Топливный насос для свободнопоршневого двигателя Советский патент 1979 года по МПК F02M59/38 

Изобретекгк откосится к двигателестроекию, преимущественно к двигателям свободнопоршне вого типа. Известны топливные насосы для свободнопоршневого двигателя, содержащие размешенный в корпусе механизм регулирования подачи, состоящий из плунжерной втулки с окном наполнения, соединенным с магистралью по1щода топлива, плунжера с радиальным перепускным и от сечным отверстиями, связанными между собой осевым каналом, и отсечной втулки с каналом, сообщающим отсечное отверстие плунжера со сливной магистралью 1. Однако в известных насосах выполиен11е механизма регулирования подачи топлива является сложным. Целью изобретения является упрощение механизма регулирования подачи. Указанная цель достигается тем, что отсечная втулка выполнена в виде подпружиненного порш ня, установленного на плунжере и образующего в корпусе камеру переменного объема, которая через обратный клапан сообщена с магистралью подвода топлива и через перепускное отверстие - с надплунжерной полостью. На чертеже изображен топливный насос, конструктивная схема. Насос содержит корпус 1, в котором размещен механизм регулнрования подачи, состоящий из плунжерной втулки 2 с окном наполнения 3, соединенным с магистралью 4 подвода топлива. В плунжерной втулке 2 установлен плунжер 5 с радиальными перепускным 6 и отсечным 7 отверсшями, связанными между собой осевым каналом 8. Плунжер 5 снабжен отсечной втулкой 9 с каналом 10, сообщающим отсечное отверстие 7 плунжера со сливной магистралью 11. GTcetmaa втулка 9 выполнена в виде подпружиненного порщня, установленного на плунжере 5 и образующего в корпусе камеру 12 переменного объема, которая через обратный клапан 13 сообщена с магистралью 4 подвода топлива через перепускное отверстие 14 - с надплунжерной полостью 15. В корпусе 1 насоса расположена рейка 6 для разворота плунжера 5, которая соединена с ним с помощью зубчатого венца 17. Плунжер 5 снабжен приводом для организации возвратно-поступательного движения, включающего прзжину 18, толкатель 19 и кулачок 20, связанный с механизмом синхронизации свободнопоршневого двигателя. Кулачок 20 имеет три рабочих профиля А, Б и В.

Тс ивный насос работает следующим образом.

1-й случай, когда кулачок совершает возвратно-вращательное движение в пределах профилей А и Б, т. е. когда величина хода поршней двигателя не превосходит заданного значения. При движенни плунжера 5 вверх в момент взаимодействия толкателя 19 с кулачком 20 по профилю А перекрываются окна наполнения3 и начинается подача топлива.

Конец подачи наступает при открытии отсечной втулкой 9 отсечного отверстия 7 плунжера 5 и топливо из надгшунжерной полости 15 через осевой канал 8 перепускается в сливнук). магистраль И. Отсечная втулка 9 при этом находится в верхнем положении и прижата пружиной к кор пусу 1. Количество поданного топлива зависит от положения рейки 16. 2-й случай, когда наружное положение порщней (НМТ) двигателя сместится от заданного положения в сторону увеличения, т. е. когда возникает необходимость уменьшения подачи топпива при неизменном положении рейки 16. При зтом кулачок 20 повернется на больший }тол и толкатель 19 начнет взаимодействовать с профилем В. Тогда под действием пружины 18 плунжер 5 опустится на большую (чем в 1-ом случае) величину хода и своим выступом также сместит вниз отсечную втулку 9. В этот момент камера 12 через отверстие с обратным клапаном 13 сообщается с магистралью 4 и заполняется то ливом. Величина перемещения отсечной втулки 9 зависит от угла поворота кулачка 20, т. е. от степени смещения поршней двигателя от заданного положения. При нагнетательном ходе плунжера 5 отсечная втулка 9 не меняет своего нового положения. Это приводат к уменьшению активного хода плунжера, более раннему открытию отсечного отверстия 7 плунжера 5, и, следовательно, при неизменном положении рейки 16 к уменьшению количества поданного топлива в данном цикле.

После отсечки топлива вблизи крайнего верхнего положенияплунжера 5 происходит сообщение надплунжерной полости 15 через осевой канал 8 с камерой 12, отсечная втулка 9 под действием пружины поднимается вверх до соприкосновения с корпусом Г и вытесняет топливо из какамеры 12 в сливную магистраль 11.

Если при опускании плунжера 5 толкатель 19 не переместится до взаимодействия с профилем В кулачка 20 (что зависит от нового положения порцшей двигателя), то в следующем цикле подача топлива будет увеличена до значений, заданных положением рейки 16, а именно будет соответствовать первому рассмотренному случаю работы.

Изобретение обеспечивает дискретное регулирование количества подаваемого топлива от цикла к циклу при неизменном положении рейки топливного насоса. При этом отпадает необходимость оборудования топливного насоса отдельным аварийным устройством для автоматического отключения подачи топлива при смещении НМТ поршнеи двигателя от заданного положения, что Существенно упрощает механизм регулирования подачи. Формула изобретения Топливный насос для свободнопорщневого двигателя, содержащий размещенный в корпусе механизм регулирования подачи, состоящий из плунжерной в тулки, с окном наполнения, соединенным с магистралью подвода топлива, плунжера с радиальными перепускным и отсечным отверстиями, связанными между собой осевым каналом, и отсечной втулки с каналом, сообщающим отсечное отверстие плунжера со сливной магистралью, отличающийся тем, что, с целью упрощения механизма регулирования подачи, отсечная втулка вьшолнена в виде подпружшгенного поршня, установленного на плунжере и образующего в корпусе камеру переменного объема, которая через обратный клапан сообщена с магистралью подвода топлива и через перепускное отверстие - с надплунжерной полостью. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США N 2591401, кл. 239-533, 1952.

/4