Распределительный топливный насос

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 Р 02 М 41/12 ® Н>,чв, 1 й.с. Ф и,;м l 7-, %404ef.;..., ®

- Mao

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЬ1Й НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 3800055/25-06 (22) 11.10.84 (46) 15.06.86. Бюл. Р 22 (71) Харьковский институт механизации и электрификации сельского хозяйства (72) M.Ã.Ñàíäoìèðñêèé, С.П.Сорокин и Г.П.Мироненко (53) 621.43-545(088.8) (56) Кислов В.Г. и др. Топливные насосы распределительного типа, М.:

Машиностроение, 1975, с. 74. (54)(57) 1. РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ ТОПЛИВ"

НЫЙ НАСОС для двигателя внутреннего сгорания, содержащий втулку с впускными каналами и распределительными каналами, причем в последних расположены нагнетательные клапаны, размещенный во втулке с возможностью возвратно-поступательного и вращательного перемещения плунжер-распределитель, образующий со втулкой надплунжерный объем и имеющий на боковой поверхности распределительное окно и отсечные отверстия, сообщенные с надплунжерным объемом через осевой канал в плунжере-распределителе, дозирующую муфту, расположенную на плунжере-распределителе в зоне отсечных отверстий с возможностью осевого перемещения, механизм вращательного перемещения плунжера-распреде„„su„„a 1 л етсляи механизм его возвратно-поступательного перемещения, состоящий из кулачкового вала с рабочим кулачком и толкателя с возвратной пружиной и роликом, сопряженным с рабочим кулачком, причем толкатель кинематически связан с хвостовиком плунжера-распределителя, а кулачковый вал — с механизмом его вращательного перемещения, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повьппения экономичности на частичных режимах работы двигателя путем повышения объемной скорости топливоподачи, кинематическая связь толкателя с плунжером-распределителем снабжена проме- Ж жуточным упругим элементом, действующим вдоль оси плунжера-распределителя, а распределительное окно по- С следнего выполнено в виде двух сообщенных между собой взаимно перпен- Я дикулярных канавок, причем одна из канавок ориентирована вдоль оси плунжера, а другая — поперек. (И

2. Насос по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что промежуточный упругий элемент выполнен в виде цилиндрической пружины, сопряженной с одной стороны с толкателем, а с

Сл другой — с хвостовиком плунжера-распределителя через упорную Шайбу.

1237785

Распределительный топливный насос работает следующим образом, При набегании рабочего кулачка 17 на ролик 19 талкателя 18 последний перемещается вверх, преодолевая уси лия возвратной пружины 20. При этом плунжер-распределитель 4 перемещается совместно с талкателем 18 как одно целое, так как сила предварительного сжатия рабочей цилиндрической пружины 21 превосходит суммарную силу от возвратной пружины 20 и ат давления топлива в надплунжернам объеме 9 (линия 0-1 на фиг. 3). Па мере движения талкателя 18 вместе с плунжерам-распределителем 4 после

lIepeKpbITHR eKHe>.o e>>e e ? BTyëки 1 давление топлива в надплунжернам объеме 9 быстро нарастает, и в момент, когда эта давление превысит усилия предварительной затяжки рабочей пружины 21, плунжер-распределитель 4 начнет отставать ат талкателя 18 (тачка а на фиг, 3) в точке ! о на фиг. 3 остановится (плунжер станет на гидраупор). Перемещаясь в там же направлении, талкатель 18 вызывает дополнительное сжатие цилиндрической пружины 21 на величину

Ь (без перемещения плунжера). Эта

3 дополнительное сжатие происходит вплоть да момента начала открытия распределительного канала 3 втулки

1 (линия 0, — ьна фиг. 3).

Цель изобретения — повышение экономичности двигателя при работе на частичных режимах работы путем повышения объемной скорости топливоподачи, На фиг. 1 изображен распределительный топливный насос, на фиг. 2— относительное расположение распределительного окна на плунжере-распределителе и распределительного канала втулки в момент начала подачи; на фиг, 3 — диаграммы фаз топливопадачи предлагаемого распределительного 25 топливного насоса.

Распределительный топливный насос содержит втулку 1 с впускными 2 и распределительными 3 каналами, расположенный во втулке 1 с возможно- Зб стью возвратно-поступательного и вращательного перемещения плунжер-распределитель 4 с распределительными окнами 5 в форме двух взаимно перпендикулярных канавок 6 и 7 и атсечйыми отверстиями 8, сообщенными с

35 надплунжерным объемом 9 через осевой канал 10, штуцер 11 с нагнетательйым клапаном 12, дозирующую муфту 13, расположенную на плунжере-распреде- 40 лителе 4 в зоне отсечных отверстий

8 и управляемую регулятором. Насос имеет механизм вращения 14 плунжерараспределителя, кинематически связанный с кулачковым валом через кони45 ческую 15 и цилиндрическую 16 передачи, и механизмы ега возвратно †поступательного перемещения, состоящие из кулачкового вала с рабочим кулачком 17, толкателя 18 с роликом 19, вазвратнои пружины 20, прамежутачна50 го упругого элемента, выполненного в виде цилиндрической пружины 21, установленной во внутренней полости толкателя 18 и упирающейся в нижний торец толкателя 18 с одной стороны

Я а с другой стороны — в нижний торец плунжера-распределителя 4 через шайбу 22.

Изобретение относится к машиностроению, более конкретно к двигателестроению, а именно к двигателям внутреннего сгорания, и может быть использовано в топливных системах двигателей внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия с распределительными насосами высокого давления с гидравлическим аккумулятором малой емКости, 8 тат момент, когда ва вращательном движении продольная канавка 6 распределительного окна 5 подойдет к распределительному каналу 3 втулки 1 (фиг. 2), топливо начинает поступать через распределительные окна к нагнетательнаму клапану !2 штуцера 11 (снятие плунжера с гидроупора), Расход топлива из надплунжерного объема 9 позволит плунжеру-распределителю 4, а вместе с ним и поперечной канавке 7, перемещаться вверх пад действием цилиндрической пружины 21. Эта обеспечивает практически мгновенное соединение поперечной канавки 7 распределительного окна 5 с распределительным каналом 3 втулки

1, обеспечивая тем самым резкое увеличение проходного сечения. Увеличение проходного сечения в распределительном узле насоса за счет вращательного и поступательного (последнее не зависит ат частоты вращения привоца) движения плунжера-распре1237785 делителя 4 обеспечивает прогрессивное возрастание проходного сечения в процессе разрядки пружины 21 Это обеспечивается следующим.

С момента снятия плунжера-распределителя 4 с гидроупора (причем снятие плунжера-распределителя с гидроупора не влечет за собой какого бы то ни было повышения нагрузок в приводе) скоростЬ движения плунжерараспределителя 4 равна сумме двух скоростей: скорости движения толкателя 18 и скорости движения плунжерараспределителя под действием рабочей пружины. Чем выше вторая составляющая скорости движения плунжера-распределителя. тем меньше зависимость объемнои скорости топливоподачи от ча стоты вращения привода.

После того, как давление топлива в надплунжерном объеме 9 станет равно усилию предварительной затяжки цилиндрической пружины 21, скорость плунжера-распределителя 4 станет равной скорости толкателя 18 (точка с на фиг. 3), совпадут при этом полные перемещения плунжера-распределителя 4 и толкателя 18 относительно их нижних положений (точка б на фиг. 3, плунжер-распределитель догонит толкатель;). Дальнейшее перемещение плунжера-распределителя 4 и толкателя 18 происходит аналогично, как и у известного распределительного топливного насоса. Количество подаваемого топлива регулируется изменением относительно положения дозирующей муфты 13 и отсечных отверстий 8 плунжера-распределителя 4.

Объемная скорость топливоподачи зависит как от усилия, создаваемого рабочей пружиной, так и от роста вре мени — сечения распределительного окна (от которого зависит степень дросселирования потока топлива, перетекающего иэ подплуыжерного объема в топливопровод). В предлагаемом устройстве рост времени сечения on35

45 пределах 90-120, однако это не дает никаких улучшений в характеристиках топливоподачи) .

Предлагаемое изобретение обеспечивает резкое увеличение скорости открытня распределительного окна (определяющего его время — сечение), эа счет чего при незначительном конструктивном усовершенствовании известного распределительного топливного насоса и достигается положительный эффект - увеличение объемной скорости топливоподачи на частичных режимах, что, в конечном счете, приводит к повьппению экономичности двигателя. ределяется тремя факторами: скоростью вращательного движения плунжера-распределителя (обусловлена частотой вращения привода и очень мала); скоростью поступательного движения плунжера, вызываемого, перемещением толкателя, скоростью поступательного движения плунжера, вызываемой раэрядкой рабочей пружины (которая значиJp тельно превосходит первые две), Путем выполнения на плунжере распредепительного окна в форме двух взаимно перпендикулярных канавок, одна иэ которых. выполнена вдоль оси плунжера, а другая — поперек, обеспечивается повышение времени-сечения за счет всех трех перечисленных факторов.

Продольная канавка б на плунжере- распределителе 4 обеспечивает постоянный угол начала подачи топлива, определяемый соответствующей установкой зацепления в конической 15 и цилиндрической 16 передачах.

В связи с тем, что вертикальная составляющая скорости распределительного окна плунжера-распределителя

4 во много раэ больше ее окружной скорости, а также и дпя простоты изготовления вторая канавка выполнена поперек плунжера (можно BblrtoJIнять канавки с углом между осями в

1237785

72 авиа 7 и. ю нн ю

7 Н

18 б Ю

4 8

8 б

Об

Составитель В.Долгов

Редактор И.Сегляник Техред Г.Гербер Корректор Л.Патай

Заказ 3269/35

Тираж 523 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

tl3035, Москва, Ж-35, Гаушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4