RU2001106907A - Способ формирования давления впрыска топлива в камеру сгорания и управления впрыском форсункой двигателя внутреннего сгорания и топливная система для его осуществления - Google Patents

Claims (8)

1. Способ формирования давления впрыска топлива в камеру сгорания и управления впрыском форсункой ДВС путем подачи в магистраль высокого давления порции топлива, формирования импульса давления подаваемой порцией топлива с повышением давления в форсунке до требуемого уровня и регулирования электронными средствами в период повышения давления управляющего открытием-закрытием форсунки гидравлического воздействия на запорный элемент форсунки, отличающийся тем, что параметры впрыска топлива с нагрузочными и скоростными режимами работы двигателя повышают давление до требуемого уровня, формирование требуемого уровня импульса давления ведут увеличением-уменьшением порции подаваемого в магистраль высокого давления топлива, устанавливая относительно жестко-фиксированного по фазе поворота вала насоса уровня повышения давления опережение-запаздывание начала нагнетания и требуемую степень повышения давления в импульсе, а затем запаздывание управляющего гидравлического воздействия на запорный элемент форсунки и ее открытие и закрытие после повышения в форсунке давления до требуемого уровня, задавая средствами электронного управления фазовый момент воздействия, давление и фазу продолжительности открытия форсунки на периоде повышения давления близко к устанавливаемому пиковому его уровню, причем давление открытия-закрытия форсунки устанавливают гидравлически воздействуя на усиление запирания запорного элемента форсунки повышаемым давлением импульса подаваемой насосом порции топлива в магистраль высокого давления в заданный по запаздыванию электронного воздействия и фиксированный по фазе поворота вала насоса момент времени.

2. Топливная система ДВС с регулируемым давлением впрыскивания, включающая плунжерный топливный насос с входом низкого и выходом высокого давления, перепускной клапан, размещенный на входе топливного насоса для сообщения-разобщения входа топливного насоса, датчик подачи порции топлива, линию питания низкого давления, подключенную к входу топливного насоса, форсунку с гидравлическим управлением ее открытия-закрытия, имеющую вход для подключения питания высокого давления, распылитель с открываемыми каналами для подачи топлива в камеру сгорания и камерой питания на входе открываемых каналов, сообщенную с входом форсунки, игольчатый клапан, размещенный в распылителе с возможностью запирания и открытия каналов для подачи топлива в камеру сгорания, охваченный камерой питания на входе открываемых каналов, и механически - нагруженный в направлении запирания распылителя, камеру, охватывающую торец игольчатого клапана со стороны механического его нагружения, магистраль высокого давления для подачи топлива в форсунку, сообщенную с выходом топливного насоса и с камерой питания распылителя форсунки, управляющий микропроцессорный блок с параметрическими датчиками топливной системы и двигателя, гальванически связанными с блоком, средства для управления разобщением входа топливного насоса и линией питания низкого давления и средства управления открытием-закрытием форсунки, параметрически связанные с управляющим микропроцессорным блоком, отличающаяся тем, что датчик подачи регулируемой порции топлива размещен, например, на топливном насосе в фазовом положении регистрации базовой порции топлива и возможностью фазирования по углу поворота вала насоса начала подачи регулируемой порции топлива относительно фазового углового положения вала насоса при регистрации базовой порции топлива, управляющий микропроцессорный блок выполнен с первым контуром управления уровнем повышения давления в магистрали высокого давления и вторым контуром управления уровнем повышения давления открытия форсунки при подаче в магистраль высокого давления порции топлива, перепускной клапан на входе топливного насоса выполнен нормально открытым и механически связан со средствами управления разобщением входа топливного насоса с линией питания низкого давления, включенными в первый контур управляющего микропроцессорного блока, камера форсунки со стороны торца механического нагружения игольчатого клапана сообщена с магистралью высокого давления перекрываемым перепускным каналом, а средства управления открытием-закрытием форсунки выполнены в виде фазового датчика управления подачи топлива насосом, электрически управляемого клапана, размещенного на входе перекрываемого перепускного канала камеры форсунки со стороны механического нагружения игольчатого клапана, включенного электрическими элементами его управления во второй контур управляющего микропроцессорного блока управления уровнем давления открытия форсунки, причем форсунку в фазу ее открытия переводит посредством управляющего микропроцессорного блока положение элемента управляющего клапана, разобщающее перекрываемый перепускной канал от магистрали высокого давления, а окончание фазы открытия форсунки - смещение элемента управляющего клапана в положение гидравлического сообщения перекрываемого перепускного канала и магистрали высокого давления.

3. Топливная система по п. 2, отличающаяся тем, что на входе форсунки в магистраль высокого давления подключен управляющий клапан, выполненный в виде электроуправляемого модуля, сливной выход которого гидравлически сообщен с полостью размещения упругого элемента гидроприводной форсунки, а магистраль высокого давления охватывает линию входа-выхода клапана и дренажную полость гидроприводной форсунки при открытом клапане.

4. Топливная система по пп. 2 и 3, отличающаяся тем, что запирающий элемент управляющего клапана выполнен открываемым по потоку с малой гидравлической неуравновешенностью в открытом положении и сливным каналом, выходящим из полости, охватывающей запирающий элемент закрытого клапана.

5. Топливная система по пп. 2 и 3, отличающаяся тем, что запирающий элемент управляющего клапана выполнен в виде иглы, диаметр которой меньше диаметра запорной поверхности игольчатого клапана распылителя форсунки.

6. Топливная система по п. 2, отличающаяся тем, что два и более топливных насоса снабжены каждый кулачковым приводом насосных элементов, выполненным на валу с возможностью одновременного перемещения в противофазе следующих друг за другом по рабочему циклу насосных элементов, при этом кулачок на профиле подъема насосного элемента выполнен с замедленным приращением подъема начального и конечного участков профиля, а на профиле опускания насосного элемента выполнен с участками замедленного и участком ускоренного спуска по профилю соответственно.

7. Топливная система по пп. 2 и 6, отличающаяся тем, что профиль кулачка на подъеме насосного элемента выполнен на валу с упреждением его подъема относительно профиля опускания кулачка, предшествовавшего по подъему насосного элемента, при этом упреждение подъема профиля по меньшей мере составляет 1/4 полного его подъема, а равный подъем профилей двух кулачков на участках опускания и подъема последовательно вступающих в рабочую фазу насосных элементов составляет по меньшей мере 2/3 полного подъема профиля кулачка, причем граница участка замедленного спуска профиля на опускании предшествовавшего в работе насосного элемента совпадает с подъемом профиля последовательно вступающего в рабочую фазу подъема насосного элемента по большей мере на 1/2 его полного подъема.

8. Топливная система по п. 2, отличающаяся тем, что выполнена с возможностью регулирования аккумулирующих свойств.