Топливный клапан для двухтактного двигателя внутреннего сгорания с большим рабочим объемом с самовоспламенением - RU2016113180A

1. Топливный клапан (1), предназначенный для впрыска топлива в камеру сгорания двухтактного двигателя внутреннего сгорания с большим рабочим объемом с самовоспламенением, содержащий:

удлиненный корпус (10), имеющий задний конец и передний конец,

полый распылитель (54), имеющий первый осевой канал (57), отверстия (55) и закрытую переднюю часть, при этом распылитель (54) расположен на переднем конце корпуса (10) клапана,

иглу (20) клапана, выполненную с возможностью перемещения в осевом направлении и расположенную с возможностью скольжения во втором осевом канале (33) корпуса (10) клапана, при этом игла (20) клапана выполнена с возможностью управления потоком топлива в распылитель (54),

причем игла (20) клапана взаимодействует с седлом (22) клапана, выполненным в корпусе клапана, и упруго поджата по направлению к указанному седлу (22) упругим поджатием, и камера (24) высокого давления, расположенная в корпусе клапана выше по потоку от седла (22) клапана, окружает часть иглы (20) клапана и соединена с отверстием (16) для впуска топлива, выполненным в корпусе (10) клапана,

при этом игла (20) клапана при нахождении в поднятом от седла (22) положении обеспечивает возможность протекания топлива из камеры (24) высокого давления к распылителю (54), а при нахождении в седле (20) клапана препятствует указанному протеканию топлива из камеры (24) высокого давления к распылителю (54),

причем игла (20) клапана при нахождении в седле (22) клапана имеет первую эффективную поверхность (26) давления, которая под воздействием давления топлива оказывает первое усилие на иглу (20) клапана, которое направлено против упругого поджатия и которое обеспечивает подъем иглы (20) клапана от седла (22), когда давление в камере (24) высокого давления превышает заданное пороговое значение,

игла (20) клапана при нахождении в поднятом от седла (22) положении имеет дополнительную, вторую эффективную поверхность (27) давления, которая под воздействием давления топлива оказывает дополнительное, второе усилие на иглу (20) клапана, направленное против указанного упругого поджатия, когда игла (20) клапана поднята от седла (22) клапана,

отличающийся тем, что игла (20) клапана имеет третью эффективную поверхность (29) давления, которая под воздействием давления топлива оказывает третье усилие на указанную иглу (20) клапана, содействующее указанному упругому поджатию, когда игла (20) клапана поднята от седла (22).

2. Топливный клапан (1) по п. 1, в котором третья эффективная поверхность (29) давления имеет размеры, обеспечивающие по существу компенсацию третьим усилием указанного дополнительного, второго усилия.

3. Топливный клапан (1) по п. 1, в котором третья эффективная поверхность (29) давления обращена ко второй камере (32) высокого давления, образованной между иглой (20) и корпусом (10) клапана.

4. Топливный клапан (1) по п. 3, в котором вторая камера (32) высокого давления соединена с первой камерой (24) высокого давления или с первым осевым каналом (57), предпочтительно, только когда игла (20) клапана поднята.

5. Топливный клапан (1) по п. 4, в котором вторая камера (32) высокого давления соединена с первой камерой высокого давления или с первым осевым каналом (57) посредством канала (34), выполненного в игле (20) клапана.

6. Топливный клапан (1) по п. 5, в котором первый конец (45) канала (34) открыт во вторую камеру (32) высокого давления, а второй конец (46) указанного канала открыт в первый осевой канал (57) или в той части (42) поверхности иглы (20) клапана, которая находится в контакте с седлом (22) клапана, когда игла (20) опирается на седло (22) клапана.

7. Топливный клапан (1) по п. 6, в котором второе отверстие (46) закрыто, когда игла (20) клапана опирается на седло (22) клапана.

8. Топливный клапан (1) по п. 7, в котором указанная часть (42) поверхности иглы и поверхность седла (22) клапана, находящаяся в контакте с указанной частью (42), когда игла (20) опирается на седло (22), обеспечивают контактное уплотнение вокруг второго конца (46).

9. Топливный клапан по п. 3, в котором вторая камера (32) высокого давления образована третьим осевым каналом (25) в игле (20) клапана и плунжером (58), расположенным в указанном канале (25).

10. Топливный клапан (1) по п. 9, в котором первый плунжер (58) неподвижен и расположен с обеспечением уплотнения внутри третьего осевого канала (25).

11. Топливный клапан по п. 3, в котором вторая камера (32) высокого давления образована четвертым осевым каналом (23) в корпусе (10) клапана и вторым плунжером (59), расположенным в указанном канале (23).

12. Топливный клапан (1) по п. 11, в котором второй плунжер (59) неподвижен и расположен с обеспечением уплотнения внутри четвертого осевого канала (23).

13. Топливный клапан по п. 1, в котором распылитель (54) имеет отверстия (55), распределенные по его боковой поверхности, при этом, предпочтительно, все или по меньшей мере большинство указанных отверстий распылителя расположены на небольшом угловом расстоянии друг от друга.

14. Топливный клапан по п. 1, содержащий полый перекрывающий стержень (40), выполненный с возможностью перемещения синхронно с иглой (20) клапана и расположенный в осевом канале (57) распылителя (54) с возможностью осевого смещения для открытия и закрытия отверстий (55) распылителя, при этом указанный стержень, предпочтительно, имеет отверстия, соответствующие отверстиям (55) распылителя, для соединения указанных отверстий (55) распылителя с внутренней полостью указанного стержня (40) в одном его положении и для отсоединения отверстий (55) распылителя от внутренней полости стержня (40) в другом его положении.

15. Топливный клапан по любому из пп. 1-14, в котором корпус (10) клапана выполнен с головкой (14), расположенной на его заднем конце, для крепления топливного клапана (1) к крышке цилиндра двухтактного двигателя внутреннего сгорания с большим рабочим объемом с самовоспламенением.