Электрогидравлическая форсунка для дизеля

Электрогидравлическая форсунка для дизеля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к аккумуляторной системе подачи топлива дизеля.

Известна электрогидравлическая форсунка дизеля с аккумуляторной системой подачи топлива, содержащая корпус с топливоподводящим каналом, иглу распылителя, корпус распылителя, пружину запирания иглы, мультипликатор запирания, втулку мультипликатора, жиклер камеры гидроуправления, шариковый клапан гидроуправления, шток, якорь, электромагнит, пружину клапана гидроуправления (патент DE 19701879, опубл. 23.07.1998).

Недостатком известной форсунки помимо необходимости дальнейшего повышения быстродействия, снижения расхода топлива на управление, повышения долговечности и надежности является отсутствие каких-либо устройств, связанных с демпфированием колебательных процессов, возникающих в процессе впрыскивания в подвижных системах форсунки, значительная масса мультипликатора запирания, наличие пружины распылителя и повышенные ударные нагрузки сопряженных деталей подвижных систем форсунки.

Изобретение решает задачу упрощения конструкции форсунки и некоторого снижения массы подвижных деталей, что связано со снижением ударных нагрузок сопряженных деталей, а следовательно, повышением надежности и долговечности форсунки.

Техническая задача решается за счет того, что в электрогидравлической форсунке для дизеля, содержащей корпус с размещенными в нем топливоподводящими и сливными каналами и сквозной осевой полостью, закрепленный на корпусе полый распылитель с сопловыми отверстиями, иглу, установленную в полости распылителя с образованием подыгольной камеры и сопряженную с несущей частью мультипликатора запирания, центрирующую проставку, уплотняющую часть мультипликатора запирания, выполненную в виде поршня, диаметр которого превышает диаметр уплотняющей части иглы и который прецизионно установлен во втулке мультипликатора запирания с образованием камеры гидроуправления, жиклер камеры гидроуправления, шариковый клапан гидроуправления, шток, якорь, электромагнит, пружину клапана гидроуправления, согласно изобретению запирание иглы распылителя при остановке дизеля осуществляется усилием, действующим через несущую часть мультипликатора запирания за счет напряжения в упругом элементе из эластомера демпфера, причем корпус демпфера прижат к торцовой поверхности втулки мультипликатора запирания сферической шайбой, размещенной между нижней торцовой поверхностью корпуса демпфера и уступом в осевой полости корпуса форсунки.

Техническая сущность изобретения поясняется графическими материалами, где:

на фиг.1 - заявляемая форсунка, продольный разрез;

на фиг.2 - узел I на фиг.1.

Заявляемая электрогидравлическая форсунка дизеля содержит корпус 1 с размещенными в нем топливоподводящим 2 и сливным каналом 3 и сквозной осевой полостью, закрепленный на корпусе полый распылитель 4 с сопловыми отверстиями 5, иглу 6, установленную в полости распылителя 4 с образованием подыгольной камеры 7 и сопряженную с несущей частью 8 мультипликатора запирания, центрирующую проставку 9, уплотняющую часть 10 мультипликатора запирания, выполненную в виде поршня, диаметр которого превышает диаметр уплотняющей части иглы 6 и который прецизионно установлен во втулке 11 мультипликатора запирания с образованием камеры гидроуправления 12, жиклер 13 камеры гидроуправления, шариковый клапан гидроуправления 14, шток 15, якорь 16, электромагнит 17, пружину 18 клапана гидроуправления, корпус 19 демпфера, упругий элемент 20 демпфера, сферическую шайбу 21.

Заявляемая электрогидравлическая форсунка работает следующим образом. При поступлении импульса электрического тока в электромагнит 17 якорь 16 через шток 15 открывает шариковый клапан гидроуправления 14, через который происходит истечение топлива из камеры гидроуправления 12 на слив. Топливо под высоким давлением в подыгольной камере 7 действует на дифференциальную площадку иглы 6, которая перемещается, преодолевая усилие от напряжения сдвига в упругом элементе из эластомера 20 и силу инерции мультипликатора запирания. При этом происходит впрыскивание топлива в камеру сгорания дизеля через сопловые отверстия 5. Заканчивается впрыскивание в момент прекращения подачи электрического тока в электромагнит 17. Под действием усилия сжатия пружины 18 клапана гидроуправления шток 15 прижимает шариковый клапан гидроуправления 14 к своему гнезду во втулке 11 мультипликатора запирания и слив топлива из камеры гидроуправления 12 прекращается. Давление топлива в камере гидроуправления 12 растет, так как оно поступает из линии высокого давления через топливоподающий канал 2 и жиклер 13 камеры гидроуправления в камеру гидроуправления 12. Под действием высокого давления в камере гидроуправления 12 мультипликатор запирания перемещается, воздействуя на иглу 6 распылителя 4 в направлении закрытия форсунки. Впрыскивание топлива в камеру сгорания дизеля прекращается. Запирание иглы распылителя при остановке дизеля осуществляется усилием, действующим через несущую часть 8 мультипликатора запирания за счет напряжения сдвига в упругом элементе из эластомера 20 демпфера. Корпус 19 демпфера при этом прижат к торцовой поверхности втулки 11 мультипликатора запирания упругой сферической шайбой 21, размещенной между нижней торцовой поверхностью корпуса 19 демпфера и уступом в осевой полости корпуса форсунки 1. Размеры корпуса 19 демпфера и его расположение относительно несущей части 8 мультипликатора запирания при изготовлении подбираются так, чтобы при монтаже форсунки при прижатом посредством упругой сферической шайбы 21 к торцовой поверхности втулки 11 мультипликатора запирания корпуса 19 демпфера упругий элемент 20 демпфера испытывал напряжение сдвига, достаточное для создания усилия, передаваемого от несущей части 8 мультипликатора запирания на иглу распылителя 6 для надежного запирания форсунки при остановке дизеля. В процессе впрыскивания при перемещении несущей части 8 мультипликатора запирания в сторону открытия форсунки при неподвижном корпусе 19 демпфера упругий элемент из эластомера 20 испытывает наибольшие напряжения сдвига. Возникающее при этом усилие, действующее на несущую часть 8 мультипликатора запирания в самом начале отсечки в конце впрыскивания, направлено в сторону запирания форсунки, и оно суммируется с усилием на мультипликатор запирания давления топлива в камере гидроуправления, что способствует ускорению отсечки. Размеры упругого элемента из эластомера 20 выбираются из условия соблюдения допустимых напряжений сдвига используемого материала упругого элемента демпфера при знакопеременной динамической нагрузке. Протечки топлива через уплотняющую часть иглы 6 попадают в сливной канал 3 через зазор между корпусом форсунки 1 и внешней поверхностью корпуса 19 демпфера.

Электрогидравлическая форсунка дизеля с аккумуляторной системой подачи топлива, содержащая корпус с размещенными в нем топливоподводящими и сливными каналами и сквозной осевой полостью, закрепленный на корпусе полый распылитель с сопловыми отверстиями, иглу, установленную в полости распылителя с образованием подыгольной камеры и сопряженную с несущей частью мультипликатора запирания, центрирующую проставку, уплотняющую часть мультипликатора запирания, выполненную в виде поршня, диаметр которого превышает диаметр уплотняющей части иглы и который прецизионно установлен во втулке мультипликатора запирания с образованием камеры гидроуправления, жиклер камеры гидроуправления, шариковый клапан гидроуправления, шток, якорь, электромагнит, пружину клапана гидроуправления, а между несущей частью мультипликатора запирания и сквозной осевой полостью корпуса форсунки коаксиально размещен демпфер, состоящий из цилиндрической формы полого корпуса и цилиндрической формы полого упругого элемента из эластомера, встроенного между внутренней поверхностью полого корпуса демпфера и наружной поверхностью несущей части мультипликатора запирания, причем упругий элемент из эластомера жестко связан с этими поверхностями, а корпус демпфера прижат к торцовой поверхности втулки мультипликатора запирания упругой сферической шайбой, отличающаяся тем, что запирание иглы распылителя при остановке дизеля осуществляется усилием, действующим через несущую часть мультипликатора запирания за счет напряжения сдвига в упругом элементе из эластомера демпфера.