Распылитель форсунки

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Белорусский национальный технический университет(72) Авторы Кухаренок Георгий Михайлович Гершань Дмитрий Геннадьевич(73) Патентообладатель Белорусский национальный технический университет(57) Распылитель форсунки, содержащий установленную в корпусе, имеющем в нижней части коническую запорную поверхность, составную иглу, состоящую из соосно расположенных наружной и внутренней частей, имеющих запорные поверхности и нажимные 14131 1 2011.02.28 пояски, камеру высокого давления, образованную внутренней стенкой корпуса и составной иглой, верхний и нижний ряды распыляющих отверстий, выполненных в нижней части корпуса, при этом запорные поверхности составной иглы расположены в ее вершине,а нажимной поясок наружной части - в пределах камеры высокого давления, которая сообщена с выполненным в корпусе каналом для подвода топлива, отличающийся тем, что в нижней части корпуса выполнена дополнительная коническая запорная поверхность, в которой расположен нижний ряд распыляющих отверстий с возможностью подачи к ним топлива от камеры высокого давления через радиальные каналы, выполненные в наружной части составной иглы, канавку, радиальные и осевой каналы, выполненные во внутренней части составной иглы, при этом нажимной поясок, канавка, радиальные каналы внутренней части составной иглы и радиальные каналы наружной части составной иглы расположены в пределах камеры высокого давления, кроме того, внутренняя часть составной иглы образует с корпусом в его нижней части прецизионную пару, а наружная и внутренняя части составной иглы выполнены с возможностью независимого перемещения. Изобретение относится к двигателестроению, в частности, может использоваться в топливной аппаратуре двигателей внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия. Существует распылитель форсунки дизельного двигателя 1, состоящий из корпуса,имеющего в нижней части коническую запорную поверхность, а также верхний и нижний ряды распыляющих отверстий, иглы, содержащей на конце штифт, входящий в предсопловой канал. Распылитель данного типа предназначен для формирования ступенчатой подачи топлива в цилиндр дизельного двигателя. Недостатком этого распылителя является то, что он не обеспечивает независимой работы верхнего и нижнего рядов распыляющих отверстий, что не позволяет получать высокие экономические и экологические показатели работы дизельного двигателя при работе на всех режимах. Кроме того, при увеличении скоростного и нагрузочного режимов работы двигателя скорость подъема иглы возрастает, и ступенчатость практически не влияет на протекание рабочего процесса дизельного двигателя. Техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является распылитель форсунки 2, содержащий установленную в корпусе, имеющем в нижней части коническую запорную поверхность, составную иглу, состоящую из соосно расположенных наружной и внутренней частей, имеющих запорные поверхности и нажимные пояски, камеру высокого давления, образованную внутренней стенкой корпуса и составной иглой, верхний и нижний ряды распыляющих отверстий, выполненных в нижней части корпуса, при этом запорные поверхности составной иглы расположены в ее вершине, нажимной поясок наружной части - в пределах камеры высокого давления, которая сообщена с выполненным в корпусе каналом для подвода топлива, нажимной поясок внутренней части расположен в вершине составной иглы. Недостаток прототипа состоит в наличии взаимозависимости в работе наружной и внутренней частей составной иглы, что не позволяет независимо управлять характеристикой впрыскивания через верхний и нижний ряды распыляющих отверстий на каждом режиме работы дизельного двигателя. Это является причиной ухудшения экономических и экологических показателей работы дизельного двигателя. Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является обеспечение независимого управления характеристикой впрыскивания через верхний и нижний ряды распыляющих отверстий на каждом режиме работы дизельного двигателя и, как следствие, улучшение экономических и экологических показателей его работы. Поставленная задача решается тем, что в распылителе форсунки, содержащем установленную в корпусе, имеющем в нижней части коническую запорную поверхность, со 2 14131 1 2011.02.28 ставную иглу, состоящую из соосно расположенных наружной и внутренней частей, имеющих запорные поверхности и нажимные пояски, камеру высокого давления, образованную внутренней стенкой корпуса и составной иглой, верхний и нижний ряды распыляющих отверстий, выполненных в нижней части корпуса, при этом запорные поверхности составной иглы расположены в ее вершине, а нажимной поясок наружной части - в пределах камеры высокого давления, которая сообщена с выполненным в корпусе каналом для подвода топлива, в нижней части корпуса выполнена дополнительная коническая запорная поверхность, в которой расположен нижний ряд распыляющих отверстий с возможностью подачи к ним топлива от камеры высокого давления через радиальные каналы, выполненные в наружной части составной иглы, канавку, радиальные и осевой каналы, выполненные во внутренней части составной иглы, при этом нажимной поясок, канавка,радиальные каналы внутренней части составной иглы и радиальные каналы наружной части составной иглы расположены в пределах камеры высокого давления, кроме того,внутренняя часть составной иглы образует с корпусом в его нижней части прецизионную пару, а наружная и внутренняя части составной иглы выполнены с возможностью независимого перемещения. Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен заявляемый распылитель форсунки в разрезе, на фиг. 2 - составная игла распылителя. Распылитель форсунки, содержащий установленную в корпусе 1, имеющем в нижней части коническую запорную поверхность 2, составную иглу 3, состоящую из соосно расположенных наружной 4 и внутренней 5 частей, имеющих запорные поверхности 6, 7 и нажимные пояски 8, 9, камеру 10 высокого давления, образованную внутренней стенкой 11 корпуса 1 и составной иглой 3, верхний 12 и нижний 13 ряды распыляющих отверстий,выполненных в нижней части корпуса 1, при этом запорные поверхности 6, 7 составной иглы 3 расположены в ее вершине 14, а нажимной поясок 8 наружной части 4 - в пределах камеры 10 высокого давления, которая сообщена с выполненным в корпусе 1 каналом 15 для подвода топлива, в нижней части корпуса 1 выполнена дополнительная коническая запорная поверхность 16, в которой расположен нижний ряд 13 распыляющих отверстий с возможностью подачи к ним топлива от камеры 10 высокого давления через радиальные каналы 17, выполненные в наружной части 4 составной иглы 3, канавку 18, радиальные 19 и осевой 20 каналы, выполненные во внутренней части 5 составной иглы 3, при этом нажимной поясок 9, канавка 18, радиальные каналы 19 внутренней части 5 составной иглы 3 и радиальные каналы 17 наружной части 4 составной иглы 3 расположены в пределах камеры 10 высокого давления, кроме того, внутренняя часть 5 составной иглы 3 образует с корпусом 1 в его нижней части прецизионную пару 21, а наружная 4 и внутренняя 5 части составной иглы 3 выполнены с возможностью независимого перемещения. Распылитель форсунки работает следующим образом. Топливо под давлением поступает по каналу 15 в камеру 10 высокого давления распылителя форсунки и далее к верхнему ряду 12 распыляющих отверстий, а также через радиальные каналы 17, канавку 18, радиальные каналы 19 и осевой канал 20 к нижнему ряду 13 распыляющих отверстий. При давлении топлива в камере 10 распылителя форсунки меньшем давления начала впрыскивания топлива наружная часть 4 и внутренняя часть 5 составной иглы 3 находятся в положениях, при которых распылитель считается закрытым, то есть впрыскивание не происходит. Наружная часть 4 и внутренняя часть 5 открывают верхний ряд 12 и нижний ряд 13 распыляющих отверстий, перемещаясь вверх. Наружная часть 4 может перемещаться независимо от перемещения и положения внутренней части 5. Впрыскивание происходит следующим образом. Поднимается наружная часть 4, открывая путь топливу к верхнему ряду 12 распыляющих отверстий, а затем в процессе впрыскивания поднимается внутренняя часть 5 и подача топлива осуществляется также через нижний ряд 13 распыляющих отверстий или, наоборот, первой поднимается внутренняя часть 5, а затем наружная часть 3 14131 1 2011.02.28 4. Кроме того, обе части 4, 5 могут подниматься совместно. Окончание впрыскивания через верхний ряд 12 и нижний ряд 13 распыляющих отверстий также может происходить в разные промежутки времени. Таким образом, моменты работы наружной части 4 и внутренней части 5 задаются в зависимости от режима работы двигателя, они могут работать каждый на своем режиме либо совместно. Это позволяет независимо управлять характеристикой впрыскивания через верхний 12 и нижний 13 ряды распыляющих отверстий на каждом режиме работы дизельного двигателя, обеспечивая наилучшие экономические и экологические показатели его работы. Источники информации 1. Лышевский А.С. Системы питания дизелей Учеб. пособие для студентов втузов,обучающихся по специальности Двигатели внутреннего сгорания. - М. Машиностроение, 1981. - С. 133, рис. 57(6). 2. Патент 7066400 В 2, МПК В 05 В 9/00,02 59/46,02 61/20, 2006. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034,г. Минск, ул. Козлова, 20. 4