料噴射器的主噴嘴中。
附圖簡(jiǎn)述

圖1是只有一個(gè)單獨(dú)的燃料供應(yīng)歧管和一個(gè)單獨(dú)的燃料信號(hào)歧管的多級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)燃料供應(yīng)系統(tǒng)的示意圖；圖2是只有一個(gè)單獨(dú)的燃料供應(yīng)歧管和一個(gè)單獨(dú)的燃料信號(hào)歧管的三級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)燃料供應(yīng)系統(tǒng)的示意圖；圖3是帶有只有一個(gè)單獨(dú)的燃料供應(yīng)歧管的雙二級(jí)燃料噴射器的燃?xì)廨啓C(jī)燃料供應(yīng)系統(tǒng)的示意圖；圖4是帶有只有一個(gè)單獨(dú)的燃料供應(yīng)歧管的雙三級(jí)燃料噴射器的燃?xì)廨啓C(jī)動(dòng)機(jī)燃料供應(yīng)系統(tǒng)的示意圖；圖5是一種具有三級(jí)燃料噴射器的示范實(shí)施例的燃?xì)廨啓C(jī)燃燒器的截面圖；圖6是具有圖5中所示的燃料噴嘴組件的燃料噴射器的放大截面圖；圖7是圖6中所示的燃料噴嘴組件的放大截面圖；圖8是圖6中所示的燃料噴射器的透視圖；圖9是通過(guò)圖6中所示的9-9截取的燃料帶的截面圖；圖10是一個(gè)用于形成圖5中例示的燃料帶的板的頂視圖；圖11是圖5中所示的燃料噴射器的燃料回路的示意圖；圖12是具有圖11中所示的燃料回路的燃料帶的透視圖；圖13～16是例示一種與僅僅一個(gè)單獨(dú)的燃料供應(yīng)歧管和僅僅一個(gè)單獨(dú)的燃料信號(hào)歧管一起使用的兩閥三級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)燃料供應(yīng)系統(tǒng)的操作的兩個(gè)閥的示意圖。
本發(fā)明詳述圖1示意表示一種多級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)燃料供應(yīng)系統(tǒng)8的示范實(shí)施例，該系統(tǒng)向多個(gè)燃料噴射器10的每一個(gè)的第一級(jí)和第二級(jí)燃料噴射回路411和412供應(yīng)燃料。第一級(jí)和第二級(jí)燃料噴射回路411和412的每一個(gè)具有第一和第二燃料噴射點(diǎn)413和414。第一和第二燃料噴嘴閥415和416分別可控地連接在第一級(jí)和第二級(jí)燃料噴射回路411和412上。燃料供應(yīng)回路431包括單獨(dú)一個(gè)燃料供應(yīng)歧管409，后者以燃料供應(yīng)關(guān)系連接在所有燃料噴嘴閥415和416上。第一第二燃料噴嘴閥415和416分別在不同的第一和第二開啟壓力419和420下可以操作而開啟，如用代表不同的開啟壓力的不同箭頭長(zhǎng)度所示。所有第一和第二燃料噴嘴閥415和416均可控地連接在信號(hào)回路433中的單獨(dú)一個(gè)燃料信號(hào)歧管16上。
圖1中表示的燃料噴射器10的一個(gè)更特殊的示范實(shí)施例包括第一級(jí)燃料噴射回路411的第一燃料噴射點(diǎn)413，它是圖5和圖7中例示的燃料噴射器10的輔助噴嘴58的燃料噴射器頂端57中的頂孔55。第二級(jí)燃料噴射回路412的第二燃料噴射點(diǎn)414是圖5和圖7中例示的燃料噴射器10的主噴嘴59中的噴射孔106。系統(tǒng)9可以包括具有如圖2中所示的燃料噴射器10中的第三燃料噴射點(diǎn)462的第三級(jí)燃料噴射回路460。具有第三開啟壓力482的第三燃料噴嘴閥480處在第三級(jí)燃料噴射回路460中。該系統(tǒng)在燃料噴射器10中可以有多于三級(jí)的燃料噴射回路460和多于三級(jí)的燃料噴射點(diǎn)462。
示于圖1和圖2中的系統(tǒng)8的示范實(shí)施例還包括一個(gè)差壓測(cè)量機(jī)構(gòu)418，用于感知信號(hào)回路433的信號(hào)壓力417和燃料供應(yīng)回路431的燃料供應(yīng)壓力之間的差壓DCPEN。與差壓測(cè)量機(jī)構(gòu)418成反饋信號(hào)關(guān)系的燃料控制器421控制一個(gè)可控地連接在燃料控制器421上的壓力調(diào)節(jié)器422。通過(guò)控制壓力調(diào)節(jié)器422，燃料控制器421控制和調(diào)節(jié)通過(guò)信號(hào)回路433的壓力，從而控制從信號(hào)回路433中的單獨(dú)的燃料信號(hào)歧管16送往燃料噴嘴閥的開啟壓力。第一燃料噴嘴閥415開啟，而當(dāng)信號(hào)回路433中的壓力等于或超過(guò)第一開啟壓力419時(shí)繼續(xù)開啟。第二燃料噴嘴閥416開啟，而當(dāng)信號(hào)回路433中的壓力等于或超過(guò)第二開啟壓力420時(shí)繼續(xù)開啟。這就不需要用于每級(jí)的每個(gè)噴射器的多條燃料和信號(hào)管路。
燃料泵441按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到燃料計(jì)量閥437上，而燃料計(jì)量閥437按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到燃料供應(yīng)歧管409上。燃料計(jì)量閥437可控地連接在燃料控制器421上。第一壓力輸入管路435從壓力調(diào)節(jié)器422和信號(hào)回路433之間引向差壓測(cè)量機(jī)構(gòu)418。第二壓力輸入管路從燃料計(jì)量閥437和燃料供應(yīng)歧管409之間的燃料供應(yīng)回路431中的一個(gè)點(diǎn)引向差壓測(cè)量機(jī)構(gòu)418。差壓測(cè)量機(jī)構(gòu)418通常是一個(gè)壓力換能器。該壓力換能器可以是機(jī)械的或電的。
燃料泵441有一泵輸出443，后者成燃料壓力供應(yīng)關(guān)系地連接到壓力調(diào)節(jié)器422上，也按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到燃料計(jì)量閥437上。壓力調(diào)節(jié)器422也通過(guò)壓力調(diào)節(jié)返回管路450成燃料壓力下降關(guān)系地連接到通住增壓泵451的增壓泵輸入452上，以便在瞬時(shí)狀態(tài)或操作期間使用。壓力調(diào)節(jié)器422是一個(gè)三向伺服器而當(dāng)其設(shè)定在關(guān)閉或斷路位置時(shí)它可以操作而開啟壓力調(diào)節(jié)返回管路452。注意關(guān)閉或斷路位置并不完全斷開通向燃料信號(hào)歧路16的流動(dòng)。泵旁通管路439從泵出口443引向通往燃料泵441的泵旁通管路入口440并在其中有一旁路閥445。信號(hào)燃料返回管路447從燃料信號(hào)歧管16引向通往燃料泵441的信號(hào)燃料返回入442。返回管路孔449設(shè)置在信號(hào)燃料返回管路447中。返回管路孔449允許燃料在信號(hào)歧管409中保持流動(dòng)并避免在噴嘴中焦化而在發(fā)動(dòng)機(jī)操作期間降低跨越壓力調(diào)節(jié)器422的壓力增益。燃料泵441包括一個(gè)在主泵453上游并與主泵串連流動(dòng)的增壓泵451。泵旁通管路入口440設(shè)置在增壓泵451和主泵453之間。信號(hào)燃料返回管路447在通往增壓泵451的增壓泵入口452處從燃料信號(hào)歧管16引向通往燃料泵441的信號(hào)燃料返回入口442。
圖3和圖4中示意表示一種多級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)控制的壓力燃料供應(yīng)系統(tǒng)8，該系統(tǒng)有兩組或多組多個(gè)分級(jí)燃料噴射器10。圖示的系統(tǒng)8用于分別向第一組和第二組多個(gè)406和408的燃料噴射器10的每組的第一級(jí)和第二級(jí)燃料噴射回路411和412提供燃料。第一組和第二組多個(gè)(或者更多組，如果這樣提供)的每一組可以隨其它組接通而接通或斷開。這可以用于圓周形分級(jí)。圖3中例示的系統(tǒng)8用于一個(gè)雙二級(jí)系統(tǒng)，而圖4中例示的系統(tǒng)8用于一個(gè)雙三級(jí)系統(tǒng)。用于雙二級(jí)系統(tǒng)和雙三級(jí)系統(tǒng)兩者的燃料供應(yīng)回路431包括一個(gè)單獨(dú)的燃料供應(yīng)歧管409，該歧管409按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到所有用于如圖3和圖4中所示的第一組和第二組多個(gè)406和408的燃料噴射器10兩者的第一和第二燃料噴射點(diǎn)413和414的燃料噴嘴閥415和416上。第一組多個(gè)406的燃料噴射器10與第二組多個(gè)408的燃料噴射器10成叉指式，使得沿圓周相鄰的燃料噴射器10來(lái)自不同的第一組和第二組多個(gè)406和408的燃料噴射器10中的一個(gè)。
第一和第二燃料噴嘴閥415和416可以分別在不同的第一和第二開啟壓力419和420下操作而開啟，如圖3中所示的代表雙二級(jí)系統(tǒng)中不同的開啟壓力的不同的箭頭長(zhǎng)度所示。第一和第二燃料噴嘴閥415和416的開啟壓力對(duì)于第一組和第二組多個(gè)406和408的燃料噴射器10可以相同或不同?；蛘呤?，第一和第二燃料噴嘴閥415和416的接通和斷開的預(yù)定時(shí)間對(duì)于第一組和第二組多個(gè)406和408可以是相同的或不同的。
用于第一組多個(gè)406的燃料噴射器10的第一和第二燃料噴嘴閥415和416分別控制地按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到第一組多個(gè)406的燃料噴射器10中的第一和第二燃料噴射點(diǎn)413和414上。第一組多個(gè)406的燃料噴射器10的第一和第二燃料噴嘴閥415和416可控地連接到用于第一組多個(gè)406的燃料噴射器10的第一信號(hào)回路464中的第一燃料信號(hào)歧管456上。第二組多個(gè)408的燃料噴射器10的第一和第二燃料噴嘴閥415和416分別控制地按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到第二組多個(gè)408的燃料噴射器10中的第一和第二燃料噴射點(diǎn)413和414上。用于第二組多個(gè)408的燃料噴射器10的第一和第二燃料噴嘴閥415和416可控地連接到第二組多個(gè)408的燃料噴射器10的第二信號(hào)回路478中的第二燃料信號(hào)歧管458上。燃料泵441按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到燃料計(jì)量閥437上，后者按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到燃料供應(yīng)歧管409上。該實(shí)施例的燃料計(jì)量閥437位于燃料控制器421內(nèi)并由其控制。燃料控制器421也包括和控制泵旁通管路439中的旁路閥445，泵旁通管路439從泵出口443引向通往燃料泵441的泵旁通管路入口440。第一和第二信號(hào)燃料返回管路347和348分別從第一和第二燃料信號(hào)歧管456和458引向通往燃料泵441的信號(hào)燃料返回管路442。第一和第二返回管路孔349和350分別設(shè)置在第一和第二信號(hào)燃料返回管路347和348內(nèi)。
圖3和圖4中表示的系統(tǒng)8還包括一個(gè)用于感知第一信號(hào)回路464的第一信號(hào)壓力472和燃料供應(yīng)回路431的燃料供應(yīng)壓力427之間的第一差壓DCPFN1的第一差壓測(cè)量機(jī)構(gòu)468。第二差壓測(cè)量機(jī)構(gòu)470用于感知第二信號(hào)回路478的第二信號(hào)壓力474和燃料供應(yīng)回路431的燃料供應(yīng)壓力427之間的第二差壓DCPFN2。燃料噴嘴控制器423與第一和第二差壓測(cè)量機(jī)構(gòu)468和470成反饋信號(hào)關(guān)系，并分別控制第一和第二壓力調(diào)節(jié)器492和493，后兩者可控地整體組合于燃料噴嘴控制器423中。燃料噴嘴控制器423通過(guò)控制第一和第二壓力調(diào)節(jié)器492和494而控制和調(diào)節(jié)通過(guò)第一和第二信號(hào)回路464和478的壓力，并因而控制送往燃料噴嘴閥以突破其開啟知關(guān)閉的壓力。第一燃料噴嘴閥415開啟，并當(dāng)信號(hào)回路433中的壓力等于或超過(guò)第一開啟壓力419時(shí)繼續(xù)開啟。第二燃料噴嘴閥416開啟，并當(dāng)信號(hào)回路433中的壓力等于或超過(guò)第二開啟壓力420時(shí)保持開啟。圖4中例示的系統(tǒng)8包括第三級(jí)燃料噴射回路460，后者具有在燃料噴射器10中的第三燃料噴射點(diǎn)462。具有第三開啟壓力482的第三燃料噴嘴閥480處在第三級(jí)燃料噴射回路460中。該系統(tǒng)在燃料噴射器10中可以有多于三級(jí)的燃料噴射回路460和多于三次的燃料噴射點(diǎn)462。
圖5中示出燃燒室15的一個(gè)示范實(shí)施例，該燃燒室15包括一個(gè)分別由沿徑向的內(nèi)外環(huán)形襯底22和20之間限定的燃燒區(qū)18。內(nèi)外襯底22和20位于環(huán)形燃燒室外殼26的沿徑向向內(nèi)，外殼26沿圓周圍繞內(nèi)外襯底22和20而延伸。燃燒室15還包括一個(gè)安裝在內(nèi)外襯底22和20上游的環(huán)形穹頂34。穹頂34限定燃燒區(qū)18的上游端部36，而多個(gè)混合器組件40(僅示出一個(gè))圍繞穹頂34沿圓周間隔開。每個(gè)混合器組件40幫助分別支承一個(gè)燃料噴射器10的輔助噴嘴58和主噴嘴59?；旌掀鹘M件40與輔助噴嘴和主噴嘴一起將燃料和空氣的混合物輸送到燃燒區(qū)18。每個(gè)混合器組件40有一噴嘴軸管路52，輔助噴嘴58和主噴嘴59圍繞該軸管路52成圓圈。
圖5中例示的示范的燃料噴射器10有三個(gè)燃料閥插孔19，后者設(shè)計(jì)用于容納燃料噴射器10的閥座43內(nèi)的第一、第二、第三燃料噴嘴閥415、416、480。圖5、6、7中更明確地例示第一級(jí)、第二級(jí)、第三級(jí)燃料噴射回路411、412、460，分別作為用于輔助噴嘴58的輔助燃料回路288與用于燃料噴射器10的主噴嘴59的主噴嘴第一和第二燃料回路280和282。第一、第二和第三燃料噴嘴閥415、416和480(未示于圖5、6、7中)將燃料從單獨(dú)的燃料供應(yīng)歧管409分別可控地供應(yīng)到輔助燃料回路288、主噴嘴第一燃料回路280和主噴嘴第二燃料回路282。第一級(jí)燃料噴射回路411的第一燃料噴射點(diǎn)413是燃料噴射器10的輔助噴嘴58的一個(gè)燃料噴射器頂端57中的頂孔55。第二和第三燃料噴射點(diǎn)414和462是燃料噴射器10的主噴嘴59中的主噴嘴第一和第二燃料回路280和282中的噴射孔106。
圖13～16中示意地表示一種兩閥三級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)燃料供應(yīng)系統(tǒng)8的操作。第一和第二燃料噴嘴閥415和416分別用于將燃料可控地供應(yīng)到輔助噴嘴58的燃料噴射器頂端57中的頂孔55和燃料噴射器10的主要噴射器59中的噴射孔106。第二燃料噴嘴閥416包括一個(gè)可以按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到主要燃料出口孔506上的主要燃料入口孔502和一個(gè)可以按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到補(bǔ)充輔助出口孔504上的補(bǔ)充輔助入口孔500。一個(gè)可以滑動(dòng)地設(shè)置在第二燃料噴嘴閥416內(nèi)的第二卷筒508包括圍繞第二卷筒508的上下周邊通道509和511。
單獨(dú)的燃料供應(yīng)歧管409按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到主要燃料入口孔502和補(bǔ)充輔助入口孔500上。主要燃料入口孔502可以通過(guò)圍繞第二卷筒508的下周邊通道511而按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到主要燃料出口孔506上。補(bǔ)充輔助入口孔500可以通過(guò)圍繞第二卷筒508的上周邊通道509而按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到補(bǔ)充輔助出口孔504上。補(bǔ)充輔助入口孔500提供一個(gè)在第二閥416上的輔助反向運(yùn)動(dòng)，以減少流向第一閥并隨后流向輔助噴嘴58的燃料流。第二卷筒508由第二彈簧507偏壓并通過(guò)信號(hào)回路433的信號(hào)壓力417和燃料供應(yīng)回路431的燃料供應(yīng)壓力427之間的差壓DCPFN而移動(dòng)。
一個(gè)具有第三周邊通道513的第一卷筒514可以滑動(dòng)地設(shè)置在第一燃料噴嘴閥415中。第一燃料噴嘴閥415包括一個(gè)可以通過(guò)第三周邊通道513而按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到導(dǎo)向燃料出口孔512上。單獨(dú)的燃料供應(yīng)歧管409和第二閥416的補(bǔ)充輔助出口孔504按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到輔助燃料入口孔510上。第一卷筒514由第一彈簧517偏壓并通過(guò)信號(hào)回路433的信號(hào)壓力417和燃料供應(yīng)回路431的燃料供應(yīng)壓力427之間的差壓DCPFN而移動(dòng)。第一彈簧517和第二彈簧507有不同的阻力，因此，提供用于第一和第二燃料噴嘴閥415和416的不同的開啟壓力。
圖13表示處于斷開位置的第一和第二燃料噴嘴閥415和416兩者，對(duì)于它們，信號(hào)回路433的信號(hào)壓力417和燃料供應(yīng)回路431的燃料供應(yīng)壓力427之間的差壓DCPFN等于零。第一燃料噴嘴閥415和燃料信號(hào)歧管16之間的信號(hào)回路433中的反向運(yùn)動(dòng)孔524防止信號(hào)回路433和燃料信號(hào)歧管16中的沖擊或不需要的高壓振蕩。第二燃料噴嘴閥416中的第二卷筒508阻塞通過(guò)主燃料入口孔502而到達(dá)主噴嘴59的燃料流。第一燃料噴嘴閥415中的第一卷筒514阻塞通過(guò)輔助燃料入口孔510而到達(dá)輔助噴嘴58的燃料流。
圖14表示設(shè)定用于沒(méi)有通往主噴嘴59的主噴嘴燃料流和一個(gè)通往輔助噴嘴58的相當(dāng)高的或完全的輔助燃料流的第一和第二燃料噴嘴閥415和416。第二卷筒508安置在第二燃料噴嘴閥416中，以阻塞通過(guò)主要燃料入口孔502而到達(dá)主噴嘴59的燃料流。第二卷筒508的這個(gè)位置允許燃料流通過(guò)補(bǔ)充輔助入口孔500、通過(guò)周邊通道509、圍繞第二卷筒508而通往補(bǔ)充輔助出口孔504并通往輔助噴嘴58。第一燃料噴嘴閥415中的第一卷筒514安置成允許燃料流直接從單獨(dú)燃料信號(hào)歧管16通過(guò)反向運(yùn)動(dòng)孔524和從補(bǔ)充輔助出口孔504通過(guò)輔助燃料入口孔510而到達(dá)輔助噴嘴58。這種操作方式或操作級(jí)提供完全的燃料流通過(guò)輔助噴嘴58而沒(méi)有燃料流通過(guò)主噴嘴59。
圖15表示設(shè)定用于通往主噴嘴59的完全的主噴嘴燃料流和一個(gè)通往輔助噴嘴58的相當(dāng)高的輔助燃料流的第一和第二燃料噴嘴閥415和416。第二卷筒508安置在第二燃料噴嘴閥416中，以允許燃料流通過(guò)主要燃料入口孔502而到達(dá)主噴嘴59并通過(guò)補(bǔ)充輔助入口孔500、通過(guò)周邊通道509、圍繞第二卷筒508而通往補(bǔ)充輔助出口孔504和通往輔助噴嘴58。第一燃料噴嘴閥415中的第一卷筒514安置成允許燃料流直接從單獨(dú)的燃料信號(hào)歧管16通過(guò)反向運(yùn)動(dòng)孔524和從補(bǔ)充的輔助出口孔504通過(guò)輔助燃料入口孔510而到達(dá)輔助噴嘴58。這種操作方式或操作級(jí)提供通過(guò)輔助噴嘴58的完全燃料流和通過(guò)主噴嘴59的完全燃料流。
圖16表示設(shè)定用于通往主噴嘴59的完全的主噴嘴燃料流和一個(gè)通往輔助噴嘴58的相當(dāng)?shù)偷幕虿糠值妮o助燃料流。該方式也稱為輔助反向運(yùn)動(dòng)。第二卷筒508安置在第二燃料流噴嘴閥416中，以允許燃料流通過(guò)主要燃料入口孔502而到達(dá)主噴嘴59上。第二卷筒508也安置在第二燃料噴嘴閥416中，以阻塞燃料流動(dòng)通過(guò)補(bǔ)充輔助入口孔500而到達(dá)補(bǔ)充輔助出口孔504上和最終通往輔助噴嘴58。第一燃料噴嘴閥415中的第一卷筒514安置成允許燃料流直接從單獨(dú)的燃料信號(hào)歧管16通過(guò)反向運(yùn)動(dòng)孔524和通過(guò)輔助燃料入口孔510而到達(dá)輔助噴嘴58。因此，輔助噴嘴58不會(huì)得到該系統(tǒng)8能夠得到的最可能完全的燃料流。
圖5和圖6中表示的燃料噴射器10的示范實(shí)施例有一燃料噴嘴組件12(可以使用多于一個(gè)的沿徑向隔開的噴嘴組件)，組件12分別包括輔助噴嘴58和主噴嘴59，用于引導(dǎo)燃料進(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室的燃燒區(qū)。燃料噴射器10包括一個(gè)噴嘴架或法蘭30，該法蘭30適合于固定和密封在燃燒室外殼26上?？招臈U32與法蘭30成整體或固定在法蘭30上(例如通過(guò)釬焊或焊接)并支承燃料噴嘴組件12和混合器組件40。
參照?qǐng)D6和圖8，空心桿32有一設(shè)置在室39的開口上端部上面或其中的入口組件41，該組件41例如通過(guò)釬焊而與法蘭30成整體或固定在法蘭30上。入口組件41是帶有從閥座43下垂的空心桿32的閥座43的一部分。閥座43包括一個(gè)單獨(dú)的燃料供應(yīng)連接器484，用于將該單獨(dú)的燃料供應(yīng)歧管409連接在第一、第二和第三燃料噴嘴閥415、416和480上。閥座43還包括一個(gè)單獨(dú)的燃料信號(hào)連接器486，用于將該單獨(dú)的燃料信號(hào)歧管16連接在第一、第二和第三燃料噴嘴閥415、416和480上，它們示意地例示于圖2～11中。
入口組件41可以操作而分別接受從燃料供應(yīng)歧管409和燃料信號(hào)歧管16來(lái)的用于燃燒的燃料和用于開啟噴嘴閥的信號(hào)壓力。第一、第二和第三燃料噴嘴閥415、416和480控制通過(guò)主噴嘴第一和第二燃料回路280和282的燃料流，以便送料給引向噴嘴孔106的主噴嘴燃料回路102。第二級(jí)燃料噴射回路412的第二燃料噴射點(diǎn)414是如示于圖6和圖7中的燃料噴射器10的輔助噴嘴58的燃料噴嘴器尖端57中的尖端孔55。
噴嘴組件12分別包括輔助噴嘴58和主噴嘴59。通常，輔助噴嘴58和主噴嘴59是在正常和極端功率狀況下使用的，而只有輔助噴嘴是在起動(dòng)和部分功率操作期間使用的。一個(gè)具有至少一根細(xì)長(zhǎng)饋送帶62的可以彎曲的燃料噴射器導(dǎo)管60用于從入口組件41向噴嘴組件12提供燃料。饋送帶62是一根用能暴露于燃燒室中的燃燒溫度而不受壞影響的材料制成的可以彎曲的饋送帶。
參照?qǐng)D9和圖10，饋送帶62有一對(duì)結(jié)合在一起的沿長(zhǎng)度延伸的第一板76和第二板78。這兩塊板76和78中的每一塊有單獨(dú)一排孔80，由沿寬度隔開而沿長(zhǎng)度延伸的平行的槽84構(gòu)成。這些板結(jié)合在一起，使得在每個(gè)板中的對(duì)置的槽84對(duì)準(zhǔn)而形成通過(guò)饋送帶62的內(nèi)燃料流通道90，通道90從饋送帶62的入口端部66通到出口端部69。輔助噴嘴延伸部54從主噴嘴59向后延伸并通過(guò)輔助輸送管56流體連通地連接在輔助噴嘴58的燃料噴射器尖端57上，如圖6和圖7中進(jìn)一步例示的。燃料噴射器尖端57有一尖端孔55，該孔是輔助燃料回路288的燃料噴射點(diǎn)。輔助燃料回路288、主噴嘴第一燃料回路280和主噴嘴第二燃料回路282是由通過(guò)饋送帶62的內(nèi)燃料流通道90形成的。饋送帶62送料給主噴嘴59和輔助噴嘴58，如圖6和圖7中所示。
參照?qǐng)D6，饋送帶62在入口端部66和出口端部69之間有一基本上直的沿徑向延伸的中部部分64。燃料噴射器導(dǎo)管60的直頭部104沿橫向延伸(沿軸向向后方向)離開中部部分64的出口端部69并引向固定而防止偏轉(zhuǎn)的環(huán)形主噴嘴59。入口端部66固定在閥座43中。頭部104大體上平行于噴嘴軸管路52并引向主噴嘴59。饋送帶62有一細(xì)長(zhǎng)的基本上平面的形狀，帶有基本上平行的第一第二側(cè)表面70和71及一個(gè)如示于圖9中的矩形截面形狀74。
參照?qǐng)D6和圖12，饋送帶62的入口端部66處的入口63分別與入口組件41中的第一和第二燃料入口46和47成流體流動(dòng)連通或與它們流體連接，以便將燃料引入主噴嘴燃料回路102和輔助燃料回路288。入口孔饋送通往噴嘴組件12中的輔助噴嘴58和主噴嘴59的饋送帶62中的多個(gè)內(nèi)燃料流通道90，也為噴嘴組件中的熱控制提供冷卻回路。噴嘴組件12的頭部104從饋送帶62接受燃料并將燃料送往主噴嘴59，并在那里合并而通過(guò)主噴嘴燃料回路102送往輔助噴嘴58，如圖11和圖12中所示。
饋送帶62，主噴嘴59及其間的頭部104是從沿長(zhǎng)度延伸的第一板76和第二板78整體構(gòu)成的。主噴嘴59和頭部104可以看作饋送帶62的部件。主噴嘴燃料回路102的燃料流通道90通過(guò)饋送帶62、頭部104和主噴嘴59行走。主噴嘴燃料回路102的燃料通道90引向噴嘴孔106并通過(guò)輔助噴嘴延伸部54，后者可以操作而流體連接到輔助輸送管56上，以便給輔助噴嘴58送料，如圖5、圖6和圖12中所示。主噴嘴燃料回路102的燃料流通道90的平行槽84是蝕刻在如圖9和圖10中例示的第一板76和第二板78的相鄰表面210中。
參照?qǐng)D9～12，主噴嘴第一和第二燃料回路280和282每個(gè)分別包括主噴嘴59中的順時(shí)針和逆時(shí)針延伸的環(huán)形支腳284和286。噴射孔106從環(huán)形支腳284和286延伸通過(guò)第一板76和第二板78中的一個(gè)或兩者。噴射孔106沿徑向向外延伸通過(guò)主噴嘴59的第一板76，該板是第一板76和第二板78中的沿徑向在外的一個(gè)。順時(shí)針和逆時(shí)針延伸的環(huán)形支腳284和286分別具有平行的第一波紋290和第二波紋292。噴射孔106安置在第一波紋290和第二波紋292中的交替的波紋中，從而基本上沿圓300而圓形地對(duì)準(zhǔn)。第一和第二燃料噴嘴閥415和416控制通往主噴嘴59中的主噴嘴第一和第二燃料回路280和282中的順時(shí)針和逆時(shí)針延伸的環(huán)形支腳284和286。因此，第一波紋290和第二波紋292之一中的噴射孔106可以中斷，而第一波紋290和第二波紋292之另一中的噴射孔106可以仍然噴射燃料，使得只有圍繞圓300的噴射孔106中的每另一或交替的一個(gè)供應(yīng)燃料用于燃燒。主噴嘴燃料回路102也包括一個(gè)給輔助噴嘴延伸部54進(jìn)料的環(huán)形輔助燃料回路288。環(huán)形輔助燃料回路288分別包括主噴嘴59中的順時(shí)針和逆時(shí)針延伸的環(huán)形輔助支腳294和296。有關(guān)噴嘴組件和結(jié)合的板之間的燃料回路的信息，可參見美國(guó)專利No.6,321,541。
參照?qǐng)D11和圖12，饋送帶62的長(zhǎng)度下面的內(nèi)燃料流通道90用于向主噴嘴燃料回路102輸送燃料。進(jìn)入輔助和主噴嘴58和59內(nèi)的饋送帶62和頭部104中的每個(gè)內(nèi)燃料流通過(guò)90的燃料受第一、第二和第三燃料噴嘴閥415、416和480的控制。噴嘴組件12的頭部104接受從饋送帶62來(lái)的燃料并將該燃料傳送到主噴嘴59。主噴嘴59是環(huán)形的并具有圓筒狀或圓筒構(gòu)形。
參照?qǐng)D9和圖10，板76和78中的噴嘴裝置的流動(dòng)通道、孔和各種部件可以以任何合適的方式如利用蝕刻和更明確地利用化學(xué)蝕刻來(lái)形成。這些板的化學(xué)蝕刻對(duì)該技術(shù)的專利人員應(yīng)當(dāng)是已知的，并例如在美國(guó)專利No.5,435,884中描述。這些板的蝕刻可以形成非常精細(xì)的邊界十分明確的復(fù)雜的孔和通道，它們?cè)试S在饋送帶62和主噴嘴59內(nèi)提供多個(gè)燃料回路，而同時(shí)為這些部件保持一個(gè)小的截面。板76和78可以用一種結(jié)合工藝如釬焊或擴(kuò)散結(jié)合法面對(duì)面地結(jié)合在一起。此種結(jié)合工藝對(duì)于該技術(shù)的專業(yè)人員是熟知的，它們能在各種板之間提供非常牢固的連接。擴(kuò)散結(jié)合法特別有用，因?yàn)樵摲茉谙噜弻又g形成邊界交叉(原子相互交換)。
參照?qǐng)D5和圖7，每個(gè)混合器組件40包括一個(gè)輔助混合器142、一個(gè)主要混合器144和一個(gè)延伸其間的中心體143。中心體143形成一個(gè)室150，該室與輔助混合器142成流體連通并在其下游。輔助噴嘴58由室150內(nèi)的中心體143支承。輔助噴嘴58設(shè)計(jì)成將下游的燃料液滴噴入室150中。主要混合器144包括置于主要徑向旋流器182上游的主要軸向旋流器180，徑向旋流器182置于噴射孔106的上游。輔助混合器142包括一對(duì)同心地安裝的輔助旋流器160。輔助旋流器160例示為軸向旋流器并包括一個(gè)內(nèi)輔助旋流器162和一個(gè)外輔助旋流器164。內(nèi)輔助旋流器162為環(huán)形而圍繞輔助噴嘴58沿圓周設(shè)置。內(nèi)外輔助旋流器162和164每個(gè)分別包括多個(gè)內(nèi)外輔助旋流葉片166和168，安置在輔助噴嘴58的上游。
更詳細(xì)地參照?qǐng)D7，環(huán)形輔助分隔器沿徑向設(shè)置在內(nèi)外輔助旋流器162和164之前并從旋流量162和164向下游延伸。輔助分隔器170設(shè)計(jì)成將行經(jīng)內(nèi)輔助旋流器162的輔助混合器空氣流154與流經(jīng)外輔助旋流器164的空氣流分開。分隔器170有一個(gè)收斂-發(fā)散的內(nèi)表面174，該內(nèi)表面在發(fā)動(dòng)機(jī)低功率操作期間提供一個(gè)燃料薄膜表面。分隔器170也減小流經(jīng)輔助混合器142的輔助混合器空氣流154的徑向速度，以允許熱氣體再循環(huán)。內(nèi)輔助旋流器葉片166可以設(shè)置成使流徑其間的空氣發(fā)生旋流，旋流的方向與流徑外輔助旋流器葉片168的方向相同，或者旋流的方向沿一個(gè)第一周邊方向，該方向與外輔助旋流器葉片168使流徑其間的空氣發(fā)生旋流的第二周邊方向相反。
更詳細(xì)地參照?qǐng)D5，主要混合器144包括一個(gè)形成環(huán)形空腔192的環(huán)形主噴嘴外殼190。主混合器144是一個(gè)相對(duì)于輔助混合器142同心地對(duì)準(zhǔn)地并圍繞輔助混合器142沿周邊延伸的徑向流入混合器。主要混合器144產(chǎn)生一個(gè)沿噴嘴外殼190發(fā)生旋流的主要混合器空氣流156。環(huán)形主噴嘴59沿周邊設(shè)置在輔助混合器142和主要混合器144之間。更確切地說(shuō)，主噴嘴59圍繞輔助混合器142沿周邊延伸，并沿徑向安置在中心體143之外和噴嘴外殼190的環(huán)形空腔192之內(nèi)。
更詳細(xì)地參照?qǐng)D7，噴嘴外殼190包括噴射井220，燃料通過(guò)噴射井220從主噴嘴59的噴射孔106噴入主要混合器空氣流156。環(huán)形徑向內(nèi)外熱屏蔽194和196沿徑向安置在主噴嘴59和噴嘴外殼190的外環(huán)形噴嘴壁172之間。內(nèi)外熱屏蔽194和196分別包括徑向內(nèi)外壁202和204，其間有一個(gè)360度的環(huán)形間隙200。內(nèi)外熱屏蔽194和196每個(gè)包括多個(gè)與噴射孔106和噴射井220對(duì)準(zhǔn)的孔206。內(nèi)外熱屏蔽194和196以合適的方式如焊接或釬焊固定在桿32上。
主噴嘴59和噴射孔106將燃料沿徑向向外通過(guò)內(nèi)外熱屏蔽194和196中的孔206噴入空腔192。一個(gè)環(huán)形滑動(dòng)結(jié)合密封件208設(shè)置在內(nèi)熱屏蔽194中每組與每個(gè)噴射孔106對(duì)準(zhǔn)的孔206中，以防止交叉流過(guò)環(huán)形間隙200。環(huán)形滑動(dòng)結(jié)合密封件208可以利用釬焊或其它方法附接在內(nèi)熱屏蔽194的內(nèi)壁202上。
參見2002年6月4日申請(qǐng)的題為“使燃料帶分層的燃料噴射器”的美國(guó)專利申請(qǐng)書順序號(hào)No.10/161,911；2003年4月24日申請(qǐng)的題為“帶有不對(duì)稱旋風(fēng)器的差壓誘生沖洗燃料噴射器”的美國(guó)專利申請(qǐng)書No.10/422,265；以及2003年1月31日申請(qǐng)的題為“冷卻沖洗的燃料噴射器”的美國(guó)專利申請(qǐng)書No.10/356,009，作為噴嘴組件和結(jié)合板之間燃料回路的背景信息。
雖然本文已描述了被認(rèn)為是本發(fā)明的優(yōu)選的和示范的實(shí)施例，但業(yè)內(nèi)人士顯然能夠從本文的說(shuō)明進(jìn)行本發(fā)明的其它修改，因此，希望在所附權(quán)利要求書中確保所有此類修改落入本發(fā)明的真正精神實(shí)質(zhì)和范圍內(nèi)。
123102-部件清單8 燃?xì)廨啓C(jī)燃料供應(yīng)系統(tǒng)64 中間部分10燃料噴射器 66 入口端部12燃料噴嘴組件69 出口端部15燃燒器 70 第一側(cè)表面16單獨(dú)的燃料信號(hào)歧管 71 第二側(cè)表面18燃燒區(qū) 74 矩形截面形狀19燃料閥插座 76 第一板20外襯里 78 第二板22內(nèi)襯里 80 單獨(dú)排孔26燃燒箱 84 槽30法蘭90 內(nèi)燃料流通道32空心桿 102主噴嘴燃料回路34環(huán)形穹頂104直頭部36上游端部106噴射孔39室 142輔助混合器40混合器組件 143中心體41入口組件144主要混合器43閥座150室46第一燃料入口孔 154輔助混合器空氣流47第二燃料入口孔 156主要混合器空氣流52噴嘴軸管路 160輔助旋流器54輔助噴嘴延伸部 162內(nèi)輔助旋流器55頂孔164外輔助旋流器56輔助輸送管 166內(nèi)輔助旋流葉片57燃料噴射器頂端 168外輔助旋流葉片58輔助噴嘴170環(huán)形輔助分隔器59主噴嘴 172噴嘴壁60可以彎曲的燃料噴射器導(dǎo)管174內(nèi)表面62饋送帶 180主要軸向旋流器63入口182主要徑向旋流器
190環(huán)形主噴嘴外殼 415第一燃料噴嘴閥192環(huán)形空腔416第二燃料噴嘴閥194內(nèi)熱屏蔽417信號(hào)壓力196外熱屏蔽418壓差測(cè)量機(jī)構(gòu)200環(huán)形間隙419第一開啟壓力202內(nèi)壁420第二開啟壓力204外壁421燃料控制器206孔 422壓力調(diào)節(jié)器208環(huán)形滑動(dòng)結(jié)合密封件 423燃料噴嘴控制器210相鄰表面427燃料供應(yīng)壓力220噴射井 431燃料供應(yīng)回路280主噴嘴第一燃料回路 433信號(hào)回路282主噴嘴第二燃料回路 435第一壓力輸入管路284順時(shí)針延伸的環(huán)形支腳436第二壓力輸入管路286逆時(shí)針延伸的環(huán)形支腳437燃料計(jì)量閥288輔助燃料回路439泵旁通管路290第一波紋440泵旁通管路入口292第二波紋441燃料泵294順時(shí)針延伸的環(huán)形輔助支腳442信號(hào)燃料返回入口296逆時(shí)針延伸的環(huán)形輔助支腳443泵出口300圓 445旁路閥347第一信號(hào)燃料返回管路447返回管路348第二信號(hào)燃料返回管路449返回管路孔349第一返回管路孔 450壓力調(diào)節(jié)器返回管路350第二返回管路孔 451增壓泵406第一組多個(gè) 452增壓泵入口408第二組多個(gè) 453主泵409單獨(dú)的燃料供應(yīng)歧管 456第一燃料信號(hào)歧管411第一級(jí)燃料噴射回路 458第二燃料信號(hào)歧管412第二級(jí)燃料噴射回路 460第三級(jí)燃料噴射回路413第一燃料噴射點(diǎn) 462第三燃料噴射點(diǎn)414第二燃料噴射點(diǎn) 464第一信號(hào)回路
468第一差壓測(cè)量機(jī)構(gòu)470第二差壓測(cè)量機(jī)構(gòu)472第一信號(hào)壓力474第二信號(hào)壓力478第二信號(hào)回路480第三燃料噴嘴閥482第三開啟壓力484燃料信號(hào)連接器486燃料供應(yīng)連接器492第一壓力調(diào)節(jié)器494第二壓力調(diào)節(jié)器500補(bǔ)充輔助入口孔502主要燃料入口孔504補(bǔ)充輔助出口孔506主要燃料出口孔507第二彈簧508第二卷筒509上周邊通道510輔助燃料入口孔511下周邊通道512輔助燃料出口孔513第三周邊通道514第一卷筒517第一彈簧524反向運(yùn)動(dòng)孔
權(quán)利要求
1.一種多級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)燃料供應(yīng)系統(tǒng)(8)，包括多個(gè)燃料噴射器(10)；每個(gè)燃料噴射器(10)中的至少第一級(jí)和第二級(jí)燃料噴射回路(411和412)；每個(gè)第一級(jí)和第二級(jí)燃料噴射回路(411和412)，具有第一和第二燃料噴射點(diǎn)(413和414)；分別可控地連接于該第一級(jí)和第二級(jí)燃料噴射回路(411和412)上的至少第一和第二燃料噴嘴閥(415和416)；一個(gè)燃料供應(yīng)回路(431)，包括一個(gè)按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到所有燃料噴嘴閥(415和416)上的單獨(dú)的燃料供應(yīng)歧管(409)；該第一和第二燃料噴嘴閥(415和416)可以操作而分別在不同的第一和第二開啟壓力(419和420)下開啟；以及所有第一和第二燃料噴嘴閥(415和416)可控地連接到信號(hào)回路(433)中的單獨(dú)燃料信號(hào)歧管(16)。
2.一種如權(quán)利要求1中所述的系統(tǒng)(8)，其特征在于還包括每個(gè)燃料噴射器(10)有一個(gè)閥座(43)，閥座(43)包含第一和第二燃料噴嘴閥(415和416)中的每一個(gè)和一個(gè)在連接到燃料供應(yīng)歧管(409)的每個(gè)閥座(43)中的單獨(dú)燃料供應(yīng)連接器(484)以及一個(gè)在連接到該單獨(dú)燃料信號(hào)歧管(16)的每個(gè)閥座(43)中的單獨(dú)燃料信號(hào)連接器(486)。
3.一種如權(quán)利要求1中所述的系統(tǒng)(8)，其特征在于還包括一個(gè)差壓測(cè)量機(jī)構(gòu)(418)，用于感知信號(hào)回路(433)的信號(hào)壓力(417)和燃料供應(yīng)回路(431)的燃料供應(yīng)壓力(427)之間的差壓(DCPFN)；一個(gè)與差壓測(cè)量機(jī)構(gòu)(418)成反饋信號(hào)關(guān)系的燃料控制器(421)；以及一個(gè)信號(hào)回路(433)的壓力調(diào)節(jié)器(422)，該信號(hào)回路(433)可控地連接到計(jì)算機(jī)燃料控制器(421)并按信號(hào)壓力供應(yīng)關(guān)系控制地連接到信號(hào)回路(433)。
4.一種如權(quán)利要求3中所述的系統(tǒng)(8)，其特征在于還包括一個(gè)按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到燃料計(jì)量閥(437)的燃料泵(441)；該燃料計(jì)量閥(437)按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到燃料供應(yīng)歧管(409)上；該燃料計(jì)量閥(437)可控地連接到計(jì)算機(jī)燃料控制器(421)上；一個(gè)從壓力調(diào)節(jié)器(422)和信號(hào)回路(433)之間引向壓差測(cè)量機(jī)構(gòu)(418)的第一壓力輸入管路(435)；一個(gè)從燃料計(jì)量閥(437)和燃料供應(yīng)歧管(409)之間的燃料供應(yīng)回路(431)中的一個(gè)點(diǎn)引向差壓測(cè)量機(jī)構(gòu)(418)的第二壓力輸入管路(436)；一個(gè)燃料泵(441)的泵出口(443)；該泵出口(443)按燃料壓力供應(yīng)關(guān)系連接到壓力調(diào)節(jié)器(422)上；該泵出口(443)按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到燃料計(jì)量閥(437)上；一條從泵出口(443)引向通往燃料泵(441)的泵旁通管路入口(440)的泵旁通管路(439)；一條從燃料信號(hào)歧管(16)引向通往燃料泵(441)的信號(hào)燃料返回入口(442)的信號(hào)燃料返回管路(447)；以及一個(gè)在信號(hào)燃料返回管路(447)中的返回管路孔(449)。
5.一種如權(quán)利要求1中所述的系統(tǒng)(8)，其特征在于，第一級(jí)燃料噴射回路(411)的第一噴射點(diǎn)(413)是燃料噴射器(10)的輔助噴嘴(58)的燃料噴射器頂端(57)中的頂孔(55)，而第二級(jí)燃料噴射回路(412)的第二燃料噴射點(diǎn)(414)處在燃料噴射器(10)的主噴嘴(59)中。
6.一種如權(quán)利要求7中所述的系統(tǒng)(8)，其特征在于還包括第三級(jí)燃料噴射回路(460)，該回路具有處在燃料噴嘴(10)的主噴嘴(59)中的第三燃料噴射點(diǎn)(462)。
7.一種如權(quán)利要求1中所述的系統(tǒng)(8)，其特征在于還包括燃料噴射器(10)的輔助噴嘴(58)，包括呈輔助噴嘴(58)的燃料噴射器頂端(57)中的頂孔(55)形式的第一級(jí)燃料噴射回路(411)的第一噴射點(diǎn)(413)；燃料噴射器(10)的主噴嘴(59)，包括成主噴嘴(59)的噴射孔(106)形式的第二級(jí)燃料噴射回路(412)的第二燃料噴射點(diǎn)(414)；以及第二燃料噴嘴閥(416)，也按燃料供應(yīng)關(guān)系可控地連接到第一燃料噴射閥(415)上。
8.一種如權(quán)利要求7中所述的系統(tǒng)(8)，其特征在于還包括一個(gè)第二卷筒(508)，可以滑動(dòng)地設(shè)置在第二燃料噴射閥(416)中，并包括圍繞第二卷筒(508)的上下周邊通道(509和511)；一個(gè)按燃料供應(yīng)關(guān)系通過(guò)下周邊通道(511)可連接到主燃料出口孔(506)的第二燃料噴嘴閥(416)中的主燃料入口孔(502)；一個(gè)按燃料供應(yīng)關(guān)系通過(guò)上周邊通道(509)可連接到補(bǔ)充輔助出口孔(504)的補(bǔ)充輔助入口孔(500)；該單獨(dú)的燃料信號(hào)歧管(16)按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到主燃料入口孔(502)和補(bǔ)充輔助入口孔(500)上；一個(gè)第一卷筒(514)，可以滑動(dòng)地設(shè)置在第一燃料噴嘴閥(415)中，并包括一個(gè)圍繞第一卷筒(514)的第三周邊通道(513)；第一燃料噴嘴閥(415)中的輔助燃料入口孔(510)，按燃料供應(yīng)關(guān)系通過(guò)第三周邊通道(513)可連接到輔助燃料出口孔(512)上；單獨(dú)的燃料信號(hào)歧管(409)和第二閥(416)的補(bǔ)充輔助出口孔(504)，按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到輔助燃料入口孔(510)上；一個(gè)第二彈簧(507)，偏壓第二燃料噴嘴閥(416)內(nèi)的第二卷筒(508)；一個(gè)第一彈簧(517)，偏壓第一燃料噴嘴閥(415)內(nèi)的第一卷筒(514)；以及第一和第二卷筒(514和508)可以利用分別跨越第一和第二卷筒(514和508)的信號(hào)回路(433)的信號(hào)壓力(417)和燃料供應(yīng)回路(431)的燃料供應(yīng)壓力(427)之間的差壓(DCPFN)可操作地移動(dòng)。
9.一種多級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)燃料供應(yīng)系統(tǒng)(8)，包括至少兩組多個(gè)(406和408)燃料噴射器(10)；每組多個(gè)(406和408)包括在每個(gè)燃料噴射器(10)中的至少第一級(jí)和第二級(jí)燃料噴射回路(411和412)；每個(gè)第一級(jí)和第二級(jí)燃料噴射回路(411和412)具有第一和第二燃料噴射點(diǎn)(413和414)；至少第一和第二燃料噴嘴閥(415和416)分別可以控制地連接到第一級(jí)和第二級(jí)燃料噴射回路(411和412)上；一燃料供應(yīng)回路(431)，包括一個(gè)按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到每一組多個(gè)(406和408)中的所有燃料噴嘴閥(415和416)上的單獨(dú)燃料供應(yīng)歧管(409)；第一和第二燃料噴嘴閥(415和416)可以操作而分別在不同的第一和第二開啟壓力(419和420)下開啟；第一組多個(gè)(406)燃料噴射器(10)的第一和第二燃料噴嘴閥(415和416)可控地連接到用于第一組多個(gè)(406)的燃料噴射器(10)的第一信號(hào)回路(464)中的第一燃料信號(hào)歧管(456)上；以及第二組多個(gè)(408)燃料噴射器(10)的第一和第二燃料噴嘴閥(415和416)控制地連接到第二組多個(gè)(408)的燃料噴射器(10)的第二信號(hào)回路(478)中的第二燃料信號(hào)歧管(458)上。
10.一種多級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)燃料供應(yīng)系統(tǒng)(8)，包括多個(gè)燃料噴射器(10)；在每個(gè)燃料噴射器(10)中的第一級(jí)、第二級(jí)和第三級(jí)燃料噴射回路(411、412和460)；每個(gè)第一級(jí)、第二級(jí)和第三級(jí)燃料噴射回路(411、412和460)具有第一、第二和第三燃料噴射點(diǎn)(413、414和462)；第一、第二和第三燃料噴嘴閥(415、416和480)分別可控地連接到第一級(jí)、第二級(jí)和第三級(jí)燃料噴射回路(411、412和460)上；一燃料供應(yīng)回路(431)，包括一個(gè)按燃料供應(yīng)關(guān)系連接到所有第一、第二和第三燃料噴嘴閥(415、416和480)上的單獨(dú)燃料供應(yīng)歧管(409)；第一、第二和第三燃料噴嘴閥(415、416和480)可以操作，分別在不同的第一、第二和第三開啟的壓力(419、420和482)下開啟；以及所有第一、第二和第三燃料噴嘴閥(415、416和480)可控地連接到信號(hào)回路(433)中的單獨(dú)的燃料信號(hào)歧管(16)上。
全文摘要
一種多級(jí)燃?xì)廨啓C(jī)燃料供應(yīng)系統(tǒng)(8)，包括多個(gè)燃料噴嘴(10)和在每個(gè)燃料噴射器(10)中的至少第一級(jí)和第二級(jí)燃料噴射回路(411和412)。每個(gè)第一級(jí)和第二級(jí)燃料噴射回路(411和412)包括第一和第二燃料噴射點(diǎn)(413和414)與至少第一和第二燃料噴嘴閥(415和416)，噴嘴閥(415和416)可以操作而在不同的第一和第二開啟壓力(419和420)下開啟并分別可控地連接在第一級(jí)和第二級(jí)燃料噴射回路(411和412)上。一個(gè)單獨(dú)的燃料供應(yīng)歧管(409)連接在所有燃料噴嘴閥(415和416)上。一個(gè)單獨(dú)的燃料信號(hào)歧管(16)可控地連接在所有第一和第二燃料噴嘴閥(415和416)上。燃料噴射器(10)可以有一個(gè)閥座(43)，其中包含第一燃料噴嘴閥(415)之一和第二燃料噴嘴閥(416)之一。
文檔編號(hào)F02C7/232GK1670348SQ20051000455
公開日2005年9月21日 申請(qǐng)日期2005年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月15日
發(fā)明者W·J·小邁爾斯, T·V·吳, A·A·曼斯尼, J·N·庫(kù)珀 申請(qǐng)人:通用電氣公司