Устройство для регулировки топливной форсунки

Устройство относится к системам впрыска топлива в двигателях внутреннего сгорания, а конкретно к топливным форсункам с электромагнитными клапанами, приспособлениям для их настройки, и может найти применение для оперативной регулировки магнитного хода в топливных форсунках. Устройство содержит два твердых цилиндра, с торцевыми кольцевыми опорными поверхностями, и сквозными осевыми отверстиями, в которых жестко закреплены измерители линейных размеров, в качестве которых применены индикаторы часового типа, измерительные штоки, которых выступают из цилиндров, над торцевыми кольцевыми опорными поверхностями, на длину, не превышающую величины рабочего хода соответствующих индикаторов, диаметр первого цилиндра равен внешнему диаметру регулировочной кольцеобразной пластины, а второй цилиндр имеет первое осевое отверстие, соответствующее с гарантированным зазором магнитному стакану, и второе осевое отверстие, примыкающее к первому, диаметр которого соответствует с гарантированным зазором максимальному диаметру якоря, а глубина превышает длину части якоря, выступающую за пределы магнитного стакана. Задачей предлагаемой полезной модели является ускорение регулировки магнитного хода форсунки.

Устройство относится к системам впрыска топлива в двигателях внутреннего сгорания, а конкретно к топливным форсункам с электромагнитными клапанами, приспособлениям для их настройки, и может найти применение для оперативной регулировки магнитного хода в топливных форсунках на станциях технического обслуживания автомобилей и другой техники с двигателями внутреннего сгорания, содержащими электромагнитные форсунки.

В двигателях внутреннего сгорания широкое применение находят системы с прямым впрыском впрыска топлива под большим давлением, они содержат резервуар с большим внутренним давлением (Common Rail - общая магистраль), через который каждая топливная форсунка в двигателе внутреннего сгорания получает топливо под большим давлением. Топливными форсунками управляют электромагнитные клапаны, глубина хода которых определяет количество топлива, впрыскиваемого в камеру сгорания, что означает необходимость точной регулировки магнитного хода.

Известно устройство и способ настройки форсунки, описанные в патенте GB 2378985. Устройство содержит регулировочную прокладку между стаканом электромагнита и корпусом форсунки, а также зажимную магнитную гайку. К зажимной гайке прикладывают определенный момент затяжки для регулировки магнитного хода.

Наиболее близким к заявляемому является устройство, приведенное в патенте DE 19650865 A1, который содержит описание топливной форсунки с электромагнитным клапаном, используемой в системе впрыска топлива, а также устройства для регулировки магнитного хода, которое содержит регулировочную кольцеобразную пластину между стаканом электромагнита и корпусом форсунки, диаметры пластины соответствуют с гарантированным зазором: внутренний - диаметру стакана электромагнита, имеющего якорь, внешний - диаметру отверстия в корпусе форсунки в месте установки упомянутой пластины, а также измерители линейных размеров.

Недостатком прототипа являются большие временные затраты на регулировку магнитного хода форсунки. Часто проводится многократная регулировка магнитного хода, означающая повторный разбор форсунки, снятие, измерение и замену регулировочной пластины, пока не будет достигнут необходимый магнитный ход, определяемый по испытаниям качества работы форсунки на стенде. Описанная итерационная технология установки требует больших временных затрат.

Задачей предлагаемой полезной модели является ускорение регулировки магнитного хода форсунки.

Поставленная задача решается тем, что устройство для регулировки магнитного хода в топливной форсунке, содержит регулировочную кольцеобразную пластину, размещенную между базовой кольцевой фронтальной поверхностью корпуса форсунки и базовой кольцевой фронтальной поверхностью корпуса электромагнита, содержащего магнитный стакан с якорем, диаметры регулировочной кольцеобразной пластины соответствуют с гарантированным зазором: внутренний - диаметру магнитного стакана, внешний - диаметру осевого отверстия в корпусе форсунки в месте установки пластины. Новым является то, что имеются два твердых цилиндра, с торцевыми кольцевыми опорными поверхностями, и сквозными осевыми отверстиями, в которых жестко закреплены измерители линейных размеров, в качестве которых применены индикаторы часового типа, измерительные штоки, которых выступают из цилиндров, над торцевыми кольцевыми опорными поверхностями, на длину, не превышающую величины рабочего хода соответствующих индикаторов, диаметр первого цилиндра равен внешнему диаметру регулировочной кольцеобразной пластины, а второй цилиндр имеет первое осевое отверстие, соответствующее с гарантированным зазором магнитному стакану, и второе осевое отверстие, примыкающее к первому, магнитному стакану, и второе осевое отверстие, примыкающее к первому, диаметр которого соответствует с гарантированным зазором максимальному диаметру якоря, а глубина превышает длину части якоря, выступающую за пределы магнитного стакана.

На фиг.1А изображен общий вид топливной форсунки (верхняя часть) с вынесенным сечением, на фиг.1Б изображена остальная часть форсунки (уменьшено). На фиг.2 изображены цилиндры с закрепленными в них индикаторами часового типа. На фиг.3А изображен первый цилиндр с датчиком, введенный в отверстие форсунки. На фиг.Б показан второй цилиндр с индикатором и введенным в отверстие стаканом электромагнита.

Устройство для регулировки магнитного хода в топливной форсунке содержит (см. фиг.1) регулировочную кольцеобразную пластину 1, размещенную между базовой кольцевой фронтальной поверхностью 2 корпуса форсунки 3 и базовой кольцевой фронтальной поверхностью 4 корпуса 5 электромагнита 6, содержащего магнитный стакан 7 с якорем 8. Диаметры регулировочной кольцеобразной пластины 1 соответствуют с гарантированным зазором: внутренний - диаметру магнитного стакана 7, внешний - диаметру осевого отверстия 9 в корпусе форсунки 3 в месте установки пластины 1. Имеются два твердых цилиндра 10, 11 (см. фиг.2) с торцевыми кольцевыми опорными поверхностями 12, 13 и сквозными осевыми отверстиями 14, 15, в которых жестко закреплены измерители линейных размеров, в качестве которых применены индикаторы часового типа 16, 17, измерительные штоки 18, 19 которых выступают из цилиндров 10, 11 над торцевыми кольцевыми опорными поверхностями 12, 13 на длину, не превышающую величины рабочего хода соответствующих индикаторов 16, 17. Диаметр первого цилиндра (см. фиг.2А) 10 равен внешнему диаметру регулировочной кольцеобразной пластины 1, а второй цилиндр (см. фиг.2Б) 11 имеет первое осевое отверстие 20, соответствующее с гарантированным зазором магнитному стакану 7, и второе осевое отверстие 21, примыкающее к первому, диаметр которого соответствует с гарантированным зазором максимальному диаметру якоря 8, а глубина превышает длину части якоря 8, выступающую за пределы магнитного стакана 7.

Устройство работает следующим образом. Для регулировки магнитного хода форсунку разбирают, вынимая из ее корпуса 3 электромагнит 6 вместе с надетой на магнитный стакан 7 регулировочной кольцеобразной пластиной 1. Цилиндры 10, 11 с закрепленными в них индикаторами 16, 17 прижимают к твердой эталонной плоскости торцевыми кольцевыми опорными поверхностями 12, 13. При этом измерительные штоки 18, 19 индикаторов 16, 17 перемещаются своими концами на уровень эталонной поверхности. В данном положении шкалы индикаторов 16, 17 устанавливают в нулевое положение. Затем (см. фиг.3А) первый цилиндр 10 с индикатором 16 вводят в осевое отверстие 8 в корпусе форсунки 3 до упора торцевой кольцевой опорной поверхности 12 цилиндра 10 на базовую кольцевую фронтальную поверхность 2 корпуса форсунки 3. При этом конец измерительного штока 18 упирается в опорный элемент 22 клапана 23 и смещается на расстояние L₁, после чего снимают показание индикатора 16, равное L₁. Затем (см. фиг.3Б) вводят в первое отверстие 20 второго цилиндра 11 магнитный стакан 7 электромагнита 6 до упора базовой кольцевой фронтальной поверхности 4 корпуса 5 электромагнита 6 через регулировочную кольцеобразную пластину 1 на торцевую кольцевую опорную поверхность 13 цилиндра 11. При этом якорь 8 электромагнита упирается в конец измерительного штока 19 индикатора 17 и смещает его на расстояние L₂. Затем вычисляют величину зазора L между опорным элементом 23 клапана 24 и концом якоря 8 электромагнита по формуле:

Полученное расчетное значение величины зазора сравнивают требуемым L_треб, определяя, таким образом, на какую величину необходимо увеличить (уменьшить) толщину регулировочной кольцеобразной пластины 1.

Устройство для регулировки топливной форсунки, содержащее регулировочную кольцеобразную пластину, размещенную между базовой кольцевой фронтальной поверхностью корпуса форсунки и базовой кольцевой фронтальной поверхностью корпуса электромагнита, содержащего магнитный стакан с якорем, диаметры регулировочной кольцеобразной пластины соответствуют с гарантированным зазором:

внутренний - диаметру магнитного стакана, внешний - диаметру осевого отверстия в корпусе форсунки в месте установки пластины, отличающееся тем, что имеются два твердых цилиндра, с торцевыми кольцевыми опорными поверхностями и сквозными осевыми отверстиями, в которых жестко закреплены измерители линейных размеров, в качестве которых применены индикаторы часового типа, измерительные штоки которых выступают из цилиндров над торцевыми кольцевыми опорными поверхностями на длину, не превышающую величины рабочего хода соответствующих индикаторов, диаметр первого цилиндра равен внешнему диаметру регулировочной кольцеобразной пластины, а второй цилиндр имеет первое осевое отверстие, соответствующее с гарантированным зазором магнитному стакану, и второе осевое отверстие, примыкающее к первому, диаметр которого соответствует с гарантированным зазором максимальному диаметру якоря, а глубина превышает длину части якоря, выступающую за пределы магнитного стакана.

РИСУНКИ