Результат интеллектуальной деятельности: Способ регулировки форсунки и устройство для его осуществления

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к системам подачи топлива типа Common Rail.

Широкое распространение получили системы Common Rail, содержащие электрогидравлические форсунки с электромагнитными управляющими клапанами (далее - форсунки).

Для обеспечения заданной точности дозирования топлива при впрыске, в процессе сборки и регулировки форсунки ход управляющего клапана должен быть отрегулирован с точностью до нескольких микрон. На этом этапе регулировка форсунки заключается в подборе соответствующих по толщине регулировочных элементов - дистанционного кольца и шайбы.

Известен верстак для ремонта топливной системы Common Rail (см. URL: http://davel.ru/Urun/CR_iNJECT_TEST_MAKiNALAR/315/CRST-300_Ремонтный набор_для_рeмoнтa_фopcyнoк_CR.html (Дата обращения: 13.09.2016)). Верстак включает импульсный генератор сигнала, штатив с размещенными на нем устройством для позиционирования и зажима форсунки, мачтой с индикатором давления воздуха, штангой с пневматическим курком и кареткой с зафиксированным на ней измерительным устройством. Устройство для позиционирования форсунки выполнено в виде трехкулачкового патрона с ручным зажимом, а поджатие штока измерительного устройства осуществляется с помощью сжатого воздуха. Регулировка форсунки включает следующие последовательные операции: установку изделия в устройство для позиционирования, зажим патрона вручную, подвод к форсунке и отвод от нее каретки с измерительным устройством до касания наконечником, расположенным на штоке измерительного устройства, управляющего клапана, включение подачи сжатого воздуха, перемещение штока измерительного устройства под действием сжатого воздуха вместе с управляющим клапаном для определения фактической величины полного хода управляющего клапана.

Недостатками известного решения являются необходимость выполнения оператором действий, требующих значительного физического усилия - фиксирование форсунки зажимным устройством, подвод к форсунке и отвод от нее каретки с измерительным устройством, а также наличие в составе оборудования трехкулачкового патрона и источника сжатого воздуха.

Известен более совершенный комплекс для ремонта и регулировки электромагнитных форсунок системы Common Rail (см. URL: http://cr-stend.ru/market/stendy_razborka-sborki_forsunok/neht_1/ (Дата обращения: 13.09.2016)) - прототип. Известная конструкция включает штатив с устройством для позиционирования, выполненным в виде трехкулачкового патрона с ручным зажимом, кареткой с измерительным устройством, регулятором давления воздуха и манометром.

Регулировка форсунки с помощью устройства известной конструкции включает установку изделия в трехкулачковый патрон и его зажим вручную, подведение к форсунке каретки с измерительным устройством для касания наконечником измерительного устройства управляющего клапана, включение подачи сжатого воздуха, регулирование его давления, перемещение штока измерительного устройства под действием сжатого воздуха вместе с управляющим клапаном для определения фактической величины полного хода управляющего клапана.

К недостаткам прототипа относятся обязательность выполнения ряда ручных операций, требующих физического усилия слесаря - зажима трехкулачкового патрона, подвода и отвода каретки с измерительным устройством, невозможность проведения дополнительных регулировок без переналадки устройства, а также необходимость наличия в составе оборудования трехкулачкового патрона, источника сжатого воздуха, манометра и регулятора давления.

Технической задачей настоящего изобретения является устранение недостатков прототипа, в частности упрощение конструкции за счет исключения трехкулачкового патрона, пневматической системы и штатива с кронштейном, сокращение количества операций при регулировке хода управляющего клапана форсунки, обеспечение возможности измерения дополнительных регулировочных параметров форсунки без расширения номенклатуры применяемых измерительных устройств.

Решение поставленной технической задачи достигается тем, что вместо трехкулачкового патрона в качестве устройства позиционирования форсунки используется неподвижный адаптер, перемещение штока измерительного устройства вместе с управляющим клапаном для определения фактической величины полного хода управляющего клапана осуществляется нажатием рукой оператора, а дополнительные измерения в процессе регулировки форсунки выполняются за счет установки дополнительного ограничителя в имеющееся измерительное устройство без демонтажа последнего с форсунки.

Новизной в предложенном способе регулировки форсунки и устройстве для его осуществления является то, что форсунка не требует дополнительной фиксации во время проведения измерений, измерения проводятся без использования сжатого воздуха, без какой-либо переналадки устройства обеспечивается возможность выполнения дополнительных измерений - определения полного хода якоря управляющего клапана. Указанные признаки являются новыми, существенными, неочевидными и промышленно выполнимыми и направлены на решение поставленной технической задачи.

Таким образом, предложен способ регулировки форсунки, включающий установку форсунки в устройство для позиционирования, касание наконечником измерительного устройства управляющего клапана форсунки, перемещение штока измерительного устройства вместе с управляющим клапаном форсунки до упора в сопрягаемую деталь и регулировку хода управляющего клапана форсунки, причем перед установкой форсунки в устройство для позиционирования измерительное устройство закрепляют на корпусе форсунки.

Также предложено устройство для регулировки форсунки, включающее устройство для позиционирования и измерительное устройство с наконечником. Устройство для позиционирования не имеет зажимных элементов, а выполнено в виде адаптера с прорезью, куда форсунка устанавливается по монтажным плоскостям на своем корпусе, измерительное устройство снабжено элементом крепления к корпусу форсунки, наконечник измерительного устройства выполнен в виде двух коаксиальных деталей, установленных в общем корпусе, конструкция устройства допускает проведение дополнительных измерений на форсунке без предварительного демонтажа измерительного устройства с корпуса форсунки благодаря установке в измерительное устройство ограничителя, позволяющего воздействовать при измерениях только на якорь управляющего клапана форсунки.

В одном из вариантов в устройстве для регулировки форсунки элемент крепления измерительного устройства к корпусу форсунки выполнен в виде накидной гайки.

На фиг. 1 представлен общий вид устройства, при помощи которого осуществляется предлагаемый способ регулировки форсунки.

Устройство для осуществления предлагаемого способа регулировки форсунки включает адаптер 1 и измерительное устройство 2 с дополнительным ограничителем 5. Измерительное устройство 2 установлено на верхнюю часть корпуса 3 форсунки и закреплено накидной гайкой 4.

На фиг. 2 представлено в разрезе измерительное устройство 2.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Перед установкой в адаптер 1 на корпус 3 форсунки накручивают накидную гайку 4 измерительного устройства 2. Момент затяжки накидной гайки 4 измерительного устройства 2 - не более 5 Н⋅м. Накидная гайка 4 имеет сетчатую накатку на наружном диаметре, благодаря чему ее затяжка выполняется вручную без применения слесарного инструмента. После установки в адаптер 1 форсунка не требует дополнительной фиксации. Адаптер 1 не имеет зажимных элементов, а имеет прорезь в верхней части, куда форсунка устанавливается по монтажным плоскостям на корпусе. Оператор нажимает на верхнюю часть штока 6 измерительного устройства 2. Необходимое усилие составляет не более 4 Н и передается на втулку 8 через проставку 9 и наконечник 7. При этом на показывающем приборе измерительного устройства 2 появляется число, характеризующее полный ход управляющего клапана форсунки. Установив в измерительное устройство 2, без его снятия с корпуса 3 форсунки, ограничитель П-образной формы 5 оператор получает возможность измерения величины свободного хода якоря управляющего клапана форсунки.

В настоящее время предлагаемый способ регулировки форсунки и устройство для его осуществления внедрены в серийное производство на предприятии и используется в форсунках, серийно поставляемых на сборочный конвейер ОАО «Автодизель»