Топливный насос с плунжернозолотниковым распределением Советский патент 1937 года по МПК F02M59/02 

В настоящее время наиболее распространенным являются топливные насосы с золотниковым распределением тина „Бош „Симмс .Автоаванс и др., где роль золотника выполняет плунжер.

Широкое применение указанных насосов объясняется простотой их конструкции, надежностью в работе, малым весом и малыми размерами, что сделало эти насосы особо распространенными на быстроходных автомобильных дизелях.

Вместе с тем, наряду со многими достоинствами, эти насосы, так же как и насссы с клананным распределением типа „Ман и ;Деккель, обладают одним существенным недостатком, который заключается в следующем.

Отсечка в конце подачи у этих насосов производится из нагнетательной камеры до нагнетательного клапана, вследствие чего носле отсечки нагнетательный трубопровод остается под давлением и впрыск через форсунку продолжается до тех пор, пока давление в нагнетательном трубопроводе СНИЗИТСЯ до давления посадки иглы нри работе с закрытой форсункой.

или до давления в цилиндре двигатели при работе с открытой форсункой.

Растягивание конца подачи, при уменьшающихся давлениях впрыскиВ-1ИИЯ, ухудшает процесс сгорания в цилиндре двигателя, способствуя догоранию на линии расширения и подтеканию топлива у сопла и, следовательно, загоранию последнего. Кроме того, яв;1ение последующего расширения в нагнетате,льном трубопроводе делает трудно применимым наиболее простой и надежный вид форсунки -открытую форсунку.

Предлагаемый топливный насос с плунжерно-золотниковым распределением для бескомпрессорных двигателей внутреннего горения предусматривает устранение вышеописанных недостатков обычных топливных насосов путем отсечки в конце подачи непосредственно из нагнетательного трубопровода.

Такой способ отсечки должен способствовать быстрому падению давления в нагнетательном трубопроводе без последующего впрыска после прекращения подачи топлива насосом. Кроме того, отсечка топлива непосредственно из нагнетательного трубопровода способствует мгновенному поглощению волновых колебаний давления, образуюнцихся в обычных насосах в момент посадки нагнетательного клапана, что сопровождается повторным впрыском горючего.

Топливный насос может быть выполнен с одновременной отсечкой из насосной камеры и нагнетательного трубопровода или с отсечкой только из последнего.

На чертеже фиг. 1 изображает разрез верхней части топливного насоса с плунжерно-золотниковым распределением с одновременной отсечкой топливонодачи из насосной камеры и нагнетательного трубопровода; фиг. 2 - развертку плунжера и втулки насоса при выключенной подаче; фиг. 3--разрез верхней части насоса с отсечкой только из нагнетательного трубопровода; фиг. 4 - развертку плунжера и втулки насоса при выключенной подаче; фиг. сравнительные кривые расхода топлива насоса Бош и предлагаемого; фиг. б - кривую расхода топлива насосом в зависимости от среднего эффективного давления.

В топливном насосе с отсечкой топливопоаачи из насосной камеры и нагнетательного трубопровода {фиг. 1, 2) при ходе плунжера 1 вверх, после перекрытия верхней кромкой плунжера всасывающих окон 2, начинается подачя топлива через нагнетательный, снабженный отверстиями в конусе клапан 5 к форсунке по нагнетательному трубопроводу 4. Подача прекращается в тот момент, когда два косых среза 5, 6 пазов на плунжере подходят соответственно к двум отсечным окнам 8. Через одно из них производится отсечка из насосной камеры /2, а через другое-из нагнетательно о трубопровода 4. Второе из окон 6 соединено каналами 7 во втулке 13 плунжера и радиальным в седле нагнетательного клапана 3, заканчивающимся на поверхности зеркала втулки, с нагнетательным трубопроводом 4. Отсечка благодаря симметричному расположению обоих срезов па плунжере и обоих отсечных окон производится одновременно, вследствие чего j давление в нагнетательном трубопроводе в момент отсечки резко падает.

Нагнетательный клапан в момент отсечки под влиянием пружинки 10 садится на седло.

При ходе плунжера вниз топливо сначала через продольный прорез в плунжере, а затем через всасываюп|ие окна 2 поступает из питающей камеры 11 и заполняет насосную камеру 12.

Для того, чтобы не было отсасывания топлива из нагнетательного трубопровода, в период всасывания камера, в которую происходит отсечка из нагнетательного трубопровода, отделена от питающей камеры и соединена непосредственно с расходным бачком.

Регулировка количества подаваемого топлива происходит обычным способом путем поворачивания плунжера через втулку и шестерню 14 при помощи рейки. Выпуск воздуха из питающей камеры и камеры, куда происходит отсечка из нагнетательного трубопровода, производится через два отверстия, закрытые niypyпами 15.

Опытный образец этого насоса испытан и дал вполне удовлетворительные результаты.

В топливном насосе с отсечкой только из нагнетательного трубопровода (фиг. 3, 4) при ходе плунжера / вверх, после перекрытия верхней кромкой плунжера всасывающих окон 2, начинается подача топлива через нагнетательный клапан 5 в форсунку по нагнетательному трубопроводу 4. Подача прекращается в тот момент, когда косой срез 6 паза на плунжере открывает отсечное окно 8 и топливо из нагнетательного трубопровода через каналы 7 в седле нагнетательного клапана и во втулке плунжера устремляется из отсечного окна 8 в отводное 9 и оттуда в питающую камеру насоса. Вследствие соединения нагнетательного трубопровода 4 с питающей камерой насоса лавление в нагнетательном трубопроводе должно резко упасть и подача через форсунку резко прекратится. Перетекание топлива из нагнетательной камеры через нагнетательный трубопровод в питающую камеру происходит до прихода плунжера в верхнее мертвое положение. Как только плунжер начинает итти вниз, нагнетательный клапан 5 под влиянием пружинки /О садится на седло. С этого момента насосная камера изолирована от нагнетательного трубопровода, и отсос топлива из него исключается. При подходе верхней кромки плунжера к всасывающим окнам 2 отсечное окно 8 закрываегся цилиндрической частью плунжера, так что разрежение, образующееся в питающей камере во время заполнения насосной камеры, не будет сопровождаться отсосом топлива из нагнетательного трубопровода. Регулировка количества подаваемого топлива осуществляется таким же образом, как и в насосе, изображенном на фиг. 1. Выпуск воздуха из питательной камеры производится через полую гайку 16 с боковыми сверлениями.

Результаты испытания топливного насоса с одновременной отсечкой из насосной камеры и нагнетательного трубопровода на опытном двигателе показаны на фиг. 5, 6.

Кривые (фиг, 5) расхода топлива, в зависимости от среднего эффективного давления, при работе с насосом

и предлагаемым насосом-& (основные размеры насосов - диаметр и ход плунжера, профиль кулачка - одинаковы) показывают, что расход топлива при работе с последним меньще, чем при работе насосом „Бош, на всех нагрузках.

Кривая (фиг. 6) расхода топлива в зависимо ;ти от среднего эффективного давления вполне характеризует работу насоса на двигателе.

Предмет изобретения. Топливный насос с плунжернозолотниковым распределением для бескомпрессорных двигателей внутреннего горения, отличающийся тем, что, в целях отсечки топливоподачи из насосной камеры и нагнетательного трубопровода или только из последнего, пространство под седлом нагнетательного клапана, постоянно сообщенное отверстиями в конусе клапана с нагнетательным трубопроводом, соединено каналом во втулке плунжера с радиальным каналом, заканчивающимся на поверхности зеркала втулки и сообщающимся периодически косыми срезами пазов плунжера и каналами в корпусе насоса с отводным топливным бачком, который, кроме того, может быть обычным образом периодически соединяем с насосным пространством.

к авторскому свидетельству И. Л. Сквирокого

М 51144

Ъ О- .З

а

СЛ.,

СЛс.

/ г 3