RU1835461C - Diesel fuel injector atomizer having nozzle orifice in closing cone - Google Patents

Description

РпрК1+.т) Рпад; Potp Ост Рпад, f 1 hRprK1 + .t) RPad; Potp Ost Rpad, f 1 h

.ТГ+Т Осл - коэффициент отражени  стыка;.TG + T Osl - joint reflection coefficient;

(3)(3)

55

Осте Oste

%тс f .% mc f.

Т 2 1но fHT 2 1 but fH

fHfH

f к + 2f to + 2

fnc + 2 fc fnc + 2 fc

.... 2........ 2 ....

(7)(7)

(8)(8)

При fc fHo+tHc ИЗ (4) и fc fno+fH ИЗ (5) следуетFor fc fHo + tHc, FROM (4) and fc fno + fH, FROM (5) implies

Остс ОOsts Oh

(9)(9)

Из уравнений (4), (5), (7) и(8) следует, что с уменьшением fc увеличиваетс  коэффициент отражени , что приводит к повышению давлени  впрыскивани  (6). При защищаемых соотношени х размеров (1) и (2) коэф- фициенты отражени  по (7) и (8) будут наибольшими, что согласно (6) приводит к повышению давлени  впрыскивани , а следовательно , эффективности впрыскивани  топлива.From equations (4), (5), (7) and (8) it follows that with decreasing fc, the reflection coefficient increases, which leads to an increase in the injection pressure (6). For the protected aspect ratios (1) and (2), the reflection coefficients according to (7) and (8) will be the largest, which according to (6) leads to an increase in the injection pressure and, consequently, to the fuel injection efficiency.

При условии (fn+fhcMc (хот  из-за давление впрыскивани  не повышаетс , так как согласно (6) стс также происходит повышение эффективности впрыскивани  из-за сокращени  продолжи- тельности впрыскивани  (УВир) путем увеличени  fc flo(fHO+ fMc) или fc р.о((. причем дл  дизелей одним из важнейших способов повышени  экономичности работы  вл етс  сокращение У8ир, в особенности ее ко- нечной стадии, что сильнее про вл етс  по мере увеличени  быстроходности дизел , например при сокращении ,УВир всего на 1 градус поворота кулачкового вала насоса (1° п.к.в) экономи  топлива повышаетс  на 2-3% (1), причем с увеличением диаметра сопловых отверстий распылителей менее склонные к закоксовыванию.Under the condition (fn + fhcMc (although, due to the injection pressure, it does not increase, since, according to (6), the STS also increases the efficiency of injection due to a reduction in the injection duration (UVir) by increasing fc flo (fHO + fMc) or fc p .o ((. moreover, for diesels, one of the most important ways to increase operating efficiency is to reduce the U8ir, in particular its final stage, which is more pronounced as the diesel engine speed increases, for example, when reducing, the UVir is only 1 degree of cam rotation pump shaft (1 ° p.k. in) save fuel increases by 2-3% (1), and with an increase in the diameter of the nozzle openings of the nozzles, they are less prone to coking.

Из вышеизложенного следует, что при защищаемых соотношени х разме- ров (1) и (2) повышаетс  эффективность впрыскивани  топлива или за счет повышени  давлени , или за счет сокращени  продолжительности впрыскивани .It follows from the foregoing that with the protected ratios of sizes (1) and (2), the fuel injection efficiency is increased either by increasing the pressure or by shortening the injection duration.

Таким образом, за вл емые соотноше- ни  размеров св заны между собой единым изэбретателцеким замыслом, способствующим повышению эффективности впрыскивани  топлива.Thus, the claimed size ratios are interconnected by a single isobretatel design, which contributes to an increase in the fuel injection efficiency.

Сущность изобретени  по сн етс  чер- тежом.SUMMARY OF THE INVENTION

Распылитель состоит из запорной иглы 1 и корпуса 2 с колодцем 3 и сопловыми отверсти ми 4, выход щими на запорный конус, Согласно чертежу.The sprayer consists of a locking needle 1 and a housing 2 with a well 3 and nozzle openings 4 facing the locking cone. According to the drawing.

(do - 0,5 у sin r) у sin (г/2); (10) (d,,c - 0,5 у sin г) у sin (т/2); (11)(do - 0.5 for sin r) for sin (g / 2); (10) (d ,, c - 0.5 for sin d) for sin (t / 2); (eleven)

fH  ( - 0,5 у sin г) у sin (г/2); (12).fH (- 0.5 for sin g) for sin (g / 2); (12).

fc- i п ; тк лЬк/4(13)fc- i p; tk lk / 4 (13)

где у - максимальный ход иглы;where y is the maximum stroke of the needle;

0 50 5

0 5 0 0 5 0

5 5

0 0

5 5

00

55

i - число сопловых отверстий;i is the number of nozzle openings;

г- угол запорного конуса;g is the angle of the locking cone;

йк - диаметр колодца распылител .yk is the diameter of the spray well.

Площадь канала колодца fK может быть больше fn (как показано на чертеже), меньше или равным TH, а также fK может быть равным нулю ().The well channel area fK can be greater than fn (as shown in the drawing), less than or equal to TH, and also fK can be zero ().

Впрыскивание топлива осуществл етс  следующим образом.Fuel injection is carried out as follows.

Топливо через кольцевой канал между иглой и корпусом поступает, проход  сечение fno, к сопловым отверсти м и к сечению fHc, откуда через сечение fH попадает в колодец 3.,По мере сужени  канала между конусами на игле и корпусом распылител  повышаетс  давление перед сопловыми отверсти ми согласно (3), а в защищаемом распылителе прошедша  через стыки fHc и fH волна давлени , отразившись от глухого дна колодца и пройд  в обратном направлении через стыки fH и fno, а при пройд  только через стык fHC, будет дополнительно повышать давление перед сопловыми отверсти ми , так как эта отраженна  от глухого дна колодца волна давлени  складываетс  с пр мой прошедшей через стык THO волной давлени , и повышать давление впрыскивани  согласно (6).Fuel enters through the annular channel between the needle and the body, the fno section passes to the nozzle openings and to the fHc section, from where it enters the well 3 through the fH section. As the channel narrows between the cones on the needle and the nozzle body, the pressure in front of the nozzle holes increases according to (3), and in the protected sprayer the pressure wave transmitted through the joints fHc and fH, reflected from the dead bottom of the well and passed in the opposite direction through the joints fH and fno, and if it passes only through the joint fHC, will additionally increase the pressure in front of the nozzle since this pressure wave reflected from the dead bottom of the well is added to the direct pressure wave passing through the joint THO and to increase the injection pressure according to (6).

Защищаетс  нова  совокупность существенных признаков в распылителе согласно соотношением размеров (1) и (2), так как площадь колодца 1к может быть как больше, как показано на чертеже, так и равным или меньше fH, а также равным нулю (), т.е. повышаетс  эффективность впрыскивани  даже тогда, когда поток после fH расшир етс  в колодце распылител , так как врем  движени  отраженной от донышка колодца волны давлени  до сопловых отверстий на запорном конусе где-то на три пор дка меньше продолжительности впрыскивани . За врем  впрыскивани  отраженные от глухого донышка колодца волны давлени  три пор дка раз (свыше 1000 раз) будут подходить к сопловым отверсти м и, складыва сь с пр мыми волнами давлени  в районе сопловых отверстий на запорном конусе, повышать давление впрыскивани  топлива.A new set of essential features in the sprayer is protected according to the ratio of sizes (1) and (2), since the well area 1k can be either larger, as shown in the drawing, or equal to or less than fH, and also equal to zero (), i.e. . injection efficiency increases even when the flow after fH expands in the nozzle well, since the travel time of the pressure wave reflected from the bottom of the well to the nozzle openings on the shut-off cone is about three orders of magnitude shorter than the injection duration. During injection, the pressure waves reflected from the deaf bottom of the well three orders of magnitude (over 1000 times) will approach the nozzle openings and, folding with the direct pressure waves in the region of the nozzle openings on the shut-off cone, increase the fuel injection pressure.

Таким образом, защищаемые соотношени  размеров способствуют повышению эффективности впрыскивани  по сравнению с прототипом или за счет повышени  давлени , или за счет сокращени  продолжительности впрыскивани , что было установлено на основе анализа по формуламThus, the protected aspect ratios contribute to an increase in injection efficiency compared to the prototype either by increasing the pressure or by reducing the injection time, which was established based on the analysis by the formulas

(ЗН9).(ZN9).

При защищаемых соотношени х размеров запорного узла можно существенно, уменьшить механическую нагруженность привода топливовпрыскивающего насосаWith the protected ratios of the sizes of the locking unit, it is possible to significantly reduce the mechanical load on the drive of the fuel injection pump

при прочих равных услови х, так как необходимое давление впрыскивани  достигаетс  при менцием давлении, создаваемом плунжером, что в свою очередь повышает надежность и срок службы топливной системы ,ceteris paribus, since the required injection pressure is achieved by changing the pressure created by the plunger, which in turn increases the reliability and service life of the fuel system,

Изобретение может быть использовано на всех типах дизелей, примен емых в различных отрасл х.The invention can be used on all types of diesels used in various industries.

Claims (1)

Формулаизобретени  Распылитель дизельной форсунки с сопловым отверстием на запорном конусе, содержащий корпус с колодцем и с топливо- подвод щим Каналом, иглу с запорным кожухом , размещенный в корпусе с возможностью осевого перемещени , карман , образованный иглой и корпусом и сообщенный с топливоподвод щим каналом,Formula of the invention A diesel nozzle atomizer with a nozzle opening on a locking cone, comprising a housing with a well and a fuel supply channel, a needle with a locking housing, axially movable in the housing, a pocket formed by a needle and a housing and communicated with the fuel supply channel, 00 55 отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности впрыскивани  топлива,characterized in that, in order to improve fuel injection efficiency, fHO fc :Ј (fno -Инс) ИЛИ (fHO - THC) (fc - Тнс) но.fHO fc: Ј (fno - Ince) OR (fHO - THC) (fc - Thc) but. а в пределе, когда and in the limit when fHO fC (fHO+fn) ИЛИ (fHO-fH) (fC-fH) fHO.fHO fC (fHO + fn) OR (fHO-fH) (fC-fH) fHO. где fHO, fH и fnc - площади между запорными конусными поверхност ми корпуса и иглы при максимальном ходе ее соответственно по большему, меньшему диаметрам запирани  и диаметру запорного конуса непосредственно после сопловых отверстий;чwhere fHO, fH, and fnc are the areas between the locking conical surfaces of the body and the needle with its maximum stroke, respectively, with a larger, smaller locking diameter and the diameter of the locking cone immediately after the nozzle openings; h fc - суммарна  площадь сопловых отверстий ,Йfc - total area of nozzle openings, J