Спосіб очистки електромагнітної форсунки двигуна внутрішнього згоряння

1. Спосіб очистки електромагнітної форсунки двигуна внутрішнього згоряння, що включає подавання промивної рідини з встановленим тиском до внутрішньої порожнини форсунки і створенням коливань тиску промивної рідини у внутрішніх порожнинах форсунки з визначеною частотою в визначений проміжок часу, який відрізняється тим, що у внутрішній порожнині форсунки створюють коливання тиску промивної рідини, приводячи в коливальний рух рухому частину форсунки (голку), шляхом подавання на електромагнітну систему форсунки змінної електричної напруги встановленого значення частотою від 300 до 8000 Гц, при цьому точне значення діючої чи амплітудної величини електричної напруги визначають, вимірюючи індуктивний опір електромагнітної системи, та/чи діюче чи амплітудне значення величини електричного струму через електромагнітну систему, та враховуючи активний опір електромагнітної сис C2 2 89938 1 3 ня, котрий включає подавання промивної рідини, з встановленим тиском, до внутрішньої порожнини кожної форсунки, і створенням коливань тиску промивної рідини у внутрішніх порожнинах кожної форсунки з визначеною частотою в визначений проміжок часу [2]. Цьому способу властиві такі самі недоліки. В основу винаходу поставлена задача, шляхом вдосконалення способу очистки електромагнітної форсунки двигуна внутрішнього згоряння, зменшити витрати промивальної рідини, спростити обладнання, пристосоване для виконання способу, та зменшити енерговитрати обладнання, пристосованого для виконання способу. 1. Поставлена задача вирішується тим, що в способі очистки електромагнітної форсунки двигуна внутрішнього згоряння, котрий включає подавання промивної рідини, з встановленим тиском, до внутрішньої порожнини форсунки, і створенням коливань тиску промивної рідини у внутрішніх порожнинах форсунки з визначеною частотою в визначений проміжок часу, новим є те, що у внутрішній порожнині форсунки створюють коливання тиску промивної рідини, приводячи в коливальний рух рухому частину форсунки (голку), шляхом подавання на електромагнітну систему форсунки змінної електричної напруги встановленого значення частотою від 300 до 8000Гц, при цьому точне значення діючої чи амплітудної величини електричної напруги визначають вимірюючи індуктивний опір електромагнітної системи, та/чи діюче чи амплітудне значення величини електричного струму через електромагнітну систему, та враховуючи активний опір електромагнітної системи, причому електрична напруга не повинна перевищувати максимально допустимого значення для конкретної електромагнітної системи форсунки, а точне значення частоти електричної напруги визначають експериментально або розрахунком, враховуючи тиск промивної рідини, та/чи хімічний чи компонентний склад промивної рідини, та/чи в'язкість промивної рідини, та/чи температуру промивної рідини, та/чи геометричні розміри внутрішньої порожнини форсунки, та/чи геометричні розміри рухомої частини форсунки (голки). 2. Новим по п.1 є те, що тиск промивної рідини, та/чи хімічний чи компонентний склад промивної рідини, та/чи в'язкість промивної рідини, та/чи температуру промивної рідини, контролюють чи вимірюють на протязі всього часу очистки форсунки, і по отриманим показникам регулюють значення електричної напруги та частоту електричної напруги в ручному, напівавтоматичному чи автоматичному режимах. 3. Новим по п.1, 2 є ще й те, що підтримання чи регулювання необхідних значень величини електричної напруги та частоти електричної напруги, на протязі всього часу очистки форсунки, здійснюють в ручному, автоматичному чи напівавтоматичному режимах, контролюючи чи вимірюючи, та регулюючи тиск промивної рідини, та/чи хімічний чи компонентний склад промивної рідини, та/чи в'язкість промивної рідини, та/чи температуру промивної рідини. 89938 4 На Фіг.1 схематично зображено виконання способу очистки електромагнітної форсунки двигуна внутрішнього згоряння. Керуючі сигнали з інформаційної системи вказані суцільними стрілками. Спосіб здійснюють наступним чином. Промивну рідину 1 з ємності для промивної рідини 2 подають в електромагнітну форсунку 3, зокрема в її внутрішні порожнини 4. Тиск промивної рідини 1 створюють за допомогою джерела стиснутого повітря 5 (Фіг.1). Коливання тиску промивної рідини 1 у внутрішніх порожнинах форсунки 4, з визначеною частотою в визначений проміжок часу, здійснюють приводячи в коливальний рух рухому частину форсунки (голку) 6, шляхом подавання на електромагнітну систему форсунки 7 змінної електричної напруги встановленого значення частотою від 300 до 8000Гц з джерела електричного живлення 8. Коливання рухомої частини форсунки (голки) 6 здійснюють у вертикальному напрямку (вгору-вниз), причому рух голки 6 вгору здійснюють електромагнітним зусиллям електромагнітної системи 7, а рух голки 6 вниз здійснюють пружним зусиллям пружини 9, котра при руханні голки 6 вгору здійснює пружну деформацію. Таким чином голка 6 може мати власні коливання, частота котрих не обов'язково може співпадати з частотою електричної напруги, котру подають на електромагнітну систему 7 (Фіг.1). Збільшення частоти коливань голки 6 обумовлює збільшення величини миттєвого тиску промивної рідини 1 на внутрішні порожнини форсунки 4. Це збільшує ефективність очистки форсунки 3. До того ж рух голки 6 забезпечує вихрові утворення в промивній рідині і забезпечує збільшення швидкості руху промивної рідини в вихрових утвореннях. Це також збільшує ефективність очистки форсунки 3. В вихрових утвореннях відбувається також перерозподіл тиску промивної рідини 1. Тиск збільшений на периферії вихрового утворення і зменшений в центрі вихрового утворення. До того ж вихрове утворення в рідині є стабільною структурою. Взаємодіючи між собою вихрові утворення створюють додатковий тиск на внутрішні порожнини форсунки 4. Це теж збільшує ефективність очистки форсунки 3. Завдяки цьому тиск промивної рідини 1 можна зменшити, і зменшити швидкість протікання промивної рідини через внутрішні порожнини форсунки 4, отвір 10, в ємність 11 для накопичення відпрацьованої промивної рідини 12. Витрати промивної рідини 1 при цьому значно зменшуються. До того ж при зменшенні тиску стиснутого повітря зменшуються енерговитрати джерела стиснутого повітря 5. Вся система подавання промивної рідини 1 та стиснутого повітря буде спрощена, оскільки не потрібно буде, щоб вона витримувала значний тиск промивної рідини. При здійсненні способу точне значення діючої чи амплітудної величини електричної напруги визначають вимірюючи індуктивний опір електромагнітної системи 7, та/чи діюче чи амплітудне значення величини електричного струму через електромагнітну систему 7, та враховуючи активний опір електромагнітної системи 7. При зміні 5 частоти електричної напруги індуктивний опір електромагнітної системи 7 також буде змінюватися. Електрична напруга не повинна перевищувати максимально допустимого значення для конкретної електромагнітної системи форсунки 3, оскільки це може повністю вивести з ладу електромагнітну систему 7, і як наслідок форсунка 3 буде непридатною для користування. Прикладена діюча величина електричної напруги лежить в межах від 12 до 90В. Точне значення частоти електричної напруги визначають експериментально або розрахунком, враховуючи тиск промивної рідини 1, та/чи хімічний чи компонентний склад промивної рідини 1, та/чи в'язкість промивної рідини 1, та/чи температуру промивної рідини 1, та/чи геометричні розміри внутрішньої порожнини форсунки 4, та/чи геометричні розміри рухомої частини форсунки (голки) 6. Всі розрахунки та керування вказаним технологічним процесом здійснюють за допомогою інформаційної системи 13. Оперативний контроль та вимірювання тиску здійснюють за допомогою датчика тиску 14. Температуру промивної рідини вимірюють чи контролюють за допомогою датчика температури 15. Контроль та вимірювання в'язкості промивної рідини 1 здійснюють за допомогою датчика 16 (в'язкозіметра). Це дасть можливість мінімізувати час на очистку форсунки 3, і як наслідок мінімізувати витрати промивної рідини 1 та енерговитрати на підтримання тиску промивної рідини 1. Зменшувати частоту електричної напруги менш ніж 300Гц не доцільно, оскільки при цьому потрібно буде невиправдано збільшувати тиск промивної рідини 1, що невиправдано збільшить її витрати та невиправдано збільшить енерговитрати з наведених вище причин. До того ж збільшиться час на очистку форсунки 3. Збільшувати частоту електричної напруги більш ніж 8000Гц також не доцільно, оскільки в цьому випадку зменшиться амплітуда коливань голки 6, що збільшить час промивання форсунки 3, і як наслідок невиправдано збільшить витрати промивної рідини 1 та енерговитрати на очистку форсунки 3. При виконанні способу також контролюють чи вимірюють на протязі всього часу очистки форсунки 3, тиск промивної рідини 1, та/чи хімічний чи компонентний склад промивної рідини 1, та/чи в'язкість промивної рідини 1, та/чи температуру промивної рідини 1, і по отриманим показникам регулюють значення електричної напруги та частоту електричної напруги в ручному, напівавтоматичному чи автоматичному режимах, використовуючи інформаційну систему 13. Тиск, в'язкість та температуру промивної рідини 1 контролюють чи вимірюють за допомогою датчиків 14, 15, 16. Хімічний та компонентний склад промивної рідини не обов'язково здійснювати в оперативному режимі, оскільки він не змінюється на протязі технологічного процесу. Вся отримана інформація щодо вказаних фізичних параметрів надходить до інформаційної системи 13, за допомогою якої здійснюють регулювання значень електричної напруги та частоти електрич 89938 6 ної напруги. Відповідний керуючий сигнал надходить до джерела електричного живлення 8 (Фіг.1). Це дає можливість мінімізувати енерговитрати джерела живлення 8. Підтримання чи регулювання необхідних значень величини електричної напруги та частоти електричної напруги, на протязі всього часу очистки форсунки 3, здійснюють в ручному, автоматичному чи напівавтоматичному режимах, використовуючи інформаційну систему 13. При цьому здійснюють контролювання чи вимірювання хімічного та компонентного складу промивної рідини 1, та/чи в'язкості промивної рідини 1, та/чи тиску промивної рідини 1, та/чи температури промивної рідини 1. Тиск, в'язкість та температуру промивної рідини 1 також контролюють чи вимірюють за допомогою датчиків 14, 15, 16. Хімічний та компонентний склад промивної рідини не обов'язково контролювати оперативно, а можна його контролювати в відповідній хімлабораторії використовуючи хімічний аналіз. Всі отримані значення фізичних параметрів використовують для регулювання тиску промивної рідини, та/чи хімічного чи компонентного складу промивної рідини, та/чи в'язкості промивної рідини, тата/чи температури промивної рідини. Регулювання тиску промивної рідини 1 здійснюють подаючи відповідний керуючий сигнал з інформаційної системи 13 на джерело стиснутого повітря 5. Регулювання тиску стиснутого повітря можливо за допомогою електромагнітного клапана стиснутого повітря (Фіг.1). Регулювання температури промивної рідини 1 здійснюють подаючи відповідний керуючий сигнал з інформаційної системи 13 на систему нагрівання промивної рідини 17. Промивну рідину 1 нагрівають електричною енергією і регулювання електричного струму та електричної напруги можна здійснювати використовуючи тиристори чи польові транзистори (Фіг.1). Регулювання хімічного чи компонентного складу промивної рідини 1 здійснюють добавляючи в промивну рідину відповідні хімічні речовини чи воду. Регулювання можна здійснювати відкриваючи чи закриваючи відповідні ємності з хімічними речовинами чи водою, подаючи при цьому відповідні керуючі сигнали з інформаційної системи 13 на запірні пристрої відповідних ємностей та контролюючи при цьому об'єм чи масу речовин, що добавляють в промивну рідину 1, та контролюючи об'єм самої промивної рідини 1 (на Фіг.1 не вказано). В'язкість промивної рідини 1 можливо регулювати змінюючи хімічний чи компонентний склад промивної рідини 1, або змінюючи температуру промивної рідини 1. Регулювання вказаних фізичних показників дасть можливість зробити мінімальними час, потрібний на процес очистки електромагнітної форсунки 3, зробити мінімальними енерговитрати на очистку електромагнітної форсунки 3, та зробити мінімальними витрати промивної рідини на очистку електромагнітної форсунки 3, оскільки використання інформаційної системи 13 та відповідного програмного забезпечення дозволить вирішувати 7 екстремальні задачі будь яким числовим методом, тобто знаходити оптимальний мінімум при значній кількості змінних. Швидка та оперативна зміна фізичних параметрів вказаного процесу також сприятиме вирішенню поставленої задачі. Таким чином вказаний спосіб дозволяє виковувати ефективну очистку електромагнітної форсунки двигуна внутрішнього згоряння при мінімальних енерговитратах та витратах промивної рідини, не потребуючи при цьому складного обладнання. Приклад конкретного виконання Спосіб випробуваний в лабораторних умовах станції технічного обслуговування автомобілів при очищенні електромагнітних форсунок марки BOSCH. При випробуванні способу використовували вже приготовлену стандартну промивну рідину "Injection system purge" Частота електричної Комп’ютерна верстка А. Рябко 89938 8 напруги становила 5000Гц, Амплітудне значення електричної напруги було 48В. Час промивання електромагнітної форсунки складав близько 15 хвилин. Тиск промивної рідини складав 0,01МПа. Температуру промивної рідини підтримували в межах 20-25°С. Хімічний склад промивної рідини та в'язкість в процесі очищення форсунки не змінювали. Витрати промивної рідини при цьому зменшились майже втричі. Енерговитрати джерела тиску повітря, тобто пневматичного компресора, скоротилися на 70-80%. Джерела інформації: 1. Деклараційний патент України на винахід №48733, 6 F02M51/06, F02M27/04, опубліковано 15.08.2002, бюл. №8. 2. Деклараційний патент України на винахід №63629, 7 F02M51/06, F02M27/04, опубліковано 15.01.2004, бюл. №1. Підписне Тираж 26 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. Київ – 42, 01601