IT8224397A1 - Sistema di alimentazione di combustibile per un motore a ciclo diesel - Google Patents

Description

DOCUMENTAZIONE

RILEGATA

D E S C R I Z I O N E

annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE dal titolo:

''SISTEMA DI iALIMENTAZIONE DI COMBUSTIBILE PER UN MO-TORE A CICLO DIESEL?

R I A S S U N T O

Un sistema di alimentazione di combustibile per un motore a ciclo diesel comprende una pompa combustibile ad alta pressione che fornisce combustibile attraverso un condotto ?1 ad un ugello di iniezione 12. Nel o adiacente all'ugello ? un accumulatore 13 collegato all'entrata dell'ugello e il condotto ? collegato all'accumulatore da una valvola di ritegno 14 che consente il flusso di combustibile all'accumulatore ma impedisce il flusso nella direzione inversa. Una iniezione secondaria di combustibile dovuta alle onde di pressione nell'accumulatore avviene molto velocemente dopo l'erogazione principale di combustibile in modo tale che si pu? dire che lo spostamento di combustibile al moto re ? cont inuo .

D E S C R I Z I O N E

La presente invenzione riguarda un sistema di alimentazione di combustibile per un motore a ciclo diesel del tipo comprendente una pompa per fornire combustibile liquido ad alta pressione, un ugello di iniezione attraverso cui viene diretto combustibile in un vano di combustione del motore, un condotto che collega l'uscita della pompa con l'entrata dell'ugello di iniezione e l'ugello comprendente un elemento valvolare caricato elasticamente che viene mosso alla posizione aperta dal combustibile in pressione erogato dalla pompa.

Tali sistemi sono ben noti nella tecnica e in generale sono progettati in modo che viene evitata l'iniezione secondaria di combustibile dall'ugello nella camera di combustione dopo l'erogazione principale di combustipile* L?iniezione secondaria di combustibile pu? avvenire a causa di un'onda di pressione nella colonna di combustibile contenuta nel condotto e che alla chiusura della valvola nell'ugello dopo l'erogazione di combustibile viaggia indietro verso la pompa e viene riflessa indietro verso l'ugello.

Si fa ogni sforzo nella maggior parte dei sistemi di questo tipo per impedire l'iniezione secondaria di combustibile dovuta all'onda di pressione riflessa dal momento che nella maggior parte dei casi il combustibile non ? propriamente bruciato nella camera di combustione del motore e pertanto porta fumo nello scarico del motore.

Vi sono alcuni motori dove ? desiderabile prolungare il periodo di erogazione di combustibile senza ridurre in alcun grado significativo la velocit? di erogazione di combustibile ed ? desiderabile essere in grado di usare apparecchiature standard. Tale motore per esempio ? quello che ? progettato per funzionare su un combustibile di bassa qualit? che viene fornito ad una camera di combustione del motore attraverso un sistema di iniezione separato e che richiede anche l'iniezione di un certo combustibile ad alta qualit? per garantire l'accensione e la soddisfacente bruciatura del combustibile a bassa qualit?.

Il combustibile a bassa qualit? che pu? essere ad esempio un olio pesante sar? in generale iniettato nella camera di combustione per<' >un periodo considerato in termini di gradi di rotazione dell'albero a gomiti, che ? pi? lungo del periodo accettato quando viene erogato combustibile ad alta qualit?.

E' tuttavia desiderabile che l'iniezione di combustibile ad alta qualit? continui il pi? a lungo possibile durante l'erogazione del combustibile a bassa qualit?.

Mentre potrebbe essere progettato un sistema per erogare il combustibile ad alta qualit? alla velocit? desiderata, ovviamente questo sarebbe un sistema "sped ale" che potrebbe non avere molte applicazioni ad altri tipi di motori. Come risultato il sistema sarebbe costoso.

E' pertanto scopo della presente invenzione fornire un sistema del tipo specificato in cui viene prolungato il periodo di erogazione di combustibile usando iniezione secondaria.

Secondo l'invenzione un sistema del tipo specificato comprende un accumulatore disposto nel o adiacente all'ugello di iniezione, l'entrata dell?ugello di iniezione comunicando con l'accumulatore, una entrata all?accumulatore, detta entrata essendo collegata all'uscita della pompa attraverso detto condotto e una valvola di ritegno in detta entrata di accumulatore, detta valvola di ritegno essendo disposta per consentire il flusso di combustibile in detto accumulatore dalla pompa ma per impedire il flusso di combustibile nella direzione opposta.

Negli annessi disegni:

- la figura 1 ? una vista diagrammatica di un sistema di alimentazione di combustibile convenzionale; e

- la figura 2 illustra la modifica in accordo con l'invenzione, al sistema di alimentazione di combustibile illustrato in figura 1.

Il sistema di alimentazione di combustibile comprende una pompa d?iniezione ad alta pressione che ? indicata con 10 e che presenta un'uscita collegata per mezzo di un condotto'11 ad un ugello di iniezione di combustibile generalmente indicato con 12J L'ugello di iniezione di combustibile ? del tipo con apertura verso l'interno convenzionale ben noto nella tecnica e comprende un elemento valvolare che viene spinto alla posizione chiusa da una molla.

La pompa d'iniezione 10 ? azionata in rapporto di tempo regolato con il motore associato e pu? essere del tipo a distributore rotante o del tipo noto nella tecnica come pompa "in-line". Comprende un pistone di pompaggio e un'uscita che ? controllata da una valvola di erogazione che pu? essere del tipo scaricante.

Nel funzionamento, il combustibile viene erogato dalla pompa di iniezione e l'onda di pressione generata all'inizio dell'erogazione di combustibile viaggia lungo il condotto 11 per effettuare l'apertura della valvola caricata elasticamente contenuta entro l?ugello. Il flusso di combustibile avviene attraverso un orifizio dell?ugello finch? termina l?erogazione di combustibile da parte della pompa d'iniezione.

Quando il flusso di combustibile termina l'elemento valvolare nell'ugello si chiude velocemente dal momento che ? spinto da una forte molla e l?effetto di questo ? che viene generata un'onda di pressione nell'ugello che viaggia indietro lungo il condotto alla pompa 10.

i L?effetto della valvola di erogazione scaricante ? di consentire che una quantit? prefissata di combustibile sfugga dal condotto 11 prima che si chiuda la valvola di erogazione. In questa maniera viene ridotta la pressione residua nel condotto. 11 e questo aiuta a chiudere velocemente l'elemento valvolare nell?ugello.

, L'onda di pressione nella colonna di combustibile nel condotto ?1 che ? generata dalla chiusura dell'elemento valvolare dell'ugello viene riflessa indietro lungo il condotto a causa del fatto che la valvola di erogazione ? chiusa e l'onda di pressione pu? essere sufficiente a causare l?apertura momentanea dell'elemento valvolare dell?ugello cos? che avviene la cosiddetta iniezione secondaria di combustibile.

Si fa ogni sforzo nei sistemi di alimentazione di combustibile convenzionali per minimizzare il rischio dell'iniezione secondaria dal momento che questo porta ad una scarsa combustione del combustibile che viene erogato al motore* La valvola di erogazione scaricante aiuta a ridurre l'iniezione secondaria.

? Inoltre, a causa del fatto che l'onda di pressione deve viaggiare due volte la lunghezza del condotto, vi ? un intervallo fra il termine del flusso principale di combustibile attraverso l'ugello di iniezione e l'inizio, se avviene, dell'iniezione secondaria di combustibile.

i La forma nota di sistema di alimentazione di combustibile illustrata in Figura 1 ? modificata come illustrato in figura 2, prevedendo un accumulatore 13 collegato all'entrata dell'ugello. Il condotto ?1 ? collegato all'accumulatore per mezzo di una valvola di ritegno <? >14 che ? disposta per permettere il flusso di combustibile dal condotto 11 nell'accumulatore ma per impedire il flusso di combustibile nella direzione opposta. La valvola 14 si chiuder? appena cessa l'erogazione di combustibile da parte della pompa 10.

Quando l'elemento valvolare dell'ugello di iniezione si chiude, l'onda di pressione che ? generata viene riflessa dalla valvola di ritegno chiusa 14 e l'onda riflessa aprir? l'elemento valvolare dell'ugello di iniezione di combustibile quasi immediatamente dopo che '.? stato chiuso.

Claims (1)

1. R I V E N D I C A Z I O N I

   ? 1) Sistema di alimentazione di combustibile per un motore a ciclo diesel comprendente una pompa per fornire combustibile liquido ad alta pressione, un ugello di iniezione attraverso cui viene diretto combustibile in un vano di combustione del motore e un condotto che collega l'uscita della pompa con l'entrata dell?ugello di iniezione, l'ugello comprendendo un elemento valvolare caricato elasticamente che viene mosso alla posizione aperta dal combustibile in pressione erogato dalla pompa, caratterizzato dal fatto di comprendere un accumulatore disposto nel o adiacente all'ugello, l?entrata dell'ugello d'iniezione comunicando con l'accumulatore, una entrata all'accumulatore, detta entrata essendo collegata all'uscita della pompa attraverso detto condotto e una valvola di ritegno in detta entrata di accumulatore, detta valvola di ritegno essendo disposta per consentire il flusso di combustibile in detto accumulatore dalla pompa ma per impedire il flusso di combustibile nella direzione opposta, D E S C R I Z I O N E

   MENTAZIONE DI COMBUSTIBILE PER UN MOTORE A

   CICLO DIESEL""

   D E S C R I Z I O N E

   La presente invenzione riguarda un sistema di alimentazione di combustibile per un motore a ciclo diesel del .tipo comprendente una pompa per fornire combustibile liquido ad alta pressione, un ugello di iniezione attraverso cui viene diretto combustibile in un vano di combustione del motore, un condotto che collega l'uscita della pompa con l'entrata dell'ugello di iniezione,

   Tali sistemi sono -ben noti nella tecn'ica e in generale sono progettati in modo che viene evitata l'iniezione secondaria di combustibile dall'ugello nella camera di combustione dopo l'erogazione principale di combu-1 stibile. L'iniezione secondaria di combustibile pu? avvenire a causa di?un'onda?di pressione nella colonna di combustibile contenuta nel condotto e che alla chiusura della valvola nell'ugello dopo 1'erogazione di combustibile viaggia indietro verso la pompa e viene riflessa indietro verso l'uge'llo.

   Si fa ogni sforzo nella maggior parte dei 'sistemi di questo tipo per impedire l'iniezione secondaria di combustibile dovuta all'onda di pressione riflessa dal momento che nella maggior parte dei casi il combustibile non ? propniamente bruciato nella camera di combustione de'l motore e pertanto porta fumo nello scarico del motore.

   Vi sono alcuni motori dove ? desiderabile prolungare il periodo di erogazione di combustibile senza ridurre in alcun grado significativo la velocit? di erogazione di combustibile ed ? desiderabile essere in grado di usare apparecchiature standard. Tale motore per esempio ? quello che ? progettato per funzionare su un combustibile di bassa qualit? che viene fornito ad una camera di combustione del motore attraverso un-sistema di iniezione separato e che richiede anche l'iniezione di un certo combustibile ad alta qualit? per garantire l'accensione e la soddisfacente bruciatura del combustibile a bassa qualit?.

   Il combustibile a bassa qualit? che pu? essere ad esempio un olio pesante sar? in generale iniettato nella camera di combustione per un periodo considerato in termini di gradi di rotazi?ne dell'albero a gomiti, che ? pi? lungo del periodo accettato quando viene erogato combustibile ad alta qualit?.

   E' tuttavia desiderabile che l'iniezione di combustibile ad alta qualit? continui il pi? a lungo possibile durante l'erogazione del combustibile a bassa qualit?.

   Mentre potrebbe essere progettato un sistema per erogare il combustibile ad alta qualit? alla velocit? desiderata, ovviamente questo sarebbe un sistema "speciale" che potrebbe non avere molte applicazioni ad altri tipi di motori. Come risultato il sistema sarebbe costoso .

   E' pertanto scopo della presente invenzione fornire un sistema del tipo specificato in cui viene prolungato il periodo di erogazione di combustibile usando iniezione secondaria.

   Secondo l'invenzione un sistema,del tipo specificato comprende un accumulatore disposto nel o adiacente all'ugello di iniezione, l'entrata dell?ugello di iniezione comunicando con l'accumulatore, una entrata all'accumulatore, detta entrata essendo collegata all'uscita della pompa attraverso detto condotto e una valvola di ritegno in detta entrata di accumulatore, detta valvola di ritegno essendo disposta per consentire il flusso di<? >combustibile in detto accumulatore dalla pompa ma per impedire il flusso di combustibile nella direzione opposta.

   Negli annessi disegni:

   - la figura 1 ? 'Una vista diagrammatica di un sistema di alimentazione di combustibile convenzionale; e

   - la figura 2 illustra la modifica in accordo con l'invenzione, al sistema di alimentazione di combustibile illustrato in figura 1.

   Il sistema di alimentazione di combustibile comprende una pompa d'iniezione ad alta pressione che ? indicata con -10 e che presenta?un'useita collegata per mezzo di un condotto 11 ad un ugello di iniezione di combustibile generalmente indicato con 12* L'ugello di iniezione di combustibile ? del tipo con apertura verso l'interno convenzionale ben noto-nella tecnica*

   ; La pompa d'iniezione 10 ? azionata in rapporto di tempo regolato con il motore associato e pu? essere del tipo a distributore rotante o del tipo noto nella tecnica come pompa "in-line". Comprende un pistone di pompaggio e un'uscita che ? controllata da una valvola di erogazione che pu? essere del tipo scaricante.

   Nel funzionamento, il combustibile viene erogato dalla pompa di iniezione e l'onda di pressione generata all'inizio dell'erogazione di combustibile viaggia lungo il condotto 11 per effettuare l'apertura della valvola caricata elasticamente contenuta entro l'ugello. Il flusso di combustibile avviene attraverso un orifizio dell'ugello finch? termina l'erogazione di combustibile da parte della pompa d'iniezione.

   Quando il flusso di combustibile termina l'elemento valvolare nell?ugello si chiude velocemente dal momento che ? spinto da una forte molla e l'effetto di qu?sto ? che viene generata un'onda di pressione nell'ugello che viaggia indietro lungo il condotto alla pompa 10.

   i L'effetto della valvola di erogazione scaricante ? di consentire che una quantit? prefissata di combustibile sfugga dal condotto 11 prima che si chiuda la valvola di erogazione. In questa maniera viene ridotta la pressione residua nel condotto 11 e questo 'aiuta a chiudere velocemente l'elemento valvolare nell'ugello.

   , L'onda di pressione ne.lla colonna di combustibile nel condotto 11 che ? generata dalla chiusura dell'elemento valvolare dell'ugello viene riflessa indietro lungo il condotto a causa del fatto che la valvola di erogazione ? chiusa e l?onda di pressione pu? essere sufficiente a causare l'apertura momentanea dell?elemento valvolare dell'ugello cos? che avviene la cosiddetta iniezione secondaria di combustibile.

   Si fa ogni sforzo nei sistemi di alimentazione di combustibile convenzionali per minimizzare il rischio dell'iniezione secondaria dal momento che questo porta ad una scansa combustione del combustibile che viene erogato al motore. La valvola di erogazione scaricante aiuta a ridurre l'iniezione secondaria.

   Inoltre, a causa del fatto che l'onda di pressione deve viaggiare due volte la lunghezza del condotto, vi ? un intervallo fra il termine del flusso principale di combustibile attraverso l?ugello di iniezione e l'inizio, se avviene, dell'iniezione secondaria di combustibile.

   La forma nota di sistema di alimentazione di combustibile illustrata in Figura 1 ? modificata come illustrato in figura 2, prevedendo un.accumulatore 13 collegato all?entrata dell'ugello. Il condotto 11 ? collegato all'accumulatore per mezzo di una valvola di ritegno 14 che ? disposta per permettere il flusso di .combustibile dal condotto -11 nell'accumulatore ma per impedire il flusso di combustibile nella direzione opposta. La valvola 14 si chiuder? appena cessa l'erogazione di combustibile da parte della pompa 10.

   Quando l'elemento valvolare dell'ugello di iniezione si chiude, l'onda di pressione che ? generata viene riflessa dalla valvola di ritegno chiusa 14 e l'onda riflessa aprir? 1.'elemento valvolare dell'ugello di iniezione di combustibile quasi immediatamente dopo che ? stato, ch iuso .

   : L'accumulatore 13 immagazzina un volume d? combustibile che Viene erogato durante l'iniezione secondaria di combustibile. Pertanto, mentre l'elemento valvolare nell'ugello di iniezione di combustibile si chiude? dopo la cessazione di erogazione di combustibile da parte della pompa, si apre mojto velocemente per consentire l'iniezione secondaria di combustibile e si pu? dire che ? continua l'erogazione di combustibile al motore nei due stadi.

   i L'accumulatore 13 ? illustrato in figura 2 come esterno all'ugello di iniez-ione di combust?bile. Pu? tuttavia essere incorporato nella forma dell'ugello come pure la valvola di ritegno.

   Segue 1 tavola di disegno in duplo