專利名稱：燃料噴射系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種車輛燃料噴射系統(tǒng)。更具體地說，本發(fā)明涉及一種車輛燃料噴射系統(tǒng)，其具有當發(fā)動機停機時防止燃料泄漏至燃燒室中的功能。
背景技術：
通常，車輛發(fā)動機通過進氣、壓縮、燃燒，及排氣沖程的循環(huán)而運轉，從而活塞的往復運動帶動曲軸旋轉。
這樣的車輛發(fā)動機根據燃料類型分為不同種類，例如汽油機、柴油機等。
現(xiàn)在，一種使用液化石油氣(LPG)作為燃料的LPG發(fā)動機車輛，已經開始使用。LPG發(fā)動機車輛具有一個蒸發(fā)器，蒸發(fā)鋼瓶(LPG燃料罐)中壓縮至5bar的LPG；一個向發(fā)動機燃燒室提供在混合器中與空氣混合的LPG的裝置；一個通過噴射器向燃燒室提供加壓至15bar(該壓力為鋼瓶內部壓力與泵產生壓力的總壓力)的LPG的裝置(LPI發(fā)動機)。
這里，當發(fā)動機停機時，LPI發(fā)動機中使用的噴射器處于5-15bar壓力下。
如圖7所示，噴射器為一個用于將燃料噴射入發(fā)動機內部的裝置，且其通過插入到殼體b而安裝。在噴射器一端，結合有一個帶燃料供應管c的發(fā)動機混合單元d。該噴射器具有根據加速器的操作控制液體燃料量的功能，以及當發(fā)動機停機時切斷燃料供應的功能。
然而，當使用該噴射器時，由于噴射器在高溫、強振動環(huán)境下重復使用(為了控制燃料量)，因此燃料切斷功能會變壞，且關閉部件會逐漸磨損。
尤其在LPG發(fā)動機中，由于當發(fā)動機停機時，處于預定壓力下的燃料通過噴射器泄漏，因此相對于空氣，將向燃燒室提供更多燃料氣體。從而，發(fā)動機將無法起動，且如果起動，將產生并排放大量有害氣體。
此外，由于LPG在被噴入燃燒室前在燃料噴射系統(tǒng)中蒸發(fā)，因此發(fā)動機的性能會變壞。
為了解決上述問題，為了防止LPG在噴射器中泄漏，以及為了防止蒸發(fā)，開發(fā)了很多種裝置和方法，如公開號為2002-92051的韓國專利文獻、公開號為2003-16792的韓國專利文獻、公開號為2003-42380的韓國專利文獻，和公開號為2003-50162的韓國專利文獻中說明的裝置和方法，例如，開發(fā)了一種具有旁通管的方法，從而在發(fā)動機運轉時使鋼瓶和噴射器的壓力相等。然而，它們都不能提供根本的解決。
盡管LPG和汽油的粘度和蒸發(fā)點彼此不同，但是上述問題不僅會發(fā)生在LPG發(fā)動機中，而且會發(fā)生在汽油車中。當發(fā)動機運轉時，根據加速器的操作，周期性地向燃燒室提供燃料。然而，當發(fā)動機停機時，噴射器關閉燃料通道。在這一過程中，隨著車輛的使用，噴射器的關閉部件將磨損。
如果噴射器的關閉部件磨損，盡管發(fā)動機停機，燃料泄漏至燃燒室中。從而，當發(fā)動機起動時，相對于空氣，將向燃燒室提供更多燃料氣體，并將產生并排放大量有害氣體。此外，還會損壞火花塞，且起動性能將惡化。
上述在該背景技術部分公開的信息僅為了增強對本發(fā)明的發(fā)明背景的理解，因此，其可能含有不構成在該國中本領域普通技術人員已知的現(xiàn)有技術的信息。

發(fā)明內容
本發(fā)明致力于提供一種燃料噴射系統(tǒng)，其具有當發(fā)動機停機時通過切斷從噴射器至燃燒室的燃料從而防止燃料泄漏至燃燒室的優(yōu)點。
此外，本發(fā)明還致力于提供一種燃料噴射系統(tǒng)，其具有改善車輛的起動性能和在發(fā)動機起動早期階段減少有害排放氣體產生的優(yōu)點。
根據本發(fā)明一個實施方案的一種例示性燃料噴射系統(tǒng)包括一個燃料噴射系統(tǒng)，其包括用于噴射燃料的噴射器，用于容納噴射器的殼體、以及位于燃料通道中的電磁閥，從而供應或切斷燃料，其中燃料通道通過燃料供應管連接噴射器和噴嘴管。
可以在連至燃料供應管的殼體電磁閥容納部分中形成一個錐形入口部分。電磁閥可以包括一個芯軸，該芯軸位于一個繞有線圈的閥芯的空心部分中，一個柱塞位于芯軸的前部，且柱塞后部具有一個彈簧容納槽，一個由彈性材料制成的滑閥位于柱塞前部，以及一個位于彈簧容納槽中的彈簧相對于芯軸彈性地支撐柱塞。電磁閥的滑閥可以位于電磁閥容納部分中，從而開啟或關閉錐形入口部分中的燃料通道，該錐形入口部分在殼體電磁閥容納部分中形成。
在殼體下部可以設置一個噴射器支架，而電磁閥可以具有一個與噴射器支架相連的燃料噴射導管，從而燃料噴射導管的方向與噴射器燃料噴射方向相同。
噴射器、電磁閥、以及噴嘴管可以結合成形。
噴射器、電磁閥、以及噴嘴管可以結合成r形。
噴射器、電磁閥、以及噴嘴管可以結合成Y形。
噴射器、電磁閥、以及噴嘴管可以結合成|形。
燃料噴射導管中可以具有噴管和閥座，且噴管和閥座通過一個閥座支撐管固定到燃料噴射導管上。
柱塞可以限定出一個內部通道，噴射器噴射的燃料穿過該通道，一個端蓋可以位于柱塞底端，一個封閉凸起形成在端蓋上，且多個貫通孔形成在封閉凸起周圍。
可以在噴射器支架上部形成一個與殼體連接的螺紋，且在噴射器支架的底部外表面上形成一個用于連接電磁閥閥芯的閥芯連接部分。
根據本發(fā)明一個實施方案的另一種例示性燃料噴射系統(tǒng)包括用于噴射燃料的噴射器，一個殼體，該殼體限定了容納噴射器的噴射器容納部分和與噴射器容納部分連通的燃料通道，以及一個具有柱塞的電磁閥，其中柱塞可以根據電磁閥的操作而移動，從而選擇性地開啟和關閉燃料通道。
與燃料通道連通的電磁閥容納部分可以在殼體中形成，而柱塞可以位于電磁閥容納部分中。
一個由彈性材料制成的滑閥可以位于柱塞的末端，而其中滑閥能夠與暴露于電磁閥容納部分的燃料通道的一部分接觸。
燃料通道可以形成一條直線，且柱塞可以沿著燃料通道的縱向方向移動。
電磁閥可以操作成當發(fā)動機停機時使柱塞關閉燃料通道；電磁閥還可以操作成當發(fā)動機運轉時使柱塞開啟燃料通道。
根據本發(fā)明一個實施方案的另一種例示性燃料噴射系統(tǒng)包括一個殼體，具有一個形成在殼體中的噴射器容納部分，一個噴射器容納在噴射器容納部分中，且一個電磁閥位于噴射器容納部分出口處，其中電磁閥包括一個線圈，一個空心柱塞，具有一個在其內部形成的燃料通道，燃料通道與電磁閥容納部分相通，一個在柱塞下表面下方形成的封閉凸起，及一個在封閉凸起周圍形成的貫通孔，一個燃料噴射導管位于柱塞外部，且其在與封閉凸起相對應的位置上形成有噴射孔，且其中燃料噴射導管的噴射孔通過柱塞選擇性地開啟或關閉。
一個閥座位于柱塞下表面和燃料噴射導管之間，與噴射孔相連的噴管連接到閥座，從而封閉凸起開啟或關閉噴管入口。
與柱塞下表面相對的閥座上表面可以成錐形，從而閥座上表面的直徑向其底端變小。


圖1是根據本發(fā)明一個例示性實施方案的燃料噴射系統(tǒng)的截面圖。
圖2是根據本發(fā)明另一例示性實施方案的燃料噴射系統(tǒng)的截面圖。
圖3是根據本發(fā)明另一例示性實施方案的燃料噴射系統(tǒng)的截面圖。
圖4是根據本發(fā)明另一例示性實施方案的燃料噴射系統(tǒng)的截面圖。
圖5是根據本發(fā)明另一例示性實施方案的燃料噴射系統(tǒng)的截面圖。
圖6是根據本發(fā)明的例示性實施方案沿著圖5中VI-VI線的截面圖。
圖7是一個傳統(tǒng)燃料噴射系統(tǒng)的截面圖。
具體實施例方式
下面將結合附圖詳細說明本發(fā)明的實施方案。
圖1是根據本發(fā)明一個例示性實施方案的燃料噴射系統(tǒng)的截面圖，而圖2-5是根據本發(fā)明另一例示性實施方案的燃料噴射系統(tǒng)的截面圖。
根據本發(fā)明一個例示性實施方案，一個電磁閥位于殼體中從噴射器到噴嘴管的燃料通道中某一位置，從而切斷燃料供應管的燃料供應。
下面將參考圖1-4詳細說明本發(fā)明的實施方案。在殼體1的上部，形成了一個容納噴射器2的噴射器容納部分1a。在該殼體外表面，形成了一個螺紋1b。
噴射器2位于噴射器容納部分1a中，然后，用一個內表面上具有螺紋的螺母3固定，其中螺母3的螺紋與螺紋1b相對應。
一個噴嘴管4通過一個其上具有螺紋5a的結合裝置5與殼體1的下部結合。例如，殼體1可與發(fā)動機(未表示)結合，更具體地說，通過結合裝置5的螺紋5a與形成一個燃燒室的缸體結合。
殼體1內部具有一個燃料通道。燃料通道表示一個燃料通過的完整通道。燃料通道包括一個連接電磁閥容納部分7和燃料供應管6的內部通道19，和一個在燃料供應管6內部形成的內部通道。
電磁閥容納部分7在殼體1上噴射器出口和內部通道19連接的位置上形成。在電磁閥容納部分7中，至少包括電磁閥16的一部分。
電磁閥16包括一個繞有線圈10a的閥芯10，一個位于閥芯10空心部分中的芯軸11，和一個位于芯軸11前部的柱塞14。
一個滑閥12位于柱塞14前面，且柱塞14后部具有一個彈簧容納槽13。在彈簧容納槽13中，具有一個彈簧。柱塞位于閥芯10空心部分中。
在殼體1中形成的電磁閥容納部分7中，具有一個與容納部分1相通的入口孔7b，和一個與內部通道7b相通的出口孔7c。在出口孔7c的周圍，殼體1向電磁閥容納部分7突出成一個錐形，且該突出部分形成一個錐形入口部分7a。電磁閥16位于電磁閥容納部分7中，從而滑閥12與錐形入口部分7a接觸。
如圖1所示，如果入口孔7b和出口孔7c在電磁閥容納部分7的同一側壁上形成，且滑閥12同時覆蓋入口孔7b和出口孔7c，則可以更有效地防止燃料泄漏。
如圖1-4所示，當開啟車輛點火開關，該車具有一個包括防止燃料泄漏的電磁閥的燃料噴射系統(tǒng)，從而運轉發(fā)動機時，向噴射器2提供燃料(例如，LPG、汽油等)。從而，噴射器2噴射燃料，并且燃料進入電磁閥容納部分7。
這時，電磁閥16也工作。閥芯10和芯軸11的磁力拉動柱塞14，且彈簧15被柱塞14向芯軸11的運動壓縮。然后滑閥12從連接入口通道19和燃料供應管6的錐形入口部分7a上分離，從而出口孔開啟。
當出口孔7c開啟時，噴射器2噴射的燃料通過噴嘴管4向燃燒室提供，然后，發(fā)動機開始運轉。這時，燃料量由加速器的操作控制。
在另一方面，當點火開關關閉時，噴射器2和電磁閥停止。這時，噴射器和燃料箱(鋼瓶)之間的燃料處于高壓下(如果具有一個旁通管，則壓力降低至燃料箱壓力)。但是，由于電磁閥關閉了出口孔7c，因此防止了燃料泄漏。
下文中，將詳細說明上述出口孔7c的開啟和關閉過程。首先，當點火開關關閉且磁力消失時，由于閥芯10和芯軸11的磁力而已經向后運動的柱塞14，由于彈簧15的彈力，向前運動。
當柱塞14向前運動時，結合在柱塞14前部的滑閥12，與錐形入口部分7a接觸。從而，與燃料供應管6連通的出口孔7b關閉，從而防止燃料泄漏至燃燒室。
優(yōu)選地滑閥12由彈性材料制成，從而滑閥12關閉在錐形入口部分7a形成的出口孔7b。如果滑閥由彈性材料制成，出口孔7b可以更有效地關閉。
當再次開啟點火開關時，燃料箱中的燃料通過噴射器2、電磁閥容納部分7、燃料供應管6、以及噴嘴管4噴射到燃燒室中。在這種情況中，在噴射前，燃燒室中沒有泄漏的燃料。由于可以防止燃料過量供給(當發(fā)動機開始運轉時)，因此發(fā)動機易于起動，且可以減少有害的排放氣體。
如圖1-4所示，本發(fā)明的燃料噴射系統(tǒng)可以以變化的形式構成。圖1表示噴射器、電磁閥、以及噴嘴管結合成形。圖2表示噴射器、電磁閥、以及噴嘴管結合成r形。圖3表示噴射器、電磁閥、以及噴嘴管結合成Y形。而圖4表示噴射器、電磁閥、以及噴嘴管結合成|形。
圖5表示本發(fā)明另一例示性實施方案。根據本發(fā)明的這種例示性實施方案，一個殼體1具有一個噴射器容納部分1a和一個在其上部形成的螺紋1b。噴射器2容納在噴射器容納部分1a中，然后通過一個螺母3固定。
殼體1下部上形成的螺紋1c與噴射器支架20上部形成的螺紋20a結合。噴射器支架20插入到一個繞有線圈10a的閥芯10中。
在噴射器支架20的下部，具有一個空心柱塞14、以及一個位于噴射器支架20與柱塞14外部周圍的接頭21。這時，燃料噴射導管24插入到柱塞14外部周圍和接頭14內部周圍之間。
在柱塞14的上部和噴射器支架20的下部，形成有一個彈簧容納槽，一個彈簧位于該彈簧容納槽中。
此外，柱塞限定出一個內部通道，噴射器噴射的燃料穿過該通道。
一個端蓋14c位于柱塞底端。在端蓋14c的下表面上，一個封閉突起14a向下凸出。如圖6所示，多個貫通孔形成在封閉凸起14a的周圍。圖6表示了一個根據本發(fā)明的一個例示性實施方案沿著圖5中VI-VI線的截面圖。
燃料噴射導管24和接頭21通過形成在燃料噴射導管24上的螺紋24a和形成在接頭21內表面上的螺紋21a結合。
在燃料噴射導管24內部，具有一個與噴射孔24b、閥座23、以及閥座支撐管25相連的噴管22。
噴管22和閥座23位于燃料噴射導管24內部，并用閥座支撐管25來固定。在閥座支撐管25內部，具有燃料供應管6和通過作用于閥芯10中的電能來操作的柱塞14。
根據該結構，從噴射器2出口噴射的燃料通過柱塞14內部形成的燃料通道、在柱塞14末端形成的貫通孔14b、以及在噴射導管24中形成的噴射孔24b。這時，燃料通道沿著噴射器2的噴射方向形成直線。從而，通過燃料通道的燃料不與位于燃料噴射系統(tǒng)中的部件沖突，從而可以降低壓力損失。
此外，如果與柱塞14下表面相對的閥座23上表面形成錐形，使得閥座向其底端變小，則燃料可以平滑流動。
此外，由于在噴射過程中，燃料不與燃料噴射系統(tǒng)的內部部件沖突，且在燃料噴射系統(tǒng)中平滑流動，所以可以降低噴射的壓力損失。尤其在LPG發(fā)動機中，LPG在被噴入燃燒室前，可以不在燃料噴射系統(tǒng)中蒸發(fā)。因此，可以有效地噴射燃料，而沒有壓力損失，而且不會發(fā)生不完全燃燒，所以，可以減少有害排放氣體。
下面將參考圖5詳細說明燃料噴射系統(tǒng)的操作。
首先，當開啟點火開關且發(fā)動機運轉時，從噴射器2噴射的燃料運動到燃料供應管6的末端。這時，向電磁閥16供電，從而閥芯10中產生磁力。該磁力拉動柱塞14并壓縮彈簧15。從而，閥座23的燃料通道開啟，提供給燃料供應管6的燃料通過在柱塞中形成的貫通孔14b和位于柱塞14末端的噴管22噴射。
當關閉點火開關時，柱塞16由于彈簧15的彈力向下移動，彈簧15位于在柱塞14后部形成的彈簧容納槽中。在柱塞14底部外表面上向下形成的凸起14a也向下移動，從而關閉閥座23的燃料通道。從而，可以防止通過燃料供應管6和閥座23的燃料泄漏。
此外，由于防止了燃料向燃燒室中泄漏，因此發(fā)動機易于起動。此外，可以減少在發(fā)動機起動早期階段產生的有害排放氣體。
如上所述，根據本發(fā)明的例示性實施方案，在位于噴射器和燃燒室之間的燃料通道中具有一個電磁閥。因此，當關閉點火開關時，噴射器處泄漏的燃料被電磁閥切斷，從而防止燃料向燃燒室中泄漏。從而，起動性能不好、產生有害排放氣體和損壞火花塞的問題可以得到改善。
上述有利效果可以在各種發(fā)動機中實現(xiàn)，例如，LPG發(fā)動機、汽油機等。
盡管已經結合實施方案對本發(fā)明作了說明，但可以理解本發(fā)明并不局限于公開的實施方案。相反，本發(fā)明涵蓋各種包括在下文所附的權利要求的精神與范圍中的改進和等價的布置。
權利要求
1.一種燃料噴射系統(tǒng)，包括用于噴射燃料的噴射器；容納噴射器的殼體；及電磁閥，設置在通過燃料供應管連接噴射器和噴嘴管的燃料通道中，從而供應和切斷燃料。
2.根據權利要求1所述的燃料噴射系統(tǒng)，其中在連至燃料供應管的殼體的電磁閥容納部分中形成有錐形入口部分，及電磁閥包括芯軸，該芯軸位于繞有線圈的閥芯的空心部分中，在芯軸的前部設有柱塞，且柱塞后部具有彈簧容納槽，在柱塞前部設有由彈性材料制成的滑閥，且彈簧容納槽中設有彈簧，該彈簧相對于芯軸彈性地支撐柱塞；及電磁閥的滑閥位于電磁閥容納部分中，從而開啟或關閉錐形入口部分中的燃料通道，該錐形入口部分在殼體的電磁閥容納部分中形成。
3.根據權利要求1所述的燃料噴射系統(tǒng)，其中在殼體下部設有噴射器支架；及電磁閥具有燃料噴射導管且與噴射器支架結合，使得燃料噴射導管位于與噴射器的燃料噴射方向相同的方向上。
4.根據權利要求1所述的燃料噴射系統(tǒng)，其中噴射器、電磁閥、以及噴嘴管結合成形。
5.根據權利要求1所述的燃料噴射系統(tǒng)，其中噴射器、電磁閥、以及噴嘴管結合成r形。
6.根據權利要求1所述的燃料噴射系統(tǒng)，其中噴射器、電磁閥、以及噴嘴管結合成Y形。
7根據權利要求1所述的燃料噴射系統(tǒng)，其中噴射器、電磁閥、以及噴嘴管結合成|形。
8.根據權利要求3所述的燃料噴射系統(tǒng)，其中燃料噴射導管中設有噴管和閥座，且噴管和閥座通過閥座支撐管固定到燃料噴射導管上。
9.根據權利要求3所述的燃料噴射系統(tǒng)，其中柱塞限定出內部通道，噴射器噴射的燃料穿過該通道；及柱塞底端設有端蓋，在端蓋上形成有封閉凸起，且在封閉凸起周圍形成有多個貫通孔。
10.根據權利要求3所述的燃料噴射系統(tǒng)，其中在噴射器支架上部形成有與殼體連接的螺紋，且在噴射器支架的底部外表面上形成有用于與電磁閥閥芯結合的閥芯結合部分。
11.一種燃料噴射系統(tǒng)，包括用于噴射燃料的噴射器；殼體，該殼體限定了用于容納噴射器的噴射器容納部分、以及與噴射器容納部分連通的燃料通道；及具有柱塞的電磁閥，其中柱塞可以根據電磁閥的操作而移動，從而選擇性地開啟和關閉燃料通道。
12.根據權利要求11所述的燃料噴射系統(tǒng)，其中在殼體中形成有與燃料通道連通的電磁閥容納部分，及柱塞位于電磁閥容納部分中。
13.根據權利要求12所述的燃料噴射系統(tǒng)，其中柱塞的一端設有由彈性材料制成的滑閥，而且其中滑閥能夠與暴露于電磁閥容納部分的燃料通道的一部分相接觸。
14.根據權利要求11所述的燃料噴射系統(tǒng)，其中燃料通道形成一條直線，及柱塞布置成能夠沿著燃料通道的縱向移動。
15.根據權利要求11所述的燃料噴射系統(tǒng)，其中電磁閥操作成當發(fā)動機停機時使柱塞關閉燃料通道，及電磁閥操作成當發(fā)動機運轉時使柱塞開啟燃料通道。
16.一種燃料噴射系統(tǒng)，包括殼體，該殼體具有形成在其中的噴射器容納部分，容納在噴射器容納部分中的噴射器，及位于噴射器容納部分的出口處的電磁閥，其中電磁閥包括線圈；空心柱塞，該空心柱塞具有在其內部形成的燃料通道，該燃料通道與電磁閥容納部分相通；在柱塞下表面下方形成的封閉凸起；及在封閉凸起周圍形成的貫通孔；位于柱塞外部的燃料噴射導管，且其在與封閉凸起相對應的位置上形成有噴射孔，且其中燃料噴射導管的噴射孔通過柱塞選擇性地開啟或關閉。
17.根據權利要求16所述的燃料噴射系統(tǒng)，其中柱塞下表面和燃料噴射導管之間設有閥座；與噴射孔相連的噴管連接到閥座；及封閉凸起開啟或關閉噴管的入口。
18.根據權利要求17所述的燃料噴射系統(tǒng)，其中與柱塞下表面相對的閥座上表面形成錐形，使得閥座上表面的直徑向其底端變小。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車輛燃料噴射系統(tǒng)。更具體地說，本發(fā)明涉及一種當發(fā)動機停機時防止燃料泄漏至燃燒室中的燃料噴射系統(tǒng)。根據本發(fā)明的一個例示性實施方案，一種燃料噴射系統(tǒng)包括噴射燃料的噴射器，容納噴射器的殼體，電磁閥位于通過燃料供應管連接噴射器和噴嘴管的燃料通道中，從而供應和切斷燃料。
文檔編號F02M51/00GK1749552SQ200510102858
公開日2006年3月22日 申請日期2005年9月13日 優(yōu)先權日2004年9月13日
發(fā)明者樸國鉉 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社, 樸國鉉, 摩托尼科有限公司