RU2768133C1 - Electromechanical piezo nozzle - Google Patents
Electromechanical piezo nozzle Download PDFInfo
- Publication number
- RU2768133C1 RU2768133C1 RU2021105251A RU2021105251A RU2768133C1 RU 2768133 C1 RU2768133 C1 RU 2768133C1 RU 2021105251 A RU2021105251 A RU 2021105251A RU 2021105251 A RU2021105251 A RU 2021105251A RU 2768133 C1 RU2768133 C1 RU 2768133C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- atomizer
- fuel
- piezo
- nozzle
- housing
- Prior art date
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 56
- 238000005336 cracking Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 16
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 4
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 9
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
- F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
- F02M51/0603—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using piezoelectric or magnetostrictive operating means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
- F02M61/04—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
- F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
- F02M61/165—Filtering elements specially adapted in fuel inlets to injector
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
- F02M61/16—Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
- F02M61/167—Means for compensating clearance or thermal expansion
Abstract
Description
Электромеханическая пьезофорсунка относится к топливоподающим системам дизелей и предназначена для подачи и распиливания топлива, поступающего от топливного насоса через аккумулятор высокого давления, в камеру сгорания цилиндра дизеля.An electromechanical piezo injector belongs to diesel fuel supply systems and is designed to supply and cut fuel coming from a fuel pump through a high-pressure accumulator into the combustion chamber of a diesel cylinder.
Известна пьезофорсунка (1) для подачи и распиливания топлива в камере сгорания дизеля с электрогидравлическим управлением, состоящая из корпуса форсунки, распиливающего аппарата, иглы форсунки, мультипликатора перемещения, пьезопривода (Патент RU 2521596 С2 Способ управления подачей топлива и устройство управления подачей топлива / Байтимеров P.M., Наумов В.Н.).Known piezo injector (1) for supplying and cutting fuel in the combustion chamber of a diesel engine with electro-hydraulic control, consisting of a nozzle body, a sawing machine, a nozzle needle, a displacement multiplier, a piezo drive (Patent RU 2521596 C2 Method for controlling the fuel supply and a fuel supply control device / Baitimer PM , Naumov V.N.).
Достоинством пьезофорсунки является хорошая управляемость впрыском топлива и законом его подачи.The advantage of the piezo injector is the good controllability of fuel injection and the law of its supply.
Известна пьезофорсунка (2) для подачи и распиливания топлива в камере сгорания дизеля с электромеханическим управлением, состоящая из корпуса с элементами подвода топлива, исполнительного звена, выполненного в виде пьезокерамического стержня, состоящего из отдельных дисков, клапана, кинематически связанного с исполнительным звеном (Патент RU 2201522 С2 Форсунка с электрическим управлением для двигателя внутреннего сгорания / Б.К. Зуев, А.С.Батанов).Known piezo injector (2) for supplying and sawing fuel in the combustion chamber of a diesel engine with electromechanical control, consisting of a housing with fuel supply elements, an executive link made in the form of a piezoceramic rod consisting of separate disks, a valve kinematically associated with the executive link (Patent RU 2201522 C2 Nozzle with electric control for internal combustion engine / BK Zuev, AS Batanov).
Достоинством пьезофорсунки является быстродействие и хорошая управляемость процессом впрыска топлива.The advantage of the piezo injector is the speed and good controllability of the fuel injection process.
Известна пьезофорсунка (3) с электромеханическим управлением, содержащая клапан для дозирования текущей среды, состоящий из окруженного седлом дозирующего отверстия, управляющей дозирующим отверстием иглой с запорной головкой, которая для открытия и закрытия дозирующего отверстия взаимодействует со своим седлом, пьезоэлектрического привода, который воздействует на иглу для открытия дозирующего отверстия, и упругого возвратного элемента, который воздействует на иглу своим усилием для закрытия дозирующего отверстия (Патент RU 2626178 С2 Клапан для дозирования текущей среды / Зебастиан Томас (DE).A piezo injector (3) with electromechanical control is known, containing a valve for dosing the current medium, consisting of a dosing hole surrounded by a seat, a needle with a locking head that controls the dosing hole, which interacts with its seat to open and close the dosing hole, a piezoelectric actuator that acts on the needle to open the dosing hole, and an elastic return element that acts on the needle with its force to close the dosing hole (Patent RU 2626178 C2 Valve for dosing the flowing medium / Sebastian Thomas (DE).
Достоинством пьезофорсунки является быстродействие и хорошая управляемость процессом впрыска топлива.The advantage of the piezo injector is the speed and good controllability of the fuel injection process.
Известна пьезофорсунка (4) для подачи и распиливания топлива в камере сгорания дизеля с электрогидравлическим управлением, состоящая из корпуса форсунки с полостью, выполненной в форме стакана и размещенных в ней пьезоэлемента, гидрокомпенсатора, состыкованного с распылителем с плавающей втулкой и содержащего поршень толкателя, поршень клапана, а также клапана, пружины клапана, клапанной пластины, проставки с блоком дросселей, гайки распылителя, топливоподводящего канала и канала отвода излишек топлива (Пьезофорсунки BOSCH Common RAIL http//reforsbel.blogspot.com) Достоинством пьезофорсунки является разгруженность и небольшая масса иглы распылителя, что способствует высокому быстродействию и хорошей управляемости процессом впрыска, а также применение в конструкции распылителя с плавающей втулкой (5) исключающее растрескивание корпуса распылителя в зоне входа топливоподводящего канала в карман, как это происходит в распылителе традиционной конструкции (Мазинг М.В., Тер-Мкртичьян Г.Г., Богачёв С.А. Распылитель с плавающей втулкой для топливных систем с повышенным давлением впрыскивания // Современные проблемы науки и образования. - 2014. №5.; URL: http//www.science-education. ru/ru/article/view?id=14941)Known piezo injector (4) for supplying and sawing fuel in the combustion chamber of a diesel engine with electro-hydraulic control, consisting of a nozzle body with a cavity made in the form of a glass and a piezo element placed in it, a hydraulic compensator docked with a sprayer with a floating sleeve and containing a pusher piston, a valve piston , as well as a valve, valve spring, valve plate, spacer with a block of throttles, atomizer nut, fuel supply channel and excess fuel outlet channel (BOSCH Common RAIL piezo injectors http//reforsbel.blogspot.com) which contributes to high speed and good controllability of the injection process, as well as the use in the design of the atomizer with a floating bushing (5) that excludes cracking of the atomizer body in the area of the entry of the fuel supply channel into the pocket, as happens in a traditional design atomizer (Mazing M.V., Ter- Mkrtichyan G.G., B Ogachev S.A. Atomizer with a floating sleeve for fuel systems with high injection pressure // Modern problems of science and education. - 2014. No. 5.; URL: http//www.science-education. ru/ru/article/view?id=14941)
Известна пьезофорсунка (6) с электромеханическим управлением и непосредственным приводом иглы распылителя состоящая из иглы распылителя, штока, корпуса, слив топлива, пьезопривода и регулировочного винта (А.П. Марченко, д-р техн. наук, Д.В. Мешков, асп., И.В. Рыкова, канд. Техн. Наук. ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ФОРСУНОК АККУМУЛЯТОРНЫХ ТОПЛИВНЫХ СИСТЕМ TИПА TCOMMON RAIL стр. 72)Known piezo injector (6) with electromechanical control and direct drive of the atomizer needle, consisting of the atomizer needle, rod, housing, fuel drain, piezo actuator and adjusting screw (A.P. Marchenko, Dr. tech. Sciences, D.V. Meshkov, PhD ., I. V. Rykova, Candidate of Engineering Science TRENDS IN THE DEVELOPMENT OF INJECTORS FOR CAPACITY FUEL SYSTEMS OF TCOMMON RAIL TYPE p. 72)
Достоинством пьезофорсунки является быстродействие и хорошая управляемость процессом впрыска топлива и применение в конструкции распылителя с плавающей втулкой (5) исключающее растрескивание корпуса распылителя в зоне входа топливоподводящего канала в карман, как это происходит в распылителе традиционной конструкции при минимальном количестве и массе подвижных частей (Мазинг М.В., Тер-Мкртичьян Г.Г., Богачёв С.А. Распылитель с плавающей втулкой для топливных систем с повышенным давлением впрыскивания // Современные проблемы науки и образования. - 2014. №5.; URL: http//www.science-education.ru/ru/article/view?id=14941)The advantage of the piezo injector is the speed and good controllability of the fuel injection process and the use in the design of the atomizer with a floating bushing (5) excluding cracking of the atomizer body in the zone of the fuel supply channel entry into the pocket, as happens in a traditional design atomizer with a minimum number and weight of moving parts (Mazing M .V., Ter-Mkrtichyan G.G., Bogachev S.A. Atomizer with a floating sleeve for fuel systems with increased injection pressure // Modern problems of science and education. - 2014. No. 5.; URL: http//www. science-education.ru/ru/article/view?id=14941)
Известна форсунка для дизеля (7) состоящая из корпуса форсунки, распылителя, тарельчатой пружины, штанги, винтовой пружины (патент RU 2480615 С2 Форсунка для дизеля / А.С.Бронштейн, Ю.Е. Хрящёв).Known diesel injector (7) consisting of a nozzle body, sprayer, Belleville spring, rod, helical spring (patent RU 2480615 C2 Nozzle for diesel / A.S. Bronshtein, Yu.E. Khryashchev).
Достоинством форсунки является простота конструкции и технологичность изготовления.The advantage of the nozzle is the simplicity of design and manufacturability.
Недостатками пьезофорсунки (1) являются сложность гидравлической системы двигателя и сложность системы управления работой каждой форсунки системой с двумя внешними индивидуальными клапанами с пьезоприводами и гидравлическим аккумулятором низкого давления, а также высокая себестоимость изготовления.The disadvantages of the piezo nozzle (1) are the complexity of the hydraulic system of the engine and the complexity of the control system for the operation of each nozzle by a system with two external individual valves with piezo actuators and a low pressure hydraulic accumulator, as well as high manufacturing costs.
Недостатками пьезофорсунки (2) являются необходимость применения специального материала с низким коэффициентом линейного расширения и сложность точной настройки запаса хода исполнительного звена до начала открытия клапана.The disadvantages of the piezo injector (2) are the need to use a special material with a low coefficient of linear expansion and the difficulty of fine-tuning the power reserve of the actuator before opening the valve.
Недостатками пьезофорсунки (3) являются сложность конструкции дозирующего клапана и влияние на качество работы форсунки отсутствия компенсации изменения размеров деталей вследствие температурных колебаний.The disadvantages of the piezo injector (3) are the complexity of the design of the metering valve and the impact on the quality of the injector of the lack of compensation for changes in the dimensions of parts due to temperature fluctuations.
Недостатками пьезофорсунки (4) являются сложный способ адаптации работы форсунки к изменению размеров деталей при температурных колебаниях и, как следствие, сложность конструкции, требующая высокой точности обработки подвижных соединений с высокой себестоимостью изготовления, а также сложность обслуживания форсунки в эксплуатации вследствие трудной извлекаемости щелевого фильтра.The disadvantages of the piezo injector (4) are the complicated way of adapting the operation of the injector to changes in the dimensions of parts during temperature fluctuations and, as a result, the complexity of the design, which requires high precision in the processing of movable joints with a high manufacturing cost, as well as the complexity of servicing the injector in operation due to the difficult extraction of the slotted filter.
Недостаток пьезофорсунки (6) - отсутствие системы компенсации изменения размеров деталей при температурных колебаниях, что может иметь решающее значение для оценки качества ее работы с учетом минимальных значений перемещений иглы распылителя.The disadvantage of the piezo injector (6) is the lack of a system for compensating for changes in the dimensions of parts during temperature fluctuations, which can be crucial for assessing the quality of its work, taking into account the minimum values of the displacement of the spray needle.
Недостаток форсунки (7) - механическое управление впрыском топлива и недостаточное быстродействие.The disadvantage of the injector (7) is the mechanical control of fuel injection and insufficient speed.
В качестве прототипа выбрана пьезофорсунка для подачи и распыливания топлива в камере сгорания дизеля с электрогидравлическим управлением (4), как отвечающая техническим требованиям и хорошо зарекомендовавшая себя в процессе эксплуатации.As a prototype, a piezo injector for supplying and atomizing fuel in the combustion chamber of a diesel engine with electro-hydraulic control (4) was chosen, as it meets the technical requirements and has proven itself during operation.
Задачами изобретения являются предложение простой конструкции адаптации работы форсунки к изменению размеров деталей при температурных колебаниях, предложение вместо распылителя с плавающей втулкой, специализированного для работы в форсунке с электрогидравлическим управлением, другой конструкции распылителя исключающей, при высоких давлениях топлива, концентрацию напряжений и растрескивание корпуса распылителя в зоне входа топливного канала в карман распылителя, как это происходит в распылителе традиционной конструкции, а также предложение конструкции легко извлекаемого щелевого фильтра.The objectives of the invention are to propose a simple design for adapting the operation of the nozzle to changes in the size of parts during temperature fluctuations, instead of a floating bushing atomizer specialized for operation in an electro-hydraulic controlled injector, another atomizer design that excludes, at high fuel pressures, stress concentration and cracking of the atomizer body in the fuel channel entry zone into the atomizer pocket, as is the case with a traditional atomizer, as well as the proposal of an easily removable slotted filter design.
Современный тренд совершенствования конструкции распыливающего аппарата форсунок заключается в увеличении количества распыливающих отверстий при уменьшении их диаметра. Предельный вариант этого тренда - узкая кольцевая щель.The modern trend of improving the design of the spray apparatus of nozzles is to increase the number of spray holes with a decrease in their diameter. The limiting version of this trend is a narrow annular gap.
Сущность изобретения заключается в применении, для адаптации работы пьезофорсунки к изменению размеров деталей при температурных колебаниях, простой электромеханической конструкции, содержащей упор и циклично воздействующий на него пьезофиксатор, в применении вместо распылителя с плавающей втулкой, распылителя, корпус которого сопрягается с корпусом форсунки по принципу инструментальных конусов, а вход топлива в полость иглы распылителя осуществляется через топливный канал расположенный под углом, исключающим концентрацию напряжений и растрескивание корпуса распылителя в этой зоне и соединяющийся с кольцевой проточкой, а также в замене трудно извлекаемого щелевого фильтра на легко извлекаемый.The essence of the invention lies in the use, in order to adapt the operation of the piezo injector to changes in the dimensions of parts during temperature fluctuations, a simple electromechanical design containing a stop and a piezo lock cyclically acting on it; cones, and fuel enters the cavity of the atomizer needle through a fuel channel located at an angle that excludes stress concentration and cracking of the atomizer body in this area and connects to the annular groove, as well as replacing a hard-to-remove slotted filter with an easily-removable one.
Согласно изобретению предложена электромеханическая пьезофорсунка для дизеля, включающая корпус содержащий две полости в форме стаканов, одна из которых имеет кольцевую проточку и, совместно со стержнем, имеющим фильтрующие щели, образует щелевой фильтр, другая полость соединена с каналом для отвода излишек топлива и сопрягается с корпусом распылителя, с установленной в нем иглой распылителя, а также с пьезоэлементом и с упором, при этом на упор циклично воздействует, установленный в корпусе пьезофорсунки сбоку от него, пьезофиксатор.According to the invention, an electromechanical piezo injector for a diesel engine is proposed, including a body containing two cavities in the form of glasses, one of which has an annular groove and, together with a rod having filter slots, forms a slotted filter, the other cavity is connected to a channel for removing excess fuel and mates with the body atomizer, with the atomizer needle installed in it, as well as with a piezoelectric element and with a stop, while the stop is cyclically acted upon by a piezofixer installed in the piezo injector housing on the side of it.
В одном из вариантов корпус распылителя сопрягается с корпусом форсунки по принципу инструментальных конусов, а вход топлива в полость иглы распылителя осуществляется через топливный канал расположенный под углом, исключающим концентрацию напряжений и растрескивание корпуса распылителя в этой зоне и соединяющийся с кольцевой проточкой.In one of the options, the atomizer body is mated with the nozzle body according to the principle of instrumental cones, and fuel enters the atomizer needle cavity through a fuel channel located at an angle that excludes stress concentration and cracking of the atomizer body in this area and is connected to the annular groove.
В одном из вариантов стержень щелевого фильтра выполнен совместно со штуцером подвода топлива высокого давления, содержит топливные каналы и, расположенные на его поверхности, пары эквидистантных топливопроводящих пазов с фильтрующими щелями между ними и сопрягается с поверхностью полости в корпусе форсунки по принципу инструментальных конусов.In one of the options, the slotted filter rod is made together with the high-pressure fuel supply fitting, contains fuel channels and, located on its surface, pairs of equidistant fuel-conducting grooves with filtering slots between them and mates with the surface of the cavity in the nozzle body according to the principle of instrumental cones.
На фиг. 1 показана схема пьезофорсунки в сборе.In FIG. 1 shows a diagram of a piezo injector assembly.
Пьезофорсунка состоит из корпуса 1, содержащего две полости в форме стаканов, одна из которых имеет кольцевую проточку 2 и по принципу инструментальных конусов сопрягается с посадочными поясками 3 и 4 стержня 5, с одной стороны которого выполнен штуцер 6 с каналами 7 и 8, а на его поверхности расположены несколько пар эквидистантных топливопроводящих пазов 9 и 10 постоянной глубины, причем один паз каждой пары соединен с кольцевой проточкой 2, другой выходит в полость, соединенную с топливным каналом 11, а между пазами расположены фильтрующие щели 12; другая полость соединена с каналом для отвода излишек топлива 13, содержит кольцевую проточку 14 и по принципу инструментальных конусов (7) сопрягается с корпусом распылителя 15, в котором выполнен топливный канал 16 и установлена игла распылителя 17, имеющая возможность перемещаться относительно корпуса распылителя; на торец корпуса распылителя 15 установлены опорная шайба 18, пружина 19, опорная шайба 20, через которую усилие пружины 19 передается хвостовику иглы распылителя и прижимает ее запорный конус к запорной кромке корпуса распылителя 15; хвостовик иглы распылителя взаимодействует с пьезоэлементом 21, взаимодействующим с упором 22, контактирующим с пьезофиксатором 23 и опорной шайбой 24, поддерживающей пружину 25 и опорную шайбу 26. Жесткость пружины 19 больше жесткости пружины 25. После сборки пьезофорсунки под действием пружины 25 пьезоэлемент 21 и упор 22 без зазоров контактируют между собой и хвостовиком иглы распылителя 17. Пьезофиксатор 23 устанавливается в корпус форсунки 1 после монтажа всех деталей в полость корпуса 1.The piezo injector consists of a
Осевое базирование пьезофорсунки в головке блока цилиндров может быть выполнено, например на коническую поверхность корпуса 1. Демонтаж корпуса распылителя 15 из корпуса 1 легко может быть выполнен навинчиванием гайки на резьбовой наконечник 27 корпуса распылителя 15 до упора в корпус 1.Axial basing of the piezo injector in the cylinder head can be performed, for example, on the conical surface of the
Демонтаж стержня 5 из корпуса 1 может быть быстро выполнен навинчиванием гайки на штуцер 6 до упора в корпус 1.The dismantling of the
На схеме не показана система электропитания, место расположения которой целесообразно определить в ходе проектирования.The diagram does not show the power supply system, the location of which is advisable to determine during the design.
Пьезофорсунка работает следующим образом. Топливо под высоким давлением через каналы 7 и 8, кольцевую проточку 2, паз 9 фильтрующую щель 12, паз 10, топливный канал 11, кольцевую проточку 14 и топливный канал 16 поступает в полость иглы распылителя 17, создавая давление на нее как со стороны направляющей поверхности, так и со стороны запорного конуса, придавая ей равновесие и возможность перемещения в процессе работы без больших усилий. При подаче управляющего сигнала на пьезофиксатор 23, он прижимает упор 22 к стенке полости корпуса форсунки 1 и неподвижно фиксирует его. Далее управляющий сигнал подается на пьезоэлемент 21, который сжимает пружину 19 и перемещает иглу распылителя 17, создавая между ней и корпусом распылителя 15 кольцевую щель, через которую осуществляется впрыск топлива в камеру сгорания. Излишки топлива, просочившиеся через прецизионное соединение иглы 17 и корпуса распылителя 15 по каналу 13 отводятся в топливный бак дизеля.The piezo injector works as follows. Fuel under high pressure through
Диапазон перемещений иглы распылителя определяется количеством пластин в пьезоэлементе 21, которое например, может быть подобрано так, чтобы μf-эффективное проходное сечение кольцевой щели было эквивалентно μf-эффективному проходному сечению распыливающих отверстий распылителя форсунки-прототипа. Это обеспечит эквивалентную форсунке-прототипу пропускную способность и потребует совсем небольшого хода иглы распылителя 17, что повысит быстродействие форсунки и сохранит большое давление впрыскиваемого топлива, количество которого может регулироваться продолжительностью подъема иглы распылителя 17. При небольшом подъеме иглы распылителя, стабильная работа форсунки может быть обеспечена повышением тонкости фильтрации топлива. Для этого на поверхности стержня 5 щелевого фильтра, имеющего диаметр и площадь боковой поверхности больше, чем у форсунки-прототипа, может быть выполнено больше пазов 3 и 4 и фильтрующих щелей 12. При этом увеличится и общая длина фильтрующих щелей 12 что, при сохранении пропускной способности фильтра, позволит уменьшить их высоту и повысить тонкость фильтрации топлива. По окончании впрыска топлива одновременно прекращается подача управляющего сигнала на пьезоэлемент 21 и пьезофиксатор 23. При этом пружина 19 разжимается и возвращает иглу распылителя 17 в исходное положение, а пьезофиксатор 23 освобождает упор 22, не препятствуя его перемещению при изменении размеров деталей. Далее цикл повторяется.The range of movement of the atomizer needle is determined by the number of plates in the
Существенные отличия от прототипа заключаются: в применении, для адаптации работы пьезофорсунки к изменению размеров деталей вследствие температурных колебаний, простой электромеханической конструкции, содержащей упор и, установленный в корпусе пьезофорсунки сбоку от него и циклично воздействующий на него пьезофиксатор, в применении вместо распылителя с плавающей втулкой распылителя, корпус которого сопрягается с корпусом форсунки по принципу инструментальных конусов, а топливный канал входит в полость иглы распылителя под углом, исключающим концентрацию напряжений и растрескивание корпуса распылителя в этой зоне и соединяющийся с кольцевой проточкой, а также в замене трудно извлекаемого щелевого фильтра на легко извлекаемый, для чего он выполнен совместно со штуцером подвода топлива высокого давления и сопрягается с полостью корпуса форсунки по принципу инструментальных конусов.Significant differences from the prototype are: in the application, to adapt the operation of the piezo injector to changes in the size of parts due to temperature fluctuations, a simple electromechanical design containing a stop and installed in the piezo injector body on the side of it and cyclically acting on it piezo lock, in use instead of a spray with a floating sleeve atomizer, the body of which is mated with the nozzle body according to the principle of instrumental cones, and the fuel channel enters the cavity of the atomizer needle at an angle that excludes the concentration of stresses and cracking of the atomizer body in this area and is connected to the annular groove, as well as in replacing the hard-to-remove slotted filter with an easily extractable, for which it is made together with a high-pressure fuel supply fitting and mates with the cavity of the nozzle body according to the principle of instrumental cones.
Таким образом полезность изобретения заключается в повышении технологичности и снижении себестоимости изготовления конструкции пьезофорсунки, и в повышении технологичности ее обслуживания в эксплуатации.Thus, the usefulness of the invention consists in increasing the manufacturability and reducing the cost of manufacturing the design of the piezo injector, and in increasing the manufacturability of its maintenance in operation.
Источники информации.Sources of information.
1. Способ управления подачей топлива и устройство управления подачей топлива Патент RU 2521696 С21. Fuel supply control method and fuel supply control device Patent RU 2521696 C2
2. Патент RU 2201522 С22. Patent RU 2201522 C2
3. Патент RU 2626178 С2 Клапан для дозирования текущей среды.3. Patent RU 2626178 C2 Valve for dosing the current medium.
4. Пьезофорсунки BOSCH COMMON RAIL http://reforsbel.blogspot.com4. Piezo injectors BOSCH COMMON RAIL http://reforsbel.blogspot.com
5. Мазинг М.В., Тер-Мкртичьян Г.Г., Богачёв С.А. Распылитель с плавающей втулкой для топливных систем с повышенным давлением впрыскивания // Современные проблемы науки и образования. - 2014. №5.;5. Mazing M.V., Ter-Mkrtichyan G.G., Bogachev S.A. Atomizer with a floating sleeve for fuel systems with high injection pressure // Modern problems of science and education. - 2014. No. 5.;
URL: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=14941URL: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=14941
6. А.П. Марченко, д-р техн. наук, Д.В. Мешков, асп., И.В. Рыкова, канд. техн. наук. ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ФОРСУНОК АККУМУЛЯТОРНЫХ ТОПЛИВНЫХ СИСТЕМ ТИПА COMMON RAIL стр. 72.6. A.P. Marchenko, Dr. tech. Sciences, D.V. Meshkov, Ph.D., I.V. Rykova, Ph.D. tech. Sciences. TRENDS IN THE DEVELOPMENT OF COMMON RAIL FUEL INJECTORS page 72.
7. Форсунка для дизеля. Патент RU 2480615 С27. Nozzle for diesel. Patent RU 2480615 С2
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021105251A RU2768133C1 (en) | 2021-03-01 | 2021-03-01 | Electromechanical piezo nozzle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021105251A RU2768133C1 (en) | 2021-03-01 | 2021-03-01 | Electromechanical piezo nozzle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2768133C1 true RU2768133C1 (en) | 2022-03-23 |
Family
ID=80819268
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021105251A RU2768133C1 (en) | 2021-03-01 | 2021-03-01 | Electromechanical piezo nozzle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2768133C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05180113A (en) * | 1991-12-26 | 1993-07-20 | Toyota Motor Corp | Piezoelectric actuator |
DE19838862A1 (en) * | 1998-08-26 | 2000-03-09 | Siemens Ag | Rapid mixing injection valve for internal combustion engine |
DE102006022672A1 (en) * | 2006-05-16 | 2007-11-22 | FÜSSNER, Paul | Common rail piezo inline injector for internal-combustion engine, has coupler and nozzle needle axially arranged in series in fuel-high pressure chamber, where needle is actuated by coupler in parallel or contrary to lifting of module |
RU2362040C1 (en) * | 2008-05-12 | 2009-07-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Рязанский военный автомобильный институт имени генерала армии В.П. Дубынина" | Accumulating nozzle |
JP5180113B2 (en) * | 2009-02-12 | 2013-04-10 | アピ株式会社 | Propolis quality evaluation method |
RU2748627C1 (en) * | 2020-04-03 | 2021-05-28 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Элпа" с опытным производством" | Method for operation of apparatus for controlled liquid supply |
-
2021
- 2021-03-01 RU RU2021105251A patent/RU2768133C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05180113A (en) * | 1991-12-26 | 1993-07-20 | Toyota Motor Corp | Piezoelectric actuator |
DE19838862A1 (en) * | 1998-08-26 | 2000-03-09 | Siemens Ag | Rapid mixing injection valve for internal combustion engine |
DE102006022672A1 (en) * | 2006-05-16 | 2007-11-22 | FÜSSNER, Paul | Common rail piezo inline injector for internal-combustion engine, has coupler and nozzle needle axially arranged in series in fuel-high pressure chamber, where needle is actuated by coupler in parallel or contrary to lifting of module |
RU2362040C1 (en) * | 2008-05-12 | 2009-07-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Рязанский военный автомобильный институт имени генерала армии В.П. Дубынина" | Accumulating nozzle |
JP5180113B2 (en) * | 2009-02-12 | 2013-04-10 | アピ株式会社 | Propolis quality evaluation method |
RU2748627C1 (en) * | 2020-04-03 | 2021-05-28 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Элпа" с опытным производством" | Method for operation of apparatus for controlled liquid supply |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6575138B2 (en) | Directly actuated injection valve | |
EP1149237B2 (en) | Fuel injection valve | |
EP3207243B1 (en) | Piezo common rail injector with hydraulic clearance compensation integrated into the servo valve | |
US7967223B2 (en) | Fuel injector | |
AU7636500A (en) | Directly actuated injection valve | |
GB2321501A (en) | Piezoelectric injector for fuel injection systems of i.c. engines | |
US4699103A (en) | Fuel injection system | |
RU2768133C1 (en) | Electromechanical piezo nozzle | |
DE102005042786A1 (en) | Fuel e.g. diesel fuel, injector, for direct-injection diesel engine, has hydraulic system, directly actuating nozzle needle, hermetically sealed as closed system, where system has two hydraulic chambers connected together via balance hole | |
KR20020019555A (en) | Fuel injection valve | |
CN112377345B (en) | Injection valve | |
JP4670878B2 (en) | Control valves and injectors | |
CN112761838A (en) | Modular diesel engine double-valve common rail system with flexibly adjustable oil injection rule | |
EP1884655A1 (en) | Directly actuated injection valve | |
KR20040111628A (en) | Fuel Injection Valve for Internal Combustion Engines | |
RU2480615C2 (en) | Nozzle for diesel engine | |
JP2003097389A (en) | Metal seal device of metal product | |
WO2018068925A1 (en) | Piezo common rail injector having hydraulic play compensation by movement of the valve seat | |
RU2162543C2 (en) | Diesel engine nozzle | |
EP1519034B1 (en) | Fuel injection valve | |
RU2119088C1 (en) | Nozzle for diesel engine | |
RU2492343C2 (en) | Method to control fuel supply and devices to control fuel supply | |
WO2011149372A1 (en) | Electrically controllable injector | |
RU2084684C1 (en) | Controllable nozzle for injection fuel in internal combustion engine | |
RU2239086C1 (en) | Nozzle for diesel engine |