Управляемый дозатор подачи компонента Советский патент 1993 года по МПК F02M25/02 F02M43/00 

Изобретение относится к области дви- гателестроения, а именно к устройствам дозирования компонентов водотопливной эмульсии в системах топливоподачи дизельных двигателей.

Целью изобретения является повышение точности дозирования компонентов водотопливной эмульсии.

На чертеже представлена конструктивная схема устройства.

Управляемый дозатор компонента содержит насосный элемент 1 с наполнительным 2 и нагнетательным 3 клапанами, установленными соответственно в наполнительном 4 и нагнетательном 5 каналах, сообщенных с наполнительно-нагнетательной камерой 6, образованной внутренней поверхностью 7 стакана 8 и торцом 9 поршня

10, размещенного в стакане 8 с возможностью осевого перемещения. Торец 11 поршня 10 жестко связан с торцом 12 поршня 13 передаточного механизма 14, размещенного с возможностью осевсго перемещения и с образованием напорной полости 15 во втулке 16 передаточного механизма 14. Полость 15. ограничена торцом 17 поршня 13 и сообщена с нагнетательной полостью 18 секции 19 плунжерного насоса высокого давления. При использовании дозатора для приготовления водотопливной эмульсии в дизельном двигателе в качестве секции 19 могут быть использованы неработающие секции насоса высокого давления дизельного двигателя. На поверхности поршня 13 выполнен упор 20 в виде кольцевого бурта, размещенного с возможностью взаимодей00

ы

СЛ СО

ы

W

ствия с торцом 21 втулки 16. Секция 19 имеет орган регулирования подачи 22 в виде зубчатой рейки, кинематически связанной с поворотной зубчатой втулкой 23, жестко связанной с плунжером 24 секции 19. На поверхности плунжера 24 выполнена винтовая отсечная кромка 25, а последний опирается на толкатель 26 с роликом 27, сопряженным с кулачком кулачкового вала 28. Секция 19 имеет также наполнительную полость 29. Поршень 10 насосного элемента 1 подпружинен пружиной 30,

Дозатор работает следующим образом. В нагнетательную полость 18 под низким давлением подают рабочую жидкость (при приготовлении водотопливнрй эмульсии в дизельном двигателе - дизельное топливо), которая заполняет напорную полость 15 передаточного механизма 14. При этом давление подачи рабочей жидкости с учетом площади торца 17 поршня 13 не превышает силу упругости пружины 30, которая находится практически в свободном состоянии при положении поршня 10 на упоре 20, В этом положении поршня 10 (после наполнительного хода) наполнительно-н.агнетатель- ная камера 6 насосного элемента 1 заполнена дозируемым компонентом (при приготовлении водотопливной эмульсии - водой или эмульгатором), поступившей в камеру б через наполнительный клапан 2 по наполнительному клапану 4. При вращении от привода (условно не показан) кулачкового вала 28, кулачок, набегая на ролик 27 толкателя 26, приподнимает последний, приводя в движение плунжер 24 секции 19, который при своем нагнетательном ходе перекрывает наполнительное окно, сообщенное с наполнительной полотью 29 секции 1.9, и начинается сжатие рабочей жидкости в полостях 18 и 15, Давление в последней начинает возрастать, и при превышении (с учетом площади торца 17) силы упругости пружины 30 поршень 10 насосного элемента 1 начинает увеличиваться, клапан 2 закрывается, а нагнетательный клапан 3 открывается и дозируемый компонент в строго определенном количестве вытесняется под давлением по нагнетательному каналу 5, после чего кулачок вала 28 сбегает из под ролика 27 толкателя 26, последний под воздействием пружины опускается, плунжер 24 идет вниз и сообщает полость 15 с полостью 29 секции 19. Давление в полости 15 падает, и поршни 13 и 10 под воздействием пружины 30 возвращаются в исходное положение (наполнительный ход). При этом клапан 3 закрывается, а клапан 2 открывается и дозируемый компонент под действием перемещения поршня 10 начинает поступать в камеру 6, Поршень 10 в конце своего наполнительного хода встает на упор 20, при этом камера 6 снова заполнена дозируемым компонентом и дозатор готов к

следующему циклу работы.

При необходимости изменения количества дозируемого компонента с помощью зубчатой рейки 22 и втулки 23 разворачивают плунжер 24, ориентируя винтовую кром0 ку 25 относительно наполнительного окна секции 19 на более раннее или более позднее перекрытие наполнительного окна кромкой 25, увеличивая или уменьшая тем самым количество рабочей жидкости, сжи5 маемой плунжером 24 в полостях 18 и 15. Возможна также и регулировка количества рабочей жидкости не по началу, а по концу подачи. Выполнение передаточного механизма гидравлическим позволяет исклю0 чить наличие люфтов, присущих механическим передачам, и снизить инер- ционность системы в целом, использование в качестве провода секций 19 насоса высокого давления позволяет исключить неточ5 ности дозирования, Связанные с параметрами топлива в системе низкого давления, а также автоматически учитывать количеств перепускаемого из насоса высокого давления дизельного двигателя топли0 ва, наличие же упора 20, регулирующего наполнительный ход поршня 10 насосного элемента 1, обеспечивает одну и ту же величину наполнения наполнительно-нагнета- тельной камеры 6 насосного элемента 1, что

5 также в конечном итоге повышает точность дозирования.

Форму л а изобретения 1. Управляемый дозатор подачи компонента, преимущественно водотопливной

0 эмульсии в дизельный двигатель, содержащий управляемый привод, гидравлически включенный в топливную систему низкого давления дизельного двигателя, поршневой насосный элемент с наполнительным и на5 гнетательным каналами и установленными в них наполнительным и нагнетательным клапанами, выполненный в виде стакана и подпружиненного поршня, прецизионно размещенного в стакане с возможностью

0 осевого перемещения и образования при этом наполнительно-нагнетательной камеры, ограниченной внутренней поверхностью стакана и торцом поршня с сообщенной с каналами насосного элемента, и переда5 точный механизм, связывающий поршень насосного элемента с управляемым приводом, отличающийся тем, что. с целью повышения точности дозирования, управляемый привод выполнен в виде по меньшей мере одной секции плунжерного насоса высокого давления дизельного двигателя, имеющей орган регулирования подачи, передаточный механизм выполнен в виде втулки и размещенного в ней с возможностью осевого перемещения и образованием напорной полости поршня с упором, ограничивающим наполнительный ход поршня насосного элемента, один из торцов поршня передаточного механизма жестко связан с торцом поршня насосного элемента со стороны, противолежащей наполнительно-нагнета- тельной камере последнего, а другой торец

поршня передаточного механизма ограничивает напорную полость, причем последняя сообщена с нагнетательной полостью секции плунжерного насоса высокого давления.

2. Дозатор по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я

тем, что ограничивающий наполнительный ход поршня насосного элемента упор выполнен, в виде бурта, размещенного на поверхности поршня передаточного механизма с возможностью взаимодействия с торцом втулки последнего.

Использование: двигателестроение, а именно системы питания, преимуществен-, но дизельных двигателей. Цель - повышение точности дозирования компонентов водотопливной эмульсии. Сущность изобретения: управляемый дозатор подачи компонента содержит управляемый приводе виде секции .1.9. насоса высокого давления, включенного своей наполнительной полостью 29 в систему низкого давления. Нагнетательная полость 18 секции 19 сообщена с полостью 15 передаточного механизма 14, торец 12 поршня 13 которого жестко связан с поршнем 10 насосного элемента 1. Поршень 10 размещен в стакане 8 с возможностью осевого перемещения и образования при этом наполнительно-нагнетательной камеры 6, ограниченной внутренней поверхностью 7 стакана 8 и торцом 9 поршня 10. Камера 6 сообщена каналами 4 и 5 с наполнительным м нагнетательным клапанами 2 и 3. 1 з.п.ф- лы, 1 ил. л

. 30 Ю

.,..

ш

77}

,

Я 16 21 //7

28