Электроприводной подкачивающий насос для двигателя внутреннего сгорания

 

1, ЭЛЕКТРОПРИВОДНОЙ ПОДКА ЧИВАЮЩИЙ НАСОС ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ С искровым зажига нием, содержащий цилиндрический по лый корпус с подводящим и отводящим патрубками, выполненными на противоположных торцовых крышках, установленную внутри корпуса непод вижную ось, размещенную на двух Оп рах, приводной электродвигатель с ротором и статором, расположенным на корпусе, образующем магнитопровод электродвиге1теля, качающий узе Имеющий несущий элемент, образующи одну из опор неподвижной оси.и с т 2« гзхкшяу( у-sgi 4y3 :zszzzS т / / X 2 Я 9, цовой крышкой подводящего патрубка входную полость, статорный элемент с выходом, сообщенным через полость корпуса с отводящим патрубком, и рабочий вращающийся орган, связанный с ротором и расположенный с последним на неподвижной оси,средства Для подвода тока к электродвигателю, предохранительный клапан, обеспечивающий перепуск топлива-из полости корпуса во входную полость и имеющий запорный орган, нагруженный пружиной, и размещенный в отводящем патрубке обратный клапан с подпружиненным запорным элементом, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения эффёктивности работы, неподвижная ось выполнена с продольным каналом, имеющим входное окно для сообщения с внутренней полостью корпуса, и выходное окно, обращенное к входной полости, а запорный орган предохранительного клапана выполнен в виде. шарика и расположен против выходного окна продольного канала, причем усилив пружины на шарик направлено в сторону перекрытия выходного окна. t7 2531

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

g(6f) F 02 М 37/08 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ПАТЕНТУ (21) 3282276/25-06 (22) 07. 05. 81 (31) 3411A/80 (32) 08.05,80 (33) Италия (46) 23. 06.83. Вюл. Р 23 (72) Роберто Де Кончини (Италия) (71) Вебер Сичиета Пер Ациони (Италия) (53) 621.43.037.5(088.81 (56) 1. Патент Франции Р 2350469, кл. F 02 М 37/08, опублик. 1977. (54)(57) 1. ЭЛЕКТРОПРИВОДНОЙ ПОДКАЧИВИОЩИИ НАСОС ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ с искровым зажиганием, содержащий цилиндрический полый корпус с подводящим и отводящим патрубками, выполненными на противоположных торцовых крышках, установленную внутри корпуса неподвижную ось, размещенную на двух опорах, приводной электродвигатель с ротором и статором, расположенным на корпусе, образующем магнитопровод электродвигателя, качающий узел, имеющий несущий элемент, образующий одну из опор неподвижной оси и с тор„.ЯО„,)10 А цовой крышкой подводящего патрубкавходную полость, статорный элемент с выходом, сообщенным через полость корпуса с отводящим патрубком, и рабочий вращающийся орган, связанный с ротором и расположенный с последним на неподвижной оси,средства для под- вода тока к электродвигателю, предохранительный клапан, обеспечивающий перепуск топлива из полости корпуса во входную полость и имеющий запорный орган, нагруженный пружиной, и размещенный в отводящем патрубке об" ратный клапан с подпружиненным запорным элементом, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения эффективности работы, неподвижная ось выполнена с продольным каналом, име" ющим входное окно для сообщения с внутренней полостью корпуса, и выходное окно, обращенное к входной полости, а запорный орган предохранительного клапана выполнен в виде шарика и расположен против выходного окна продольного канала, причем усилие пружины на шарик направлено в сторону перекрытия выходного окна.

1025338

2. Насос по п. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что несущий элемент выполнен с проточкой, соосной с неподвижной осью, а шарик предохра-нительного клапана размещен в проточке.

3. Насос по п. 2, о т л и ч а— ю щ и и с,я тем, что в подводящем патрубке выполнены выступы, образующие направляющие для пружины предохранительного клапана.

4. Насос по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что вторая опора неподвижной оси выполнена в виде цилиндрической втулки, снабженной

Изобретение относится к машиностроению, в частности к электроприводным подкачивающим насосам для двигателей внутреннего сгорания.

Известны электроприводные подкачивающие,насосы для двигателя внут", реннего сгорания с искровым зажиганием, содержащие цилиндрический полый корпус с подводящим и отводящим патрубками, выполненBHMH ss BpoTHBQIIG» ложных торцовых крышках, установленную внутри корпуса неподвижную .ось, размещенную на двух опорах, приводной электродвигатель с ротором и статором, расположенным на корпусе, образующем магнитопровод электродвига- 1 теля, качающий узел, имеющий несущий элемент, образующий одну .из опор неподвижной оси, и с торцовой крышкой подводящет о патрубка — входную полость, статорный элемент с вы- )g ходом, сообщенным через полость кор- пуса с отводящим патрубком, и рабочий вращающийся орган, связанный с ротором и расположенный с последним .на неподвижной оси, средства для подвода тока к электродвигателю, предохранительный клапан, обеспечивающий перепуск топлива из.полости кориуса во входную полость и имевший запорный орган, нагруженный:пру аиной, и размещенный в отводящем патрубке Обратный клапан с подпружиненным,запорным элементом . 1) .

Однако такие электроприводные поцкачивающие насосы, имея предохранительные и обратные клапаны в ви- З . де отдельных узлов, конструктивно сложны и обладают недостаточной эф. фективностью в работе вследствие затрудненного. выбора и размещения требуемах размеров клапанных узлов. 40

Целью изобретения является. упрощение конструкции и:повышение эффек. тивкости работы. внутренними радиальными выступами, имеющими цилиндрические поверхности для неподвижной оси и образующими проходные каналы между полостью корпуса и отводящим патрубком, и центральным цилиндрическим выступом, закрепленным на радиальных выступах и имеющим седловую поверхность для запорного элемента обратного клапана.

5 Насос по и. 4, о т л и ч аю шийся тем,,что цилиндрический выступ выполнен с буртом, а между последним и торцовой крышкой отводящего патрубка установлено эластичное уплотняющее кольцо., 2

Поставленная цель достигается тем, что в электропривОдном подкачивающем насосе для двигателя внутреннего сгорания с искровым зажиганием, содержащим цилиндрический полый корпус с подводящим и отводящим патрубками, выполненными на противоположных торцовых крышках, установленную внутри кОрпуса неподвижную ось, размещенную на двух опорах, приводной электродвигатель с ротором и статором, расположенным на корпусе, образующем магнитопровод электродвигателя, качающий узел, имеющий несущий элемент, образующий ор1ну из опор неподвижной оси, и с торцовой крышкой подводящего патрубкавходную полЬсть, статорный элемент с выходом, сообщенным через .полость корпуса с отводящим патрубком, и . рабочий вращающийся орган, связан ный с ротором и расположенный с последним на неподвижной оси, средства для подвода тока к ° электродвигателю, предОхранительный клапан, обеспечивающий перепуск топлива из полости корпуса во входную полость и имеющий запорный орган, нагруженный пру-., жиной, и размещеннйй в отводящем патрубке обратный. клапан с подпружиненным запорным элементом, неподвижная ось выполнена с .продольным каналом, имеющим входное окно для сообщения с внутренней полостью корпуса, и выходное окно, обращенное к входной полости, а зайорный орган . предохранительного клапана выполнен в виде шарика и, расположен против выходного окна продольного канала, причем усилие пружины на .шарик направлено в сторону перекрытия вы.ходного окна.

Несущий элемент выполнен с про: точкой, соосной с неподвижной осью, l

1025338 а шарик предохранительного клапана размещен в проточке.

В подводящем патрубке выполнены выступы, образующие направляющие для пружины предохранительного клапана.

Вторая опора неподвижной оси выполнена в виде цилиндрической втулки, снабженной внутренними радиальными выступами, имеющимй цилиндрические поверхности для неподвижной оси и образующими проходные каналы между полостью корпуса и отводящим патрубком, и центральным цилиндрическим выступом, закрепленным на радиальных выступах и имеющим седловую поверхность для, запорного элемента обратного клапана.

Кроме того, цилиндрический выступ выполнен с буртом, а между последним и,торцовой крышкой отводя-, щего патрубка установлено эластичное уплотняющее кольцо.

На фиг. 1 изображен предлагаемый электроприводной подкачивающий насос для двигателя внутреннего сгорания с искровым зажиганием, разрез; на фиг. 2 - насос с выдвинутой из корпуса торцовой крышкой отводяще. го патрубка; на фиг. 3 - рабочий вращающийся орган качающего узла; на фиг. 4 - вторая опора неподвижной оси; на фиг. 5 - то же, разрез;. на фиг. 6 — вид A на фиг. 4; на фиг. 7вид Б на фиг. 4; на фиг. 8 — вариант выполнения предохранительного клапана.

Электроприводной подкачивающий насос для двигателя внутреннего сгорания с искровым зажиганием содержит цилиндрический полый корпус 1 с подФ водящим и отводящим патрубками 2 и

3, выполненными в торцовых крыаках

4 и 5,. установленную внутри корпуса

1 неподвижную ocb б, приводной электродвигатель с ротором 7 и статором

8, располеженным на корпусе, образующем магнитопровод электродвигателя., качающий узел, имеющий несущий элемент 9, образующий своим центральным отверстием 10 одну из опор неподвижной оси 6, и с торцовой крышкой 4 - входную полость

11, статорный элемент 12 с торцовой крышкой 13 и рабочий вращаянщийся орган 14, связанный с ротором 7 при помощи кулачковой муфты 15 и расположенный с последним на непод- вижной оси 6, средство для: подвода тока, образованное разъемом 16, раз- мещенным в торцовой крышке 5, и под» вижными в радиальном направлении подпружиненными щетками 17, контактирующими с коллектором 18, выпол- ненным на роторе 7 электродвигателя,,предохранительный клапан, имеющий эапорный орган в виде шарика 19, . нагруженного пружиной 20, и обратный клапан с подпружиненным запорным элементом в виде шарика 21, нагруженного пружиной 22.

Торцовая крышка 4 и несущий элемент 9 установлены в цилиндрической расточке 23 корпуса 1 и удерживаются в последнем отбортовкой 24, а торцовая крышка 5 - в цилиндрической расточке 25 корпуса 1 — и удерживается при помощи отбортовки 26. .Для .уплотнения внутренней полости 27 корпуса 1 установлены кольцо 28; размещенное между торцовой крышкой 4 и несущим элементом 9, и кольцо 29, размещенное в кольцевой проточке крышки 5.

В несущем элементе 9 выполнено впускное щелевое.отверстие 30, через которое в рабочую камеру качающего узла. поступает топливо, причем рабочий вращающийся орган 14 имеет ролики, образующие лопасти (на чер20 теже не показаны), обеспечивающие нагнетание топлива под избыточным . давлением через выходное отверстие (на чертеже не показано) во. внутреннюю полость 27 корпуса 1.

Я5 Неподвижная ось б выполнена с, продольным каналом 31, имеющим входное окно 32 для сообщения с внутренней полостью 27, и выходное окно

33, к которому пружиной 20 прижимается шарик 19 предохранительного клапана. В несущем элементе выполнена проточка 34, соосная с неподвижной осью б. В проточке 34 установлена втулка 35, в -которой размещен шарик 19. Подводящий патрубок

2 имеет проточный канал 36, на стенках которого выполнены выступы 37, образующие направляющие для пружины .

20, усилие которой направлено в сторону перекрытия выходного окна

4О 33 шариком 19.

Вторая опора неподвижной оси 6 выполнена s виде цилиндрической втулки 38, установленной в торцовой крьпа45 ке 5 и снабженной внутренними радиальными.выступами 39 и центральным цилиндрическим выступом 40(фиг.2 47, закрепленным на радиальных выс- . тупах 39. Последние имеют цилиндри5О .ческие поверхности 41 для неподвиж-. ной оси и образуют проходные кана за 42 между полостью 27 корпуса 1 и проточным каналом 43 отводящего патрубка 3. Цилиндрический выступ

40 имеет бурт 44. Между ним и торцовой.крышкой 5 установлено эластичное уплотняющее кольцо 45.

Седловая поверхность 46 служит для шарика 21 обратного клапана. Шарик

:21 размещен в проточном канале 43, 60 :на стенках которого выполнены выступы 47, образующие направляющие для пружины 22. На .неподвижной оси 6

:установлено стопорное кольцо 48, предотвращающее осевое смещение ро65 тора 7 относительно осн б.

1025338

Рабочий вращающийся орган 14, в

:котором выполнены прорези 49 для роликов, снабжен центральной втул;кой 50, выполненной с отверстием 51

:,для установки на неподвижную ось 6, и торцовыми кулачками 52, которые вместе с ответными кулачками (на чертеже не изображены) ротора 7 образуют кулачковую муфту 15 (фиг. 3).

Сборку электроприводного подкачивающего насоса. осуществляют сле.:дующим образом.

Сначала собирают качающий узел, .:а затем внутрь него на заданную глу.бину устанавливают неподвижную ось

6, на которую одевают ротор 7 с обеспечением зацепления кулачков муфты

15. Ротор 7 фиксируют на оси 6 посредством стопорного кольца 48. После этого качающий узел устанавливают

s корпус 1 со стороны цилиндрической расточки 23 (при этом отбортовка 24 еще не отогнута) . Устанавли.вают кольцо 28 и помещают во втул.ку 35 шарик 19 пружиной 20 наружу.

Сборку этой стороны насоса заканчивают вдвиганием торцовой крышки 4 в расточку 23 так, чтобы обеспечить попадание пружины 20 на выступы 37 и сжатие кольца 28, Вдвигание торцовой крышки 4 осуществляют до контактирования с несущим элементом-9 качающего узла, причем при этом обеспечивается заданный предварительный натяг пружины 20 и герметичное уплотнение внутренней полости 27 посредством кольца 28. После этого отгибают отбортовку 24. На этом заканчивается сборка насоса со стороны .качающего узла.

Затем со стороны обратного клапана на неподвижную ось 6 до упора устанавливают втулку 38 с одетым на цилиндрический выступ 40 уплотни. тельным кольцом 45. Торцовую крышку

5 с предварительно установленными в ней обратным клапаном, кольцом

29 и средствами для подвода тока начинают вдвигать в корпус 1 со стороны цилиндрической расточки 25 (отбортовка 26 не отогнута - фиг 2).

При этом щетки 17 размещены так, чтобы была обеспечена возможность их контактирования с внешней поверхностью цилиндрической втулки 38. При вдвигании торцовой крышки 5 щетки

17 скользят по поверхности втулки

38, как показано на фиг. 2, и при дальнейшем вдвигании крышки 5 щетки

17 переходят на коллектор 18. Крышку

5 перемещают в корпус 1 до упора, при котором щетки 17 переходят на коллектор 18, а цилиндрический выс50

60 сборка насоса.

Возможно также выполнение цилиндрического выступа 40 в виде отдельной детали, которая вместе с обратным клапаном перед сборкой насоса устанавливается в гторцовую крышку 5.

Таким образом, предлагаемое выполнение электроприводного подкачивающего насоса обеспечивает при простом конструктивном исполнении высокую эффективность работы. туп входит в проточный канал 43 так, что обеспечивается уплотнение кольцами 29 и 45 внутренней полости 27, причем пружина 22 сжимается до требуемого предварительного натяга. Пос5 ле этого производят отгиб отбортовки 26. Таким образом заканчивается сборка электроприводного подкачивающего насоса, средства для подвода тока которого затем (после установки на

>р двигателе) соединяются с источником питания.

Насос работает следующим образом.

При подаче тока к электродвигателю ротор 7 последнего приводит во вращение рабочий орган 14 качающего узла. Топливо засасывается из входной полости, 11 и нагнетается под избыточным давлением во внутреннюю полость 27, из которой через проходные каналы 42 и открытый обратный клапан поступает в проточный канал

43 отводящего патрубка 3 и далее к потребителю. При этом расход топлива определяется скоростью вращения ротора 7 и рабочего органа 14, а дав25 ление — крутящим моментом, передаваемым органу 14 от ротора 7.

При черезмерном возрастании давления топлива в полости 27 шарик 19 перепускного клапана отходит от вы3Q ходного окна 33 и часть топлива перетекает через продольный канал 31 из. полости 27 во входную полость 11.

Таким образом предотвращается выход насоса из строя.

Следовательно, электроприводной подкачивающий насос, имея простое конструктивное выполнение, обладаЕт высокой эффективностью в работе.

При варианте выполнения предох40 ранительного клапана как на фиг. 8, несущий элемент 9 выйолнен с дополнительной проточкой 53, значительно большего диаметра, чем проточка 34.

В этой проточке 53 размецены шарик

19 и пружина 20 предохранительного клапана. Шарик 19 и пружина 20 удерживаются в несущем элементе 9 при помощи кольца 54, закрепленного при помощи выступов 55. Этим упрощается

1025338

ФиЗ

Фиг.4

Фиг.6

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,4

Вид 4

47 и

ВНИИПИ Заказ 4429/51

Тираж 550 Подписное

39 42