Топливный насос Советский патент 1991 года по МПК F02M47/02 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к топливовпрыскивающей аппаратуре для двигателей внутреннего сгорания и может быть использовано в топливных насосах высокого давления для подачи топлива преимущественно в цилиндр сво- боднопоршневого генератора газа (СПГ Г).

Цель изобретения - повышение экономичности путем устранения предварительного подвижного топлива.

На чертеже изображен насос, продольный разрез

Насос содержит корпус 1. расположенные в корпусе нагнетающий плунжер 2 с втулкой 3. образующие дозирующую полость 4, аннулирующий плунжер 5 с втулкой 6, которые образуют аккумулирующую по-. лость 7. Аккумулирующая полость 7 сообще- на с дозирующей полостью 4 нагнетательным 8 и разгрузочным 9 каналами в которых установлены соответственно подпружиненные нагнетательный 10 и разгрузочный 11 клапаны, а также сообщена с форсункой (не показана) подающим каналом 12 через дифференциальный клапан 13. Клапан 13 установлен в корпусе прециэион- но и свободно, причем его запорный конец 14 с дифференциальной площадкой 15 размещен в подающем-канале 12 с возможностью его перекрытия, а другой конец 16 расположен так, что на его торец 17 постоянно воздействует давление топлива в дозирующей полости через канал 18 и проточку 19 Нагнетающий плунжер 2 выполнен с дозирующей 20 и отсечной 21 кромками. Втулка 3 имеет наполнительные окна 22 и образует с корпусом 1 наполнительную полость 23. Аккумулирующий плунжер 5 имеет осевой 24 и радиальные 25 каналы, которые могут через кольцевую канавку 26 во втулке

О

VJ со VI

СП

о

6, разгрузочный канал 9, разгрузочный клапан 11, проточку 19 и канал 18 сообщать аккумулирующую полость 1 с дозирующей полостью 4. Клапаны 8.9 и 13 могут быть размещены в проставке 27, расположенной в корпусе 1 между плунжером 2, втулкой 3 плунжером 5 и втулкой 6. К корпусу 1 со стороны аккумулирующего плунжера 5 примыкает кожух 28 пневмопривода плунжера 5. Пневмопривод аккумулирующего ппун- жера 5 выполнен в виде двух концентрично расположенных в кожухе 28 и подвижных один относительно другого поршня 29 меньшего диаметра и поршня 30 большего диаметра, которые образуют с одной стороны с кожухом 28 воздушную полость 31 Воздушная полость 31 для ее пополнения может сообщайся с источником сжатого воздуха через штуцер 32 с обратным клапаном 33 Поршень 30 пневмопривода выполнен в виде опрокинутого стакана с отверстием 34 в днище и опертого со стороны горпуса 1 на седло 35, которое сопряжено ., предварительно сжатыми демпфирующими тарельчатыми пружинами 36. В цилиндрической части стакана поршня 30 большего диаметра располагается поршень 29 меньшего диаметра, который опирается нижним торцом на аккумулирующий плунжер 5. В таком положении между верхним торцом поршня 29 и днищем поршня 30 имеется зазор

Насос работает следующим образом.

При положении нагнетающего плунжера 2 в нижнем крайнем положении в полостях 4 и 23 и сопряженных с ними канале 18 и проточке 19 топливо находится под давлением, создаваемым подкачивающей помпой. Дифференциальный клапан 13 торцом 17 другого конца 16 прижат к плоскости проточки 19. При этом в полости 7. каналах 24,25 и 9 топливо находится под давлением, определяемым усилием открытия разгрузочного клапана 11. разобщающего группы этих полостей.

При перемещении плунжера 2 всторону верхнего крайнего положения и с момента перекрытия дозирующей кромкой 20 окон 22 происходит сжатие топлива в полости 4. Под действием давления топлива в первую очередь перемещается клапан 13, при этом им сжимается топливо, заключенное в магистрали нагнетания. С некоторого момента усилие от давления топлива на плунжер 5 в аккумулирующей полости 7 превысит усилие от давления воздуха в полости 31 на поршень 29. С этого момента плунжер 5 начнет перемещать поршень 29 относительно поршня 30 до момента его посадки верхним торцом в днище поршня 30 Первоначальный зазор между торцом поршня 29 и днищем поршня 30 выбирается из условия одновременной или предварительной посадки запорного конца 14 клапана 13 на седло по отношению к моменту посадки

поршня 29 на днище- поршня 30 Этим обеспечивается демпфирование волны давления в течение перемещения клапана. 13. К моменту посадки клапана 13 на седло в полости канала 12 и далее в полости

нагнета ельного трубопровода давление топлива будет определяться величиной

Tn a

где РВ давление воздуха в полости 35;

f n.q -- площадь поперечного сечения поршня 34;

fn а площадь поперечного сечения плунжера аккумулятора

Выполнение пневмопривода аккумулирующего поршня в виде поршней большого и малого диаметров, имеющих возможность относительного перемещения, обеспечивает сглаживание амплитуды давления в нагнетательном трубопроводе непосредственно в период, предшествующий фазе впрыска топлива т.е. устраивает непредусмотренные подвпрыски топлива

Формула изобретения

Топливный насос высокого давления преимущественно для свободнопоршневого генератора газа содержащий корпус, расположенные в корпусе нагнетающий плунжер с втулкой, образующие дозирующую полость, аккумулирующий плунжер с втулкой, образующие аккумулирующую полость. причем последняя сообщена с дозирующей полостью наiне тательным и разгрузочным каналами в которых установлены соответствующие подпружиненные клапаны, и с форсункой подающим каналом

через дифференциальный клапан, установленный в корпусе свободно и прецезионно так что его запорный конец с дифференциальной площадкой размещен в подающем канале с возможностью перекрытия последнего, а другой конец размещен с возможностью постоянного воздействия на него давления топлива в дозирующей полости, и поршень пневмопривода аккумулирующего плунжера, отличающийся тем что, с

целью повышения экономичности поршень пневмопривода аккумулирующего плунжера выполнен в виде дну- концентрично расположенных и подвижных один относительно другого поршней, причем

поршень меньшего диаметра сопряжен с аккумулирующим плунжером и установлен с возможностью перемещения относительно поршня большего диаметра в начальный период нагнетательного хода нагнетающего плунжера

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к топливовпрыскивающей аппаратуре двигателей внутреннего сгорания, и позволяет повысить экономичность путем устранения предварительных подвпрысков топлива. Для этого поршень пневмопривода выполнен из двух частей

поршня большего диаметра, выполненного в виде опрокинутого стакана и имеющего в днище отверстие, и поршня меньшего диаметра, расположенного соосно с поршнем большего диаметра и имеющего возможность прецизионного перемещения относительно первого. Поршень меньшего диаметра сопряжен с аккумулирующим плунжером и в начальный момент нагнетания топлива за счет регламентированного относительного перемещения обеспечивает сглаживание амплитуды давления топлива в нагнетательном трубопроводе, возникающего при его перекрытии дифференциальным клапаном. 1 ил.

32