Система для впрыска топлива в дизель

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН дц 4 Г 02 М 59/44 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ1 23 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(53) 621.43.038.5 (088.8)56) Авторское свидетельство СССРУ 985384, кл. Е 02 М 59/44, 1982.(54) СИСТЕМА ДЛЯ ВПРЫСКА ТОПЛИВАВ ДИЗЕЛЬ(57) Изобретение относится к двигателестроению и позволяет повысить надежность работы системы и расширитьее функциональные возможности, Система содержит форсунку 1, запорную иглу4 с разобщающим цилиндрическим элементом 5 между надыгольной полостью6 и подыгольной полостью 7, С форсункой соединен насос 13, полость 14всасывания которого через дроссель15 соединена с полостью 7. Системаснабжена разгрузочной магистралью20, в которой между дросселем 15 и,801333816 А 1 полостью 14 установлена промежуточная разгрузочная полость 21, подключенная к полости 14 через регулятор22 максимального давления, Междудросселем 15 и полостью 21 установлен обратный клапан 24, Параллельйорегулятору 22 установлен гидравлический дроссель 25 малых нагрузок, подключенный к полости 14 через регулятор 26 минимального давления. Последний препятствует прорыву газов изкамеры сгорания через распылительдаже при потере герметичности запорного конуса н отсутствии подачи топлива насосом 13, Изменение регулировки регулятора 22 позволяет сразув системе впрыска всех цилиндров изделия изменить начальное давлениев полости 6, Это изменит началоподъема иглы 4 и угол опережениявпрыскивания, т.к. при неизменнойскорости движения плунжера 16 изменится длительность его хода для создания давления подъема иглы. 2 зф-лы. 1 ил.1333Изобретение относится к двигателестроению и может быть использованов топливной аппаратуре дизеля.Целью изобретения является повы 5шение надежности работы системы ирасширение ее функциональных возможностей,На чертеже изображена принципиальная схема системы, 10Система содержит форсунку 1, имеющую распылитель 2 с сопловыми отверстиями 3, запорную иглу 4 с разобщающим цилиндрическим элементоммежду надыгольной б и подыгольной 7 15полостями, Форсунка снабжена ограничителем 8 подъема иглы 4, которая нагружена пружиной 9. Запорная игла 4имеет направляющую поверхность 1 О,на которой имеются сегментные лыски 2011, соединяющие подыгольную полость7 с кольцевой канавкой 12 запорнойиглы 4, С форсункой 1 соединен насос 13, полость 14 всасывания которого через гидравлический дроссель 2515 соединена с подыгольной полостью7 форсунки 1,Насос 13 содержит плунжер 16 инагнетательный клапан 17, разобщающий надплунжерную полость 18 и над- Здклапанную полость 19.Система снабжена дополнительнойразгрузочной магистралью 20, в которой между гидравлическим дросселем15 и полостью 14 всасывания насоса 13установлена промежуточная разгрузочная полость 21, подключенная к полости 14 всасывания насоса 13 черезрегулятор 22 максимального давления.Промежуточные разгрузочные полости 21 каждой форсунки соединены междусобой разгрузочным трубопроводом 23с общим регулятором 22 максимальногодавления, Между гидравлическим дросселем 15 и разгрузочной полостью 21установлен обратный клапан 24, Параллельно регулятору 22 максимальногодавления установлен гидравлическийдроссель 25 малых нагрузок, подключенный к полости 14 всасывания насоса 13 через регулятор 26 минимального давления, Насос 13 соединен с форсункой нагнетательным трубопроводом27. Дроссель 25 и регулятор .26 установлены в трубопроводе 2855Система работает следующим образом.Плунжер 16 насоса 13 подает топливо через открытый нагнетательный 816 2клапан 17 в надклапанную полость 19и далее через нагнетательный трубопровод 27 - в подыгольную полость 7форсунки 1, Когда усилие . давлениятоплива в полости 7 на иглу 4 превышает усилие давления топлива назапорную иглу 4 со стороны надыгольной полости 6 (включая усилие регулировочной пружины 9), игла 4 поднимается до упора 8 и начинается впрыскивание топлива через сопловые отверс"тия 3. При подъеме запорной иглы 4до упора 8 подыгольная 7 и надыгольная 6 полости соединяются междусобой через лыски 11, кольцевую канавку 12 и проходное сечение Г междуторцами разобщающего цилиндрическогоэлемента 5 иглы 4 и направляющейповерхности 10. После этого топливо изподыгольной полости 7 перетекаетв надыгольную полость б и давлениев последней в течение процесса впрыскивания повышается. За счет повышения давления посадка запорной иглы.4 в конце процесса впрыскивания(при отсечке подачи и уменьшении дав"ления в полости 7) начинается поддействием повысившегося давления вполости б.Повышения давления посадки иглы4 уменьшает объем разгрузки системычерез расширитель 2 и тем самым по"вышает среднее давление впрыскивания,сокращает его продолжительность иувеличивает точность дозирования системы во всех режимах,В момент окончания впрыскивания топлива и посадки запорной иглы 4 давление в надыгольной полости 6 равно своему максимальному значению, Для обеспечения повторяемости начальных условий процесса необходимо в период между впрыскиваниями разгруэить надыгольную полость 6 до давления, равного давлению в ней в начале процесса. Эта разгрузка надыгольной полости 6 осуществляется путем отвода топлива из нее через поверхность ( ) разобщительного цилиндрического элемента 5, лыски 11 и далее через полость 7, нагнетательный трубопровод 27, гидравлический дроссель 15, обратный клапан 24 в разгрузочную полость 21, Из разгрузочной полости 21 топливо отводится через регулятор 22 максимального давления в полость 14 всасывания.При этом регулятор 22 максимального давления поддерживает в разгрузочной полости 21 постоянный уровень давления Р При давлениях ниже этого уровня регулятор 22 максимального давления топливо не перепускает.Часть топлива из разгрузочной полости 21 перепускается при работе системы через гидравлический дроссель 25 малых нагрузок, Поскольку гидравлический дроссель 25 имеет эффективное проходное сечение менее 102 суммарного эффективного проходного сечения всех разгрузочных дросселей, то основная часть перепускного топлива в режимах работы дизеля, близких к номинальному, перепускается . 10 15 через регулятор 22 максимального давления, который тем самым поддерживает в разгрузочной полости 21 постоянное давление Р, . При уменьшениинагрузки дизеля и, следовательно,цикловой подачи объем перепускноготоплива пропорционально уменьшается 20 25 и с определенной нагрузки весь объемтоплива перепускается через дроссель25 малых нагрузок. Начиная с этогоуровня цикловой подачи, одновремен-но с ее уменьшением уменьшается также уровень давления в разгрузочнойполости 21, Вместе с этим уменьшает 30 ся начальное давление (перед началом процесса впрыскивания) в надыгольнойполости 6 и, как следствие, давлениеначала подъема запорной иглы 4, Таким образом, установка дросселя 25малых нагрузок в системе для впрыскатоплива обеспечивает функциональнуюзависимость давления начала подъемазапорной иглы 4 от величины цикловой 35 40 подачи и режима работы дизеля. Максимальная величина эффективного проходного сечения перепускного дросселя 25 определяется из условия начала работы регулятора 22 максимального давления только в номиналь 45 ном режиме. При этом при всех остальных нагрузках меньше номинальной ного давления не проходит. Уровеньдавления в разгрузочной полости вэтом случае меньше максимального иопределяется балансом суммарного потока перепускного топлива из полостей 19 через гидравлический дроссель 15 и потока топлива из разгрузочной полости 21 через гидравлический дроссель 25 малых нагрузок в 55 топливо через регулятор 22 максималь полость 14 всасывания, Посколькусуммарный поток перепускного топлива пропорционален величине цикловойподачи системы и, как сэедствие,нагрузке дизеля, уровень давления вразгрузочной полости 21 также пропорционален нагрузке, Расчетно-экспериментальные исследования указанногобаланса топлива показали, что привеличине эффективного проходного сечения дросселя 25 малых нагрузок,равной 107 эффективного проходногодросселя 15, указанная выше зависимость давления начала подъема иглы 4от режима работы дизеля существуетво всем диапазоне его нагрузок. Приуменьшении величины проходного сечения дросселя до 0,047 эта зависимость существует только в режимахпуска и холостого хода. Снижение давления начала подъема запорной иглы4 имеет особое значение при пускедизеля и в режиме его работы на минимальных его оборотах, когда из-замалой скорости плунжера 16 он нев состоянии создать высокие давлениявпрыска ввиду значительного перетекания топлива через зазоры плунжернойпары,Установленный за дросселем 25 малых нагрузок регулятор 26 минимального давления, обеспечивающий минимальное давление в разгрузочной полости 21 выше уровня давления сжатияв цилиндре дизеля в режимах холостого хода, пуска и торможения, препятствует прорыву газов из камерысгорания через распылитель даже припотере герметичности запорного конуса и отсутствии подачи топлива топливным насосом 13 (режим торможения) .Изменение регулировки регулятора22 давления позволяет сразу в системе впрыска всех цилиндров дизеляизменить начальное давление. в надыгольной полости 6. Это изменяет начало подъема иглы 4 и, следовательно,угол опережения впрыскивания, таккак при неизменной скорости движенияплунжера 16 изменяется длительностьего хода для создания давления подъема иглы 4 распылителя 2, Системаобеспечивает возможность внешнегорегулирования угла опережения подачи топлива без остановки дизеля путем изменения настройки регулятора 22 давления,1333816 Таким образом, предлагаемая система обеспечивает повышение надежности и расширение функциональных воэможностей,Составитель В,Павлюков Техред Л.Сердюкова Редактор И.Рыбченко Корректор Е.Рошко Тираж 503 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д,4/5Заказ 3936/29 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная,4 Формула изобретения 1. Система для впрыска топлива в дизель, содержащая установленную 10 на каждом цилиндре форсункуимеющую распылитель с сопловыми отверстиями, запорную иглу с разобщающим цилиндрическим элементом между надыгольной и подыгольной полостями, длина 15 которого менее 0,3 ее диаметра, и соединенный с форсункой насос, полость всасывания которого соединена с подыгольной полостью форсунки через. разгрузочную магистраль с гидравли ческим дросселем, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей, система снабжена дополнительной разгрузочной магистралью с дросселями, установленными впоследней промежуточной разгрузочнойполостью и регулятором максимальногодавления, через который разгрузочнаяполость подключена к полости всасывания, а параллельно участку дополнительной разгрузочной магистрали срегулятором максимального давленияустановлен трубопровод с гидравлическим дросселем малых нагрузок ирегулятором минимального давления,2, Система по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что в дополнительнойразгрузочной магистрали между дросселем и разгрузочной полостью установлен обратный клапан,3. Система по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что разгрузочная полость и регулятор максимального давления выполнены общими навсе фор- сунки.