SU1290007A1

SU1290007A1 - Форсунка с электрическим управлением

Info

Publication number: SU1290007A1
Application number: SU853880058A
Authority: SU
Inventors: Михаил Георгиевич Крупский; Валерий Евгеньевич Кузин; Юван Федотович Куянов
Original assignee: Коломенский Филиал Всесоюзного Заочного Политехнического Института
Priority date: 1985-04-02
Filing date: 1985-04-02
Publication date: 1987-02-15

Abstract

Изобретение может быть использовано дл впрыскивани топлива в дизель. Целью изобретени вл етс упрощение конструкции и повьппение быстродействи . В толкателе 20 и запорном органе 7 вьшолнены осевые каналы 22 и 23, соедин ющие входную полость (П) 17 проставки 16 с пред- сопловой И 5 распылител 2 и через 21 а опору толкател 20 на запорный орган 1-е. промежуточной П 6. На направл ющей части 9 запорного органа 7 напротив сопловых отверстий 3 распылител 2 выполнена кольцева канавка 24. Якорь 15 электромагнита (ЭМ) 11 размещен в сливной П 18 и жестко скреплен с толкателем 20. Это позво- л ет снизить массу подвижных частей форсунки, что в сочетании с высокими т говыми усили ми ЭМ повьштает ее быстродействие . Использование разгруженного от сил давлени клапана дает возможность снизить усилие возвратной пружины и уменьщить ее габариты. Форсунка может быть выполнена с двум ЭМ, при этом возможность гибкого регулировани динамики приложени т говых усилий при работе клапана оптимизирует характеристику впрыскивани и улучшает параметры рабочего процесса. 4 з.п. ф-лы, 3 ил. (Л 1C

Description

Изобретение относитс к двигате- лестроению, в частности, к форсункам с электрическим управлением, и может быть использовано дл впрыскивани топлива в двигатель внутреннего сгорани , преимущественно в дизель.

Цель изобретени - упрощение конструкции форсунки и повьшение ее быстродействи , что достигаетс за счет размещени каналов подвода в толкателе и запорном органе, а также снижени массы подвижных частей форсунки и применени высоких т говых усилий электромагнита.

На фиг.1 представлена форсунка, общий вид; на фиг.2 - вариант с дву- м электромагнитами; на фиг.З - вариант с запорным элементом, выполненным в виде цилиндра.

Форсунка с электрическим управле- ем (фиг. 1) содержит корпус 1, в котором закреплен распылитель 2 с сопловьми отверсти ми 3, седлом 4, предсопловой 5 и промежуточной 6 полост ми. В распылителе 2 соосно размещен запорный орган 7, нагруженный пружиной 8 с направл ющей 9 и запирающей 10 част ми , которьй разгружен от сил давлени топлива. Б корпусе 1 последовательно с распылителем 2 закреплен электромагнит 11, выполненный в виде пристыкованного к распылителю 2 сердечника 12 с осевым каналом 13, катушки 14 и кор 15, и проставка 16, снабженна входной полостью 17, св занной с топливоподвод щей магистралью (не показана) сливной полостью 18 и осевым каналом 19 между ними,

4 (F

Э1

- F,

ПР

Jir.

, F

Э1

S2

dj - соответственно диаметры прецизионных направл ющих частей 21 и 9, толкател 20, запорного органа 7 и запирающей части 10 запорного органа 7;

-соответственно силы т ги первого (отпирающего) 1 1 и второго (запирающего ) 25 электромагнитов;

-сила пружины 8 запорного органа 7;

5

в котором размещен толкатель 20 с направл ющей частью 21, установленной подвижно и прецизионно в осевых каналах 19 проставки 16 и 13 сердечника 12 с выходом в промежуточную полость 6 и опорой на направл ющую часть 9 запорного органа 7,

В толкателе 20 и запорном органе 7 выполнены соответственно осевые каналы 22 и 23, соедин ющие входную полость 17 проставки 16 с предсопловой полостью 5 распылител 2 и через опору толкател 20 на запорный орган 7 - с промежуточной полостью 6, На направл ющей части 9 запорного органа 7 напротив сопловых отверстий 3 распыл ител 2 выполнена кольцева канавка 24. Якорь 15 электромагнита II размещен в сливной полости 18 и жестко скреплен с толкателем 20.

Во втором варианте (фиг.2) форсунка снабжена вторым электромагнитом 23, установленным по отношению к первому электромагниту 11 последовательно , соосно и с зазором, в котором размещен корь 15. Запорный орган 7 механически св зан при помощи замка 26 с толкателем 20. Электромагнит 25 включает катущку 27 и сердечник 28, отделенньй прокладкой 29 от сердечника 12 первого электромагнита II.

Б обеих вариантах форсунки диаметры прецизионных направл ющих частей . 9 и 21 соответственно запорного ор- 5 гана.7 и толкател 20, а также диаметр запирающей части 10 запорного органа 7 св заны между собой следующим соотнощением

0

5

0

И

4(F

зг

+ F

пР

11Р„

45

Р - максимальное давЛ MCi КС

ление топлива во входной полости 17 проставки 16.

В третьем варианте (фиг.З) запорный орган 7 форсунки выполнен в ви- /де цилиндра, опирающегос на седло 4 своей наружной кромкой, кольцева канавка 30 вьтолнена в распылителе 2 и св зана с сопловыми отверсти ми 3. Диаметры прецизионных направл ющих частей 9 и 21 соответственно за- 5 порного органа 7 и толкател 20, а также запирающей части 10 запорного органа 7 св заны между собой следующим соотношением

:4 (F

+ Р„

)

TIP,

а маис 1

Входна полость 17 в проставке 16 выполнена в виде аккумул тора топлива во всех вариантах форсунки,

Форсунка работает следующим образом .

В исходном состо нии при отсутствии тока в катувж-е 14 электромагнита 11 (фиг.1) и наличии давлени топлив во входной полости 17 запорный орган 7 прижат к седлу 4 при помощи пружины 8. Разгруженность от сил давлени топлива запорного органа 7 и толкател 20 обеспечиваетс равенством диаметров d ,, d и d .

При подаче на катушку 14 командного электрическаго импульса корь 15, преодолева усилие пружины 8, прит гиваетс к сердечнику 12, и топливо-поступает по каналам 22 и 23 в предсопловую полость 5 и из нее через проточку 24 - к, сопловым отверсти м 3 распьтител 2. Осуществл етс впрыскивание топлива, длительность которого определ етс продолжительностью командного электрического импульса.

По окончании действи командного импульса корь 15 совместно с толкателем 20 и запорным органом 7 под действием пружины 8 возвращаетс в исходное положение. Запорный орган 7 садитс на седло 4 и впрыскивание прекращаетс . Далее цикл повтор етс .

I

Установка второго электромагнита

25 позвол ет управл ть посадкой запорного органа 7 (фиг.2). В этом случае открытие запорного органа 7 .и впрыскивание осуществл ютс аналогично .

По окончании действи командного электрического импульса или несколько ранее на катушку 27 второго электромагнита 25 подаетс другой командный электрический импульс, под действием которого корь 15 прит гиваетс к сердечнику 28. Так как толкатель 20 механически св зан через замок 26 с запорным органом 7, то усилие , развиваемое вторым электромагнитом 25, складываетс с усилием пружины 7, Это увеличивает быстродействие форсунки.

В случае выполнени запорного органа 7 в виде цилиндра (фиг.З) рас0

d + С - пр) .

7 Р

а (nckto;

положение первого 11 и второго 25 электромагнитов делаетс обратным, т.е. в верхней части относительно кор 15 располагают электромагнит 11, а в нижней - электромагнит 25, В остальном работа этого варианта форсунки не отличаетс от предыдущих. Предлагаема форсунка позвол ет упростить конструкцию и повысить быстродействие , что обеспечиваетс осевым размещением каналов подвода топлива в толкателе и запорном органе , позвол ющим снизить массу подвижных частей форсунки и сделать конструкцию более компактной. Использование разгруженного от сил давлени клапана дает возможность снизить усилие возвратной пружины и уменьшить ее габариты. Применение достаточно высоких т говых усилий электромагнита в сочетании со снижением массы 5 подвижных частей повышает быстродействие форсунки. Возможность гибкого регулировани динамики приложени т говых усилий при открытии и закрытии клапана в варианте с двум электромагнитами позвол ет оптимизировать характеристику впрыскивани и улучшить параметы рабочего процесса в эксплуатационном диапазоне режимов работы дизел .

0

Claims

Формула изобретени

I. Форсунка с электрическим управлением , содержаща корпус, в котором последовательно закреплены рас- пьтитель с сопловьии отверсти ми, седлом, предсопловой и промежуточной полост ми и соосно размещенным в :рас- пьшителе подпружиненным запорным органом с направл ющей и запирающей част ми, разгруженный от сил давлени топлива, электромагнит, выполненный в виде пристыкованного к распылителю сердечника с осевым каналом катушки и кор , и проставка, снабженна входной полостью, св занной с топливоподвод щей магистралью, сливной полостью и осевым каналом между ними, в котором размещен толкатель с направл ющей частью, установленной подвижно и прецизионно в осевых каналах проставки и сердечника с выходом в промежуточную полость и опорой на направл ющую часть запорного органа, отличающа - с тем, что, с целью упрощени и повышени быстродействи , в толкателе и запорном органе вьтолнены осевые каналы, соедин ющие входную полость проставки с предсопловой полостью распьтител и через опору толкател на запорный орган - с промежуточной полостью, на направл ющей части запорного органа напротив сопловых отверстий распьтител вьшолне- на кольцева канавка, а корь электромагнита размещен в сливной полосг ти и жестко скреплен с толкателем.

I 2 4(F, -К„р) I г 4 (F

rv Т

де d

1

d,. d.

Э2

соответственно диаметры прецизионных направл ющих частей толкател , запорного органа и запирающей части запорного органа;

соответственно силы т ги.первого (отпирающего ) и второго (запирающего) электромагнитов;

сила пружины запорного органа;

Т. , 4(F, + Г„р)

Vd ---Tfp;:

о мокс

5. Форсунка по пп,1 - 4, о т л и ающа с тем, что входна

2.Форсунка поп.1,отлича- ю щ а с тем, что она снабжена вторым электромагнитом, установленным по отношению к первому последовательно , соосно и с зазором, в котором размещен корь, а запорный орган
.св зан механически с толкателем.

3.Форсунка по пп.1 и 2, о т л и- чающа с тем, что диаметры прецизионных направл ющих частей запорного органа и толкател , а также запирающей части запорного органа св заны Между собой следующим соотно- щением
+ 1пр)

F

Т Р„

хма«о максимальное давление топлива в входной полости проставки ,

4, Форсунка по п,1 и 2, о т л и- чающа с тем, что запорный орган выполнен в виде цилиндра, опирающегос на седло своей наружной кромкой, кольцева канавка выполнена в распылителе и св зана с сопловыми отверсти ми, а диаметры прецизион- ных направл ющих частей запорного органа и толкател , также запирающей части запорного органа св заны между собой следующим соотношением

d,

4(F,, - Гэ, , - Рчив полость в проставке вьтолнена де аккумул тора топлива,

16

.2

Редактор И. Касарда

Составитель П. Покровский Техред В.КадарКорректор Е, Ротко

Заказ 7882/31 Тираж 526Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб,, д.4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

Фмг,3