Топливный распределительный насос

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51) 4 F 02 М 45/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4043917/25-06 (22) 28.03.86 (46) 15.04.88. Бюл. ¹ 14 (71) Филиал Научно-исследовательского конструкторско-технологического института тракторных и комбайновых двигателей (72) А.Х.Пекеньо, А.А,Матанов, В.А.Медянкина, A.M.Сайкин, Е.Г.Пономарев, Б.Г.Биневич, И.П.Наумович, А.-И.Э.Пилибавичюс, А.М.Гинзбург, Б.Н.Файнлейб, B.À.Ëóíäèí, Б.Н.Винокуров и П.И.Чирик (53) 621.43.038.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 731021, кл. F 02 М 45/00, 1980. (54) ТОПЛИВНЫЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ

НАСОС (57) Изобретение позволяет повысить экономичность путем оптимизации фаз двухстадийной подачи топлива с фазами газораспределения дизеля. Плунжер

4 насоса имеет два распределительных паза 5, отсечные окна 6 и 8 с верхними кромками 7 и 9 соответственно.

На плунжере в зоне окон 6, 8 расположен дозатор 10, имеющий на верхнем торце верхнюю и нижнюю дозирующие поверхности 11, 12. С плунжером кинематически связаны четыре рабочих выступа 14 кулачка вала 13. Окна 6

1388574

20 и 8 выполнены диаметрально противоположно, а кромка 9 расположена ниже кромки 7 на величину, равную расстоянию между поверхностями 11 и 12. Пазы 5 образуют между собой тупой угол.

Два рядом расположенных выступа 14 повернуты относительно двух других в направлении против вращения кулачИзобретение относится к .машиностроению, более конкретно к двигателестроению, в частности к топливовспрыскивающей аппаратуре для ДВС и может быть использовано в топлив- 5 ных распределительных насосах высокого давления для двухстадийной подачи топлива, преимущественно для обслуживания двух цилиндров дизельного двигателя.

Цель изобретения — повышение экономичности путем оптимизации фаз двухстадийной подачи топлива с фазами газораспределения дизеля.

На фиг, 1 схематически изображен насос, продольный разрез, на фиг.2 плунжер, поперечный разрез, по распределительным пазам с указанием их взаимного углового расположения; на фиг. 3 — гильза, поперечный разрез по нагнетательным каналам и плунжера по распределительным пазам и их взаимное расположение при впрыске предварительной дозы топлива в первый цилиндр дизеля; на фиг. 4 — плунжер, 25 поперечный разрез по отсечным окнам и взаимное расположение отсечных окон плунжера и дозирующих кромок дозатора при впрыске предварительной дозы топлива в 1 цилиндр, на фиг,5 — плун- жер, продольный разрез, по отсечным окнам и дозатора, а также взаимное расположение отсечных окон плунжера дозирующих кромок дозатора при впрыске предварительной дозы топлива в 35 .первый цилиндр дизеля; на фиг. 6 гильза, поперечный разрез, по нагнетательным каналам и плунжера по рас- . пределительным пазам и их взаимное расположение при впрыске предвари- 40 тельной дозы топлива во второй цилиндр; на фиг. 7 — поперечный разрез кового нала 13 на угол, равный углу между пазами 5, составляющему 155170 . Конструкция обеспечивает согласование фаз газораспределения дизеля с фазами впрыска основной и предварительной доз топлива, а также лучшую отсечку топлива. 1 з.п. ф-лы, 14 ил. плунжера по отсечным окнам и взаимное расположение отсечных окон плунжера и дозирующих кромок дозатора при впрыске предварительной дозы топлива во второй цилиндр дизеля, на фиг. 8 — плунжер, продольный разрез, по отсечным окнам и дозатора, а также взаимное расположение отсечных окон плунжера и дозирующих кромок дозатора при впрыске предварительной дозы топлива во второй цилиндр, на фиг. 9 — гильза, поперечный разрез по нагнетательным каналам и плунжера по распределительным пазам и их взаимное расположение при впрыске основной дозы топлива в первый цилиндр дизеля; на фиг. 10 — плунжер, поперечный разрез по отсечным окнам и взаимное расположение отсечных окон плунжера и дозирующих кромок дозатора при впрыске основной дозы топлива в первый цилиндр дизеля; на фиг.11 то же, продольный разрез по отсечным окнам и дозатора, а также взаимное расположение отсечных окон плунжера и дозирующих кромок дозатора при впрыске основной дозы топлива в первый цилиндр дизеля, на фиг. 12— гильза, поперечный разрез по нагнетательным каналам и плунжера по распределительным пазам и их взаимное расположение при впрыске основной дозы топлива во второй цилиндр дизеля; на фиг. 13 — плунжер, поперечный разрез по отсечным окнам и взаимное расположение отсечных окон плунжера и дозирующих кромок дозатора при впрыске основной дозы топлива во второй цилиндр дизеля; на фиг. 14— плунжер, продольный разрез по отсечным окнам и дозатора, а также взаимное расположение отсечных окон

1388574!

О

55 плунжера и дозирующих кромок дозатора при впрыске основной дозы топлива во второй цилиндр дизеля °

Насос содержит гильзу 1 с наполнительными каналами 2 и нагнетательными каналами 3, размещенный в гильзе 1 с возможностью возвратно-посту-. пательного и вращательного перемещения плунжер 4, имеющий два распределительных паза 5 и отсечное окно 6 с верхней кромкой 7, дополнительное отсечное окно 8 с верхней кромкой 9, дозатор 10, расположенный на плунжере в зоне отсечных окон и имеющий на верхнем торце верхнюю 11 и нижнюю. 12 дозирующие поверхности, и кулачковый вал 13 с кулачком, имеющим четыре рабочих выступа 14, кинематически связанные с плунжером 5. При этом дополнительное отсечное окно 8 выполнено диаметрально основному — 6 и его верхняя кромка 9 расположена ниже верхней кромки 7 основного отсечного окна 6 на расстоянии, равном расстоянию между дозирующими поверхностями 11 и 12 дозатора 10 кроме того, распределительные пазы 5 образуют между собой тупой угол, а два рядом расположенные выступа 14 кулачка повернуты относительно двух других в направлении против вращения кулачкового вала 13 на угол А, равный углу между распределительными пазами 5 плунжера 4, составляющий

155-170

Насос работает следующим образом.

При подаче предварительной дозы топлива в первый цилиндр плунжер 4 повернут основным отсечным окном б в сторону нижней торцовой дозирующей кромки 12 дозатора 10, обеспечивая подачу меньшей порции топлива. При этом дополнительное отсечное окно 8 повернуто в сторону верхней торцовой дозирующей кромки 11 дозатора 10 и в отсечке предварительной дозы топлива не участвует, а один из распределительных пазов 5 плунжера 4 располагается напротив нагнетательного канала 3 гильзы 1, а другой направлен в сторону ее глухой поверхности, обеспечивая нагнетание предварительной дозы топлива в первый цилиндр дизеля. Для подачи предварительной дозы топлива во второй цилиндр дизеля плунжер 4 поворачиваето ся на 90, взаимное расположение отсечных окон плунжера и торцовых дозирующих кромок дозатора аналогично их взаиморасположению при подаче предварительной дозы топлива в первый цилиндр дизеля, а один распределительный паз 5 располагается напротив нагнетательного канала второго цилиндра гильзы, обеспечивая нагне— тание топлива во второй цилиндр дизеля, Для подачи основной порции топлива в первый цилиндр дизеля плунжер

4 поворачивается на тупой угол

А по отношению к своему положению при подаче предварительной дозы топлива в первый цилиндр дизеля (угол !. — угол между моментом закрытия выпускного клапана двигателя и, следовательно моментом начала подачи предварительной дозы топлива и моментом начала подачи основной дозы топлива) .

При этом благодаря расположению распределительных пазов 5 под тупым углом - по отношентпо друг другу второй распределительный паз 5 располагается напротив нагнетательного канала первого цилиндра гильзы 1,а первый направлен в сторону ее глухой поверхности.

Основное отсечное окно 6 повернуто в сторону верхней торцовой дозирующей кромки 11 дозатора 10,а дополнительное отсечное окно 8 — в сторону нижней торцовой дозирующей кромки 12 дозатора 10, причем благодаря равной разности высот между верхней кромкой основного отсечного окна 6 и верхней кромкой 9 дополнительного отсечного окна 8 и между верхней 11 и нижней 12 дозирующими поверхностями 11, 12 дозатора отсечка основной дозы топлива происходит одновременно обоими отсечными окнами, обеспечивая резкое падение давления в трубопроводе и форсунке, быструю посадку иглы распылителя на седло и улучшение посредством этого протекания конечной фазы впрыска.

Для подачи основной дозы топлива во второй цилиндр дизеля плунжер поо ворачивается на 90, совмещая распределительный паз 5 плунжера 4 с нагнетательным каналом второго цилиндра гильзы 1. Взаимное расположение основного 6 и дополнительного 8 отсечных окон и верхней 11 и нижней

12 торцовых дозирующих кромок аналогично их взаиморасположению при впрыске основной дозы в первый ци1388574 линдр дизеля. Разница между основной и предварительной дозами топлива определяется, разностью высот между верхней 11 и нижней 12 торцовыми дозирующими кромками дозатора 10, которая равна 0,75-0,95 максимального активного хода плунжера. При этом предварительная доза топлива равна

10-30% от максимальной цикловой подачи топлива. Угол cL для современных двигателей находится в диапазоне

155-170

Таким образом, предлагаемая конструкция обеспечивает согласование фаз газораспределения дизеля с фазами впрыска основной и предварительной доз топлива,а также лучшую отсечку топлива, а следовательно, повышение экономичности дизеля.

Формула изобретения

1. Топливный распределительный насос высокого давления для двухстадийной подачи топлива, преимущественно для обслуживания двух цилиндров дизеля, содержащий гильзу с наполнительными и нагнетательными каналами, размещенный в гильзе с возможностью возвратно-поступательного и вращательного перемещения плунжер, имеющий два распределительных паза и отсечное окно с верхней кромкой, кулачковый вал с кулачком, имеющим четыре рабочих выступа, кинематически связанные с плунжером, и дозатор, расположенный на плунжере в зоне отсечного окна и имеющий на верхнем торце ступенчато размещенные верхнюю и нижнюю дозирующие поверхности, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения экономичности путем оптимизации фаз двухстадийной подачи топлива с фазами газораспределения дизеля, плунжер снабжен дополнительным отсечным окном, выполненным диаметрально основному и имеющим верхнюю кромку, расположенную ниже верхней кромки основного отверстия на расстоянии, равном расстоянию

20 между дозирующими поверхностями до затора, причем распределительные пазы плунжера образуют между собой тупой угол, а два рядом расположенные выступа кулачка повернуты относительно двух других в направлении против вращения кулачкового вала на угол, равный углу между распределительными пазами плунжера.

2. Насос по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что угол между распределительными пазами плунжера выО бирают из соотношения 155-170

1388574

Фиа 10

Составитель В.Долгов

Редактор М.Товтин Техред Л.Сердюкова Корректор С.Шекмар

Заказ 1561/35 Тираж 505

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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