РАСПЫЛИТЕЛЬ ДИЗЕЛЬНОЙ ФОРСУНКИ Российский патент 1996 года по МПК F02M61/10 

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано в форсунках с клапанами игольчатого типа.

Известны распылители форсунок, применяемые в дизельных двигателях, включающие корпус и запорную иглу, прецизионно сопряженную с корпусом, направляющая часть которой выполнена в виде цилиндра /аналог 1/.

Недостаток таких распылителей заключается в том, что постепенно, вследствие износа, зазор между иглой и цилиндром увеличивается, в него попадает топливо, происходит пригорание цилиндрических поверхностей иглы и корпуса друг к другу /фреттинг/ и игла перестает двигаться, зависает. Топливо поступает в цилиндр сплошной струей и не успевает сгореть полностью, в результате перерасход топлива, уменьшение мощности двигателя, преждевременный выход его из строя, загрязнение воздуха.

Известны также распылители дизельных форсунок, содержащие корпус и запорную иглу, прецизионно сопряженную с корпусом по образующей ее направляющей части, на которой выполнены два уплотнительных пояска с кольцевыми канавками, между которыми расположены три выборки, образующие на этом участке направляющей части запорной иглы поперечное сечение в виде равностороннего треугольника со скругленными вершинами /прототип 2/.

Недостаток этих распылителей заключается в том, что:
такое решение резко уменьшает поперечное сечение запорной иглы в зоне выборок, что приводит к ее деформациям, возникающим при механической и термической обработке, эксплуатации и монтаже распылителя на форсунке и при закреплении форсунки на головке двигателя. Это ускоряет износ и снижает надежность работы распылителя;
тонкие скругленные вершины равностороннего треугольника запорной иглы подвержены прижогам при обработке абразивным инструментом и не надежны при работе в условиях высоких температур;
затрачивается дополнительная энергия, время и режущий инструмент на снятие большого слоя металла с трех сторон при обработке выборок запорной иглы.

Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение надежности работы распылителя, предупреждением возможного зависания запорной иглы, за счет изменения формы и увеличения ее поперечного сечения в зоне выборок, что устраняет перечисленные выше недостатки, а также сокращает время обработки, расход энергии и потребность в режущем инструменте. Технический результат достигается тем, что между уплотнительными поясками на направляющей части запорной иглы выполнены три выборки, образующие поперечное сечение в виде многоугольника с тремя равнорасположенными по окружности скругленными вершинами и гранеными или дугообразными выборками, наибольший размер которых меньше диаметра направляющей части.

Следует обратить внимание на наличие причинно-следственной связи между совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения и достигаемым техническим результатом.

Исключение существенных признаков не позволит получить достигаемый результат.

Так выполнение между уплотнительными поясками на направляющей части запорной иглы трех выборок, образующих поперечное сечение в виде многоугольника с тремя равнорасположенными по окружности скругленными вершинами и граненными или дугообразными выборками, наибольший размер которых меньше диаметра направляющей части, позволяет увеличить поперечное сечение иглы в зоне выборок и тем самым:
уменьшить или исключить деформации, возникающие при механической, термической обработке, эксплуатации и монтаже распылителя на форсунке и при закреплении форсунки на головке двигателя;
исключить прижоги при обработке запорной иглы абразивным инструментом и повысить надежность при работе в условиях высоких температур;
исключить дополнительные затраты энергии, времени и режущего инструмента на снятие большого слоя металла с трех сторон при обработке выборок запорной иглы.

На фиг.1 изображен распылитель, продольный разрез; на фиг.2 разрез А-А с гранеными выборками; на фиг.3 разрез А-А с дугообразными выборками.

Распылитель содержит корпус 1, в котором размещена запорная игла 2, имеющая направляющую 3, несущую 4 и запорную 5 части. Для удержания топлива от перетекания через зазор между корпусом 1 и направляющей частью 3 иглы имеются два уплотнительных пояска.

Между ними выполнены вдоль образующей три выборки 6, образующие поперечное сечение в виде многоугольника с тремя равнорасположенными по окружности скругленными вершинами и гранеными или дугообразными выборками.

Топливо подводится по каналу 7 и подается в дизель через отверстие 8.

На каждом уплотнительном пояске выполнены кольцевая канавка 9, являющаяся гидрозатвором, повышающим эффективность действия уплотнения.

Суммарная длина уплотнительных поясков составляет примерно 0,5-0,6 от длины участка с выборками.

Распылитель работает следующим образом.

Топливо поступает через топливоподводящий канал 7 к внутренней полости корпуса 1, поднимая иглу 2 и вытекая через сопловые отверстия 8.

В процессе работы топливо от перетекания через зазор между корпусом 1 и направляющей частью 3 иглы 2 удерживается с помощью двух уплотнительных поясков с канавками 9.

Наличие выборок 6 повышает надежность работы распылителя предупреждением возможного зависания запорной иглы, за счет изменения формы и увеличения ее поперечного сечения в зоне выборок, а также сокращает время обработки, энергию и потребность в режущем инструменте.

Источники информации.

1. Ю. Б. Свиридов, Л.В.Малевинский, М.М.Вихерт. Топливо и топливоподача автотракторных дизелей. Ленинград 1979 г. стр.93, рис.4.14д (аналог).

2. Авторское свидетельство N 1201544 F 02 M 61/10 (прототип). ЫЫЫ2

Использование: двигателестроение, в частности топливная дизельная аппаратура. Сущность изобретения: распылитель дизельной форсунки содержит корпус и запорную иглу, прецизионно сопряженную с корпусом по образующей ее направляющей части, на которой выполнены два уплотнительных пояска с кольцевыми канавками. Новым в распылителе является выполнение между уплотнительными поясками на направляющей части запорной иглы трех выборок, образующих поперечное сечение в виде многоугольника с тремя равнорасположенными по окружности скругленными вершинами и гранеными или дугообразными выборками, вершины которых меньше диаметра направляющей части. 3 ил.

Распылитель дизельной форсунки, содержащий корпус и запорную иглу, прецизионно сопряженную с корпусом по образующей ее направляющей части, на которой выполнено два уплотнительных пояска с кольцевыми канавками и три выборки, образующие поперечное сечение в виде многоугольника с тремя расположенными по окружности скругленными вершинами, отличающийся тем, что выборки выполнены гранеными или дугообразными, наибольший размер которых меньше диаметра направляющей части.