Топливный насос Советский патент 1958 года по МПК F02M41/08 F02D1/04 

Известен топливный насос распределительного типа для многоцилиндровых двигателей внутреннего сгорания, имеющий одну рабочую полость с двумя противоположно движущимися плунжерами, расположенными во вращающемся золотнике-распределителе и взаимодействующими через толкатели с кулачками, монтированными в обойме статораОписываемый топливный насос по сравнению с известным имеет меньшие габариты, и кроме того обеспечивает более стабильную и равномерную дозировку топлива по цилиндрам.

Особенность топливного насоса состоит в том, что золотник-распределитель имеет одно распределительное окно, управляющее наполнением насоса и поступлением топлива к форсункам, а втулка золотника снабжена топливоподводящими и нагнетательными каналами. Отверстия этих каналов расположены последовательно на одной окружности зеркала втулки, причем каждый нагнетательный канал, ведущий к соответствующей форсунке, снабжен нагнетательным клапаном.

Кулачки выполнены в виде игольчатых или роликовых подшипников, а взаимодействующие с ними толкатели плунжеров имеют форму стакана с конусным днищем, спрофилированным в соответствии с заданным законом топливоподачи.

В насосе применена поворотная отсечная втулка с приводом от регулятора центробежного типа для регулирования топливоподачи путем слива излишка топлива нагнетаемого плунжерами в картер насоса.

На фиг. 1 изображен топливный насос в продольном разрезе; на фиг. 2 - топливный насос в поперечном разрезе; на фиг. 3 и 4 - схемы отсечки подачи топлива; на фиг. 5 и 6 - разрезы по окнам топливонаполнения межплунжерной полости и топливонагнетания к форсункам.

Внутри корпуса 1 топливного насоса вращается золотник-распределитель 2, связанный с распределительным валом многоцилиндрового двигателя внутреннего сгорания посредством валика 5, установленного в подшипнике 4.

№ 118458

Во втулке 5 золотника-распределителя 2, являющейся головкой насоса, расположена подкачивающая помпа 6, получающая вращения от золотнййЗ-распределителя.

Золо1Ч К-распределитель 2 имеет два движущихся навстречу друг другу плун5}{ера 7 и S, головки которых снабжены шляпками 9, воздействующимина толкатели 10, выполненными в форме стаканов с конусным днищем, спрофилированным в соответствии с заданным законом топливоподачи. Шайбы //, надетые на плунжеры посредством пружин 12, выдвигают плунжеры и удерживают их в крайнем выдвинутом положении посредством скоб 13. Толкатели 10 взаимодействуют при вращении золотника-распределителя 2 с кулачками, представляющими собой монтированные в корпусе насоса игольчатые или роликовые подщипники 14, установленные на осях 15.

Золотник-распределитель имеет одно распределительное окно 16, управляющее наполнением насоса и поступлением топлива к форсункам двигателя. Центральный клапан 17 оканчивается радиальным каналом 18.

Втулка 5 золотника-распределителя выполнена с концентрической полостью 19, топливоподводящими каналами 20 и нагнетательными каналами 21. Отверстия этих каналов расположены последовательно на одной окружности зеркала втулки 5Помпа 6 подает топливо через фильтр в концентрическую полость 19. При раздвижении плунжеров 7 и S топливо из полости 19 через один из каналов 20, распределительное окно 16 и центральный канал 17 заполняет межплунжерное пространство. При вращении золотника-распределителя 2 толкатели 10 набегают на два противоположно расположенных подщипника 14, и плунжеры получают нагнетательный ход, во время которого топливо из межплунжерного пространства через канал 17, окно 16 и через один из нагнетательных клапанов 22 поступает к соответствующей форсунке (происходит вспрыск топлива)- Втулка 5, например, четырехцилиндрового двигателя выполняется с восемью радиальными каналами через каждые 45°, причем четыре канала, идущие от полости 19 и окна, через которые нагнетается топливо к форсункам, расположены друг за другом, каналы 20 имеют наклон вправо, а нагнетательные каналы 21 - влево.

Топливный насос снабжен регулятором центробежного типа и отсечной втулкой 23, отмеривающей дозы нагнетаемого топлива.

Регулятор состоит из конических тарелок 24, прижимаемых к щарам 25 листовой пружиной 26. В процессе работы регулятор перемещает деталь 27, поворачивающую отсечную втулку 23. Втулка 23 имеет радиальные сверления 28, а на наружной поверхности винтовую канавку, по которой перемещается своим выступом деталь 27. При повороте отсечной втулки на некоторый угол радиальный канал 18 раньще или позже совпадает с радиальными сверлениями 28, в результате чего отмеривается больщая или меньщая доза нагнетаемого топлива. По мере передвижения детали 27 влево (по чертежу) количество подаваемого к форсункам топлива зменьшается. В крайнем левом положении детали 27 подача топлива к форсункам прекращается и излищек топлива вытесняется плунжерами 7 и 5 в картер насоса, а из него обратно в топливный бак.

Корректирование характеристики топливного насоса, позволяющее повысить величину крутящего момента двигателя на 20-25% на пониженных скоростных режимах достигается применением корректирующего устройства, состоящего из пружины 29 и передвижного упора 30. Пружина 29 связана с деталью 27 и продольно передвигается вместе с ней.

Когда пружина 26 регулятора будет в натяжении до установленного предела, конец пружины 29 доходит до упора 30 и пружина 29 сжимается. На заданном скоростном режиме отсечная втулка 23 поворачивается до наступления равновесия между моментами от упругих сил пружины 26 и центробежной силой шаров 25 и усилием пружины 29. С уменьшением центробежной силы шаров при понижении числа оборотов отсечная втулка 23 поворачивается в сторону увеличения подачи топлива.

Предмет изобретения

1.Топливный насос распределительного типа для многоцилиндровых двигателей внутреннего сгорания, имеющий одну рабочую полость с двумя противоположно движущимися плунжерами, расположенными во вращаюш:емся золотнике-распределителе и взаимодействующими через толкатели с кулачками, монтированными в обойме статора, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов насоса, золотникраспределитель имеет одно распределительное окно, управляющее наполнением насоса и поступлением топлива к форсункам, а втулка золотника снабжена топливоподводящими и нагнетательными каналами, отверстия которых расположены последовательно на одной окружности зеркала втулки, причем каждый нагнетательный канал, ведущий к соответствующей форсунке, снабжен нагнетательным клапаном.

2.Форма выполнения насоса по н- 1, отличающаяся тем, что кулачки выполнены в виде игольчатых или роликовых подшипников, а взаимодействующие с ними толкатели плунжеров имеют форму стакана с конусным днищем, спрофилированным в соответствии с заданным законом топливоподачи.

3.В топливном насосе по пп. 1 и 2 применение поворотной отсечной втзлки с приводом от регулятора центробежного типа для регзлирования топливоподачи путем слива излишка нагнетаемого плунжерами топлива в картер насоса.