форсунка двигателя внутреннего сгорания

Формула изобретения

Форсунка двигателя внутреннего сгорания, содержащая поршень, корпус, гайку, штифты, распылитель, закрепленный на корпусе гайкой и зафиксированный штифтами, иглу, пружину иглы, толкатель, размещенный в корпусе, канал подвода топлива к игле, причем пружина иглы выполнена взаимодействующей с толкателем, передающим усилие игле и удерживающим ее в нижнем положении, и регулировочные прокладки, отличающаяся тем, что пружина иглы установлена между торцами толкателя и поршня, расположенных в форсунке соосно, при этом в корпусе выполнена компенсационная полость, а поршень в исходном состоянии перекрывает канал подвода топлива к игле, причем его рабочая площадь меньше дифференциальной площади иглы, с возможностью отсечки подачи топлива к игле в завершающей фазе впрыска.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области двигателестроения, а конкретно к топливной аппаратуре дизелей.

Известна форсунка двигателя внутреннего сгорания (авторское свидетельство №2064073 МПК F 02 М 45/08 1993 г.), содержащая поршень, корпус, гайку, штифты, распылитель, закрепленный на корпусе гайкой и зафиксированный штифтами, иглу, пружину иглы форсунки, толкатель, размещенный в корпусе, канал подвода топлива к игле, причем пружина иглы выполнена взаимодействующей с толкателем, передающим усилие игле и удерживающим ее в нижнем положении. Форсунка при этом снабжена дополнительной пружиной, регулировочными прокладками, распылитель выполнен с компенсационной полостью, сообщенной с каналом подвода топлива к игле, поршень размещен в компенсационной полости и удерживается в нижнем положении дополнительной пружиной, установленной с возможностью регулирования своего усилия регулировочными прокладками.

Недостатками данной конструкции является то, что форсунка двигателя внутреннего сгорания сложна по конструкции и нетехнологична в изготовлении, так как компенсационная полость выполнена в распылителе, что требует дополнительных операций при изготовлении, а также дополнительных дренажного отверстия и пружины. Прямая связь линии высокого давления с подыгольным пространством и компенсационной полостью ведет к медленной отсечке топлива из-за вытеснения топлива поршнем из компенсационной полости в камеру сгорания в конце впрыска, что снижает экологичность и экономичность двигателя.

Настоящее изобретение направлено на повышение экономичности, экологичности, технологичности и упрощение конструкции форсунки.

Решение поставленной задачи достигается тем, что форсунка содержит поршень, корпус, гайку, штифты, распылитель, закрепленный на корпусе гайкой и зафиксированный штифтами, иглу, пружину иглы, толкатель, размещенный в корпусе канал подвода топлива к игле, причем пружина выполнена взаимодействующей с толкателем, передающим усилие игле и удерживающим ее в нижнем положении, и регулировочные прокладки. При этом пружина иглы установлена между торцами толкателя и поршня, которые расположены в форсунке соосно, причем компенсационная полость выполнена в корпусе, а поршень в исходном состоянии перекрывает канал подвода топлива к игле, при этом его рабочая площадь меньше дифференциальной площади иглы, с возможностью отсечки подачи топлива к игле в завершающей фазе впрыска.

Отличительными признаками от прототипа является то, что пружина установлена между торцами толкателя и поршня, которые расположены в форсунке соосно, при этом в корпусе выполнена компенсационная полость, а поршень в своем исходном состоянии перекрывает отверстие подвода топлива к игле, причем его рабочая площадь меньше дифференциальной площади иглы, с возможностью отсечки подачи топлива к игле в завершающей фазе впрыска.

На чертеже представлена общая схема предлагаемой форсунки. Форсунка для двигателя внутреннего сгорания содержит поршень 1, корпус 2, гайку 3, штифты 4, распылитель 5, закрепленный на корпусе 2 гайкой 3 и зафиксированный штифтами 4, иглу 6, пружину 7 иглы 6, толкатель 8, размещенный в корпусе 2, канал 9 подвода топлива к игле 6, причем пружина 7 иглы 6 выполнена взаимодействующей с толкателем 8, передающим усилие игле 6 и удерживающим ее в нижнем положении, и регулировочные прокладки 10. Кроме того, пружина 7 иглы 6 установлена между торцами толкателя 8 и поршня 1, которые выполнены в форсунке соосно. При этом в корпусе выполнена компенсационная полость 11, а поршень 1 в своем исходном состоянии перекрывает канал 9 подвода топлива к игле 6. Причем рабочая площадь поршня 1 меньше дифференциальной площади иглы 6 с возможностью отсечки подачи топлива к игле 6 в завершающей фазе впрыска.

Форсунка работает следующим образом.

B момент возникновения давления в трубопроводе высокого давления поршень 1 перемещается вниз, сжимая пружину 7 иглы 6, освобождая канал 9 подвода топлива к игле 6, после чего топливо поступает по каналу 9 к дифференциальной площади иглы 6. При возникновении необходимого давления игла 6 поднимается, производя впрыск, при этом давление в системе падает. В этот момент поршень 1, имея меньшую рабочую площадь, возвращается в исходное положение, закрывая канал 9 подвода топлива к игле 6, в котором происходит резкое падение давления, следствием чего является более резкая отсечка топлива иглой 6.

При явлении гидравлического удара (подвпрыскивания) топлива отраженная волна, вернувшись по трубопроводу высокого давления, воздействует на поршень 1, сжимая пружину 7 иглы 6, освобождая объем необходимый для гашения ударной волны.

Топливо, просочившееся в полость между иглой 6 и поршнем 1, попадает в дренажный трубопровод.

Применение данной конструкции позволит снизить расход топлива, повысить экологичность двигателя за счет более резкой отсечки топлива и устранения его подвпрыскивания. Предлагаемая форсунка проста по конструкции и технологична в изготовлении, так как отпадает необходимость выполнения компенсационной полости в распылителе, а также в установлении поршня соосно игле, образовавшаяся полость между ними требует всего одного дренажного отверстия.