Система подачи топлива для дизельного двигателя внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ ЕСПУБЛИК м Е 02 М 59/44 ОМИТЕТОТКРЫТИЯМ ГОСУДАРСТВЕННЫ ЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР ЕЛЬ ТВ ВОН 5 й К АВТОРСКОМУ СВ 21) 4610203/06Р 2) 25 11 8846) 23.02.91. Бал, М 7Ц 1) Цен тозлн :йвГчно - иссл.Дский институт по Гиоторостроенио72) Л.Н, БзсистьЙ, С,Й, Ь;еввнин, Е,Гмарев, В,д, Лукин и А.И. Дов:кенко(56) Авторское свидетельство СССРВ 1557347., кл, Р 02 М 59/ОО, 12,01.8 5-" С .1 ." ;: Г",3" А Ч1 о П Л й В А .ЦЛ Я ДР"7, -1 О;ъа - Е:.; Тчо" .,1, г К ДВИ ЗтЕЛЕСси",О И ГО ВОЛЯЕТ П ВЬ 1 СИТЬ ИНТЕНСИВЧОСТ - 1 ВВН к Я , О;-;.- ВВ, СИСТЕМЗ ПОДЗЧИ ТОП 1 ИВ-" СОЛЕВ:КИ" ,НИО -. "КОГО ДЗВЛЕНИЯ ПЛУН КЕОЧВ 1,.,;Во;:.: в :,:СОКОГО, в ,ЯЗЛЕН,.Я, ПРИЦЕ секци. нзсосе ьклочзет обьединеннье по лостг. нзпо-ч;лив - стсечки, Втулку 7 с нз1629587 гнетательной полостью 15 и обьединенным впускным-отсечным окном 10, подвижный г;лунжер 8 с перепускным каналом и регулирующими кромками для перекрытия впускного - отсечного окна и сообщения нагнетательной полости этим же окном с полостью отсечки - наполнения, нагнетательный 17 и дополнительный 38 трубопроводы и форсунку закрытого типа с подыгольной и надыгольной 28 полостями. Причем надыгольная полость сообщается дополнительным трубопроводом с впускным - отСечным окном Втулки секции плунжерного насоса, полость наполнения - Отсечки насоса снабжена клапаном 12, предотвращающим возврат топлива в линио низкого давления после осечки, дополнительный трубопровод снабжен обратным Изобретение относится к двигателестроени 1 о и предназначается для двигателей внутреннего сгорания с Внутренним смесеобразованием,Цель изобоетения - увеличение интенсивности впрыскивания,На фиг. 1 изображена система подачи топлива для дизельного двигателя внутреннего сгорания; на фиг, 2 - шариковый исполнительный клапан, на фиг 3- ггластинчатый наполнительный клапан; на фиг. 4 - Демпфирующий элемент, Выполненный В виде ком-. бинированного клапана; на фиг, 5 - клапан с элементом регулирования силы затяжки пружины,Система подачи топлива для дизбльнс" го двигатсля внутреннего сгорания содержит топливный бак 1, фильтр 2 грубой очистки топлива, топливоподкачивающий насос 3, фильтр 4 тонкой очистки топлива, корпус 5 топливного насоса Высокого давления ТНВД) золотникового типа, содержащий обьединенные впускную и отсе гную пОлОсть 6, Втулку 7 плунжерд 8 с Отсечной кромкой 9, Втулка 7 содержит обьединечное впускное-отсечное окьо 10, которое сообщается с каналом 11 с впускной полостью 6. В канале 11 установлен наполнительный клапан 12, поджатый пружиной 13 к седлу 14 клапана, Каждая секция насоса имеет нагнетательную полость 15, образованную втулкой 7 плунжера, Секция насоса имеет нагнетательный клапан 16. Нагнетательная полость 15 секции через нагнетательный клапан 16 и нагнетательный трубопровод 17 соединена со штуцером 18 топливной форсунки закрытого типа. Г 1 лунжер 8 топливного насоса приводится в действие клапаном 33, а межДу обратным клапаном и линией низкого давления установлен де мпфирующий элемент, Последний может быть выполнен в виде дросселя в форсунке или впускной полости, в том числе управляемого, а также в Виде емкости или комС ":.- рованного клапана, Система обеспечизае г повь,шение давления В надтопс чнсй поло- СтИ В НаЧаЛЕ ПРОЦЕССВ ПОДВВИ, а ".ВКжЕ а СЧЕТ ВОЛНЫ ДВВЛЕНИЯ ОТ ОТСЕЧК 1 В КО,ЦЕ ПО дачи, Демпфирующие элемены Ооеспечиваюг уменьшение амплитуц, Вол, ВВ- ления до необходимо;О уров;.я сте а позволяет повысить эконо:.:,:чнок-ь дг:. ля за счет увеличения интенсивност., а гнета н ия, сокращения г 1 р одолжит ел ьноститопливоподачи и стабилизации про есс впрыскивания гоплияа. 9 з, и, ф-лы, 5 иг,кулачковь;м валом 19 с кулачком 20, уст,овленным В корпусе насоса, через толкаВль 21 с пружиной 22, Форсунка сос тои": из коопуса 23 форсунки со ш 1 у ером 18 подвс,а топлива от ТНВД через трубопровод .7, ча корпусе форсунки закреплен распылител,.24 с сопловыми Отверстиями 25 и иглой 26, поджатой пружиной 27, размещенной в голости 28 фоосунки, через металлическую штангу 29, Поужина 27 поджата регулирсвочной гайкой 30 со штуцером 31 и дросселирующим сВерлением 32 для подвода топлива в полость 28 установки пружины, В осевом сверлении 32 со сторонь: г:ол с;и пружины размещен обратный клапан 3; поджатый к седлу 34 клапана пружино.:3;":. Усилие затяжки пружин 27 и 35 регулирует ся изменением количества регулирово,:нь,х прокладок 36 или уплотнительных прокладок 37. Дополнительный топливопровод 38 сообщает обвединенное впускное - отсечное окно 10 через канал 11 и осевое сверле" ние в штуцере 39 с полостью 28.Демпфирующий элемент может быть выполнен В виде проточки 40 в седле 41 клапана 12, в виде отверстия 42 в клапане 12 или в виде комбинированного клапана,состоящего из наполнительного клапана 12 с возвратной пружиной 13 и допол нительного клапана 43 давления с пружиной 44, и редварительная сила затяжки которой может быть отрегулирована с помощью резьбовой пробки 45,Система подачи топлива работает, следующим образом,В исходном положении плунжера 8 фиг. 1) ТНВД топливо заполняет агнета- тельную полость через впускное - выпуск 162958710 15 20 25 30 40 50 ное окно 10 подаваемым подкачивающим насосом 3 иэ топливного бака 1 через фильтры грубой 2 и тонкой 4 очистки топлива и через впускную полость 6 топливного насоса и через наполнительный клапан 12.Нагнетательный клапан 16 поддерживает остаточное давление в трубопроводе 17 высокого давления. Это давление меньше оптимального начального давления Рнч., которое должно быть перед началом впрыскивания через форсунку.В начале рабочего хода плунжера 8 до перекрытия кромкой 9 впускного - отсечного окна 10 канала 11 плунжер вытесняет топливо из нагнетательной полости через окно 10 и канал 11. Наполнительный клапан 12 закрывается, в результате чего начальное давление Рч, в канале 11, дополнительном топливопроводе 38 и подыгольной полости 28, а также в нагнетательном трубопроводе 17 повышается, но не достигает величины, при которой начинается впрыскивание топлива через форсунку. После перекрытия кромкой 9 плунжера впускного - отсечного окна 10 втулки, при движении плунжерэ 8 к ВМТ, в нагнетательной полости создается давление топлива и, если величина усилия от давления топлива превысит усилие затяжки пружины нагнетательного клапана 16 секции ТН ВД, происходит поступление топлива через трубопровод 17, по каналам в корпусе 23 форсунки и в корпусе распылителя 24 в карман распылителя, Если усилие от давления топлива, воздействующее на дифференциальную площадку иглы 26 распылителя, больше от суммарного воздействия пружин 27 и 35 и усилия от давления топлива в надыгольной полости 28 - игла 26 поднимается, открывая предсопловый канал, происходит впрыскивание топлива через сопловые отверстия 25После открытия кромкой 9 плунжера впускного - отсечного окна 10 игла 26 садится под воздействием пружин 27 и 35 и давления топлива, создаваемого системой гидрозапирания в надцгольной полости 28, т, е. происходит дополнительное гидравлическое нагружение (гидрозапирэние) иглы форсунки. При работе топливной системы после отсечки топлива отсечная кромка плунжера открывает доступ топлива из нагнетательной полости с высоким давлением через впускное-отсечное окно 10 в канал 11 при закрытом клапане 12. Импульс давления отсечки распространяется со скоростью звука по дополнительному топливопроводу 38, через отжатый обратный клапан 33 форсунки, в надыгольную полость 28 форсунки. При этом используеся энергия отсечной волны для ускорения посадки иглы 26 распылителя, что позволяет интенсифициро-,.вать впрыскивание топлива, сократить время подачи, устранить прорыв отработавших газов в распылитель, закоксовывание сопловых отверстий 25 и зависание иглы 26 распылителя, подтекание топлива иэ распылителя, подвпрыскивание.Положительным качествог; системы является сокращение конечной фазы подачи, характеризующейся малыми давлениями впрыскивания,В целях ограничения волны давления, распространяющейся по дополнительному трубопроводу для обеспечения оптимизации режимов работы системы и ее надежности, в дополнительном трубопроводе и/или впускной полости установлены демпфйрующие элементы; дроссели, аккумулятор, стравливающий клапан. Оптимизация системы лучше обеспечивается при использо вании регулируемого дросселя, связанного с датчиком режима работы двигателя например, датчика давления наддува.Формула изобретения 1, Система подачи топлива для дизельного двигателя внутреннего сгорания, содержащая линию низкого давления, секционный плунжерный насос высокого давления с впускной, отсечной и нагнетательной полостями, топливопровод низкого давления, соединенный с впускной полостью через невозвратный наполнительный клапан, нагнетательный трубопровод, форсунку закрытого типа с управляемым нагружением иглы, в корпусе которой установлены распылитель и запорная игла, размещенная с образованием надыгольной полости, дополнительный трубопровод с обратным клапаном, сообщенный с впускной полостью насоса и надыгольной полостью форсунки и демпфирующий элемент, связанный с дополнительным трубопроводом, причем обратный клапан выходом подключен к нады гольной полости форсунки, а впускная и отсечная полосаминасоса высокого давления связаны с нагнетательной полостью через по крайней мере одно распределительное окно, расположенное с возможностью сообщения отсечной полости с нагнетательной в конце рабочего хода плунжера, отл и ч а ю щэ я ся тем, что, с целью увеличения интенсивности впрыскивания, отсечная полость постоянно сообщена с впускной полостью, а об ратн ый клапан расположен между демпфирующим элементом и нэдыгольной полостью.2. Система пои. 1, отл ичэющаяся тем, что обратный клапан размещен в корпусе форсунки.3. Система по пп, 1 и 2, о т л и ч а ющ а я с я тем, что демпфирующий элемент выполнен в виде дросселя.4. Система по и. 3, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что демпфирующий дроссель выполнен регулируемым и связан с датчиком режима работ двигателя.,5. Система по и. 3, о тл и ч а ю щ а яс я тем, что демпфирующий дроссель подключен параллельно. наполнительному клапану.6. Система по п.3, о тл и ч а ю щ а яс я тем, что демпфирующий дроссель размещен в корпусе форсунки.7. Система по пп. 1 и 2, о тл и ч а ющ а я с я тем, что демпфирующий элемент выполнен в виде клапана давления, конструктивно объединенного с наполнительнымклапаном и противоположно направленнымему,5 8. Система по пп. 1 и 2, о т л и ч а ющ а я с я тем, что демпфирующий элементвыполнен в виде дополнительной емкости,9, Система по пп. 2 - 8, о т л и ч а ю щ а-я с я тем, что клапаны выполнены с10 подпружиненным запорным элементом иснабжены элементами регулирования предварительной затяжки пружин.1629587 цактор Е. Папа Производственно-издател:.ский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагаака,ЯН,1 ф СоставителТехред 1 Л.М Л, Греховргентал Корректор А,Осаулен Подписноепо изобретениям и открытиям ори ГКНТ СССР