Способ одновременного привода нескольких топливных форсунок двигателя внутреннего сгорания жидкостным возвратно-поступательным электроприводом Российский патент 2022 года по МПК F01L9/10 F01L9/20 F16K31/122 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Изобретение относится к области машиностроения.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Ближайшие прототипы заявленного изобретения патент РФ 2741163 «Способ привода топливной форсунки двигателя внутреннего сгорания жидкостным возвратно-поступательным электроприводом».

ЦЕЛЬ ЗАЯВЛЕННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Цель заявленного изобретения - повысить качество смесеобразования путем повышения степени гомогенизации топливной смеси в цилиндре двигателя внутреннего сгорания (ДВС).

СУЩНОСТЬ ЗАЯВЛЕННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сущность заявленного изобретения состоит в следующем. При подаче знакопеременного напряжения на катушку электропривода 1 (см, фигуру) плунжер-магнит 2 с полюсами на его торцах N и S совершает возвратно-поступательные движения. При движении плунжер-магнита 2 в одну сторону, например, вправо, жидкость из правой полости плунжер-магнита через обратные клапаны 3, 4 поступает в силовой гидроаккумулятор 5, а через обратный клапан 6 жидкость из компенсационного гидроаккумулятора 7 поступает в левую полость плунжер-магнита 2. При движении плунжер-магнита 2 в противоположную, левую, сторону, жидкость из левой полости плунжер-магнита через обратные клапаны 8, 4 поступает в силовой гидроаккумулятор 5, а через обратный клапан 9 жидкость из компенсационного гидроаккумулятора 7 поступает в правую полость плунжер-магнита 2. Для одновременного впрыска топлива в камеру сгорания ДВС через обратные клапаны топливных форсунок 10, 11 система управления приводом двухседельного клапана 12 устанавливает затворы двухседельного клапана 13 в верхнее, как показано на фигуре, положение. Жидкость из силового гидроаккумулятора 5 по каналу 14, каналу затвора двухседельного клапана 15 и каналу 16 поступает в верхнюю полость поршня привода топливных форсунок 17. Жидкость из противоположной, нижней, полости поршня привода топливных форсунок 18, по каналу 19, каналу затвора двухседельного клапана 20, каналу 21 и через обратный клапан 22 поступает в компенсационный гидроаккумулятор 7. Плунжер топливной форсунки 23 движется вниз и топливными форсунками 10, 11 впрыскивает топливо в камеру сгорания ДВС. Для подготовки к очередному впрыску топлива в камеру сгорания ДВС - возвращения топливных форсунок в исходное состояние - система управления приводом двухседельного клапана 12 устанавливает затворы двухседельного клапана 13 в нижнее положение. Жидкость из силового гидроаккумулятора 5 по каналу 14, каналу затвора двухседельного клапана 20 и каналу 19 поступает в нижнюю полость поршня привода топливной форсунки 18. Жидкость из противоположной, верхней, полости поршня привода топливной форсунки 17, по каналу 16, каналу затвора двухседельного клапана 15. каналу 24 и обратный клапан 22 поступает в компенсационный гидроаккумулятор 7. Плунжер топливной форсунки 23 занимает исходное для впрыска топлива положение и топливо из топливного бака (на фигуре не показан) через обратный клапан 25 поступает в полость топливных форсунок 26. При снижении давления в силовом гидроаккумуляторе 5 ниже рабочего уровня датчик давления в силовом гидроаккумуляторе 27 вырабатывает сигнал, в соответствии с которым система управления включает жидкостной возвратно-поступательный электропривод, а при превышении давления выше оптимального - выключает его. Компенсационный гидроаккумулятор 7 служит демпфером при изменении объема жидкости в результате разности объемов полостей верхней и нижней полостями поршня при его движении.

РАСКРЫТИЕ ЗАЯВЛЕННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ одновременного привода нескольких топливных форсунок двигателя внутреннего сгорания жидкостным возвратно-поступательным электроприводом, включающим катушку возвратно-поступательного электропривода, плунжер-магнит, обратные клапаны, полости плунжер-магнита, силовой гидроаккумулятор, компенсационный гидроаккумулятор, систему управления, затворы двухседельного клапана, каналы затвора двухседельного клапана, несколько топливных форсунок и полость поршня привода топливных форсунок, отличающиеся тем, что при подаче знакопеременного напряжения на катушку возвратно-поступательного электропривода плунжер-магнит совершает колебательные движения, при которых жидкость из обоих полостей плунжер-магнита через одну пару обратных клапанов поступает в силовой гидроаккумулятор, а через другую пару обратных клапанов жидкость из компенсационного гидроаккумулятора поступает в противоположные полости плунжер-магнита, система управления устанавливает затворы двухседельного клапана в положение, при котором жидкость из силового гидроаккумулятора через канал затвора двухседельного клапана поступает в ту полость поршня привода топливных форсунок, при поступлении в которую топливные форсунки впрыскивают топливо в камеру сгорания двигателя внутреннего сгорания, жидкость из противоположной полости поршня привода топливных форсунок по каналу затвора двухседельного клапана поступает в компенсационный гидроаккумулятор, для возвращения топливных форсунок в исходное состояние система управления устанавливает затворы двухседельного клапана в положение, при котором жидкость из силового гидроаккумулятора через канал затвора двухседельного клапана поступает в ту полость поршня привода топливных форсунок, при поступлении в которую топливная форсунка занимают исходное состояние, жидкость из противоположной полости поршня привода топливных форсунок по каналу затвора двухседельного клапана поступает в компенсационный гидроаккумулятор.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ЗАЯВЛЕННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Затраты на НИОКР и производство заявленного изобретения не могут существенно отличаться от таковых при проектировании и производстве.

ГРАФИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

Принципиальная схема системы одновременного привода нескольких топливных форсунок двигателя внутреннего сгорания жидкостным возвратно-поступательным электроприводом.

1 - катушка электропривода; 2 - плунжер-магнит; - 3, 4, 6, 8, 9, 22, 25 - обратный клапан; 5 - силовой гидроаккумулятор; 7 - компенсационный гидроаккумулятор; 10, 11 - обратный клапан топливной форсунки; 12 - привод двухседельного клапана; 13 - затворы двухседельного клапана; 14, 16, 19, 21, 24 - канал; 15, 20 - канал затвора двухседельного клапана; 17 - верхняя полость поршня привода топливных форсунок 17, 18 - нижняя полость поршня привода топливных форсунок, 22 - обратный клапан, 23 - плунжер топливной форсунки, 26 - полость топливных форсунок, 27 - датчик давления в силовом гидроаккумуляторе.

Способ одновременного привода нескольких топливных форсунок двигателя внутреннего сгорания жидкостным возвратно-поступательным электроприводом, отличающийся тем, что при подаче знакопеременного напряжения на катушку возвратно-поступательного электропривода плунжер-магнит совершает колебательные движения, при которых жидкость из обоих полостей плунжер-магнита через одну пару обратных клапанов поступает в силовой гидроаккумулятор, а через другую пару обратных клапанов жидкость из компенсационного гидроаккумулятора поступает в противоположные полости плунжер-магнита. Система управления устанавливает затворы двухседельного клапана в положение, при котором жидкость из силового гидроаккумулятора через канал затвора двухседельного клапана поступает в ту полость поршня привода топливных форсунок, при поступлении в которую топливные форсунки впрыскивают топливо в камеру сгорания двигателя внутреннего сгорания. Жидкость из противоположной полости поршня привода топливных форсунок по каналу затвора двухседельного клапана поступает в компенсационный гидроаккумулятор. Для возвращения топливных форсунок в исходное состояние система управления устанавливает затворы двухседельного клапана в положение, при котором жидкость из силового гидроаккумулятора через канал затвора двухседельного клапана поступает в ту полость поршня привода топливных форсунок, при поступлении в которую топливная форсунка занимает исходное состояние. Жидкость из противоположной полости поршня привода топливных форсунок по каналу затвора двухседельного клапана поступает в компенсационный гидроаккумулятор. 1 ил.

Способ одновременного привода нескольких топливных форсунок двигателя внутреннего сгорания жидкостным возвратно-поступательным электроприводом, включающим катушку возвратно-поступательного электропривода, плунжер-магнит, обратные клапаны, полости плунжер-магнита, силовой гидроаккумулятор, компенсационный гидроаккумулятор, систему управления, затворы двухседельного клапана, каналы затвора двухседельного клапана, несколько топливных форсунок и полость поршня привода топливных форсунок, отличающийся тем, что при подаче знакопеременного напряжения на катушку возвратно-поступательного электропривода плунжер-магнит совершает колебательные движения, при которых жидкость из обоих полостей плунжер-магнита через одну пару обратных клапанов поступает в силовой гидроаккумулятор, а через другую пару обратных клапанов жидкость из компенсационного гидроаккумулятора поступает в противоположные полости плунжер-магнита, система управления устанавливает затворы двухседельного клапана в положение, при котором жидкость из силового гидроаккумулятора через канал затвора двухседельного клапана поступает в ту полость поршня привода топливных форсунок, при поступлении в которую топливные форсунки впрыскивают топливо в камеру сгорания двигателя внутреннего сгорания, жидкость из противоположной полости поршня привода топливных форсунок по каналу затвора двухседельного клапана поступает в компенсационный гидроаккумулятор, для возвращения топливных форсунок в исходное состояние система управления устанавливает затворы двухседельного клапана в положение, при котором жидкость из силового гидроаккумулятора через канал затвора двухседельного клапана поступает в ту полость поршня привода топливных форсунок, при поступлении в которую топливная форсунка занимает исходное состояние, жидкость из противоположной полости поршня привода топливных форсунок по каналу затвора двухседельного клапана поступает в компенсационный гидроаккумулятор.