Устройство для регулирования цикловой подачи многосекционного рядного топливного насоса высокого давления дизеля Советский патент 1992 года по МПК F02M65/00 

U.

w p///////|///y//Y// ////,

J Ц

Изобретение относится к стендам для испытания топливных насосов высокого давления дизелей.

Известно устройство для регулирования цикловой подачи многосекционных топ- лмвных насосов, содержащее привод с системой отсчета числа рабочих ходов плунжера, подающего топливо к мерному объему с датчиками наполнения и электронным блоком сравнения эталонного и действи- тельного числа ходов, который подает импульс на шаговый электродвигатель, кинематически связанный с плунжером.

Известное устройство имеет следующие основные недостатки: число шаговых электродвигателей должно соответствовать числу секций регулируемых топливных насосов высокого давления (ТНВД), т. е. от 1 до 12; устройство не позволяет производить регулировку топливных насосов с вставными секци- ями нагнетания; операция соединения регулирующего органа с соответствующей секцией ТНВД производится вручную, при этом затрачивается от 0,5 до 1 мин на секцию, что существен но снижает производительность при регулировке.

Известно устройство для регулирования цикловой подачи многосекционного топливного насоса высокого давления, содержащее приспособление для установки и закрепления плунжерного с нагнетательным клапаном насоса золотникового типа гильзы которого зафиксированы в монтажном положении установочными фланцами, закрепленными на торце насоса и имеющи- ми возможность поворота для регулирова- ния цикловой подачи, измеритель цикловой подачи, регулирующие органы с механическим управлением и приводами, а также блок управления, связанный с приводами,

Недостатки известного устройства следующие; каждый регулирующий орган имеет индивидуальный привод, что вызывает необходимость установки приводов и электродвигателей по числу секций регулируе- мого насоса и резко увеличивает металлоемкость устройства. Использование варианта устройства, переставляемого от секции к секции, приводит к увеличению времени регулирования в 4-12 раз, в зави- симости от числа секций регулируемого насоса.

Цель изобретения - повышение точности и быстродействия устройства

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для регулирования цикловой подачи многосекционного рядного топливного насоса высокого давления дизеля, содержащем приспособление для установки и закрепления насоса, каждая секция которого состоит из плунжера, нагнетательного клапана, гильзы и установочного фланца, имеющего возможность совместного с гильзой регулировочного поворота вокруг оси, систему топливопроводов с измерителями цикловой подачи для каждой секции, устройство регулирования, включающее узел перемещения с приводным двигателем и перестановочным элементом для каждой секции, снабженным приводом и установленным с возможностью управляемого разобщения и соединения с установочным фланцем, а также блок управления, связанный с измерителями Цикловой подачи и приводным двигателем, узел перемещения выполнен в виде сопряженных между собой ходового винта, связанного с приводным двигателем, и суппорта, в котором по числу насосных секций выполнены гнезда, причем ходовой винт и гнезда суппорта расположены вдоль оси насоса, перестановочный элемент каждой секции расположен в соответствующем гнезде суппорта с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно него вдоль оси насосной секции, а привод каждого перестановочного элемента связан с блоком управления.

Применение заявляемого устройства по сравнению с прототипом позволяет повысить точность и быстродействие регулирования за счет одновременного регулирования всех секций топливного насоса.

На фиг. 1 изображено устройство для регулирования цикловой подачи с закрепленным насосом; на фиг. 2 и 3 - то же, вид слева и сверху соответственно; на фиг. 4 - вариант исполнения привода перестановочного элемента.

Устройство содержит приспособление 1 для установки и закрепления топливного насоса 2, установленное на функциональной плите 3, которая одновременно служит базой устройству 4 для регулирования цикловой подачи секций топливного насоса 2, которое состоит из корпуса 5, электродвигателя 6, редуктора 7, ходового винта 8, направляющей 9 и суппорта 10. Кулачковый вал топливного насоса 2 подсоединен к приводу стенда (на фиг. 1-3 не показан). Насос подключен к приводу стендовой системе питания топливом и системе измерения производительности секций. Суппорт содержит несколько, по числу секций регулируемого насоса, перестановочных элементов 11, зафиксированных от поворота вокруг собственной оси и размещенных в корпусе суппорта в гнездах, расположенных вдоль оси топливного насоса. Расстояние между секциями регулируемого насоса определяет

расстояние между гнездами, а следовательно, и между перестановочными элементами, которые находятся в зацеплении с установочными фланцами 12 секций топливного насоса и, имея возможность пере- мещения относительно гнезд вдоль осей насосных секций, удерживаются Ё зацеплении возвратными пружинами 13.

В систему топливопроводов входит бак 14, трубопровод 15, подающий насос 16 с напорным трубопроводом 17, Насос 2 снабжен трубопроводом 18 высокого давления, который соединяется с одной стороны со штуцером насосной станции 19 при помощи быстродействующего соединения 20 и с из- мерителем 21 с другой стороны, причем последний сообщается с баком 14 через сливной трубопровод 22. Блок управления выполнен в виде электронно-вычислительной машины 23 и гидро- или пневмораспре- делителя 24. Каждый перестановочный элемент 11 имеет индивидуальный привод 25, выполненный в виде гидро- или пиевмо- цилиндра, а также электромагнита,

Устройство работает следующим.обра- зом.

Топливо из стендового бака 14 через трубопровод 15 забирается подающим насосом 16 стенда и по напорному трубопроводу 17 подается в головку топливного насоса 1. Из головки топливного насоса, приводимого в действие от стендового привода через кулачковый вал, по трубопроводам 18 высокого давления, соединенным со штуцерами секций 19 топливного насоса 1 посредством быстродействующих соединений 20, топливо подается в измеритель 21, а затем по сливному трубопроводу 21 возвращается в бак 13. Суппорт 10, приводимый в действие от электродвигателя 6 через редуктор 7 и ходовой винт 8, перемещается вдоль направляющей 9 параллельно оси топливного насоса. Перестановочные элементы 11 поворачивают секции 19 топливного насоса 1, изменяя активный ход плунжеров и, как следствие, цикловую подачу секций, которая определяется как

Чц

ггсг

ha

где d - диаметр плунжера, мм;

ha - активный ход плунжера, мм.

Измеритель 21 вырабатывает электрический сигнал, величина которого прямо пропорциональна количеству топлива, подаваемого в измеритель за один ход плун- жера секции топливного насоса высокого давления. Такие сигналы по каждой секции топливного насоса непрерывно поступают от измерителя 21 (расходомера массового

0 5 0

5

0 5 0 5

0

5

или объемного типа) в электронно-вычислительную машину (ЭВМ) 23, которая сравнивает величину каждого из них с величиной эталонного, заложенного в память ЭВМ, Как только величина сигнала, поступающего от какой-либо из секций насоса 1, сравняется с заданной, ЭВМ 23 выдает управляющий сигнал на электромагнит гидро- или пневмо- распределителя 24 и перестановочной опе- мент соответствующей секции насоса выводится из зацепления с ее установочным фланцем 12 посредст ог. привода 25, индивидуального для каждого перестановочного элемента и выполненного в виде соответственно гидро- или пневмоцилиндра. Привод 25 может быть выполнен и в виде электромагнитного (фиг. 4). В этом случае роли распределителя 24 будет выполнять блок электромагнитных реле.

По окончании регулировки, т. е. когда все перестановочные элементы 11 будут выведены из зацепления с установочными фланцами 12. суппорт 10 путем реверса электродвигателя 6 возвращается в исходное положение, и после того как в приспособлении 2 будет закреплен очередной насос, по команде ЭВМ 23 распределители 24 отключают приводы 25 и посредством возвратных пружин 13 перестановочные элементы 11 вводятся в зацепление с установочными фланцами 12 секций топливного насоса.

Необходимым условием осуществления процесса регулирования является то, чтобы при сборке топливного насоса установочные фланцы всех секций были поставлены в одно и то же крайнее угловое положение.

Применение устройства для регулирования цикловой подачи многосекционнйго рядного топливного насоса высокого давления дизеля позволит повысить точность и быстродействие по сравнению с известными конструкциями.

Формула изобретения

Устройство для регулирования цикловой подачи многосекционного рядного топливного насоса высокого давления дизеля, содержащее приспособление для установки и закрепления насоса , каждая секция которого состоит из плунжера, нагнетательного клапана, гильзы и установочного фланца, имеющего возможность совместного с гильзой регулировочного поворота вокруг оси, систему топливопровбдов с измерителями цикловой подачи для каждой секции, приспособление регулирования, включающее узел перемещения с приводным двигателем и перестановочный элемент для каждой секции, причем перестановочный элемент снабжен приводом и установлен с возможностыо управляемого разобщения и соединения с установочным фланцем, и блок управления, связанный с измерителями цикловой подачи и приводным двигателем, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, узел перемещения выполнен в виде сопря- женных Между собой ходового винта, связанного с приводным двигателем, и суппорта, в котором по числу насосных сек

ций выполнены гнезда, причем ходовой винт и гнезда суппорта расположены вдоль оси насоса, перестановочный элемент каждой секции расположен в соответствующем гнезде суппорта с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно него вдоль оси насосной секции, а привод каждого перестановочного элемента связан с блоком управления.

Использование: стендовое обооудова- ние топливных насосов дизелей. Сущность изобретения: устройство содержит приспособление (1) для установки и закрепления насоса (2) на плите (3). на которой закрепля 20 етсп и устройство (4) для регулирования цикловой подачи секций насоса. Устройство (4) состоит из корпуса 5, электродвигателя (6). редуктора (7), ходового винта (8), направляющей (9) и суппорта (10). в котором установлены перестановочные элементы (11) по числу секций. Суппорт перемещается вдоль ходового винта , получающего движение от электродвигателя через редуктор, смонтированный в том же корпусе. Суппорт оснащен подвижными элементами, находящимися в зацеплении с установочными фланцами секций топливного насоса, и приводом выведения подвижных элементбб из зацепления, связанным с блоком управления . При перемещении суппорта вдоль направляющей его подвижные элементы поворачивают секции топливного насоса вокруг их собственных осей, тем самым изменяя цикловую подачу. 4 ил. (Л С Ч сл ь. О

фиа.2

8и9А

Редактор М.Циткина

Составитель А.Мочалин Техред М.Моргентал

фиг Л

Корректор Л.Ливринц