Распылитель форсунки для дизеля

(2 тгосудАРственный комитет сссРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ А ВТОРСНОМУ СВИДДТЕЛЬСТ 1) 3877267/25-06(71) Воронежский сельскохозяйственный институт им. К.Д, Глинки (72) М,Н. Кухарев, М.В. Кольцов, В.Д. Бурдыкин, А.В. Грибанов и И.Б. Журавец(53) 621,43.038.8 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР У 1052699, кл. Е 02 М 61/1 О, 1982, (54) РАСПЫЛИТЕЛЬ ФОРСУНКИ ДЛЯ ДИЗЕЛЯ (57) Изобретение относится к двигателестроению и м.б, использовано в топливной аппаратуре дизеля. Целью изобретения является повышение надежно ти к долговечности распыпителя. Для этсго величина угла ф между образующими усеченных конусов 11, 12 наружной поверхности направляющей втулки 9 и цилиндрической направляющей поверхностью корпуса 2 выполнена в пределах угла гргничного тренияВыбор величины угляобусловгетем, что при меньших и большичениях соответственно увеличив ся или уменьшается высота каждогоусеченного конуса. Это вызывает гидравлические потери. Разность междудиаметрами больших и меньших оснований усеченных конусов 11, 12 выполнена равной удвоенной величине зазора между направляющими поверхностямикорпуса и клапана. Это создает условие, при котором на каждой из образующих зазор поверхностей образуетсяадгезионная смазочная пленка топлива,толщина которой близка к величине бокового зазора. Клинообразный зазор заполнен упругим слоем топлива. В моментпрекращения подачи топлива выполненные на несущей части 5. клапана выемки 13, 14, расположенные во взаимноперпендикулярных плоскостях, обеспечивают боковую податливость клапана.Интенсивный отвод тепла от запорныхповерхностей обеспечивается наличиемвтулки 153 ил.5 ФО 15 2 О г 5 Изобретение относится к двигателестроению для использования в топливной аппаратуре дизеля.Целью изобретения является повышение надежности и долговечности распылителя.На фиг,1 изображен распылитель,продольный разрез, на фиг.2 - узел 1на фиг.1; на фиг,3 - узел 11 нафиг,1Распылитель содержит установленный в цилиндрической направляющейповерхности 1 корпуса 2 игольчатыйклапан 3 с направляющей 4, несущей:5 и запорной 6 частями, заканчивающийся упорным штифтом 7. Направляющая часть 4 клапана 3 выполнена составной иэ стержня 8 и направЛяющейвтулки 9, имеющей центральный 10 ипериферийные 11 и 12 участки. Периферийные участки 11 и 12 наружнойповерхности направляющей втулки 9выполнены в виде усеченных конусов,расположенных большими основаниямив направлении к центральному участку 10 направляющей втулки 9.Диаметр больших оснований усечен-ных конусов отличается от диаметраменьших оснований на удвоенную величину зазора между направляющими поверхностями корпуса 2 и клапана 3,а величина угла Р между образующимиусеченных конусов и цилиндрическойповерхностью направляющей части 4корпуса 2 выполнена в пределах углаграничного трения д 8 = Г , гдеЕ - коэффициент граничного трения., гНесущая часть 5 клапана 3 снабжена расположенными во взаимно перпендикулярных плоскостях выемками 13и 14, причем на стержне 8 в несущейчасти 5 клапана 3 и в зазоре междувнешней поверхностью стержня 8 ивнутренней поверхностью направляющейвтулки 9 в направляющей части 4 клапана 3 размещена теплоотводящая втулка 15, выполненная иэ материала свысокой теплопроводностью. Стержень8 имеет одинаковые диаметры в направляющей 4 и несущей 5 частях клапана 3,Распылитель работает следующим образом.В начальный момент топливо поступает в полость 1 корпуса 2 и заполняет ее. По мере повышения давленияв полости 1 топливо проникает в конический зазор, образованный между направляющей корпуса 2 и периферийным участком 11 внешней поверхности направляющей втулки 9 игольчатого клапана 3. Периферийный участок 11 направляющей втулки 9 выполнен в ви-ф де усеченного конуса, расположенного большим основанием в направлении к центральному участку 10.Как только давление в полости 1 достигает величины, соответствующей началу впрыска топлива, в коническом зазоре между направляющей корпуса 2 и периферийным участком 12 втулки 9 создается гидродинамический клин, центрирующий клапан 3 относительно направляющей корпуса 2 снизу. Игольчатый клапан 3 поднимается вверх. При этом в верхнем коническом зазоре, образованном между направляющей корпуса 2 и противоположным периферийным участком 11 втулки 9,выполненным в виде усеченного конуса, за счет значительной скорости подъема клапана 3 также создается гидродинамический клин, центрирующий клапан 3 относительно направляющей корпуса 2 сверху. Величина угла р между образующими усеченных конусов на периферийных участках 11 и 12 и цилиндрической направляющей поверхностью корпуса 2 выбирается в пределах величины угла граничного трения 8ГВыбор величины угла 6 обусловлен тем что при значениях угламеньше угла граничного трения значительно увеличивается высота каждого усеченного конуса. При этом уменьшается длина уплотняющей части клапана 3, возрастают гидравлические потери, снижается стабильность пода:л топлива и ухудшается экономичность двигателя, 1При значениях углабольше угла граничного трения высота у еченных конусов и гидравлических клиньев,образованных между боковыми образующими усеченных конусов и направляющей корпуса 2, недостаточнз для создания необходимой центрирующей сильвследствие чего не исключается обваэование местных контактов трущихся поверхностей, что неизбежно приводит к разрывам смаэечной пленки, образованию задиров и, следоваельно, к повышенному износу распыл;: еля, Диаметр меньших оснований усеченнь 1 х конусов отличается от диаметра больших осно.ваний, т,е, от диаметра направляющей втулки 9 на центральном участке 10, на удвоенную величину зазора между направляющими поверхностями корпуса 2 и клапана 3. При этом величина зазора такова, что на каждой из образующих его поверхностей имеется ад - гезионная смазочная пленка топлива, толщина которой близка к величине бокового зазора и, следовательно, 10 клинообразный зазор заполнен упругим слоем топлива.Изменение указанного соотношениядиаметров как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения снижает эффективность работы распылителя,Так, увеличение диаметра меньших оснований усеченных конусов вызывает снижение гидродинамической силы из-за недостаточной длины гидродинамического клина, вследствие чего возможен разрыв смазочной пленки с образованием задиров и повышением изно, са прецизионной пары распылителя. Уменьшение диаметра меньших оснований усеченных конусов и увеличение зазора не вызывает увеличения гидродинамической силы, поскольку свободный слой топлива перемещается вместе с поверхностями усеченных конусов без заметного повышения давления в толстом слое. При этом, однако,увеличивается высота конусов, вследствие чего уменьшается уплотняющая длина направляющей втулки 9 и снижа ется гидроллстность распылителя.При дальнейшей работе распылителя игольчатый клапан 3 усилием сжатой пружины не показана) воздействующей на упорный штифт 7, в момент 40 прекращения подачи топлива геремещается с большой скоростью в направлении запорного конуса корпуса 2 дс пслного прилегания к нему запорной части б клапана 3, При этом выпол нение на несущей части 5 клапана 3 выемки 13 и 1 ч, расположенные во взаимно перпендикулярных плоскостях, обеспечивают боковую податливость клапана, а гидродинамический клик в 50 коническом зазоре между направляющей корпуса 2 и ловерхнос;.ью периферийного участка 12 направляющей втулки 9 обеспечивает центрирование клапана 3, вследствие чего обеспечивается более надежное сопряжение запорных поверхностей клапана и корпуса.Интенсивный теплоотвод от эапорных поверхностей обеспечивается благодаря размещению по всей длине направляющей 4 и несущей 5 частей клапана 3 на стержне 8 теллоотводящей втулки 15, что снижает теплонапряжен" ность запорных поверхностей распылителя, повышает их износостойкость, долговечность и уменьшает эакоксовывание.Таким образом, предлагаемый распылитель обеспечивает повышение надежности и долговечности.фо рм ла изобретенияРаспылитель форсунки для дизеля, содержащий установленный в цилиндрической направляющей поверхности корпуса игольчатый клапан с направляющей, несущей и запорной частями и теплоотводящую втулку, причем несущая часть клапана снабжена расположенными во взаимно перпендикулярных плоскостях выемками, направляющая часть выполнена составной из стержня и направляющей втулки, периферийные участки наружной поверхности которой выполнены в виде усеченных конусов, расположенных большими основаниями в направлении к центральному участку направляющей втулки, а теплоотводящая втулка размещена в зазоре между внутренней поверхностью направляющей втулки и внешней поверхностью стержня, диаметр которого в направляющей части клапана равен диаметру несущей части, о т л и ч а ю ц и йс я тем, что, с целью повышения надежности и долговечности, величина угла между образующими усеченных конусов и цилиндрической направляющей поверхностью корпуса выполнена в пределах величины угла граничного трения, а разность между диаметрами больших и меньших оснований усеченных конусов выполнена равной удвоенной величине зазора между направляющими поверхностями корпуса и клапана.оставителъ ехред И.Поп ктор А, Шандо За 1 Еод ного комитета ений и открыт Раушская наб