Материал: 2410
|
|
|
|
И |
|
|
|
Д |
|
|
|
А |
|
|
|
б |
|
|
|
и |
|
|
|
|
Р с. 1.27. О щий вид насоса-форсунки |
||||
С |
|
|
|
|
с пьезоэлектрическим управлением:
1 – кулачок пр вода насоса-форсунки; 2 – коромысло с роликом; 3 – пружина плунжера; 4 – плунжер;
5 – клапан управления; 6 – рычажный мультипликатор; 7 – пьезопривод; 8 – полость высокого давления; 9 – клапан обратный; 10 – пружина форсунки; 11 – магистраль слива топлива; 12 – наполнительная
магистраль (подвод топлива); 13 – запорный поршень; 14 – игла распылителя
1.8.3.2. Начало впрыска запальной дозы топлива
.
При набегании кулачка на ролик коромысло поворачивается и перемещает плунжер 4 с большой скоростью вниз [45]. Вытесняемое плунжером топливо перетекает в каналы низкого давления до тех пор, пока не закроется клапан управлений 5 (рис. 1.28). После закрытия
46
клапана управления 5 давление топлива в полости под плунжером начинает быстро увеличиваться.
При повышении давления до 13 МПа преодолевается усилие затяжки пружины форсунки 10. В результате игла распылителя поднимается и начинается впрыск запальной дозы топлива (рис. 1.28).
При этом движение иглы распылителя 14 демпфируется топливом, вытесняемым из объема между ее торцом и корпусом форсунки. Ограничение подъема иглы необходимо для повышения точности подачи малых доз топлива, характерных для предварительного впрыска.
|
|
|
|
И |
|
|
|
Д |
|
|
|
А |
|
|
|
б |
|
|
|
и |
|
|
|
|
С |
|
|
|
|
Рис. 1.28. Начало впрыска запальной дозы топлива
47
1.8.3.3. Завершение впрыска запальной дозы топлива
Действующее в полости пружины давление топлива передается посредством запорного поршня на иглу распылителя и ускоряет ее посадку. В зависимости от режима работы двигателя блок управления может инициировать впрыск одной или двух запальных доз топлива. Впрыск запальной дозы топлива заканчивается в результате открытия клапана управления.
Давление вытесняемого плунжером топлива снижается в результате слива его в магистраль, служащую для его подвода к насосуфорсунке. Игла распылителя 14 (см. рис. 1.27) опускается на седло под действием пружины форсунки и поддерживающего ее давления топлива, которое поступает в полость пружины форсунки через обратный клапан. Этот перепад давления создается дросселем (калиброванным отверстием), установленным во внутреннем канале подвода топлива.
Начало и завершение впрыска основной и дополнительной пор-
ций топлива происходит аналогичным способом, описанном выше. |
|
|
И |
Изменяется только длительность подачи напряжения (сигнала) на |
|
пьезопривод 7. |
Д |
|
|
Ход пьезопривода равен приблизительно 0,05 мм. Однако пол- |
|
ный ход иглы клапана долженбАыть примерно 0,1 мм. Чтобы решить эту задачу, между пьезоприводоми и иглой клапана управления 5 устанавливают рычажный мульт пликатор с соответствующим переда-
точным отношением. Мульт пликатор (от лат. multiplico – увеличиваю)
– устройство для увел чен я передаточного отношения.
При отсутствии управляющего напряжения пьезопривод находится в исходном положении. При этом клапан управления 5 открыт,
так как его запорная часть отходит от седла под действием возвратной |
|
пружины. |
С |
|
|
На рис. 1.29 показано положение рычажного мультипликатора в |
|
рабочем состоянии, когда игольчатый клапан 5 (клапан управления) закрыт (см. рис. 1.27).
При подаче напряжения на пьезопривод 7 нажимная пластина приводит в действие мультипликатор, который обеспечивает перемещение иглы клапана примерно на 0,1 мм. При этом клапан управления 5 закрывается, а в полости под плунжером 4 начинает повышаться давление топлива.
48
Рис. 1.29. ПоложениеДмультипликатораИ при закрытии клапана управления
крытый пьезоэлектрическийбклапанАи дроссель, установленный в топливоподводящем каналеи. Создаваемое при сливе топлива давление открывает обратный клапан (рис. 1.30) и в полости механической пружины форсункиС10 создается давление. На иглу распылителя 14
В конце каждой фазы впрыска вытесняемое плунжером топливо
сливается в магистраль подвода топлива к насосу-форсунке через от-
будет действовать дополн тельное усилие от «гидравлической» пружины.
При ослаблении потока сливаемого топлива давление перед дросселем снижается и обратный клапан закрывается, предотвращая падение давления в полости пружины форсунки. Давление топлива в полости пружины создает дополнительное усилие. На иглу совместно действуют силы со стороны механической и «гидравлической» пружин.
В конце каждой фазы впрыска в полость пружины форсунки подается топливо под повышенным давлением, которое действует на запорный поршень (рис. 1.31) и поддерживает усилие пружины при посадке иглы распылителя на седло. Ускоренное закрытие форсунки способствует снижению образования вредных веществ (при сгорании топлива). При этом запорный поршень выполняет функции компен-
49
сационного поршня, который применяется в конструкциях насосовфорсунок с электромагнитным клапаном.
Рис. 1.30. Обратный клапан |
Рис. 1.31. Посадка иглы |
в открытом состоянии |
И |
распылителя |
|
Обратный клапан препятствуетДснижению давления в полости |
|
пружины форсунки после окончания очередной фазы впрыска. Дав- |
|
ление сохраняется киначалубследующейА его фазы и поддерживает (усиливает) механ ческую пружину форсунки, предотвращая слишком ранний подъемСглы распылителя. Благодаря этому следующая фаза впрыска топл ва нач нается с высоким давлением (рис. 1.32), которое необходимо для его полного сгорания и соответствующего снижения образования вредных веществ.
Для впрыска запальной дозы топлива необходимо относительно небольшое давление. Поэтому после завершения полного цикла подачи запальной, основной и дополнительных доз топлива необходимо снизить давление в полости механической пружины форсунки. Для этого между запорным поршнем и цилиндрической стенкой имеется малый по величине зазор (рис. 1.33), через который топливо перетекает в полость низкого давления. Однако за время между последовательными рабочими циклами давление топлива в полости пружины успевает снизиться настолько, что впрыск запальной дозы топлива начнется только с участием механической пружины форсунки.
50