топливный клапан для больших двухтактных дизельных двигателей. Клапан двигателя дизельного


Nissan Patrol GR Y61 ۞ (YOZHIK) › Бортжурнал › Разрушители легенд. Перекрытие клапанов на дизеле.

Написать данную запись сподвигло недавнее общение на одном из автомобильных форумов. Тема общения была посвящена газодизелю и потому разговор крутился вокруг довольно специфических вопросов. К свалке на определённом этапе подключился спец, занимающийся реальной модернизацией дизелей в газодизели. Он сам и евонный коллехтив не могут понять — почему большое количество газа не сгорает в их газодизелях и вылетает в трубу… Они на полном серьёзе грешат на продувку цилиндров в дизеле из-за перекрытия фаз… Якобы часть всасываемой газовоздушной смеси прямиком вылетает в выхлопную трубу.Что происходит в газодизеле на самом деле(уж как себе это представляю я) — я описываю в отдельной статье, а пока представляю маленькую заметку, буквально крик души — посвящённую тому сверхзасекреченному факту, что в дизелях НЕТ перекрытия фаз открытия клапанов. Нет той продувки цилиндров, о которой каждый из нас наслышан из книжек…

Продувки то и в бензинках нужен один намёк(кроме спортивных движков, которые по жизни не опускаются ниже 6-8 тысяч оборотов). Но и тут опять видим нескончаемый обман и подлог — практически все производители с целью заявить бОльшую паспортную мощность своих движков увеличивают перекрытие клапанов сильнее, чем это необходимо в быту — чем УХУДШАЮТ показатели двигателей на низких и средних(наиболее часто используемых) оборотах, выпячивая МАКСИМАЛЬНУЮ мощность на высоких. В результате этого трэнда мы наблюдаем подобные рекламные графики VVTi и подобных навороченных современных бензинок, где преимущества изменяемых фаз почему-то проявляются на НИЗКИХ и СРЕДНИХ оборотах:

А ведь по хорошему НИКАКОГО прихода от VVTi вообще не должно быть именно на СРЕДНИХ оборотах. Все плюшки регулируемых фаз ГРМ должны наблюдаться на НИЗКИХ и ВЫСОКИХ оборотах — по мере удаления от некоей золотой СЕРЕДИНЫ… Но хорошо продаются не ньютоны, а лошади — потому никакой золотой середины на современных движках нет.Увы и ах…

Наверняка все видели подобные картинки:

Все из нас прекрасно разбираются в теории. Кто бы сомневался.Но мало кто задумывается — как оно фунциклирует в реальности.

Я не буду касаться самой сути продувки — в конце текста есть учебное видео, в котором этот момент наглядно показан и расжёван. Я хочу поговорить предметно о двух вещах — о клапанах и о поршне на ДИЗЕЛЬНОМ двигателе.

Вот так выглядит камера сгорания обычного распространённого бензинового двигателя:

На самом деле вариантов камер сгорания и у бензинок много:

Но все они отличаются одним — размеры камеры сгорания довольно большие и клапанам при желании можно найти место в открытом состоянии, даже когда поршень находится в верхней мёртвой точке.При этом на многих бензинках всё одно гнёт клапана при обрыве ремня ГРМ.

...

На дизельном же двигателе камера сгорания намного меньше. В привычном бензинщикам виде её часто нет вообще. Да и сам конструктив поршня и головки не оставляет места для открытых клапанов при нахождении поршня в ВМТ:

Полный размер

Обычно поршень дизеля в ВМТ практически упирается в головку блока цилиндров — зазор там обычно не превышает долей миллиметра. Именно с этой особенностью связана необходимость тщательного подбора толщины прокладки головки блока на дизеле. Именно с этой особенностью связана фатальная для дизеля проблема перескока ремня ГРМ буквально на один зуб — поршень тут же начинает догонять выпускной клапан на такте выпуска…В особо изощрённых случаях — впускной клапан догоняет поршень на такте впуска.

В любом случае — на дизеле при нахождении поршня в ВМТ все клапана должны быть полностью или неполностью, но закрыты. Иначе будет нечто подобное:

Т.е. перекрытие фаз в дизеле — чисто номинальное. Связано оно с зазорами в ГРМ и существует только на бумагераспредвалу. Продувки в явном выраженном виде — нет и быть не может.

Самое смешное — что на дизеле продувка и не нужна вовсе, а часто и вредна:1). Остаточные газы не нарушают стехиометрию смеси, что было критично важно на карбюраторных бензинках.2). В условиях отсутствия дросселирования на дизеле остаточные газы не влияют на наполняемость цилиндра. На малых и средних нагрузках остаточные газы дизеля содержат кислорода немногим менее чем в свежем воздухе. Именно потому в дизелях на этих режимах до половины выхлопа загоняют обратно в цилиндры через систему ЕГР.3). Дизель практически не работает на настолько высоких оборотах(2500 оборотов и выше), на которых уже начинает проявляться заметный толк от продувки, связанный с уменьшением насосных потерь и увеличением наполняемости цилиндра свежей СМЕСЬЮ.4). На ТУРБОдизеле продувка даже вредна на низких оборотах из-за уменьшения эффективности турбины.

...

Вот головка обычного дизеля ZD30. Степень сжатия — всего 18. На двигателе полно примочек, улучшающих наполняемость цилиндров — если бы это было нужно(или можно?) перекрытие клапанов сделать бы не забыли точно. Но нет на ZD30 перекрытия. На фото видны открытые впускные клапана на одном цилиндре и выпускные — на другом:

Полный размер

Мне не попадались фото головок даже с намёком на приоткрытие и впускных и выпускных клапанов в одном цилиндре одновременно. А я их переискал много и с пристрастием. Может кто более удачливый найдётся?

...

Ну и под занавес — обещанное выше видео с расжёвыванием всех нюансов фаз газораспределения на бензинках:

Всё что мне попадалось из подобных видео для дизелей — слишком примитивно и по факту является безумнобездумно упрощённой перепевкой бензиновых версий. Потому ссылок на видео по перекрытию фаз на дизелях не даю. Нет их и быть не может.

www.drive2.ru

Клапана дизельного двигателя | Ремонт тракторов и спецтехники

Клапана дизельного двигателя

Ниже приведены описания и характеристики клапанов дизельного двигателя трактора дт 75, МТЗ 80, МТЗ 82, Т 40, Беларусь, и др, их классификация, характеристики, фото

 Для чего нужны и как регулируют зазоры в клапанах?

Во время тактов сжатия и расширения клапаны должны плотно прилегать к седлам, чтобы не было утечки газов из рабочих цилиндров. Для этого между коромыслами и клапанами должны быть небольшие зазоры.Читать далее →

Каким техническим требованиям должен удовлетворять толкатель клапана.

Рабочую поверхность тарелки толкателя клапана, изготовленного из специального чугуна, отбеливают для получения твердости не ниже 56 единиц по Роквеллу (шкала С) на глубину от 2,5 до 3 мм. Твердость стержня чугунных толкателей должна быть не ниже 46 единиц по Роквеллу (шкала С). Читать далее →

  Каким техническим требованиям должны удовлетворять впускные клапаны?

Впускные клапаны изготовляют из хромистой или хромоникелевой стали для уменьшения износа их стержней. Воздух, поступающий в цилиндр, содержит некоторое количество частиц пыли, вызывающих износ клапана.Выпускные клапаны изготовляют из жароупорной стали (сильхрома), так как их тарелки нагреваются до высокой температуры отработавшими газами. Читать далее →

avto-motor.com.ua

Регулирование зазоров клапанов на дизельном двигателе

Главная » Статьи » Регулирование зазоров клапанов на дизельном двигателе

Если двигатель автомобиля начинает издавать металлический звук, значит, пришла пора подумать о регулировке его клапанов.

Предварительные мероприятия

Снимается крышка воздушного фильтра и воздуховод, идущий к турбине. После этого снимается шланг, идущий от турбины к воздуховоду над крышкой клапанов и два шланга с охлаждающей жидкостью. Все открытые полости и отверстия необходимо закрыть чистым материалом, чтобы не допустить попадания внутрь мусора. Протирается крышка клапанов, и выкручиваются болты крепления крышки клапанов к мотору. Крышка клапанов часто выполняется двойной — между крышками проложен звукоизолирующий материал для уменьшения уровня звука. Доступ к клапанам открыт, и можно хорошо рассмотреть все клапана.

Регулировка клапанов

Регулирование клапанов производится двумя заходами. Для начала регулирования, поршень первого цилиндра устанавливается в верхнюю мертвую точку. Для определения мертвой точки необходимо найти риски, нанесенные на внутренней кромке шкива коленчатого вала. Отдельно нанесенная толстая риска должна совпасть с иголкой, выступающей сверху над шкивом. Проверить правильность определения верхней мертвой точки можно, покачав цилиндрические толкатели на рычагах тех клапанов, которые стоят вертикально и поднимаются над головками. В цилиндрах, где находится верхняя мертвая точка, толкатели свободно шатаются, а в тех цилиндрах, где мертвой точки нет, толкатели находятся в плотно пригнанном состоянии. Для регулирования зазоров, двигатель должен находиться при температуре не выше 20-25 градусов.

После установки поршня в первом цилиндре в верхнюю мертвую точку, можно начинать регулировку зазора клапанов, для чего потребуется щуп на 0,4мм, накидной ключ и силовая плоская отвертка. Регулирование производится поочередно в 1,2,3 и 6 клапанах, считая от радиатора. Накидным ключом ослабляются гайки крепления, вставляется щуп, и с помощью отвертки, регулируются зазоры. После регулирования зазоров, подтягиваются гайки, и вынимается щуп. Щуп из зазора должен выходить с некоторым усилием.

Для регулирования зазоров в 4,5,7 и 8 клапанах, необходимо провернуть коленчатый вал на 360 градусов. Повторяется операция регулировки зазоров 1,2,3 и 6 клапанов.

Чтобы избежать возможности ослабления обжимной гайки в процессе регулировки, операцию рекомендуют повторить два раза. На этом операция регулировки клапанов закончена, и остается собрать все детали на место, предварительно очистив их от остатков масла и копоти.

Читайте также:

Вернуться к списку

Оставить заявку на запчасти

Поделиться с друзьями:

www.blumaq.ru

Регулировка клапанов на дизеле в Москве. Регулировка клапанов 2с — ArtDiesel

В дизельных, как и в бензиновых моторах, клапаны устанавливаются с определенным зазором. В процессе эксплуатации из-за множества циклов нагревания/охлаждения и постепенного износа деталей зазоры эти изменяются, что может привести к серьезным поломкам. Регулировка клапанов на дизеле помогает избежать подобных проблем. Частота проведения такого обслуживания обозначена в технической документации автомобиля. У разных моторов количество отработанных часов, после которых нужно править зазор, свое.

От правильно установленных зазоров зависит работа двигателя. Если между коромыслом и клапаном слишком большой промежуток, то возрастает шумность двигателя и – что еще хуже – снижается длина хода клапана. Из-за этого количество воздуха, поступающего в цилиндр, падает и как следствие КПД уменьшается, а расход горючего увеличивается. Кроме того, неправильные зазоры могут привести к поломке головки блока цилиндров.

Чтобы своевременно и успешно провести регулировку – приезжайте в мастерскую компании «Арт Дизель». У нас есть все необходимое для проведения этой работы оборудование. Кроме того, каждый из наших механиков имеет 5 и больше лет опыта работы с дизельными моторами автомобилей и другой техники. Профессионалы нашей компании умело и оперативно отрегулируют зазор до требуемого.

Клапан регулировки давления топлива в дизеле

Это устройство отвечает за поддержание давления в форсунках мотора. По сути это мембранный клапан, на который с одной стороны давит пружина впускного коллектора, а с другой топливо. Клапан регулировки давления топлива в дизеле расположен на топливной рампе. Работает он по следующей схеме:

  1. Горючее поступает из бака в фильтр.
  2. Смесь подается в регулятор, который поддерживает постоянное давление.

Поломки чаще всего связаны с износом пружины, механическими повреждениями или засором, из-за чего топливо попадает обратно в бак. Из-за этого мотор теряет мощность, глохнет на холостых оборотах, машина не ускоряется при переключении передач. Еще один признак поломки – повышение расхода топлива.

Эксперты компании «Арт Дизель» проведут осмотр вашего ТС, диагностируют неисправность и исправят её. У нас имеется все необходимые инструменты и оснащение и практический опыт исправления подобных поломк. Приезжайте в сервис, будем рады помочь вам решить проблему.

Порядок регулировки клапанов дизеля

Последовательность процесса зависит от конкретной модели мотора. Универсальной схемы не существует, поэтому рассмотрим основные этапы на примере двигателя «Каминс».

Прежде всего, нужно отсоединить шланги сапуна и ВД от форсунок. После этого ослабляются гайки и отводится рампа. Форсунки вытаскиваются после того, как снимаются фиксаторы. Далее снимается топливная крышка, под которой находятся клапаны.

Регулировка зазора клапанов дизеля осуществляется до показателя, указанного в инструкции по эксплуатации конкретного двигателя. В данном случае для впускных клапанов зазор должен быть 0,25 мм, а для выпускных – 0,5 мм. Сами клапаны отличаются длиной – зачастую выпускные длиннее.

После снятия крышки коленвал устанавливают в ВМТ, провернув вал генератора по часовой стрелке. ВМТ в таком случае обозначается совпадением отверстий шкива с отверстием на блоке.

Измерение текущего зазора происходит с помощью специального щупа. При выявлении разницы с рекомендуемым значением мы немедленно заменяем регулировочные шайбы, на те, которые позволят достичь оптимального значения зазора.

Перед установкой они смачиваются в моторном масле, монтаж провидится маркировкой вниз. Затем двигатель собирается, при этом меняется прокладка клапанной крышки.

Как видите, для человека, понимающего в механике дизельных моторов, задача не такая уж сложная. Однако, если у вас нет ни опыта, ни инструментов – лучше даже не пробовать. Работа достаточно деликатная, требует точности и аккуратности, а также особого оборудования.

Регулировка клапанов дизеля 2с

Это популярная модель мотора устанавливается на множества автомобилей. Процесс начинается со снятия крышки головки цилиндров.

  • Первый цилиндр устанавливается в ВМТ.
  • Толкатели 1 цилиндра должны иметь люфт, а 4 установлены плотно.
  • Между толкателем и кулачком вставляется щуп.
  • Таким образом проводятся измерения.
  • Регулировка клапанов дизеля 2с делается путем замены шайб с верхней части толкателей, которые снимаются специальным инструментом.

Если вы только недавно пробрели машину и опыта по ремонтным работам у вас немного, то не стоит пробовать отрегулировать зазор самостоятельно. Есть большая вероятность, что вы сделаете только хуже. Лучше обратитесь к профессиональным механикам «Арт Дизель», которые быстро и правильно выставят необходимые значения.

Звоните, пишите, приезжайте – исправим любую неисправность в кратчайший срок!

 

Запишитесь на ремонт прямо сейчас, сэкономьте время, и получите скидку!

 

art-diesel.ru

топливный клапан для больших двухтактных дизельных двигателей - патент РФ 2486364

Настоящее изобретение относится к топливным клапанам для больших двухтактных дизельных двигателей. Изобретение позволяет обеспечить оптимальную характеристику потока топлива из выходных каналов форсунки. Топливный клапан для впрыска топлива внутрь камеры сгорания большого двухтактного дизельного двигателя содержит корпус топливного клапана, содержащий фланец, расположенный на его тыльной стороне и предназначенный для крепления топливного клапана к крышке цилиндра большого двухтактного дизельного двигателя, удлиненную форсунку с осевым каналом и закрытой передней частью, упруго перемещаемую иглу клапана, выполненную с возможностью взаимодействия с седлом клапана и с возможностью контроля потока топлива к форсунке. Выходные отверстия распределены по длине форсунки таким образом, что оси выходных отверстий по существу сходятся с осью центрального канала форсунки. Полый перекрывающий стержень выполнен с возможностью синхронного перемещения с иглой клапана и с возможностью осевого перемещения между поднятым положением и закрытым положением в центральном канале форсунки для открытия и закрытия выходных отверстий. Перекрывающий стержень содержит отверстия, соответствующие выходным отверстиям и выполненные с возможностью соединения всех выходных отверстий и внутренней полости перекрывающего стержня в поднятом положении и с возможностью разъединения всех выходных отверстий и внутренней полости перекрывающего стержня в закрытом положении, и предотвращено вращение перекрывающего стержня относительно форсунки и корпуса топливного клапана. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 9 ил.

Настоящее изобретение относится к топливным клапанам для больших двухтактных дизельных двигателей.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Большие двухтактные дизельные двигатели обычно используют в качестве основных двигателей на больших морских судах, например на контейнерных судах, или в силовых установках.

Эти двигатели обычно снабжены двумя или тремя топливными клапанами, расположенными на каждой из крышек цилиндра. Топливный клапан снабжен подпружиненной иглой, которая действует в качестве выполненного с возможностью перемещения элемента клапана. Когда давление топлива (которое обычно представляет собой тяжелое дизельное топливо) превышает заранее установленное давление (обычно 350 бар), игла приподнимается над седлом, обеспечивая поступление топлива в камеру сгорания через форсунку, расположенную в передней части топливного клапана.

Стандартная форсунка имеет продольную ось, расположенную приблизительно под углом от десяти до пятнадцати градусов относительно направления перемещения поршня в цилиндре двигателя, и снабжена центральным каналом и выходными каналами, которые направляют топливо от стенок цилиндра внутрь камеры сгорания. Как правило, в момент впрыска в камере сгорания существует воздушный вихрь, а большая часть выходных каналов направлена таким образом, чтобы осуществлять впрыск топлива с потоком вихря, хотя некоторые из каналов могут быть направлены для осуществления впрыска топлива в поток.

Остаточный объем топлива, находящегося, например, в центральном канале, проходящем в продольном направлении внутри форсунки, или так называемый паразитный объем топлива, которое может проникать внутрь камеры сгорания, должен быть как можно меньше, поскольку это топливо может попасть в камеру сгорания в то время когда температуры слишком низки для надлежащего сгорания топлива.

Тем не менее, это вытекание может вызвать увеличение выбросов, в частности дымообразование, большие выбросы оксидов азота и летучих органических соединений, и, что немаловажно, может привести к снижению эффективности топлива.

Указанные проблемы выбросов и потребления топлива решает золотниковый топливный клапан компании «MAN Diesel», конструкция которого характеризуется минимизированным побочным объемом остаточного топлива.

Форсунка этого известного топливного клапана снабжена каналами, через которые струя топлива покидает форсунку, при этом все каналы расположены в одном и том же продольном направлении вблизи свободного конца форсунки. Выходные каналы распределены в пространстве радиально и тангенциально относительно продольной оси топливной форсунки. Ввиду пространственных ограничений некоторые из выходных каналов направлены по существу радиально, в то время как другие выходные каналы направлены главным образом тангенциально. Перекрывающий золотник/ползун, расположенный внутри центрального продольного канала, выполненного с отверстиями, соответствующими выходным каналам, не позволяет топливу из центрального канала форсунки вытекать после того как штатный этап впрыска выполнен.

Однако характеристика потока, особенно тех выходных каналов, которые направлены не радиально, а тангенциально, не оптимальна.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Исходя из уровня техники, задачей настоящего изобретения является обеспечение топливного клапана, в котором преодолены или по меньшей мере менее выражены указанные выше недостатки.

Поставленная задача решена с помощью топливного клапана для впрыска топлива внутрь камеры сгорания большого двухтактного дизельного двигателя, содержащего

корпус топливного клапана, содержащий фланец, расположенный на его тыльной стороне, предназначенный для крепления топливного клапана к крышке цилиндра большого двухтактного дизельного двигателя,

удлиненную форсунку с осевым каналом и закрытой передней частью,

упруго перемещаемую иглу клапана, выполненную с возможностью взаимодействия с седлом клапана и контроля потока топлива к форсунке,

выходные отверстия, распределенные по форсунке таким образом, что оси выходных отверстий по существу сходятся с осью осевого канала форсунки,

полый перекрывающий стержень, выполненный с возможностью синхронного перемещения с иглой клапана, и выполненный с возможностью осевого перемещения в центральном канале форсунки для открытия и закрытия выходных отверстий,

причем указанный перекрывающий стержень содержит отверстия, соответствующие выходным отверстиям, выполненные с возможностью соединения выходных отверстий и внутренней полости перекрывающего стержня в одной его позиции и разъединения выходных отверстий и внутренней полости перекрывающего стержня в другой его позиции, а сам перекрывающий стержень предотвращен от вращения относительно форсунки и корпуса топливного клапана.

Благодаря применению перекрывающего стержня, открывающего и закрывающего выходные отверстия синхронно с открытием и закрытием иглы клапана, побочный объем уменьшен практически до нуля, при этом конструкция форсунки и ее ориентация обеспечивают получение оптимальной и стабильной струи топлива.

При поднятии иглы клапана над ее седлом может происходить совмещение указанных отверстий, расположенных в указанном перекрывающем стержне, с выходными отверстиями.

При соединении иглы клапана и ее седла указанные отверстия, расположенные в указанном перекрывающем стержне, могут не совпадать с выходными отверстиями.

Согласно одному варианту реализации, при поднятии иглы клапана над ее седлом происходит соединение внутренней полости перекрывающего стержня с входным отверстием топливного клапана.

Предпочтительно, игла клапана и перекрывающий стержень выполнены как единый элемент.

В одном варианте реализации выходные отверстия распределены вдоль длины форсунки таким образом, что не перекрывают выходные отверстия, видимые в направлении продольного удлинения форсунки.

В еще одном варианте реализации выходные отверстия распределены вдоль длины форсунки таким образом, что по существу перекрывают пары выходных отверстий, видимых в направлении продольного удлинения форсунки.

Еще одной задачей настоящего изобретения является обеспечение применения топливного клапана в большом двухтактном дизельном двигателе крейцкопфного типа для впрыска топлива внутрь камеры сгорания большого двухтактного дизельного двигателя, где указанный топливный клапан содержит:

корпус топливного клапана, содержащий фланец, расположенный на его тыльной стороне, предназначенный для крепления топливного клапана к крышке цилиндра большого двухтактного дизельного двигателя,

удлиненную форсунку с осевым каналом и закрытой передней частью,

упруго перемещаемую иглу клапана, выполненную с возможностью взаимодействия с седлом клапана и контроля над потоком топлива к форсунке,

выходные отверстия, распределенные по форсунке, таким образом, что оси выходных отверстий по существу сходятся с осью осевого канала форсунки,

полый перекрывающий стержень, выполненный с возможностью синхронного перемещения с иглой клапана и выполненный с возможностью осевого перемещения в центральном канале форсунки для открытия и закрытия выходных отверстий,

причем указанный перекрывающий стержень содержит отверстия, соответствующие выходным отверстиям, выполненные с возможностью соединения выходных отверстий и внутренней полости перекрывающего стержня в одной его позиции и разъединения выходных отверстий и внутренней полости перекрывающего стержня в другой его позиции, а сам перекрывающий стержень предотвращен от вращения относительно форсунки и корпуса топливного клапана.

Другие задачи, признаки, преимущества и свойства топливного клапана согласно настоящему изобретению будут понятны из подробного описания.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Далее приведено подробное описание настоящего изобретения со ссылками на приведенные в качестве примера варианты реализации, показанные на чертежах, среди которых:

Фиг.1 - продольный разрез приведенного в качестве примера варианта реализации топливного клапана,

Фиг.2 - продольный разрез в более крупном масштабе передней части топливного клапана, изображенного на фиг.1, игла клапана показана в закрытой позиции,

Фиг.3 - продольный разрез в более крупном масштабе форсунки топливного клапана, показанного на фиг.1,

Фиг.4 - вид сверху форсунки, показанной на фиг.3,

Фиг.5 - осевой разрез в более крупном масштабе иглы клапана и перекрывающего стержня топливного клапана, показанного на фиг.1,

Фиг.6 - вид сверху иглы клапана и перекрывающего стержня, показанных на фиг.5,

Фиг.7 - вид сверху еще одного варианта реализации форсунки для топливного клапана, показанного на фиг.1,

Фиг.8 - осевой разрез в более крупном масштабе форсунки, показанной на фиг.7, и

Фиг.9 - вид сверху еще одного варианта реализации иглы клапана, используемой в сочетании с форсункой, показанной на фиг.7 и 8.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ РЕАЛИЗАЦИИ

Топливный клапан 1, изображенный на фиг.1, содержит удлиненный наружный корпус 10, содержащий фланец (14), расположенный на его тыльной стороне, предназначенный для крепления топливного клапана (1) любым известным способом к крышке цилиндра большого двухтактного дизельного двигателя, и может быть соединен с топливным насосом (не показан). Фланец 14 содержит входное отверстие 16 для нефтяного топлива, которое связывает поток с каналом 17. Канал проходит через невозвратный клапан 12 к игле 20 клапана, выполненной с возможностью осевого перемещения в канале корпуса 10. Игла 20 перемещается к ее седлу 22 при помощи закрывающей пружины 18. Передняя часть корпуса 10 содержит форсунку 30, которая проходит через корпус 10 во внутрь камеры сгорания цилиндра двигателя (не показана), когда клапан 1 прикреплен к крышке цилиндра. Форсунка является удлиненной форсункой (30) с осевым каналом и закрытой частью.

Фиг.2-6 более подробно показывают иглу 20 клапана и форсунку 30. Пружина 18 прижимает иглу 20 к ее седлу 22. Фиг.2 показывает иглу 20 клапана, покоящуюся на седле 22. В этой позиции поток топлива от входного отверстия 16 к форсунке 30 заблокирован.

Игла 20 содержит передний перекрывающий стержень 40, более тонкий, чем задняя секция иглы 20, и проходящий внутрь центрального канала 33 форсунки 30.

Форсунка 30 содержит центральный канал 33 и выходные отверстия 35, через которые топливо впрыскивается внутрь камеры сгорания, расположенные таким образом, что во время впрыска топлива его струя поступает из каждого из отверстий 35.

Выходные отверстия 35 распределены по форсунке 30 таким образом, что обеспечено наличие расстояния между ними в продольном направлении удлинения форсунки. Таким образом, даже принимая во внимание размеры выходных отверстий 35, не происходит наложение выходных отверстий 35 в продольном направлении удлинения форсунки. Кроме того, выходные отверстия 35 разнесены по радиусу и направлены радиально в разных направлениях, для охвата широкого сектора камеры сгорания струями топлива, поступающими из выходных отверстий 35.

В одном из вариантов реализации выходные отверстия 35 просверливают в форсунке. Оси 36 каждого выходного отверстия 35 по существу сходится с осью 34 центрального канала 33, т.е. оси 36 выходных отверстий 35 направлены не тангенциально, а напротив, все они направлены к оси 34 центрального канала 33. Оси 36 выходных отверстий 35 могут не сходиться точно с осью 34 центрального канала 33, но направление выходных отверстий 35 не должно быть по существу тангенциальном относительно оси 34 центрального канала 33.

Как можно видеть на фиг.3, оси 36 выходных отверстий 35 могут находиться под углом к оси 34 центрального канала 33, отличным от прямого угла.

Перекрывающий стержень 40 в приводимом в качестве примера варианте реализации выполнен как единое целое с иглой 20. Перекрывающий стержень 40 выполняют полым, а его внутренняя полость соединена с пространством, находящимся ниже седла 22. Таким образом, при поднятии иглы 20 клапана над ее седлом 22 проточный канал 17 проходит по всей длине - от входного отверстия 16 до внутренней полости стержня 40.

Передняя часть перекрывающего стержня 40 является цилиндрической и точно входит внутрь центрального канала 33. Эта передняя часть стержня 40 содержит отверстия 45, которые соответствуют выходным отверстиям 35. Угловое положение иглы 20, а следовательно, и перекрывающего стержня 40, зафиксировано штифтом 48, который предотвращает от вращения иглу 20 относительно корпуса 10. Это сделано для гарантии того, что отверстия 45 в стержне 40 будут совмещены с выходными отверстиями 35 при поднятии иглы 20 клапана над ее седлом 22.

В процессе работы при превышении давления топлива, подаваемого в клапан 1, заранее определенного граничного значения, игла 20 клапана поднимается над ее седлом 22. В этот момент топливо получает возможность проникать внутрь полого стержня 40, и далее сквозь отверстия 45, которые теперь совмещены с выходными отверстиями 35, через выходные отверстия 35 внутрь камеры сгорания. Когда подача топлива в клапан 1 прекращается, в конце процесса впрыска топлива сниженное давление топлива не может более удерживать иглу 20 над ее седлом 22, и пружина 18 толкает иглу 20 в осевом направлении вперед к ее седлу 22. Поскольку стержень 40 перемещается синхронно с иглой 20, он тоже перемещается в осевом направлении к передней части клапана 1. Теперь, при нахождении иглы 20 на ее седле 22, отверстия 45 перекрывающего стержня больше не совмещены с выходными отверстиями 35. Таким образом топливо в форсунке (по существу в полом стержне 40) заперто и не может проникать внутрь камеры сгорания.

Таким образом, побочный объем (объем топлива, который может истекать из форсунки после того как процесс впрыска топлива завершен) равен практически нулю в сочетании с оптимальной геометрией выходных отверстий 35.

На фиг.7-9 показан еще один вариант реализации изобретения, который по существу аналогичен варианту реализации, описанному выше, за исключением того, что положение выходных отверстий 35 немного изменено.

Выходные отверстия 35 размещены парами по два выходных отверстия 35, которые помещены по существу в одинаковые продольные положения в направлении продольного удлинения 30. Выходные отверстия 35 распределены по радиусу таким же образом, как в варианте реализации, описанном выше, и это сделано по тем же причинам. Преимуществом этого варианта реализации является обеспечение возможности выполнения форсунки 30 с укороченным продольным удлинением, что уменьшает поглощение тепла во время цикла сгорания.

Настоящее изобретение обеспечивает множество преимуществ. Разные варианты реализации или исполнения могут обеспечить по меньшей мере одно из следующих преимуществ. Необходимо отметить, что это не исчерпывающий перечень, и могут иметься другие преимущества, которые не упомянуты в настоящем документе. Одним из преимуществ принципа настоящего изобретения является реализация топливного клапана для большого двухтактного дизельного двигателя, сочетающего оптимальную конструкцию выходного отверстия и очень маленький побочный объем. Еще одним преимуществом настоящего изобретения является то, что оно предлагает топливный клапан, который сочетает оптимальную конструкцию выходного отверстия, очень маленький побочный объем и уменьшенную длину форсунки.

Необходимо понимать, что принципы настоящего изобретения были подробно описаны лишь в пояснительных целях, и специалистами в данной области в них могут быть внесены изменения без выхода за рамки объема предлагаемого изобретения.

Термин «содержащий», используемый в формуле изобретения, не исключает наличие других элементов или шагов. Упоминание терминов изобретения в единственном числе не исключает возможность их присутствия во множественном числе. Одно обрабатывающее устройство или иной узел может исполнять функции нескольких средств, указанных в формуле.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Топливный клапан (1) для впрыска топлива внутрь камеры сгорания большого двухтактного дизельного двигателя, содержащий:корпус (10) топливного клапана, содержащий фланец (14), расположенный на его тыльной стороне и предназначенный для крепления топливного клапана (1) к крышке цилиндра большого двухтактного дизельного двигателя,удлиненную форсунку (30) с осевым каналом и закрытой передней частью, упруго перемещаемую иглу (20) клапана, выполненную с возможностью взаимодействия с седлом (22) клапана и с возможностью контроля потока топлива к форсунке (30),выходные отверстия (35), распределенные по длине форсунки (30) таким образом, что оси (36) выходных отверстий (35), по существу, сходятся с осью (34) центрального канала (33) форсунки (30),полый перекрывающий стержень (40), выполненный с возможностью синхронного перемещения с иглой (20) клапана и с возможностью осевого перемещения между поднятым положением и закрытым положением в центральном канале (33) форсунки (30) для открытия и закрытия выходных отверстий (35),причем указанный перекрывающий стержень (40) содержит отверстия (45), соответствующие выходным отверстиям (35) и выполненные с возможностью соединения всех выходных отверстий (35) и внутренней полости перекрывающего стержня (40) в поднятом положении и с возможностью разъединения всех выходных отверстий (35) и внутренней полости перекрывающего стержня (40) в закрытом положении, и предотвращено вращение перекрывающего стержня (40) относительно форсунки (30) и корпуса (10) топливного клапана.

2. Топливный клапан (1) по п.1, в котором при поднятии иглы (20) клапана над ее седлом (22) происходит совмещение указанных отверстий (45), расположенных в указанном перекрывающем стержне (40), с выходными отверстиями (35).

3. Топливный клапан (1) по п.1, в котором при соединении иглы (20) клапана и ее седла (22) указанные отверстия (45), расположенные в указанном перекрывающем стержне (40) не совпадают с выходными отверстиями (35).

4. Топливный клапан (1) по п.1, в котором при поднятии иглы (20) клапана над ее седлом (22) происходит соединение внутренней полости перекрывающего стержня (40) с входным отверстием (16) топливного клапана (1).

5. Топливный клапан (1) по п.1, в котором игла (20) клапана и перекрывающий стержень (40) выполнены как единый элемент.

6. Топливный клапан (1) по п.1, в котором выходные отверстия (35) распределены вдоль длины форсунки таким образом, что не перекрывают выходные отверстия (35), видимые в направлении продольной протяженности форсунки (30).

7. Топливный клапан (1) по п.1, в котором выходные отверстия (35) распределены вдоль длины форсунки (30) таким образом, что, по существу, перекрывают пары выходных отверстий (35), видимых в направлении продольной протяженности форсунки (30).

8. Применение топливного клапана (1) в большом двухтактном дизельном двигателе крейцкопфного типа в качестве средств для впрыска топлива внутрь камеры сгорания большого двухтактного дизельного двигателя, где указанный топливный клапан содержит:корпус (10) топливного клапана, содержащий фланец (14), расположенный на его тыльной стороне и предназначенный для крепления топливного клапана (1) к крышке цилиндра большого двухтактного дизельного двигателя,удлиненную форсунку (30) с осевым каналом и закрытой передней частью, упруго перемещаемую иглу (20) клапана, выполненную с возможностью взаимодействия с седлом (22) клапана и с возможностью контроля потока топлива к форсунке (30),выходные отверстия (35), распределенные по длине форсунки (30) таким образом, что оси (36) выходных отверстий (35), по существу, сходятся с осью (34) центрального канала (33) форсунки (30),полый перекрывающий стержень (40), выполненный с возможностью синхронного перемещения с иглой (20) клапана и с возможностью осевого перемещения между поднятым положением и закрытым положением в центральном канале (33) форсунки (30) для открытия и закрытия выходных отверстий (35),причем указанный перекрывающий стержень (40) содержит отверстия (45), соответствующие выходным отверстиям (35) и выполненные с возможностью соединения всех выходных отверстий (35) и внутренней полости перекрывающего стержня (40) в поднятом положении и с возможностью разъединения всех выходных отверстий (35) и внутренней полости перекрывающего стержня (40) в закрытом положении, и предотвращено вращение перекрывающего стержня (40) относительно форсунки (30) и корпуса (10) топливного клапана.

www.freepatent.ru

Топливный клапан для больших двухтактных дизельных двигателей

Настоящее изобретение относится к топливным клапанам для больших двухтактных дизельных двигателей. Изобретение позволяет обеспечить оптимальную характеристику потока топлива из выходных каналов форсунки. Топливный клапан для впрыска топлива внутрь камеры сгорания большого двухтактного дизельного двигателя содержит корпус топливного клапана, содержащий фланец, расположенный на его тыльной стороне и предназначенный для крепления топливного клапана к крышке цилиндра большого двухтактного дизельного двигателя, удлиненную форсунку с осевым каналом и закрытой передней частью, упруго перемещаемую иглу клапана, выполненную с возможностью взаимодействия с седлом клапана и с возможностью контроля потока топлива к форсунке. Выходные отверстия распределены по длине форсунки таким образом, что оси выходных отверстий по существу сходятся с осью центрального канала форсунки. Полый перекрывающий стержень выполнен с возможностью синхронного перемещения с иглой клапана и с возможностью осевого перемещения между поднятым положением и закрытым положением в центральном канале форсунки для открытия и закрытия выходных отверстий. Перекрывающий стержень содержит отверстия, соответствующие выходным отверстиям и выполненные с возможностью соединения всех выходных отверстий и внутренней полости перекрывающего стержня в поднятом положении и с возможностью разъединения всех выходных отверстий и внутренней полости перекрывающего стержня в закрытом положении, и предотвращено вращение перекрывающего стержня относительно форсунки и корпуса топливного клапана. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 9 ил.

 

Настоящее изобретение относится к топливным клапанам для больших двухтактных дизельных двигателей.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Большие двухтактные дизельные двигатели обычно используют в качестве основных двигателей на больших морских судах, например на контейнерных судах, или в силовых установках.

Эти двигатели обычно снабжены двумя или тремя топливными клапанами, расположенными на каждой из крышек цилиндра. Топливный клапан снабжен подпружиненной иглой, которая действует в качестве выполненного с возможностью перемещения элемента клапана. Когда давление топлива (которое обычно представляет собой тяжелое дизельное топливо) превышает заранее установленное давление (обычно 350 бар), игла приподнимается над седлом, обеспечивая поступление топлива в камеру сгорания через форсунку, расположенную в передней части топливного клапана.

Стандартная форсунка имеет продольную ось, расположенную приблизительно под углом от десяти до пятнадцати градусов относительно направления перемещения поршня в цилиндре двигателя, и снабжена центральным каналом и выходными каналами, которые направляют топливо от стенок цилиндра внутрь камеры сгорания. Как правило, в момент впрыска в камере сгорания существует воздушный вихрь, а большая часть выходных каналов направлена таким образом, чтобы осуществлять впрыск топлива с потоком вихря, хотя некоторые из каналов могут быть направлены для осуществления впрыска топлива в поток.

Остаточный объем топлива, находящегося, например, в центральном канале, проходящем в продольном направлении внутри форсунки, или так называемый паразитный объем топлива, которое может проникать внутрь камеры сгорания, должен быть как можно меньше, поскольку это топливо может попасть в камеру сгорания в то время когда температуры слишком низки для надлежащего сгорания топлива.

Тем не менее, это вытекание может вызвать увеличение выбросов, в частности дымообразование, большие выбросы оксидов азота и летучих органических соединений, и, что немаловажно, может привести к снижению эффективности топлива.

Указанные проблемы выбросов и потребления топлива решает золотниковый топливный клапан компании «MAN Diesel», конструкция которого характеризуется минимизированным побочным объемом остаточного топлива.

Форсунка этого известного топливного клапана снабжена каналами, через которые струя топлива покидает форсунку, при этом все каналы расположены в одном и том же продольном направлении вблизи свободного конца форсунки. Выходные каналы распределены в пространстве радиально и тангенциально относительно продольной оси топливной форсунки. Ввиду пространственных ограничений некоторые из выходных каналов направлены по существу радиально, в то время как другие выходные каналы направлены главным образом тангенциально. Перекрывающий золотник/ползун, расположенный внутри центрального продольного канала, выполненного с отверстиями, соответствующими выходным каналам, не позволяет топливу из центрального канала форсунки вытекать после того как штатный этап впрыска выполнен.

Однако характеристика потока, особенно тех выходных каналов, которые направлены не радиально, а тангенциально, не оптимальна.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Исходя из уровня техники, задачей настоящего изобретения является обеспечение топливного клапана, в котором преодолены или по меньшей мере менее выражены указанные выше недостатки.

Поставленная задача решена с помощью топливного клапана для впрыска топлива внутрь камеры сгорания большого двухтактного дизельного двигателя, содержащего

корпус топливного клапана, содержащий фланец, расположенный на его тыльной стороне, предназначенный для крепления топливного клапана к крышке цилиндра большого двухтактного дизельного двигателя,

удлиненную форсунку с осевым каналом и закрытой передней частью,

упруго перемещаемую иглу клапана, выполненную с возможностью взаимодействия с седлом клапана и контроля потока топлива к форсунке,

выходные отверстия, распределенные по форсунке таким образом, что оси выходных отверстий по существу сходятся с осью осевого канала форсунки,

полый перекрывающий стержень, выполненный с возможностью синхронного перемещения с иглой клапана, и выполненный с возможностью осевого перемещения в центральном канале форсунки для открытия и закрытия выходных отверстий,

причем указанный перекрывающий стержень содержит отверстия, соответствующие выходным отверстиям, выполненные с возможностью соединения выходных отверстий и внутренней полости перекрывающего стержня в одной его позиции и разъединения выходных отверстий и внутренней полости перекрывающего стержня в другой его позиции, а сам перекрывающий стержень предотвращен от вращения относительно форсунки и корпуса топливного клапана.

Благодаря применению перекрывающего стержня, открывающего и закрывающего выходные отверстия синхронно с открытием и закрытием иглы клапана, побочный объем уменьшен практически до нуля, при этом конструкция форсунки и ее ориентация обеспечивают получение оптимальной и стабильной струи топлива.

При поднятии иглы клапана над ее седлом может происходить совмещение указанных отверстий, расположенных в указанном перекрывающем стержне, с выходными отверстиями.

При соединении иглы клапана и ее седла указанные отверстия, расположенные в указанном перекрывающем стержне, могут не совпадать с выходными отверстиями.

Согласно одному варианту реализации, при поднятии иглы клапана над ее седлом происходит соединение внутренней полости перекрывающего стержня с входным отверстием топливного клапана.

Предпочтительно, игла клапана и перекрывающий стержень выполнены как единый элемент.

В одном варианте реализации выходные отверстия распределены вдоль длины форсунки таким образом, что не перекрывают выходные отверстия, видимые в направлении продольного удлинения форсунки.

В еще одном варианте реализации выходные отверстия распределены вдоль длины форсунки таким образом, что по существу перекрывают пары выходных отверстий, видимых в направлении продольного удлинения форсунки.

Еще одной задачей настоящего изобретения является обеспечение применения топливного клапана в большом двухтактном дизельном двигателе крейцкопфного типа для впрыска топлива внутрь камеры сгорания большого двухтактного дизельного двигателя, где указанный топливный клапан содержит:

корпус топливного клапана, содержащий фланец, расположенный на его тыльной стороне, предназначенный для крепления топливного клапана к крышке цилиндра большого двухтактного дизельного двигателя,

удлиненную форсунку с осевым каналом и закрытой передней частью,

упруго перемещаемую иглу клапана, выполненную с возможностью взаимодействия с седлом клапана и контроля над потоком топлива к форсунке,

выходные отверстия, распределенные по форсунке, таким образом, что оси выходных отверстий по существу сходятся с осью осевого канала форсунки,

полый перекрывающий стержень, выполненный с возможностью синхронного перемещения с иглой клапана и выполненный с возможностью осевого перемещения в центральном канале форсунки для открытия и закрытия выходных отверстий,

причем указанный перекрывающий стержень содержит отверстия, соответствующие выходным отверстиям, выполненные с возможностью соединения выходных отверстий и внутренней полости перекрывающего стержня в одной его позиции и разъединения выходных отверстий и внутренней полости перекрывающего стержня в другой его позиции, а сам перекрывающий стержень предотвращен от вращения относительно форсунки и корпуса топливного клапана.

Другие задачи, признаки, преимущества и свойства топливного клапана согласно настоящему изобретению будут понятны из подробного описания.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Далее приведено подробное описание настоящего изобретения со ссылками на приведенные в качестве примера варианты реализации, показанные на чертежах, среди которых:

Фиг.1 - продольный разрез приведенного в качестве примера варианта реализации топливного клапана,

Фиг.2 - продольный разрез в более крупном масштабе передней части топливного клапана, изображенного на фиг.1, игла клапана показана в закрытой позиции,

Фиг.3 - продольный разрез в более крупном масштабе форсунки топливного клапана, показанного на фиг.1,

Фиг.4 - вид сверху форсунки, показанной на фиг.3,

Фиг.5 - осевой разрез в более крупном масштабе иглы клапана и перекрывающего стержня топливного клапана, показанного на фиг.1,

Фиг.6 - вид сверху иглы клапана и перекрывающего стержня, показанных на фиг.5,

Фиг.7 - вид сверху еще одного варианта реализации форсунки для топливного клапана, показанного на фиг.1,

Фиг.8 - осевой разрез в более крупном масштабе форсунки, показанной на фиг.7, и

Фиг.9 - вид сверху еще одного варианта реализации иглы клапана, используемой в сочетании с форсункой, показанной на фиг.7 и 8.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ РЕАЛИЗАЦИИ

Топливный клапан 1, изображенный на фиг.1, содержит удлиненный наружный корпус 10, содержащий фланец (14), расположенный на его тыльной стороне, предназначенный для крепления топливного клапана (1) любым известным способом к крышке цилиндра большого двухтактного дизельного двигателя, и может быть соединен с топливным насосом (не показан). Фланец 14 содержит входное отверстие 16 для нефтяного топлива, которое связывает поток с каналом 17. Канал проходит через невозвратный клапан 12 к игле 20 клапана, выполненной с возможностью осевого перемещения в канале корпуса 10. Игла 20 перемещается к ее седлу 22 при помощи закрывающей пружины 18. Передняя часть корпуса 10 содержит форсунку 30, которая проходит через корпус 10 во внутрь камеры сгорания цилиндра двигателя (не показана), когда клапан 1 прикреплен к крышке цилиндра. Форсунка является удлиненной форсункой (30) с осевым каналом и закрытой частью.

Фиг.2-6 более подробно показывают иглу 20 клапана и форсунку 30. Пружина 18 прижимает иглу 20 к ее седлу 22. Фиг.2 показывает иглу 20 клапана, покоящуюся на седле 22. В этой позиции поток топлива от входного отверстия 16 к форсунке 30 заблокирован.

Игла 20 содержит передний перекрывающий стержень 40, более тонкий, чем задняя секция иглы 20, и проходящий внутрь центрального канала 33 форсунки 30.

Форсунка 30 содержит центральный канал 33 и выходные отверстия 35, через которые топливо впрыскивается внутрь камеры сгорания, расположенные таким образом, что во время впрыска топлива его струя поступает из каждого из отверстий 35.

Выходные отверстия 35 распределены по форсунке 30 таким образом, что обеспечено наличие расстояния между ними в продольном направлении удлинения форсунки. Таким образом, даже принимая во внимание размеры выходных отверстий 35, не происходит наложение выходных отверстий 35 в продольном направлении удлинения форсунки. Кроме того, выходные отверстия 35 разнесены по радиусу и направлены радиально в разных направлениях, для охвата широкого сектора камеры сгорания струями топлива, поступающими из выходных отверстий 35.

В одном из вариантов реализации выходные отверстия 35 просверливают в форсунке. Оси 36 каждого выходного отверстия 35 по существу сходится с осью 34 центрального канала 33, т.е. оси 36 выходных отверстий 35 направлены не тангенциально, а напротив, все они направлены к оси 34 центрального канала 33. Оси 36 выходных отверстий 35 могут не сходиться точно с осью 34 центрального канала 33, но направление выходных отверстий 35 не должно быть по существу тангенциальном относительно оси 34 центрального канала 33.

Как можно видеть на фиг.3, оси 36 выходных отверстий 35 могут находиться под углом к оси 34 центрального канала 33, отличным от прямого угла.

Перекрывающий стержень 40 в приводимом в качестве примера варианте реализации выполнен как единое целое с иглой 20. Перекрывающий стержень 40 выполняют полым, а его внутренняя полость соединена с пространством, находящимся ниже седла 22. Таким образом, при поднятии иглы 20 клапана над ее седлом 22 проточный канал 17 проходит по всей длине - от входного отверстия 16 до внутренней полости стержня 40.

Передняя часть перекрывающего стержня 40 является цилиндрической и точно входит внутрь центрального канала 33. Эта передняя часть стержня 40 содержит отверстия 45, которые соответствуют выходным отверстиям 35. Угловое положение иглы 20, а следовательно, и перекрывающего стержня 40, зафиксировано штифтом 48, который предотвращает от вращения иглу 20 относительно корпуса 10. Это сделано для гарантии того, что отверстия 45 в стержне 40 будут совмещены с выходными отверстиями 35 при поднятии иглы 20 клапана над ее седлом 22.

В процессе работы при превышении давления топлива, подаваемого в клапан 1, заранее определенного граничного значения, игла 20 клапана поднимается над ее седлом 22. В этот момент топливо получает возможность проникать внутрь полого стержня 40, и далее сквозь отверстия 45, которые теперь совмещены с выходными отверстиями 35, через выходные отверстия 35 внутрь камеры сгорания. Когда подача топлива в клапан 1 прекращается, в конце процесса впрыска топлива сниженное давление топлива не может более удерживать иглу 20 над ее седлом 22, и пружина 18 толкает иглу 20 в осевом направлении вперед к ее седлу 22. Поскольку стержень 40 перемещается синхронно с иглой 20, он тоже перемещается в осевом направлении к передней части клапана 1. Теперь, при нахождении иглы 20 на ее седле 22, отверстия 45 перекрывающего стержня больше не совмещены с выходными отверстиями 35. Таким образом топливо в форсунке (по существу в полом стержне 40) заперто и не может проникать внутрь камеры сгорания.

Таким образом, побочный объем (объем топлива, который может истекать из форсунки после того как процесс впрыска топлива завершен) равен практически нулю в сочетании с оптимальной геометрией выходных отверстий 35.

На фиг.7-9 показан еще один вариант реализации изобретения, который по существу аналогичен варианту реализации, описанному выше, за исключением того, что положение выходных отверстий 35 немного изменено.

Выходные отверстия 35 размещены парами по два выходных отверстия 35, которые помещены по существу в одинаковые продольные положения в направлении продольного удлинения 30. Выходные отверстия 35 распределены по радиусу таким же образом, как в варианте реализации, описанном выше, и это сделано по тем же причинам. Преимуществом этого варианта реализации является обеспечение возможности выполнения форсунки 30 с укороченным продольным удлинением, что уменьшает поглощение тепла во время цикла сгорания.

Настоящее изобретение обеспечивает множество преимуществ. Разные варианты реализации или исполнения могут обеспечить по меньшей мере одно из следующих преимуществ. Необходимо отметить, что это не исчерпывающий перечень, и могут иметься другие преимущества, которые не упомянуты в настоящем документе. Одним из преимуществ принципа настоящего изобретения является реализация топливного клапана для большого двухтактного дизельного двигателя, сочетающего оптимальную конструкцию выходного отверстия и очень маленький побочный объем. Еще одним преимуществом настоящего изобретения является то, что оно предлагает топливный клапан, который сочетает оптимальную конструкцию выходного отверстия, очень маленький побочный объем и уменьшенную длину форсунки.

Необходимо понимать, что принципы настоящего изобретения были подробно описаны лишь в пояснительных целях, и специалистами в данной области в них могут быть внесены изменения без выхода за рамки объема предлагаемого изобретения.

Термин «содержащий», используемый в формуле изобретения, не исключает наличие других элементов или шагов. Упоминание терминов изобретения в единственном числе не исключает возможность их присутствия во множественном числе. Одно обрабатывающее устройство или иной узел может исполнять функции нескольких средств, указанных в формуле.

1. Топливный клапан (1) для впрыска топлива внутрь камеры сгорания большого двухтактного дизельного двигателя, содержащий:корпус (10) топливного клапана, содержащий фланец (14), расположенный на его тыльной стороне и предназначенный для крепления топливного клапана (1) к крышке цилиндра большого двухтактного дизельного двигателя,удлиненную форсунку (30) с осевым каналом и закрытой передней частью, упруго перемещаемую иглу (20) клапана, выполненную с возможностью взаимодействия с седлом (22) клапана и с возможностью контроля потока топлива к форсунке (30),выходные отверстия (35), распределенные по длине форсунки (30) таким образом, что оси (36) выходных отверстий (35), по существу, сходятся с осью (34) центрального канала (33) форсунки (30),полый перекрывающий стержень (40), выполненный с возможностью синхронного перемещения с иглой (20) клапана и с возможностью осевого перемещения между поднятым положением и закрытым положением в центральном канале (33) форсунки (30) для открытия и закрытия выходных отверстий (35),причем указанный перекрывающий стержень (40) содержит отверстия (45), соответствующие выходным отверстиям (35) и выполненные с возможностью соединения всех выходных отверстий (35) и внутренней полости перекрывающего стержня (40) в поднятом положении и с возможностью разъединения всех выходных отверстий (35) и внутренней полости перекрывающего стержня (40) в закрытом положении, и предотвращено вращение перекрывающего стержня (40) относительно форсунки (30) и корпуса (10) топливного клапана.

2. Топливный клапан (1) по п.1, в котором при поднятии иглы (20) клапана над ее седлом (22) происходит совмещение указанных отверстий (45), расположенных в указанном перекрывающем стержне (40), с выходными отверстиями (35).

3. Топливный клапан (1) по п.1, в котором при соединении иглы (20) клапана и ее седла (22) указанные отверстия (45), расположенные в указанном перекрывающем стержне (40) не совпадают с выходными отверстиями (35).

4. Топливный клапан (1) по п.1, в котором при поднятии иглы (20) клапана над ее седлом (22) происходит соединение внутренней полости перекрывающего стержня (40) с входным отверстием (16) топливного клапана (1).

5. Топливный клапан (1) по п.1, в котором игла (20) клапана и перекрывающий стержень (40) выполнены как единый элемент.

6. Топливный клапан (1) по п.1, в котором выходные отверстия (35) распределены вдоль длины форсунки таким образом, что не перекрывают выходные отверстия (35), видимые в направлении продольной протяженности форсунки (30).

7. Топливный клапан (1) по п.1, в котором выходные отверстия (35) распределены вдоль длины форсунки (30) таким образом, что, по существу, перекрывают пары выходных отверстий (35), видимых в направлении продольной протяженности форсунки (30).

8. Применение топливного клапана (1) в большом двухтактном дизельном двигателе крейцкопфного типа в качестве средств для впрыска топлива внутрь камеры сгорания большого двухтактного дизельного двигателя, где указанный топливный клапан содержит:корпус (10) топливного клапана, содержащий фланец (14), расположенный на его тыльной стороне и предназначенный для крепления топливного клапана (1) к крышке цилиндра большого двухтактного дизельного двигателя,удлиненную форсунку (30) с осевым каналом и закрытой передней частью, упруго перемещаемую иглу (20) клапана, выполненную с возможностью взаимодействия с седлом (22) клапана и с возможностью контроля потока топлива к форсунке (30),выходные отверстия (35), распределенные по длине форсунки (30) таким образом, что оси (36) выходных отверстий (35), по существу, сходятся с осью (34) центрального канала (33) форсунки (30),полый перекрывающий стержень (40), выполненный с возможностью синхронного перемещения с иглой (20) клапана и с возможностью осевого перемещения между поднятым положением и закрытым положением в центральном канале (33) форсунки (30) для открытия и закрытия выходных отверстий (35),причем указанный перекрывающий стержень (40) содержит отверстия (45), соответствующие выходным отверстиям (35) и выполненные с возможностью соединения всех выходных отверстий (35) и внутренней полости перекрывающего стержня (40) в поднятом положении и с возможностью разъединения всех выходных отверстий (35) и внутренней полости перекрывающего стержня (40) в закрытом положении, и предотвращено вращение перекрывающего стержня (40) относительно форсунки (30) и корпуса (10) топливного клапана.

www.findpatent.ru

Регулирование зазоров клапанов на дизельном двигателе

Порядок работы 4 цилиндрового двигателя обозначается как Х―Х―Х―Х где Х ― номера цилиндров. Это обозначение показывает последовательность чередования тактов цикла в цилиндрах.

Порядок работы цилиндров зависит от углов между кривошипами коленчатого вала, от конструкции механизма газораспределения, и системы зажигания бензинового силового агрегата. У дизельного место системы зажигания в этой последовательности занимает ТНВД.

Для управления автомобилем это знать, конечно, необязательно.

Порядок работы цилиндров необходимо знать, регулируя зазоры клапанов, меняя ремень ГРМ либо выставляя зажигание. Да и при замене проводов высокого напряжения понятие порядка рабочих тактов не будет лишним.

В зависимости от числа тактов, составляющих рабочей цикл, ДВС делятся на двухтактные и четырехтактные. Двухтактные двигатели не ставят на современные автомобили, они используются лишь на мотоциклах и в качестве пускателей тракторных силовых агрегатов. Цикл четырехтактного бензинового двигателя внутреннего сгорания включает в себя следующие такты:

Цикл дизеля отличается тем что при впуске всасывается только воздух. Топливо же впрыскивается под давлением после сжатия воздуха, а воспламенение происходит от контакта дизеля с разогретым от сжатия воздухом.

Нумерация

Нумерация цилиндров рядного двигателя начинается с наиболее удаленного от коробки перемены передач. Иными словами, со стороны либо цепи.

Очередность работы

У коленвала рядного 4-х цилиндрового ДВС кривошипы первого и последнего цилиндра располагаются под углом 180° друг к другу. И под углом 90° к кривошипам средних цилиндров. Поэтому для обеспечения оптимального угла приложения движущих сил к кривошипам такого коленвала, порядок работы цилиндров бывает 1―3―4―2, как у вазовских и москвичевских ДВС либо 1―2―4―3, как у газовских моторов.

Чередование тактов 1-3-4-2

Угадать порядок работы цилиндров двигателя по внешнем признакам нельзя. Об этом следует читать в мануалах производителя. Порядок работы цилиндров двигателя проще всего узнать в инструкции по ремонту вашей машины.

houzetop.ru