CZ279377B6 - Elektromagneticky ovladatelných vstřikovač paliva - Google Patents

Abstract

Elektromagneticky ovladatelný vstřikovač (1) paliva zejména pro vozidlové benzinové motory má vzájemně vysoce přesné uspořádání funkčních ploch. V podélném otvoru (13) je v radiálním odstupu připevněn prostřednictvím svarového spoje (2) samostatný vodicí kroužek (7). Vodicí kroužek (7) může být vytvořen z plechu, přičemž tento plech má přerušovaný povrch a vírové otvory (16) paliva jsou vytvořeny jako vodicí plochou (14) vodicího kroužku (7) prostupující a vzhledem k ose podélného otvoru (13) šikmo uspořádané šroubivité drážky (16).ŕ

Description

Vynález se týká elektromagneticky ovladatelného vstřikovače paliva s tělesem vstřikovače paliva, s jednou nejméně částečně v tělese vstřikovače paliva uspořádanou tryskou s podélným otvorem, ve kterém je upraven k sedlu ventilu a k nejméně jednomu výstupnímu otvoru přiřazený člen ventilu, který je veden v duté válcové vodicí ploše vodícího kroužku, uloženého v podélném otvoru.

Takový vstřikovač paliva je známý například z DE-PS 31 02 642, případně z US-PS 44 03 741. U tohoto vstřikovače paliva je část, označená jako tryska, a samostatný vodicí kroužek navzájem sloučen. Vodicí kroužek se sedlem ventilu as dutou válcovou vodicí plochou vedou uzavírací těleso ventilu při jeho axiálním pohybu. Tryska je opatřena výstupním otvorem pro vstřikované palivo a je v ní zalisováním uložen vodicí kroužek.

Jsou rovněž známé vstřikovače paliva, u kterých jsou tryska a sedlo ventilu vytvořeny jako jednodílné těleso sedla ventilu, aniž by zde byla upravena dutá válcová vodicí plocha.

Výrobní náklady na vodicí kroužek se sedlem ventilu jsou vzhledem k vysokým požadavkům na přesnost dosažené soustřednosti duté válcové vodicí plochy vzhledem k sedlu ventilu značně vysoké. Mimoto je nutné trysku v oblasti uložení vodícího kroužku velmi přesně opracovávat. Tyto skutečnosti prodražují jednotlivé součásti a zvyšují montážní náklady při jejich montáži. Nepatrná překročení rozměrových tolerancí těchto jednotlivých částí mohou vést při montáži vstřikovače paliva k deformaci sedla ventilu. Takové nedostatky v kvalitě vytvářejí vyšší pohybové tření mezi uzavíracím členem ventilu, vodícími plochami a sedlem ventilu s dalekosáhlými důsledky.

Tření při pohybu vede k hysterezním chybám při ovládání vstřikovače paliva, k většímu opotřebení a mimoto ke zvětšování nerovnoměrnosti rozstřiku paliva. To vede ke zhoršeni přípravy paliva a jednotlivé válce spalovacího motoru jsou plněny různým množstvím paliva. U dosavadních, hruběji tolerovaných průchodů mezi uzavíracím tělesem ventilu a vodícími plochami narušuje při otevřeném vstřikovači paliva výstředné dosednutí uzavíracího tělesa ventilu na sedlo ventilu nebo na vedení průběh vstřikování s již uvedenými důsledky.

Vynález si klade za úkol odstranit nebo alespoň podstatně zmírnit výše uvedené nedostatky.

Vytčený úkol se řeší vstřikovačem paliva podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že sedlo ventilu je součástí trysky a vodicí kroužek je držen v podélném otvoru prostřednictvím nejméně jednoho svarového spoje a je opatřen vírovými otvory paliva.

Hlavní výhody řešení podle vynálezu spočívají v tom, že je možné jednoduchým způsobem a odděleně vyrobit vodicí kroužek a trysku se sedlem ventilu a nejméně jeden výstupní otvor a potom je spojit tak, že dutá válcová vodicí plocha vodícího kroužku objímá a soustředně vede uzavírací těleso ventilu s nepatrnou vůlí, což umožňuje přesně stanovit jeho polohu zejména u otevíratelného, palivem obtékaného uzavíracího tělesa ventilu. Vodicí kroužek je na trysce držen v axiální rozteči vzhledem k sedlu

-1CZ 279377 B6 ventilu vzhledem k vedení.Tím se dosáhne přesnějšího dávkování Mimoto se nemůže vodicí k centrálnímu podélnému ventilu a vzhledem k výstupnímu otvoru paliva prostřednictvím svarového spoje. Přitom je vodicí plocha vodícího kroužku a sedlo ventilu velmi přesně navzájem slícovány. Tato přesná poloha je zvláště snadno nastavitelná vzhledem k velké radiální vůli, se kterou je v centrálním podélném otvoru trysky uložen vnější obvod vodícího kroužku před tím, než se dokonalá poloha zajistí svařováním. Vodicí plocha se nastavuje vzhledem k sedlu ventilu vždy individuálně. Tření mezi sedlem ventilu a uzavíracím tělesem ventilu se zmenší, protože se sníží výstřednost uzavíracího tělesa sedlu ventilu prostřednictvím úzkého přesnějšího ovládání vstřikovače paliva, paliva a zdokonalení rozstřiku paliva, kroužek vzhledem ke své radiální rozteči otvoru deformovat výchylkami teplot.

Další výhodné vytvoření vstřikovače paliva podle vynálezu spočívá v tom, že vodicí kroužek je vytvořen z plechu a že tento plech je z pružinové oceli s přerušovaným povrchem. Výhodné rovněž je, že vírové otvory paliva jsou vytvořeny jako vodicí plochou vodícího kroužku prostupující a vzhledem k ose podélného otvoru šikmo uspořádané šroubovité drážky, případně že jsou vírové otvory paliva vytvořeny jako vodicím kroužkem prostupující šroubovité otvory. Další výhodné vytvoření spočívá v tom, že vírové otvory paliva jsou doplněny v oblasti vodicí plochy uspoprůtokovými plochami, které jsou tvořeny zářezy a záhyby šroubovitých výstupků. Přídavná výhoda vzniká tehdy, vodicí kroužek vytvořen ze spirálovitě nebo prstencovitě drátu, z houbovitého, velkoporézního materiálu, nebo vodicí kroužek olemován štětinami, jejichž volné konce vytvářejí dutou válcovou vodicí plochu.

řádanymi v podobě pokud je ohnutého ookud Ί e

Vynález je v dalším podrobněji vysvětlen na příkladech provedení ve spojení s výkresovou částí.

Na obr. 1 je schematicky a v řezu znázorněna oblast sedla ventilu vstřikovače paliva. Na obr. 2 je obdobně znázorněn příčný řez tělesa sedla ventilu se zavařeným vodicím kroužkem. Obr. 3 znázorňuje příčný řez tělesa sedla ventilu s vodicím kroužkem z plechu. Na obr.4 je půdorys tělesa sedla ventilu. Na obr. 5 je znázorněn příčný řez.tělesem sedla ventilu se spirálovitým vodicím kroužkem.

Vstřikovač 1 paliva pro vstřikovací zařízení směs stlačujících, vnějším zapalováním opatřených spalovacích motorů, který je znázorněn na obr. 1, má těleso £ vstřikovače 1 paliva s centrálním průchozím otvorem 4, ve kterém je prostřednictvím svarového spoje 6 upevněna tryska 5. V trysce 5 je upraven v centrálním podélném otvoru 13 a držen prostřednictvím dalšího svarového spoje 2. vodicí kroužek 7 s centrální dutou válcovou vodicí plochou 14. Průměr podélného otvoru 13 je větší než vnější průměr vodícího kroužku 7, takže ten je před svařením uložen v podélném otvoru 13 s radiální vůlí. Tato vůle je rozměrově stanovena tak, že svarový spoj 2 po přesném uložení vodícího kroužku 7 může vyplnit mezilehlý prostor mezi jeho vnějšími obvodovými plochami a mezi stěnou podélného otvoru 13. Ve směru proudění paliva za vodicím kroužkem 7 má tryska 5 sedlo 8 ventilu a za ním následující nejméně jeden výstupní otvor 9 pro vstřikování paliva do sacího potrubí spalovacího motoru.

-2CZ 279377 B6

V centrálním průchozím otvoru 4 je upraven trubkovitý uzavírací člen 10 ventilu s radiálními otvory 11. Na té straně, která je přivrácená k sedlu 8 ventilu, má uzavírací člen 10 ventilu uzavírací těleso 12 ventilu, například v podobě vytvrzené kuličky. Na té straně, která je odvrácená od sedla £ ventilu, má uzavírací člen 10 ventilu kotvu 15 z měkkého magnetického materiálu. Uzavírací těleso 12 ventilu zasahuje do vodícího kroužku 7, který ho obklopuje s nepatrnou vůlí svou dutou válcovou vodici plochou 14. Uzavírací těleso 12 ventilu dosedá v uzavřeném stavu vstřikovače 1 paliva těsně nasedlo £ ventilu. Palivo může proudit přes vírové otvory paliva, které jsou vytvořeny na vodicím kroužku 7 a které mají například tvar šroubovitých drážek 16 , z prostoru ve směru proudění paliva před vodicím kroužkem 7 za něj k sedlu £ ventilu. Šroubovité drážky 16 mohou být upraveny ve vodicí ploše 14 šikmo k ose uzavíracího členu 10 ventilu.

Ve směru proudění paliva působí na uzavírací člen 10 ventilu tlačná pružina 17. V sousedství kotvy 15 je uspořádána magnetová cívka 18 tak, že pokud je vybuzena, nadzdvihne kotvu 15 proti působení síly tlačné pružiny 17. Pro otevření vstřikovače 1 paliva se zapojí neznázorněný elektrický obvod magnetové cívky 18. Potom působící magnetické síly přitáhnou kotvu 15. Spolu s ní se pohybuje uzavírací těleso 12 ventilu uzavíracího členu 10 ventilu od sedla 8 ventilu proti působení síly tlačné pružiny 17, což umožní průtok paliva uzavíracím členem 10 ventilu a jeho radiálními otvory 11 přes šroubovité drážky 16 k sedlu 8 ventilu a ve směru proudění k nejméně jednomu výstupnímu otvoru 9, odkud je palivo rozstřikováno.

Na obr. 2 je znázorněna tryska 5 s vodicím kroužkem 7 jako konstrukční skupina. Zde je zcela jasně patrný svarový spoj 2, který je vytvořen jako švový nebo bodový svar mezi tryskou 5 a vodicím kroužkem 7, přičemž šroubovité drážky 16 jsou vytvořeny v duté válcové ploše 14 a jsou šikmo skloněny vzhledem k ose trysky 5. Mimoto je zde patrno sedlo £ ventilu a výstupní otvory 9. Vodicí kroužek 7 je upraven v podélném otvoru 13 v axiální rozteči vzhledem k sedlu £ ventilu. U tohoto přikladu provedení trysky 5 je vodicí kroužek 7, tak jak to patří ke stavu techniky, opracován uvnitř, to znamená v oblasti vodicí plochy 14 s vysokou přesnosti. Vnější obvod vodícího kroužku 7 může být opracován s menší přesností, protože je uložen v podélném otvoru 13 s vůlí před tím, než se vytvoří svarový spoj 2. Sedlo £ ventilu musí být soustředné s vodicí plochou 14, aby bylo možné při otevírání a uzavírání uzavírací těleso 12 ventilu od sedla £ ventilu rychle nadzdvihnout, případně rychle těsně uložit a tak zkrátit třecí dráhu mezi uzavíracím tělesem 12 ventilu a sedlem £ ventilu, jak je to jen možné. Zde znázorněný vodicí kroužek 7 je vylisovaný nebo ražený, uvnitř broušený ocelový kroužek, který má v radiálním řezu pravoúhlý průřez. Vnější plášťová plocha 20 trysky 5 může být vzhledem k vodícímu kroužku 7 nepatrně výstředná. Tato skutečnost vzhledem k délce uzavíracího členu 10 ventilu a vzhledem ke kuličkovému tvaru uzavíracího tělesa 12. ventilu nepůsobí nepříznivě. Uzavírací člen 10 ventilu může být vzhledem k sedlu £ ventilu naklopen, avšak nesmí být axiálně přesazen.

Šroubovité drážky 16 neumožňují jen proudění paliva kolem uzavíracího členu 10 ventilu, avšak způsobují také rozvíření vstřikovaného paliva a zdokonalují tak rozstřik paliva.

-3CZ 279377 B6

-c

Z hlediska výrobních nákladů je zvláště výhodné vyrábět vodicí kroužek 7 ražením z plechu.

Na obr. 3 je znázorněn další příklad provedení vynálezu s tryskou 35, která je v podélném otvoru 43 v axiální rozteči vzhledem k sedlu 38 ventilu opatřena prostřednictvím svarového spoje 32 vodicím kroužkem 37 z raženého ocelového plechu. Tento vodicí kroužek 37 má při pohledu na levé straně v radiálním řezu protažený profil ve tvaru písmene S, případně tak zvaný zvrásněný profil. Oblast většího průměru, tedy horní část vodícího kroužku 37, je uložena v radiální rozteči v podélném otvoru 43 a je držena svarovým spojem 32.. Jako vírové otvory paliva jsou upraveny ve spodní části vodícího kroužku 37 proud paliva rozviřující šroubovité výstupky 46, které vystupují z duté válcové vodicí plochy 44 vodícího kroužku 37. Tyto šroubové výstupky 46 lze vytvořit v oblasti vodicí plochy 44 upravenými zářezy a záhyby proudících ploch.

Na obr. 4 je znázorněn další příklad provedení vstřikovače 1 paliva podle vynálezu. U tohoto provedení je na trysce 55 prostřednictvím svarového spoje 52 uspořádán vodicí kroužek 57 v axiální rozteči od sedla 58 ventilu, jakož i výstupní otvor 59. Místo šroubovitých drážek jsou ve vodicím kroužku 57 vytvořeny šikmo k ose trysky 55 upravené šroubovité otvory 66. Vodicí kroužek 57 může být vytvořen jak z masivní oceli, tak i z plechu.

Na obr. 5 je znázorněn ještě jeden příklad provedení vstřikovače 1 paliva podle vynálezu. U tohoto provedení unáší tryska 75 prostřednictvím svarového spoje 72 v podobě více bodových svarů vodicí kroužek 77. Tento vodicí kroužek 77 je vytvořen například ze spirálovitě navinutého drátu. Mezilehlé prostory mezi závity drátu vytvářejí vírové otvory paliva. U tohoto provedení je dutá válcová vodicí plocha 84 tvořena žebrovítě vystupujícími náviny vodícího kroužku 77 a je vyznačena čerchovanou čarou. Protaženým provedením vinutí, směřujícího dovnitř vodícího kroužku 77, zaujímá vodicí plocha 84 rovný válcový tvar, čímž je, stejně jako u ostatních příkladů provedení, uzavírací těleso 12 ventilu po celém svém zdvihu těsně obepjato. Vodicí kroužek 77 je upraven v podélném otvoru 83 v axiální rozteči vzhledem k sedlu 78 ventilu.

Neznázorněný příklad provedení vstřikovače paliva podle vynálezu má těleso ventilového sedla, které je prostřednictvím svarového spoje spojeno s vodicím kroužkem, opatřeným dovnitř směřujícími štětinami. Vodicí kroužek může být rovněž vytvořen z porézního, houbovitého nebo mřižkovitého, případně ve tvaru sítky provedeného materiálu.

Montáž u všech tři případů provedení se uskutečňuje dále uvedeným, v podstatě shodným způsobem. Seřizovači kulička, jejíž průměr je nepatrně větší než průměr uzavíracího tělesa 12 ventilu, se prostrčí vodicím kroužkem 7, 37, 57, 77 a přitlačí se na sedlo 8, 38 , £8, 78 ventilu. V této poloze se pod lehkým osovým, polohu zajišťujícím tlakem svaří vodicí kroužek 7., 37 , £7, 77 v podélném otvoru 13 , 43 , 83 s tryskou £, 35, ££, 75. Tím se vytvoří a zajistí vysoce přesná soustřednost příslušné vodicí plochy 14 , 44 , 84 vzhledem k odpovídajícímu sedlu 8, 38 , ££, 78 ventilu.

Claims (9)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Elektromagneticky ovladatelný vstřikovač paliva s tělesem vstřikovače paliva, s jednou nejméně částečně v tělese vstřikovače paliva uspořádanou tryskou s podélným otvorem, ve kterém je upraven k sedlu ventilu a k nejméně jednomu výstupnímu otvoru přiřazený uzavírací člen ventilu, který je veden v duté válcové vodicí plose vodícího kroužku, uloženého v podélném otvoru, vyznačující se tím, že sedlo (8, 38, 58, 78) ventilu je součástí trysky (5, 35, 55, 75), a že vodicí kroužek (7, 37, 57, 77) je držen v podélném otvoru (13,

   43, 83) prostřednictvím nejméně jednoho svarového spoje (2, 32, 52, 72) a je opatřen vírovými otvory (16, 66) paliva.
2. 2. Elektromagneticky ovladatelný vstřikovač paliva podle nároku

   1, vyznačující se tím, že vodicí kroužek (7, 37, 57, 77) je vytvořen z plechu.
3. 3. Elektromagneticky ovladatelný vstřikovač paliva podle nároku

   2, vyznačující se tím, že plech má přerušovaný povrch.
4. 4. Elektromagneticky ovladatelný vstřikovač paliva podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že vírové otvory (16, 66) paliva jsou vytvořeny jako vodicí plochou (14,

   44, 84) vodícího kroužku (37) prostupující a vzhledem k ose podélného otvoru (13) šikmo uspořádané šroubovité drážky (16).
5. 5. Elektromagneticky ovladatelný vstřikovač paliva podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že vírové otvory (16, 66) paliva jsou vytvořeny jako vodicím kroužkem (7,

   37, 57, 77) prostupující šroubovité otvory (66).
6. 6 .. . Elektromagneticky ovladatelný vstřikovač paliva podle nároku 2, v y z n a č u j í c í s e tím, že vírové otvory (16, 66) paliva jsou doplněny v oblasti vodicí plochy (84) uspořádanými průtokovými plochami, které jsou tvořeny zářezy a záhyby v podobě šroubovitých výstupků (46).
7. 7. Elektromagneticky ovladatelný vstřikovač paliva podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že vodicí kroužek (77) je vytvořen ze spirálovitě nebo prstencovitě ohnutého drátu.
8. 8. Elektromagneticky ovladatelný vstřikovač paliva podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že vodicí kroužek (7) sestává z houbovitého, velkoporézního materiálu.
9. 9. Elektromagneticky ovladatelný vstřikovač paliva podle nároku 1 nebo 2, vyznačující setím, že vodicí kroužek (7) je olemován štětinami, jejichž volné konce vytvářejí dutou válcovou vodicí plochu (14).