ФОРСУНКА

Техническое решение относится к области машиностроения и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания.
Известна форсунка для двигателей внутреннего сгорания, содержащая корпус с подпружиненным клапаном, направляющая поверхность которого образует с корпусом зазор, и распылитель с сопловыми отверстиями, при этом отношение площади проходного сечения зазора к суммарной площади проходных сечений сопловых отверстий выполнено в пределах 1-5. [№742618, F 02 M 61/08]
Однако, недостатками такой форсунки являются большой установочный диаметр корпуса и распылителя, затрудняющий компановку форсунки в головке цилиндра двигателя, и большой объем подводящих каналов между клапаном и сопловыми отверстиями распылителя, вызывающий подтекания топлива в конце процесса впрыска и ухудшения топливной экономичности двигателя, выполнение форсунки с отношением площади проходного сечения зазора между направляющей поверхностью клапана и корпусом форсунки к суммарной площади проходных сечений сопловых отверстий выполнено в пределах 1-5. При таком отношении площадей проходных сечений, определяющим давление впрыска и качество распыливания топлива, будет не суммарная площадь проходных сечений сопловых отверстий форсунки, а дросселирующее действие в пять раз меньшего проходного сечения зазора между направляющей поверхностью клапана и корпусом распылителя, при этом продолжительность впрыска будет увеличена, давление топлива у сопловых отверстий распылителя уменьшено, ухудшено качество распыливания топлива и экономичность работы двигателя.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели по технической сущности является форсунка, например для двигателя внутреннего
сгорания с внешним смесеобразованием, содержащая открывающийся по направлению потока впрыскиваемого топлива клапан, выполненный в виде расположенного внутри пружины стержня с головками, одна из которых сопрягается с седлом в крышке, имеющей распиливающее отверстие, а другая - с тарелкой пружины, длина стержня между сопряженными поверхностями головок предусмотрена меньшей, чем длина пружины между ее опорными плоскостями, а, по крайней мере, одна из головок имеет сопрягаемую поверхность полусферической. Седло смещено относительно опорной плоскости пружины в крышке по меньшей мере на величину радиуса полусферы головки, центр полусферы головки, сопряженной с тарелкой, размещен в плоскости опоры пружины. [№441719, F 02 m 61/08; F 16 k 1/00]
Недостатком данной форсунки является подтекание топлива в конце процесса впрыска, плохое качество распыливания топлива и ухудшение топливной экономичности двигателя.
Задачей предлагаемой полезной модели является устранение подтекания топлива, улучшение качества распыливания топлива форсункой и повышение топливной экономичности двигателя.
Поставленная задача достигается тем, что форсунка, например, для двигателя внутреннего сгорания, содержащая открывающийся по направлению потока впрыскиваемого топлива клапан, выполненный в виде расположенного внутри пружины стержня с головками, одна из головок имеет полусферическую поверхность сопрягаемую с седлом клапана, имеющем распыливающее отверстие, а другая - с тарелкой пружины, стержень выполнен в виде струны, соединенной одной стороной с клапаном, выполненным сферическим, а другой - с тарелкой пружины посредством регулировочного винта, причем отношение площади проходного сечения осевого канала и продольных пазов седла клапана к суммарной площади проходных сечений сопловых отверстий выполнено в пределах 3-1, между седлом клапана и его посадочной
плоскостью с гнездом корпуса форсунки установлен ограничитель хода клапана.
Техническое решение поясняется чертежами, где на фиг.1 схематично изображен общий вид форсунки, на фиг.2 изображен продольный разрез - разрез по А-А.
Форсунка содержит корпус 1 со штуцером 2. В корпусе 1 установлена втулка 3, уплотняющая седло 4 и открывающийся по потоку топлива сферический, например шариковый, запорный клапан 5 с пружиной подвеской, состоящей из штока 6, струны 7, пружины 8, тарелки пружины 9 и регулировочного винта 10. Седло клапана 4 имеет осевой канал 11 и продольные пазы 12 для прохода топлива. Отношение суммарной площади проходного сечения осевого канала 11 и продольных пазов 12 к суммарной площади проходных сечений сопловых отверстий 13 выполнено в пределах 3-1. Форсунка содержит ограничитель хода 14 сферического запорного клапана 5.
Работа форсунки осуществляется следующим образом.
При подаче топлива через штуцер 2, топливо по осевому каналу 11 поступает к подпружиненному клапану 5, как только сила от давления топлива на запорный клапан 5 превысит усилие пружины 8, клапан 5 опускается и топливо через осевой канал 11 и продольные пазы 12 седла 4 клапана 5 и сопловые отверстия 13 поступает в цилиндр двигателя. Когда давление в осевом канале 11 снизится, клапан 5 под действием усилия пружиной подвески, состоящей из штока 6, струны 7, пружины 8, тарелки пружины 9 и регулировочного винта 10, прижмется на седло 4 и подача топлива в цилиндр двигателя через сопловые отверстия 13 прекратится.
Использование предлагаемой форсунки позволит устранить подтекание топлива, улучшить качество распыливания топлива форсункой и повысить топливную экономичность, вследствие малой массы клапана и связанных с ним подвижных деталей, соизмеримой с массой впрыскиваемого топлива. Такое выполнение форсунки за счет клапана
открывающегося по направлению потока впрыскиваемого топлива и стержня выполненного в виде струны, соединенной одной стороной с клапаном, выполненым сферическим, а другой - с тарелкой пружины по средством регулировочного винта, с отношением площади проходного сечения осевого канала и продольных пазов седла клапана к суммарной площади проходных сечений сопловых отверстий в пределах 3-1 обеспечивает минимальное гидравлическое сопротивление клапана после его открытия, стабилизацию его движения, исключающую подтекание топлива, улучшение качества распыливания топлива и повышение топливной экономичности двигателя. Выполнение форсунки с пружинной подвеской клапана с регулировочным винтом обеспечивает возможность регулирования давления впрыска в широких пределах.
Изготовлен опытный образец форсунки и испытан в лаборатории ОмГАУ.