Форсунка подвійної подачі палива
Номер патенту: 6164
Опубліковано: 15.04.2005
Автори: Івашутін Володимир Михайлович, Мілько Олександр Петрович, Зонов Віктор Дмитрович
Формула / Реферат
1. Форсунка подвійної подачі палива до двигуна внутрішнього згоряння, що містить корпус, в якому розміщені порожнистий розпилювач з двома групами сопел, порожнина якого з’єднана з каналом підведення палива, основний клапан, що виконаний у вигляді підпружиненої голки, встановленої в порожнині розпилювача, додатковий клапан та підпружинений запірний елемент, виконаний у вигляді розділюючого плунжера зі штоком, яка відрізняється тим, що голка виконана за одне ціле з додатковим клапаном, який виконано як підпружинений запірний елемент, а розподілюючий плунжер має нижню та верхню частини, які підпружинені пружинами різної потужності та мають між торцями зазор, крім того голка під запірним конусом обладнана золотником, а хвостовик золотника виконано з тангенційними напрямними, дві третини нижньої частини яких мають зріз під кутом 65 градусів.
2. Форсунка подвійної подачі палива до двигуна внутрішнього згоряння за п. 1, яка відрізняється тим, що зазор між торцями верхньої та нижньої частин розподілюючого плунжера менше, ніж довжина прецизійного спряження хвостовика золотника під запірним конусом голки з передсопловим каналом нижнього ряду соплових отворів розпилювача.
Текст
1. Форсунка подвійної подачі палива до двигуна внутрішнього згоряння, що містить корпус, в якому розміщені порожнистий розпилювач з двома групами сопел, порожнина якого з'єднана з каналом підведення палива, основний клапан, що виконаний у вигляді підпружиненої голки, встановленої в порожнині розпилювача, додатковий клапан та підпружинений запірний елемент, виконаний у вигляді розділюючого плунжера зі штоком, яка відрізняється тим, що голка виконана за одне ціле з додатковим клапаном, який виконано як підпружинений запірний елемент, а розподілюючий плунжер має нижню та верхню частини, які підпружинені пружинами різної потужності та мають між торцями зазор, крім того голка під запірним конусом обладнана золотником, а хвостовик золотника виконано з тангенційними напрямними, дві третини нижньої частини яких мають зріз під кутом 65 градусів. 2. Форсунка подвійної подачі палива до двигуна внутрішнього згоряння за п. 1, яка відрізняється тим, що зазор між торцями верхньої та нижньої частин розподілюючого плунжера менше, ніж довжина прецизійного спряження хвостовика золотника під запірним конусом голки з передсопловим каналом нижнього ряду соплових отворів розпилювача. Корисна модель відноситься до області машинобудування і призначений для подвійного вприскування палива в двигун внутрішнього згоряння, переважно в дизель, працюючих в широкому діапазоні зміни частоти обертання і навантаження. Відома форсунка для ступеневого вприскування палива в двигун внутрішнього згоряння, що містить розміщений в корпусі розпилювач з двома групами сопел, полость якого з'єднана з каналом підведення палива, основний клапан, виконаний у вигляді підпружиненої голки, встановленої в полості розпилювача з можливістю взаємодії з конічним сідлом, розташованим по направленню потоку палива до першої групи сопел, та додатковий клапан, підпружинений запірний елемент якого розміщений в полості розпилювача з можливістю взаємодії з сідлом, розміщеним між першою та другою групами сопел, додатковий клапан виконано з пласкими запірними поверхнями, запірний елемент виконано у вигляді розподільчого плунжера зі штоком та центральним каналом и постачений напрямною втулкою з осьовим отвором, прецизійне встановленою в полості розпілювача і підпружиненою відносно запірного елемента додаткового клапана, причому сумарна площа прохідного сеченія центрального каналу та осьового отвору більше сумарної площі прохідного сеченія другої групи сопел. [SU 1562510 F02M45/08 07.05.1990]. Проте, ці форсунки не забезпечують стабільність вприскування палива при роботі двигуна в широкому діапазоні зміни частоти обертання і навантаження. Недоліком даної конструкції є неможливість забезпечення змін східчастої характеристики або подвійної характеристики вприскування у всьому діапазоні зміни частот обертання двигуна. Так само недоліком даної конструкції є неможливість підвищення тиску вприскування палива в кінцевій фазі паливоподачі. Задача яку вирішує корисна модель - підвищення стабільності вприскування шляхом коректування характеристики паливоподачі. Поставлена задача вирішується тим що форсунка подвійної подачі палива до двигуна внутрішнього згоряння, має корпус, в корпусі розміщені: порожнистий розпилювач з двома групами сопел полость якого з'єднана з каналом підведення палива; основний клапан виконаний у вигляді підпружиненої голки встановленої в полості розпилювача; додатковий клапан та підпружинений запірний елемент виконаний у вигляді розділюю (0 6164 чого плунжера зі штоком, має голку яка виконана заодно з додатковим клапаном який виконано як пщпружинений запірний елемент, а розподільчий плунжер має дві частини нижню та верхню які підпружинені пружинами різної потужності, та мають між торцями зазор, крім того голка під запірним конусом обладнана золотником в свою чергу хвостовик золотника виконано з тангенціальними напрямними дві третини нижній частини яких мають зріз під кутом 65 градусів Причому форсунка подвійної подачі палива до двигуна внутрішнього згоряння має зазор між торцями верхньої та нижньої частинами розподільчого плунжера менш ніж довжина прецизійного спряження хвостовика золотника під запірним конусом голки з предсопловим каналом нижнього ряду соплових отворів розпилювача А також голка під запірним конусом має золотник, довжина прецизійного сполучення якого з розпилювачем більше зазору між штовхачами На кресленні представлена описувана форсунка, подовжній розріз 3 корпусом 1 форсунки сполучений розпилювач 2 гайкою З В розпилювачі 2 встановлена голка 4, яка навантажена механізмом, що складається зі штока, голки яка виконана заодно з додатковим клапаном який виконано як пщпружинений запірний елемент, а розподілюючий плунжер має дві частини нижню 5 з нижнею пружиною 6 та верхню 7 яку підпружинено верхнею пружиною 8 причому пружини різної потужності Верхня пружина 8 має жорсткість більше жорсткості нижньої пружини 6 Затягування пружин 6 і 8 регулюють гвинтом 9 з контргайкою Для підведення палива в розпилювач 2 є канали 11 і 12, а для відведення витоків палива через зазор між голкою 4 і розпилювачем 2 в ковпаку 13, встановленому на корпусі 1, виконані отвори 14 115 Голка 4 під запірним конусом 16 має золотник 17 Розподшюючий плунжер має дві частини нижню та верхню та має між торцями зазор А, рівний максимальному підйому голки 4 при малих подачах палива Величина цього зазора менше довжини Б прецизійного сполучення золотника 17 під запірним конусом 16 голки 4 з предсопловим каналом 18 нижнього ряду соплових отворів 19 розпилювача 2 Діаметр і сумарна площа нижнего ряду отворів 19, доступ палива до яких перекривається золотником 17, більше діаметра і сумарної площі верхнього ряду соплових отворів 20, доступ палива до яких перекривається запірним конусом голки 4 При великих циклових подачах палива обмежувачем максимального підйому голки 4 є корпус 1 Золотник 17 виконаний з тангенціальними напрямними, 2/3 нішею частини яких мають зріз під кутом 65° Форсунка працює таким чином При малих циклових подачах чахнув, коли зусилля тиску палива розпилювача 2 перевищує тільки зусилля затягування нижньої пружини 6, голка 4 підіймається до тих пір, поки штовхач 5 не упреться в штовхач 7 Паливо вприскується при цьому тільки через верхній ряд отворів 20, а нижній ряд отворів 20 19 з передсопловим каналом 13 закриті золотником 17, тобто відбувається вприскування палива ВІДПОВІДНОГО режиму холостого ходу і малих навантажень, або циклової порції палива для даного режиму Якість палива, що розпилюється, і тиск вприскування в цих умовах забезпечується ВІДПОВІДНІСТЮ прохідного перетину отворів 20 величині циклової подачі палива При збільшених циклових подачах палива зусилля тиску палива на голку 4 перевищують зусилля затягування обох пружин 6 і 8 При цьому від початку підйому голки 4 і до моменту, коли нижній штовхач 5, впливає на пружину 6, упреться у верхній штовхач 7 /хід голки рівний зазору А/ вприскування палива здійснюється тільки через верхній ряд соплових отворів 20 /попередня або запальна порції палива/ Далі під дією тиску палива починає стискатися верхня пружина 8, що приводить до подальшого підйому голки 4 до тих пір, поки вона не упреться в корпус І Уприскування палива через нижній ряд соплових отворів 19 і 20 - друга фаза подачі палива, починається з моменту виходу золотника 17 з передсоплового каналу 18 Стабільність уприскування палива в цих умовах забезпечується ВІДПОВІДНІСТЮ сумарного прохідного перетину соплових отворів 19 і 20 і збільшенням циклової подачі палива Запропонований пристрій дозволяє змінити характеристику подвійної подачі палива у бік збільшення тиску і швидкості вприскуваною палива за рахунок тангенціальних направляючих золотника 17, дозволяючих сформувати характеристику вприскування з поліпшеними параметрами і дисперсності в зоні видимого факела паливного струменя Наявність тенгенційних напрямних - позитивний ефект шляхом коректування циклової порції палива для різних режимів роботи транспортнесилової установки, збільшити швидкість і тиск вприскуваного потоку палива як на його початковій, так і в кінцевій фазі паливоподачі за рахунок тангенціальних напрямних, виконаних на відстані 2/3 золотника 17 голки 4 Конструкція форсунки для східчастого вприскування палива, що передбачає високий ступінь уніфікації і взаємозамінності з деталями серійних форсунок (ноу-хау), призначена для транспортних, автомобільних, тепловозів, суднових і інших двигунів, що працюють по дизельному або газодизельному циклу Пропоноване конструктивне рішення форсунки передбачає подвійну подачу палива зі змінною характеристикою вприскування залежно від частоти обертання і потужності силової установки /двигуна внутрішнього згоряння/ На двигунах, що працюють по газодизельному циклу, попередня порція палива може бути використана як запальна для основного палива-газу При виході з ладу на газодизелі газової апаратури форсунка для східчастого вприскування палива автоматично здійснює перехід роботи газодизеля по дизельному циклу Використовування паливоподачі форсункою для східчастого вприскування палива на широковідомому дизелі тепловоза 10Д100 магістрального тепловоза типу 2ТЭ10 показало ефективність і ДОЦІЛЬНІСТЬ вищенаведеного винаходу Розрахункові, експериментальні і експлуатаційні дослідження впливу форсунок на паливну економічність двигунів тепловозів дозволили встановити, що зниження середньо експлуатаційної витрати палива знаходиться в межах 5-6%* 6164 10 18 Фіг. Комп'ютерна верстка В Мацело Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Глазунова, 1, м К и ї в - 4 2 , 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюNozzle for dual fuel feeding
Автори англійськоюZonov Viktor Dmytrovych, Ivashutin Volodymyr Mykhailovych
Назва патенту російськоюФорсунка двойной подачи топлива
Автори російськоюЗонов Виктор Дмитриевич, Ивашутин Владимир Михайлович
МПК / Мітки
МПК: F02M 45/00
Мітки: подачі, палива, форсунка, подвійної
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/4-6164-forsunka-podvijjno-podachi-paliva.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Форсунка подвійної подачі палива</a>
Попередній патент: Магнітогідродинамічний резонатор
Наступний патент: Аналізатор спектра фур’є та хартлі
Випадковий патент: Спосіб одержання похідних 7-(4-алкоксибензоїлокси)-хромон-3-карбонової кислоти