SU1746038A1 - Форсунка дизел с электрическим управлением - Google Patents

Abstract

Использование: дл  подачи топлива в цилиндр двигател  внутреннего сгорани  с использованием электронного (микропроцессорного ) управлени  и топливного аккумул тора высокого давлени . Сущность изобретени : предлагаетс  форсунка с электрическим управлением дл  системы распределенного импульсного впрыскивани  топлива. Электромагнит 13 размещен над встроенным аккумул тором 12 высокого давлени  и соедин етс  с иглой 6, имеющей различные варианты каналов подвода топлива , посредством тонкого прецизионного компенсатора 9. В момент закрыти  форсунки  корь 16 электромагнита имеет возможность перемещени  относительно иглы при посадке ее на седло, чем снижаетс  жесткость удара и повышаетс  работоспособность запорного конуса. Дл  увеличени  быстродействи   корь электромагнита размещаетс  в газовой среде, т.е. снимаетс  демпфирующее вли ние топлива на движение  кор . Размещение электромагнитного привода в верхней части форсунки дает возможность обеспечить малые поперечные габариты нижней части форсунки, определ ющей ее монтаж в головке (крышке) цилиндров . 5 ил. СлиЬ Ё ON О CJ 00

Description

фиг 1

Изобретение относитс  к дизелестрое- нию, в частности х форсункам с электрическим управлением подачей топлива в дизель.

Известна аналогическа  форсунка, содержаща  корпус с линией высокого давлени  и аккумул тором, закрепленный на нем сопловой наконечник с посадочным седлом и карманом, запирающий орган с уплотн ющим конусом и возвратной пружиной, электромагнитный управл ющий привод запирающего органа, включающий электромагнит с сердечником и  корь, прецизионный компенсатор, перемещающийс  в направл ющей и разгружающий орган от сил давлени  топлива, дроссель на подводе топлива к карману.

Известна форсунка с электрическим управлением , содержаща  корпус, в котором размещен распылитель с сопловыми отверсти ми и разгруженным от сил давлени  топлива подпружиненным запорным органом , контактирующим в замкнутом корпусе с толкателем, снабженным прецизионным элементом и сопр женным с  корем электромагнита , обьемы над толкателем и под запорным элементом сообщены с топливо- подвод щей магистралью.

Прототипом к предлагаемому техническому решению  вл етс  форсунка дизел  с электрическим управлением, содержаща  корпус, закрепленный на нем распылитель, имеющий карман, подпружиненную иглу с запорным конусом, распыливающие отверсти  и дроссель, размещенные в корпусе электромагнит с  корем, прецизионный компенсатор со штангой, св занной с  корем , расположенной коаксиально относительно него и жестко св занной с иглой распылител , штуцер слива топлива, аккумул торную полость, образованную в корпусе , сообщенную со штуцером слива прецизионным компенсатором, при этом аккумул торна  полость также разобщена с карманом распылител  посредством иглы и сообщена с ним через дроссель.

Недостатки форсунки заключаютс  в относительно малой надежности запорного конуса и ограничени х по габаритам при установке ее на ДВС.

Жестка  сборка подвижных частей конструкции хот  и имеет демпфирующие звень , но снижает работоспособность запорного конуса иглы вследствие жесткого удара, накладыва  ограничени  на скорость посадки иглы и площадь контактных поверхностей .

В прототипе электромагнит вместе с катушкой и  корем находитс  в зоне высокого давлени  топлива питающей магистрали,

что требует значительные поперечные размеры корпуса форсунки по услови м прочности , ведет к наложению ограничений на применение специальных магнитом гких

материалов электромагнита и, как следствие , к ухудшению быстродействи  и точности дозировки цикловой подачи. Значительные поперечные размеры корпуса затрудн ют размещение форсунки в го0 ловке (крышке) цилиндров дизелей особенно малых размерностей.

Рассматриваема  форсунка во избежание значительных утечек нуждаетс  в наличии минимальных зазоров прецизионных и

5 сочлен емых деталей, что усложн ет конструкцию и повышает требование к точности изготовлени .

Быстродействие данной форсунки снижаетс  в результате работы подвижной чзс0 ти электромагнита в топливе, так как жидкость оказывает демпфирующее вли ние при движении в ней  кор .

Цель изобретени  - увеличение надежности и уменьшение габаритов форсунки.

5 Указанна  цель достигаетс  тем, что электромагнит и  корь форсунки расположены между прецизионным компенсатором и штуцером слива,  корь электромагнита подпружинен и имеет возможность переме0 щени  относительно штанги, а она снабжена буртом, взаимодействующим с торцом  кор .

При этом дроссель может быть выполнен в виде каналов в игле распылител .

5 Кроме того, с целью увеличени  быстродействи  возможна форсунка, у которой каналы в игле выполнены аксиальными, карман распылител  расположен под запорным конусом, а распыливающие отвер0 сти  - над ним.

С той же целью дл  снижени  вли ни  демпфирующего воздействи  топлива при движении  кор  электромагнита возможна форсунка, у которой между прецизионным

5 компенсатором и  корем размещен сальник , а полость между компенсатором и сальником сообщена со штуцером слива, т.е.  корь осуществл ет движение в газовой среде.

0 На фиг. 1 изображена конструкци  форсунки; на фиг. 2 - нижн   часть форсунки, дроссель которой выполнен в виде каналов в игле распылител ; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг, 4 - нижн   часть форсунки,

5 каналы в игле которой выполнены аксиальными , карман распылител  расположен под запорным конусом, а распыливающие отверсти  - над ним; на фиг. 5 - верхн   часть форсунки, у которой между прецизионным компенсатором и  корем размещен сальник , а полость между компенсатором и сальником сообщена со штуцером слива.

Форсунка содержит сопловой наконечник 1 с распиливающими отверсти ми 2 карманов 3, каналом 4 подвода топлива с встроенным в нем дросселем 5, запирающий орган в виде иглы 6 прижатый пружиной 7 к седлу 8, прецизионный компенсатор 9 на штанге, который перемещаетс  по направл ющей 10, размещенной в корпусе 11 форсунки, Снабженной аккумул тором 12, электромагнит 13 со стопором 14, обмотку 15 электромагнита,  корь 16, поджатый пружиной 17 и упирающийс  в бурт 18 прецизионного компенсатора со штангой 9, гайку 19, сочлен ющую сопловой наконечник 1 и корпус 11 форсунки, гайку 20, сочлененную электромагнитом 13 с корпусом 11 форсунки , штуцер 21 слива топлива, ввернутый в электромагнит 13, и штуцер 22 подвода топлива , ввернутый в корпус 11 форсунки.

Форсунка также содержит запирающую иглу 23 с дросселем 24, выполненным в виде каналов в игле распылител , запирающую иглу 25 с каналом 26 подвода топлива и сальник 27.

Форсунка работает следующим образом .

В исходном состо нии при отсутствии тока в обмотке 15 и наличии давлени  топлива на входе в форсунку игла 6 запирает форсунку. Закрытое состо ние обеспечиваетс  усилием пружины 7. При равенстве диаметров di игла разгружена от сил давлени  топлива . Если di 62 , то усилие пружины 7 должно преодолевать силу давлени  топлива, действующую на иглу со стороны кармана 3.

При подаче на обмотку 15 электромагнита 13 командного электрического импульса  корь 16, преодолева  усилие пружины 7, прит гиваетс  к стопору 14 электромагнита 13 и через бурт 18 поднимает иглу 6. В результате форсунка отпираетс  и осуществл етс  впрыскивание. Длительность вспрыскивани  пр мо пропорциональна длительности командного электрического импульса.

По окончании командного электрического импульса игла 6 поддействием пружины 7 возвращаетс  в исходное состо ние, при этом распыливающие отверсти  2 и карманы 3 разобщаютс  и форсунка запираетс . Более быстрому возврату иглы способствует перепад давлени  топлива, обусловленный наличием дроссел  5.

Наличие подвижной св зи ( корь-компенсатор ) позвол ет в момент посадки иглы 6 на седло 8 сн ть удар  кор  16, который

затем устанавливаетс  в исходное состо ние пружиной 17.

Форсунка проста конструктивно, не нуждаетс  в гидроплотности по направл ющей иглы и может быть выполнена практически дл  всего диапазона размерностей дизелей (от автомобильных и тракторных до тепловоз ных и судовых). Последнее достигаетс  за счет обеспечени  малых попереч0 ных габаритов нижней части форсунки, определ ющей ее монтаж в головке (крышке ) цилиндров.

Иглы форсунки может быть значительно облегчена за счет выполнени  в ней каналов

5 подвода топлива к карману соплового наконечника ,  вл ющихс  одновременно дросселем .

Быстродействие форсунки существенно увеличиваетс  при выполнении каналов в

0 игле аксиальными, при этом карман распылител  расположен над запорным конусом, а распыливающие отверсти  над ним.

Объ сн етс  такой факт тем, что в этом случае за счет возрастани  посадочного ди5 аметра- уменьшаетс  потребна  величина хода иглы.

Быстродействие форсунки можно значительно увеличить, если полость магнита, в которой размещен  корь, изолировать от

0 топлива и тем самым уменьшить сопротивление его движению.

Указанное достигаетс , если между прецизионным компенсатором и  корем разме- щен сальник, а полость между

5 компенсатором и сальником сообщена со штуцером слива.

Путем гибкого регулировани  характеристик впрыскивани  топлива при помощи предложенной форсунки возможно оптими0 зировать работу широкого класса дизелей на различных режимах работы по эксплуатационным , экономическим и экологическим показател м.

Claims (4)

1. Формула изобретени 

   5 1. Форсунка дизел  с электрическим управлением , содержаща  корпус, закрепленный на нем распылитель, имеющий карман, подпружиненную иглу с запорным конусом, распыливающие отверсти  и дроссель, раз0 мещенный в корпусе электромагнит с  корем , прецизионный компенсатор со штангой, св занной с  корем, расположенной коаксиально относительно него и жестко св занной с иглой распылител , штуцер

   5 слива топлива, аккумул торную полость, образованную в корпусе, сообщенную со штуцером подачи топлива и разобщенную со штуцером слива прецизионным компенсатором , при этом аккумул торна  полость также разобщена с карманом распылител 

   посредством иглы и сообщена с ним через дроссель, отличающа с  тем,что,с целью увеличени  надежности и уменьшени  габаритов форсунки, электромагнит и  корь расположены между прецизионным компенсатором и штуцером слива,  корь подпружинен и имеет возможность перемещени  относительно штанги, а она снабжена буртом, взаимодействующим с торцом  кор .
2. 2. Форсунка по п. 1, отличающа - с   тем, что дроссель выполнен в виде каналов в игле распылител .
3. 3.Форсунка по п. 2, отличающа с  тем, что каналы в игле выполнены аксиальными, карман распылител  расположен под запорным корпусом, а распыливающие отверсти  - над ним.
4. 4.Форсунка по пп. , отличающа с  тем, что между прецизионным компенсатором и  корем размещен

   сальник, а полость между компенса- тором и сальником сообщена со штуцером слива.

   24 23

   фи 2

   А А

   Фаг 3

   фиг 5