Топливный насос высокого давления для двигателя внутреннего сгорания, упруго установленного на транспортном средстве

 

Изобретение относится к двигателестроению и позволяет предотвратить угловые колебания двигателя. Дополнительно к устройству регулирования подачи топлива в соответствии с рабочими параметрами ДВС предусмотрено регулирующее устройство, с помощью которого в соответствии с противорывковым сигналом, полученным из быстрых относительных движений в транспортном средстве, изменяется цикловая подача топлива ТНВД в противофазе к процессу ускорения, вызывающему рывки. В соответствии с изобретением это происходит посредством воздействия на установочный орган топливного насоса высокого давления, с помощью которого производится коррекция основной установки цикловой подачи топлива независимо от цикловой подачи, измененной посредством регулирования. 9 з.п.ф-лы, 8 ил!(Лс

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 02 О 1/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ПА ГЕНТ У

1 (21) 4202020/06 (22) 20.02.87 (31) Р 3605824.6 (32) 22.02.86 (ЗЗ) DE (46) 23.01.92. Бюл. М 3 (71) Роберт Бош ГмбХ (ОЕ)

{72) Геральд Хефер, Хельмут Лауфер и Макс

Штраубель (DE) (53) 621.438 (088.8) .(56) Авторское свидетельство СССР

В 1310785, кл. 6 05 О 13/02, l985. (54) ТОПЛИВНЫЙ НАСОС ВЫСОКОГО

ДАВЛЕНИЯ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, УПРУГО УСТАНОВЛЕННОГО НА ТРАНСПОРТНОМ СРЕДСТВЕ (57) Изобретение относится к двигателестроению и позволяет предотвратить угловые колебаИзобретение относится к двигателестроению.

Целью изобретения является предотвращение угловых колебаний двигателя.

На фиг.1 представлен распределительный топливный насос высокого давления с приводом установочного кулачка от поперечного движения двигателя внутреннего сгорания; на фиг.2 — то же, с подпружиненно подвешенным грузом для привода установочного кулачка; на фиг.3 — конструктивная схема включения управляющего электромагнита; на фиг.4 — конструктивная схема включения дифференцирующего звена между двигателем внутреннего сгорания и переключателем; на фиг.5 — вариант выполнения дифференцирующего звена; на фиг.6— контруктивная схема включения гидравлической передачи поперечного движения; на фиг.7 — конструктивная схема организации Ы,, 1708162 АЗ ния двигателя. Дополнительно к устройству регулирования подачи топлива в соответствии с рабочими параметрами ДВС предусмотрено регулирующее устройство, с помощью которого в соответствии с противорывковым сигналом, полученным из быстрых относительных движений в транспортном средстве, изменяется цикловая подача топлива ТНВД в противофазе к процессу ускорения, вызывающему рывки.

В соответствии с изобретением это происходит посредством воздействия на установочный орган топливного насоса высокого давления, с помощью которого производится коррекция основной установки цикловой подачи топлива независимо от цикловой подачи, измененной посредством регулирования. 9 з.п,ф-лы, 8 ил. электромагнитного управления рабочим давлением гидравлической передачи; на фиг.8 — механизм включения груза.

Двигатель 1 внутреннего сгорания подвешен посредством упругих опор 2 в кузове

3 транспортного средства, с двигателем 1 внутреннего сгорания жестко связано передаточное устройство 4, другим своим концом связанное с регулировочным рычагом 5.

При этом передаточное устройство неподвижно опирается на кузов 3. С двигателем 1 внутреннего сгорания жестко связан топливный насос 6 высокого давления. В корпусе 7 топливного насоса высокого давления расположен плунжер 8 с втулкой 9. Плунжером насоса ограничивается рабочее пространство 10 насоса, которое через осевой разгрузочный канал 11 соединено с разгрузочным отверстием 12 плунжера насоса, открытым в камеру 13 всасывания. На части

1708162

25

ЗО

50 плунжера 8 насоса, выступающей в камеру

13 всасывания, расположен кольцевой золотник 14, служащий в качестве органа регулирования цикловой подачи топлива и выполненный с возможностью перемеще- 5 ния по плунжеру 8 насоса, кольцевой золотник 14 управляется регулятором 15, Во втулке 9 плунжера выполнено поперечное отверстие 16, связанное с разгрузочным каналом 11 и распределительным отверстием

17. Последнее посредством напорных каналов 18 связано с форсунками 19. В верхней торцевой части втулки 9 выполнены впускные пазы 20, распределенные по периметру плунжера насоса в соответствии с количест- 15 вом подлежащих питанию напорных каналов 18, Впускные пазы 20 соединяются с камерой 13 всасывания через впускной канал 21.

Осевое положение кольцевого золотника 14 20 регулируется регулировочным рычагом 22, выполненным с возможностью поворота вокруг оси 23. Регулировочный рычаг 22 подпружинен пружиной 24 и связан с датчи-. ком 25 частоты враЩения, выполненным, например, в виде центробежного датчика частоты вращения, действующего против силы пружины 24, Для установки максимального количества впрыскиваемого топлива предусмотрен ограничитель 26 хода регулировочнога рычага 22.

Для основной регулировки распределительного топливного насоса высокого давления предусмотрен установочный орган в виде установочного рычага 27. поворачива- 35 емого вокруг шарнира 28, жестко закрепленного в корпусе, на одном конце которого закреплена ось 23 регулировочного рычага

22 и который на этом плече также нагружается силой возвратной пружины 29, а на другом его плече предусмотрен регулируемый упор 30, к которому этот установочный рычаг прижимается силой пружины 29. При этом пружине поворачивает установочный рычаг таким образом. что ось 23 и одновре- 4 менно кольцевой золотник 14 смешаются в направлении меньшего количества впрыскиваемого топлива.

В дополнение «30 предусматривается орган управления в виде кулачка 31, который может поворачиваться посредством регулировочного рычага 5 и при этом в зависимости от углового положения поворачивает установочный рычаг 27 в направлении большего или меньшего количества 5 впрыскиваемого топлива.

Угол поворота регулировочного рычага

5 ограничен первым 32 и вторым 33 упорами, причем оба упора могут быть отрегулированы и с их помощью, вместо упора 30, может быть установлено и ограничено максимальное количество впрыскиваемого топлива. Регулировочный рычаг 5 поворачивается в соответствии с противорывковым сигналом, который в приведенном примере механически регистрируется посредством поперечного движения двигателя 1 внутреннего сгорания. Для исключения медленных изменений, которые не могут быть оценены как рывки в качестве влияющих величин, в соединение между двигателем 1 внутреннего сгорания и регулировочным рычагом 5 или кулачком 31 может быть включено дифференцирующее звено 34.

Вместо связи двигателя 1 внутреннего ! сгорания с регулировочным рычагом 5 посредством передаточного устройства 4 к регулировочному рычагу 5 может быть прикреплен дополнительный груз 35 (фиг.2), и этот рычаг опирается между первой 36 и второй 37 пружинами кузова 3. С грузом 35 в направлении регулировочного рычага 5 соединен демпфирующий поршень 38, который перемещается в демпфирующем цилиндре 3, неподвижно опирающемся на кузов 3, Вместо органа управления в виде кулачка 31 может быть предусмотрен управляющий электромагнит 40 {фит.3), который воздействует на то же место установочного .рычага 27, что и в случае топливного насоса высокого давления. выполненного в остальном аналогичным образом. При этом управляющий электромагнит 40 имеет кзтушку

41, в сердечнике которой против силы возвратной пружины 42.может перемещаться якорь 43. При этом якорь имеет первый 44 и второй 45 упоры. Катушка 41 соединена с источником 46 тока через линию 47, в которую включен переключатель 48, Этот переключатель своей подвижной частью непосредственно соединен с двигателем 1 внутреннего сгорания, который подвешен согласно фиг.1. Переключатель 48 выполнен с возможностью переключения в результате поперечного движения двигателя 1.внутреннего сгорания в его опорах 2, при этом якорь

43 либо притягивается против действия пружины 42, либо под действием силы пружины

42 приводится в свое конечное положение.

Вместо непосредственного соединения двигателя 1 с переключателем 48 между ним и переключателем может быть включено дифференцирующее звено 49.(фиг.4). С помощью такого дифференцирующего звена . на переключатель 48 подается лишь быстрое изменение перемещения в виде импульса включения, в то время как медленные движения не признаются рывками и исклю1708162

20

40

55 чаются. Дифференцирующее звено 49 выполнено как неподвижно соединенный с кузовом 3 цилиндр 50, который представляет собой закрытый корпус. В закрытом корпусе в качестве поршня, перемещаемого с обеспечением уплотнения в цилиндре, предусмотрена передвижная. стенка 51, имеющая дросселирующее отверстие 52, через кото,рое друг с другом сообщаются части корпуса перед подвижной стенкой и эа ней. В закрытом корпусе или в цилиндре 50 расположена с возможностью перемещения тарелка 53 пружины, между которой и подвижной стенкой зажата пружина 54 сжатия.

Тарелка 53 пружины является свободна подвижной по отношению к находящейся в закрытом корпусе жидкости или газу, так что даже при быстрых движениях тарелки

53 пружины со стороны жидкости на нее не действует никакое давление.

От подвижной стенки 51 наружу ведет система тяг и рычагов, которая снаружи соединена с первой частью переключателя 48, а от тарелки 53 пружины выходит с обеспечением уплотнения иэ эакрытога корпуса деталь 55 управления, через которую тарелка 53 пружины соединена с двигателем внутреннего сгорания или с подвижным относительно кузова 3 эластично подвешенным грузом в направлении его движения. От детали 55 управления жесткое соединительное звено 56 ведет к другой части переключателя 48, которая замыкается или размыкается при относительном движении подвижной стенки 51 па отношению к тарелке 53 пружины. Переключатель 48, как и в случае примера осуществления изобретения согласно фиг.3, включен в линию 47 от источника 46 напряжения к управляющему электромагниту. Дифференцирующее звено такой конструкции может быть применено и в случае осуществления изобретения согласно фиг.1.

В варианте дифференцирующего звена

49 по фиг.5 подвижная стенка 51 жестко закреплена или жестко прикреплена к кузову 3 и имеет дроссель 52, который соединяет одна с другой части цилиндра 50. Между подвижной стенкой 51 и корпусом по другую сторону от жесткого соединения стенки

51 вставлена пружина 54 сжатия, Таким образом, относительно подвижный корпус соединен через пружину 57 с опорной деталью 58, соединенной с подвижным грузом, которая с другой стороны соединена с частью переключателя 48. Другая часть переключателя соединена с цилиндром 50, так что при относительном движении цилиндра па отношению к опорной детали 58 приводится в действие пеаеключатель 48.

Вместо кулачка 31 или управляющего электрамагньпта 40 может быть предусмотрен гидравлическ;пй двигатель 59 (фиг.б), Он состоит из поршня bQ, который мажет плотна перемещаться в герметичном корпусе 61, в данном случае в цилиндре. С одной стороны на поршень 60 действует возвратная пружина 62, которая стремится переме;-;тить в направлении к установочному рычагу 27 поршень 60 вместе с установочной цапфай 63, выступающей из цилиндра 61 в камеру всасывания тапливнога насоса 6 выcQK0l о давления. Поршень 60 ограничивает з цилиндре 61 са стороны установочной цапфы 63 нагнетательную полость 64, катааая через управляющую напорную линию 65 соединена с жидкостным вытеснительным органом 66, служащим в качестве датчика рывков. Он îñòîèò иэ поршня 67, который плотно перемещается в цилиндре 68 и там ограничивает объем 69 жидкости. С другой стороны поршень 67 через шток 70 саединен с упруго закрепленным грузом. Система поршень 67 — - цилиндр 68 может быть также выполнена как диафрагменный насос. При этом цилиндр или корпус диафрагменнага насоса неподвижна соединен с кузовом 3.

От управляющей линии 65 отвегвляется через драссель 71 и включенный за ним клапан 72 ограничения давления разгрузочная.линия 73, которая выходит в камеру 13 всасывания тапливнага насос- высока -а давления. С этой разгрузочной линией 73 также соединена часть цилиндра 61, в которой расположена пружина 62. Клапан 72 ограничения давления открывается в направлении к разгрузочной стороне, т.е. в камере 13 всасывания, параллельно к этому клапану предусмотрен клапан для заполнения разгрузочной линии 73, непосредственна соединенный с управляющей линней 65, который также выполнен как обратный клапан, однако открывается от камеры 13 всасывания к управляющей линии 65. Поршень

60 имеет регулируемый упор 74, с помощью которого ограничивается увеличение количества впрыскиэаемога топлива, и второй упор 75 са стороны поршня, обращенной к пружине 62, для коррекции в направлении уменьшения количества впрыскиваемого топлива.

Для гидравлического привода установачйаго рычага 27 в топливном насосе 6 высокого давления вместо цилиндра 61 предусмотрен открытый в камеру 13 всасывания насоса цилиндр 76, в котором перемещается установочный поршень 77, между обратной стороной которого и закры1708162 тым торцом цилиндра 76 размещена возвратная пружина 78, с помощью которой он может перемещаться к упору 79. При этом торец поршня 77, повернутый к камере всасывания насоса, служит как упорная повар- 5 хность и имеет цапфу 80, которая в направлении поворота установочного рычага 27 служит как орган управления установочным рычагом 27 против действия силы

его возвратной пружины 29, Ограниченная 10 обратной стороной установочного поршня пружинная полость 81, в которой расположена возвратная пружина 78, постоянно соединена через дроссель 82 с камерой всасывания. Одновременно в пружинную 15 полость 81 входит линию.83 рабочего тела, выполненная как разгрузочная линия, поперечное сечение которой регулируется с помощью электромагнитного клапана 84.

Линия рабочего тела, будучи разгруженной 20 от давления, ведет, например, в топливный ресивер, иэ которого питается топливом топливный насос высокого давления, или к входной стороне топливного насоса, с по- . мощью которого наполняется топливом ка- 25 мера 13 всасывания. Для регулирования корректирующего увеличения количества впрыскиваемого топлива служит упор 79, С помощью упора 85 ограничивается поворот установочного рычага. 27 непосредственно 30 или опосредбванно через установочный поршень 77 в направлении уменьшения количества впрыскиваемого топлива.

Двигатель 1 внутреннего сгорания как груз. упруго перемещаемый по отношению 35 к кузову 3, связан через дифференцирующее звено 86 и переключатель 87 с цепью электропитания электромагнитного клапана 84.

Возможно воздействие на работу топ- 40 ливного насоса высокого давления (фиг.5). 8 этом случае топливный насос высокого давления имеет совершающий возвратно-поступательное движение плунжер, который разрезан в радиальной плоскости. На плун- 45 жере насоса установлен также золотник 14, с которым находится в зацеплении регулировочный рычаг 22. Для соединения с кольцевым золотником регулировочный рычаг

22 на своем конце имеет сферическую голо- 50 вку 88, которая входит в зацепление с косым пазом 89 кольцевого золотника. На диаметрально противоположном участке кольцевого золотника предусмотрен паралелльный оси продольный паз 90, с которым также 55 входит в зацепление сферическая головка 91.

Сферическая головка 91 находится на конце одного плеча 92 рычага, выполненного с возможностью поворота вокруг оси 93, параллельной оси плунжера насоса, а на своем другом конце рычаг имеет инертный груз 94, выполненный с возможностью поворота между первым 95 и вторым 96 упорами. По меньшей мере один из упоров выполнен регулируемым, а груз 94 удерживается прижатым к одному из упоров 95 посредством по меньшей мере одной из удерживающей пружины 97.

Насос работает следующим образом.

Плунжер 8 топливного насоса высокого давления приводится в возвратно-поступательное и одновременно во вращательное движение. Камера 13 всасывания наполняется топливом под давлением с помощью топливоподкачивающего насоса (не показан) и служит для питания известным способом рабочего пространства 10 насоса.

Кольцевой золотник 14 перемещается по плунжеру насоса и, например, своей верхней торцевой поверхностью управляет раз- . грузочным отверстием 12. При этом кольцевой золотник 14 занимает на плунжере насоса осевое положение, определенное регулятором 15, в то время как рабочее пространство насоса в течение хода нагнетания плунжера насоса с момента открытия сначала закрытого разгрузочного отверстия 12 соединяется с камерой всасывания. Начиная с этого момента времени, в течение хода нагнетания плунжера насоса подача топлива осуществляется из рабочего пространства

10 насоса через разгрузочный канал 11 и через ответвляющееся от него поперечное отверстие 16, которое ведет к распределительному отверстию 17. Последнее взаимодействует с предназначенными для питания камер сгорания двигателя 1 внутреннего сгорания напорными каналами 18, которые ведут к соответствующим форсункам 19. Во время поворота плунжера насоса и его хода нагнетания распределительное отверстие

17 последовательно соединяется с одним из этих напорных каналов 18 так, что топливо, вытесняемое из рабочего пространства насоса через разгрузочный канал 11, попадает к форсунке 19. Питание топливом рабочего пространства насоса происходит через впускные пазы 20, которые распределены по периметру плунжера насоса и в соответствии с количеством подлежащих питанию напорных каналов 18 и постоянно связаны с рабочим пространством насоса. Во время хода впуска один из этих впускных пазов соединяется с впускным каналом 21, ответвляющимся от камеры 13 всасывания насоса.

Осевое положение кольцевого золотника 14 определяет ход нагнетания, во время которого плунжер насоса эффективно пода1?08162

5

15

25

35

55 ет топливо под высоким давлением к клапанам форсунок. Осевую установку можно регулировать с помощью регулировочного рычага 22, который поворачивается вокруг оси 23 и на который против силы регулирующей пружины 24 действует датчик 25 частоты вращения, например. центробежный датчик частоты вращения. Он приводится во вращение синхронно с приводной частотой вращения топливного насоса высокого давления и стремится сместить против действия силы пружины 24 орган регулирования подачи топлива, т.е. кольцевой золотник 14, в положение, соответствующее меньшему количеству впрыскиваемого топлива. Обычно это происходит в случае снижения цикловой подачи топлива при достижении заданной частоты вращения. Пружина 24 может быть отрегулирована в соответствии с требуемым крутящим моментом или в соответствии с частотой вращения при заданной нагрузке посредством регулировочного рычага, при этом регулирующая пружина 24 предварительно натягивается в большей или меньшей степени или в случае всережимного регулятора частоты вращения жестко устанавливается как пружинный пакет вместе с регулировочным рычагом, Тогда в случае снижения цикловой подачи топлива датчик 25 частоты вращения преодолевает силу пружины 24, Максимальное количество впрыскиваемого топлива устанавливается ограничителем 26 хода регулировочного рычага, который может быть перемещен и отрегулирован в зависимости от рабочих параметров. Основная регулировка распределительного топливного насоса высокого давления происходит с помощью установочного рычага 27 известным способом так, что осуществляется точная регулировка положения кольцевого золотника 14 с целью обеспечения большего или меньшего количества впрыскиваемого топлива.

Двигатель транспортного средства вследствие упругого подвешивания представляет собой способную к колебаниям систему. Собственные движения двигателя вокруг его продольной оси возникают при быстрых изменениях нагрузки и крутящего момента.

При скачке подачи топлива при его доэировании или мгновенном скачке сопротивления движению, например из-эа выбоины на проезжей части возникают рывки, частота которых лежит в диапазоне

1-8 Гц.

Рывки двигателя передаются передаточным устройством 4 на регулировочный рычаг 5 топливного насоса 6 высокого давления, который поворачивает кулачок 31, который, в свою очередь, в зависимости от углового положения поворачивает установочный рычаг 27 в направлении большего или меньшего количества впрыскиваемого топлива, Угол поворота регулировочного рычага 5 ограничен первым 32 и вторым 33 упорами. Регулировочный рычаг 5 поворачивается в соответствии с противорывковым сигналом, который регистрируется посредством поперечного движения двигателя 12 внутреннего сгорания (фиг.1).

Если двигатель 1 внутреннего сгорания поворачивается, то происходит поперечное движение с перемещением, смещенным по фазе 90 по отношению к скорости поперечного движения или смещенным еще на 90 по отношению к ускорению, вызывающему эту скорость. С помощью сигнала перемещения в качестве противорывкового сигнала удается противодействовать причине фазового смещения между частотой вращения и количеством впрыскиваемого топлива путем мгновенного изменения количества впрыскиваемого топлива. В этом отношении можно регулировать количество впрыскиваемого топлива синфазно с ускорением. Такие вмешательства могут быть также предприняты с помощью соответствующих органов управления в соответствии с противорывковым сигналом, образованным иэ частоты вращения двигателя внутреннего сгорания. При этом этот противорывковый сигнал может быть образован как механической, так и электрической величиной. Согласно фиг.1 передача движения двигателя 1 внутреннего сгорания осуществляется непосредственно на регулировочный рычаг 5. Для того, чтобы исключить медленные изменения, которые не могут быть оценены как рывки, в соединении между двигателями 1 внутреннего сгорания и регулировочным рычагом 5 или кулачком 31 может быть включено дифференцирующее звено 34. Если в случае варианта согласно фиг.2 кузов начинает совершать рывковое колебательное движение, то груз 35 вследствие инерции своей массы движется относительно кузова 3 аналогично тому, как движется двигатель внутреннего сгорания в случае примера согласно фиг,1, Поворотное движение груза

35 на плече регулировочного рычага 5 против возвратных сил первой 36 и второй 37 пружин, кроме того, демпфируется системой поршень 38 — цилиндр 39, Этот узел можно рассматривать как дифференцирующее звено, посредством которого при относительном движении кузова

3 относительнотопливного насоса 6 высокого давления груз 35 отклоняется, регулиро1708162

12 вочный рычаг 5 поворачивается, и посредством установочного рычага 27 изменяется количество впрыскиваемого топлива. Также осуществляется смещение на 180 по отношению к движению отклонения, изменяется количество топлива, подаваемое в двигатель и, таким образом, изменяется создаваемый этим двигателем крутящий момент. при этом компенсируется ускорение, вызывающее это движение отклонения.

Согласно фиг,3 для создания противорывкового сигнала на установочном рычаге

27 используется управляющий электромагнит 40, который воздействует на то же место установочного рычага 27.

При рывках двигателя 1 внутреннего сгорания в результате его поперечного движения в опорах 2 переключатель 48 замыкается и управляющий электромагнит независимо от функции регулятора уменьшает установленное количество впрыскиваемого топливе посредством поворота установочного рычага. Как было указано, параллельно с этим осуществляются нормальные регулирующие функции регулятора, так что на собственное регулирование цикловой подачи топлива никакого влияния не оказывается, При отклонении двигателя 1 в обратном направлении переключатель снова размыкается, и при спускающемся якоре повышается количество впрыскиваемого топлива. Для этого варианта принципиально возможна и альтернатива с дополнительным грузом 35 (фиг,2).

Вместо непосредственного соединения двигателя 1 внутреннего сгорания с переключателем 48 между двигателем 1 внутреннего сгорания и переключателем 48 может быть включено дифференцирующее звено

49 (фиг.4). С помощью такого звена на переключатель 48 подается лищь быстрое изменение перемещения в виде импульса включения, в то время как медленные движения не признаются рывками и исключаются.

Если двигатель начинает совершать более быстрое, установочное движение, то вследствие дроссельного эффекта отверстия подвижная стенка 51 реагирует быстрее, чем неподвижная стенка. Вследствие этого тарелка пружины сжимает пружину 54 и через жесткое соединительное звено 56 приводит в действие переключатель 48. Однако, если возникает только медленное движение двигателя 1 внутреннего сгорания или упруго подвешенного груза, то через дроссель 52 может произойти выравнивание давления, так что подвижная стенка 51, пружина 54 и тарелка 53 пружины вместе смещаются в закрытом корпусе 50, после чего положение переключателя 48 остается неизменным. Таким образом, в принципе при медленных движениях переключатель

48 участвует в движении перемещаемого

5 груза и размыкается при частоте рывков, лежащей в диапазоне 3 — 5 Гц, На фиг.5 показан противоложный вариант принципа работы дифференцирующего звена 49, где при относительном движении

10 цилиндра по отношению к опорной детали

58 приводится в действие переключатель

48, Насос согласно фиг.6 работает следующим образом.

15 Если упруго подвешенный груздвигателя 1 внутреннего сгорания совершает медленное поперечное движение, то поршень

67 смещает единицу времени лишь небольшое количество жидкости, которое через

20 дроссель 71, преодолев минимальное давление s управляющей линии 65, отводится в. камеру 13 всасывания, Если поршень 67 движется в противоположном направлении, то из камеры всасывания 13 через клапан

25 для заполнения подсасывается топливо. Таким образом, система между нагнетательной полостью 64 и обьемом 69 жидкости всегда заполнена, Если теперь происходит быстрое поперечное движение двигателя

30 внутреннего сгорания, то вследствие дросселирования дросель 71 мажет создать высокое давление, которое, будучи подвешенным в нагнетательную полость 64, отклоняет поршень 60 против действия

35 силы пружины 62, так что установочная цапфа 63 оттягивается от установочного рычага

27, и осуществляется основная регулировка топливного насоса высокого давления в направлении уменьшения количества впры40 скиваемого топлива. Таким образом, увеличению крутящего момента противопоставляется уменьшение количества впрыскиваемого топлива, При движении двигателя внутреннего сгорания в обратном

45 направлении давление обьема жидкости уменьшается, так что поршень 60 под действием возвратной пружины 62 перемещается к установочному рычагу 27, а он вызывает изменение основного количества впрыски50 ваемого топлива в направлении его увеличения. Поршень 60 имеет регулируемый упор

74, с помощью которого ограничивается увеличение количества впрыскиваемого топлива, так что количество впрыскиваемо55 го топлива не может превзойти предел подачи топлива по дымлению двигателя, В упор

74 под действием пружины 62 упирается поршень 60, если движения поршня 67 являются недостаточно быстрыми для того, чтобы вызвать повышение давления на

1708162

55 дросселе 71. Аналогичным образом с помощью второго упора 75 со стороны поршня

60, обращенной к пружине, устанавливается коррекция в направлении уменьшения количества впрыскиваемого топлива. В таком случае также возможно величину коррекции приводить в соответствие определенным динамическим условиям и изменять в зависимости от рабочих параметров. При этом дроссель 71 как демпфирующий одновременно представляет собой дифференцирующее звено, так что только быстрые изменения движения поршня 67 приводят к увеличению давления и к перемещению установочной цапы 63. Без дифференцирующего звена такой вариант по существу соответствует варианту согласно фиг.1, в котором в таком случае механическая система тяг и рычагов заменяется гидравлической системой тяг и рычагов.

На фиг.7 показан пример с измененной формой гидравлического привода установочного рычага 27.

Насос согласно фиг,7 работает следующим образом.

Электромагнитный клапан 84 разгрузочной линии 83 в данном случае управляется в соответствии с появлением рывкового сигнала. При этом двигатель внутреннего сгорания как груз, упруго перемещаемый по отношению к кузову, может включать через промежуточно включенное дифференцирующее звено 86 переключатель 87 в цепи электропитания электромагнитного клапана 84 посредством которого при открывании разгрузочной линии 83. разгружается пружинная полость 81, одновременно служащая как управляющая нагнетательная полость, так что давление топлива в камере

13 всасывания смещает установочный поршень 77 против действия силы пружины 78 и допускает поворот установочного рычага

27 в направлении меньшего количества впрыскиваемого топлива до тех пор, пока он не упрется во второй упор 85. В этом варианте установочный поршень 77 из этого положения может двигаться в обратном направлении. Если, напротив, электромагнитный клапан 84 закрывает разгрузочную линию, то в пружинной полости 81 через дроссель 82 может увеличиться давление, которое соответствует давлению в камере

13 всасывания. Установочный поршень 77 после гидравлического выравнивания давления по обе стороны движется под действием возвратной пружины 78 до упора 79 и корректирует количество впрыскиваемого топлива в сторону уменьшения. В этом случае полученйый из частоты вращения электрический противорывковый сигнал также может быть легко подан на электромагнитный клапан 84, и таким образом может быть проведена коррекция цикловой подачи топлива топливного насоса высокого давления, который в противном случае регулируется или управляется механически. Этот вариант имеет преимущество, заключающееся в отсутствии необходимости создания особого установочного давления и что даже при наиболее трудных условиях монтажа можно легко осуществить ввод противорывкового сигнала или его получение.

В случае топливного насоса высокого давления, который не имеет камеры всасывания. его внутреннее пространство может быть разгружено от давления способом, противоположным решению, показанному на фиг.7; причем тогда линия рабочего тела подводит давление, а установочный поршень нагружен пружиной в противоположном направлении. 8 качестве датчика рывковых сигналов при этом также может быть использована система 67, 68 (фиг.б), которая в данном случае управляет не поршнем, а переключателем (фиг.4), посредством которого снова приводится в действие электромагнитный клапан 84. Однако переключатель может также управлять управляющим электромагнитом (фиг.3), На фиг.8 показана другая возможность воздействия на работу топливного насоса высокого давления в соответствии с противорывковым сигналом, В исходном положении сферическая головка 88 находится в пазу 89, и пока сферическая головка 91 сохраняет свое положение, кольцевой золотник 14 может быть приведен в осевое возвратно-поступательное движение с помощью регулировочного рычага 22, при этом кольцевой золотник 14 вращательное движение не совершает. Если кузов совершает рывковые движения, то инертный груз 94 может совершать относительные движения против действия удерживающей пружины 97 и при этом поворачивать кольцевой золотник 14.

Посредством этого поворачивания головка

88 оказывается в другйх областях косого паза 89, вследствие чего кольцевой золотник 14 смещается, эффективно регулируя, количество впрыскиваемого топлива. Таким образом, и таким способом может быть предпринята основная регулировка топливного насоса высокого давления, причем регистрирующее рывки звено и орган управления помещены внутрь топливного насоса высокого давления, в результате чего корректирующие мероприятия могут быть предприняты независимо от меропри1708162

20

30 ятий на месте монтаже, связанных с кузовом.

Если вместо кольцевого золотника 14, перемещаемого в осевом направлении с целью регулирования количества впрыскиваемого топлива, используется кольцевой золотник, который поворачивается с целью регулирования количества впрыскиваемого топлива и который для изменения переменного аффективного в отношении подачи хода плунжера насоса имеет скошенные перепускные кромки, то может быть предпринято регулирование хода кольцевого золотника. Кроме того, может быть осуществлен поворот кольцевого золотника

14 или его перемещение посредством оргаHos управления аналогично вариантам согласно фиг.I — 7 в зависимости от образуемых электрическим путем про иворывковых сигналов.

Однако выведенный из частоты вращения противорывковый сигнал или управляющая величина также может быть получена механическим путем так, что рывковый сигнал для подлежащего образованию из него противорывкового сигнала выводится, например, иэ образованного синхронно с частотой вращения давления в камере всасывания топливного насоса высокого давления.

Таким образом, изобретение эффективно позволяет корректировать цикловую подачутОплива топливного насоса высокого давления в противофазе к процессу ускорения. вызывающему рывки; независимо от цикловой подачи, изменяемой посредством регулирования.

Формула изобретения

1. Топливный насос высокого давления для двигателя внутреннего сгорания, упруго установленного на транспортном средстве, содержащий размещенный в корпусе орган регулирования цикловой подачи топлива. датчик частоты вращения выходного вала двигателя, связанный через рычажную передачу регулятора частоты вращения с органом регулирования цикловой подачи топлива, массу, закрепленную подвижно относительно транспортного средства и подпружиненную относительно него с возможностью восприятия крутящего момента, развиваемого двигателЬм внутреннего сгорания, преобразующее колебания массы звено и исполнительный орган, связывающий массу с органом регулирования цикловой подачи топлива, причем скорость качания массы перпендикулярна оси вращения выходного вала двигателя, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью предотвращения угловых колебаний двигателя, насос снабжен двумя жестко закрепленными на его корпусе упорами, ограничивающими перемещение исполнительного органа, преобразующее колебания массы звено выполнено дифференцирующим и установлено в линии связи исполнительного органа с массой.

2. Насос по п.1, отличающийся тем, что орган регулирования цикловой подачи топлива выполнен в виде плунжера с отверстием для слива топлива и охватывающего плунжер кольцевого золотника, на внешней поверхности которого выполнены два паза, при этом один паз выполнен параллельно образующей кольцевого золотника для взаимодействия с исполнительным органом, а другой паз — под углом к образующей для взаимодействия с рычажной передачей регулятора частоты вращения.

3. Насос по и 2, отличающийся тем, что масса размещена в корпусе насоса.

4. Насоспо п1,отлича ющийся тем, что исполнительный орган подпружинен относительно корпуса насоса.

5, Насос по пп.1 — 4, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что исполнительный орган выполнен в виде гидравлического сервомотора.

6. Насос по пп.1 — 4, отл и ч а ю щ и йс я тем, что исполнительный орган выполнен в виде электромагчитного привода, 7. Насос по п,6, отличающийся тем, что электромагнитный привод снабжен электрическим переключателем, механически связанным с дифференцирующим звеном, 8. Насос по п7, отличающийся тем, что дифференцирующее звено выполнеко е виде буферного звена.

9. Насос по п.8, отличающийся тем, что буферное звено выполнено в виде жестко закрепленного на транспортном средстве цилиндрического полого корпуса с размещенными внутри подпружиненными один относительно другого поршнями со штоками, причем один из поршней выполнен с дросселем и штоком Связан с одним иэ контактов электрического переключателя, а шток другого поршня связан с массой и другим контактом переключателя.

10, Насос по п.8, о т л и ч.а ю шийся тем, что буферное звено выполнено в виде цилиндрического полого корпуса с размещенным внутри подпружиненным поршнем, в теле которого выполнен дроссель, причем линия связи корпуса буферного звена с массой выполнена в виде опорной детали и пружины, контактирующей с корпусом, а контакты электрического переключателя связаны соответственно t корпусом буферного звена и опорной деталью.

1108162

1708162

1708162 б7

I

87 а ф

79

Ю

6 фиг 7

1708162

Составитель Г. Кислов.

Редактор О.Юрковецкая Техред М,Моргентал Корректор О. Кравцова

Закаэ 278 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Проиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Топливный насос высокого давления для двигателя внутреннего сгорания, упруго установленного на транспортном средстве Топливный насос высокого давления для двигателя внутреннего сгорания, упруго установленного на транспортном средстве Топливный насос высокого давления для двигателя внутреннего сгорания, упруго установленного на транспортном средстве Топливный насос высокого давления для двигателя внутреннего сгорания, упруго установленного на транспортном средстве Топливный насос высокого давления для двигателя внутреннего сгорания, упруго установленного на транспортном средстве Топливный насос высокого давления для двигателя внутреннего сгорания, упруго установленного на транспортном средстве Топливный насос высокого давления для двигателя внутреннего сгорания, упруго установленного на транспортном средстве Топливный насос высокого давления для двигателя внутреннего сгорания, упруго установленного на транспортном средстве Топливный насос высокого давления для двигателя внутреннего сгорания, упруго установленного на транспортном средстве Топливный насос высокого давления для двигателя внутреннего сгорания, упруго установленного на транспортном средстве Топливный насос высокого давления для двигателя внутреннего сгорания, упруго установленного на транспортном средстве Топливный насос высокого давления для двигателя внутреннего сгорания, упруго установленного на транспортном средстве 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к исполнительным механизмам привода рейки топливных насосов высокого давления и позволяет повысить точность регулирования топливоподачи

Изобретение относится к области автоматического управления и может использоваться в системах питания топливом двигателей внутреннего сгорания

Изобретение относится к регулированию тепловых двигателей и позволяет повысить качество регулирования на переходных режимах

Изобретение относится к двигателестроению и позволяет повысить надежность насоса

Изобретение относится к устройствам для автоматического регулирования частоты вращения коленчатого вала дизелей и позволяет повысить надежность и быстродействие механизма

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к регулированию скорости двигателей и может быть использовано для автоматического регулирования числа оборотов малооборотных дизелей

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к регуляторам частоты вращения и нагрузки дизель-генераторов тепловозов

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к системам автоматического регулирования весовой подачи топлива в двигателях внутреннего сгорания

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к конструкции электронных регуляторов топливных насосов высокого давления двигателей, и может быть использовано в автотракторной технике, а также машинах специального назначения

Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания, а более конкретно - к устройствам для автоматического регулирования частоты вращения коленчатого вала дизеля

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к конструкции электронных регуляторов частоты вращения для топливных насосов высокого давления

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к конструкции топливных насосов высокого давления для дизелей с турбокомпрессором

Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к конструкции электронных регуляторов топливных насосов высокого давления (ТНВД) дизельных двигателей

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к системам управления топливоподающей аппаратуры дизелей
Наверх