RU2558179C1 - Electrohydraulic injector - Google Patents

Electrohydraulic injector Download PDF

Info

Publication number
RU2558179C1
RU2558179C1 RU2014101337/06A RU2014101337A RU2558179C1 RU 2558179 C1 RU2558179 C1 RU 2558179C1 RU 2014101337/06 A RU2014101337/06 A RU 2014101337/06A RU 2014101337 A RU2014101337 A RU 2014101337A RU 2558179 C1 RU2558179 C1 RU 2558179C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
multiplier
needle
pusher
electro
spacer
Prior art date
Application number
RU2014101337/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014101337A (en
Inventor
Борис Константинович Зуев
Original Assignee
Борис Константинович Зуев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Борис Константинович Зуев filed Critical Борис Константинович Зуев
Application granted granted Critical
Publication of RU2558179C1 publication Critical patent/RU2558179C1/en
Publication of RU2014101337A publication Critical patent/RU2014101337A/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M47/00Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure
    • F02M47/02Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure of accumulator-injector type, i.e. having fuel pressure of accumulator tending to open, and fuel pressure in other chamber tending to close, injection valves and having means for periodically releasing that closing pressure
    • F02M47/027Electrically actuated valves draining the chamber to release the closing pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/20Closing valves mechanically, e.g. arrangements of springs or weights or permanent magnets; Damping of valve lift
    • F02M61/205Means specially adapted for varying the spring tension or assisting the spring force to close the injection-valve, e.g. with damping of valve lift
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2547/00Special features for fuel-injection valves actuated by fluid pressure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: electro-driven injector includes housing (1) with fuel supply channel (2) and drain channel (28), sleeve (19) of a multiplier, in which locking multiplier (20) is installed, which interacts with needle (7) through pusher (14) and forms one hydro-control chamber (29) that is interconnected with fuel supply channel (2) through jet nozzle (24) and through its control valve (30) to drain channel (28); spring-loaded pusher (32) of the control valve is connected to armature (33) of an electromagnet; sprayer (3) and needle (7) interact with locking multiplier (20) through pusher (14) and to its seat (4). Spacer plate (12) spring-loaded towards locking of needle (7) is installed between multiplier (20) and pusher (14). Such design of the injector allows increasing movement speed of needle (7) at the end of its stroke till shutoff of spraying openings (5) by using elastic deformation of pusher (14) in case length of pusher (14) does not allow a value of its elastic deformation equal to preliminary deformation of the pusher at assembly of the injector, which is added to needle (7) lift value, as well as reduction of cross-section of jet nozzles (24) for the purpose of economy of fuel consumed for control without any loss of speed of putting needle (7) onto seat (4).
EFFECT: higher efficiency.
7 cl, 5 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к форсункам с микропроцессорным управлением для впрыска топлива в цилиндр двигателя внутреннего сгорания.The invention relates to engine building, in particular to nozzles with microprocessor control for fuel injection into the cylinder of an internal combustion engine.

Предшествующий уровень техникиState of the art

Известна электрогидравлическая форсунка дизеля с аккумуляторной системой подачи топлива по патенту DE 19701879, содержащая корпус с размещенными в нем топливоподводящими и сливными каналами и сквозной осевой полостью, закрепленный на корпусе полый распылитель с сопловыми отверстиями, иглу, установленную в полости распылителя с образованием подыгольной камеры и сопряженную с несущей частью мультипликатора запирания, пружину запирания иглы, центрирующую проставку, уплотняющую часть мультипликатора запирания, выполненную в виде поршня, диаметр которого превышает диаметр уплотняющей части иглы и который прецизионно установлен во втулке мультипликатора запирания с образованием камеры гидроуправления, жиклер камеры гидроуправления, шариковый клапан гидроуправления, шток, якорь, электромагнит и пружину клапана гидроуправления.Known electro-hydraulic nozzle of a diesel engine with a fuel supply system according to DE 19701879, comprising a housing with fuel supply and drain channels and a through axial cavity mounted thereon, a hollow atomizer with nozzle openings mounted on the housing, a needle mounted in the atomizer cavity to form a needle chamber and paired with the bearing part of the locking multiplier, the needle locking spring, the centering spacer, the sealing part of the locking multiplier, made in the form of a piston, di meter which exceeds the diameter of the sealing portion of the needle and which is precisely installed in the sleeve locking multiplier to form a hydraulic control chamber, the orifice hydraulic control chamber hydraulic control valve ball, rod, anchor, an electromagnet and a spring hydraulic control valve.

В данной форсунке все распыливающие отверстия открываются одновременно, что сужает диапазон регулирования впрыска топлива и требует для расширения диапазона регулирования применения топливного насоса высокого давления (ТНВД) с регулируемым давлением топлива, что уменьшает приемистость автомобиля.In this nozzle, all spray openings open simultaneously, which narrows the range of fuel injection control and requires to expand the range of regulation of the use of a high-pressure fuel pump (TNVD) with adjustable fuel pressure, which reduces the response rate of the car.

Наиболее близким решением является электрогидравлическая форсунка дизеля с аккумуляторной системой подачи топлива по патенту RU 2303157, которая содержит корпус с каналом подвода топлива высокого давления и сливным каналом, втулку мультипликатора, в которой установлен мультипликатор запирания с образованием гидроуправляющей камеры, сообщенной с каналом подвода топлива высокого давления посредством жиклера, а со сливным каналом - через управляющий клапан, подпружиненный шток которого связан с якорем электромагнита, распылитель с седлом, подыгольной камерой и распылительными отверстиями, и иглу, взаимодействующую с седлом и с мультипликатором запирания через толкатель.The closest solution is an electro-hydraulic diesel injector with a fuel supply system according to patent RU 2303157, which contains a housing with a high-pressure fuel supply channel and a drain channel, a multiplier sleeve in which a locking multiplier is installed to form a hydraulic control chamber in communication with the high-pressure fuel supply channel by means of a nozzle, and with a drain channel through a control valve, the spring-loaded stem of which is connected to the armature of an electromagnet, a spray gun with a saddle, a needle chamber and spray holes, and a needle interacting with the saddle and with the locking multiplier through the pusher.

Недостатками данного технического решения является относительно малая скорость движения иглы в момент перекрытия распыливающих отверстий, которая равна скорости перемещения мультипликатора, приводимого в движение топливом, проходящим через жиклер, сечение которого выполняется минимальным с целью снижения расхода топлива на управление форсункой, а также сложность изготовления самого жиклера с малым поперечным сечением.The disadvantages of this technical solution is the relatively low speed of the needle at the moment of closing the spray holes, which is equal to the speed of the multiplier, driven by the fuel passing through the nozzle, the cross section of which is minimal in order to reduce fuel consumption for nozzle control, as well as the complexity of manufacturing the nozzle itself with a small cross section.

Задачей изобретения является увеличение скорости движения иглы в конце ее хода до момента перекрытия распыливающих отверстий, используя упругую деформацию толкателя, в случае, когда длина толкателя не допускает величину его упругой деформации, равной предварительной деформации толкателя при сборке форсунки, сложенной с величиной подъема иглы, а также уменьшение расходуемого на управление топлива за счет уменьшения сечения дроссельных отверстий.The objective of the invention is to increase the speed of the needle at the end of its stroke until the spray holes are blocked using elastic deformation of the pusher, in the case when the length of the pusher does not allow the value of its elastic deformation equal to the preliminary deformation of the pusher during assembly of the nozzle, folded with the magnitude of the rise of the needle, and also reducing the fuel used for control by reducing the cross section of the throttle holes.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Указанная задача решена в электрогидравлической форсунке, содержащей корпус с каналом подвода топлива высокого давления и сливным каналом, втулку мультипликатора, в которой установлен по меньшей мере один мультипликатор запирания взаимодействующий, соответственно, с по меньшей мере одной иглой через толкатель, и образующий, соответственно, по меньшей мере одну гидроуправляющую камеру, которая сообщена с каналом подвода топлива высокого давления через жиклер, а через свой управляющий клапан со сливным каналом, подпружиненный шток управляющего клапана, связанный с якорем электромагнита, распылитель и по меньшей мере одну иглу, взаимодействующую с соответствующим мультипликатором запирания через толкатель и со своим седлом. Согласно изобретению между мультипликатором и толкателем установлена проставка, подпружиненная в сторону запирания иглы.This problem is solved in an electro-hydraulic nozzle containing a housing with a high-pressure fuel supply channel and a drain channel, a multiplier sleeve in which at least one locking multiplier is installed, interacting, respectively, with at least one needle through the pusher, and forming, respectively, at least one hydraulic control chamber, which is in communication with the high-pressure fuel supply channel through the nozzle, and through its control valve with a drain channel, a spring-loaded control rod the valve, connected with the armature of the electromagnet, a spray gun and at least one needle interacting with the corresponding locking multiplier through the pusher and with its seat. According to the invention, a spacer is installed between the multiplier and the pusher, spring-loaded in the direction of locking the needle.

Предпочтительно перемещение проставки в сторону подъема иглы ограничено упорным элементом, контактирующим с втулкой мультипликатора.Preferably, the movement of the spacer in the direction of raising the needle is limited by a thrust element in contact with the sleeve of the multiplier.

Предпочтительно упорный элемент выполнен в виде шайбы, а проставка имеет выступ, проходящий через эту шайбу и контактирующий с мультипликатором, причем площадь выступа и площадь оставшейся опорной поверхности проставки по существу равны.Preferably, the thrust element is made in the form of a washer, and the spacer has a protrusion passing through this washer and in contact with the multiplier, the protrusion area and the area of the remaining supporting surface of the spacer being essentially equal.

Предпочтительно в свободном состоянии зазор между опорной поверхностью проставки и шайбой составляет 0,9-1,1 величины хода иглы за вычетом величины деформации толкателя рабочим давлением топлива на дифференциальную площадку иглы.Preferably, in the free state, the gap between the supporting surface of the spacer and the washer is 0.9-1.1 times the needle travel minus the amount of deformation of the pusher by the working pressure of the fuel on the differential pad of the needle.

Жиклеры и подводящий канал могут быть выполнены в виде пазов на торце крышки мультипликатора, перекрытых торцом втулки мультипликатора и/или пазов на торце втулки мультипликатора, перекрытых торцом крышки мультипликатора.The nozzles and the supply channel can be made in the form of grooves on the end of the multiplier cover, overlapped by the end of the multiplier sleeve and / or grooves on the end of the multiplier sleeve, overlapped by the end of the multiplier cover.

В поперечном сечении жиклер и подводящий канал преимущественно имеют форму треугольника, причем площадь поперечного сечения подводящего канала в 3-5 раз больше суммы площадей поперечных сечений всех жиклеров.In the cross section, the nozzle and the feed channel are predominantly triangle-shaped, with the cross-sectional area of the feed channel being 3-5 times the sum of the cross-sectional areas of all the nozzles.

Это решение наиболее эффективно в многоигольчатых форсунках с независимым управлением игл и несколькими мультипликаторами, но в отличие от форсунок с предварительно сжатым толкателем расширяет диапазон их применимости при более коротких упруго деформируемых толкателях и разном давлении распыливаемого топлива, что позволяет применять их и в одноигольной конструкции.This solution is most effective in multi-needle nozzles with independent needle control and multiple multipliers, but unlike nozzles with a pre-compressed plunger, it expands their applicability for shorter elastically deformable pushers and different atomized fuel pressures, which makes it possible to use them in a single-needle design.

Ограничение перемещения проставки в сторону подъема иглы точнее определяет ее положение в момент закрытия управляющего клапана и сокращает ход мультипликатора за счет дополнительной деформации толкателя давлением топлива, действующим на все поперечное сечение иглы. Это увеличивает точность дозирования топливаLimiting the movement of the spacer in the direction of raising the needle more precisely determines its position at the time of closing the control valve and reduces the stroke of the multiplier due to additional deformation of the pusher with fuel pressure acting on the entire cross section of the needle. This increases fuel metering accuracy.

Кроме того, данное конструктивное решение позволяет выполнять жиклеры с помощью, например, дисковой фрезы или дискового абразивного крута, заточенных по профилю дроссельных отверстий, получая при этом минимальную требуемую площадь их поперечного сечения, а также выполнить подводящий канал тем же инструментом.In addition, this design solution allows you to perform jets using, for example, a disk cutter or a disk abrasive steak sharpened along the profile of the throttle holes, while obtaining the minimum required cross-sectional area, as well as perform the feed channel with the same tool.

Минимальная площадь подводящего канала определяется допустимой потерей давления топлива в нем, а максимальная - прочностными характеристиками стенок подводящего канала при максимально близком к центру форсунки расположении гидроуправляющих камер.The minimum area of the supply channel is determined by the allowable loss of fuel pressure in it, and the maximum is determined by the strength characteristics of the walls of the supply channel with the location of the hydraulic control chambers as close as possible to the center of the nozzle.

Особенности и преимущества изобретения будут более понятны из описания преимущественного варианта его осуществления со ссылкой на приложенные чертежи.Features and advantages of the invention will be better understood from the description of the preferred embodiment with reference to the attached drawings.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг.1 представлена форсунка, общий вид в разрезе;Figure 1 presents the nozzle, a General view in section;

на фиг.2 - выносной элемент А на фиг.1 в увеличенном масштабе;figure 2 - remote element A in figure 1 on an enlarged scale;

на фиг.3 - сечение В-В на фиг.1 в увеличенном масштабе;figure 3 - section bb in figure 1 on an enlarged scale;

на фиг.4 - сечение С-С на фиг.1 в увеличенном масштабе;figure 4 - section CC in figure 1 on an enlarged scale;

на фиг.5 - сечение D-D на фиг.1 в увеличенном масштабе.figure 5 is a cross-section D-D in figure 1 on an enlarged scale.

Вариант осуществления изобретенияAn embodiment of the invention

Как показано на фиг.1, форсунка содержит корпус 1 с каналом 2 высокого давления и распылитель 3 с тремя седлами 4, в которых выполнены распыляющие отверстия 5. В разных седлах 4 может быть разным количество отверстий 5 или их диаметр. Распылитель 3 поджат к корпусу 1 гайкой 6. Внутри распылителя 3 расположены три иглы 7, верхняя часть 8 каждой из которых в поперечном сечении имеет вид сектора круга и проходит через прецизионное отверстие 9 в распылителе 3. Пружины 10, упирающиеся в шайбу 11 прижимают иглы 7 через проставку 12, расположенную в направляющей втулке 13, и толкатели 14 к седлам 4. Толкатели 14 являются упругодеформируемыми и выполнены из пружинной стальной проволоки марки 65Г с временным сопротивлением разрыву 2500 н/мм2, допуская величину деформации сжатия, соизмеримую с ходом иглы. Проставки 12 от смещения удерживаются фигурным отверстием в направляющей втулке 13 и между собой лысками 15 (фиг.5), а также отверстиями в шайбе 11 (фиг.1), образуя при этом каналы 16 (фиг.5) для перетекания топлива. Для этой же цели служит отверстие 17 (фиг.2) в шайбе 11. Проставка 12 имеет выступ 12', проходящий через шайбу 11 и контактирующий с мультипликатором 20, причем площадь выступа 12' и площадь оставшейся опорной поверхности проставки 12 по существу равны. Толкатели 14 (фиг.4) расположены в направляющих отверстиях 18, выполненных в корпусе 1 на проволочном электроэрозионном станке.As shown in figure 1, the nozzle contains a housing 1 with a channel 2 high pressure and a spray 3 with three seats 4, in which the spray holes 5 are made. Different numbers of holes 5 or their diameters can be different in different seats 4. The sprayer 3 is pressed against the housing 1 by the nut 6. Three needles 7 are located inside the sprayer 3, the upper part 8 of each of which in cross section has the form of a circle sector and passes through the precision hole 9 in the sprayer 3. The springs 10 resting against the washer 11 press the needles 7 through the spacer 12 disposed in the guide sleeve 13 and the pushers 14 of the seats 4. The pushers 14 are elastically deformable and are made of spring steel wire marks 65G with tensile strength 2500 n / mm 2, the compression deformation preventing value commensurate with Odom needle. Spacers 12 from displacement are held by a figured hole in the guide sleeve 13 and between each other by flats 15 (Fig. 5), as well as by holes in the washer 11 (Fig. 1), thus forming channels 16 (Fig. 5) for fuel flow. For the same purpose, there is an opening 17 (FIG. 2) in the washer 11. The spacer 12 has a protrusion 12 ′ extending through the washer 11 and in contact with the multiplier 20, the protrusion 12 ′ and the remaining supporting surface of the spacer 12 being substantially equal. The pushers 14 (figure 4) are located in the guide holes 18 made in the housing 1 on a wire EDM machine.

Втулка 19 (фиг.1) мультипликатора с мультипликаторами 20 и крышка 21 мультипликатора фиксируются от проворота штифтом 22 и штифтами 23 (фиг.3), запрессованными в корпус 1 и проходящими через направляющую втулку 13, шайбу 11, втулку 19 (фиг.1) мультипликатора в крышку 21 мультипликатора. Штифт 22 имеет отверстие для прохода топлива к жиклерам 24, связанным между собой общим каналом 25 (фиг.1-3), выполненном в крышке 21 мультипликатора, снизу перекрытого торцом втулки 19 мультипликатора. Крышка 21 мультипликатора с пазами 26 поджата сливным патрубком 27 со сливным каналом 28. Каждая гидроуправляющая камера 29 (фиг.2) через отверстия клапана 30, радиальные пазы 31 и центральное отверстие в толкателе 32, радиальные пазы в якоре 33 (фиг.1), отверстие 34, пазы 26 связана со сливным каналом 28. Для предотвращения перетекания топлива напрямую от управляющего клапана 30 в сливной канал 28 в проточке крышки 21 мультипликатора расположено уплотнительное кольцо 35. Герметизация стыка между втулкой 19 мультипликатора и крышкой 21 мультипликатора обеспечивается за счет высокоточной подгонки контактирующих поверхностей.The sleeve 19 (figure 1) of the multiplier with the multipliers 20 and the cover 21 of the multiplier are fixed from rotation by a pin 22 and pins 23 (figure 3), pressed into the housing 1 and passing through the guide sleeve 13, the washer 11, the sleeve 19 (figure 1) the multiplier into the cover of the 21 multiplier. The pin 22 has an opening for the passage of fuel to the nozzles 24, interconnected by a common channel 25 (Fig.1-3), made in the cover 21 of the multiplier, bottom covered by the end face of the sleeve 19 of the multiplier. The cover 21 of the multiplier with the grooves 26 is pressed by the drain pipe 27 with the drain channel 28. Each hydraulic control chamber 29 (figure 2) through the holes of the valve 30, radial grooves 31 and the central hole in the push rod 32, the radial grooves in the armature 33 (figure 1), the hole 34, the grooves 26 is connected to the drain channel 28. To prevent fuel from flowing directly from the control valve 30 to the drain channel 28, a sealing ring 35 is located in the groove of the multiplier cover 21. Sealing the joint between the multiplier sleeve 19 and the multiplier cover 21 provides It is due to the high-precision fit of the contacting surfaces.

Каждый из трех электромагнитных приводов состоит из обмотки 36, концы которой приварены к контактам 37, которые в свою очередь прикреплены к изолятору 38 с помощью горячей деформации выступов изолятора (на фигурах не показано), прошедших через отверстия в контактах 37 и залитых пластмассой при изготовлении колодки 39, магнитопровода 40, втулки 41 и якоря 33, закрепленного на упругом диске толкателя 32 через кольцо 42. Магнитопровод 40 обжат во втулке 41, которая поджата гайкой 43. Герметичность соединения втулки 41 с корпусом 1 обеспечивается уплотнительным кольцом 44. Шток 32 под действием пружины 45 через проставку 46 (фиг.2) прижимает шариковый управляющий клапан 30 к седлу, выполненному в крышке 21 мультипликатора. Рабочий ход штока 32 (фиг.1) выставляется сменной шайбой 47, а минимальный зазор между якорем 33 и магнитопроводом 40 - выступанием стакана 48, выполненного из немагнитного материала, за торец магнитопровода 40. Размер гнезда под пружину 45 регулируется сменной шайбой 49.Each of the three electromagnetic drives consists of a winding 36, the ends of which are welded to the contacts 37, which in turn are attached to the insulator 38 by hot deformation of the protrusions of the insulator (not shown in the figures), passed through the holes in the contacts 37 and filled with plastic in the manufacture of the pads 39, the magnetic circuit 40, the sleeve 41 and the anchor 33, mounted on the elastic disk of the pusher 32 through the ring 42. The magnetic circuit 40 is compressed in the sleeve 41, which is pressed by the nut 43. The tightness of the connection of the sleeve 41 with the housing 1 is provided by a seal ring 44. The rod 32 under the action of the spring 45 through the spacer 46 (figure 2) presses the ball control valve 30 against the seat made in the cover 21 of the multiplier. The stroke of the rod 32 (Fig. 1) is set by the interchangeable washer 47, and the minimum clearance between the armature 33 and the magnetic circuit 40 is the protrusion of the cup 48 made of non-magnetic material beyond the end of the magnetic circuit 40. The size of the socket for the spring 45 is regulated by the interchangeable washer 49.

Для разделения полости высокого давления от сливной полости поперечное сечение верхней части 8 игл 7 на уровне прецизионного отверстия 9 в распылителе 3, как отмечено выше, представляет собой сектор круга с углом 120°, причем их поверхности контакта между собой на уровне прецизионного отверстия 9 также выполнены прецизионными. Топливо, которое все же просочилось через зазор между прецизионной частью 8 игл 7 и распылителем 3 через пазы 50 (фиг.4) в корпусе 1 (фиг.1), радиальный паз в направляющей втулке 13, кольцевой зазор между направляющей втулкой 13, шайбой 11 и корпусом 1, канал, образованный лысками на втулке 19 мультипликатора и крышке 21 мультипликатора и корпусом 1, проходит к управляющему клапану 30 и далее, как описано выше в сливной канал 28. На средней части игл 7 оставлены лыски 51 в плоскости, образующей верхнюю часть игл 7, для придания дополнительной устойчивости игл 7. При этом иглы 7 контактируют с распылителем 3 по внутренней поверхности его отверстия, а между собой - посредством лысок 51 радиальных поверхностей секторов. Патрубок 52 со щелевым фильтром уплотнен с помощью металлического кольца 53. Сливной штуцер уплотнен резиновым кольцом 54.To separate the high-pressure cavity from the drainage cavity, the cross section of the upper part 8 of the needles 7 at the level of the precision hole 9 in the spray gun 3, as noted above, is a circle sector with an angle of 120 °, and their contact surfaces at the level of the precision hole 9 are also made precision. Fuel, which nevertheless leaked through the gap between the precision part 8 of the needles 7 and the atomizer 3 through the grooves 50 (Fig. 4) in the housing 1 (Fig. 1), the radial groove in the guide sleeve 13, the annular gap between the guide sleeve 13, the washer 11 and housing 1, the channel formed by flats on the sleeve of the multiplier and the cover 21 of the multiplier and the housing 1, passes to the control valve 30 and then, as described above, into the drain channel 28. On the middle part of the needles 7 flats 51 are left in the plane forming the upper part needles 7, to give additional stability to the needles 7. In this case, the needles 7 are in contact with the nozzle 3 along the inner surface of its hole, and between them through the flats 51 of the radial surfaces of the sectors. The nozzle 52 with a slotted filter is sealed with a metal ring 53. The drain fitting is sealed with a rubber ring 54.

Форсунка работает следующим образом. При подаче топлива высокого давления через канал 2 в полость распылителя 3 оно одновременно через отверстие в штифте 22, канал 25, жиклеры 24, поступает во все гидроуправляющие камеры 29 (фиг.2). Поскольку площадь поперечного сечения каждого мультипликатора 20 (фиг.1) больше площади верхней части 8 иглы 7, давление топлива перемещает мультипликатор 20, деформирует толкатель 14, дополнительно прижимая иглу 7 к седлу 4.The nozzle works as follows. When high pressure fuel is supplied through channel 2 to the cavity of the atomizer 3, it simultaneously passes through all the hydraulic control chambers 29 through the hole in the pin 22, channel 25, jets 24, (Fig. 2). Since the cross-sectional area of each multiplier 20 (FIG. 1) is larger than the area of the upper part 8 of the needle 7, the fuel pressure moves the multiplier 20, deforms the pusher 14, further pressing the needle 7 against the seat 4.

При подаче напряжения на контакты 37 якорь 33 притягивается к магнитопроводу 40, перемещая через шайбу 42 шток 32 до упора в торец стакана 48, открывая управляющий клапан 30. При этом топливо через пазы 31 (фиг.2) и центральное отверстие, выполненные в штоке 32, радиальные пазы в якоре 33 (фиг.1), отверстия 34, пазы 26 поступает в сливной канал 28, охлаждая магнитопровод 40. Поскольку сечение отверстия у управляющего клапана 30 много больше поперечного сечения жиклера 24, давление в гидроуправляющей камере 29 (фиг.2) резко падает, и проставка 12, сжимая пружину 10, под действием упругих сил деформации толкателя 14 (фиг.1) перемещается вверх до тех пор, пока усилие воздействия мультипликатора 20 через проставку 12 на толкатель 14 не сравняется с усилием, действующим на толкатель 14 от иглы 7, вызванным давлением топлива на дифференциальную площадку иглы 7. После чего мультипликатор 20 вместе с толкателем 14, проставкой 12 и иглой 7 перемещается вверх до тех пор, пока топливо не попадет в подигольное пространство, создавая дополнительную силу. При этом игла 7, деформируя толкатель 14, перемещается до упора в корпус 1 со скоростью большей, чем мультипликатор 20, обеспечивая ускоренное открытие распыливающих отверстий и более тонкое распыление топлива. При этом проставка 12, выбирая зазор «а» (фиг.2), упирается в шайбу 11 и толкатель 14 (фиг.1) под действием силы давления топлива, действующей на иглу 7, снова деформируется, запасая энергию деформации сжатия.When voltage is applied to the contacts 37, the anchor 33 is attracted to the magnetic circuit 40, moving the rod 32 through the washer 42 all the way into the end of the glass 48, opening the control valve 30. In this case, the fuel through the grooves 31 (figure 2) and the central hole made in the rod 32 , the radial grooves in the armature 33 (Fig. 1), the openings 34, the grooves 26 enter the drain channel 28, cooling the magnetic circuit 40. Since the cross section of the hole in the control valve 30 is much larger than the cross section of the nozzle 24, the pressure in the hydraulic control chamber 29 (Fig. 2 ) drops sharply, and the spacer 12, compressing the spring 10, under the action of the elastic deformation forces of the pusher 14 (Fig. 1) moves up until the force of the multiplier 20 through the spacer 12 on the pusher 14 is equal to the force acting on the pusher 14 from the needle 7, caused by the pressure of the fuel on the differential platform of the needle 7. After that, the multiplier 20 together with the pusher 14, the spacer 12 and the needle 7 moves up until the fuel gets into the pigle space, creating additional force. In this case, the needle 7, deforming the pusher 14, moves all the way into the housing 1 at a speed greater than the multiplier 20, providing faster opening of the spray holes and finer atomization of the fuel. In this case, the spacer 12, choosing the gap "a" (figure 2), rests on the washer 11 and the pusher 14 (figure 1) under the action of the fuel pressure force acting on the needle 7, is again deformed, storing the energy of compression deformation.

При отключении электромагнита толкатель 32 под действием пружины 45 через проставку 46 (фиг.2) закрывает клапан 30, а через шайбу 42 (фиг.1) перемещает якорь 33.When the electromagnet is turned off, the pusher 32 under the action of the spring 45 through the spacer 46 (figure 2) closes the valve 30, and through the washer 42 (figure 1) moves the anchor 33.

При закрытии клапана 30 давление в гидроуправляющей камере 29 возрастает.При этом мультипликатор 20 перемещается вниз, сжимая толкатель 14 через проставку 12, и когда усилие от мультипликатора 20 на толкатель 14 превысит усилие на него от иглы 7, которая прижата к корпусу 1 давлением топлива, действующим на всю площадь сечения иглы 7, мультипликатор 20, проставка 12, толкатель 14 и игла 7 перемещаются вниз. При падении давления в подигольной камере игла 7 начинает двигаться со скоростью, большей скорости движения мультипликатора 20, за счет упругих сил распрямления толкателя 14.When the valve 30 is closed, the pressure in the hydraulic control chamber 29 increases. In this case, the multiplier 20 moves downward, compressing the pusher 14 through the spacer 12, and when the force from the multiplier 20 to the pusher 14 exceeds the force exerted on it by the needle 7, which is pressed against the housing 1 by the fuel pressure, acting on the entire cross-sectional area of the needle 7, the multiplier 20, the spacer 12, the pusher 14 and the needle 7 are moved down. When the pressure drops in the podigolnoy chamber, the needle 7 begins to move at a speed greater than the speed of the multiplier 20, due to the elastic straightening forces of the pusher 14.

Исключение предварительного сжатия толкателей 14 при сборке форсунки и введение пружин 10 для закрытия игл 7 при неработающем двигателе расширяет применимость конструкции форсунок с упруго деформируемыми толкателями 14 при малой их длине, т.е. когда допустимая деформация толкателей 14 меньше суммы величин предварительного сжатия толкателей 14 и хода иглы 7.The elimination of the preliminary compression of the pushers 14 when assembling the nozzle and the introduction of springs 10 to close the needles 7 with the engine idle extends the applicability of the design of nozzles with elastically deformable pushers 14 with a small length, i.e. when the permissible deformation of the pushers 14 is less than the sum of the preliminary compression values of the pushers 14 and the needle stroke 7.

Упор опорной поверхности проставки 12 в нижний торец втулки 19 мультипликатора через шайбу 11 при поднятой игле 7 с деформацией при этом упруго деформируемых толкателей 14 четко определяет положение мультипликаторов 20 в начале движения при закрытии клапана 30 на больших дозах впрыска топлива и уменьшают вероятность возникновения колебательных процессов в упруго деформированных толкателях 14.The abutment of the supporting surface of the spacer 12 in the lower end of the multiplier sleeve 19 through the washer 11 with the needle 7 raised while the elastically deformable pushers 14 are deformed clearly defines the position of the multipliers 20 at the beginning of movement when closing the valve 30 at high doses of fuel injection and reduce the likelihood of oscillation processes in elastically deformed pushers 14.

Благодаря описанному выше выполнению дроссельных отверстий 24 их проходное сечение может быть минимальным, но достаточным для управления мультипликатором 20, при этом затрачиваемый на управление расход топлива получается минимально возможным.Owing to the above-described embodiment of the throttle holes 24, their bore may be minimal, but sufficient to control the multiplier 20, while the fuel consumption spent on the control is minimally possible.

Использование в конструкции упруго деформируемых толкателей 14 позволяет уменьшить сечение дроссельных отверстий 24 без уменьшения скорости подъема и посадки игл 7.Use in the design of elastically deformable pushers 14 allows to reduce the cross section of the throttle holes 24 without reducing the speed of lifting and landing of the needles 7.

Claims (7)

1. Электрогидравлическая форсунка, содержащая корпус (1) с каналом (2) подвода топлива высокого давления и сливным каналом (28), втулку (19) мультипликатора, в которой установлен по меньшей мере один мультипликатор (20) запирания, взаимодействующий соответственно с по меньшей мере одной иглой (7) через толкатель (14) и образующий соответственно по меньшей мере одну гидроуправляющую камеру (29), которая сообщена с каналом (2) подвода топлива высокого давления через жиклер (24), а через свой управляющий клапан (30) - со сливным каналом (28), подпружиненный шток (32) управляющего клапана (30), связанный с якорем (33) электромагнита, распылитель (3) и по меньшей мере одну иглу (7), взаимодействующую с соответствующим мультипликатором (20) запирания через толкатель (14) и со своим седлом (4), отличающаяся тем, что между мультипликатором (20) и толкателем (14) установлена проставка (12), подпружиненная в сторону запирания иглы (7).1. Electro-hydraulic nozzle containing a housing (1) with a channel (2) for supplying high-pressure fuel and a drain channel (28), a sleeve (19) of the multiplier, in which at least one locking multiplier (20) is installed, interacting with at least one at least one needle (7) through the pusher (14) and forming at least one hydraulic control chamber (29), which is in communication with the high pressure fuel supply channel (2) through the nozzle (24), and through its control valve (30) - with drain channel (28), spring-loaded stem (32) a control valve (30) connected to an electromagnet armature (33), a spray gun (3) and at least one needle (7) interacting with a corresponding locking multiplier (20) through a pusher (14) and with its seat (4) ), characterized in that between the multiplier (20) and the pusher (14) a spacer (12) is installed, spring-loaded in the direction of locking the needle (7). 2. Электрогидравлическая форсунка по п.1, отличающаяся тем, что содержит упорный элемент, контактирующий с втулкой (19) мультипликатора и ограничивающий перемещение проставки (12) в сторону подъема иглы (7).2. Electro-hydraulic nozzle according to claim 1, characterized in that it contains a thrust element in contact with the sleeve (19) of the multiplier and restricting the movement of the spacer (12) in the direction of the needle (7). 3. Электрогидравлическая форсунка по п.2, отличающаяся тем, что упорный элемент выполнен в виде шайбы (11), а проставка (12) имеет выступ (12′), проходящий через эту шайбу (11) и контактирующий с мультипликатором (20), причем площадь выступа (12′) и площадь оставшейся опорной поверхности проставки (12) по существу равны.3. Electro-hydraulic nozzle according to claim 2, characterized in that the thrust element is made in the form of a washer (11), and the spacer (12) has a protrusion (12 ′) passing through this washer (11) and in contact with the multiplier (20), moreover, the area of the protrusion (12 ′) and the area of the remaining supporting surface of the spacer (12) are essentially equal. 4. Электрогидравлическая форсунка по п.2, отличающаяся тем, что в свободном состоянии зазор между опорной поверхностью проставки (12) и упорным элементом составляет 0,9-1,1 величины хода иглы (7) за вычетом величины деформации толкателя (14) рабочим давлением топлива, действующим на дифференциальную площадку иглы (7).4. Electro-hydraulic nozzle according to claim 2, characterized in that in the free state, the gap between the supporting surface of the spacer (12) and the stop element is 0.9-1.1 needle travel (7) minus the amount of pusher deformation (14) working fuel pressure acting on the differential pad of the needle (7). 5. Электрогидравлическая форсунка по п.1, отличающаяся тем, что толкатель (14) выполнен упруго деформируемым.5. Electro-hydraulic nozzle according to claim 1, characterized in that the pusher (14) is made elastically deformable. 6. Электрогидравлическая форсунка по п.1, отличающаяся тем, что жиклеры (24) и подводящий канал (25) выполнены в виде пазов на торце крышки (21) мультипликатора, перекрытых торцом втулки (19) мультипликатора, и/или на торце втулки (19) мультипликатора, перекрытых торцом крышки (21) мультипликатора.6. Electro-hydraulic nozzle according to claim 1, characterized in that the nozzles (24) and the supply channel (25) are made in the form of grooves at the end of the cap (21) of the multiplier, overlapped by the end of the sleeve (19) of the multiplier, and / or at the end of the sleeve ( 19) a multiplier overlapped by the end face of the multiplier cover (21). 7. Электрогидравлическая форсунка по п.4, отличающаяся тем, что в поперечном сечении жиклер (24) и подводящий канал (25) имеют форму треугольника, причем площадь поперечного сечения подводящего канала (25) в 3-5 раз больше суммы площадей поперечных сечений всех жиклеров (24). 7. Electro-hydraulic nozzle according to claim 4, characterized in that in the cross section the nozzle (24) and the inlet channel (25) have the shape of a triangle, and the cross-sectional area of the inlet channel (25) is 3-5 times larger than the sum of the cross-sectional areas of all nozzles (24).
RU2014101337/06A 2011-07-14 2011-07-14 Electrohydraulic injector RU2558179C1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2011/000515 WO2013009212A1 (en) 2011-07-14 2011-07-14 Electro-hydraulic injector

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2558179C1 true RU2558179C1 (en) 2015-07-27
RU2014101337A RU2014101337A (en) 2015-08-20

Family

ID=47506291

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014101337/06A RU2558179C1 (en) 2011-07-14 2011-07-14 Electrohydraulic injector

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2558179C1 (en)
WO (1) WO2013009212A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU218492U1 (en) * 2023-01-25 2023-05-29 Акционерное общество "Силовые машины - ЗТЛ, ЛМЗ, Электросила, Энергомашэкспорт" (АО "Силовые машины") Thrust bearing nozzle for steam turbines

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2221930C2 (en) * 2002-03-04 2004-01-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский конструкторско-технологический институт тракторных и комбайновых двигателей" Electrohydraulic nozzle for internal combustion engine with accumulator fuel system
RU2303157C1 (en) * 2006-02-14 2007-07-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежский государственный аграрный университет им. К.Д. Глинки Diesel engine electrohydraulic nozzle
DE102009000163A1 (en) * 2009-01-13 2010-07-15 Robert Bosch Gmbh Hydraulic module for fuel injector, has valve piston, which is moved between quiescent position and injecting position, where valve piston has control end that is arranged in control space

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19701879A1 (en) * 1997-01-21 1998-07-23 Bosch Gmbh Robert Fuel injection device for internal combustion engines

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2221930C2 (en) * 2002-03-04 2004-01-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский конструкторско-технологический институт тракторных и комбайновых двигателей" Electrohydraulic nozzle for internal combustion engine with accumulator fuel system
RU2303157C1 (en) * 2006-02-14 2007-07-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежский государственный аграрный университет им. К.Д. Глинки Diesel engine electrohydraulic nozzle
DE102009000163A1 (en) * 2009-01-13 2010-07-15 Robert Bosch Gmbh Hydraulic module for fuel injector, has valve piston, which is moved between quiescent position and injecting position, where valve piston has control end that is arranged in control space

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU218492U1 (en) * 2023-01-25 2023-05-29 Акционерное общество "Силовые машины - ЗТЛ, ЛМЗ, Электросила, Энергомашэкспорт" (АО "Силовые машины") Thrust bearing nozzle for steam turbines

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014101337A (en) 2015-08-20
WO2013009212A1 (en) 2013-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH07332193A (en) Fuel injection valve for internal combustion engine
KR20010042456A (en) Fuel injector having differential piston for pressurizing fuel
CN101529081B (en) Injector with an axial pressure-compensating control valve
US20050072856A1 (en) Fuel injection valve for internal combustion engines
CN109072847B (en) High-pressure diesel pump
CN101910605A (en) Over time motor and control valve assembly in operating have been reduced
CN104265532A (en) Control valve for oil atomizer
CN109477451B (en) Valve assembly for an injection valve, injection valve and injection method
RU2558179C1 (en) Electrohydraulic injector
EP1098087A1 (en) Fuel Injector
CN105351115B (en) No leakage voltage control standard fuel gas ejecting device
CN101338719B (en) Fuel pump for internal combustion engine
US6209524B1 (en) Fuel-injection apparatus
CN102678411B (en) An electric-actuated control valve of a unit fuel injector
RU2563052C1 (en) Electrically controlled atomiser
RU2526002C2 (en) Electrically controlled atomiser
CN208010497U (en) A kind of fuel oil injector reducing metering servovalve deformation
RU2541483C1 (en) Electromagnetic valve for hydraulically operated fuel injector
EP1715176B1 (en) Fuel injector having a free floating plunger
US6616062B2 (en) High-pressure-proof injector with spherical valve element
CN111237108A (en) High-pressure common rail oil sprayer for directly controlling opening and closing of oil nozzle
CN113137322A (en) Novel high-pressure common rail oil sprayer with built-in pressure accumulation chamber
CN105392982A (en) Injector arrangement
EP2647826B1 (en) Valve arrangement
RU2507410C1 (en) Electrically controlled atomiser

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190715