RS59104B1 - Alat za izradu uređaja za dozirano ubrizgavanje goriva - Google Patents

Description

OPIS PRONALASKA

Pronalazak se odnosi na alat za izradu uređaja za dozirano ubrizgavanje goriva za jedno motorno vozilo, kao što je putnički automobil, teretni automobil - kamion i druga privredna -teretna vozila, koji pored ostalog ima jedno otprilike lončasto izvedeno osnovno telo sa najmanje jednim prolaznim otvorom, pri čemu osnovno telo na svojoj unutrašnjoj strani ima izvedeno jedno sedište ventila, na kome deluje jedno telo ventila koje istovremeno služi za otvaranje i zatvaranje prolaznog otvora, pri čemu je telo ventila predviđeno prvenstveno kao konkavno, loptasto, sferno ili kuglasto.

Iz stanja tehnike poznat je patentni dokument DE 60313 240 T2 koji prikazuje jedan uređaj za ubrizgavanje goriva za uvođenje goriva koje se nalazi pod pritiskom prema priboru za ubrizgavanje goriva, pri čemu sistem za ubrizgavanje goriva sadrži uređaj za ubrizgavanje goriva i sledbeno tome sadrži sledeće elemente: akumuliranu zapreminu goriva pod pritiskom, da bi se gorivo pri određenom prvom nivou pritiska ubrizgavanja sprovelo kroz sprovodni kanal do pribora za ubrizgavanje goriva, pri čemu je dalje predviđeno jedno sredstvo za pumpanje, kojim se pritisak goriva sprovedenog do pribora za ubrizgavanje povećava na određeni drugi nivo pritiska ubrizgavanja, pri čemu se kod sredstva za pumpanje unutar jednog klipnog otvora-cilindra nalazi jedna uzdužna cilindrična šupljina koja definiše komoru pumpe i sadrži jedan klip u cilindru, koji se kreće unutar klipnog otvora – cilindra uzdužne cilindrične šupljine, da bi izdejstvovao udar-potisak na gorivo u komori pumpe. Ovde je kao značajno predstavljeno to, da se nadalje nalazi jedno ventilsko sredstvo, koje je postavljeno u kanalu za sprovođenje goriva između komore pumpe i akumulirane zapremine goriva pod pritiskom i koje u svom prvom položaju, u kome se I) gorivo dovodi na prvi nivo pritiska ubrizgavanja (P1) i sprovodi prema priboru za ubrizgavanje i II) komora pumpe i akumulirana zapremina goriva pod pritiskom se nalaze u spoju, tako da kod prvog nivoa pritiska ubrizgavanja (P1) može akumulirana zapremina gorivo pod pritiskom da teče do komore pumpe, i u određenom drugom položaju ventilskog sredstva, u kome je prekinut spoj između pribora za ubrizgavanje i akumulirane zapremine gorivo pod pritiskom, tako da se time omogućava, da se gorivo pri drugom nivou pritiska ubrizgavanja (P2) dovede do pribora za ubrizgavanje, tako da je omogućeno prespajanje, pri čemu sredstvo za pumpanje dalje sadrži jedno pogonsko sredstvo, kojim je moguće pogoniti pumpu zajedno sa uzdužnim klipom, pri čemu je pogonsko sredstvo spojeno pomoć podižuće poluge za mašinu-motor, tako da kretanje pogonskog sredstva izaziva jedno obrtno kretanje podižuće poluge.

Ventil za ubrizgavanje goriva za sagorevanje poznat je iz patentnog dokumenta DE 60 2005 001 261 T2. Tu je prikazan uređaj za ubrizgavanje goriva za jednu radnu mašinu-motor sa unutrašnjim sagorevanjem, pri čemu uređaj za ubrizgavanje goriva ima napred postavljeno jedno sredstvo za spajanje, naime za zajedničko spajanje kretanja jednog spoljnjeg ventila i jednog unutrašnjeg ventila u ćelijama, u kojima je spoljni ventil pokretan pri određenoj vrednosti, koja prevazilazi prethodno određenu ćelijsku vrednost, pri čemu kretanje ide putem od spoljnjeg ventila, usled čega će se drugi ventil tako aktivirati, da se ovaj unutrašnji ventil podiže iznad sedišta ventila, da bi se ostvarilo treće stanje ubrizgavanja, u kome sledi sprovođenje goriva u istoj količini i sledi ubrizgavanje goriva kroz prvu i kroz drugu brizgaljku.

Postupak za izradu metalnih konstrukcionih delova poznat je iz patentnog dokumenta DE 10 2009 028 105 A1. Tu je prikazan jedan opšti postupak za izradu metalnih konstrukcionih delova, pri čemu on poseduje sledeće radne korake: a) sakupljanje najmanje jednog 3D-CAD-podatka o sklopu, unošenje pripadajuće geometrije i zahtevanog raspoređivanjapaspršivanja goriva ovog konstrukcionog dela predviđenog za izradu, b) izbor najmanje jednog metalnog osnovnog tela, c) struktura i/ili način sklapanja-rasklapanja najmanje jedne lokalne geometrije na ovom metalnom osnovnom telu pomoću jednog aditivnog procesa i d) u datom slučaju fina obrada, naročita precizna obrada pomoću procesa skidanja strugotine kao i jedan uređaj za izvođenje postupka i jedan konstrukcioni deo, kod koga se razlikuju materijal metalnog osnovnog tela i materijal lokalne geometrije.

Jedan ventil za ubrizgavanje goriva je, na primer, poznat iz patenta DE 10 2004 015 746 A1. Tu je prikazan ventil za ubrizgavanje goriva radne mašine-motora sa unutrašnjim sagorevanjem sa jednom jedinicom (ventilom) za ubrizgavanja goriva, u kojoj je raspoređena jedna spoljna igla ventila, koja zajedno dejstvuje sa najmanje jednim prvim otvorom za ubrizgavanje i jedna unutrašnja igla ventila, koja zajedno dejstvuje sa najmanje jednim drugim otvorom za ubrizgavanje, pri čemu je spoljna igla ventila raspoređena aksijalno i ova je igla ventila aksijalno pokretljiva, da bi upravljačka jedinica ventila, koja reguliše pritisak goriva, koja rukovodi radom ventila u okviru jednog prostora za upravljanje ventilima i određuje položaj ove spoljašnje i unutrašnje igle ventila u pogledu nivoa. Ovde je predviđena jedna komora pod pritiskom, čija je zapremina promenljiva pomoću kretanja najmanje jedne od bilo koje dve igle ventila i to tako, da komora pod pritiskom formira promenu pritiska i dodatnom snagom dejstvuje na najmanje jednu iglu ventila.

Dalje stanje tehnike poznato je iz patenata DE 100 46 304 C1, DE 196 33 260 A1, DE 10 2005 049 534 A1, EP 2 018 925 A2, FR 2864 916 A1, US 2013/0062441 A1 i DE 19854 793.

Ova navedena vrsta uređaja za dozirano ubrizgavanje goriva poznata je kao vrsta uređaja za ubrizgavanje dizel goriva, ali su, takođe, kod motora sa unutrašnjim sagorevanjem poznati uređaji za ubrizgavanje benzina takozvani „GDI-uređaji“. Takvi GDI-uređaji, dakle uređaj sa direktnim injektiranjem-ubrizgavanjem benzina-gasa (Gas Direct Injection - uređaj) da bi funkcionisali moraju da imaju povećanje pritiska ubrizgavanja do 500 bar, to jest do 50 Mpa. Zato moraju konstrukcioni delovi sistema za ubrizgavanje da budu odgovarajuće podešeni odnosno prilagođeni na povećano opterećenje na pritisak. Ovde je nesumnjivo veoma bitan kvalitet površine izrađenih konstrukcionih delova, čime se umanjuje pojava opasnosti od razaranja površine pomoću dejstva zaostalih mikro ureza-naprslina ili pomoću obrade u najboljem slučaju treba težiti isključivanju ovih pojava na konstrukcionim delovima.

Za ovu namenu će se u osnovnom telu na uobičajen način izraditi jedan pre svega uzdužni žleb usmeren napred, koji se pruža radijalno prema spolja od jedne glavne rupe, koji se, takođe, može označiti kao džep. Najčešće je potrebno takvih pet džepova.

Na uobičajen način će se osnovno telo uređaja za dozirano ubrizgavanje goriva obraditi struganjem odnosno postupkom obrade skidanjem strugotine s unutrašnje i spoljne strane. Unutra, to znači da će se dalje definisati obradom unutrašnja površina osnovnog tela, korišćenjem glodanja kao postupka za obradu ili nekog drugog postupka za obradu skidanjem strugotine i da se pri tome proizvedu unutra uzdužni žlebovi/džepovi. U svakom slučaju, ovde sledi jedno dugačko vreme obrade, dodatno usmeravanje pažnje na izgrađene oštre ivice i neravnine u cilju njihovog eliminisanja i na osnovu toga neželjeno povećanje cene izrade. Stvorene oštre ivice i neravnine imaju, takođe, za posledicu loš kvalitet površine. Samim tim, takvi konstrukcioni delovi koji se proizvode računato po jedinici vremena su na taj način skuplji, lošijeg su kvaliteta i samo se uslovno koriste.

Na osnovu toga je pokušano da se, jednim drugim postupkom obrade, proizvede pogodno osnovno telo. Pri tome je u poslednje vreme ponuđena obrada, takođe, sa jednim MIM-postupkom, to znači da se koristi takozvani Metal Injection Molding - postupak. Kao specijalna realizacija nudi se livenje pomoću brizganja praha pod pritiskom ili sličan postupak livenja pod pritiskom. Nažalost, i ovde osnovno telo ima, takođe, veliko razaranje površina, jer je materijal krt. Takođe, površine konstrukcionih delova mogu da budu porozne, što u svakom slučaju nije poželjno.

Takođe je testirano za ovaj slučaj korišćenje sada često upotrebljavanog postupka hladnog deformisanja, pri č emu takav postupak daje dobre rezultate, ali koncentričnost i pozicioniranje unutrašnje šupljine i džepova, naročito u odnosu na spoljni ulazni otvor je, kod ovog postupka, suviše netačno. Unutrašnja geometrija, dakle, unutrašnja šupljina odnosno raspored prostora unutrašnje šupljine su pritom često ekscentrični.

Tačnost radnog predmeta je svakako merodavno i presudno za jedan duži radni vek uređaja i za precizan i siguran rad konstrukcionih delova. Takođe, reprodukciona pogodnost slike ubrizgavanja od jednog do drugog konstrukcionog dela je merodavna i zavisi, takođe, od tačnosti radnog predmeta. Upravo jedna takva reprodukciona pogodnost je poželjna.

U skladu sa stanjem tehnike, u skladu sa preambulom nezavisnog zahteva je to razjašnjeno u patentnom dokumentu DE 1440 997 A1 i DE 10248 450 A1.

Na osnovu toga zadatak predloženog pronalaska je da eliminiše nedostatke poznate iz stanja tehnike ili, u najmanju ruku, da ih umanji i da predloži rešenje koje ima nisku proizvodnu cenu, bržu izradu, po kvalitetu visoko vredan i dugog radnog veka uređaj za dozirano ubrizgavanje goriva.

Ovaj zadatak se rešava sa jednim alatom realizovanim u skladu sa pronalaskom prema karakteristikama naznačenim u patentnom zahtevu 1.

Ovde se podrazumeva postupak izveden sa jednom elektrohemijskom obradom, koja je, takođe, poznata u stručnoj literaturi kao elektrohemijski postupak razaranja-skidanja materijala (Electro-Chemical Machining, to znači ECM-postupak). Jedno specijalna subforma ovog postupka koristi se, takođe, kao postupak za obaranje-zaobljavanje ivica i izjednačavanje neravnina. Ovo elektrohemijsko skidanje materijala ili elektrohemijska obrada je jedan završni postupak skidanja–obrade elemenata, naročito za elemente izvedene od veoma tvrdog materijala. Ovde je razdvojeno pridodat i prilagođen rad za jednostavno zaobljavanje ivica i poravnavanje površina pa sve do rada na izradi komplikovanih prostornih formi. Pod elektrohemijskim postupkom obrade ovde se podrazumeva, takođe, poznati PECM-postupak (Pulse Electro-Chemical Machining) ili postupak za preciznu elektohemijsku obradu. Ovde je moguće ispuniti ne samo zahtevanu preciznost u mikrometarskoj oblasti, već je isto tako omogućena i mikronska obrada. Kod ECM postupka se može utvrditi jedan loš kontakt između alata i radnog predmeta, pri čemu je ipak moguće da se nađe potpuno izolovani segment u kontaktu sa radnim predmetom, tako da se preko jednog izolovanog segmenta alata stvara kontakt sa radnim predmetom. Ovde se u osnovi ne prenosi nikakva mehanička sila i svojstva materijala kao što je tvrdoća ili krtost nemaju nikakvog upliva na proces obrade. Od značaja je ipak u ovom postupku svojstvo materijala u pogledu tačke topljenja, kao i karakteristike materijala u pogledu toplotne i električne provodljivosti. Na uobičajeno način je radni predmet nabijen-naelektrisan pozitivnim elektricitetom i dejstvuje kao anoda, a nasuprot tome alat je negativno nabijen/polarizovan i pri tome dejstvuje kao katoda.

Da bi se pri tome proizveo neophodan strujni spoj, koristi se najčešće jedan spoljni izvor struje. Od formiranja katode na alatu često se odustaje i sada se negativni elektricitet postavlja u radni predmet ili na radni predmet za izvođenje obrade. ECM je izveden dakle sa obrnuto preslikanim postupkom naelektrisanja.

Na alatu se ne pojavljuje nikakvo habanje izazvano procesom obrade. Između alata i radnog predmeta mora se postaviti zazor čija je širina u zavisnosti od električnih parametara i od strujnog potencijala jednog elektrolita. Uobičajena širina zazora se kreće u oblasti od nekoliko mikrometra, na primer 0,05 mm pa do oko 1 mm. Prenos električnog napona-naboja u radnom zazoru preuzima elektrolitski rastvor, kao što je na primer vodeni rastvor natrijumhlorida (NaCl, rastvor kuhinjske soli), rastvor natrijum-nitrata (NaNO3) ili neki drugi vodeni rastvori. Ovaj proizvedeni tok elektrona skida-odnosi jone metala sa radnog predmeta. Uklonjeni joni metala se kreću prema anodi i vrše reakciju sa odvojenim delovima elektrolita. Na katodi reaguje ostatak elektrolita sa vodom. Krajnji produkt ovog elektrohemijskog postupka predstavlja metal-hidroksid, koji se taloži kao talog-mulj (gusta suspenzija) i može da se odstrani.

Kada se unutrašnja strana osnovnog tela obrađuje elektrohemijski, tada se mogu žlebovidžepovi dovesti na tačno definisanu širinu, dubinu i oblik. Ivice mogu da imaju posle obrade tačno definisane radijuse zaobljenja. Sa zaobljenim ivicama ne nastaju nikakavi grebeni ili oštri vrhovi, a takođe je moguće naknadno glačanje (honovanje) na unutrašnjoj strani, eventualno u oblasti uvodne površine osnovnog tela.

Pronalazak tretira, dakle, alat prema patentnom zahtevu 1 za izradu uređaja za dozirano ubrizgavanje goriva sa jednim nalektrisanim nabojem, makar u jednom segmentu šuplje katode. Da bi se radni alat dobro namestio i bio na raspolaganju za aktivno dejstvovanje, katoda ima na jednom kraju izvedenu izolaciju odnosno sastoji se od električno izolacionog materijala odnosno formiran je izolacioni sloj, kroz koji se izdiže zahvaćeni segment katode. Kod korišćenja ovakvog alata za izradu uređaja za dozirano ubrizgavanje goriva ostvaruje se jedna niska proizvodna cena uređaja za dozirano ubrizgavanje goriva, kao takođe brza i tačna izrada.

Ovde je korisno, kada je kod jednog uređaj za dozirano ubrizgavanje goriva na unutrašnjoj strani osnovnog tela postavljen jedan ili je postavljeno više podužnih žlebova, koji se pružaju u aksijalnom pravcu ili u nekom drugom pravcu, na primer, kosom pravcu ili poprečnom pravcu u odnosu na aksijalni pravac, koji je izveden odnosno koji su izvedeni sa jednim elektrohemijskim postupkom obrade. Pogodnost za aktivaciju tela ventila može se pri tome znatno poboljšati, kada se izvede više žlebova. Zahtevi kod savremenih motora sa unutrašnjim sagorevanjem kada su u pitanju uređaji za ubrizgavanje goriva mogu se ispuniti samo sa takvom konstrukcijom uređaja, odnosno sa uređajem sa više podužnih žlebova.

Pored toga je dalje od koristi, kada se postavi oko 4, 5 ili 6 uzdužnih žlebova na unutrašnjoj strani osnovnog tela, koji su sa istim razmakom ili su sa nejednakim razmakom raspoređeni odnosno grupisani ili razdvojeni jedan od drugoga pomoću segmenata, pri čemu se segmenti prvenstveno sastoje od materijala osnovnog tela, koji su u prelaznoj oblasti za uzdužne žlebove, otprilike u oblasti uzdužnih ivica, zaobljeni pomoću elektrohemijskog postupka. Štaviše pri jednom narednom glačanju-honovanju unutrašnje strane osnovnog tela umanjiće se uticaj ometajući grebena i oštrih ivica. Pomoću ovih segmenata se poboljšava funkcionalnost. Takođe se poboljšava i stabilnost osnovnog tela.

Osnovno telo može da ima prvenstveno zidove izvedene kao segmente u obliku cilindričnih šupljina, koje na jednom kraju prelaze odnosno formiraju jedno dno.

Struktura osnovnog tela se može realizovati na jednostavan način, pri čemu uprkos takvoj realizaciji može da se osigura dugački radni vek odnosno siguran rad osnovnog tela.

Za funkcionalnost uređaja je od koristi, kada dno na unutrašnjoj strani osnovnog tela ima jedno udubljenje, koje ima prvenstveno jedan višestruki stepenasti konus ili formu čašice odnosno lončastu formu.

Takođe je svrsishodno, kada se uzdužni žlebovi pružaju od krajeva blizu dna u obliku cilindričnih šupljina izvedenih zidnih segmenata, odnosno prostiru kroz prelazni segment osnovnog tela do poda, a koji je prvenstveno određen unutrašnjom konusnom konturom.

Sukcesivni dovod goriva, odnosno, pogodnost prekidnog dovoda goriva može se jednostavno garantovati, kada se prolazni otvori rasporede u oblasti sedišta ventila.

Dalje je korisno, kada se 4, 5, 6 ili 7 prolaznih otvora rasporedi pod istim uglom oko jedne središne ose osnovnog tela i/ili prolazni otvori teku poprečno/koso prema središnjoj osi sa istim uglom jedan prema drugome izvedeni u materijalu osnovnog tela. Pored toga, slika ubrizgavanja proizvedena pri ubrizgavanju goriva može se sada prethodno odnosno unapred podesiti. Ugaoni položaj pojedinačnih otvora za ubrizgavanje nije isti kod nekih oblika realizacije. Naročito, uglovi za vertikalna ubrizgavanja se mogu razlikovati, da bi se ubrizgani mlaz sproveo ciljano u odgovarajuće oblasti komore za sagorevanje.

Montaža može biti pojednostavljena, kada dno na svojoj spoljašnjoj strani ima centralno raspoređeno ispupčenje sa prvenstveno trbušastim, konkavnim odnosno delimično sfernim ili potpuno sfernim oblikom.

Sveukupno gledano, ventil za ubrizgavanje goriva se može poboljšati, kada se formirano telo ventila u obliku kugle razdvoji materijalno od jedne pomerljive igle koja je sa njim na potreban način u kontaktu, i pri tome se telo ventila i igla rasporede jedno prema drugom tako, da je telo ventila pomerljivo u odnosu na iglu barem u aksijalnom pravcu. Ako se sada igla podigne od ove u obliku kugle izvedene konfiguracije tela ventila, tada može fluid, naime gorivo da zahvati s leđa kuglu i u pravcu igle da je otkloni sa prolaznog otvora, tako da gorivo može da izađe kroz prolazni otvor i da se ubrizga.

Pri tome je naročito povoljno, kada su dimenzije, naročito ova aksijalna dužina uzdužnog žleba osnovnog tela i spoljna mera tela ventila tako podešeni jedno prema drugom, da se nadalje od kraja prolaznog otvora u osnovnom tela sprovodi napred fluid, kao na primer tečno gorivo, kao što je eventualno benzin ili dizel gorivo, zapljuskujući telo ventila podignuto od prolaznih otvora, da bi pod pritiskom gorivo prodrlo kroz njih u komoru za sagorevanje. Prirodno je da se kod jednog većeg broja prolaznih otvora, telo ventila odiže istovremeno sa svih prolaznih otvora i tada se gorivo ubrizgava kroz sve prolazne otvore iz uređaja za dozirano ubrizgavanje goriva. Alat za izradu uređaja za dozirano ubrizgavanje goriva može se, takođe, poboljšati, kada se na površinu izolovanog sloja predvidi najmanje jedan, prvenstveno radijalno usmeren, žleb za vođenje tečnog elektrolita i/ili kroz materijal predvidi najmanje jedan kanal za vođenje tečnog elektrolita, sa prvenstveno zatvorenim eventualno okruglim (dobijenim bušenjem) poprečnim presekom.

Obojenost na spoljnoj strani radnog komada, dakle, osnovnog tela uređaja za dozirano ubrizgavanje goriva, može da se umanji, kada se kanal za vođenje tečnog elektrolita izvede sa dva kanala koji su jedan prema drugome poprečno raspoređeni, sa eventualno ortogonalno usmerenim segmentima kanala, od kojih jedan ima aksijalno usmereni tok, a drugi ima radijalno usmereni tok. Već samo izvođenje kanala što se toga tiče je od koristi. Pomoću ortogonalnog usmerenja ili ovog poprečnog usmerenja jednog prema drugom, može se ostvariti mali otpor za strujanje tečnog elektrolita.

Takođe je korisno, kada je preko izolacionog sloja postojeći zahvaćeni segment postavljen tako da ga zaokružuju u obliku segmenata izvedeni delovi izolacionog sloja, pri čemu je on kroz izolacioni sloj aksijalno izdignut, između kojih su aktivno područja katode nepokrivena. Na ovaj način može da nastupi efekat odnošenja – skidanja materijala samo na određenim mestima i ne može da se pojavi svuda po šupljem telu.

Takođe je korisno, kada aktivna oblast deluje kao katoda i ima električno punjenje/naelektrisanje radijalno ispoljeno na krajnjoj površini.

Kada su krajnje površine oblikovane konkavno ili loptasto, na taj način se može prvobitno cilindrično izvedena forma katode, naročito zahvaćeni segment ostaviti nepromenjenim, kada je pomoću naponskog skidanja-odnošenja materijala izgrađena krajnja forma katode.

Za funkcionisanje alata kod postupka izrade uređaja za dozirano ubrizgavanje goriva je korisno, kada je aktivna oblast izvedena radijalno, gde su od jednog centralnog tela katodnog zahvaćenog segmenta radijalno namešteni aktivni elementi.

Pri tome je povoljno, kada su aktivni elementi sastavni integralni delovi centralnog tela ili (alternativno ili dopunski) su kao separatni konstrukcioni delovi spojeni krajnjim oblikom, krajnjom silom (upresovani) i/ili krajnjim materijalom sa osnovnim telom. Izrada jednog takvog alata može se na taj način uprostiti i može mu se povećati radni vek.

Takođe je korisno, kada je spoljnja površina, koje je između aktivnog elemenata postojećih izolacionih segmenata radijalno zbijena-sažeta prema krajnjoj površini ili je radijalno prema spolja izmeštena/ispupčena.

Korisno je, kada aktivni element u poprečnom preseku ima stalno istu debljinu ili je prema unutrašnjosti zahvaćenog segmenta nešto deblji.

Slika skidanja-odnošenja materijala je predvidljiva, kada debljine preko aksijalnog produženja ostaju nepromenjene, znači da aktivni element posmatran uzdužno ima stalno istu debljinu.

Povoljno je, kada je više aktivnih elemenata odnosno oko 4, 5, 6, 7, 8, 9 ili više aktivnih elemenata raspoređeno sa istim udaljenjem od centralnog tela.

Postupak može pri tome, takođe, da bude dalje izgrađen, kada se na unutrašnjoj strani osnovnog tela najmanje jedan uzdužni žleb uvede pomoću elektrohemijskog (obrade) postupka, prvenstveno više uzdužnih žlebova, eventualno da se izvedu na osnovnom telu u jednom jedinom radnom koraku. Na ovaj način pri ovom postupkom mora se samo jednom dovesti struja na katodu, da bi se izradio uzdužni žleb odnosno izradili svi uzdužni žlebovi u određenom kratkom vremenskom intervalu.

Pri tome je korisno, kada se alat sa jednom katodom u jednom osnovnom telu sa prethodno izvedenom obradom skidanjem strugotine, kao što je struganje ili glodanje, izgradi (džak-) rupa, koja je raspoređena od unutrašnje strane pa se pruža kao prolazna rupa do spoljašnje strane i (statički) posle pozicioniranja u (džaku-) rupi pri unošenju-aktiviranju jedne elektrolitske tečnosti deluje abrazivno na unutrašnjoj strani (džaka-) rupe ili (dinamički) dejstvom katode već pri unošenjem u osnovno telo pri aktiviranju odnosno unošenju elektolitske tečnosti deluje na skidanje-razaranje materijala na unutrašnjoj strani (džaka-) rupe.

Takođe je povoljno, kada se elektrolitska tečnost prvo sprovede pomoću katode u osnovno telo i posle toga se izvuče iz njega napolje, ili (što je čak bolje) da se prvo sprovede u osnovno telo pa da se posle toga pomoću katode sve izvuče napolje. Upravo u ovom drugom slučaju može se razvijena temperatura pri izradi održavati na niskom nivou odnosno može se temperatura koja se pojavljuje u toku postupka odvesti odmah. Na taj način se može dobiti visoka preciznost radnog komada.

1

Takođe je povoljno, kada je alat izveden u skladu sa pronalaskom unet u osnovno telo, pri čemu zazor između spoljašnje površine zahvaćenog segmenta alata i unutrašnje strane osnovnog tela iznosi oko nekoliko mikrometra, eventualno oko 0,05 mm do 0,5 mm i prvenstveno oko 0,1 mm, 0,2 mm ili 0,3 mm.

Na kraju treba napomenuti da je prema tome moguća jedna statička ECM-obrada i jedna dinamička ECM-obrada. Kod statičke ECM-obrade je utvrđeno da su katode postavljene u radnom predmetu (anoda). Katoda je u potpunosti cela izolovana. Ona ima samo pet ili više ili manje slobodno postavljenih katodnih površina, kojima se džepovi (uzdužni žlebovi) u obrtnom delu uvode u rad. Kod dinamičko postupka ć e se katoda uvesti u prethodno razbušeni radni predmet, pri čemu će se tokom uvođenja proizvesti džepne konture (žlebovi). Prvenstveno je dovedeni tečni elektrolit uveden spolja između katode i anode i posle toga je sproveden pomoću katode napolje.

Prethodno se mora izvršiti izbor povoljnog materijala, da bi se što više umanjio gubitak snage na katodi i odvođenje izgubljene snage predvidelo pomoću elektrolita/elektrolitskog sredstva. Elektrolitsko tečenje (strujanje) se može umanjiti pomoću podešavanja/optimiranja oblika katode. To je ovde poželjno.

Jedno optimiranje poprečnog preseka katode može se postići podešavanjem osnovnog tela.

Ova prema unutrašnjosti usmerena krajnja površina segmenta može se označiti kao vodeća površina, jer se na njoj telo ventila kotrlja ili klizi.

Pronalazak će u narednom delu biti bliže objašnjen, takođe, uz pomoć crteža. Pri tome biće prikazane razne realizacije. Crteži prikazuju: slika 1 uzdužni presek jednog uređaja za dozirano ubrizgavanje goriva u ugradnom stanju u jednoj brizgaljki za ubrizgavanje goriva, slika 2 pogled odozgo samo na uređaj za dozirano ubrizgavanje goriva na strani za uvođenje goriva, slika 3 uzdužni presek duž linije sečenja III sa slike 2 pomoću ovog tamo prikazanog uređaja za dozirano ubrizgavanje goriva, slika 4 uvećani detalj područja IV sa slike 3, slika 5 poprečni presek duž linije sečenja V kroz uređaj za dozirano ubrizgavanje goriva prikazanog na slici 3, slika 6a i 6b aksonometrijski prikaz alata za izradu uređaja za dozirano ubrizgavanje goriva, slika 7 poprečni presek kroz jedan zahvaćeni segment jedne realizacije alata prikazanog na slici 6a i 6b koji deluje kao katoda, slika 8 jedna varijanta u odnosu na realizaciju datu na slici 7 jednog zahvaćenog segmenta izvedenog alata koji dejstvuje kao katoda, slika 9 zahvaćeni segment sa slike 7 samo bez izolovanog segmenta na spoljašnjoj strani između radijalno isturenih aktivnih elemenata, slika 10 poprečni presek zahvaćenog segmenta sa slike 8 bez izoliranog segmenta, slično prikazu datom na slici 9, slika 11 prvi prikaz postupka za izradu uređaja za dozirano ubrizgavanje goriva, i slika 12 postupak za izradu uređaja za dozirano ubrizgavanje goriva sa alatom izvedenim u skladu sa pronalaskom.

Slike su šematske prirode i služe samo za bolje razumevanje pronalaska. Isti elementi su obeleženi sa istim pozivnim oznakama. Karakteristike ovih pojedinačnih primera realizacije mogu se međusobno zameniti. Specijalne karakteristike jednog primera realizacije mogu se dakle realizovati u jednom drugom primeru realizacije.

Na slici 1 prikazana je komora za sagorevanje sa dole priloženim segmentom brizgaljke za ubizgavanje goriva. Brizgaljka 1 može na nekom uređaju za aktiviranje, koji nije prikazan, da se aktivira, koji poseduje magnetni kalem, magnetni cilindar-lonac, tečnu zaptivnu masu, utične igle, priključnu čahuru, zaštitni disk, O-prstenove, steznu čahuru, podešavajuću čahuru, unutrašnje polove, poklopac, granične prstenove i slične ugradne delove.

Brizgaljka 1 za ubrizgavanje goriva sadrži, takođe, jednu čahuru 2 brizgaljke na kojoj je jedan zaptivni element 3 u obliku zaptivnog prstena. Unutar čahure 2 brizgaljke može biti postavljen jedan aktivirajući element, kao što je igla 4. Igla 4 deluje kao impulsni udarač. Na komori za sagorevanje na dole priloženom kraju na igli 4 raspoređeno je telo 5 ventila. Telo 5 ventila je izvedeno kao kugla 6 ili je izvedeno slično kugli. Telo 5 ventila je postavljeno unutar uređaju 7 za dozirano ubrizgavanje goriva. Pri tome je kod uređaja za dozirano ubrizgavanje goriva formirano jedno sedišta 8 ventila na unutrašnjoj strani 9 osnovnog tela 10. Osnovno telo 10 je ubačeno-udenuto u čahuru 2 brizgaljke, prvenstveno je upresovano u čahuru 2 i dodatno odnosno alternativno je osigurano preko zabravljivanja oblikom. Osnovno telo 10 može biti u osnovi spojeno na čahuru 2 brizgaljke pomoću materijala, silom upresovano i/ili oblikom zabravljeno. Osnovno telo 10, koje je izvedeno u osnovi u lončastom obliku, prikazano je na slici 2 uvećano. Ono ima okolo formirani zid 11, koji je na jednom kraju zatvoren pomoću dna 12.

Integralno izvedeno dno 12 sa zidom 11 je jasno prikazano na slici 3.

Sada se ponovo vraćamo na sliku 2 gde je jasno prikazano pet uzdužnih žlebova 13, koji mogu, takođe, da se označe kao džepovi. Uzdužni žlebovi 13 imaju jednu konkavnu formu, simetrično zaobljenu. Oni su jedan od drugoga razdvojeni pomoću segmenta (lamele) 14. Na svakoj strani jednog segmenta 14, nalazi se, u aksijalnom pravcu usmerena, ivica 15.

Ivice 15 su zaobljene odnosno kružno obrađene, naročito sa jednim radijusom od 300-500 µm. Veličine radijusa od oko 100 µm do 800 µm, naročito oko 600 µm, 650 µm, 700 µm i 750 µm su naročito povoljne. Uzdužni žlebovi 13, zaobljene ivice 15 i oblik kroz koji je izvedena šupljina 16 su pomoću postupka elektrohemijske obrade određeni odnosno isključivo stvoreni i/ili završno obrađeni.

Na slici 3 je, takođe, jasno uočljivo, da je izvedeno jedno udubljenje 17, koje je središno pozicionirano to znači da je centralno odnosno centralno postavljeno. Pri čemu je, kako na unutrašnjoj strani tako i na spoljašnjoj strani, komplementarno prema udubljenu 17 izvedeno ispupčenje 18 u obliku kupe/ loptastog oblika ili konveksnog izdignuća.

Sa slike 3 je potpuno vidljivo, da se uzdužni žleb 13 ne pruža preko cele dužine unutrašnje strane 9. To znači da uzdužni žleb 13 teče između šupljeg cilindričnog segmenta 19 zida i jednog zahvaćenog područja 20 do prelaznog područja 21 u blizini dna. Za ovo zahvaćeno područje 20 je merodavan nagib (kosina), na kome je raspoređen uzdužni žleb/džep 13 (isključivo), pri čemu ono ima jedan nagib od približno 5 do 10.

Ovaj ugao nagiba je naznačen na slici 4 kao ugao α. Takođe, na slici 5 je jasno vidljiv ravnomeran naizmeničan raspored segmenata 14 između uzdužnih žlebova 13 kao i zaobljene ivice 15 uzdužnih žlebova 13 u području segmenata 14.

Na slikama 6a i 6b prikazan je jedan vrh (šiljak) alata 22 izvedenog u skladu sa pronalaskom. Alat 22 ima jedno bazično telo 23 koje je od mesinga. Bazično telo 23 je izvedeno sa vrhomšiljkom, dakle predviđeno je za korišćenje u osnovnom telu 10, u koje se ugura-prodre sa svojim vrhom-šiljkom, koji je izveden sa manjim prečnikom i tamo je označeno kao zahvaćeni segment 24. Zahvaćeni segment 24 ima jedno šuplje jezgro 25 izvedeno iz istog materijala kao i bazično telo 23, naime prvenstveno od mesinga. Na spoljnoj strani zahvaćeni segment 24 je okružen sa izolovanim delovima 26, koji su, takođe, realizovani kao segmenti. Izolovani delovi 26 segmentnog oblika su prema distalnom kraju zahvaćenog segmenta 24 ili zahvaćeni ili su poravnati. Između izolovanih delova 26 izvedenih u obliku segmenata pruža se jedna radijalna spoljašnja krajnja površina 27 od aktivnog elementa 28 udaljenog od jezgra 25 do površine. Predviđeno je da se od krajnje površine 27 u jednom prstenu 29 radijalno odvaja žleb 30 za sprovođenje elektrolitske tečnosti. Prsten 29 je izgrađen, takođe, od jednog izolacionog materijala i dejstvuje sledstveno tome kao izolacioni sloj 31. Prsten 29 je na kraju svog najvećeg prečnika predviđen da služi kao katoda bazičnom telu 23. Bazično telo 23, koje na kraju ima izgrađeno jezgra 25 zahvatnog segmenta 24, je moguće električno napuniti-naelektrisati i dejstvuje posle toga kao katoda 32.

1

Ova katoda 32 je, takođe, prikazana na slici 6b.

Na slici 7 je prikazan jedan poprečni presek kroz zahvaćeni segment 24. Aktivni elementi 28 stoje pri tome radijalno istureni od cevastog oblika izvedenog jezgra 25. Jezgro 25 ima pri tome debljinu zida, koja je relativno mala odnosno zid je tanak, na primer 0,2 mm do 0,3. Ovaj integralni aktivni element 28 dovodi struju na njegovu krajnju površinu 27, pri čemu ova struja dovedena na krajnju površinu 27 dovodi do razbijanja-odnošenja materijala na unutrašnjoj strani 9 osnovnog tela 10, kada je katoda 32 ubačena ili priključena u šupljinu (džaka-) rupe 16. Izolovani delovi 26 realizovani u obliku segmenata su tada uvek pozicionirana između dva aktivna elementa 28 integralno spojena sa jezgrom 25.

Na primeru realizacije sa slike 8, takođe, je prikazan slučaj, koji se svakako razlikuje od primera radijalno isturenih aktivnih elemenata 28 prikazanih na primeru realizacije prema slici 7. Poprečni presek jezgra 25 sa aktivnim elementima 28 koji su na slici 8 izvedeni u zvezdastom obliku /obliku božićne zvezde, tako, da se aktivni elementi 28 rasprostiru u pravcu jezgra 25.

Na slikama 9 i 10 su materijali katode zahvaćenog segmenta 24 prikazani u poprečnom preseku. U unutrašnjosti katode 32 u toku rada teče jedan tečni elektrolit, ili teče kroz osnovno telo 10 unutar uređaja 7 za dozirano ubrizgavanje goriva ili izlazi iz njega napolje. Ovo je naročito jasno prikazano na slikama 11 i 12. Na crtežima je strujanje odnosno tok elektrolita označen strelicom. Na primeru realizacije sa slike 11 i 12 kroz unutrašnjost katode 32 teče tečni elektrolit u unutrašnjost osnovnog tela 10 i posle toga ili teče kroz jedan sprovodni žleb 30 za sprovođenje tečnog elektrolita prema spolja (vidi sliku 11) ili kroz jedan kanal 34 za sprovođenje tečnog elektrolita (vidi sliku 12) prema spolja. Mnogo pogodnosti se ipak ostvaruje, kada se obrće odnosno menja pravac strujanja elektrolita.

Na izvedenom primeru prema slici 11 vidi se na mestu 35 obojenost na gornjoj površini osnovnog tela 10 okrenuta prema izolacionom sloju 31.

Lista pozicija i njihove oznake na crtežima

1 brizgaljka

2 čahura brizgaljke

3 zaptivni element

4 igla

5 telo ventila

6 kugla

uređaj za dozirano ubrizgavanje goriva sedište ventila

unutrašnja strana

osnovno telo

zid

dno

uzdužni žleb/džep

segment

ivica/uzdužna ivica

šupljina/(džak-) rupa

udubljenje

ispupčenje

cilindrično šuplji zidni segment zahvaćeno područje

prelazno područje

alat

bazično telo

zahvaćeni segment

jezgro

izolovani deo segmentnog oblika krajnja površina

aktivni element

prsten

žleb tečnog elektrolita

izolacioni sloj

katoda

tok tečnog elektrolita

kanal za sprovođenje tečnog elektrolita obojenost

1

Claims (1)

Patentni zahtev

1. Alat (22) za izradu jednog uređaja (7) za dozirano ubrizgavanje goriva, sa jednom katodom (32) koja može da se naelektriše, pri čemu katoda (32) na jednom kraju ima izolacioni sloj (31) koji deluje kao električni izolator, kroz koji je izdignut zahvaćeni segment (24) katode (32), pri čemu je zahvaćeni segment (24) okružen izolacionim delovima (26) u obliku segmenata koji se prostiru u aksijalnom pravcu, između kojih nisu prekrivena aktivna područja katode (32), naznačen time, što je kroz materijal izolacionog sloja (31) predviđen najmanje jedan kanal (34) za sprovođenje tečnog elektrolita.