МУФТА АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕНЕНИЯ УГЛА ОПЕРЕЖЕНИЯ ВПРЫСКА Советский патент 1968 года по МПК F16D3/10 

Известны муфты автоматического изменения угла опережения впрыска для соединения соосных валов. Передача крутящего момента в таких муфтах от ведущей полумуфты к ведомой по узкой зоне соприкосновения цилиндрического пальца с профилем груза приводит к возникновению высоких контактных напряжений на рабочих поверхностях груза и пальца.

Наличие этих напряжений, обсуловленное малой площадью соприкосновения и выдавливанием смазки в зоне контакта, в сочетании с ударом при впрыске топлива, вызывает сухое трение, задир и интенсивный износ груза и пальца, несмотря на применение высококачественной специальной смазки.

Результаты испытаний и данные эксплуатации показали, что муфты опережения такого типа после 2500-3000 час работы на двигателе имеют износ в паре профиль груза - ведущий палец до 1,5-2 мм.

Предлагаемая муфта автоматического изменения угла опережения впрыска позволяет снизить величину контактных напряжений, исключить сухое трение и явление удара профиля груза по ведущему пальцу, повысить стабильность поддержания угла опережения и увеличить моторесурс муфты.

Это достигается тем, что между пальцем ведущей полумуфты и профильной поверхностью груза подвижно установлено промежуточное звено.

Для снижения удельных давлений в зоне контакта и предотвращения отрыва пальца от промежуточного звена наружная поверхность последнего выполнена по радиусу профиля груза, а внутренняя имеет угол охвата пальца более 180°.

Уменьшение удельных нагрузок на детали муфты позволяет заменить дорогостоящую специальную смазку типа ЦИАТИМ-203 маслом, используемым для смазки двигателя.

На фиг. 1 показана муфта автоматического изменения угла опережения впрыска, разрез по Б-Б; на фиг. 2 - то же, разрез по А-А; на фиг. 3 представлены возможные при работе крайние положения основных деталей муфты.

Муфта автоматического изменения угла опережения впрыска состоит из двух полумуфт - ведомой 1 и ведущей 2. Ведомая полумуфта имеет две жестко установленные оси 3 центробежных грузов 4 и ступицу 5, которая служит опорой для ведущей полумуфты. На фланце ведущей полумуфты расположены два пальца 6, в каждом из которых выполнены углубления 7. Такие же углубления 8 сделаны и на осях грузов. В этих углублениях установлены возвратные пружины 9, противодействующие расхождению грузов 4.

Корпус 10 муфты имеет резьбовое соединение 11 с ведомой полумуфтой. Для наполнения внутренней полости смазкой предусмотрены два отверстия с винтами-заглушками 12, а для уплотнения подвижных соединений - два сальника 13 и 14.

Промежуточное звено (проставка) 15 установлено на пальце 6 ведущей полумуфты и пружиной 9 прижато к профильной поверхности 16 груза 4. Одна из рабочих поверхностей 17 промежуточного звена 15, обхватывающая палец 6, выполнена в виде цилиндрической расточки, длина дуги которой несколько больше половины окружности, что препятствует отрыву ее от пальца. Контактирующая с грузом поверхность 18 проставки имеет такой же радиус, как и профильная поверхность 16 груза 4. Высота проставки, высота профиля груза и длина ведущего пальца примерно одинаковы.

Проставка может быть выполнена из чугуна, бронзы, пластмассы или других материалов.

Муфта автоматического изменения угла опережения впрыска работает следующим образом.

Ведущая полумуфта 2 через систему привода получает вращение от коленчатого вала двигателя и через пальцы 6 и промежуточное звено 15 передает его грузам 4, связанным осями 3 с ведомой полумуфтой 1, жестко установленной на кулачковом валу 19 топливоподающего насоса. (Направление вращения муфты показано на фиг. 1 и 3 стрелкой).

В случае увеличения числа оборотов двигателя грузы 4 под действием центробежных сил преодолевают сопротивление пружин 9 и, скользя своей профильной поверхностью 16 по проставке, расходятся, уменьшая расстояние между пальцами 6 и осями 3. Вследствие этого ведомая полумуфта 1 поворачивается на некоторый угол α относительно ведущей полумуфты по направлению вращения и увеличивает угол опережения впрыска.

При снижении числа оборотов центробежная сила грузов становится меньше и под действием пружины 9 грузы сходятся, уменьшая угол опережения впрыска.

Конфигурация проставки выбрана так, что при повороте груза 4 на угол β она совершает встречное по отношению к грузу движение на угол γ. При этом угол γ больше угла β приблизительно в четыре раза.

Такое встречное движение проставки способствует демпфированию резких колебаний грузов и значительно уменьшает шум работы муфты, вызываемый ударами грузов об ограничивающие поверхности 20 и 21.

1. Муфта автоматического изменения угла опережения впрыска для соединения соосных валов, например, приводного и кулачкового вала топливного насоса двигателей внутреннего сгорания, содержащая две полумуфты, на одной из которых (ведомой) расположена, по меньшей мере, одна ось с подвижно установленным центробежным грузом, воздействующим профильной поверхностью на палец ведущей полумуфты, преодолевающим, при увеличении скорости вращения, усилие пружины, установленной между пальцем и осью, и поворачивающим одну полумуфту относительно другой, отличающаяся тем, что, с целью повышения моторесурса двигателя, между пальцем ведущей полумуфты и профильной поверхностью груза подвижно установлено промежуточное звено.

2. Муфта по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью снижения удельных давлений в зоне контакта и предотвращения отрыва пальца от промежуточного звена, наружная поверхность последнего выполнена по радиусу профиля груза, а внутренняя имеет угол охвата пальца более 180°С.