Топливоподающий агрегат Советский патент 1990 года по МПК F02M59/00 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к топливным системам двигателей внутреннего сгорания, и может быть использовано в конструкции топливо- подающих агрегатов высокого давления,

Цель изобретения - упрощение конструкции и технологии изготовления.

На фиг.1 изображен топливоподающий агрегат, поперечный разрез; на фиг.2 - кулачковый вал агрегата; на фиг.З - вариант выполнения направляющего устройства толкателей топливного насоса высокого давления и подводящего канала для топли- воподкачивающего насаса, на фиг,4 - узел I на фиг.З.

Топливоподающий агрегат состоит из корпуса 1, который может быть отлит из алюминиевого сплава или из чугуна. В корпусе 1 выполнено продольное горизонтальное отверстие 2 для кулачкового вала 3 и ряд вертикальных ступенчатых отверстий 4, пересекающих горизонтальное отверстие 2. В вертикальных отверстиях 4 установлены нагнетательные секции топливного насоса высокого давления, каждая из которых состоит из цельной фланцевой втулки 5, установленной з отверстии 4 с образованием впускной полости б и снабженной сальниковым уплотнением 7 и окнами; наполнительным 8 и отсечным 9. В верхней части втулки 5 уста- новлен нагнетательный клапан 10с седлом 11, пружиной 12 и штуцером 13. Во втулке 5 установлен плунжер 14, совершающий РОЗ- вратно-поступательиое движение и поворачивающийся на определенный- угол вокруг вертикальной оси при помощи поводка 15 и имеющий возвратную пружину 16 с упорными тарелками. Секция топливного насоса высокого давления крепится к корпусу 1 шпильками с гайками 17 В нижней части вертикального отверстия 4 между плунжером 14 и кулачковым валом 3 расположен толкатель, содержащий основание 18 с вкладышем 19 и направляющей втулкой 20, выполненными из антифрикционного мате- риала (бронза, полимер и др.), и ролик 21, расположенный с возможностью вращения без оси во вкладыше 19. Основание 18 толкателя имеет цилиндрическую форму направляющей поверхности 22 и снабжен фиксатором от проворачивания вокруг вертикальной оси, который выполнен а виде вертикального паза 23 в направляющей втулке 20 и закрепленного на напр-звтял- щей поверхности 22 основания 18 вмнтово- го элемента 24, хвостовик которого расположен в вертикальном пазу 23 направляющей втулки 20. Для обеспечения фиксации толкателя от проворачивания вокруг вертикальной оси основание 18 толкателя л

направляющая втулка 20 могут быть выполнены с прямоугольным поперечным сечением. Кулачковый вал 3 выполнен в виде цилиндрического стержня 25 с постоянным по его длине диаметром, а рабочий профиль 26 кулачков образован углублениями 27 на цилиндрической поверхности стержня 25, причем ширина рабочего профиля 26 равна ширине ролика 21 толкателя, В горизонтальном отверстии 2 корпуса 1 запрессована втулка 28 из антифрикционного материала, служащая подшипником скольжения для кулачкового вала 3. Топливопод- качивающий насос выполнен роторным с разделительной пластиной, причем его корпус образован горизонтальным отверстием 2 корпуса 1 насоса высокого давления, ротор образован рабочим профилем 26 кулачка, г разделительная пластина образована роликом 21 толкателя. В кулачковом валу 3 выполнен осевой канал 29 и сообщенны с ним по числу кулачков радиальные каналы 30, выходящие на рабочий профиль 26 кулачков. Осевой 29 и радиальные 30 каналы кулачкового вала образуют топливоподво- дящую магистраль, топливоотводящая линия образована вертикальным пазом 23 направляющей втулки 20 толкателя и каналом 31, соединенным (не показано) с впускной полостью 6 насоса высокого давления, а углубления 27 образуют рабочую полость топливоподкачивающего насоса. Топливо- подводящая магистраль может быть выполнена в виде продольного канала 32, а Фиксатор толкателя от проворачивания вокруг вертикальной оси может быть выполнен в виде винта 33, установленного в корпусе 1 насоса высокого давления в зоне вертикального паза 23, причем его хвостовик расположен в этом пазу 23, который в этом случае выполнен в основании 18 толкателя, а винт 33 и корпус снабжены уплотняющими коническими поверхностями 34. Корпус 1 снабжен монтажной плитой 35 с присоединительными овальными отверстиями 3. Также возможен вариант топливоподающего агрегата, когда часть топливоподкачивающих секций может служить масляным насосом.

Топливоподающий агрегат работает следующим образом.

При вращении кулачкового вала 3 ролик 21 толкателя обкатывав рабочий профиль 26 кулачка, обеспечивая при этом с одной стороны изменение объема рабочей полости топливоподкачивающего насоса относительно ролика 21, а с другой стороны обеспечивает возвратно-поступательное перемеа1ение плунжера 14 во втулке 9. Изменение рабочей полости топлмвоподкачи- вающего насоса относительно ролика 21

позволяет перекачивать топливо под низким давлением из топливного бака во впускную полость б насоса высокого давления, а возвратно-поступательное перемещение плунжера 14 обеспечивает подачу топлива под высоким давлением дозированными порциями в цилиндр двигателя.

Предложенное выполнение топливопо- дающего агрегата, имеющего кулачковый вал в виде цилиндрического стержня с постоянным по длине диаметром, и образова- ние топливоподкачивающего насоса элементами привода позволяет повысить надежность агрегата за счет увеличения опорной поверхности кулачкового вала, а также упростить конструкцию и технологию изготовления агрегата в целом.

Формула изобретения Топливоподающий агрегат для двигателя внутреннего сгорания, содержащий топ- ливоподкачивающий насос и топливный насос высокого давления, состоящий из корпуса, в котором выполнены ряд вертикальных отверстий и горизонтальное отверстие, причем в вертикальных отверстиях расположены нагнетательные секции, каждая из которых состоит из втулки с впускной полостью, впускным и отсечным окнами, плунжера, штуцера с нагнетательным клапаном и седлом и роликового толкателя с

направляющей поверхностью и фиксатором кругового положения, а в горизонтальном отверстии корпуса установлен на подшипниках скольжения кулачковый вал, взаимодействующий с топливоподкачивающим

насосом и имеющий опорные поверхности, кулачки с рабочим профилем, ширина которого соответствует ширине ролика толкателя, и подводящие осевой и радиальные каналы, отличающийся тем, что, с

целью упрощения конструкции и технологии изготовления, кулачковый вал выполнен в виде цилиндрического стержня, а рабочий профиль кулачков образован углублениями на его цилиндрической поверхности, причем топливоподкачивающий насос выполнен роторным с разделительной пластиной, его корпус образован горизонтальным отверстием корпуса насоса высокого давления, ротор образован кулачком, а

разделительная пластина образована роликом толкателя.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в топливовпрыскивающей аппаратуре дизельных двигателей внутреннего сгорания. Агрегат содержит насос высокого давления, топливоподкачивающий насос (ТПН), роликовый толкатель с роликом 21, расположенным в основании 18 толкателя с возможностью вращения без оси, и кулачковый вал 3, расположенный в горизонтальном отверстии 2 корпуса 1 и выполненный в виде цилиндрического стержня (ЦС) с постоянным по его длине диаметром, рабочий профиль 26 кулачков образован углублениями 27 на цилиндрической поверхности ЦС. ТПН выполнен роторным с разделительной пластиной, причем его корпус образован горизонтальным отверстием корпуса насоса высокого давления, ротор образован кулачком, а разделительная пластина - роликом. 4 ил.

26

27

25

30

Фиг.2.

JJ

35

18