Форсунка для подачи двух видов топлива в дизель

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в конструкциях дизельных двигателей. Изобретение позволяет получить возможность впрыска в камеру сгорания смеси двух видов топлив с различными значениями состава смеси в зависимости от зоны впрыска камеры сгорания дизеля в широких пределах, то есть реализовать в дизеле зональное смесеобразование. Форсунка для подачи двух видов топлива в дизель содержит корпус и закрепленный на нем полый распылитель, каналы для раздельного подвода двух видов топлива, выполненные в корпусе и распылителе соответственно, одни из которых связаны с полостью кармана распылителя, а другие - с полостью смешения топлив у основания конической запирающей поверхности подпружиненной запорной иглы, имеющей направляющую и цилиндрическую поверхности и размещенной в полости распылителя с возможностью контакта своей конической запирающей поверхности с конической запирающей поверхностью распылителя, распыливающие отверстия, сообщенные с подыгольным объемом, полостью смешения и камерой сгорания дизеля, кольцевой продольный канал, сообщенный с полостью кармана распылителя и полостью смешения топлив у основания конической запирающей поверхности запорной иглы. Форсунка дополнительно снабжена втулкой, контактирующей своей наружной цилиндрической поверхностью с внутренней цилиндрической поверхностью распылителя, а кольцевой продольный канал образован цилиндрической поверхностью запорной иглы и внутренней цилиндрической поверхностью втулки. В распылителе выполнена поперечная кольцевая проточка, сообщенная с полостью смешения топлив у основания конической запирающей поверхности запорной иглы посредством продольных пазов, выполненных на наружной цилиндрической поверхности втулки. Каналы подвода одного из видов топлива в распылителе связаны с полостью смешения топлив у основания конической запирающей поверхности запорной иглы посредством поперечной кольцевой проточки распылителя и продольных пазов втулки. Распыливающие отверстия расположены с ориентацией по зонам, соответствующим числу распыливающих отверстий. Продольные пазы втулки выполнены с учетом их распределения по количеству относительно зон расположения распыливающих отверстий, входные кромки которых расположены на конической запирающей поверхности распылителя. 8 з.п. ф-лы, 10 ил.

 

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано в конструкциях дизельных двигателей.

Известна форсунка для подачи двух видов топлива в дизельный двигатель, состоящая из корпуса с закрепленным на нем распылителем, в полости которого установлена подпружиненная запорная игла, имеющая направляющую, цилиндрическую и коническую запорную поверхности. В корпусе и полом распылителе выполнены связанные между собой соответствующие каналы подвода основного и запального топлив, при этом в теле иглы выполнен центральный канал, связанный с каналами подвода запального топлива, а в нижней части иглы с выходом на ее коническую запорную поверхность - радиальные каналы, которые при подъеме иглы сообщаются с распыливающими отверстиями. Канал подвода основного топлива связан с полостью кармана распылителя и при подъеме иглы также сообщается посредством кольцевого канала с распыливающими отверстиями, образуя совместно с запальным топливом смесь с определенным коэффициентом состава смеси К_СМ. В конструкции форсунки предусмотрены дополнительные радиальные отверстия у основания конуса конической запорной поверхности иглы, суммарная площадь проходных сечений которых оговорена в определенных пределах от суммарной площади проходных сечений радиальных каналов [1].

Недостатком описанного устройства является то, что конструкция не позволяет обеспечить варьирование в широких пределах коэффициента соотношения К_СМ двух видов топлива в топливной смеси, впрыскиваемой в различные зоны камеры сгорания.

Известна форсунка для дизеля, принятая в качестве прототипа, которая содержит корпус с закрепленным на нем распылителем, в полости которого установлена подпружиненная запорная игла с запирающей кромкой. В корпусе и распылителе выполнены связанные между собой соответствующие каналы подвода одного и второго видов топлива, при этом канал подвода одного из видов топлива сообщен с полостью кармана распылителя и через кольцевой канал между цилиндрическими поверхностями иглы и распылителя связан с колодцем и с распыливающими отверстиями. Каналы подвода второго вида топлива сообщены с полостью смешения, расположенной у основания запирающей кромки запорной иглы, а через колодец - с распыливающими отверстиями. При этом полость смешения сообщена с карманом посредством кольцевого канала, площадь сечения и длина которого соответствуют определенному условию, связанному с цикловой подачей и качеством впрыскиваемой топливной смеси [2].

Недостатком прототипа является то, что известная форсунка также не позволяет обеспечить варьирование в широких пределах состава смеси из двух видов топлива, впрыскиваемой в различные зоны камеры сгорания.

Технической задачей, решаемой изобретением, является получение возможности вспрыска в камеру сгорания смеси двух видов топлива с различными значениями состава смеси в зависимости от зоны вспрыска камеры сгорания дизеля в широких пределах, то есть реализации в дизеле зонального смесеобразования и существенного улучшения его эксплуатационных характеристик.

Решение поставленной технической задачи достигается тем, что форсунка для подачи двух видов топлива в дизель, содержащая корпус и закрепленный на нем полый распылитель, каналы для раздельного подвода двух видов топлива, выполненные в корпусе и распылителе соответственно, одни из которых связаны с полостью кармана распылителя, а другие - с полостью смешения топлив у основания конической запирающей поверхности подпружиненной запорной иглы, имеющей направляющую и цилиндрическую поверхности и размещенной в полости распылителя с возможностью контакта своей конической запирающей поверхности с конической запирающей поверхностью распылителя, распыливающие отверстия, сообщенные с подыгольным объемом, полостью смешения и камерой сгорания дизеля, кольцевой продольный канал, сообщенный с полостью кармана распылителя и полостью смешения топлив у основания конической запирающей поверхности запорной иглы, согласно изобретению форсунка дополнительно снабжена втулкой, контактирующей своей наружной цилиндрической поверхностью с внутренней цилиндрической поверхностью распылителя, а кольцевой продольный канал образован цилиндрической поверхностью запорной иглы и внутренней цилиндрической поверхностью втулки, при этом в распылителе выполнена поперечная кольцевая проточка, сообщенная с полостью смешения топлив у основания конической запирающей поверхности запорной иглы посредством продольных пазов, выполненных на наружной цилиндрической поверхности втулки, причем каналы подвода одного из видов топлива в распылителе связаны с полостью смешения топлив у основания конической запирающей поверхности запорной иглы посредством поперечной кольцевой проточки распылителя и продольных пазов втулки, при этом распыливающие отверстия расположены с ориентацией по зонам, соответствующим числу распыливающих отверстий, причем продольные пазы втулки выполнены с учетом их распределения по количеству относительно зон расположения распыливающих отверстий, входные кромки которых расположены на конической поверхности распылителя.

Для решения поставленной технической задачи в другом случае выполнения устройства втулка со стороны своей торцевой поверхности установлена с опорой на горизонтальную поверхность распылителя, при этом продольные пазы связаны с кольцевым продольным каналом посредством соответствующих радиальных каналов.

Техническая задача решается также тем, что в каждом случае выполнения устройства продольные пазы втулки по количеству распределены по стольким зонам, число которых по меньшей мере на одну меньше общего числа зон расположения распыливающих отверстий.

При этом решение поставленной технической задачи может быть достигнуто также тем, что при равных значениях эквивалентных проходных сечений продольных пазов втулки совместно с соответствующими радиальными каналами они имеют различное расположение относительно осей распыливающих отверстий.

Техническая задача решается также тем, что по меньшей мере в двух зонах расположения распыливающих отверстий распылителя эквивалентные проходные сечения продольных пазов втулки совместно с радиальными каналами отличны друг от друга.

Также для решения технической задачи в каждом частном случае во втулке может быть выполнена поперечная кольцевая проточка, смежная с поперечной кольцевой проточкой распылителя с образованием общей полости, сообщенной продольными пазами на наружной цилиндрической поверхности втулки с полостью смешения топлив.

Решение технической задачи достигается также тем, что в частном случае входные кромки по меньшей мере одного из распыливающих отверстий расположены в подыгольном объеме.

Также для решения поставленной технической задачи продольные пазы втулки могут быть выполнены с образованием кольцевой цилиндрической проточки, расположенной ниже уровня общей полости смежных кольцевых поперечных проточек втулки и распылителя.

Кроме этого, решение поставленной технической задачи может быть достигнуто благодаря тому, что число радиальных каналов кратно числу распыливающих отверстий с равномерным их распределением по зонам расположения последних.

Поставленная техническая задача решается благодаря введению в конструкцию форсунки втулки с выполненными в ней продольными пазами для подачи в полость смешения одного из двух видов топлива. Различное их конструктивное выполнение по способу их размещения и по количеству, а также в соответствии с их ориентацией по зонам расположения распыливающих отверстий - все это в комплексе позволяет осуществить подачу в камеру сгорания смеси двух видов топлива с различными значениями коэффициента состава смеси К_СМ с учетом каждой из зон. Тем самым становится возможным реализовать подход зонального смесеобразования в дизеле и существенно улучшить его эксплуатационные характеристики. В частном случае в организации зонального смесеобразования совместно с продольными пазами втулки участвуют и радиальные каналы, выполненные на торцевой поверхности втулки в зоне расположения полости смешения, что дополнительно расширяет возможности конструкции.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена конструкция форсунки, продольный разрез; на фиг.2 изображен выносной элемент I на фиг.1; на фиг.3 изображено сечение А-А на фиг.1; на фиг.4 представлен выносной элемент I на фиг.1 в частном случае; на фиг.5 показано сечение Б-Б на фиг.4; на фиг.6 изображено сечение Б-Б на фиг.4; на фиг.7 представлено сечение В-В на фиг.4; на фиг.8 приведен продольный разрез форсунки в частном случае; на фиг.9 изображен выносной элемент I на фиг.1 в частном случае; на фиг.10 показан продольный разрез устройства в частном случае.

Форсунка для подачи двух видов топлива в дизель содержит корпус 1 и закрепленный на нем полый распылитель 2, каналы 3 и 4, а также каналы 5 и 6 для раздельного подвода двух видов топлива, выполненные в корпусе 1 и распылителе 2 соответственно. Одни из каналов подвода топлива, а именно каналы 3 и 5, связаны с полостью кармана 7 распылителя 2, а другие каналы 4 и 6 - с полостью 8 смешения топлив у основания 9 конической запирающей поверхности 10 подпружиненной запорной иглы 11. Последняя имеет направляющую и цилиндрическую поверхности 12 и 13 соответственно и размещена в полости распылителя 2 с возможностью контакта своей конической запирающей поверхности 10 с конической запирающей поверхностью 14 распылителя 2. В распылителе выполнены распыливающие отверстия 15, 15' и 15'', сообщенные с подыгольным объемом 16, полостью 8 смешения и камерой сгорания дизеля (не показана). В конструкции форсунки предусмотрен кольцевой продольный канал 17, сообщенный с полостью кармана 7 распылителя 2 и полостью 8 смещения топлив у основания 9 конической запирающей поверхности 10 запорной иглы 11. Согласно изобретению конструкция дополнительно снабжена втулкой 18, контактирующей своей наружной цилиндрической поверхностью 19 с внутренней цилиндрической поверхностью 20 распылителя 2, а кольцевой продольный канал 17 образован цилиндрической поверхностью 13 запорной иглы 11 и внутренней цилиндрической поверхностью 21 втулки 18. При этом в распылителе 2 выполнена поперечная кольцевая проточка 22, сообщенная с полостью 8 смешения топлив у основания 9 конической запирающей поверхности 10 запорной илы 11 посредством продольных пазов 23, выполненных на наружной цилиндрической поверхности 19 втулки 18. Причем каналы 4 и 6 подвода одного из видов топлива в распылителе 2 связаны с полостью 8 смешения топлив у основания 9 конической запирающей поверхности 10 запорной иглы 11 посредством поперечной кольцевой проточки 22 распылителя 2 и продольных пазов 23 втулки 18. Сама полость 8 смешения топлив в данном случае образована соответствующими цилиндрическими поверхностями 20 и 13 распылителя 2 и запорной иглы 11, а также торцевой поверхностью 24 втулки 18 и горизонтальной поверхностью 25 распылителя 2, расположенной у основания 9 конической запирающей поверхности 10 запорной иглы 11 распылителя 2. При этом распыливающие отверстия 15, 15' и 15'' расположены с ориентацией по зонам, соответствующим числу отверстий 15, 15' и 15'', то есть названных зон выделено три. Причем продольные пазы 23 втулки 18 выполнены с учетом их распределения по количеству относительно зон I, II и III расположения распыливающих отверстий 15, 15' и 15''. Входные кромки 26 последних при этом расположены на запирающей конической поверхности 14 распылителя 2 (см. фиг.1, 2 и 3).

В частном случае выполнения изобретения втулка 18 со стороны своей торцевой поверхности 24 установлена с опорой на горизонтальную поверхность 25 распылителя 2. При этом продольные пазы 23 связаны с кольцевым продольным каналом 17 посредством соответствующих радиальных каналов 27, 27' и 27''. В этом случае полость 8 смешения топлив образована посредством части кольцевого продольного канала 17 и радиальными каналами 27, 27' и 27'', выполненными со стороны торцевой поверхности 24 втулки 18 (см. фиг.4 и 7).

В каждом случае выполнения устройства продольные пазы 23 втулки 18 по количеству могут быть распределены по стольким зонам, например по зонам I и II, число которых по меньшей мере на одну меньше общего числа зон расположения распыливающих отверстий 15, 15' и 15'', а именно меньше трех, то есть в данном случае имеется два продольных паза 23, выполненных в двух зонах I и II из трех (см. фиг.5).

При этом устройство может быть выполнено и так, что при равных значениях эквивалентных проходных сечений продольных пазов 23 втулки 18 совместно с соответствующими радиальными каналами 27, 27' и 27'' они имеют различное расположение относительно осей распыливающих отверстий 15, 15' и 15''. Например, расположение радиальных каналов 27 и 27 с соответствующими им продольными пазами 23 одинаково относительно осей расположения распыливающих отверстий 15 и 15'', а расположение радиального канала 27' и соответствующего ему продольного паза 23 - отличное, то есть не совпадает с осью распыливающего отверстия 15' (см. фиг.6).

Возможен случай выполнения устройства, когда по меньшей мере в двух зонах, например зонах I и II или I и III расположения распыливающих отверстий 15, 15' и 15'' распылителя 2, эквивалентные проходные сечения продольных пазов 23 втулки 18 совместно с соответствующими радиальными каналами 27, 27' и 27'' отличны друг от друга (см. фиг.7).

В каждом из частных случаев во втулке 18 может быть выполнена поперечная кольцевая проточка 28, смежная с поперечной кольцевой проточкой 22 распылителя 2, с образованием общей полости 29, сообщенной продольными пазами 23 на наружной цилиндрической поверхности 19 втулки 18 с полостью 8 смешения топлив (см. фиг.8).

Кроме прочего, в каждом из частных случаев выполнения форсунки входные кромки 26 по меньшей мере одного из распыливающих отверстий 15, 15' и 15'', а именно отверстия 15, могут располагаться в подыгольном объеме 16 (см. фиг.9).

Продольные пазы 23 втулки 18 могут быть выполнены иначе, а именно, как бы видоизменяясь и преобразовываясь в общую кольцевую цилиндрическую проточку 30, расположенную ниже уровня общей полости 29 смежных кольцевых поперечных проточек 28 и 22 втулки 18 и распылителя 2, как в общем случае исполнения устройства (см. фиг.1, 2 и 3), так и в случае выполнения радиальных каналов 27, 27' и 27'', размещаясь между последними и общей полостью 29 (см. фиг.10).

И, наконец, число радиальных каналов 27, 27' и 27'' с продольными пазами 23 может быть кратно числу распыливающих отверстий 15, 15' и 15'' с равномерным их распределением по зонам I, II, III расположения указанных распыливающих отверстий. То есть, если число распыливающих отверстий 15, 15' и 15'' равно трем, то число радиальных пазов 27, 27' и 27'' может быть равно трем, шести и т.д. При этом эквивалентные проходные сечения радиальных каналов с соответствующими продольными пазами равны между собой (см. фиг.4 и 10).

Устройство работает следующим образом.

На заданном режиме дизеля одно из видов топлива, например этанол, от насоса высокого давления (ТНВД 1 - на чертежах не показан) поступает по каналам 3 и 5 в корпусе 1 и распылителе 2 соответственно, а далее - из полости кармана 7 по кольцевому продольному каналу 17 между соответственными цилиндрическими поверхностями 13 и 21 запорной иглы 11 и втулки 18 к полости 8 смешения у основания 9 конической запирающей поверхности 10 запорной иглы 11 (см. фиг.1, 2).

Одновременно или с некоторым смещением по времени другой насос высокого давления (ТНВД 2 - на чертежах не показан) или система аккумуляторного типа подает к полости 8 смешения другой вид топлива - присадку, например диметиловый эфир, по каналам 4 и 6, а далее - через поперечную кольцевую проточку 22 в распылителе 2 и продольные пазы 23 втулки 18. При этом в полости 8 смешения происходит смешение двух видов топлива, которые образуют смесь, характеризуемую коэффициентом состава смеси К_СМ, определяемым по формуле

К_СМ=G_П/G_Т+G_П,

где G_П и G_Т - массовые доли присадки и топлива соответственно.

В результате подачи топлива и присадки к полости кармана 7 и полости 8 смешения давление в форсунке повышается, и запирающая игла 11 начинает подъем.

После подъема иглы 11 с использованием направляющей поверхности 12 смесь топлива и присадки под давлением направляется к входным кромкам 26 на конической запирающей поверхности 14 распылителя 2 распыливающих отверстий 15, 15' и 15'' и далее - в камеру сгорания (см. фиг.2).

Поскольку распыливающие отверстия 15, 15' и 15'' расположены каждое с ориентацией по зонам I, II, III и по числу последних и продольные пазы 23 во втулке 18 выполнены с учетом этих зон, их разное распределение по количеству по указанным выше зонам позволяет организовать процесс поступления топливной смеси к распыливающим отверстиям 15, 15' и 15'' в выделенные зоны с разным значением коэффициента состава смеси К_СМ (см. фиг.3).

Анализ показывает, что в продольных пазах 23 и кольцевом продольном канале 17 преобладает одномерное течение. Причем этот характер течения сохраняется вплоть до входного сечения конических запирающих поверхностей 10 и 14 запорной иглы 11 и распылителя 2 соответственно, в которых происходит последующее существенное увеличение скорости течения, однако имеет место преобладание одномерного течения топлива.

В процессе впрыскивания в различные зоны I, II и III расположения распыливающих отверстий 15, 15' и 15'' и в одноименные зоны полости 8 смешения осуществляется подача различного количества присадки. В результате к распыливающим отверстиям 15, 15' и 15'', расположенным в различных зонах, будут поступать топливные смеси с различными с вполне определенными значениями К_СМ, которые затем поступят в камеру сгорания. То есть в зону II поступит присадка, которой будет болше, чем в зоне III, а в зону I подача присадки будет больше, чем в зону II (см. фиг.3).

Таким образом, в различных зонах камеры сгорания может доминировать преимущественное содержание присадки запального топлива. Это создает условия для опережающего и устойчивого воспламенения и сгорания топливной смеси в заданной зоне камеры сгорания дизеля и последующего развития отмеченных процессов в остальных зонах камеры сгорания. То есть имеет место расслоение струй распыленной смеси по ее составу, то есть цетановому числу, с реализацией в дизеле зонального смесеобразования и существенного улучшения его эксплуатационных характеристик [3].

Принципиально важно, что оптимизация перераспределения запального топлива по зонам камеры сгорания создает условия для эффективного использования каждого из компонентов смеси топлив в условиях многорежимности дизеля как с позиции топливной экономичности и токсичности, так и с позиции имеющихся ресурсов компонентов смеси в регионе.

В частном случае, когда втулка 18 со стороны своей торцевой поверхности 24 установлена с опорой на горизонтальную поверхность 25 распылителя 2, оба вида топлива поступают в зону полости 8 смешения по соответствующим продольным пазам 23 и кольцевому продольному каналу 17. При этом в зону полости 8 смешения входят и радиальные каналы 27, 27' и 27'', соединяющие продольные пазы 23 с кольцевым продольным каналом 17 (см. фиг.4). В процессе впрыскивания в отмеченные ранее зоны I, II и III будет также осуществляться подача топливной смеси из двух компонентов, коэффициент состава смеси К_СМ которых будет дополнительно к продольным пазам 23 определяться и радиальными каналами 27, 27' и 27'' (см. фиг.4).

Конструктивное выполнение продольных пазов 23 согласно условию, что их число на одну меньше общего числа зон I, II и III распыливающих отверстий 15, 15' и 15'' (см. фиг.4, 5), то есть, к примеру, имеется два продольных паза 23 в зонах I и II, позволяет получить в последних одинаковые значения коэффициента состава смеси К_СМ, но отличные от К_СМ в зоне III. Это обусловлено тем, что прямого пути присадки к распыливающему отверстию 15'' нет из-за отсутствия соответствующего продольного паза 23 в соответствующей зоне III.

В случае, если по меньшей мере в двух зонах, например в зонах I и II или в зонах I и III расположения распыливающих отверстий 15, 15' и 15'' распылителя 2, эффективное проходное сечение продольных пазов 23 втулки 18 совместно с радиальными каналами 27, 27' и 27'' отличны друг от друга, то соответствующие этим зонам коэффициенты смеси К_СМ также будут отличаться, поскольку различная пропускная способность продольных пазов 23 совместно с радиальными каналами 27, 27' и 27'' при одинаковом давлении в корпусе 1 форсунки обеспечивает различное поступление присадки в полость 8 смешения (см. фиг.7).

Если же при равных значениях эквивалентных проходных сечений продольных пазов 23 втулки 18 совместно с радиальными каналами 27, 27' и 27'' пазы 23 с каналами 27, 27' и 27'' имеют различное расположение относительно осей распыливающих отверстий 15, 15' и 15'', например, в зонах I и III - симметричны относительно распыливающих отверстий 15 и 15'', а в зоне II для продольного паза 23 с радиальным каналом 27' имеется смещение относительно осей соответствующего распыливающего отверстия 15', то такое выполнение дает тот результат, что в зоне II коэффициент смеси К_СМ будет отличаться от К_СМ в зонах I и III (см. фиг.6).

В случае выполнения во втулке 18 поперечной кольцевой проточки 28, смежной с поперечной кольцевой проточкой 22 распылителя 2, образованная ими общая полость 29 позволяет увеличить стабильность гидравлических характеристик продольных пазов 23 в условиях массового производства (см. фиг.8).

Дополнительные возможности форсунки с позиции обеспечения необходимого состава смеси в различных зонах камеры сгорания могут быть получены в конструкции форсунки, в которой по меньшей мере одно из распыливающих отверстий 15, 15' и 15'', а именно отверстие 15 имеет входные кромки 26, расположенные в подыгольном объеме 16 (см. фиг.9). В этом случае к распыливающему отверстию 15 будет поступать одновременно смесь двух топлив из всех зон - I, II и III полости 8 смешения. Таким образом, в подыгольном объеме 16 и в распыливающем отверстии 15 будет создан состав смеси, отличающийся от состава смеси, в частности, отверстий 15' и 15'' (см. фиг.9).

В случае, когда продольные пазы 23 втулки 18 выполнены так, что образуют общую кольцевую цилиндрическую проточку 30, расположенную ниже уровня общей полости 29 смежных кольцевых проточек 28 и 22 втулки 18 и распылителя 2, как в общем случае, так и в случае выполнения радиальных каналов 27, 27' и 27'' на торце 24 втулки 18, когда общая кольцевая цилиндрическая проточка находится между общей полостью 29 и радиальными каналами 27, 27' и 27'', то в этом случае расход одного из видов топлива, поступающий в зону расположения полости 8 смешения, не будет зависеть от технологических допусков при изготовлении продольных пазов 23 и значение К_СМ во всех зонах I, II и III будет определяться только размерами радиальных каналов 27, 27' и 27'' (см. фиг.10).

Когда в случае с радиальными каналами выполняется условие, при котором число радиальных каналов 27, 27' и 27'' с продольными пазами 23 кратно числу распиливающих отверстий 15, 15' и 15'', при том, что радиальные каналы 27, 27' и 27'' с продольными пазами 23 равномерно распределены по зонам I, II и III, а эквивалентные проходные сечения радиальных каналов 27, 27' и 27'' с соответствующими пазами 23 равны между собой, то в этом случае коэффициент состава смеси К_СМ во всех зонах I, II и III будет одинаковый, что может иметь место для дизеля с симметричным расположением форсунки относительно камеры сгорания. Аналогичный результат может быть получен и в случае, когда продольные пазы 23 образуют общую кольцевую цилиндрическую проточку 30 (см. фиг.4 и 10).

Таким образом, изобретение позволяет в целом получить возможность впрыска в камеру сгорания смеси двух видов топлива с различными значениями коэффициента состава смеси К_СМ в зависимости от зоны впрыска в широких пределах, что дает возможность реализации в дизеле зонального смесеобразования и существенно улучшает его эксплуатационные характеристики.

Источники информации

1. А.С. СССР №1280176, МПК F02M 43/04, опубл. 1989 г.

2. Патент РФ №2029128, МПК F02M 43/04, опубл. 1995 г. (прототип).

3. Мальчук В.И. Концепция организации подачи и распыливания альтернативных топлив в быстроходных дизелях нового поколения. // Вестник МАДИ (ГТУ), вып.4 - 2005 г., с.11-18.

1. Форсунка для подачи двух видов топлива в дизель, содержащая корпус и закрепленный на нем полый распылитель, каналы для раздельного подвода двух видов топлива, выполненные в корпусе и распылителе, соответственно одни из которых связаны с полостью кармана распылителя, а другие - с полостью смешения топлив у основания конической запирающей поверхности подпружиненной запорной иглы, имеющей направляющую и цилиндрическую поверхности и размещенной в полости распылителя с возможностью контакта своей конической запирающей поверхности с конической запирающей поверхностью распылителя, распыливающие отверстия, сообщенные с подыгольным объемом, полостью смешения и камерой сгорания дизеля, кольцевой продольный канал, сообщенный с полостью кармана распылителя и полостью смешения топлив у основания конической запирающей поверхности запорной иглы, отличающаяся тем, что форсунка дополнительно снабжена втулкой, контактирующей своей наружной цилиндрической поверхностью с внутренней цилиндрической поверхностью распылителя, а кольцевой продольный канал образован цилиндрической поверхностью запорной иглы и внутренней цилиндрической поверхностью втулки, при этом в распылителе выполнена поперечная кольцевая проточка, сообщенная с полостью смешения топлив у основания конической запирающей поверхности запорной иглы посредством продольных пазов, выполненных на наружной цилиндрической поверхности втулки, причем каналы подвода одного из видов топлива в распылителе связаны с полостью смешения топлив у основания конической запирающей поверхности запорной иглы посредством поперечной кольцевой проточки распылителя и продольных пазов втулки, при этом распыливающие отверстия расположены с ориентацией по зонам, соответствующим числу распыливающих отверстий, причем продольные пазы втулки выполнены с учетом их распределения по количеству относительно зон расположения распыливающих отверстий, входные кромки которых расположены на конической запирающей поверхности распылителя.

2. Форсунка по п.1, отличающаяся тем, что втулка со стороны своей торцевой поверхности установлена с опорой на горизонтальную поверхность распылителя, при этом продольные пазы связаны с кольцевым продольным каналом посредством соответствующих радиальных каналов.

3. Форсунка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что продольные пазы втулки по количеству распределены по стольким зонам, число которых по меньшей мере на одну меньше общего числа зон расположения распыливающих отверстий.

4. Форсунка по п.2, отличающаяся тем, что при равных значениях эквивалентных проходных сечений продольных пазов втулки совместно с соответствующими радиальными каналами они имеют различное расположение относительно осей распыливающих отверстий.

5. Форсунка по п.2, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, в двух зонах расположения распыливающих отверстий распылителя эквивалентные проходные сечения продольных пазов втулки совместно с радиальными каналами отличны друг от друга.

6. Форсунка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что во втулке выполнена поперечная кольцевая проточка, смежная с поперечной кольцевой проточкой распылителя с образованием общей полости, сообщенной продольными пазами на наружной цилиндрической поверхности втулки с полостью смешения топлив.

7. Форсунка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что в распылителе выполнено по меньшей мере одно распыливающее отверстие, входные кромки которого расположены в подыгольном объеме.

8. Форсунка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что продольные пазы втулки выполнены с образованием кольцевой цилиндрической проточки, расположенной ниже уровня общей полости смежных кольцевых поперечных проточек втулки и распылителя.

9. Форсунка по п.2, отличающаяся тем, что число радиальных каналов с продольными пазами кратно числу распыливающих отверстий с равномерным их распределением по зонам расположения последних, при этом эквивалентные проходные сечения радиальных каналов с соответствующими продольными пазами равны между собой.