Форсунка

Форсунка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Автор изобретения

Ф. И. Пинский

l ! б fX г

О

Коломенский филиал Всесоюзного заочного пол технического института (71) Заявитель (54 ) ФОРС УН КА

Изобретение относится к цвигателес тр оению.

Известна форсунка с электрическим управлением цля впрыска топлива в цви гатель внутреннего сгорания, содержащая корпус с управляющей камерой, снаб5 женной цросселем цля соединения с источником давления топлива, управляющий электрический клапан с перепускным ка налом цля соецинения камеры со сливом, о запорную иглу и поршень цля нагружения иглы (11 .

ЬНецостатком этой форсунки является увеличены ые га б ариты.

Uem изобретения — уменьшение габа15 ритов.

Указанная пель цостигается тем, что запорная часть управляющего клапана расположена в управляющей камере и контактирует с торцом поршня цля изменения проходного сечения входа перепускного канала, B поршн «ыполнено отверстие цля сообщения полости межцу его торцом и иглой с перепускным каналом управляющего клапана.

Ф» .

Поршень размещен в корпусе эксцен трично относительно иглы и управляющего клапана, при этом оси иглы, поршня и клапана расположены параллельно и в оцной плоскости, ось поршня расположена между осями иглы и клапана, а расстояние между осями клапана, поршня и иглы связаны отношением где F — расстояние между осями клапана и поршня; — расстояние между осями иглы и поршня;

<3> диаметр поршня;

6 — диаметр запорной части клапаK. на.

На фиг. 1 изображен вариант конструктивного исполнения форсунки с электрическим управлением; на фиг. 2 — схема

3 90926 эксцентричного расположения игльi поршня и клапана.

Форсунка содержит корпус 1, в котором размещены запорная игла, 2, пор-. шень 3, цроссель 4 для соецинения уп5 равляюшей камеры 5 с источником павления топлива, управляюший электричес кий KJIBIIBH 6 с перепускным каналом 7 и запорной частью 8, которая контактирует с торцом 9 поршня 3. В последнем !й выполнено отверстие 10 пля сообщения полости 11 межцу его пругим. торцом и иглой 2 с перепускным каналом 7, Под иглой 2 расположена нагнетательная поцыгольная полость 12 форсунки. !5

Форсунка работает следующим образом.

При отсутствии управляющего импульса, попаваемого на электрический клапан

6, его запорная часть 8 находится в крайнем нижнем положении и соприкасается с торцом 9 поршня 3. Зазора межцу торцом .9 и запорной частью 8 при этом нет и слив из управляющей камеры 5 отсутствует. Игла 2 за счет разности сил, 25 цействуюших со стороны управляющей камеры 5 на поршень 3 и со стороны попыгольной камеры 12 на иглу 2, нахопится в закрытом положении. При подаче управляющего импульса на электри- щ ческий клапан 6 его запорная часть 8 приподнимается и топливо через зазор между ней и тбрцом 9 поршня 3 поступает на слив. Вследствие перепапа павления из-за расхоца топлива через проссель З

4 давление в управляющей камере 5 снижается. За счет изменившейся разности сил, действующих на иглу 2 и поршень

3, они начинают перемешаться вверх относительно корпуса 1. Начинается процесс о впрыска5 топлива;

По мере подьема поршня 3 уменьшается .зазор, межпу его торцом 9 с запорной частью 8. При этом вследствие уменьшения проходного сечения на входе

45 в перепускной канал 7 уменьшается расход топлива из управляющей камеры 5, а a,àâëåíèå в ней повышается. Игла 2 и поршень 3 приближаются к запорной части

8 по положения, при котором цостигается равновесие сил, пействуюших со сторо50 ны камеры 5, и полости 12. Оставшийся зазор между поршнем 3 и запорной частью 8 не зависит от положения запорной части 8, поэтому перемещение поршня 3 и связанной с ним иглы 2 вос- 55 произвоцят перемешение запорной части

8, Этим обеспечивается управление положением иглы 2 путем изменения положения

3 4 запорной части 8. В конечном счете форма закона подачи топлива в цилиндр двигателя, опрецеляемая зак.оном цвижения иглы 2,определяется формой электрического управляюшего импульса, подаваемого на электрический клапан 6 и зацаюшего закон авижения его запорной части 8.

По окончании подачи управляющего импульса на электрический клапан 6 запорная часть 8 опускается и перекрывает слив из управляющей камеры 5, чем обеспечивается закрытие иглы 2 и окончание процесса .впрыска .

В цальнейшем цикл работы форсунки повторяется.

Исполнение форсунки с расположением запорной части 8 непосредственно в управляющей камере 5 исключает необходимость выполнения в форсунке каналов, соединяющих управляющую камеру 5 с электрическим клапаном 6, что позволяет сократить число элементов форсунки, упростить ее конструкцию, уменьшить ее габариты. Сокращение паразитных обье-. мов соединительных каналов снижает инерцию управления, оареаеляюшую быст роцействие форсунки, что вместе с более четкой зависимостью положения иглы от положения запорного органа электрического клапана расширяет возможности управления законом попачи топлива B цилиндре

Дополнительное упрощение конструкции и сокращение габаритов прецлагаемой форсунки постигается сообщением полости межцу иглой и поршнем с запорным органом через каналы в поршне. Это позволяет использовать в форсунке одну общую сливную магистраль.

0îïîëíèòåëüíîå сокращение габаритов форсунки цостигается путем смешения поршня.3 и электрического клапана 6 относительно иглы 2 в сторону противоположную каналу, подвоцяшему топливо из источника высокого цавления в полость

12 поа иглой 2. При этом точка положения равнодействующей силы в поршне

3, созцаваемой аавлением в управляющей камере 5, смешается относительно оси силы, перецаваемой иглой 2 на поршень

3. В результате к поршню 3 прикладывают рациальные усилия, вызывающие увеличение трения и снижающие нааежность форсунки. Для устранения этого, оси иглы, поршня и клапана расположены параллельно и в опной плоскости, как показано на фиг. 2,, 5 9092 где 7.> - равнопействуюшая сила от павления топлива в управляющей камере 5 на поршень 3; — сила, передаваемая иглой 2 поршню 3; 5

F эквивалентная сила, учитывающая отсутствие давления на части поверхности поршня 3 под запорной частью 8 управляющего клапана 6; 10

- расстояние между осями клак пана 6 и поршня 3; (г — расстояние между осями иглы

2 и поршня 3;

- диаметр поршня 3; и

g< - эффективный диаметр запорной части 8 управляющего клапа на 6;

g - цавление топлива в управляюЧ шей камере 5, 20 Радиальных усилий на поршне 3 не будет, если вращающие моменты М, и МК, создаваемые соответственно г,и к, относительно оси иглы взаимно уравнове 30 к «а -а гпе Ек — расстояние между осями клапана и поршня; — расстояние между осями иглвг

Il и поршня;

da - пиаметр поршня;

- диаметр клапана.

К

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

N. 490943, кл. Г 02 М 51/06, 1976. шеи ы.

Так как Мг1= п Еи, аМк = Гк_#_к Ер ) и

„ I I1 У I 11, - "— i К=

4 условие уравновешивания

r n s t, i< > Ig g ) а е =а е +Фе или после сокрашения rl Еи= к к к и „» Ф-а откуда

И ц„

При таком отношении расстояния меж- 40 ду осями клапана 6 и поршня 3 к расстоянию между осями иглы 2 и поршня

3 - равнодействующая сила, приложенная к поршню со стороны управляющей . камеры 5, совпадает с осью иглы 2. IS

Таким образом, прецлагаемая форсунка позволяет за счет установки запорной части управляющего клапана непосредственно в управляющей камере, сопряжения запорной части управляющего клапана с gp поршнем, выполнением в поршне отверстия, соециняюшего полость между поршнем и .иглой с перепускным каналом управляющего клапана, эксцентричным расположением поршня и клапана относительно

63 6 иглы и выполнением отношения расстояний между основными элементами возволяет о сократить габариты и расширить во:- можности управления законом подачи топлива в иилинцр цизеля, что в свою очерець позволяет улучшить эксплуатационные характеристики дизеля.

Формула изобретения

1. Форсунка с электрическим управлением для впрыска: топлива в цвигатель внутреннего сгорания, содержащая корпус с управляюшвй камерой, снабженной дросселем для соединения с источником давления топлива, управляющий электрический клапан с перепускным каналом цля соецинения камеры со сливом, запорную иглу и поршень цля нагружения иглы, отличающаяся тем,что, с целью уменьшения габаритов, запорная часть:управляюшего клапана расположена в управляющей камере и контактирует с торцом поршня цля измерения прохопного сечения sxoaa перепускного канала.

2. Форсунка поп.1, от лич аюш а я с я тем, что в поршне выполнено отверстие для сообщения полости между его торцом и иглой с перепускным каналом управляющего клапана.

3 Форсунка по пп. 1 и 2 о т л ич а ю ш а я с я тем, что.поршень размешен в корпусе эксцентрично относительно иглы и управляющего клапана, при этом оси иглы, поршня и клапана расположены параллельно и в одной плоскости, ось поршня расположена между осями иглы и клапана, а расстояния меж« ду осями клапана, поршня и иглы связаны отношением

909263

Составитель B. Павлюков

Рецактор Ю. Сереаа Техрец С.Мигунова Корректор Г.Огар

Заказ 834/50 Тираж 548 По цписное

BHHH 1TH Госуцарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгороц, ул. Проектная, 4