ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ КЛАПАН ДЛЯ ВПРЫСКА ТОПЛИВА Российский патент 1994 года по МПК F02M51/06 

Известен клапан для впрыска топлива [1], в котором направляющее кольцо с направляющим цилиндром и седлом клапана, с одной стороны, и обозначаемая как жиклер часть с выходным отверстием для впрыскиваемого топлива, с другой стороны, являются соответственно отдельными частями. Направляющее кольцо удерживается в жиклере с помощью прессовой посадки. Это требует высокой точности размеров отдельных деталей и высоких затрат на монтаж клапана для впрыска топлива.

Незначительные превышения размерных допусков этих отдельных деталей приводят при монтаже клапана для впрыска топлива к деформации седла клапана и, кроме того, к плохой концентричности направляющего цилиндра по отношению к седлу клапана и к выходному отверстию. Следствием этого является усиленно неравномерная картина струи топлива.

Предлагаемый клапан для впрыска топлива отличается тем, что снижаются затраты на монтаж и направляющий цилиндр, седло клапана и отверстие впрыска являются точно соосными по отношению к оси корпуса седла клапана. Эта высокая точность возможна в пределах более узких допусков. Достигается постоянно точное срабатывание клапана для впрыска топлива при неизменно точном моменте времени впрыска, точном дозировании топлива при улучшенной картине струи топлива.

Кроме того, производство направляющего цилиндра и/или седла клапана и/или завихрительных канавок производится за счет чеканки.

На фиг.1 показано изображение в разрезе зоны седла клапана для впрыска топлива; на фиг.2 - деталь корпус седла клапана для впрыска топлива.

Клапан для впрыска топлива 1 для устройства впрыска топлива двигателей внутреннего сгорания со сжатием смеси и принудительным зажиганием (фиг.1) имеет клапан 3 с проходным отверстием 4, в котором закреплен корпус седла клапана 5 с помощью сварного соединения 6. Корпус седла клапана 5 снабжен центральным направляющим цилиндром 7 в виде отверстия. Вниз по течению направляющего цилиндра корпус седла клапана имеет седло клапана и вслед за этим по меньшей мере одно выходное отверстие 9 для впрыска топлива во всасывающую трубу двигателя внутреннего сгорания.

Через проходное отверстие 4 проходит орган закрытия 10 клапана в форме трубки с радиальными отверстиями 11. На стороне, обращенной к седлу 8 клапана, орган закрытия 10 клапана несет элемент 12 закрытия клапана, например, в форме закаленного шарика. На стороне, удаленной от седла клапана, орган закрытия клапана несет якорь 15 из магнитомягкого материала. Элемент закрытия клапана с малым люфтом входит в направляющий цилиндр 7 и в закрытом состоянии клапана для впрыска топлива 1 прилегает к седлу клапана 8.

Стенка направляющего цилиндра 7 снабжена завихрительными канавками 16, проходящими под наклоном к оси органа закрытия клапана. Между направляющим цилиндром 7 и седлом 8 клапана проходит выполненная в форме кольца канавка 22 и тем самым прерывает переход завихрительных канавок 16 к седлу клапана 8.

Орган закрытия клапана 10 нагружается в направлении закрытия пружиной сжатия 17. Магнитная катушка 18 расположена рядом с якорем 15 таким образом, что она, как только ее возбуждают, поднимает якорь против направления закрытия.

Завихрительные канавки 16 (фиг.2) проходят под наклоном к корпусу седла клапана 5. Кроме того, можно видеть седло клапана 8 и, по меньшей мере, одно выходное отверстие 9. При этой форме осуществления корпуса седла клапана 5 необходима особая точность обработки для направляющего цилиндра 7, по отношению к которому должно быть концентричным седло клапана для того, чтобы орган закрытия клапана при открытии и закрытии быстро поднимался с седла клапана, соответственно быстро производил уплотнение. За счет этого фрикционное перемещение между органом закрытия клапана и седлом клапана удерживается настолько малым, насколько это возможно.

Образующая поверхность 20 корпуса седла клапана 5 может быть слегка эксцентричной по отношению к направляющему цилиндру 7.

Для открытия клапана для впрыска топлива 1 замыкается электрический контур тока магнитной катушки 18. Действующие после этого магнитные силы притягивают якорь 15. Совместно с ним перемещается в сторону от седла клапана 8 против действия нагружающей пружины сжатия 17 элемент клапана 12 органа закрытия клапана 10, так что топливо может поступать через орган закрытия клапана и его радиальные отверстия 11 и через завихрительные канавки 16 к седлу клапана и вниз по течению к одному по меньшей мере выходному отверстию 9 и там впрыскиваться. Проходящая вокруг канавка 22 между направляющим цилиндром 7 и седлом клапана 8 обеспечивает возможность более равномерного распределения топлива, благодаря чему дополнительно улучшается подготовка топлива.

Особенно благоприятно по расходам и точно по размеру направляющем цилиндре 7 в корпусе седла клапана 5 могут изготавливаться в их окончательной форме за счет чеканки. При этом чеканка осуществляется известным образом с помощью соответственно выполненных чеканочных штампов.

Использование: двигателестроение, в частности дизельная топливная аппаратура. Сущность изобретения: электромагнитный клапан для впрыска топлива содержит корпус 3 с полостью 4, закрепленный в корпусе 3 распылитель, выполненный с направляющим цилиндрическим каналом 7, коническим седлом 8 и по меньшей мере одним распыливающим отверстием 9, сообщенным через седло с направляющим цилиндрическим каналом. Запорный орган 10 с шарообразным запорным элементом 12 размещен в полости 4 корпуса 3 с возможностью осевого перемещения и перекрытия распыливающего отверстия. В распылителе выполнена кольцевая канавка 22, расположенная между коническим седлом 8 и направляющим цилиндрическим каналом 7 на внутренней поверхности последнего. Завихрительные канавки 16 могут быть выполнены на внутренней поверхности направляющего цилиндрического канала 7 путем штамповки. 3 з.п.ф-лы, 2 ил.

1. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ КЛАПАН ДЛЯ ВПРЫСКА ТОПЛИВА, содержащий корпус с полостью, закрепленный в корпусе распылитель, выполненный с направляющим цилиндрическим каналом, коническим седлом и по меньшей мере одним распыливающим отверстием, сообщенным через седло с направляющим цилиндрическим каналом, запорный орган с шарообразным запорным элементом, размещенный в полости корпуса с возможностью осевого перемещения и перекрытия распыливающего отверстия, и завихрительные канавки, отличающийся тем, что в распылителе выполнена кольцевая канавка, расположенная между коническим седлом и направляющим цилиндрическим каналом, на внутренней поверхности последнего. 2. Клапан по п.1, отличающийся тем, что завихрительные канавки выполнены на внутренней поверхности направляющего цилиндрического канала. 3. Клапан по пп.1 и 2, отличающийся тем, что направляющий цилиндрический канал, и/или завихрительные канавки, и/или седло распылителя выполнены при помощи штамповки. 4. Клапан по п.1, отличающийся тем, что распылитель закреплен в корпусе клапана при помощи сварки.