СИСТЕМА ДЛЯ ПОДАЧИ ТОПЛИВА В ДИЗЕЛЬ Российский патент 1997 года по МПК F02M47/02 

Изобретение относится к области двигателестроения.

Известна система для подачи топлива в дизель [1] содержащая форсунку с запорным органом, пружину, подвижный элемент выполненный в виде поршня, размещенного в гидравлической камере и соединенный с последней источник давления.

Недостатками данной системы является наличие внешнего источника давления, использование двух типов жидкостей, а также то, что в процессе работы не осуществляется регулирование давления начала впрыскивания топлива в зависимости от изменяемого нагрузочного режима работы дизеля.

Применение внешнего источника давления и соединительных трубопроводов усложняет конструкцию системы для подачи топлива в дизель, увеличивает потери мощности двигателя на привод вспомогательных агрегатов и повышает вероятность возникновения отказов в аппаратуре, а использование двух типов жидкостей приводит к их смешиванию по причине утечек через зазоры прецизионных пар. Регулирование давления начала впрыскивания в зависимости от скоростного режима работы дизеля не обеспечивает оптимального давления начала впрыскивания топлива в дизель при малой частоте вращения коленчатого вала двигателя и больших цикловых подачах.

Изобретение направлено на упрощение конструкции системы для подачи топлива в дизель и повышение эффективности ее работы воздействием на параметры впрыскивания в зависимости от скоростного и нагрузочного режимов работы дизеля.

Задача достигается тем, что в форсунке выполнен топливный канал соединяющий гидравлическую камеру с кольцевой канавкой на направляющей поверхности распылителя или запорного органа форсунки.

В отличие от прототипа из предлагаемой системы исключены источник внешнего давления и соединительные трубопроводы, а также в качестве рабочей применяется один тип жидкости. Кроме того система для подачи топлива регулирует давление начала впрыскивания, а следовательно и максимальное давление впрыскивания в зависимости также и от нагрузочного режима работы дизеля, улучшая качество распыливания топлива при увеличении нагрузки и связанным с этим уменьшением числа оборотов коленчатого вала дизеля.

На фиг.1 изображена система для подачи топлива в дизель. Система для подачи топлива в дизель содержит: форсунку 1 с запорным органом 2, установленным в распылителе 3, пружину 4 для нагружения запорного органа 2, подвижный элемент 5, выполненный в виде поршня, расположенного в гидравлической камере 6, соединительный канал 7, и кольцевую проточку 8 на направляющей распылителя 3 или запорного органа 2 (фиг.2). Форсунка 1 соединена нагревательным трубопроводом 9 с насосом высокого давления 10.

Система для подачи топлива в дизель работает следующим образом.

Пуск и работа дизеля на холостом ходу происходит при давлении начала впрыскивания, соответствующем предварительной затяжке пружины 4, отрегулированной на меньшее давление начала подъема запорного органа, чем на номинальном режиме работы. Перетекающее через зазор между направляющими запорного органа 2 и распылителя 3 топливо воздействует на подвижный элемент 5 выполненный в виде поршня и размещенный в гидравлической камере 6. Усилие от давления перетечек топлива подвижный элемент 5 передает на пружину 4, нагружающую запорный орган 2.

Так как, при повышении частоты вращения коленчатого вала дизеля или возрастании нагрузки увеличиваются как максимальное, так и среднее давление впрыскивания топлива, то давление перетечек топлива определяется величиной цикловой подачи и частотой вращения вала насоса.

Степень воздействия и скорость изменения воздействия на подвижный элемент 5 определяются также длиной направляющей части запорного органа 2 до кольцевой проточки и диаметрального зазора в прецизионной паре запорный орган 2-распылитель 3.

Следовательно усилие, с которым подвижный элемент 5 выполнен в виде поршня, воздействует на пружину 4, будет зависеть от скоростного и нагрузочного режимов работы дизеля.

Наименьшее давление начала впрыскивания будет на режиме малых цикловых подач и минимальной частоте вращения коленчатого вала, что повышает равномерность подачи топлива по цилиндрам дизеля и по циклам, позволяет снизить минимально устойчивое число оборотов коленчатого вала.

При возрастании частоты вращения и повышении нагрузки усилие, с которым подвижный элемент 5 воздействует на пружину 4, увеличивается, по причине возрастания давления перетечек топлива. Это приведет к интенсификации процесса смесеобразования.

Таким образом, в данной системе для подачи топлива в дизель регулирование усилия воздействия пружины на запорный орган от давления перетечек топлива обеспечивает зависимость давления начала и окончания впрыскивания от скоростного и нагрузочного режимов работы дизеля. Вместе с тем система имеет более простую конструкцию за счет исключения внешнего источника давления и использования одного типа жидкости.

Использование: двигателестроение в частности топливная аппаратура дизелей. Сущность изобретения: воздействие на параметры впрыскивания в зависимости от скоростного и нагрузочного режимов работы дизеля производится за счет того, что в форсунке выполнен топливный канал, соединяющий гидравлическую камеру с кольцевой канавкой на направляющей поверхности распылителя или запорного органа форсунки. 1 з.п.ф-лы.2 ил.

1. Система для подачи топлива в дизель, содержащая насос высокого давления, топливопровод, форсунку с запорным органом, пружиной, подвижным элементом, выполненным в виде поршня, размещенного в гидравлической камере, отличающаяся тем, что в форсунке выполнен соединительный канал, сообщающий гидравлическую камеру с кольцевой проточкой на направляющей распылителя. 2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что кольцевая проточка выполнена на направляющей запорного органа.