Мембранный бесплунжерный насос для подачи и распыливания горючей жидкости в двигателях внутреннего горения Советский патент 1934 года по МПК F02M59/14 F04B43/02 

Обычно п эименяющиеся плунжерные насосы для подачи топлива и распыливания жидкого горючего в двигателях внутреннего горения с высоким давлением имеют ряд существенных недостатков, выражающихся в пропуске топлива между стенками цилиндра и плунжером, непригодностью для работ под высоким давлением и на мало-вязком топливе и т. д.

Насосы с диафрагмой не имеют указанных недостатков и надежно работают, но до сего времени слабым местом насосов этого типа является диафрагма, разрушающаяся под влиянием многократных изгибов от усталости металла. Применение же неметаллических диафрагм для высокого давления невозможно. В целях устранения указанного недостатка предлагаемый насос имеет диафрагму, составленную из аксиально расположённых жестких колец, которые соединяются между сЬбою пружинящими элементами. Такая диафрагма служит для нагнетания и распыления горючего и в то же время Является и пружиной для засасывания топлива в полость диафрагмы (насос), заменяя таким образом плунжер, цилиндр и пружину плунжерного насоса.

Мембранный бесплунжерный насос для распыливания топлива в бескомпрессорных двигателях состоит из кулачкового валика 7, вращающегося на шариковых подшипниках, диафрагмы всасывающего клапана 4 и нагнетательного клапана 5. При работе насоса кулачок 7 при своем повороте приподымает толкатель б, который передает давление на диафрагму, состоящую из аксиально расположенных жестких колец 2, соединенных между собою пружинящими элементами 5. Под действием толкателя диафрагма сжимается по сторонам каждого элемента, изгибая свою кривую сторону и выдавливая из своей полости toпливо через нагнетательный клапан 5 в трубопровод, соединенный с форсункой. При обратном ходе толкателя диафрагма расширяется от пружинения своих упругих элементов засасывает топливо через всасывающий клапан 4 внутрь своей полости. Затем снова следует нагнетание, и рабочие циклы насоса повторяются.

Давление толкателя на нижний элемент передается по всем элементам, изгибая их на равную стрелу прогиба, величина которой зависит от количества топлива, подаваемого за один рабочий ход. Так например, ход толкателя и прогиб диафрагмы для подачи топлива в 4-тактном двигателе в 25 л. с. при 1000 об/мин и расходе топлива 200 г. л. с. ч. или около 200 мм на 1 рабочий ход будет следующий: при количестве двусторонних элементов диафрагмы, равном , с рабочим диаметром 200 мм всего в диафрагме получается восемь изгибаемых сторон.

Площадь одной стороны по рабочему. диаметру:

314J« «.

,, та|2 3J4

Для подачи 200 мм топлива необходим прогиб5 всей диафрагмы:

0.955 мм.

Прогиб одной стороны элемента (всего 8 сторон)

h Q,l2 мм.

Столь малый прогиб каждой стороны обеспечивает упругие деформации в элементах Bi течение длительной работы и надежную работу насоса с диафрагмой. Кроме того, малый ход толкателя (около 1 мм) обеспечивает надежную работу его без усиления боковых давлений. Особая выгода малого хода толкателя заключается в том/ что профиль кулачкового валика долускает сократить до минимума время подачи. Это важное обстоятельство и минимальные инерциOHHbie массы допускают возможность производить подачу топлива в два приема: первая порция-30°/о с начала ежатия и вторая порция-УО.при нормальном опережении за 20-15° до верхней мертвой точки, что дает в результате лучшие условия смесеобразования и сгорания. Регулирование количества подаваемого топлива производится поворотом толкателя, изменяющего свою длину, и тем самым уменьшения или увеличения хода нагнетания и количества нагнетаемого топлива в цилиндр двигателя.

Предмет изобретения.

Мембранный бесплунжерный насос для подачи и распыливания гор1рчей жидкости в. двигателях внутреннего горения, отличающийся тем, что диафрагма его образована из ряда аксильно расположенных жестких кольцевых элементов 2, соединённых между собой пружинящими элементами 3.