Перепускной клапан Советский патент 1981 года по МПК F16K17/04 

(54) ПЕРЕПУСКНОЙ КЛАПАН

1

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двигателестроению а именно к топливным системам многотопливных дизельных двигателей.

Известен перепускной клапан топливной системы дизельного двигателя., содержащий корпус с размещенным в нем подпружиненным запорным узлом, рабочую камеру, соединенную с полостью регулируемого давления через дроссель и со сливной полостью через чувствительный к вязкости т,оплива элемент 1.

Известный клапан перепускает из полости регулируемого давления- (нагнетания) в сливную полость сравнительно небольшую часть топлива, величина которой при изменении производительности топливоподкачивающего насоса остается.постоянной, поэтому не обеспечивается поддерживание требуемого давления в топливной системе.

Целью изобретения является повыщение надежности системы при изменении производительности топливоподкачивающего насоса.

Поставленная цель достигается тем, что запорный узел выполнен в виде двух независимых подпружиненных уплотнительных

элементов, разнесенных по потоку и имеющих разную рабочую площадь между которыми расположена рабочая камера, причем дроссель выполнен в виде калиброванного отверстия в уплотнительном элементе с меньшей рабочей площадью, а чувствительный к вязкости топлива элемент - в виде сетки, установленной в отверстиях уплотнительного элемента с большей рабочей площадью.

При этом уплотнительные элементы выполнены в виде тарелок с конической запорной поверхностью.

10

На чертеже схематически изображен перепускной клапан.

Перепускной клапан содержит корпус 1 с крышкой 2. В корпусе 1 расположен подпружиненный запорный узел 3, состоящий 15 из двух независимых подпружиненных уплотнительных элементов 4 и 5, разнесенных по потоку и имеющих разные рабочие площади. Уплотнительные элементы 4 и 5 выполнены в виде тарелок с конической запорной поверхностью 6.

20

Уплотнительный элемент 4 с больщей рабочей площадью снабжен пружиной 7, опирающейся на регулк.ровочные шайбы 8. В развитом теле запорного элемента 4 впереди по потоку установлен с возможностью независимого перемещения уплотнительный элемент 5 с меньшей рабочей площадью, снабженный пружиной 9. Корпус 1 снабжен входным щтуцером 10, подсоединяемым к полости регулируемого давления (на чертеже не показано), и выходным штуцером 11, подсоединяемым к сливной полости. Между уплотнительными элементами 4 и 5 образована рабочая камера 12

В уплотнительном элементе 4 установлена шайба 13, прижатая ниппелем 14. В шайбе 13 выполнены отверстия 15, в которых установлен чувствительный к вязкости топлива элемент 16, выполненный в виде сетки. В уплотнительном элементе 5 выполнен дроссель 17 в виде калиброванного отверстия.

Перепускной клапан работает следующим образом.

Сила открытия клапана равна силе предварительного сжатия пружины 7. Когда давление топлива в полости регулируемого давления ниже или равно установленной величине, уплотнительные элементы 4 и 5 своей запорной поверхностью перекрывают поступление топлива в сливную полость. При этом через дроссель 17, рабочую камеру 12, чувствительный к вязкости топлива элемент 16 и отверстия 15 незначительная часть топлива постоянно поступает в сливную полость. Гидравлическое сопротивление чувствительного элемента 16 изменяется в зависимости от вязкости применяемого топлива, поэтому давление в рабочей камере 12, которое действует на рабочую площадь уплотнительного элемента 4 уменьшается или увеличивается при соответственном уменьшении или увеличении вязкости топлива.А это значит, что открытие и закрытие клапана происходит соответственно при более высоком или низком давлении в полости регулируемого давления. С увеличением давления топлива в полости регулируемого давления сверх установленного, происходяшим при изменении производительности топливоподкачивающего насоса, когда дроссель 17 и чувствительный элемент 16 не обеспечивают необходимого снижения давления, первым поднимается уплотнительный элемент 5 с меньшей рабочей площадью. Перепуск топлива увеличивается. Если же и этого недостаточно для требуемого снижения давления, то давление в рабочей камере увеличивается и, преодолевая сопротивление пружины 7, поднимает уплотнительный элемент 4 с большей рабочей площадью, что приводит к быстрому падению давления топлива в полости регулируемого давления. При достижении его значения установленной величины первым под действием пружины 9 закрывается уплотнительный элемент 5. Опережающее закрытие элемента 5 обеспечивает более четную посадку уплотнительного элемента 4. Путем соответствующего подбора гидравлических характеристик дросселя 17, чувствительного элемента 16, а также соотнощения площадей уплотнительных элементов можно получать необходимую характеристику перепускного клапана.

Такая конструкция перепускного клапана обеспечивает автоматическое изменение давления топлива в подводящем канале топливного насоса высокого давления (полости регулируемого давления) многотопливного дизельного двигателя в зависимости от вязкости применяемого топлива и режима работы топливоподкачивающего насоса. В результате повыщается надежность работы, безотказность и долговечность топливоподкачивающего насоса и трубопроводов топливной системы многотопливного дизельного двигателя.

Формула изобретения

j дроссель выполнен в виде калиброванного отверстия в уплотнительном элементе с меньшей рабочей площадью, а чувствительный к вязкости топлива элемент - в виде сетки, установленной в отверстиях уплотнительного элемента с больщей рабочей площадью.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3215185, кл. 137-467, 5 опублик 1975.