БЫСТРО МОНТИРУЕМОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИСОЕДИНЕНИЯ ВОЗВРАТНОГО СОЕДИНИТЕЛЯ К ТОПЛИВНОЙ ФОРСУНКЕ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 2003 года по МПК F02M55/00 F16L37/14 

Изобретение относится к быстро устанавливаемому соединительному устройству для соединения возвратного соединителя с форсункой двигателя внутреннего сгорания.

Характерным признаком топливных форсунок является наличие рециркуляционного патрубка, составляющего единое целое с корпусом форсунки и обычно содержащего цилиндрический оконечный элемент. Топливо, проходящее через дозировочный клапан, и любая протечка топлива между различными поверхностями, например между поверхностями иглы и гильзы распылителя, подается обратно в топливный бак по возвратному трубопроводу, содержащему возвратный соединитель, который соединен с возможностью отсоединения с оконечным элементом рециркуляционного патрубка.

Известны различные соединительные устройства указанного выше типа. В одном известном устройстве возвратный соединитель имеет форму колпачка, который устанавливается на оконечный элемент рециркуляционного патрубка; оконечный элемент содержит кольцевую канавку; соединитель содержит эксцентрическое поперечное отверстие, которое расположено по касательной к кольцевой канавке; и соединитель запирается на оконечном элементе вставкой в отверстие штифта, который захватывает кольцевую канавку.

Из документа ЕР 0753658 известна топливная форсунка для двигателя внутреннего сгорания, в которой рециркуляционный патрубок поддерживается оконечной частью крышки корпуса форсунки. Конечная часть корпуса снабжена уплотнением для соединения с возвратным соединителем.

Главным недостатком указанного типа соединительного устройства является довольно долгое время, требуемое для присоединения и отсоединения соединителя, из-за того, что штифт необходимо с силой вставлять в отверстие, и концы штифта должны загибаться для предотвращения случайного выпадения штифта из отверстия. Кроме того, в ходе работ по обслуживанию или ремонту штифт, после его извлечения из отверстия, отсоединяется от собранных деталей и, таким образом, должен быть отложен в сторону до тех пор, пока не возникнет необходимость вновь запереть соединитель на форсунке. Это часто приводит к затрате большого количества времени в случае, если штифт потерялся.

Задачей настоящего изобретения является получение очень простого, надежного, быстро устанавливаемого соединительного устройства, предназначенного для устранения указанных выше недостатков, обычно связанных с известными устройствами.

Поставленная задача решается тем, что создано быстро устанавливаемое соединительное устройство для присоединения возвратного соединителя к топливной форсунке двигателя внутреннего сгорания, в котором форсунка содержит рециркуляционный патрубок, составляющий единое целое с корпусом форсунки, при этом рециркуляционный патрубок имеет оконечный элемент, содержащий первую канавку, а возвратный соединитель содержит соединительный элемент, устанавливаемый на указанном оконечном элементе, где устройство согласно изобретению содержит защелкивающийся зажим для одновременного зацепления с первой канавкой и второй канавкой, расположенной на соединительном элементе. Зажим содержит секцию, изготовленную из эластичного материала, которая, по существу, имеет С-образную конфигурацию, указанные канавки соосны и расположены в одной плоскости для захвата секцией зажима. Канавки выполнены на соответствующих наружных поверхностях элементов, канавка одного из указанных элементов содержит, по меньшей мере, одно отверстие, позволяющее указанной секции захватывать канавку другого из элементов. Оконечный элемент содержит выемку для приема указанного соединительного элемента, и первая канавка содержит два диаметрально противоположных отверстия. Секция зажима имеет круглое поперечное сечение и содержит два симметричных плеча, выполненных так, что они образуют, по существу, дугу на угол 180^o; каждое из плеч содержит часть для зацепления одного из отверстий; и указанные части плеч выполнены так, что они образуют сужение. Эти части имеют изогнутый профиль; первая канавка ограничивается двумя лежащими в одной плоскости диаметрально противоположными вырезами, а каждый из вырезов включает одно из отверстий, и вырезы имеют, в соответствующей общей плоскости, изогнутый профиль так, чтобы помещать указанные части. Вторая канавка преимущественно является круглой. Оконечный элемент содержит фланец, в котором выполнены вырезы, указанная дуга немного меньше в диаметре, чем фланец для удерживания зажима на форсунке, когда возвратный соединитель отсоединен. Указанный зажим зацепляет вырезы при перемещении в общей плоскости, и фланец разделяет плечи при указанном перемещении; при этом зажим защелкивается в вырезах при операции зацепления. Зажим освобождается из вырезов приложением радиального давления параллельно плечам к дуге, вырезы вновь разделяют плечи для освобождения указанных частей из второй канавки. Внутренняя поверхность оконечного элемента содержит часть в форме усеченного конуса между двумя цилиндрическими частями, а наружная поверхность соединительного элемента повторяет конфигурацию указанной внутренней поверхности.

Предпочтительный, но не ограничивающий рамки настоящего изобретения, вариант его воплощения будет описан на примере со ссылками на сопутствующие чертежи, на которых:
фиг. 1 изображает вид с частичным разрезом топливной форсунки двигателя внутреннего сгорания, отличающейся соединительным устройством, соответствующим настоящему изобретению;
фиг.2 изображает сечение по линии II-II на фиг.1;
фиг.3 изображает в увеличенном масштабе вид детали, показанной на фиг.1;
фиг.4 изображает в увеличенном масштабе вид детали, показанной на фиг.2.

Номер 5 на фиг. 1 обозначает топливную форсунку двигателя внутреннего сгорания, например дизельного двигателя; форсунка 5 содержит корпус 6, соединенный с распылителем 7, управляемым обычным электромагнитным дозировочным клапаном; и корпус 6 содержит отвод 8, в который вставлен впускной фитинг 9, соединенный с нормальным топливным насосом.

Форсунка 5 содержит колпачок 11, составляющий единое целое с корпусом 6, и, в свою очередь, содержащий рециркуляционный патрубок 12 для рециркуляции топлива из дозировочного клапана и топлива, протекающего между сопряженными поверхностями различных элементов форсунки 5; рециркуляционный патрубок 12 содержит, по существу, цилиндрический оконечный элемент 13; и колпачок 11 накрыт пластмассовой отливкой 14, содержащей отросток 15 для содержания электрических проводников электромагнита дозировочного клапана.

Оконечный элемент 13 соединен с возвратным соединителем, обозначенным в целом номером 16. Более конкретно, соединитель 16 содержит соединительный элемент 17, вставленный в оконечный элемент 13, и два рукава 18, имеющие соответственные оживальные части 19; соединительный элемент 17 содержит канал 21, сообщающийся с каналом 22 внутри двух рукавов 18; и две оживальные части 19 стыкуются с трубопроводами (не показаны) обычного возвратного контура для подачи топлива, рециркулирующего через патрубок 12, обратно в топливный бак. Согласно изобретению, оконечный элемент 13 содержит выемку 23 (фиг.3) для приема соединительного элемента 17. Более конкретно, выемка 23 ограничена внутренней поверхностью элемента 13 и содержит часть 24 в форме усеченного конуса между двумя цилиндрическими частями 26 и 27; и наружная поверхность соединительного элемента 17 (фиг.1) по конфигурации повторяет поверхность выемки 23 и содержит часть 28 в форме усеченного конуса между двумя цилиндрическими частями 29 и 30. Уплотнитель 31 расположен между цилиндрической частью 29 соединительного элемента 17 для герметизации соединения между патрубком 12 и каналом 21.

Оконечный элемент 13 также содержит фланец 32 (фиг.3 и 4), в свою очередь, содержащий канавку, ограниченную двумя диаметрально противоположными выемками 33, которые захватываются защелкивающимся зажимом, обозначенным в целом номером 34. Более конкретно, зажим 34 содержит секцию из эластичного материала, например из струнной проволоки, плоский и, по существу, С-образный и содержит два симметричных плеча 36 (фиг.2), выполненных так, что они образуют дугу 37 на угол 180^o с внутренним диаметром, который немного меньше диаметра фланца 32.

Плечи 36 содержат соответствующие части 38 (фиг.4), которые выполнены так, что они образуют сужение или горловину 39 зажима 34; каждая часть 38 имеет изогнутый, предпочтительно дугообразный профиль; и плечи 36 заканчиваются соответствующими загнутыми внутрь концами 41. Секция зажима 34 (фиг. 1) может иметь квадратное или прямоугольное поперечное сечение, но предпочтительно круглое, и в этом случае оконечные стенки 33 (фиг.3) имеют дугообразное поперечное сечение.

В плоскости, перпендикулярной оси патрубка 12, выемки 33 (фиг.4) изогнуты так, чтобы соответствовать конфигурации частей 38; цилиндрическая часть 30 соединительного элемента 17 содержит кольцевую канавку 42, которая при использовании лежит в одной плоскости с выемками 33 (фиг.1); каждая выемка 33 имеет такую глубину и так изогнута, чтобы ограничивать в центральной части выемки 33 отверстие 43 в цилиндрической части 27 выемки 33; эти отверстия 43 позволяют частям 38 плеч 36 также зацеплять кольцевую канавку.42 соединительного элемента 17.

Описанное быстро устанавливаемое соединительное устройство работает следующим образом.

Когда соединитель 16 (фиг.1 и 3) сначала соединяется с форсункой 5, зажим 34 сначала устанавливается на оконечный элемент 13 путем небольшого расширения дуги 37 для прохождения фланца 32 так, что зажим закрепляется на форсунке 5 в положении, показанном контуром из точек и тире на фиг.4; и соединительный элемент 17 (фиг.1 и 3) затем вставляется в выемку 23 так, что часть 28 в форме усеченного конуса элемента 17 входит в контакт с частью 24 в форме усеченного конуса выемки 23, и кольцевая канавка 42 элемента 17 располагается в выемках 33.

В этот момент, при ориентации зажима 34 с плечами 36 (фиг.4), по существу, параллельно выемкам 33, зажим 34 тянут для перемещения его в противоположном показанному стрелкой А на фиг.4 направлении так, что две изогнутые части 38 плеч 36, зацепляющие наружную поверхность фланца 32, разводятся и в итоге защелкиваются внутри выемок 33 и через отверстия 43 также зацепляют кольцевую канавку 42 элемента 17, запирая соединитель 16 на форсунке 5.

Соединитель 16 отсоединяется от форсунки 5 простым нажатием на зажим 34 в направлении стрелки А для его перемещения вниз на фиг.4 так, что оконечные стенки выемок 33, воздействуя на части 38 зажима 34, разводят плечи 36, и части 38 выводятся из выемок 33. Зажим 34 теперь расположен так, что дуга 37 находится на оконечном элементе 13, но все еще прикреплена к форсунке 5 фланцем 32 и, таким образом, легко доступна для монтажника, если она требуется для присоединения соединителя 16.

В сравнении с известными соединительными устройствами преимущества быстро устанавливаемого соединительного устройства, соответствующего настоящему изобретению, будут понятны из предшествующего описания. В частности, они включают простое скольжение зажима 34, что требует очень мало времени; изобретение обеспечивает удерживание зажима 34 на форсунке 5, когда возвратный соединитель 16 отсоединен, таким образом предотвращая потерю запирания; и наконец, он дешев в производстве.

Очевидно, что в описанное и показанное здесь устройство могут вноситься изменения, однако без отхода от объема прилагаемой формулы изобретения. Например, изменения могут быть внесены в конфигурацию зажима 34 и выемок 33 с обеспечением соединения, которое описано выше; выемки 33 могут формироваться одной канавкой, проходящей по всей периферии фланца 32 и содержащей две изогнутые выемки в двух отверстиях 43; и наконец, дуга 37 зажима 34 может быть овальной вместо круглой.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к топливовпрыскивающей аппаратуре двигателей внутреннего сгорания. Изобретение позволяет упростить конструкцию, повысить ее надежность и быстродействие при установлении соединительного устройства. Быстро устанавливаемое соединительное устройство для присоединения возвратного соединителя к топливной форсунке двигателя внутреннего сгорания, в котором форсунка содержит рециркуляционный патрубок, составляет единое целое с корпусом форсунки. Рециркуляционный патрубок имеет оконечный элемент, содержащий первую канавку. Возвратный соединитель содержит соединительный элемент, устанавливаемый на указанном оконечном элементе. Устройство содержит защелкивающийся зажим для одновременного зацепления с первой канавкой и второй канавкой, расположенной на соединительном элементе. 10 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Быстро устанавливаемое соединительное устройство для присоединения возвратного соединителя (16) к топливной форсунке (5) двигателя внутреннего сгорания, в котором форсунка (5) содержит рециркуляционный патрубок (12), составляющий единое целое с корпусом (6) форсунки (5), рециркуляционный патрубок (12) имеет оконечный элемент (13), содержащий первую канавку (33), при этом возвратный соединитель (16) содержит соединительный элемент (17), устанавливаемый на указанном оконечном элементе (13), отличающееся тем, что оно содержит защелкивающийся зажим (34) для одновременного зацепления с первой канавкой (33) и второй канавкой (42), расположенной на соединительном элементе (17). 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что зажим (34) содержит секцию, изготовленную из эластичного материала, и которая, по существу, имеет С-образную конфигурацию, канавки (33, 42) соосны и расположены в одной плоскости для захвата секцией зажима (34). 3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что канавки (33, 42) выполнены на соответствующих наружных поверхностях элементов (13, 17), канавка (33) одного из элементов (13, 17) содержит, по меньшей мере, одно отверстие (43), позволяющее указанной секции захватывать канавку (42) другого из указанных элементов (13, 17). 4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что оконечный элемент (13) содержит выемку (23) для приема указанного соединительного элемента (17), и первая канавка (33) содержит два диаметрально противоположных отверстия (43). 5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что секция зажима (34) имеет круглое поперечное сечение и содержит два симметричных плеча (36), выполненных так, что они образуют, по существу, дугу на угол 180^o, каждое из плеч (36) содержит часть (38) для зацепления одного из отверстий (43), и указанные части (38) плеч (36) выполнены так, что они образуют сужение (39). 6. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что части (38) имеют изогнутый профиль, первая канавка ограничивается двумя лежащими в одной плоскости диаметрально противоположными вырезами, каждый из вырезов (33) включает одно из отверстий (43), и вырезы имеют, в соответствующей общей плоскости, изогнутый профиль так, чтобы помещать части (38). 7. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что вторая канавка (42) является круглой. 8. Устройство по п. 6 или 7, отличающееся тем, что оконечный элемент (13) содержит фланец (32), в котором выполнены вырезы (33), указанная дуга (37) немного меньше в диаметре, чем фланец (32) для удерживания зажима (34) на форсунке (5), когда возвратный соединитель (16) отсоединен. 9. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что указанный зажим (34) зацепляет вырезы (33) при перемещении в общей плоскости, фланец (32) разделяет плечи (36) при указанном перемещении, и зажим (34) защелкивается в вырезах (33) при операции зацепления. 10. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что зажим (34) освобождается из вырезов (33) приложением радиального давления параллельно плечам (36) к дуге (37), вырезы (33) вновь разделяют плечи (36) для освобождения указанных частей из второй канавки (42). 11. Устройство по одному из предшествующих пп. 3-10, отличающееся тем, что внутренняя поверхность оконечного элемента (13) содержит часть (24) в форме усеченного конуса между двумя цилиндрическими частями (26, 27), наружная поверхность соединительного элемента (17) повторяет конфигурацию указанной внутренней поверхности.