Бессливная форсунка для дизеля Советский патент 1990 года по МПК F02M61/00 

Изобретение относится к двигателе- строению и может быть использовано в топливной аппаратуре дизелей.

Целью изобретения является повышение надежности работы форсунки путем разгрузки полости корпуса от избыточного давления в период впрыскивания.

На фиг.1 изображена -конструкция форсунки; на фиг.2 - узел 1 на фиг.1 (ограничитель подъема запорной иглы); на фиг.З - узел 2 на фиг.1 (компенсатор давления); на фиг.4 - то же,(вариант выполнения кольцевого упругого элемента в виде кольцевой цилиндрической пружины): на фиг.5 - то же, (вариант выполнения кольцевого упругого элемента в виде кольцевой волнистой пружины); на фиг.6 - вид А на фиг.5.

Форсунка содержит полый корпус 1 с каналом 2 подвода топлива, пружину 3, размещенную в полости 4 корпуса 1, закрепленный на корпусе 1 полый распылитель 5 с сопловыми отверстиями 6, нагруженную пружиной 3 запорную иглу 7 с запорной, направляющей и торцовой поверхностями 8-10, размещенную в распылителе с образованием подыголь- ной и надыгольной камер 11 и 12, кольцевую канавку 13, размещенную в корпусе 1, эластичное уплотнительное кольцо 14, уставов ленное в кольцевой канавке 13, компен сатор давления, выполненный по меньшей мере в виде одного кольцевого упругого элемента 15, размещенного в кольцевой канавке 13 и охватывающего эластичное уплотнительное кольцо 14, и ограничитель подъема запорной иглы, выполненный в виде кольцевого выступа 16 с торцовой поверхностью 17, размещенной в надыгольной камере 12. Тор цовые поверхности 17 и 10 выступа Ч6

5

0

5

0

35

40

45

50

55

и запорной иглы 7 выполнены с возможностью образования герметичного соединения при максимальном подъеме за-г порной иглы 7. подыгольная камера 11 сообщена с каналом 2 подвода топлива, а полость 4 корпуса 1 сообщена с на- -дыгольной камерой 12 и кольцевой канавкой 13. Кольцевой упругий элемент 15 может быть выполнен в виде разрезного кольца, кольцевой цилиндрической или кольцевой волнистой пружины с наружным диаметром не более наружного диаметра корпуса 1 в зоне кольцевой канавки 13.

Форсунка работает следующим образом.

Топливо по каналу 2 от насоса высокого давления (не показано) подается в подыгольную камеру 11 и при достижении в ней давления, равного давлению начала впрыскивания, запорная игла 7, преодолевая усилия от пружины 3 и давления топлива со стороны надыгольной камеры 12, образующегося за счет перетекания части топлива через кольцевой зазор между направляющей поверхностью 9 запорной иглы 7 и распылителем 5 из камеры 11 в камеру 12 и полость 4, поднимается, открывая доступ топлива к сопловым отверстиям 6, Происходит впрыскивание топлива в камеру сгорания дизеля./При прекращении подачи топлива в канал 2, давление в камере 11 падает и запорная игла 7 под действием усилий от пружины 3 и давления топлива со стороны камеры 12 опускается, перекрывая доступ топлива к сопловым отверстиям 6, процесс впрыскивания прекращается.

Разгрузка полости 4 корпуса 1 от избыточного давления в период впрыскивания осуществляется следующим образом. При повышении давления в камере 1 2 и полости А в процессе впрыс- i

515

кивания топливо поступает в кольцевую канавку 13 и давит на эластичное уплотнительное кольцо 14, которое, расширяясь, разжимает кольцевой упругий элемент 15 до тех пор, пока сила давления топлива не уравновесится силой упругости кольцевого упругого элемента 15. После прекращения впрыскивания топлива эластичное уплотнительное кольцо 14, сжимаемое кольцевым упругим элементом 15, будет выталкивать топливо из кольцевой канавки 13 в полость 4, и далее в надыгольную камеру 12 и через коль- цевой зазор между направляющей поверхностью 9 запорной иглы 7 и распылителем 5 в подыгольную камеру 11 и канал 2 подвода топлива до тех пор, пока давление топлива в надыгольной каме- ре 12 и полости 4 не сравняется с давлением топлива в канале 2.

На режиме максимальной цикловой подачи топлива запорная игла 7 при подъеме достигает кольцевого выступа 16, а ее торцовая поверхность 10 образует с торцовой поверхностью 17 герметичное соединение, исключая тем самым перетекание топлива из подыгольной камеры 11 в полость 4 в период процесса впрыскивания.

Таким образом, при подъеме запор-: ной иглы 7 просочившееся из подыгольной камеры 11 в полость 4 топливо аккумулируется в кольцевой канавке 13, разжимая кольцевой упругий элемент 15, благодаря чему снижается давление в полости 4, что способствует повышению .надежности работы форсунки.

Формула изобретения

1. Бессливная форсунка для дизеля, содержащая полый корпус с каналом подвода топлива, пружину, размещенную в полости корпуса, закрепленный на корпусе полый распылитель с сопловыми отверстиями, нагруженную пружиной

Q 0

5 о

0

5

70 6

запорную иглу с запорной, направляющей и торцовой поверхностями, размещенную в распылителе с образованием подыгольной и надыгольной камер, кольцевую канавку, размещенную в корпусе, эластичное уплотнительное кольцо,установленное в кольцевой канавке, и ограничитель подъема запорной иглы, выполненный в виде кольцевого выступа с торцовой поверхностью, размещенной в надыгольной камере, причем торцовые поверхности выступа и запорной иглы выполнены с возможностью образования герметического соединения при максимальном подъеме запорной иглы, подыгольная камера сообщена с каналом подвода топлива, а полость корпуса сообщена с надыгольной камерон и кольцевой канавкой, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы форсунки путем разгрузки полости корпуса от избыточного давления в период впрыскивания, форсунка снабжена компенсатором давления, выполненным в виде по меньшей мере одного кольцевого упругого элемента, размещенного в кольцевой канавке и охватывающего эластичное уплотнительное кольцо.

2. Форсунка поп.1, отличающаяся тем,, что наружный диаметр кольцевого упругого элемента выполнен не более наружного диаметра корпуса в зоне кольцевой канавки.

3.Форсунка по пп.1 и 2, о т л и - чающаяся тем, что кольцевой упругий элемент выполнен в виде разрезного кольца.

4 .Форсунка по пп . 1 и2,о тл и ч а- ю щ а я с я тем, что кольцевой упругий элемент выполнен в виде кольцевой цилиндрической пружины.

5.Форс унка по пп. 1 и 2,о т л и ч а- ю щ а я с я тем, что кольцевой упругий элемент выполнен в виде кольцевой волнистой пружины.

Изобретение позволяет повысить надежность работы форсунки путем разгрузки полости корпуса от избыточного давления. На полом корпусе 1 с каналом 2 подвода топлива закреплен полый распылитель 5 с запорной иглой 7. В корпусе 1 выполнена кольцевая канавка (К) 13, сообщенная с полостью 4. В К 13 установлены эластичное уплотнительное кольцо (УК) 14 и кольцевой упругий элемент (УЭ) 15, охватывающий УК 14. При подаче топлива по каналу 2 в подыгольную камеру 11 запорная игла 7 поднимается, происходит впрыскивание топлива в дизель. В процессе впрыскивания часть топлива через кольцевой зазор между направляющей поверхностью 9 запорной иглы 7 и распылителем 5 перетекает в полость 4, поступает в К 13, давит на УК 14, которое, расширяясь, разжимает УЭ 15, суммарный объем полости 4 увеличивается, а давление в полости 4 уменьшается, благодаря чему повышается надежность работы форсунки. 4 з.п.ф-лы, 6 ил.

фиг. 2

Фаг.

Фиг.5

Фиг. 3

ВидА

Фиг.6