Тепловая защита распылителей: При эксплуатации дизелей имеет место существенная тепловая нагрузка ответственных узлов и деталей, которая, в частности, для распылителей в отдельных случаях может оказаться недопустимой. По результатам проведенных в ЦНИДИ высокотемпературных исследований, было установлено, что для распылителей из обычных сталей критической является температура около -220° С.
При более или менее длительной эксплуатации в условиях высоких температур материал распылителей претерпевает микроструктурные изменения, приводящие в итоге к уменьшению твердости по месту конусного уплотнения, разбиванию седла иглы, ухудшению качества распиливания и полному выходу распылителя из строя из-за закоксовывания сопловых отверстий. К указанному выше температурному пределу близки фактические температуры некоторых форсированных двигателей, в связи с чем вопрос тепловой защиты распылителей актуален уже в настоящее время.
Так, по данным, при работе двухтактного быстроходного двигателя типа Д 150/170 при числе оборотов п = 1400 об1мин и среднем эффективном давлении Ре = 5 кг/см2, замеренная термопарой в точке температура распылителя составила 230° С. Возможные пути снижения температурного потенциала распылителей, в частности, определяются конструктивными мероприятиями по отводу от форсунки и распылителя тепла путем интенсификации процесса охлаждения форсунки.
Однако данный путь обычно не приводит к радикальным решениям и более эффективным является другой путь, ограничивающий теплопередачу и уменьшающий нагрев распылителя. Основное количество тепла подводится к распылителю со стороны камеры сгорания за счет непосредственного контакта с раскаленными газами и радиационного излучения, а отводится с впрыскиваемым в цилиндр дизеля топливом.
Подвод тепла к цилиндрической части распылителя обычно невелик, а в зависимости от различных условий (интенсивность охлаждения, количество впрыскиваемого топлива и др.) поступление тепла к корпусу форсунки может вообще и не иметь места. На температуре распылителя заметно сказывается радиальный зазор по месту посадки в крышку цилиндра.