УСТРОЙСТВО ВСПРЫСКА ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ

1. Устройство впрыска текучей среды, содержащее:
сопло (3), имеющее длину вдоль оси (АВ) и содержащее отверстие впрыска и седло (5), при этом с противоположной стороны вдоль указанной оси сопло (3) соединено с первым корпусом,
иглу (4), имеющую длину вдоль указанной оси (АВ) и содержащую первый конец (6), образующий клапан в зоне контакта с седлом (5), при этом с противоположной стороны вдоль указанной оси игла (4) соединена со вторым корпусом (200), установленным с возможностью перемещения в осевом направлении в первом корпусе (1),
средства (2) создания колебаний, предназначенные для создания колебаний первого конца (6) и/или сопла (3) с заданным периодом τ, обеспечивая, таким образом, относительное перемещение между ними вдоль указанной оси, поочередно открывающее или закрывающее клапан, при этом сопло (3) с первым корпусом (1) и игла (4) со вторым корпусом (200) образуют соответственно первую и вторую среды распространения акустических волн, причем каждая среда имеет линейный акустический импеданс (I), определяемый следующим уравнением: I=∑·ρ·с, где ∑ - площадь сечения среды, перпендикулярного оси (АВ), ρ - плотность среды, с - скорость звука в среде,
по меньшей мере, одну первую зону разрыва линейного акустического импеданса, находящуюся на расстоянии от зоны контакта седла (5) с первым концом (6) вдоль сопла (3) или первого корпуса (1), и, по меньшей мере, одну другую зону разрыва линейного акустического импеданса, находящуюся на расстоянии от зоны контакта первого конца (6) с седлом (5) вдоль иглы (4) или второго корпуса (200), и
указанные первая зона и другая зона разрыва линейного акустического импеданса, каждая из них является первой по порядку, начиная от указанной зоны контакта между первым концом (6) иглы (4) и седлом (5), в направлении распространения акустических волн к первому (1) корпусу и второму (200) корпусу соответственно,
3
3
3
3
3
3
отличающееся тем, что расстояние, называемое первым расстоянием (L), между зоной контакта седла (5) с первым концом (6) и первой зоной разрыва линейного акустического импеданса вдоль сопла (3) или первого корпуса (1) определено таким образом, чтобы время распространения (Т) акустических волн, инициируемых средствами (2) создания колебаний и проходящих это первое расстояние (L), отвечало следующему уравнению: Т=n·[τ/2], где n является целым положительным и не равным нулю множителем, при этом
4
4
4
4
4
4
расстояние, называемое вторым расстоянием (L), между зоной контакта первого конца (6) с седлом (5) и первой зоной разрыва линейного акустического импеданса вдоль иглы (4) или второго корпуса (200) определено таким образом, чтобы время распространения (Т) акустических волн, инициируемых средствами (2) создания колебаний и проходящих это второе расстояние (L), отвечало следующему уравнению: Т=n·[τ/2], где n является целым положительным и не равным нулю множителем.
3
301
302
303
301
302
303
2. Устройство впрыска текучей среды по п.1, отличающееся тем, что в первой среде распространения акустических волн на указанном первом расстоянии (L) имеется несколько сегментов (301, 302, 303), отличающихся друг от друга, по меньшей мере, по двум критериям из трех следующих критериев, характеризующих каждый из сегментов (301, 302, 303): (а) геометрия сегмента; (б) плотность ρ сегмента; (в) скорость с звука в сегменте, при этом сегменты (301, 302, 303) являются такими, что их соответствующие линейные акустические импедансы, (I), (I), (I) равны: I=I=I.
4
401
402
403
401
402
403
3. Устройство впрыска текучей среды по п.1 или 2, отличающееся тем, что во второй среде распространения акустических волн на указанном втором расстоянии (L) имеется несколько сегментов (401, 402, 403), отличающихся друг от друга, по меньшей мере, по двум критериям из трех следующих критериев, характеризующих каждый из сегментов (401, 402, 403): (а) геометрия сегмента; (б) плотность ρ сегмента; (в) скорость с звука в сегменте, при этом сегменты (401, 402, 403) являются такими, что их соответствующие линейные акустические импедансы (I), (I), (I) равны: I=I=I.
AC-ZJ
A-ZJ
AC-ZJ
A-ZJ
4. Устройство впрыска текучей среды по п.1, отличающееся тем, что игла (4) и второй корпус (200) соединены между собой зоной соединения (ZJ), которая передает акустические волны, при этом в зоне соединения (ZJ) второй корпус (200) имеет линейный акустический импеданс I, а игла (4) имеет линейный акустический импеданс I, причем I/I≥2.5.
5. Устройство впрыска текучей среды по п.1, отличающееся тем, что первый корпус (1) содержит привод, называемый первым приводом (20), являющийся частью средств создания колебаний и выполненный вместе с первым корпусом (1) и соплом (3) с возможностью передачи указанных колебаний на седло (5) указанного сопла (3).
6. Устройство впрыска текучей среды по п.5, отличающееся тем, что средства создания колебаний содержат электроактивный сердечник (141), выполненный с возможностью воздействия на первый привод (20), и средства возбуждения электроактивного сердечника (141), выполненные с возможностью совершения колебаний с заданным периодом τ.
7. Устройство впрыска текучей среды по п.1, отличающееся тем, что второй корпус (200) содержит привод, называемый вторым приводом (2), являющийся частью средств создания колебаний, при этом указанный второй привод (2) продолжается вдоль оси (АВ) иглой (4) и выполнен вместе со вторым корпусом (200) и иглой (4) с возможностью передачи указанных колебаний на первый конец (6) указанной иглы (4).
8. Устройство впрыска текучей среды по п.7, отличающееся тем, что средства создания колебаний содержат электроактивный сердечник (141), выполненный с возможностью воздействия на второй привод (2), и средства возбуждения электроактивного сердечника (141), выполненные с возможностью совершения колебаний с заданным периодом τ.
9. Устройство впрыска текучей среды по п.7 или 8, отличающееся тем, что зона соединения (ZJ) между иглой (4) и вторым корпусом (200) образована со стороны второго корпуса (200), по меньшей мере, одним участком второго привода (2), при этом указанный участок имеет круглое сечение заранее определенного диаметра, называемого диаметром (D) второго привода (2), измеренным в плоскости, перпендикулярной оси (АВ), при этом зона соединения (ZJ) между иглой (4) и вторым корпусом (200) образована со стороны иглы (4), по меньшей мере, одним круглым цилиндрическим участком заранее определенного диаметра, называемого диаметром (d) иглы (4), измеренным в плоскости, перпендикулярной оси (АВ), причем диаметр (D) привода (2) и диаметр (d) иглы (4) связаны следующим неравенством: .
10. Устройство впрыска текучей среды по п.1, отличающееся тем, что первый конец (6) иглы (4) продолжен вдоль оси (АВ) головкой (7'), которая сужается вдоль оси (АВ) в направлении наружу из сопла (3), при этом головка (7') перекрывает седло (5') с внутренней стороны сопла (3), обращенной ко второму корпусу (200).
11. Устройство впрыска текучей среды по п.1, отличающееся тем, что первый конец (6) иглы (4) продолжен вдоль оси (АВ) головкой (7), которая расширяется вдоль оси (АВ) в направлении наружу из сопла (3), при этом головка (7) перекрывает седло (5) с наружной стороны сопла (3).
12. Устройство впрыска текучей среды по п.7, отличающееся тем, что второй привод (2) и игла (4) соединены друг с другом при помощи первой резьбовой шпильки (41).
13. Устройство впрыска текучей среды по любому из пп.10-12, отличающееся тем, что первый конец (6) и головка (7) иглы (4) соединены друг с другом при помощи второй резьбовой шпильки (71).
14. Устройство впрыска текучей среды по п.12, отличающееся тем, что первую шпильку (41), поверхность (201) опоры второго привода (2) на иглу (4) и соответствующую поверхность (202) опоры иглы (4) на второй привод (2) покрывают клеем.
15. Устройство впрыска текучей среды по п.13, отличающееся тем, что вторую шпильку (71), поверхность опоры первого конца (6) на головку (7) иглы (4) и соответствующую поверхность опоры головки (7) иглы (4) на первый конец (6) покрывают клеем.
16. Двигатель (М) внутреннего сгорания, использующий устройство впрыска текучей среды по п.1.