Насос-форсунка Советский патент 1991 года по МПК F02M49/02 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестрое- нию, и может быть использовано в топливовпрыскивающей аппаратуре дизельных двигателей, преимущественно в дизельных молотах с приводом плунжера от давления в цилиндре двигателя.

Цель изобретения - повышение эффективности путем улучшения защищенности рабочего объема.

На чертеже изображен насос-форсунка, продольный разрез.

Насос-форсунка состоит из корпуса 1 с внутренней полостью 2, седлом 3 на наружной торцовой поверхности 4 и каналами подвода 5 и подачи 6 топлива. В полости 2 установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения подпружиненный плунжер 7 с пружиной 8. Плунжер 7 имеет две ступени 9 и 10 разного диаметра и запорную поверхность 11, расположенную на большей ступени 9 плунжера 7 со стороны рабочего цилиндра с возможностью взаимодействия с седлом 3 корпуса 1 после нагнетания топлива. В полости 2 расположены также подпружиненные всасывающе-отсечной 12 и впрыскивающий 13 клапаны с пружинами 14 и 15, соответственно. Клапаны 12 и 13 вместе с плунжером 7 ограничивают рабочий объем 16.

Запорный элемент впрыскивающего клапана 13 выполнен в виде втулки 17 установленной прецизионно и подвижно как на ступени 9 плунжера 7 большего диаметра, так и на ступени 10 меньшего д иаметра с образованием прохода 18 для нагнетаемого топлива между

0

5

0

5

0

5

0

5

корпусом 1 и втулкой 17, а седло 19 впрыскивающего клапана 13 выполнено внутри полости 2 корпуса 1, причем проход 18 для нагнетаемого топлива выполнен в виде винтового канала, расположенного на наружной поверхности втулки 11 запорного элемента впрыскивающего клапана 13. Плунжер 7 опирается на пружину 8 и при помощи пайки 20 имеет возможность изменять свое начальное положение относительно корпуса 1. В стенке запорного элемента впрыскивающего клапана выполнены радиальные каналы 21, через которые часть рабочего объема 16 сообщается с проходом 18 топлива, а также с каналом подвода 5 через всасывающе-отсечной клапан 12. Предварительное сжатие пружины 14 и 16 клапанов 12 и 13 регулируется при помощи гайки 22. Просочившееся топливо отводится через штуцер 23.

Насос форсунки работает следующим образом.

При повышении давления воздуха в цилиндре двигателя (не показан) во время компрессионного хода воздух давит на плунжер 7, который сжимает находящееся в рабочем объеме 16 топливо, что приводит к увеличению давления в нем. При достижении определенного давления, на которое отрегулирована пружина 159 отжимается запорный элемент впрыскивающего клапана 13 и топливо по проходу 18 поступает к каналу 6 подачи, образованным кольцевой щелью между ступенью 9 плунжера 7 большего диаметра и корпусом 1, и впрыскивается в цилиндр двигателя. Так как для впрыска топлива плунжеру 7 необходимо преодолеть незначительное усилие возвратной пружины 15, то он перемещается с большой скоростью, в результате чего значительно сокращается время впрыска. В конце хода плунжера 7 запорная поверхность 11 садится в седло 3 корпуса 1, перекрывая тем самым кольцевую щель канала подачи 6, т.е. отсоединяет трущиеся поверхности насос-форсунки от воздействия на них продуктов сгорания в цилиндре. В конце хода плунжера 7 также происходит отсечка топлива путем управляемого открывания (не показано) всасываю- ще-отсечного клапана 12, что ускоряет процесс посадки запорной поверхности 11 плунжера 7 на седло

Давление в рабочем объеме 16 падает и впрыскивающий клапан 13 под действием пружины 15 прижимается к седлу 19.

После того, как отработанные в цилиндре продукты сгорания выпускаются (процесс выхлопа), давление в цилиндре падает и плунжер 7 под действием пружины 8 перемещается наружу и создает разрежение в рабочем объеме, в результате чего топливо через всасывающе-отсечной клапан 12 заполняет рабочий объем 16. По окончании хода плунжера 7 всасывающ отсечной клапан 12 под действием пружины 14 закрывается и тем самым изолирует рабочий объем 16 от канала 5 подвода топлива. После этого цикл повторяется. В насос-форсунке обеспечивается регулировка начала впрыска топлива. Это достигается за счет изменения усилия предварительного поджатия пружины 8 гайкой 20. Выполнение прохода 18 для нагнетаемого в виде винтового канала обепечивает предварительное завихрение впрыскиваемого в цилиндр двигателя топлива, а его взаимодействие с запорной поверхностью плунжера созда

5

0

ет дополнительный эффект перемешивания топлива с воздушным зарядом. .Такое выполнение насос-форсунки позволяет улучшить защищенность ее внутренних подвижных поверхностей, а также улучшает качество перемешивания топлива с воздухом. Ф о р м ула изобретения

1 . Насос- форсунка с приводом от давления газов в рабочем цилиндре двигателя внутреннего сгорания, содержащая корпус с внутренней полостью, седлом на наружной торцовой поверхности и каналами подвода и подачи топлива, подпружиненный плунжер, установленный в полости корпуса с возможностью возвратно- поступательного перемещения и имеющий две ступени разного диаметра и запорную поверхность, расположенную на большей ступени плунжера со стороны рабочего цилиндра с возможностью взаимодействия с седлом корпу- 5 са после нагнетания топлива, и подпружиненные всасывающе-отсечной и впрыскивающий клапаны, ограничивающие с плунжером рабочий объем, о т- личающаяся тем, что, с целью повышения эффективности путем , улучшения защищенности рабочего объема, запорный элемент впрыскивающего клапана выполнен в виде втулки, размещенной внутри полости корпуса и установленной прецизионно и подвижно на ступени готугжера большего диаметра с образованием прохода для нагнетаемого топлива между корпусом и втулкой, а седло впрыскивающего клапана выполнено внутри полости корпуса.

2. Насос-форсунка по п. 1, отличающаяся тем, что проход для нагнетаемого топлива выполнен в виде винтового канала, расположенного на наружной поверхности втулки запорного элемента впрыскивающего клапана.

0

5

5

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестрое- нию, может быть использовано в тогши- вовпрыскивающей аппаратуре с приводом от давления газов в рабочем цилиндре двигателя внутреннего сгора