Способ впрыска топлива в дизель и устройство для его осуществления Советский патент 1982 года по МПК F02M59/44 

Изобретение относится к двигателестроению, в ч.астности к системам подачи топлива в дизель.

Известен способ впрлска топлива в дизель, заключающийся в том, что топливо подают впрыскивающим насосом с полостью всасывания через нагнетательный клапан и трубопровод в подыгольную и надыгольную полость форсунки с

.последующим снижением давления в по. следних.

Известны устройства для впрыска топлива в дизеле, содержащие впрыскивающий насос с полостью всасывания, нагнетательный клапан с запорным конусом и соединенную с насосом форсунку, имеющую запорную иглу с разобщающим цилиндрическим элементом между , надыгольной и подыгольной полостями и распылитель с сопловьдми отверстй- к ями 1.

Однако давление в надыгольной полости и соединение ее в период впрыска с полостью всасывания постоянны, что приводит к равенству давления начала подъема иглы для всех режимов работы дизеля и кроме того, давление посадки иглы в известных способах всегда меньше давления ее подъема. Следствием этого является ухудшение точности дозирования для всех цикловых подач и особенно для минимальных подач холостых оборотов дизеля , ввиду их соизмеримости с объемом разгрузки надклапанной полости системы через распылитель при перепаде давлений начало и конца посадки запорной иглы распылителя.

Цель изобретения - повышение точ10ности дозирования цикловых подач.

Поставленная цель достигается тем, .что в способе впрыска топлива снижение давления в надыгольной полости осуществляют между впрысками путем

15 отвода топлива через нагнетательный клапан в полость всасывания.

На запорном конусе нагнетательного клапана выполнены каналы ДJ}я со20единения надыгольной и подыгольной полостей с полостью всасывания насоса, при этом суммарная площадь проходного сечения соединительны.х каналов на запорнсж конусе составляет менее 0, «суммарного проходного сечения сопловых отверстий.

Длина работающего элемента иглы менее 0,3 ее диаметра.

На фиг. 1 -изображена принципиаль30ная схема устройства для впрыска топлива в дизель; на фиг. 2 - сечение (А-А на фиг. 1. Устройство- состоит из впрыскиваю щего насоса 1 с полостью всасывания 2, соединенного через нагнетательный клапан 3, трубопровод 4 с подыголь.ной полостью 5 форсунки б. На запорном конусе 7 клапана 3 выполне каналы 8, соединяющие подыгольную п лость 5 с полостью всасывания 2. Фо сунка сод ержит сопловые отверстия 9 запорную иглу 10 с цилиндрическим элементом 11,. разобщающим подыгольHjno 5 и надыгольную 12 полости форсунки. Суммарная площадь проходного сечения каналов 8 составляет менее .0,05 суммарного проходного сечения сопловых отверстий 9. Каналы 8 выполнены с незамкнутым периметром в поперечном сечении и наибольший раз мер канала расположен на образующей запорного конуса 7. Работа устройства по предлагаемому способу оЬуществляется следующим образом. Топливовпрыскивающий насос 1 подает топливо через открытый нагнетательный клапан 3 и трубопровод 4 в подыгольнуюполость 5 форсунки б. В результате повышения давления в полости 5 запорная игла 10 поднимаетсяI сжимая пружину и топливо в полости 12 и начинается впрыск топлива Через сопловые отверстия 9. В период процесса впрыска топливо через ра зобщительный цилиндрический элемент 11 иглы 10 перетекает в полость 12 и давление в последней поднимается. Для эффективного повышения давления в-полости 12 разобщающий элемент иглы выполняется в соответствии с соотношением d., где 6, - длина разобщающегося элемен . ,df - диаметр разобщающей поверх. ности иглы. Такое выполнение поверхности элемента 11 обеспечит изменение давлени в надыгольной полости 12 адекватно подыгольной 5. Вследствие повышения давления в полости 12 за период процесса впрыска посадка иглы будет происходить уж под действием совместных усилий пфжины и повысившегося давления топлива в полости 12. Повышение давления посадки иглы уменьшит объем разгрузки системы через распылитель после окончания подачи топлива насосом 1 и тем самым увеличит точность дозирова ния цикловых подач на всех режимах работы дизеля. Для обеспечения повторяемости всех последующих процессов впрыска необходимо в период .между впрысками разгрузить надыгольную полость 12 додавления, равного давлению в начале впрыска. Эта разгрузка надыгольной полости 12 осуществляется путем отвода топлива из нее через поверхность элемента 11 и каналы В нагнетательного клапана 3 в полость всасывания 2 насоса 1. Точность дозирования возрастает при повышении давления посадки их-лы до уровня, пр1евьииающего уровень давления ее подъема. Исходя из баланса давления, воздействующего на иглу форсунки, а также учитывая существукядие конструктивные соотношения размеров игл, соотношения давлений в надыгольной полости 12 должны соответствовать соотношениюр; 07 рфк. где Рфн, Рфк - давление в надыголь- ной полости 12 непосредственно перед началом и в конце впрыска соответственно. Учитывая, что при уменьшении числа оборотов время между впрысками увелиуивается, соответственно увеличивается время и объем разгрузки подыгольной полости через клапан 3. Это приводит к уменьшению давления подъема и посадки запорной иглы при уменьшении оборотов и, как следствие, к дополнительному улучшению дозирования топлива и уменьшению минимгшьно устойчивых подач.. Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает повышение точности дозирования,. Формула изобретения 1,Способ впрыска топлива в дизель, заключающийся в том, что топливо подают впрыскивающим насосом с полостью всасывания через нагнетательный клапан и трубопровод в подыгольную и надыгольную полости форсунки с последующим снижением давления в последних, отличающийся тем, что, с целью повышения точности дозирования, снижение давления в надыгольной полости форсунки осуществляют между впрысками путем отвода топлива через нагнетательный клапан в полость всасьдвания. 2.Устройство для впрыска топлива в дизель, содержащее впрыскивгиощий насос с полостью всасывания, нагнетательный клапан с запорным конусом и соединенную с насОсом форсунку, имеющую запорную иглу с разобщающим цилиндрическим элементом между надыгольной и подыгольной полостями и распылитель с сопловыми отверстиями, отличающееся тем, что, с целью повышения точности дозирования,

на запорнс 4 конусе нагнетательного клапана вьтолнены каналы для соединения надыгольной и подыгольной полостей с полостью всасывания насоса, ,при этом суммарная площадь про.ходкого сечения соединительных кана- S лов на запорном конусе составляет менее 0,05 суммарного проходного сечения сопловых отверстий.

3. Устройство поп, 2,отличающееся тем, что длина разобщающего элемента иглы менее 0,3 ее диаметра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 735817, кл. F 02 М 45/04, 1980.

Р

Фиг. Z