Топливный распределительный насос высокого давления Советский патент 1988 года по МПК F02M45/00 

Изобретение относится к машиностроению, более конкретно к двигателестроению, а именно к топливовпрыскивающей аппаратуре для двигателей внутреннего сгорания, и может быть использовано в топливных распределительных насосах высокого давления для двухстадийной подачи топлива в дизельные двигатели.

Целью изобретения является повышение экономичности путем оптимизации соотно- шения основной и предварительной порций топлива при работе на топливах с различными цетановыми числами.

На фиг. 1 схематически изображен насос, поперечный разрез; на фиг. 2 - нагре- вательный канал гильзы, поперечный разрез; на фиг. 3 - дозатор, верхний элемент; на фиг. 4 - то же, нижний элемент; на фиг. 5 - их взаимное расположение; на фиг. 6 - отсечное окно плунжера в моменты пода- чи предварительной порции топлива; на фиг. 7 - то же, в момент отсечки, на фиг. 8 - то же, в момент подачи основной порции топлива; на фиг. 9 - то же, в момент отсечки.

Насос включает гильзу 1, размещенный в ней с возможностью возвратно-поступательного и вращательного движения плунжер 2, кулачковый вал 3 с кулачком 4, толкатель 5 и размещенный на плунжере 2 дозатор, состоящий из двух частей 6 и 7. В гильзе 1 выполнены впускной 8 и нагнетательные 9 каналы, а в плунжере 2 - два распределительных паза 10, отсечное окно 11 и левый канал 12. Плунжер 2 образует с гильзой 1 подплунжерный объем 13, постоянно сообщенный с осевы.м каналом 12 плунжера 2. Кулачковый вал 3 с кулачком 4 кинематически через роликовый толкатель 5 связан с плунжером 2 для сообщения последнему возвратно-поступательного движения. Привод вращательного движения на чертежах не показан. На плунжере 2 в зоне отсечного окна 11 размещен дозатор, выполненный в виде втулки 14 с верхней 15 и нижней 16 торцовыми поверхностями, причем втулка выполнена составной из двух частей 6 и 7, каждая из которых образована кольцевым основанием 17 и 18 соответственно и осевыми выступами 19, размещенными на половине окружности оснований 17 и 18 и имеющими радиальные прорези 20 между внутренней 21 и наружной 22 цилиндрическими поверхностями. Обе части 6 и 7 установлены на плунжере 2 так, что кольцевые основания 17 и- 18 образуют верхнюю 15 и нижнюю 16 торцовые поверхности и сопряжень между собой осевыми выступами 19, причем каждая из частей 6 и 7 связана с органом 23 регулирования с возможностью их относительного разворота вокруг оси плунжера 2.

Насос работает следующим образом.

При подаче предварительной порции топлива в первый цилиндр дизеля (фиг. 14) плунжер 2 повернут отсечным окном 11 в сторону выступа верхней части 6 втулки дозатора 14, один из распределительных пазов 10 повернут в сторону нагнетательного канала 9 первого цилиндра гильзы 1, а другой нагнетательный паз в это время будет располагаться напротив глухой поверхности гильзы 1. Происходит впрыск предварительной порции топлива в первый цилиндр дизеля. Впрыскивая топливо, плунжер 2 поворачивается против часовой стрел ки, отсечное окно 11, поворачиваясь относительно осевого выступа 19 верхней части 6 втулки дозатора 14, открывается радиальной прорезью 20, и происходит отсечка подачи предварительной порции топлива в первый цилиндр (фиг. 5). Для подачи предварительной порции топлива во второй цилиндр дизеля плунжер поворачивается против часовой стрелки таким образом, что отсечное окно 11 располагается напротив другого выступа 19 верхней части втулки дозатора 14, а распределительный паз 10 - против нагнетательного канала 9 второго цилиндра гильзы 1. При впрыске основной порции топлива в первый цилиндр дизеля (фиг. 6) плунжер 2 поворачивается против часовой стрелки отсечным окном 11 к осевому выступу 19 нижней части 7 втулки дозатора 14, при этом второй распределительный паз 10 располагается напротив нагнетательного канала 9 первого цилиндра гильзы 1. Происходит нагнетание основной порции топлива в первый цилиндр дизеля. Отсечка основной порции топлива происходит так же, как и отсечка предварительной (фиг. 7).

Впрыск и отсечка основной порции топлива во второй цилиндр дизеля осуществляется аналогично впрыску основной порции топлива в первый цилиндр с той разницей, что распределительный паз 10 располагается напротив нагнетательного канала 9 второго цилиндра гильзы 1, а отсечное окно 11 - напротив другого осевого выступа 19 нижней части 7 втулки дозатора 14.

Независимое регулирование подач основных и предварительных порций топлива осуществляется раздельным и относительным поворотом верхней части б втулки дозатора 14 (для подачи предварительных порций топлива) и нижней части 7 втулки дозатора 14 (для подачи основных порций топлива) при помощи органа 23 регулирования посредством кинематических связей. Для уменьшения подач поворот производят против направления вращения плунжера 2, для увеличения - в сторону вращения плунжера 2.

Предлагаемый насос позволяет осуществлять независимое регулирование основных и предварительных подач порций топлива, обеспечивает их оптимальное соотношение для топлива с различными цетановыми числами и тем самым повышает экономичность дизельного двигателя в целом.

Формула изобретения

Топливный распределительный насос высокого давления для двухстадийной подачи топлива в дизель, содержащий гильзу с впускным и нагнетательными каналами, размещенный в гильзе с возможностью возвратно-поступательного и вращательного движения плунжер с двумя распределительными пазами и отсечным окном, кулачковый вал с кулачком, кинематически связанным с плунжером, и размещенный на плунжере в зоне отсечного окна дозатор.

0

выполненный в виде цилиндрической втулки с верхней и нижней торцовыми поверхностями и связанный с органом регулирования отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем оптимизации соотно- щения основной и предварительной порций топлива при работе на топливах с различными цетановыми числами, втулка выполнена составной из двух частей, каждая из которых образована кольцевым основанием и осевыми выступами, размещенными на половине окружности основания, и имеет радиальные прорези между внутренней и наружной цилиндрическими поверхностями, обе части установлены на плунжере так, что кольцевые основания образуют верхнюю и нижнюю торцовые поверхности и сопряжены между собой осевыми выступами, причем каждая часть связана с органом регулирования с возможностью их относи- 0 тельного разворота вокруг оси плунжера.

5

Изобретение м.б. использовано для двустадийной подачи топлива в дизельные двигатели. Цель изобретения - повышение экономичности насоса путем оптимизации соотношения основной и предварительной в порций топлива при работе на топливах с различными цетановыми числами. На плунжере (П) 2 насоса в зоне отсечного окна 11 размещен дозатор выполненный в виде составной цилиндрической втулки (В) 14. Каждая из двух частей 6 и 7 В образована кольцевым основанием и осевыми выступами, размеш.енными на половине окружности оснований и имеюшими радиальные прорези между внутренней и наружной цилиндрическими поверхностями В. Кольцевые основания образуют с П верхнюю и нижнюю торцовые поверхности 15 и 16 и сопряжены между собой осевыми выступами. Каждая из частей 6 и 7 связана с органом регулирования с возможностью их раздельного и относит, разворота вокруг оси П 2, что обеспечивает независимое регулирование подач основных и предварительных порций топлива. 9 ил. Q (Л со со со N со ю

фи.2

Фи,г.5

фиг.бфиг

2/

фаг.Н

фаг.5

7 6

Фиг..в