Устройство подачи жидкого топлива к форсункам двигателя внутреннего сгорания



Устройство подачи жидкого топлива к форсункам двигателя внутреннего сгорания
Устройство подачи жидкого топлива к форсункам двигателя внутреннего сгорания
Устройство подачи жидкого топлива к форсункам двигателя внутреннего сгорания
Устройство подачи жидкого топлива к форсункам двигателя внутреннего сгорания

 


Владельцы патента RU 2577900:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт "НАМИ" (RU)

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания (ДВС). Предложенное устройство имеет усилитель давления топлива 1, в корпусе которого расположен подпружиненный ступенчатый поршень-мультипликатор 18. Топливный аккумулятор 2 содержит трубу, установленную в тисках 3. Тиски 3 состоят из корпуса с проушиной и крышки, соединенные между собой резьбовыми крепежными элементами. Тиски надеты на корпус 4 усилителя давления 1 и соединены резьбовыми крепежными элементами 5 с головкой цилиндров 6 ДВС. Корпус усилителя давления сделан в виде пенала с буртом 7, вставленного в головку цилиндров 6 ДВС. На корпус 4 усилителя давления около бурта надета втулка 8, имеющая резьбовое соединение с тисками 3, и надето уплотнительное кольцо 9, установленное в тисках 3, между ними и дополнительной втулкой 10, имеющей резьбовое соединение с тисками 3. Технический результат - снижение потерь давления топлива, подаваемого в форсунку ДВС, повышение давления впрыска топлива в цилиндры ДВС для улучшения процессов смесеобразования и сгорания топлива. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к дизельным двигателям внутреннего сгорания, а именно к их топливной аппаратуре. Оно касается подачи топлива к форсунке двигателя внутреннего сгорания.

Известны различные устройства подачи топлива к форсунке двигателя, показанные в заявках №№19910970, 10002273, опубликованных в ФРГ, в патентах №№6634336, 6895935, выданных в США. В качестве более близкого аналога принято устройство подачи топлива к форсунке двигателя внутреннего сгорания, представленное в патенте №6854445, МПК F02M 37/04, выданном в США. Это устройство подачи топлива к форсунке двигателя внутреннего сгорания содержит усилитель давления топлива, размещенный отдельно от головки блока цилиндров двигателя. Подача топлива от усилителя давления к форсунке производится через топливопровод. Однако наличие топливопровода, разжимающегося при повышении в нем давления, приводит к снижению величины давления топлива, поступающего непосредственно в форсунку.

Задача - снижение потерь давления топлива, подаваемого в форсунку дизельного двигателя, для повышения давления впрыска топлива в цилиндры двигателя с целью улучшения процессов смесеобразования и сгорания топлива без усложнения конструкции форсунки.

Решение задачи уменьшения потерь давления топлива, подаваемого в форсунку двигателя внутреннего сгорания, обеспечено тем, что устройство подачи жидкого топлива к форсункам двигателя внутреннего сгорания, содержащее усилитель давления топлива, в корпусе которого расположен подпружиненный ступенчатый поршень-мультипликатор, содержит топливный аккумулятор, содержащий трубу, установленную в тисках, состоящих из корпуса с проушиной и крышки. Тиски соединены между собой резьбовыми крепежными элементами и надеты на корпус усилителя давления. Тиски соединены резьбовыми крепежными элементами с головкой цилиндров двигателя. Корпус усилителя давления сделан в виде пенала с буртом, вставленного в головку цилиндров двигателя и выполненного с коническим концом, расположенным в воронке, сделанной в корпусе форсунки. На корпус усилителя давления около бурта надета втулка, имеющая резьбовое соединение с тисками топливного аккумулятора, и надето уплотнительное кольцо, установленное в тисках между ними и дополнительной втулкой, имеющей резьбовое соединение с тисками.

При таком выполнении устройства подачи топлива к форсунке двигателя путь топлива от топливного аккумулятора через усилитель его давления к форсунке получается минимальным и фактически без потерь давления топлива. При этом созданное устройство подачи топлива к форсунке имеет простую и надежную конструкцию.

В этом устройстве подачи топлива из топливного аккумулятора в форсунки в корпусе тисков сделана воронка, в которой размещен конический вкладыш, установленный на площадке, сделанной на топливном аккумуляторе. При наличии этого вкладыша исключаются утечки топлива при его проходе из аккумулятора в усилитель давления.

На фигуре 1 представлено устройство для подачи топлива к форсункам двигателя внутреннего сгорания в сборе с топливным аккумулятором.

На фигуре 2 показан топливный аккумулятор и его соединения с усилителем давления.

На фигуре 3 показана передняя часть усилителя давления топлива и топливный аккумулятор в увеличенном виде.

Устройство подачи жидкого топлива к форсункам двигателя внутреннего сгорания содержит усилитель давления топлива 1 с топливным аккумулятором 2, содержащим трубу, установленную в тисках 3. Тиски надеты на корпус 4 усилителя давления топлива 1 и соединены резьбовыми крепежными элементами 5 с головкой цилиндров 6 двигателя. Корпус 4 усилителя давления выполнен в виде пенала с буртом 7, вставленного в головку цилиндров 6 двигателя, на пенал около бурта 7 надета втулка 8, имеющая резьбовое соединение с корпусом 4 усилителя давления 1. На пенал с другой стороны надето уплотнительное кольцо 9, установленное в тисках 3 между ними и дополнительной втулкой 10, имеющей резьбовое соединение с тисками. Пенал выполнен с коническим концом 11, расположенным в воронке 12, сделанной в корпусе форсунки 13, и закрыт пробкой 14, в которой расположен управляемый сливной клапан 15 (рисунок 3), сообщающийся с полостью 16, в которой расположена возвратная пружина 17 и поршень-мультипликатор 18. Полость 19 между пробкой 14 и поршнем-мультипликатором 18 сообщена через отверстие 20 в корпусе 4 усилителя давления 1 и отверстие 21 в тисках 3 с топливным аккумулятором 2.

В поршне-мультипликаторе 18 расположены подпружиненный обратный клапан 22 и его седло 23, имеющее резьбовое соединение с поршнем-мультипликатором 18, в седле 23 сделаны сквозное осевое отверстие 24, расположенное напротив запорного элемента обратного клапана 22, и боковое отверстие 25, сообщающее осевое отверстие 24 в седле 23 через отверстие 26, сделанное в поршне-мультипликаторе 18, с полостью 16 в корпусе 4 усилителя давления 1, в которой расположена возвратная пружина 17 поршня-мультипликатора 18.

Между торцем меньшей шейки поршня-мультипликатора 18 и центральным осевым каналом 27 в корпусе 4 усилителя давления 1 расположена камера 28, служащая для накопления топлива, подаваемого в форсунку 13 под высоким давлением.

В трубе топливного аккумулятора 2 (рисунок 2) сделаны отверстия 29 для прохода топлива через осевые каналы 30 в конических уплотнительных элементах 31 в отверстия 20 в корпусе 4 усилителя давления 1 и отверстие 32, соединенное с топливопроводом 33 от топливного насоса высокого давления (не показан). Количество отверстий 29 в трубе топливного аккумулятора 2 соответствует количеству устройств с усилителем давления 1 для подачи топлива в форсунку 13.

Подача топлива в форсунку двигателя внутреннего сгорания происходит следующим образом.

Топливо под давлением, создаваемым насосом высокого давления (не показан), подводится по топливопроводу 33 в трубу топливного аккумулятора 2 и далее через отверстия 32 и 29, осевой канал 30 и отверстие 20 поступает в полость 19 над поршнем-мультипликатором 18 и в полость 16, в которой расположена возвратная пружина 17. При этом до момента активации управляемого сливного клапана 15 давление в полости 16 остается равным давлению в топливном аккумуляторе 2 и поршень-мультипликатор 18 под действием усилия пружины 17 занимает крайнее левое положение и остается неподвижным. Под действием давления в полости 19 клапан 22 открывается и топливо проходит к форсунке 13.

При отключенном управляемом сливном клапане 15 и при активации электромагнитного управляющего клапана форсунки 13 производится впрыскивание как основной порции топлива, так и впрыскивание малых порций топлива до и после основной порции под давлением, равным давлению в топливном аккумуляторе. При окончании активации клапана форсунки 13 процесс впрыскивания прекращается, давление в полости 16 выравнивается с давлением в топливном аккумуляторе 2 и клапан 22 закрывается.

При работе с использованием усилителя давления величина давления впрыскивания увеличивается по сравнению с давлением в топливном аккумуляторе пропорционально соотношению площадей поршня-мультипликатора 18 и форма характеристики впрыскивания топлива определяется фазовым смещением между моментами активации электромагнитного управляющего клапана форсунки 13 и управляемого сливного клапана 15.

При одновременной активации управляемого сливного клапана 15 и управляющего клапана форсунки 13 открываются оба клапана и форсунка 13 начинает впрыскивать топливо под давлением, равным давлению в топливном аккумуляторе. Давление топлива в полости 16 снижается, поршень-мультипликатор 18, преодолевая усилие пружины 17, начинает сжимать находящееся в камере 28 топливо, и клапан 22 закрывается. В течение процесса впрыскивания предварительно сжатое топливо из топливного аккумулятора дополнительно сжимается поршнем-мультипликатором 18 и величина давления топлива постепенно увеличивается по сравнению с давлением в топливном аккумуляторе.

При прекращении активации управляемого сливного клапана 15 давление в полости 16 вновь возрастает и поршень-мультипликатор 18 под действием усилия пружины 17 возвращается в свое исходное положение. При отключении блоком управления управляющего клапана форсунки 13 процесс впрыскивания прекращается.

При активации управляемого сливного клапана 15 до начала активации управляющего клапана форсунки 13 поршень-мультипликатор 18 начинает сжимать топливо в камере 28 до начала впрыскивания, вследствие чего после открытия управляющего клапана форсунки впрыскивание основной порции топлива производится под давлением, превышающем давление в топливном аккумуляторе. Величина давления впрыскивания топлива зависит от момента предшествующей активации управляемого сливного клапана 15. Форма характеристики впрыскивания основной порции топлива получается близкой к трапециевидной.

При активации блоком управления управляющего клапана форсунки 13 до активации управляемого сливного клапана 15 процесс впрыскивания топлива начинается под воздействием давления от топливного аккумулятора и только после открытия клапана 15 величина давления впрыскивания возрастает только через некоторое время после начала впрыскивания. Форма характеристики впрыскивания основной порции топлива получается близкой к ступенчатой.

При таком выполнении соединения основных компонентов аккумуляторной топливной системы передача топлива от топливного аккумулятора и усилитель давления к форсунке не требует использования соединительных топливопроводов и фактически исключает потери давления топлива. Снижение потерь давления топлива, подаваемого в форсунку, повышает давление впрыскивания топлива, что улучшает процессы смесеобразования и сгорания топлива в цилиндре дизеля.

1. Устройство подачи жидкого топлива к форсункам двигателя внутреннего сгорания, содержащее усилитель давления топлива, в корпусе которого расположен подпружиненный ступенчатый поршень-мультипликатор, отличающееся тем, что оно содержит топливный аккумулятор, содержащий трубу, установленную в тисках, состоящих из корпуса с проушиной и крышки, соединенных между собой резьбовыми крепежными элементами, тиски надеты на корпус усилителя давления и соединены резьбовыми крепежными элементами с головкой цилиндров двигателя, корпус усилителя давления сделан в виде пенала с буртом, вставленного в головку цилиндров двигателя и выполненного с коническим концом, расположенным в воронке, сделанной в корпусе форсунки, на корпус усилителя давления около бурта надета втулка, имеющая резьбовое соединение с тисками топливного аккумулятора, и надето уплотнительное кольцо, установленное в тисках между ними и дополнительной втулкой, имеющей резьбовое соединение с тисками.

2. Устройство подачи жидкого топлива к форсункам двигателя внутреннего сгорания по п. 1, отличающееся тем, что в тисках в их корпусе сделана воронка, в которой размещен конический вкладыш, установленный на площадке, сделанной на топливном аккумуляторе.



 

Похожие патенты:

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания (ДВС). Предложенное устройство имеет усилитель давления топлива 2, в корпусе которого расположен подпружиненный ступенчатый поршень-мультипликатор 10.

Изобретение относится к топливной форсунке для впрыскивания топлива в камеру сгорания в двигателе внутреннего сгорания. Форсунка имеет иглу (3) распылителя, которая установлена в отверстии (1) корпусной детали (2) с возможностью возвратно-поступательного перемещения в этом отверстии и предназначена для открытия и закрытия по меньшей мере одного распылительного отверстия (4), и электромагнитный узел (5), который предназначен для приведения в действие иглы (3) распылителя и имеет возвратно-поступательно перемещающуюся якорную деталь (6).

Настоящее изобретение относится к топливной форсунке с датчиком давления. Топливная форсунка (1) имеет часть (32) высокого давления, в которой при работе присутствует находящееся под высоким давлением топливо, часть (38) низкого давления, в которой при работе присутствует находящееся под низким давлением топливо, расположенный в части (38) низкого давления датчик (12) и передаточное средство (9), которое расположено таким образом, что оно периодически прикладывает к датчику (12) усилие, соответствующее давлению топлива в части (32) высокого давления, также она имеет уравновешенный по давлению управляющий клапан, в находящейся в котором части (38) низкого давления расположен датчик (12) и который имеет игольчатый затвор (8), при этом передаточное средство (9) представляет собой расположенный внутри этого игольчатого затвора (8) нажимной стержень (9).

В заявке описана топливная форсунка для ДВС, прежде всего топливная форсунка для системы "common rail", имеющая управляющий клапан (19), который предназначен для гидравлического соединения управляющей полости (13), функционально связанной с управляющим впрыскиванием клапанным элементом (9), с находящейся под низким давлением зоной (8) и который имеет перемещаемый приводом в осевом направлении клапанный элемент (18), который в своем закрытом положении взаимодействует своей уплотнительной частью (31) со своим седлом (20) и для направления которого при его осевом перемещении предусмотрена осевая направляющая (24).

Настоящее изобретение относится к топливной форсунке. Описана топливная форсунка (10) для впрыскивания топлива в камеру (11) сгорания в двигателе внутреннего сгорания, прежде всего топливная форсунка для системы "common rail", имеющая управляющий впрыскиванием клапанный элемент (27), перемещаемый между своими закрытым положением и открытым положением, в котором он открывает систему распылительных отверстий (25), и управляемый якорной системой (49; 80) электромагнита через соединительную полость (70), заполненную находящейся под давлением рабочей средой.

В заявке описан управляющий клапан, имеющий втулкообразный запорный элемент, который установлен с возможностью осевого перемещения на направляющем стержне, один торцевой конец которого опирается на стационарную деталь.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Предложена топливная система, содержащая топливный насос 28, усилитель давления топлива и форсунку 1.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Предложено устройство для подачи топлива к форсунке 6, содержащее усилитель давления топлива, корпус 1 которого выполнен с трубчатым участком 2, вставленным в головку цилиндров 3 двигателя.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Предложено устройство для подачи топлива к форсунке 1 содержит усилитель давления топлива, в корпусе 2 которого расположен подпружиненный ступенчатый поршень-мультипликатор 3.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Предложен усилитель давления топлива, в корпусе 1 которого выполнено ступенчатое отверстие 12, в котором размещен поршень-мультипликатор 13 с возвратной пружиной 14.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания (ДВС). Предложенное устройство имеет усилитель давления топлива 2, в корпусе которого расположен подпружиненный ступенчатый поршень-мультипликатор 10.

В изобретении предлагается форсунка для распыления топлива, которая содержит корпус форсунки, имеющий флюидный канал, который предназначен для приема флюида, и паровой канал, который предназначен для приема пара.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Предложена топливная система, содержащая топливный насос 28, усилитель давления топлива и форсунку 1.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Предложено устройство для подачи топлива к форсунке 6, содержащее усилитель давления топлива, корпус 1 которого выполнен с трубчатым участком 2, вставленным в головку цилиндров 3 двигателя.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Предложено устройство для подачи топлива к форсунке 1 содержит усилитель давления топлива, в корпусе 2 которого расположен подпружиненный ступенчатый поршень-мультипликатор 3.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Предложен усилитель давления топлива, в корпусе 1 которого выполнено ступенчатое отверстие 12, в котором размещен поршень-мультипликатор 13 с возвратной пружиной 14.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Предложено устройство для подачи топлива к форсунке 1 двигателя, содержащее усилитель давления топлива, вставленный в головку цилиндров двигателя и имеющий корпус 2, выполненный в виде стакана с буртом.

Изобретение относится к области электрогидравлического распыления жидкости и может быть использовано, преимущественно, для впрыскивания топлива в двигателях внутреннего сгорания.

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к топливоподающей аппаратуре двигателей внутреннего сгорания (ДВС). .

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложено устройство, содержащее топливный аккумулятор, который состоит из трубчатых деталей 1-4.
Наверх