Форсунка для двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1991 года по МПК F02M61/20 

Изобретение относится к двигателест- роению и может быть использовано в топливной аппаратуре дизелей.

Цель изобретения - улучшение параметров процесса впрыскивания топлива.

На фиг.1 изображена конструктивная схема форсунки; на фиг.2 - вариант выполнения узла регулировки натяжения силовой пружины

Форсунка содержит полый корпус 1 с каналами 2 и 3 подвода и слива топлива, закрепленный на корпусе гайкой 4 распылитель 5 с сомлопыми отверстиями 6, запорную иглу 7 с дифференциальной площадкой 8 и цилиндрической направляющей nooepv- ностью 9, размещенную в полости распыли теля с образованием надыгольной и подыгольнои камер 10 и 11, проставку 12 с осевым отверстием 13 и дополнительными отверстиями 14 и 15 установленный между корпусом 1 и распылителем 5 поршень-юл катель 16с глухими осевым и радиальным каналами 17 и 1R размещенный в осевом отверстии 13 просторки 12 с образованием

ы

,

Ы 0 ,00

подпоршнеаой и надпоршневой полостей 19 и 20 и контактирующий днищем с запорной иглой 7, силовую пружину 21, установленную в надпоршневой полости 20, нагруженный силовой пружиной 21 перепускной клапан 22 с дифференциальной площадкой 23, размещенный на выходе глухого осевого канала 17, и узел регулировки натяжения силовой пружины 21, выполненный в виде прокладок 24 или последовательно установленных контргайки 25, винта 26 и подвижного штока 27, один конец которого взаимодействует с силовой пружиной 21, а другой - с винтом 26. Взаимодействующие концы винта 26 и подвижного штока 27 размещены в разобщительной полости 28, вы- полненной в верхней части корпуса 1 и сообщенной с каналом 3 слива топлива, причем надпоршневая полость 20 периодически сообщена через перепускной клапан 22, глухой осевой канал 17, радиальный канал 16 и дополнительное отверстие 14 с каналом 2 подвода топлива, постоянно сообщенным с подыгольной камерой 10. Над- ыгольная камера 11 сообщена с подпоршневой полостью 19 и каналом 3 слива. Поршень-толкатель 16 выполнен с диаметром, по меньшей мере равным диаметру цилиндрической направляющей поверхности 9 запорной иглы 7, Перепускной клапан 22 может быть выполнен как с плоской, так и с конической запирающей повер- хностьга, причем площадь поперечного сечения по запирающему диаметру дифференциальной площадки 23 перепускного клапана 22 меньше площади поперечного сечения по запирающему диаметру дифференциальной площадки 8 запорной иглы 7.

Форсунка работает следующим образом.

При подаче топлива из насоса (не показан) в канал 2 корпуса 1 оно поступает в подыгольную камеру 10 и через дополнительное отверстие 14, радиальный канал 18 в глухой осевой канал 17 поршня-толкателя 16. При этом запорная игла 7 под действием усилия пружины 21, передаваемого через перепускной клапан 22 и контактирующий с ней днищем поршень-толкатель, находится на седле, перекрывая доступ топлива с сопловым отверстием 6. При достижении давления в подыгольной камере 10 величины, равной давлению начала впрыскивания, запорная игла, преодолевая усилие пружины 21, поднимается вместе с поршнем-толкателем 16 и открывает доступ топлива к сопловым отверстиям 6, которое впрыскивается в двигатель. По мере повышения давления в канале 2 подвода топлива и глухом осевом канале 17 перепускной клапан 22, преодолевая усилие пружины 21, открывается, сообщая надпоршневую полость 20 с каналом 2 подвода топлива. Давление в надпоршневой полости 20 повышается до величины,

соизмеримой с максимальным давлением впрыскивания.

При прекращении подачи топлива в канал 2 давление в подыгольной камере 10 и глухом осевом канале снижается. Так как

площадь поперечного сечения по запирающему диаметру дифференциальной площадки 23 перепускного клапана 22 меньше площади поперечного сечения по запирающему диаметру дифференциальной площадки 8 запорной иглы 7, то вначале под действием усилия пружины 21 закрывается перепускной клапан 22, а в надпоршневой полости 20 создается высокое остаточное давления. Под действием усилий этого давления и пружины 21, передаваемых на поршень-толкатель 16, запорная игла 7 опускается на седло распылителя 5, закрывая доступ топлива к сопловым отверстиям 6. Впрыскивание топлива в двигатель прекращается. В периоды между впрыскиваниями часть топлива из надпоршневой полости 20 перетекает в канал 2 через кольцевой зазор, образованный наружной цилиндрическойповерхностью

поршня-толкателя 16 и цилиндрической поверхностью осевого отверстия 13 проставки 12. В другом варианте (фиг.2) разгрузка полости 20 от давления осуществляется через кольцевой зазор между поверхноси ю штока 27 и корпусом 1, просочившееся топливо собирается в разобщающей полости 28, а из нее отводится на слив.

Выполнение в предлагаемой форсунке поршня-толкателя 16 диаметром, большим

0 диаметра цилиндрической направляющей поверхности 9 запорной иглы 7, позволяет повысить динамическое давление открытия и закрытия запорной иглы 7 при относительно небольших давлениях топлива в надпор5 шневой полости 20, что сокращает продолжительность впрыскивания и повышает надежность работы форсунки. Формула изобретения 1. Форсунка для двигателя внутреннего

0 сгорания, содержащая полый корпус с к ана- лами подвода и слива топлива, силовую пружину, закрепленный на корпусе полый распылитель с сопловыми отверстиями, запорную иглу с дифференциальной площад5 кой и цилиндрической направляющей поверхностью, размещенную в полости распылителя с образованием подыгольной и надыгольной камер, просгавку с осевым отверстием, установленную между корпусом и

распылителем, нагруженный силовой пружиной поршень-толкатель с глухим осевым и радиальным каналами, размещенный в осевом отверстии проставки с образованием подпоршиевой и надпоршневой полостей и контактирующий днищем с запорной иглой, подпружиненный перепускной клапан с дифференциальной площадкой, размещенный на выходе глухого осевого канала, и узел регулировки натяжения сиговой пружины, размещенный в верхней части корпуса, причем силовая пружина установлена в надпоршневой полости, периодически сообщенной через перепускной клапан, глухой осевой и радиальный каналы с каналом подвода топлива, постоянно сообщенным с подыгольной камерой, над- ьп ольная камера сообщена с подпоршневой полостью и каналом слива, отличающаяся тем, что, с целью улучшения параметров процесса впрыскивания топлива, поршень-толкатель выполнен с диаметром, по меньшей мере равным диаметру цилиндрической направляющей поверхности запорной иглы, перепускной клапан нагружен силовой пружиной, а площадь поперечного се чения по запирающему диаметру дифференциальной площадки переп/скно- го клапана меньше площади поперечного сечения по запирающему диамефу дифференциальной площадки запорной ипы.

2.Форсунка по п. 1,отличающаяся тем, что перепускной клапан выполнен с

конической запирающей поверхностью.

3.Форсунка по пп.1 и 2, отличаю щ- а я с я тем, что форсунка снабжена разобщающей полостью, выполненной в верхней

части корпуса и сообщенной с каналом слива, узел регулировки натяжения силовой пружины выполнен в виде последовательно установленных контргайки, винта и подвижного штока, один конец штока взаимодействует с силовой пружиной, а другой - с винтом, причем взаимодействующие концы винта и штока размещены в разобщительной полости.

Изобретение относится к двигателест- роению и позволяет улучшить параметры процесса впрыскивания топлива. На корпусе 1 с каналами 2 и 3 подвода и слива топлива закреплен гайкой 4 через проставку 12 распылитель 5 с сопловыми отверстиями 6, в котором размещена нагруженная силовой пружиной 21 через поршень, перепускной клапан (ПК) 22 и толкатель 16 с глухим осевым и радиальным каналами 17 и 18 запорная игла (ЗИ) 7 с дифференциальной пло щадкой 8 и цилиндрической направляющей поверхностью (ЦНП) 9. Надпоршневая по лость 20 Периодически сообщена через ПК 22, глухой осевой канал 17, радиальный канал 18 и дополнительное отверстие 14 с каналом 2 подвода топлива, постоянно сообщенным с подыгольнон камерой 10 Надыгольная камера 11 сообщена с подпор- шневой полостью 19 и каналом 3 слива Пор шень-толкатель 16 выполнен с диаметром, по меньшей мере равным диаметру ЦНП 9 ЗИ 7, а площадь поперечного се ючич ю запирающему диаметру дифференциальной площадки 23 ПК 22 меньше площади поперечного сечения по запирпощог у диаметру дифференциальной площа/u и 8 ЗИ 7 1/Ио бретение позволяет сократить продолжительность вспрыскивания и повысить надежность работы форсунки. 2 з п ф -ы, 2 ил о сл ffftV- Kf Х™о

25.

Фиг.