Топливная система для дизеля

 

Использование: двигателестроение, в частности топливовпрыскивающая аппаратура дизелей. Сущность изобретения: топливная система содержит впрыскивающий насос и форсунку без сливной магистрали, корректирующий нагнетательный клапан, постоянно сообщающий полость штуцера с надплунжерной полостью. Внутри форсунки размещен разобщающий элемент, выполненный в виде подвижной втулки с запорной иглой, нагруженной пружиной со стороны надыгольной полости, перекрывающей сопловые отверстия и расположенной концентрично подвижной втулке, которая нагружена пружиной, размещенной также в надыгольной полости на наружной поверхности подвижной втулки, взаимодействующей с корпусом форсунки или глухим колпаком, причем подвижная втулка подпружинена с помощью буртика на наружной поверхности относительно распылителя или проставки, расположенной между распылителем и корпусом форсунки. 1 з,п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю F 02 М 61/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ОО

Ю (Л

О, О

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4653289/06 (22) 21.02.89 (46) 07.07.93. Бюл. N. 25 (71) Павлодарский индустриальный институт (72) А,К. Каракаев (56) Авторское свидетельство СССР

М 1416737, кл. F 02 M 59/44, 1986. (54) ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ДИЗЕЛЯ (57) Использование: двигателестроение, в частности топливовп рыскивающая аппаратура дизелей. Сущность изобретения: топливная система содержит впрыскивающий насос и форсунку,без сливной магистрали, корректирующий нагнетательный клапан, постоянно сообщающий полость штуцера с

Изобретение относится к области двигателестроения и предназначено для впрыскивания топлива в дизель.

Цель изобретения — повышение надежности и эффективности впрыскивания топлива, Защищаемое изобретение отличается от прототипа тем, что форсунка снабжена проставкой, размещенной между распылителем и корпусом с образованием с последними надыгольной полости, подпружиненная втулка выполнена с буртом на ее наружной поверхности, причем пружина втулки размещена в надыгольнгй полости между распылителем, проставко,. и корпусом или между проставкой, корпусом и крышкой.

На фиг,1 и 2 представлены варианты, топливной системы для дизеля.

„„5U„„1825890 A 1 надплунжерной полостью. Внутри форсунки размещен разобщающий элемент, выполненный в виде подвижной втулки с запорной иглой, нагруженной пружиной со стороны надыгольной полости, перекрыва-., ющей сопловые отверстия и расположенной концентрично подвижной втулке, которая

J нагружена пружиной, размещенной также в надыгольной полости на наружной поверхности подвижной втулки, взаимодействующей с корпусом форсунки или глухим колпаком, причем подвижная втулка подпружинена с помощью буртика на наружной. поверхности относительно распылителя или проставки, расположенной между распылителем и корпусом форсунки. 1 з,п.ф-лы, 2 ил, Топливная система содержит впрыскивающий насос 1 с полостью всасывания 2 и надплунжерной полостью 3, нагнетательный клапан с седлом 4, на котором выполнены каналы 5, и запорным органом 6 с разгрузочным пояском 7. Нагнетательный клапан. установлен в штуцере 8 насоса, Система содержит также форсунку, сообщенную с насосом трубопроводом 9 и состоящую из корпуса 10 с размещенными внутри упором 11 и выступом 12 для взаимодействия с расположенным внутри распы. лителя 13 с сопловыми отверстиями 14 и направляющей 15 разобщающим элементом, выполненным в.виде подвижной втулки

16 (седла) с запорной иглой 17. концентрично размещенной во втулке с образованием подыгольной 18 и надыгольной 19 полостей, Игла 17 через штангу 20 нагружена пружиной 21 со сюроны надыгольной полости 19, 1825890 а втулка 16 нагружена пружиной 22, также расположенной в надыгольной полости 19, Разобщающий элемент снабжен клапаном, эапорный элемент 23 которого выполнен в виде конуса, жестко закрепленного на игле

17 и герметично взаимодействующего с конической поверхностью, выполненной во втулке 16 со стороны надыгольной полости, Подвижная втулка подпружинена с Ilo мощью буртика 24 на наружной поверхности относительно распылителя и расположена между втулкой 16, проставкой

25 и корпусом 20 форсунки (фиг.1) или она подпружинена относительно проставки 25 и расположена между втулкой 16, проставкой

25, корпусом 10 и глухим колпаком 26 форсунки (фиг.2), причем втулка 16 взаимодействуют с выступом 12 (фиг.1) или с глухим колпаком 26, причем жесткость пружины 22 меньше жесткости пружины 21, а расстояние у"от верхнего торца седла-втулки 16 до выступа 12 корпуса (фиг.1) или до глухого колпака 26 (фиг,2) меньше расстояния h от штанги 20 до упора 11. Как и в прототипе, разность площадей по диаметру направляющей поверхности 15 распылителя 13 и по диаметру уплотнения d> запорного элемента 23 больше площади, определяемой диаметром dy.

Топливная система работает следующим образомЛ.

Топливо насосом 1 подается в надплунжерную полость 3 через зазор между разгрузочным пояском 7 и седлом 4, каналы 5 в полость штуцера 8, повышая давление в нагнетательном трубопроводе 9. Когда разгрузочный поясок 7 выйдет иэ направляющей седла 4 и каналов 5, по трубопроводу 9 пойдет интенсивная волна давления в подыгольную полость 18, повышая давление в ней. Часть топлива через зазор между направляющей 15 и втулкой 16 поступает в надыгольную полость 19, также повышая давление в ней. Когда давление в подыгольной полости 18 станет равным давлению начала открытия иглы Рфо, втулка 16 и игла

17 начнут подниматься, при этом игла 17 открывает доступ топлива к сопловым отверстиям, Интенсивное повышение давления в полости 19 происходит после достижения втулкой 16 выступа 12 или глухого колпака

26, когда усилие от давления топлива на иглу 17 больше суммарного усилия пружины

2 1 и давления топлива в надыгольной полости 19 и запорный элемент 23 оторвется от

: комической поверхности втулки 16. Для этого ход иглы выполнен равным ходу штанги, но большим хода втулки 16, т.е. h>y.

17. На режимах малых нагрузок и частот вращения втулка 16 с иглой 17 не доходит до выступа 12 в корпусе 10 форсунки (фиг.1) или до глухого колпака 26 (фиг.2), но игла 17 может оторваться от втулки 16 за счет сил инерции, В любом случае на этих режимах давление в надыгольной полости 19 определяется в основном перетечками топлива из полости 18 через зазор между распылителем 13 и втулкой 16 по направляющей поверхности 15.

В результате повышения давления в надыгольной полости 19 за время впрыска посадка иглы 17 происходит под действием совместных усилий пружины 21 и повысившегося давления топлива в полости 19, После того как игла 17 осядет запорным элементом 23 на коническую поверхность втулки 16, оба элемента будут двигаться вниз, преодолевая усилие от давления топлива в полости 18 и сопротивление пружины .

22, усилие воздействия которой снизу вверх значительно меньше усилия от воздействия пружины 21 на иглу 17 вниз. Поскольку при соприкосновении элементов топливо из полости 19 в полость 18 используется для быстрой посадки иглы на седло, что сокращает продолжительность впрыскивания топлива и интенсифицирует весь процесс впрыскивания.

Для обеспечения повторяемости всех последующих циклов необходимо в периоды между впрысками разгрузить надыгольную полость 19 так, чтобы игла 17 открывалась при необходимом Рфо. Первоначальное снижение давления в полости 19 происходит при посадке иглы 17. В периоды между впрысками, если давление в полости

19 большое, под действием этого давления втулка 16 опускается и топливо через сечение между конусом и конической поверхностью втулки 16 поступает в полость 18 до тех пор, пока усилие от суммарного действия пружины 22 и давления топлива в полости

18 на втулку 16 не станет равным усилию от воздействия на него давления топлива в надыгольной полости 19, причем топливо из полости 18 через трубопровод 9, каналы 5, зазор между пояском 7 и седлом 4, надплунжерную полость 3 отводится в полость 2

40 всасывания насоса 1. Перетекание топлива из полости 19 в полость 18 происходит также через зазор между втулкой 16 и направляющей поверхностью 15 распылителя 13, При уменьшении частоты вращения

45 время между впрысками увеличивается, растет время разгрузки подыгольной полости 18 через каналы 5, что приводит к уменьшению давления в полости 19. Это снижает давления подъема и посадки иглы

1825890

Технико-экономическая эффективность . изобретения заключается в следующем.

Перенос пружины 22 из полости 18 в надыгольную полость 19 между втулкой 16, распылителем 13, проставкой 25 и корпусом 10 (фиг.1) или между втулкой 16, проставкой 25, корпус 10 и глухим колпаком 26 (фиг.2) устраняет сопротивление пружины 22 движению топлива в подыгольной полости, что

Имеет место в прототипе, и позволяет одно.временно уменьшить температурные нагрузки пружины 22, что повышает надежность топливной системы, Размещение пружины 22 в надыгольной полости позволяет в случае необходимости уменьшить объем подыгольной полости 18 в необходимых пределах для повышения эффективности впрыскивания топлива, так как с уменьшением объема полости 18 повышается давление впрыскивания, в то время как в прототипе это трудно осуществить из-за необходимости размещения пружины.22 в полости 18.

Таким образом, изобретение повышает надежность системы и эффективность впрыскивания топлива. Преимуществом изобретения является также возможность использования в топливной системе форсунок, имеющих проставку 25 между распылителем и корпусом форсунки.

Формула изобретения

Топливная система для дизеля, содержащая впрыскивающий насос с полостью всасывания и надплунжерной полостью, нагметательный клапан с седлом и запорным органом, установленный в штуцере насоса, форсунку. сообщенную через нагнетательный клапан с насосом и имеющую корпус с размещенными внутри упором и выступом на внутренней поверхности, крышку, за5 крепленную на корпусе, распылитель с сопловыми отверстиями и направляющей поверхностью и установленную с полости. распылителя подпружиненную запорную иглу со штангой и разобщающим злемен10 том, расположенными а направляющих поверхностях с образованием подыгольной и надыгольной полостей, нагнетательный клапан выполнен с каналами для сообщения штуцера с надплунжерной полостью, разоб15 щающий элемент снабжен клапаном. запорный элемент которого жестко закреплен на запорной игле,.седло выполнено в виде подпружиненной втулки, установленной концентрично запорной игле с возможностью

20 взаимодействия с выступом, имеющей запорную поверхность, расположенную со стороны надыгольной полости, причем надыгольная полость выполнена с возможностью сообщения с подыгольной полостью, 25 отличающаяся тем,что,сцелЬю повышения надежности и эффективности впрыскивания топлива, форсунка снабжена проставкой, размещенной между распылителем и корпусом с образованием с

30 последними надыгольной полости, подпружиненная втулка выполнена с буртом нЬ ее . наружной поверхности, причем пружина втулки размещена в надыгольной полости между распылителем, проставкой и корпу35 сом или между проставкой, корпусом и крышкой, 1825890

Составител ь А. Кара каев

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор В.Петращ

Редактор Е.Савина

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, yb.Ãàlàðèíà.. 01

Заюаэ 2310 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 .