Насос-форсунка

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19704 А я)5 Р 02 М 57/02 ЕНИ конструк тракторС,Л.ШаОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ1 РИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗО ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССМ 1550201, кл. Г 02 М 57/06, 199(57) Изобретение относится к двигателестроению и м.б. использовано в системах подачи. топлива с электрическим приводом. Изобретение позволяет расширить функциональные воэможности и область применения. В полости корпуса 1 с топливоподводящим каналом 2 размещен затвор, образованный шариком 3, пружиной 4 и штуцером 5, Передняя внутренняя поверхность корпуса 1 выполнена в виде конуса с соплом 6 при вершине. Внутри корпуса 1 установлен разрядный теплообменник 7, закрепленный во втулке 8 из электроизоляционного материала. Теплообменник 7 представляет собой группу из сетчатых элементов цилиндрической формы, расположенных коаксиально. Втулка 8 установлена .неподвижно в крышке 9 корпуса 1. Внутри втулки 8 установлен трубчатый электрод 10, а коаксиально ему дополнительный электрод 11 с расположенной между ними электроиэоляционной втулкой 12. Нижний конец дополнительного электрода 11 размещен в сопле 6, выполненном в керамической вставке 13, закрепленной на корпусе 1 гайкой 14, Стенки корпуса 1 и торцы втулки 8 и вставки 13 образуют испарительную камеру 15, На электрод 10 подается управляющий импульс высокого напряжения, который пронизывает объем теплообменника 7. Топливо нагревается и испаряется, давление в испарительной камере 15 повышается, Происходит впрыскивание топлива через сопло 6 в камеру сгорания, На дополнительный электрод 11 подается второй импульс, в результате чего искра, образующаяся между нижним концом дополнительного электродааеевй 11 и гайкой 14, поджигает впрыскиваемое топливо, 2 з,п. ф-лы, 2 ил.фиг.2 - вид А на фиг.1 10 15 20 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к двигателестрению, в частности к системам подачи топлива с электрическим приводом,Известна насос-форсунка, содержащаяполый корпус с топливоподводящим каналом и соплом, установленный в корпусеэлектрод, изолированный от корпуса втулкой из электроизоляционного материала ижестко связанный с последней с образованием испарительной камеры, размещеннойсо стороны сопла и надвтулочной полости, изатвор, сообщающий испарительную камеру с каналом подвода топлива, нижний конец электрода размещен в испарительнойкамере, а верхний - в надвтулочной полости, при этом насос-форсунка снабженакольцеобразным теплообменником из пористого керамического материала,. с электропроводными включениями,размещенными в испарительной камере, вцентральном отверстии которого размещенс радиальным зазором нижний конец электрода, втулка установлена в корпусе с возможностью возвратно-поступательногоперемещения, нижний торец электрода 2снабжен запорным элементом, а в надвтулочной полости размещена пружина, соединенная с верхним концом электрода.Недостатком является то, что ограниче-на область применения пористого керамического материала, как материала хрупкого,При прохождении электрического разряда втеплообменнике разрядная плазма возникает в порах локально,.Соответственно локально развивается и давление в порах. Этоприводит к появлению деформации растя жения керамики, что ограничивает допустимую величину давления впрыска. Этанасос-форсунка критична к виду топлива ине может применяться в двигателях работающих на бензине с малой степенью сжатия.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и области применения,Поставленная цель достигается тем, чтонасос-форсунка, содержащая полый корпусс топливоподводящим каналом и соплом,установленный в корпусе электрод, изолированный от корпуса втулкой из электроизоляционного материала. и жестко связанныйс последней с образованием испарительнойкамеры, размещенной со стороны сопла, изатвор, сообщающий испарительную камеру с каналом подвода топлива, при этом виспарительной камере размещен кольцеобрэзный рззрядный теплообменник, в центральном отверстии которого расположен срадиальным зазором нижний конец электрода, снабжена вторым электродом, такжеэлектроизолированным от корпуса и первого электрода второй втулкой, нижний конец второго электрода размещен в сопле, а кольцеобразный теплообменник выполнен в виде группы коаксиальных сетчатых элементов, закрепленных во втулке, которая установлена в корпусе неподвижно На фиг,1 схематично изображена предлагаемая,насос-форсунка. осевой разрез; на Насос-форсунка содержит полый корпус 1 с топливоподводящим аао 2, в котором размещен затвор, выполненный в виде шарика 3, с пружиной 4 и штуцера 5. Передняя внутренняя поверхность корпуса имеет форму конуса с соплом б при вершине, В полости корпуса 1 установлен разрядный теплообменник 7, закрепленный во втулке 8 из электроизоляционного материала. Теплообменник 7 представляет собой группу из сетчатых элементов цилиндрической формы, расположенных коаксиально, Втулка 8 закреплена неподвижно в крышке 9 корпуса 1. Во втулке 8 размещены электрод 10 в форме трубки, а коаксиально ему - . дополнительный эллтрод 11, изолированный электрод 10 сэлектроизоляционной втулкой 12. Нижний конец дополнительного электрода 11 размещен в сопле 6.Конструктивно сопло может оформляться по разному, На фиг,1 и 2 изображен вариант с применением керамической вставки 13, закрепленной нэ корпусе 12 с помощью гайки 14, при этом сопло образует каналы 6 во вставке 13. Каналы 6 могут быть выполнены и в электроде 11. Сопло может быть оформлено в виде кольцевого зазора между электродом 11 и корпусом 1 без применения вставки 14, Стенки корпуса 1 и торцы втулки 8 и вставки 13 образуют испарительную камеру 15.Радиальный зазор между электродом 10 и теплообменником 7 равен среднему зазору между сетчатыми элементами и зазору между последним сетчатым элементом и корпусом 1. Общий разрядный промежуток будет иметь радиальное направление и составлен из последовательно расположенных зазоров от электрода 10 до корпуса 1.В зависимости от конструктивных осо-, бенностей двигателя, на который устанавливается насос-форсунка или технологических факторов производства, электрод 11 своим нижним концом может быть подведен к соплу 6 снаружи корпуса 1.Насос-форсунка работает следующим образом.В штуцер 5 через шарик 3 по каналу 2 подается топливо от насоса под низким давлением, 5-15 кГ/см, При подаче на элект 2род 10 управляющего импульса высокогонапряжения 10 - 20 кВ происходит электрический разряд ме;кду электродом 10 и корпусом 1 по радиальным направлениям, пронизывая весь объем теплообменника 7. Топливо, омывающее сетчатые элементы теплообменника 7, интенсивно нагревается и испаряется. Развивающееся при этомдавление 300 - 500 кГ/см распространяется по всему объему испарительной камеры 15 и топливо впрыскивается в камеру сгорания через сопло 6, С некоторой задержкой по отношению к переднему фронту импульса, подаваемого на электрод 10, поДается второй импульс на электрод 11. В результате чего формируется искра между электродом 11 и гайкой 14, которая поджигает впрыскиваемое топливо. Далее процесс повторяется. При заполнении топливо будет охлаждать сетчатые элементы теплообменника 7, ускоряя процесс конденсации остаточного пара и подогреваясь,Величина цикловой подачи топлива определяется для конкретной конструкции параметрами импульса (амплитуда, длительность), подаваемого на электрод 10, либо количеством этих импульсов. Формула изобретения1. Насос-форсунка, содержащая полый корпус с тапливоподводящим каналом и соплом, соосно установленный в корпусе трубчатый электрод, изолированный от корпуса втулкой из электроизоляционного материала и жестко связанный с последней собразованием испарительной камеры, размещенной со стороны сопла, затвор. сообщающий испарительную камеру с5 топливоподводящим каналом, и кольцеобразный разрядный теплообменник, установленный в испарительной камере, вцентральном отверстии которого размещенс радиальным зазором нижний конец труб 10 чатого электрода, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью расширения функциональныхвозможностей и области применения, насос-форсунка снабжена дополнительнымэлектродом, проходящим внутри трубчатого15 электрода и изолированным от последнего,причем сопло выполнено центральным,втулка из электроизоляционного материалажестко связана с корпусом, нижний конецдополнительного электрода размещен с20 кольцевым зазором в сопле, а кольцеобразный теплообменник выполнен в виде группы коаксиальных сетчатых элементов,закрепленных на торце втулки.2. Насос-форсунка по п.1, о т л и ч а ю щ 25 а я с я тем, что она снабжена вставкой,выполненной в виде шайбы из электроизоляционного материала, установленной внижней части испарительной камеры, причем в шайбе выполнены осевые каналы, со 30 общающие испарительную камеру и сопла,3. Насос-форсунка по п.2, о т л и ч а ющ а я с я тем, что осевые каналы выполненыв дополнительном электроде,1719704Составитель А.Чичигин Редактор Ю,Середа Техред М.Моргентал Корректор Э.Лончакова Заказ 755 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101