CS196934B1 - Vstřikovač pro naftové motory - Google Patents

Description

Vynález se týká vsířikovače pro naftové motory s tryskou, jejíž diferenciální jehla, uzavírající přístup paliva k výstřikovým otvorům je prostřednictvím tlakového čepu zatížena předepnutou pružinou, přičemž jsou prostor nad sedlem jehly trysky a s ním spojené výtlačné kanály propojeny s prostorem nad zalapovanou částí jehly trysky kanálem, v němž je vřazen přepouštěcí ventil tlačený pružinou směrem k prostoru nad jehlou trysky do sedla.

U běžně vyráběných vstřikovačů pro naftové motory se odvádí palivo, prolínající za provozu vůli mezi jehlou a vedením trysky, zvláštním odpadním potrubím zpět do palivové nádrže. Nevýhodou tohoto uspořádání je, že za provozu dochází často k uvolňování dutých šroubů, jimiž je odpadní potrubí připojeno ke vstřikovačům, resp. k praskání tohoto potrubí, čímž dochází jednak k nepřípustnému povrchovému smáčení motoru palivem a kromě toho také ke ztrátám na palivu. U vstřikovačů, umístěných centrálně v hlavě motoru pod víkem hlavy se v případě těchto poruch dostává palivo do olejové náplně motoru, čímž motorový olej znehodnocuje.

Z uvedených důvodů vznikla snaha vytvořit takové vsířikovače pro naftové motory, u nichž by nebylo třeba odpadního potrubí pro odvod prolínajícího paliva. Byl učiněn návrh vstřikovače bez odpadního potrubí, u něhož kolem jehly trysky prolnuté palivo, které za provozu vstřikovače vyplnilo celou dutinu nad jehlou trysky a je tam dalším přívodem paliva stlačováno, vyexpanduje vždy v údobí mezi jednotlivými výstřiky opět vůlí mezi jehlou a tělesem trysky zpět do výtlačného potrubí. Nevýhodou tohoto uspořádání je že správná činnost vstřikovače je do značně míry závislá na přesném dodržení potřebné vůle mezi jehlou a tělesem trysky, což je výrobně značně náročné. Kromě toho se za provozu vlivem opotřebení původní vůle zvětšuje, což způsobuje nežádoucí změny v činnosti vstřikovače.

U jiného návrhu je mezi výtlačný kanál ve vstřikovači a prostor nad jehlou trysky vřazen přepouštěcí ventil, umožňující proudění paliva pouze z prostoru nad jehlou trysky do výtlačného kanálu. Takovýto vstřikovač je však výrobně poměrně náročný a i v navrženém provedení, kdy zpětný ventil má tvar ploché desky, z hlediska provozní spolehlivosti poměrně dosti náročný.

Cílem vynálezu je vytvoření vstřikovače posléze jmenovaného, u něhož je zmíněný přepouštěcí ventil výrobně jednoduchý a provozně spolehlivý.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že přepouštěcí ventil je tvořen kuličkou, uloženou v kanálu a dotlačovanou pružinou do kruhovitého sedla, vytvořeného vyústěním souosého kanálu o menším průměru do kanálu nad zalapovanou částí jehly, přičemž kanál je propojen s prosto196934 rem nad sedlem jehly a s ním spojenými výtlačnými kanály.

Dalším význakem je, že přechod mezi kanálem a souosým kanálem je vytvořen plochou, vytvářející kruhovité sedlo, přičemž poměr průměru kanálu k průměru souosého kanálu je v rozmezí 1,2 až 3,3.

Jiným význakem je, že kulička je ze zakalené oceli a kruhové sedlo, vytvořené v držáku, je ponecháno v měkkém stavu.

Provedení vstřikovačů podle vynálezu jsou schematicky nakreslena na připojených obrázcích. Obr. 1 znázorňuje v osovém řezu vstřikovač, u něhož je přepouštěcí ventil, tvořený kuličkou, uložen ve vývrtu jdoucím souose s vývrtem v přívodním hrdle; obr. 2 pak vstřikovač, u něhož je přepouštěcí ventil, tvořený kuličkou, uložen ve vývrtu jdoucím přibližně rovnoběžně s tlačným čepem; obr. 3 znázorňuje ve zvětšeném řezu zpětný ventil.

Ke spodnímu čelu držáku 1 je převlečnou maticí přitaženo těleso 3 trysky, obsahující pohyblivou jehlu 31, spočívající v sedle 36, upraveném nad výstřikovými otvory 37. Na horní konec jehly 31 dosedá tlakový čep, 4, procházející volně otvorem v držáku 1. Na horní konec tlakového čepu 4 dosedá miska 51, na níž tlačí předepnutá pružina 5, opírající se druhým koncem o šroub 52, zašroubovaný do držáku 1 a pojištěný krycí maticí 53, utěsněnou podložkou 54. Do horního konce krycí matice 53 je zašroubován odvzdušňovací šroub 6, navrtaný osovým kanálkem 61 a na něj navazujícím radiálním kanálkem 62. Odvzdušňovací šroub 6 je utěsněn podložkou 63.

Z boku do držáku 1 je těsně zašroubováno vstupní hrdlo 7. V jeho ose je vývrt 71, který zpravidla přechází v štěrbinový čistič 72, ústící do kanálu 41, na nějž navazuje spojovací kanál 42, vyvrtaný v držáku 1 a ústící v jeho spodním čele do mezikulové drážky 32, na níž navazuje nejméně jeden výtlačný kanál 33, vyvrtaný v tělese 3 trysky a ústící pod zalapovanou částí jehly 31 do vybrání 34. Na toto vybrání 34 navazuje otvor 35, jímž volně prochází spodní slabší konec jehly 31, a končí nad sedlem 36 kuželovité zakončené jehly 31.

U provedení vstřikovače podle obr. 1 přechází kanál 41, souosý se štěrbinovým čističem 72, v souosý kanál 43 o menším průměru, který ústí do prostoru nad jehlou 31. Přechod mezi kanály 41 a 43 je proveden rovinnou, popřípadě mírně kuželovitou plochou 44, vytvářející ostrou kruhovitou hranu 45 (obr. 3] do níž je pružinou 81 zatlačována kulička 8, uložená suvně s malou vůli v kanále 41. Spojovací kanál 42 ústí do kanálu 41 mezi kuličkou 8 a koncem vstupního hrdla 7 tak, aby kulička 8 nezmenšovala průtočný průřez u vstupu do spojovacího kanálu 42.

V provedení vstřikovače podle obr. 2 ústí kanál 41, jdoucí přibližně rovnoběžně s osou tlakového čepu 4, ve spodním čele držáku 1 do mezikruhové drážky 32. Kanál 41 přechází v souosý kanál 43 o menším průměru, ústící do prostoru nad jehlou 31. V kanálu 41 je s malou vůli zavedena již zmíněná ocelová kulička 8, přitlačovaná na hranu souosého kanálu 43 pružinou 81, opírající se druhým koncem o kolík 48, s vůlí zasunutý do kanálu 41.

V obou případech vstřikovačů nakreslených na obr. 1 a 2 je s výhodou poměr průměru di kanálu 41 ku průměru Φ souosého kanálu 43 roven 1,2 až 3,3. Jako uzavíracího orgánu je s výhodou použito kalené ocelové kuličky 8, která je při montáži vstřikovače zatlačena do měkké kruhovité hrany, čímž si vytvoří těsné kruhovité sedlo 45.

Před uvedením vstřikovače do činnosti se vyšroubuje odvzdušňovací šroub 6 a celý prostor nad jehlou 31 se vyplní čistým palivem až po horní okraj krycí matice 53. Zašroubováním odvzdušňovacího šroubu 6 odteče přebytečné palivo osovým kanálkem 61 a radiálním kanálkem 62. Utažením odvzdušňovacího šroubu 6 na těsnicí podložku 63 je vstřikovač připraven k činnosti.

Při výtlaku paliva nenakresleným známým vstřikovacím čerpadlem a výtlačným potrubím připojeným k vstupnímu hrdlu 7 proudí palivo vývrtem 71 přes štěrbinový čistič 72 do kanálu 41, u provedení podle obr. 2 do skloněného kanálu 40 a odtud spojovacím kanálem 42 do mezikruhové drážky 32 a dále pak nejméně jedním výtlačným kanálem 33 do vybrání 34 a podél spodního slabšího konce jehly 31 k sedlu 36 jehly 31.

Tlakem paliva na diferenciální plochu jehly 31 se jehla zvedne ze sedla 36 proti tlaku předepsané pružiny 5 a uvolněným průřezem v sedle 36 proudí palivo k výstřikovým otvorům 37 a z nich do nenakresleného známého spalovacího prostoru naftového motoru. Po ukončení dodávky paliva vstřikovacím čerpadlem klesne tlak paliva ve výtlačném potrubí i v kanálech ve vstřikovači, počínaje od sedla 36 jehly 31, až po vývrt 71 na zbytkový tlak a předepnutá pružina 5 zatlačí jehlu 31 do sedla 36, čímž je výstřik paliva ukončen. Výše zmíněného zbytkového tlaku je určena činností odlehčovacího výtlačného ventilu v nenakresleném vstřikovacím čerpadle.

Během popsaného výtlaku paliva je kulička 8 dotlačována tlakem paliva do kruhovitého sedla 45, čímž znemožní pronikání paliva do souosého kanálu 43, a tím i do prostoru nad jehlou 31. Současně však během výtlaku paliva prolíná nepatrné množství paliva vůli mezi zalapovanou jehlou 31 a tělesem 3 do prostoru nad jehlu 31. Tímto přílivem paliva roste v prostoru nad jehlou 31 tlak. Jakmile tento tlak paliva, působící v souosém kanálu 43 na kuličku 8 překročí výši zbytkového tlaku v kanálu 41, zvětšeného o předpětí pružiny Bl, zvedne se kulička 8 z kruhovitého sedla 45 a umožní expanzi paliva z prostoru nad jehlou 31 do kanálu 41, a tím i do výtlačného potrubí přibližně na hodnotu zbytkového tlaku. Tento proces, zabraňující nadměrnému zvýšení tlaku paliva v prostoru nad jehlou 31 probíhá v údobí mezi jednotlivými výstřiky paliva.

Claims (3)

1. Vstřikovač pro naftové motory s tryskou, jejíž diferenciální jehla, uzavírající přístup paliva k výstřikovým otvorům, je prostřednictvím tlakového čepu zatížena předepnutou pružinou, přičemž jsou prostor nad sedlem jehly trysky a s ním spojené výtlačné kanály propojeny s prostorem nad zalepovanou částí jehly trysky kanálem, v němž je vřazen přepouštěcí ventil tlačený pružinou směrem k prostoru nad jehlou trysky do sedla, vyznačující se tím, že přepouštěcí ventil je tvořen kuličkou (8) uloženou v kanálu (41] a dotlačovanou pružinou (81] do kruhovitého sedla, vytvořeného vyústěním souosého kanálu (43) o menším průměru do kanálu (41) nad zalapovanou částí jehly 31], přičemž kanál (41) je propojen s prostorem nad sedlem (36) jehly (31) as ním spojenými výtlačnými kanály (33).

2. Vstřikovač podle bodu 1, vyznačující se tím, že přechod mezi kanálem (41) a souosým kanálem (43) je vytvořen plochou (44) vytvářející kruhovité sedlo (45), přičemž poměr průměru (di) kanálu (41) k průměru (da) souosého kanálu (43) je v rozmezí 1,2 až 3,3.

3. Vstřikovač podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že kulička (8) je ze zakalené oceli a kruhovité sedlo (45), vptvořené v držáku (1), je ponecháno v měkkém stavu.