Способ определения эффективного проходного сечения распылителя форсунки по пропускной способности
Изобретение относится к двигателестроению, позволяет повысить достоверность испытаний дизельной форсунки и заключается в том, что при пропускании со звуковой скоростью воздуха через распылитель 10 циклически поднимают и опускают иглу 7 с заданной величиной ускорения, измеряют мгновенный расход воздуха ротаметром, а в качестве параметра пропускной способно сти определяют среднеинтегральный расход воздуха за серию циклов. 3 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 F 02 М 65/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ф (д
С) М
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4603320/06 (22) 09.11.88 (46) 30.06.92, Бюл. М 24 (71) Научно-производственное объединение по топливной аппаратуре двигателей "ЦНИТА" (72) В.И. Хавкин, Л.И. Смоловский. Е,В. Новиков, В.Г. Обряди н, Б. Г, Аплин. P. В, Титов, В.И. Должнов, А.В. Рагозин и В.И. Снегирев (53) 621.43.038:53.089(088.8) (56) Международный стандарт. Рег. N. ИСО
4010-77. Распылитель форсунки с игольчатым клапаном эталонный.. Ы 1744302 А1 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОГО ПРОХОДНОГО СЕЧЕНИЯ РАСПЫЛИТЕЛЯ ФОРСУНКИ ПО ПРОПУСКНОЙ
СПОСОБНОСТИ (57) Изобретение относится к двигателестроению, позволяет повысить достоверность испытаний дизельной форсунки и заключается в том, что при пропускании со звуковой скоростью воздуха через распылитель 10 циклически поднимают и опускают иглу 7 с заданной величиной ускорения, измеряют мгновенный расход воздуха ротаметром, а в качестве параметра пропускной способно сти определяют среднеинтегральный расход воздуха за серию циклов. 3 ил.
1744302
Изобретение относится к испытаниям топливовпрыскивающей аппаратуры системы подачи топлива для двигателей внутреннего сгорания.
Целью изобретения является повышение достоверности испытаний.
На фиг. 1 приведена конструктивная схема устройства для осуществления способа при пропускании воздуха под избыточным давлением; на фиг. 2 — то же, при пропускании воздуха под разрежением; на фиг. 3 — временные диаграммы хода иглы распылителя за один цикл работы и соответствующего ему изменения эффективного проходного сечения распылителя, На фиг. 3 приняты следующие обозначения; h> — .гекущее изменение хода иглы распылителя во времени за один цикл подьема и опускания;
А — этап подъема иглы на полный ход;
Б — эт-и выстоя иглы на упоре;
 — этап опускания иглы на конус корпуса распылителя; р f — текущее значение эффективного проходного сечения за цикл; ,и fcp, — среднее значение эффективного проходного сечения за цикл,,< Устройство для реализации способа содержит источник воздуха, находящегося, под избыточным давлением, в виде компрессора 1, соединенного через канал 2 со стабилизатором 3 давления с манометром, соединенным через канал 4 с входом 5 упора 6 ограничения хода иглы 7, составляющей вместе с корпусом 8, имеющим сопловые отверстия 9. распылитель 10, проставку 11 с выходным каналом 12, соединенным через канал 13 с измерителем 14 расхода воздуха, механизм 15 (например, электромагнитный) циклического перемещения по одному и тому же закону иглы 7 55 распылителя 10, управляемый блоком 16 управления. В случае осуществления способа при пропускании воздуха под разрежением (фиг. 2) устройство содержит источник разрежения в виде вакуумного насоса 17, соединенный с ресивером 18 с перепускным устройством 19, запорный вентиль 20 и канал 13, соединенный с засопловым пространством, выполненым в виде выходного канала 12 проставки 11, в которой установлен распылитель 10, состоящий из корпуса 8 и иглы 7, измеритель 14 расхода воздуха, вход которого сообщен с атмосферой, а выход через канал 4 — с входом 5 упора 6 ограничения хода иглы 7, контрольный вакуумметр 21. соединенный с каналом 13 для контроля перепада давления, механизм 15 (например, электромагнитный) циклического перемещения по одному и тому же закону иглы 7 распылителя 10, управляемый блоком 16 управления, Цикл работы распылителя при таком выполнении способа делится на три этапа: подъем иглы 7 на полный ход, выстой иглы 7 на упоре 6, опускание иглы на конус корпуса 8 распылителя 10. Каждый из этих этапов определяется разными характеристиками эффективного проходного сечения распылителя. Так этапы подъема иглы 7 на полный ход и опускание ее на конус корпуса 8 распылителя отличаются переменными по перемещению иглы значениями эффективного проходного сечения. Для этапа выстоя иглы на упоре характерно неизменное значение эффективного проходного сечения. Поток воздуха дросселируется в сечении между запорными конусами иглы 7 и корпуса 8 распылтеля и в каналах сопловых отверстий 9. Форма характеристики зависимости эффективного проходного сечения от перемещения иглы распылителя (фиг, 3) определяется главным образом изменением потерь напора в сечении запорного конуса,которое, в свою очередь, зависит от геометрических особенностей конкретных иглы и корпуса, При малых подъемах иглы, когда эффективное проходное сечение между запорными конусами иглы и корпуса меньше суммарного эффективного проходного сечения сопловых отверстий, величина этого эффективно"o проходного сечения создает основное сопротивление потоку. По мере подъема иглы эффективное проходное сечение между запорными конусами иглы и корпуса возрастает и эффективное проходное сечение распылителя увеличивается, При эффе:.тивном проходном сечении между запорными конусами, больц,ем эффективногс 1744302 10 20 55 проходного сечения сопловых отверстий, основное дросселирование потока происходит в каналах сопловых отверстий, При опускании иглы на конус корпуса распылителя эффективное проходное сечение распылителя изменяется обратным образом, причем это изменение также зависит от геометрических особенностей конкретных иглы и корпуса, Таким образом, при принудительном циклическом возвратно-поступательном перемещении иглы на полный ход измеряется интегральный расход воздуха в единицу времени за все три этапа работы распылителя в каждом отдельном цикле за серию последовательных срабатываний распылителя. При этом осуществление в каждом цикле работы распылителя строго одного и того же закона перемещения иглы и одинаковое количество срабатываний распылителя в единицу времени при установившейся частоте циклов позволяет учитывать при определении эффективного проходного сечения распылителя влияние не только сопловых отверстий, но и геометрических параметров каждых конкретных иглы и корпуса распылителя в условиях, приближенных к реальным, повышая, тем. самым точность оценки эффективного проходного сечения распылителя. Способ осуществляют следующим образом. При пропускании воздуха под избыточным давлением компрессором 1 и стабилизатором 3 давления подают воздух через канал 4 на вход 5 упора 6 ограничителя хода иглы под избыточным давлением (например, 2,0 кг/см ), что обеспечивает истечег ние воздуха со звуковой скоростью через сопловые отверстия 9. Механизм 15 циклического перемещения по одному и тому же закону иглы 7 с заданной величиной ускорения может быть выполнен в виде электромагнита, в якорь которого упирается хвостовик иглы. При подаче прямоугольного импульса напряжения с блока 16 управления на катушку электромагнита якорь поднимается, освобождая место для перемещения иглы, поднимающейся под действием давления воздуха на дифференциальную площадку на полный ход. При снятии импульса якорь, перемещаясь под действием возвратной пружины электромагнита, опускается, перемещая иглу до ее посадки на конус корпуса. Таким образом, управляющими импульсами генератора прямоугольных импульсов с заданной стабилизированной частотой (например, 18 Гц), соответствующей режиму работы с числом оборотов 1100 мин, механизм 15 позволяет циклически по одному и тому же закону с заданной величиной ускорения поднимать иглу 7 на заданную величину (полный ход), например за время 10 мс, удерживать иглу 7 на упоре 6 в течение, например, 20 мс и опускать иглу 7 на конус корпуса 8 распылителя 10 за время, напри- . мер, 10 мс. При этом измеряют измерителем 12 расход воздуха в единицу времени, По полученным значением оценивают эффективное проходное сечение распылителя 7. В качестве измерителя 14 расхода воздуха можно использовать ротаметр с гасителем пульсаций (не показано) в канале 13. Управление электромагнитом механизма 15 циклического перемещения по одному и тому же закону иглы 7 выполнялось от блока 16 управления, в качестве которого можно использовать генератор прямоугольных импульсов, позволяющий в широких пределах изменять частоту срабатывания электромагнита и длительность управляющего импульса (цикла срабатывания распылителя 10), При осуществлении предлагаемого способа при подаче воздуха под разрежением принудительное многоразовое циклическое поднимание на заданную величину и опускание иглы 7 распылителя 10 по одному и тому же закону с заданной величиной ускорения и с заданной частотой можно осуществлять устройством 15, представляющим собой электромагнит, якорь которого снабжен цангой для быстрого осуществления жесткой связи с иглой 7. Таким образом, предлагаемый способ позволи увеличить достоверность оценки эффективного проходного сечения распылителей дизельных форсунок в условиях производства и технического ремонта, и следовательно, повысить качество выпускаемой продукции. Формула изобретения 1. Способ определения эффективного прохо.ного сечения распылителя форсукки по пропускной способности; заключающийся в том, что при поднятой на заранее заданную величину игле распылителя пропускают со звуковой скоростью воздух через распылитель, измеряют мгновенный расход воздуха при полном подъеме иг лы и определяют один из параметров — пропускную способность распылителя, по значению которого судят об эффективном проходном сечении, отличающийся тем, что, с целью повышения, достоверности испытаний, циклически поднимают и опускают иглу с заданной величиной ускорения и измеря1744302 Фиг. г Фиг.3 Составитель А.Львов Техред M,Ìoðãåíòàë Корректор А.Осауленко Редактор Ю.Середа Заказ 2178 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК CCP 113035. Москва, >I(-35. Раушская наб.. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул. Г-.ãàðèíà., .101 ют мгновенный расход воздуха в процессе подъема и опускания иглы, а в качестве параметра пропускной способности определяют среднеинтегральный расход воздуха за серию циклов. 2. Способпоп.1, отличающийся тем, что пропускание воздуха через распылитель осуществляют путем сообщения засоплового пространста с источником 5 разрежения, 
