CZ20014570A3 - Injektor ke vstřikování paliva ve vstřikovacím systému paliva se společným tlakovým zásobníkem paliva - Google Patents

Description

Oblast techniky

Vynález se týká injektoru ke vstřikování paliva ve vstřikovacím systému paliva se společným vysokotlakým zásobníkem paliva spalovacího motoru, s tělesem injektoru, které je ve spojení s centrálním vysokotlakým zásobníkem a je v něm axiálně posuvná jehla trysky pro nastavení vstřikování v závislosti na tlaku v řídicím prostoru, a s těsnicím elementem, který je uspořádán v prstencovém prostoru, který je upraven mezi dílem ventilu a tělesem injektoru.

Dosavadní stav techniky

Ve vstřikovacích systémech se společným vysokotlakým zásobníkem dopravuje vysokotlaké čerpadlo palivo do centrálního vysokotlakého zásobníku, označovaného jako common rail. Od vysokotlakého zásobníku vedou vysokotlaká potrubí k jednotlivým injektorům, které jsou přiřazeny válcům motoru. Injektory jsou řízeny jednotlivě přes řídicí ventil elektroniky motoru. Jestliže řídicí -ventiT~ote'vřrá','do'stláVá~sepáTiVo^3B“ýsókym tlakern^TjěhTe^-tryskyT” nadzdvihávané proti předepínací síle vratné pružiny a odtud do spalovacího prostoru.

U tradičních injektorů, jaké jsou například popsány ve spise EP 0 604 915 Bl, je jako těsnicí element používán měkký těsnicí kroužek.

• · • · ·· ·<

Úkolem vynálezu je jednoduchými prostředky zvýšit životnost známých injektorů. Injektor podle vynálezu však musí být navzdory vyšší životnosti možné vyrobit za příznivých nákladů.

···

Podstata vynálezu

Tento úkol splňuje injektor ke vstřikování paliva ve vstřikovacím systému paliva se společným vysokotlakým zásobníkem paliva spalovacího motoru, s tělesem injektořu, které je ve spojení s centrálním vysokotlakým zásobníkem a je v něm axiálně posuvná jehla trysky pro nastavení vstřikování v závislosti na tlaku v řídicím prostoru, a s těsnicím elementem, který je uspořádán v prstencovém prostoru, který je upraven mezi dílem ventilu a tělesem injektořu, podle vynálezu, jehož podstatou je, že navíc k těsnicímu elementu: je v prstencovém prostoru mezi dílem ventilu a tělesem ventilu.uspořádáno opěrné zařízení.

Při výzkumech provedených v rámci předkládaného vynálezu se ukázalo, že měkký těsnicí kroužek je díky permanentnímu tlaku zásobníku, který panuje v prstencovém prostoru, zatlačován do štěrbiny mezi dílem ventilu a tělesem ventilu. Při extrémně vysokých tlacích se dokonce stávalo, že měkký těsnicí kroužek byl štěrbinou mezi dílem ventilu a tělesem ventilu spláchnut. Prostřednictvím opěrného zařízení podle vynálezu je spláchnutí těsnicího elementu irezpecne zabráněno. Tím je i při extrémních tlacích zajištěna vysoká životnost injektorů podle vynálezu.

Zvláštní způsob provedení vynálezu se vyznačuje tím, že opěrné zařízení je tvořeno prstencovým opěrným kotoučem, zejména z kovového matriálu. Vnitřní obvod opěrného kotouče přiléhá v zamontovaném stavu na díl ventilu a uzavírá štěrbinu mezi tímto dílem a tělesem injektorů.

Další zvláštní způsob provedení vynálezu se vyznačuje tím, že opěrný kotouč je na svém vnitřním obvodu vytvořen lehce kuželový. Díky kuželovému utváření získává opěrný kotouč pružinový účinek, který se při extrémně vysokých tlacích, zejména při změnách zatížení, prokázal jako výhodný. Při axiálním tlakovém zatížení se opěrný kotouč elasticky roztahuje v radiálním směru a těsně uzavírá štěrbinu mezi dílem ventilu a tělesem injektoru.

Další zvláštní způsob provedení vynálezu se vyznačuje tím, že lehce kuželově vytvořený vnitřní obvod opěrného kotouče se směrem k těsnicímu elementu nebo od těsnicího elementu zužuje. V praxi se ukázalo, že výhodné účinky opěrného kotouče podle vynálezu se vyskytují nejen tehdy, zužuje-li se vnitřní obvod opěrného kotouče směrem k těsnicímu elementu, ale také tehdy, pokud se vnitřní obvod opěrného kotouče zužuje od těsnicího elementu. Tento aspekt vynálezu nebyl bez znalosti významu pružinového účinku opěrného kotouče očekáván.

Další zvláštní způsob provedení vynálezu se vyznačuje tím, že opěrný kotouč je vytvořen na svém vnitřním a vnějším obvodu lehce kuželový. Vytvořením opěrného kotouče s průřezem dvojitého kužele získá opěrný kotouč silný pružinový účinek. Dvojitý kužel může být svým hrotem montován směrem k těsnicímu elementu nebo směrem od těsnicího elementu.'

Další zvláštní způsob provedení vynálezu se vyznačuje tím, že v opěrném kotouči jsou vytvořeny únikové drážky. Únikovými drážkami jsou způsobovány cílené netěsnosti mezi opěrným zařízením a tělesem injektoru. Tím mohou být odváděny malé ztrátové proudy, které procházejí těsnicím elementem. To přináší výhodu, že mezi těsnicím elementem a opěrným kotoučem se nemohou vytvářet žádné ·· ·» 4 · · · totiž vést k tomu, že v axiálním směru.

se vyznačuje tím, že ; 1 um wwwwWwbWM·»· tlakové polštáře. Takové tlakové polštáře mohou těsnicí element se nežádoucím způsobem posune

Další zvláštní způsob provedení vynálezu únikové drážky jsou upraveny na straně opěrného zařízení, odvrácené od těsnicího elementu. Tím je zabráněno tomu, že těsnicí element je v provozu vtlačen do únikových drážek a tyto drážky uzavře.

Znaky zmíněné v patentových nárocích mohou být přitom podstatou vynálezu jednotlivě samy o sobě nebo v libovolných kombinacích.

Přehled obrázků na výkresech

Další výhody, znaky a podrobnosti vynálezu jsou patrné z následujícího popisu, v němž popsány různé příklady provedení vynálezu v detailech s odvoláním na obrázky, na kterých znamená obr. 1 dílčí pohled na podélný řez injektorem podle vynálezu s vestavěným opěrným kotoučem, obr. 2 opěrný kotouč s únikovými drážkami v půdorysu, obr. 3 pohled na řez podél čáry III-III na obr. 2 a obr. 4 pohled IV na obr. 2.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 je v podélném řezu znázorněn výřez injektoru podle vynálezu. Kompletní podélný řez injektorem tohoto druhu je znázorněn na obr. 1 ve spisu EP 0 604 915 Bl. Injektor slouží ke

vstřikování paliva pod vysokým tlakem do spalovacího prostoru (neznázorněného) spalovacího motoru.

V tělese 1_ injektoru je uložen díl 2. ventilu. Mezi dílem 2__ , ventilu a tělesem 1_ injektoru je vytvořen prstencový prostor 3.· Na konci prstencového prostoru 3_, přivráceném ke spalovacímu prostoru (na obr. 1 dole), je štěrbina 4, vytvořená technikou výroby.

Prstencový prostor 3. je také označován jako předsíň ventilu a je uspořádán před přítokem k řídicímu prostoru. Prstencový prostor Xje trvale pod plným tlakem zásobníku.

Ve vnitřku dílu 2. ventilu je axiálně posuvně uložena řídicí tyč 5_. Řídicí tyč 5_ slouží k regulaci otevíracího a uzavíracího pohybu >

injektoru podle vynálezu.

Pro těsné uzavření štěrbiny 4 mezi dílem 2. ventilu a tělesem 1_ injektoru proti vysokému tlaku, je do prstencového prostoru 3. vložen měkký těsnicí kroužek 6. s obdélníkovým průřezem. Čelní plocha měkkého těsnicího kroužku 6, obrácená ke štěrbině 4, přiléhá na opěrný kotouč ]_. Opěrný kotouč Z je vytvořen z plechu nebo z plastu.

Opěrný kotouč 7. je ⁿa svém vnitřním obvodu ohnut směrem vzhůru a přiléhá na díl 2_ ventilu. Tímto způsobem je zabráněno tomu, že měkký těsnicí kroužek 6, pokud se nachází v prstencovém prostoru Z s palivem pod vysokým tlakem, je vtlačen do štěrbiny 4.

Měkký těsnicí kroužek 6. a opěrný kotouč Ί_ mohou být smontovány předem a společně zamontovány do injektoru podle vynálezu. Opěrný kotouč Ί_ má tloušťku několika desetin milimetru a je lehce kónicky vytažen. Kužel vytvořený na vnitřním obvodu má velmi tupý kuželový úhel.

Na obr. 2 až 4 je znázorněna další forma provedení opěrného kotouče ]_ podle vynálezu v samostatném zobrazení. Na půdorysu znázorněném na obr. 2 je vyznačeno čárkovaně, že na spodní straně opěrného kotouče 7. je vytvořen větší počet únikových drážek 8, 9 a 10. Na pohledu v řezu, znázorněném na obr. 3 je vidět, že základ únikové drážky 11 je jen nepatrně vzdálen od spodní strany opěrného kotouče ]_.

Únikovými- drážkami 8., 9 a 10, umístěnými na spodní straně opěrného kotouče 7. je způsobována cílená netěsnost mezi opěrným kotoučem 7 a tělesem 1_ injektoru. Alternativně je také možné umístit odpovídající únikové drážky na povrchu tělesa injektoru nebo dílu 2 ventilu, přivráceném k opěrnému kotouči 7. Únikovými drážkami je zaručeno, že malé ztrátové proudy, které procházejí těsnicím kroužkem 6., mohou být odváděny směrem dolů.

Claims (7)

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Injektor ke vstřikování paliva ve vstřikovacím systému paliv a ' se¹ společným vysokotlakým zásobníkem paliva spalovacího motoru, s tělesem (1) injektoru, které je ve spojení s centrálním vysokotlakým zásobníkem a je v něm axiálně posuvná jehla trysky pro nastavení vstřikování v závislosti na tlaku v řídicím prostoru, a s těsnicím elementem (6), který je uspořádán v prstencovém prostoru (3), který je upraven mezi dílem (2) ventilu a tělesem (1) injektoru, vyznačující se tím, že navíc k těsnicímu elementu (6) je v prstencovém prostoru (3) mezi dílem (2) ventilu a tělesem (1) ventilu uspořádáno opěrné zařízení (7).

2. Injektor podle nároku 1, vyznačující se tím, že opěrné zařízení je tvořeno prstencovým opěrným kotoučem (7), zejména z kovového materiálu.

3. Injektor podle nároku 2, vyznačující se tím, že opěrný kotouč (7) je na svém vnitřním obvodu vytvořen lehce kuželový.

4. Injektor podle nároku 3, vyznačující se tím, že lehce kuželově vytvořený vnitřní obvod opěrného kotouče (7) se směrem, k těsnicímu elementu (6) nebo od těsnicího elementu (6) zužuje.

5. Injektor podle nároku 2, vyznačující se itím, že opěrný kotouč (7) je na svém vnitřním a vnějším obvodu vytvořen lehce kuželový.

6. Injektor podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že v opěrném zařízení (7) jsou vytvořeny únikové drážky (8, 9, 10, 11).

• · • ·

7. Injektor podle nároku 6, vyznačující se tím, že únikové drážky (8, 9, 10, 11) jsou upraveny na straně opěrného zařízení (7), odvrácené od těsnicího elementu (6).