ФОРСУНКА С ДВУХФАЗНЫМ ВПРЫСКИВАНИЕМ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 2002 года по МПК F02M45/08 

Изобретение относится к области двигателестроения, конкретно к топливовпрыскивающим устройствам дизеля.

Известна форсунка с двухфазным впрыскиванием (см. Информационно-рекламный проспект симпозиума ф. "Bosch" в г.Ярославле 14.10.92 г.), включающая корпус с прикрепленным к нему с помощью гайки и посредством проставки распылителем. В корпусе размещаются две пружины, которые посредством короткой и длинной штанг независимо друг от друга нагружают запорную иглу распылителя. При этом одна из пружин постоянно на длине полного хода запорной иглы осуществляет нагружение, другая же пружина догружает запорную иглу только в конечной фазе ее хода. Таким образом реализуется так называемое "двухфазное" впрыскивание топлива, при котором топливоподача имеет ступенчатый характер, обеспечивающий "мягкий" процесс сгорания и как результат - низкую шумность, высокую экономичность и экологичность дизеля.

Конструктивной особенностью известной форсунки является то, что запорная игла не имеет хвостовика, а ее торец выполнен заподлицо с торцом распылителя, при этом ее ход в первой и второй фазах впрыскивания определяется соотношением глубины глухих расточек и длины опорных заплечиков проставки и короткой штанги.

Такое техническое решение с одной стороны является рациональным с точки зрения полного исключения влияния распылителя как звена в размерных цепях, обеспечивающих точные значения хода запорной иглы в обеих фазах впрыскивания, в то же время технологическая и метрологическая сложность обеспечения этих параметров, особенно в условиях серийного производства, является существенным недостатком.

Известно другое техническое решение (см. проспект "Robert Bosch Gmbh Division EDC - System with Solenoid - Valve Controlled Distributor Pump"), где указанный недостаток устранен за счет того, что первая фаза впрыскивания обеспечивается ходом запорной иглы распылителя, ограниченным зазором между торцом проставки и опорным фланцем штанги, а вторая - зазором между другим торцом проставки и торцом иглы, т.е. оставшейся частью полного хода запорной иглы. Кроме этого, в конструкции используется единая штанга, нагружающая запорную иглу усилием обеих пружин.

Однако достигнутое упрощение известной конструкции совмещается с ее очевидным недостатком, который состоит в том, что точность обеспечения хода запорной иглы в первой фазе впрыскивания зависит не только от точности выполнения соответствующих размеров проставки и штанги, но и от допуска полного хода запорной иглы. Эта конструктивная особенность форсунки обуславливает предельно жесткие требования к технологии ее изготовления и необходимость применения высокоточных дорогостоящих станков.

Целью изобретения является разработка функционально эффективной форсунки с двухфазным впрыскиванием с технологичной конструкцией узла обеспечения точного хода запорной иглы обеих фаз впрыскивания.

Цель достигается тем, что в предлагаемой конструкции, включающей корпус с прикрепленным к нему с помощью гайки и посредством проставки распылителем и размещенным в его глухом отверстии двумя пружинами, нагружающими посредством штанги запорную иглу распылителя, ход которой в первой фазе впрыскивания ограничивается зазором между торцом проставки и опорным фланцем штанги, а полный ход - зазором между другим торцом проставки и торцом запорной иглы, согласно изобретению на торце запорной иглы предусмотрен ступенчатый выступ, выполненный по высоте заподлицо с торцом распылителя.

На фиг.1. изображена предлагаемая форсунка в разрезе; на фиг.2. показан узел А - сопряжение, обеспечивающее ограничение полного хода запорной иглы и ее хода в первой фазе впрыскивания.

Форсунка включает в себя корпус 1, к которому с помощью гайки 2 через проставку 3 крепится распылитель 4, содержащий запорную иглу 5. В корпусе 1 выполнено глухое осевое отверстие, на дно которого опирается пружина 6, нагружающая через регулировочную шайбу 7 посредством штанги 8 запорную иглу 5 распылителя 4. Вторая пружина 9 опирается на неподвижно прикрепленную к корпусу 1 вставку 10 и поджимает опорную шайбу 11 к торцу проставки 3. Между этим торцом проставки 3 и фланцем штанги 8 предусмотрен зазор Б, меньший величины полного хода В запорной иглы 5, которая определяется высотой перепада ступенчатого выступа 12 относительно ее торца.

Принципиальной особенностью конструкции является то, что ступенчатый выступ 12 по высоте выполнен заподлицо с торцом распылителя 4.

Процесс топливоподачи происходит следующим образом.

По мере роста давления топлива с момента начала подъема запорной иглы 5, зависящего от величины предварительного нагружения пружины 6 с помощью регулировочной шайбы 7, осуществляется первая фаза подачи топлива через сопловые отверстия распылителя 4 при ограниченном ходе запорной иглы 5 в пределах зазора Б. Затем при дальнейшем росте давления топлива начинает сжиматься и вторая пружина 9, обеспечивая дозагрузку запорной иглы 5 и вторую конечную фазу топливоподачи при ходе запорной иглы 5 в пределах разницы зазоров В-Б.

Предлагаемое техническое решение, наряду с высокой технологичностью конструкции, гарантирует за счет достижения предельной точности хода запорной иглы распылителя в обеих фазах впрыскивания и высокие функциональные качества форсунки.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к топливовпрыскивающим устройствам дизеля. Изобретение направлено на разработку функционально эффективной форсунки с двухфазным впрыскиванием с технологичной конструкцией узла обеспечения точного хода запорной иглы обеих фаз впрыскивания. Форсунка с двухфазным впрыскиванием для двигателя внутреннего сгорания включает корпус с прикрепленным с помощью гайки и посредством проставки распылителем и размещенными в его глухом отверстии двумя пружинами, нагружающими посредством штанги запорную иглу распылителя. Ход иглы в первой фазе впрыскивания ограничивается зазором между торцом проставки и опорным фланцем штанги, а полный ход - зазором между другим торцом проставки и торцом запорной иглы. На торце иглы предусмотрен ступенчатый выступ, выполненный по высоте заподлицо с торцом распылителя. 2 ил.

Форсунка с двухфазным впрыскиванием для двигателя внутреннего сгорания, включающая корпус с прикрепленным с помощью гайки и посредством проставки распылителем и размещенными в его глухом отверстии двумя пружинами, нагружающими посредством штанги запорную иглу распылителя, ход которой в первой фазе впрыскивания ограничивается зазором между торцом проставки и опорным фланцем штанги, а полный ход - зазором между другим торцом проставки и торцом запорной иглы, отличающаяся тем, что на торце иглы предусмотрен ступенчатый выступ, выполненный по высоте заподлицо с торцом распылителя.