SU1300182A1

SU1300182A1 - Electromagnetic injector

Info

Publication number: SU1300182A1
Application number: SU853843517A
Authority: SU
Inventors: Юрий Александрович Соколов
Original assignee: Университет дружбы народов им.П.Лумумбы
Priority date: 1985-01-11
Filing date: 1985-01-11
Publication date: 1987-03-30

Abstract

Изобретение относитс к топливо- подающей аппаратуре дизелей и позвол ет повысить эффективность процесса впрыска путем изменени параметров топливного факела, в том числе его дальнобойности в зависимости от перемещени распылител 5. Игла 8 форсунки снабжена ограничителем ее перемещени с элементами регулировани , выполненными в виде внешнего и внутреннего сильфонов 11, 12,. подвижной и неподвижной пластинами 13, 14. При изменении давлени во внутренней полости форсунки распылитель 5 перемещаетс . Ход иглы 8 форсунки в результате этого уменьшаетс или увеличиваетс , что увеличивает или уменьшает соответственно дросселирование потока топлива. Такое вьтолне- ние позвол ет более свободно выбирать размеры и форму камеры сгорани d целью оптимизации процесса на различных режимах работы двигател . I ил. (Л NThe invention relates to diesel fuel injection equipment and improves the efficiency of the injection process by changing the parameters of the fuel plume, including its range, depending on the displacement of the atomizer 5. The nozzle needle 8 is equipped with a limiter for its movement with control elements made in the form of external and internal bellows 11, 12 ,. movable and fixed plates 13, 14. As the pressure in the inner cavity of the nozzle changes, the atomizer 5 moves. The stroke of the nozzle needle 8 as a result of this decreases or increases, which increases or decreases respectively the throttling of the fuel flow. Such an implementation allows more freely to choose the size and shape of the combustion chamber d in order to optimize the process in various engine operating modes. I il. (L N

Description

Изобретение относитс к двигател м внутреннего сгорани , в частности к топливоподающей аппаратуре дизелей, и вл етс усовершенствованием известного устройства по основному авт, св. № 1064027,The invention relates to internal combustion engines, in particular, to fuel injection equipment of diesel engines, and is an improvement of the known device according to the main autom. No. 1064027,

Цель изобретени повышение эффективности процесса впрыска путем изменени параметров топливного факела , в том числе его дальнобойности в зависимости от перемещени распьши- тел ,The purpose of the invention is to increase the efficiency of the injection process by changing the parameters of the fuel torch, including its range, depending on the displacement of the spray gun,

На чертеже изображена электромагнитна форсунка с измен емьм ходом иглы, установленна в камере сгорани дизел .The drawing shows an electromagnetic nozzle with a variable needle stroke, mounted in a diesel combustion chamber.

В поршне 1 размещена осесимметрич- на камера 2 сгорани с зауженной горловиной . В головке цилиндра 3 по ее центру над камерой 2 сгорани уставов лена электромагнитна форсунка, содержаща корпус А, распылитель 5,внутри которого расположен сильфон 6 с защитными кольцами 7, верхний конец которого жестко и герметично соединен с корпусом 4, а нижний торец - с распылителем 5. Последний установлен в корпусе 4 с возможностью перемещени вдоль его оси. Внутри распьшител 5 размещена игла 8, нагруженна пружиной 9, и электромагнит 10. На последнем размещено устройство изменени хода иглы, состо щее из внешнего 11 и внутреннего 12 сильфонов, подвижной 13 и неподвилсной 14 пластин, образующих герметичную полость 15, у подвижной пластины 13 имеетс ограничитель 16 перемещени иглы 8. Между иглой 8 и электромагнитом 10 в распылителе 5 имеетс надигольна ка мера 17. В распылителе 5 выполнены сопловые отверсти 18. У иглы 8 и ог- . раничител 16 имеютс буртики 19 и 20, ограничивающие их перемещени . В игле 8 выполнена прорезь 21 дл прохода топлива к сопловым отверсти м 18In the piston 1 there is an axisymmetric chamber 2 of combustion with a narrowed throat. In the cylinder head 3, over its center, over the combustion chamber 2 of the statutes, a Lena electromagnetic nozzle, comprising housing A, a sprayer 5, inside of which is a bellows 6 with protective rings 7, the upper end of which is rigidly and hermetically connected to the housing 4, and the bottom end with the sprayer 5. The latter is installed in the housing 4 with the possibility of movement along its axis. Inside the spreader 5 a needle 8 is placed, loaded with a spring 9, and an electromagnet 10. On the latter there is a device for changing the needle stroke, consisting of an outer 11 and an inner 12 bellows, a movable 13 and a nonfill 14 plate forming a sealed cavity 15, in the movable plate 13 there is a needle movement stop 16. A needle chamber 17 is provided between the needle 8 and the electromagnet 10 in the spray gun 5. The spray gun 5 has nozzle holes 18. The needle 8 and the fire arm have a hole. The reducer 16 has collars 19 and 20, limiting their movement. In the needle 8, a slot 21 is made for the passage of fuel to the nozzle openings 18

Форсунка работает следзлющим образом .The nozzle works as follows.

Топливо от насоса высокого давлени поступает во внутреннюю полость, форсунки, ограниченную сильфоном 6, через отверсти в пластине 13, по зазору между ограничителем 16, иглой 8 и катушкой электромагнита 10, по прорези 21 иглы 8 в надигольную полость распьшител 5. При подаче электрического импульса на катушку электромагнта 10 игла 8, преодолева усилие пруThe fuel from the high-pressure pump enters the internal cavity, the nozzles limited by the bellows 6, through the holes in the plate 13, along the gap between the limiter 16, the needle 8 and the electromagnet coil 10, through the slot 21 of the needle 8 into the nagonal cavity of the dispenser 5. When an electric pulse is applied on the coil of the electromagnet 10 needle 8, overcoming the force of the rod

. .

fOfO

1515

2020

2525

жины 9 и давление топлива, поднимаетс , открыва сопловое отверстие 18, в результате поступлени топлива из надигольной полости по зазору, образовавшемус между иглой 8 и распылителем 5, к сопловым отверсти 18 че рез них производитс впрыск топлива в камеру 2 сгорани , где оно перемешиваетс с воздухом и сгорает. Характер смесеобразовани и сгорани зависит от положени распылител 5 в ка-.line 9 and the fuel pressure rises, opening the nozzle hole 18, as a result of fuel entering the nagal cavity through the gap that formed between the needle 8 and the nozzle 5, to the nozzle hole 18 through them, fuel is injected into the combustion chamber 2, where it mixes with air and burns. The nature of the mixture formation and combustion depends on the position of the atomizer 5 in the ca.

мере 2 сгорани . (measure 2 combustion. (

При повышении давлени во внутренней полости форсунки распылитель 5 перемещаетс вниз. Этим осуществл етс изменение характера рабочего процесса , а именно смесеобразование из обьемно-пленочного трансформируетс в объемное, а сгорание, характерное дл полуразделенных камер сгорани , преобразуетс в пропесс, подобный процессу предкамерного двигател ,одновременно с этим возрастает степень сжати двигател вследствие снижени объема сжати из-за частичного размещени в нем распылител . При возрастании давлени во внутренней полости форсунки и его воздействи на подвижную пластину ,13 устройства изменени хода иглы происходит сжатие внешнего 11 и внутреннего 12 сильфонов , а также газа в полости 15.Вследствие такого сжати пластина 13 с ограничителем 16 перемещени иглы 8 смещаетс вниз. Таким образом уменьшаетс ход иглы 8 и зазор между конусом иглы 8 и распылителем 5, возникающий вследствие ее подъема, что увеличивает дросселирование топлива в нем, уменьша дальнобойность факела топлива из-за снижени давлени непосредственно перед сопловыми отверсти ми 8 распылител 5. Чем выше jf давление во внутренней полости форсунки , тем больше смещение ограничител 16 перемещени иглы 8 и тем меньше ход иглы 8, Дл фиксации минимально возможного хода иглы 8 на ограничителе 16 выполнен буртик 20, который, достигнув пластины 14, будет преп тствовать дальнейшему перемещению ограничител 16.With increasing pressure in the inner cavity of the nozzle, the atomizer 5 moves downwards. This changes the nature of the workflow, namely, the mixture formation from the bulk-film is transformed into volumetric, and the combustion characteristic of semi-divided combustion chambers is transformed into a process similar to the pre-chamber engine, at the same time the compression ratio of the engine increases due to a decrease in the compression volume of the engine. for partial placement of a sprayer in it. With increasing pressure in the inner cavity of the nozzle and its effect on the movable plate 13 of the needle variation device, the outer 11 and inner 12 bellows are compressed, as well as gas in the cavity 15. As a result of this compression, the plate 13 with the needle movement stop 16 8 is displaced downwards. Thus, the stroke of the needle 8 and the gap between the cone of the needle 8 and the nozzle 5 are reduced due to its rise, which increases throttling of the fuel in it, reducing the range of the fuel plume due to a decrease in pressure directly in front of the nozzles 8 of the nebulizer 5. The higher the jf pressure in the inner cavity of the nozzle, the greater the displacement of the limiter 16 of the movement of the needle 8 and the smaller the stroke of the needle 8, For fixing the minimum possible stroke of the needle 8 on the limiter 16 there is a flange 20, which, having reached the plate 14, will be allow further movement of the limiter 16.

Перемещение распьшител 5 вверх осуществл етс вследствие упругих сил сильфона 6 при снижении давлени во внутренней полости форсунки. Одновременно под действием упругих сил внешнего 11 и внутреннего 12 сильфо30The driver 5 is moved upwards due to the elastic forces of the bellows 6 with a decrease in pressure in the inner cavity of the nozzle. At the same time, under the action of the elastic forces of the outer 11 and the inner 12 sylph30

3535

4040

5050

5555

3131

нов и сжатого газа полости 15 смещаетс вверх пластина 13 с ограничителем 16 перемещени иглы 8, увеличива ход иглы 8 и, следовательно, зазор между иглой 8 и распылителем 5, возникающий при подъеме иглы 8, что уменьшает дросселирование потока топлива , увеличива дальнобойность топливного факела. Дп обеспечени фиксировани максимально возможного хо- да иглы 8 на ней выполн етс буртик 19.New and compressed gas cavity 15 moves up the plate 13 with the limiter 16 moving the needle 8, increasing the stroke of the needle 8 and, consequently, the gap between the needle 8 and the nozzle 5 that occurs when the needle 8 is raised, which reduces the throttling of the fuel flow, increasing the range of the fuel torch. Dp ensure the fixation of the maximum possible course of the needle 8 on it performs the flange 19.

. Движение распылител 5 вниз осуществл етс по мере снижени нагрузки на двигатель, движение вверх - при ее увеличении.. The downward movement of the spray gun 5 is carried out as the load on the engine decreases, and the upward movement is carried out with its increase.

Таким образом, предлагаема форсунка обеспечивает расширение ее функциональных возможностей, а именно осуществление изменени параметро факелов распыленного топлива вследствие регулировани давлени топлива перед сопловыми отверсти ми путем уменьшени или увеличени хода иглыThus, the proposed nozzle provides an extension of its functionality, namely the implementation of a change in the parameter of the atomized fuel plumes due to the pressure control of the fuel in front of the nozzle holes by reducing or increasing the needle stroke.

824824

форсунки при переходе от одного вида организации рабочего процесса к другому, что в свою очередь позвол ет более свободно выбирать размеры и форму камеры сгорани с целью оптими зации протекани рабочего процесса на различных режимах работы двигател и, как следствие, повысить эксплуатационную экономичность дизел .nozzles during the transition from one type of organization of the workflow to another, which in turn allows for a more free choice of dimensions and shape of the combustion chamber in order to optimize the flow of the workflow in various engine operating modes and, as a result, increase the operational efficiency of a diesel engine.

Claims

Invention Formula

Electromagnetic nozzle according to ed. St. No. - 1064027, characterized in that, in order to increase the efficiency of the fuel injection process, the nozzle needle is equipped with a movement restriction with adjusting elements, executed in the form of external and internal bellows, hermetically fastened along the ends using a movable and fixed plate, wherein the movable plate is associated with a needle movement restrictor.