Система подачи топлива в дизель Советский патент 1990 года по МПК F02M55/00 

Изобретение относится к двигателест- роению, а точнее к конструкции топливопо- дающей аппаратуры дизелей.

Цель изобретения - повышение эффективности системы топливоподачи путем увеличения уровня начального давления.

На фиг,1 показана общая схема системы; на фиг,2 - то же, вариант выполнения с шариковым невозвратным клапаном: на фиг,3 - то же, ,с коническим запорным элементом: на фиг,- - осциллограммы, разъясняющие работу системы, где через Рц обозначено давление топлива в нагнетательном трубопроводе; (р - угол поворота вала, Ьрнд - подъем (открытие) невозвратного клапана, регулирующего начальное давление (РИД): Орнд- расход топлива через невозвратный клапан, причем знаком + обозначен расход внутрь трубопровода высокого давления и знаком - - из трубопровода (обратный выброс): р ,р2 периоды прохождения волны разрежения; Рнач - начальное давление: на фиг,5 - вариант выполнения невозвратного клапана; на фиг.Б- запорный элемент с двумя шариками: на фиг.7 - то же, с конусными седлами.

Система, содержит плунжерный насос высокого давления с плунжером 1 во втулке 2, нагнетательнь1м каналом 3 с возвратной пружиной 4, обратным клапаном 5, снабженным возвратной пружиной G и имеющим дополнительное седло 7, делающее клапан двусторонним, Обратный клапан выходом сообщен с.нагнетательным трубопроводом 8, ведущим к форсунке 9. Ход обратного клапана 5 до дополнительного седла 7 составляет 6i 0,2-0,6 мм. Кулачок 10 привода выполнен с участком выстоя 11, Величина этого участка составляет р 90- 120°. Линия.низкого давления 12 сообщает.я впускным каиало1 1 с рабочей полостью 13 лунжера, которая-1лмеет вазг ожиость собщения и с отсечной магистралью 14. Раочая полость В также сообщена с агнетательным трубопроводом каналом 5, в котором установлен с возможностью ерекрытия обратный клапан 5,

Канал 15 может быть размещен в корпуе нагнетательного клапана 3-(фиг.1) или епосредственно в нагнетательном клапане (фиг. 2,3,5-7).

Дополнительное седло 7 может размещаться во вставке П. Обратный клапан 5 может, быть снабжен дополнительным запорным элементом 18 на державке 19. Основное седло и дополи-ительное седло 7 клапана 5 могут быть выполнены в виде конусов (фиг.7), обращенных основаниями друг к другу, Клапан 5 может быть не нагружен пружиной,

Клапан 5 может бьпъ выполнен с пло- ским (фиг,5), коническим (фиг.З), сферическим (фиг,6) дополнительным запорным элементом 18, Клапан-5 может выполнять одновременно обе функции (фиг.7), когда дополнительное и осно.вное седла выполнены в виде конусов.

Система работает следуюидим образом, После отсечки подачи плунжер доходит до ВМТ и остается в этом положении в течение 1/) 90-120° п.к.в. в соответствии с профилем кулачка 10 (на высоте 11), В .зто время нагнетательный клапан 3 своим пояском. 1 б разгружает трубопровод 8 высокого давления, формируй в нем волну разре кен1 Я, которая в пер шды coi . (фиг,4) подходит к узлу абр;г моги кнапана. В зто время отсечная м.гистраль 14 связана с рабочей полостью 13 (фиг.1). Если отсеч- 4ная магистраль 14 и линия низкого давле: 12 объединены, то давление напояneHt-ui (или отсечки) подведено под клапан 5, кото рый под действием перегшда давления на нем открывается (hpi-ifl) фиг.4, и топ.пиво в .количестве Срнд (фиг,4) входит в магистральный трубопровод 8, создавая в нем повышенное начальное давление. Топтлво входит в трубопровод 8 по дополнительному каналу 15, который можегбыть выполнен в нагнетательном клапане 3- При подходе к открытому клапану 5 волны давления топливо может выбрасываться обратно в нзд- плунжер.чое пространство (отрицательный - расход GpHfl, фиг,4).

Величина пояска 16 клапана 3 уь.(5ира ется из условия максимальной жел.ательной разгрузки трубопровода 8, что улучшает конечную фазу впрыска, устраняет подтека-- ние топлива. Со снижением частоты

вращения расход брнд может оказаться чрезглерным(сля1иком большое коррек гиро- . ванне внешней характеристик.,). Чтобы этого не было применено дополнительное

седло 7, и клапан 5 при своем подъеме над основным седлом через 0,2-0,6 мм садится на дополнительное седло 7, прекращая подачу топлива в трубопровод 8. Этим достигается эффект антикорректирования

0 скоростных характеристик.

При нагнетательном ходе плунжера давление топлива над плунжером начинает расти при дросселировании потока в наполнительном окне втулки. В результате клапан

5, 5 открывается, топливо входит в трубопровод 8, увеличивая в нем начальное давление. Но такого постепенного подьема давления не сохраняется до конца впрыска (что снизило бы его интенсивность), так как клапан

Ci 5 садится на седло 7 и расход Срнд прекращается. Давление над плунжером растет, нагнетательный.клапан 3 поднимается и происходит впрыск топлива, но с повышенным начальным давлением, В результате до5 стигается интенсификация впрыскивания, стабилизация топливоподачи и выравнивание ее По цилиндрам. Растет степень коррекции скоростных характеристик, , снижается минимально-устойчивая частота,

0 Повышенная эффективность топливоподачи повышает экономичность и эффективность работы ди.зеля.

Фо-рмула изобретения

1,Система подачи топлива -i дизель, со- 5 держащая плунжерный насос высокого давления с нагнетательныг клапа110М, Втзишлнен.иый у ииде втулки с впускным каналом и размещенного Е ней с образованием рабочей полости плунжера, линию

0 hi /i3Koro давления, сообщенную с впускным каналом, форсунку, нагнетательный трубопровод,, сообщающий форсунку с рабочей полостью насоса через нагнетательный клапан и обратный клапан, связанный выхо45 дом с нагнетательным трубопроводом, О т- л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности системы путем увеличения уровня начального давления, запорный э, v:a. с етательного клапана снабжен

50 каналом для сообщения рабочей полости, с нагнетательным трубопроводом, в котором установлен с возможностью перекрытия канала обратный клапан.

2.Система по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я 55 тем, что обратный клапан снабжен дополнительным седлом, расположенным с противоположной стороны запорного элемента относительно основного седЛа, а запорный элемент выполнен дпусторонним.

3. Система по пп.1 и 2, о т л и ч а ю- щ а я с я тем, что ход обратного клапана составляет 0,2-0,6 мм.

4, Система по пп.1-3, отличающая- с я тем, что кулачок привода выполнен с участком выстоя на профилированной поверхности.

Изобретение относится к области дизелестроения. Цель - повышение эффективности топливоподачи путем увеличения начального давления. Система содержит насос высокого давления с плунжером, форсунку закрытого типа, нагнетательный трубопровод, нагнетательный клапан и расположенный в корпусе нагнетательного клапана или непосредственно в нем обратный клапан, обращенный выходом в сторону нагнетательного трубопровода. Рассмотрены варианты выполнения обратного клапана, в частности в виде двустороннего. Обратный клапан повышает начальное давление в нагнетательном трубопроводе благодаря периодической подпитке в период остаточного волнового процесса, а также в начале нагнетания до открытия нагнетательного клапана. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

Фиг.1

Фиг. 2

/5

Фиг.З

ФИ2Л

Фиг. 6