Топливовпрыскивающее нагнетательное устройство Советский патент 1982 года по МПК F02M55/00 

(5) ТОПЛИВОВПРЫСКИВАЮЩЕЕ НАГНЕТАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к машиностро ению, в частности к топливовпрыскивающим нагнетательным устройствам для двигателей внутреннего сгорания, и может быть использовано в топливных системах с роторным топливовспрыскивающим насосом.

Известно топливовпрыскивающее нагнетательное устройство для двигателя внутреннего сгорания, содержащее kopпус с внутренней полостью, роторный топливовпрыскивающий насос, размещенный во внутренней полости, топливоподкачивающий насос, размещенный в корпу се и имеющий подводной и отводной ,5 топливные каналы, расположенную в корпусе воздухоотделительную камеру, которая сообщена, входным каналом с отводным топливным каналом топливоподкачивающего насоса, нижним выходным jo каналом - с топливовпрь1скивающим насосом и верхним выходным каналом через дроссель - с дренажной системой, и предохранительный клапан, имеющий подпружиненный цилиндрический запорный элемент, расположенный в цилинд-рической полости корпуса и разделяющий последнюю на управляющий объем, сообщенный с отводным каналом топливоподкачивающего насоса, и управляемый объем, в котором размещена пружина, причем управляющий объем сообщен с подводным топливным каналом топливоподкачивающего насоса-через разгрузочный канал, входное отверстие которого расположено на боковой поверхности цилиндрической полости, когда давление в отводном канале топливоподкачивающего насоса поднимается выше установленного lj.

При работе топливной системы с таким нагнетательным устройством, когда происходит осушение топливного бака, для последующего пуска двигателя после заполнения бака топливом необходимо иметь в системе дополнительный заливной насос, что приводит к ее усложнению, или затратить дополнительное время на прокручивание двигателя пус398ковым мотором, что значительно снижает надежность двигателя. Целью изобретения является повышение надежности путем допопнительнй подпитки при падении давления в отводном канале топлипоподкачивающего насоса. Поставленная цель достигается тем что разгрузочный канал содержит дополнительное входное отверстие, а yriравляемый объем постоянно сообщен с внутренней полостью в ее нижней части причем управляемый объем сообщен с по водным топливным каналом топливоподкачивающего насоса через дополнительное входное отверстие разгрузочного канала, когда давление в отводном топливном канале топливоподкачивающего насоса падает ниже установленного. На фиг. 1 схематически изображено топливовпрыскивающее нагнетательное устройство, общий вид, разрез, при нормальной работе; на фиг. 2 - то же при осушении топливного бака; на фиг. 3 и - варианты выполнения уст ройства. Топливовпрыскивающее нагнетательное устройство содержит корпус 1 с внутренней полостью 2, в которой размещен роторный топливовпрыскивающий насос 3 состоящий из цилиндрического распределителя , головки 5 с поперечным каналом 6, в котором расположены насосные плунжеры 7- Головка 5 находится во внутренней полости 2 корпуса 1 и связана с приводным валом 8, который выходит из корпуса 1 и приводится в синхронное.с двигателем движение от последнего. Насос 3 имеет также кулачковое кольцо.9, расположенное во внутренней полости 2 вокруг головки 5. Кулачковое кольцо 9 имеет двд кулачковых выступа на внутренней поверхности для перемещения насосных плунжеров 7 вовнутрь. В корпусе 1 на приводном валу 8 установлен топливоподкачивающий насос 10 с подводным 11 и от водным 42 каналами, а также выполнена воздухоотделительная камера 13, которая входным каналом 1 сообщена с отводящим каналом 12, нижним выходным каналом 15 через регулятор 16 подачи, впускной канал 17, радиал ные каналы 18 цилиндрического распре делителя 4 сообщена с топливовпрыскивающим насосом 3 и верхним выходным каналом 19 через дроссель 20 дренажной системой 21, соединенной топливным баком и имеющей обратый клапан (не показан). Нагнетательное устройство содерит также предохранительный клапан, выполненный в виде цилиндрического запорного элемента 22 с пружиной 23. апорный элемент 22 размещен в цииндрической полости 2Ц корпуса разделяет ее на управляющий объем 25 и управляемый объем 2б, в котором размещена пружина 23. Управляющий объем.25 сообщен с отводным каналом 12 топливоподкачивающего насоса 10 и с его подводным каналом 11 через разгрузочный канал .27, входное отверстие 28 которого расположено на боковой поверхности 29 цилиндрической полости 24. Кроме того, разгрузочный канал 27 имеет дополнительное входное отверстие 30, расположенное на боковой поверхности 29 цилиндрической полости 2k вдоль ее оси ближе к управляемому объему 26, который постоянно сообщается с внутренней полостью 2 в ее нижней части внутренним каналом 31, а также с подводным каналом 11 топливоподкачива ющего насоса 10, когда давление в отводном канале 12 последнего падает ниже установленного уровня. Цилиндрический распределитель имеет также распределительный канал 32, который при вращении распределителя поочередно сообщается с нагнетательными каналами 33. Как вариант выполнения цилиндрический запорный элемент может иметь кольцевую наружную проточку 3, которая постоянносообщается с внутренней полостью в ее нижней части через внутренний канал 31 и с подводным каналом 11 через дополнительное вход ное отверстие 30 разгрузочного к.анала 27,когда давление в канале 12 падает ниже установленного уровня. При. этом управляемый объем 26 может быть соединен или с подводным каналом 11 топливоподкачивающего насоса 10, или с дренажной системой 21. Устройство работает следующим образом. Во время работы дви-гателя топливо из бака (не показан) по подводящему каналу 11 поступает во всасывающую полость топливоподкачивающего насоса 10, например, лопастного типа. Из топ ливоподкачивающего насоса топливо под низким давлением через отводной канал 12 и входной канал 1 поступает в воздухоотделительную камеру 13. В камере 13 попавший в топливо воздух поднимается в ее верхнюю масть и с незначительным количеством топлива через верхний выходной канал 19, Дро сель 20 и дренажную систему удаляетс в топливный бак. Из камеры 13 через нижний выходной канал 15, регулятор 16 подачи, например, перекрывающего типа, впускной канал 17 и радиальные каналы 18 топливо поступает в роторный топливовпрыскивающий насос 3. На сосные плунжеры 7, передвигаясь во внутрь поперечного канала 6под деист вием кулачковых выступов кулачкового кольца 9, нагнетают топливо под высоким давлением в распределительный канал 32, который в этот момент совмещается с одним из нагнетательных каналов 33, и по нему топливо подается к форсунке одного из цилиндров двигателя. Давление топлива в нижнем выходном канале 15, воздухоотделительной камере 13 и отводном канале 12 топливо впрыскивающего насоса 10 регулируется путем возврата части его в подводящий канал 11, т. е. во всасывающую полость насоса 10. Перепуск осуществляется путем сообщения отводного канала 12 через разгрузочный канал 27с подводящим каналом 11, когда давление топлива в канале 12 переместит цилиндрический запорный элемент 22 против действия пружины 23 и откроет входное отверстие 28 канала 27. С понижением давления до установленной нормы запорный элемент перекрывает входное отверстие 28 и устраняет тем самым перепуск топлива. v Во время работы двигателя внутренняя полость 2 постоянно заполнена топливом, которое поступает в нее через зазор между плунжерами и поперечным каналом, цилиндрическим распределителем и корпусом и т. п. а его излишки удаляются через дренажную систему в бак. В случае, когда уровень топлива в баке падает до осушения всасывающего отверстия топливоподкачивающего насоса 10, в подводной канал 11 поступает значительное количество воздуха, который через воздухоотделительную камеру 13, верхний выходной канал 19, осушительную смстему возвращается 6 топливный бак. Вследствие этого давление топлива в отводном ка92 нале 12 падает, что позволяет цилиндрическому запорнрму элементу 22 переместиться вниз под действием егопружины 23, перекрывая входное отверстие 28 и открывая дополнительное отверстие 30 разгрузочного канала. Таким образом, происходит сообщение внутренней полости 2 с подводным каналом 11, и топливо из нее поступает на вход питающего насоса через внутренний канал 31. Входное отверстие внутреннего канала 31 расположено в нижней части внутренней полости 2 таким образом, что в первое время, когда оно соединяется с подводным каналом, подача топлива в отводной канал не может снизиться значительно. По мере расхода топлива из полости 2 оставшееся его количество под действием вращающейся головки 5 располагается в полости а виде кольца на ее периферии и поэтому осушение входного отверстия внутреннего канала происходит несколько ранее, чем при статическом положении топлива. Такое осушение канала 31 приводит к уменьшению подачи топлива в отводной канал 12, а значит, и в двигатель, что влечет за собой снижение его скорости. Это снижение скорости двигателя является сигналом для оператора необходимости остановить двигатель и наполнить топливный бак. После повторного пуска двигателя в начальный момент он продолжает работать на топливе из попости 2, пока из подводного канала 11-не удалится воздух и топливо из бака не станет поступать к топливоподкачИвающему насосу. Пре)цлагаемое выполнение топливовпрыскивающего нагнетательного устройства позволит сократить время при повторных пусках двигателя,.следующих после осушения топливного бака, и тем самым повысить его надежность в эксплуатации и снизить энергетические затраты. Формула изобретения Топливовпрыскивающее нагнетательное устройство для двигателя внутреннего сгорания, содержащее корпус с внутренней полостью, роторный топливовпрыскивающий насос, размещенный во внутренней полости, топливоподкачивающий насос, размещенный в корпусе

и имеющий подводной и отводной топливные каналы, расположенную в корпусе воздухоотделительную камеру, которая сообщена входным каналом с ютводным топливным каналом топливоподкачивающего насоса, нижним выходным каналом - с топливовпрыскивающим насосом и верхним выходным каналом через дроссель - с дренажной системой, и предохранительный клапан, имеющий подпружиненный цилиндрический запорный элемент, расположенный в цилиндрической полости корпуса и разделяющий последнюю на управляющий объем, сообщенный с отводным каналом топливоподкамивающего насоса, и управляемый объем, в .котором размещена пружина, причем управляющий объем сообщен с подводным топливным каналом топливподкачивающего насоса через разгрузочный канал, входное отверстие которого расположено на боковой поверхност цилиндрической полости, когда давлеrz f 13 rg fg z5 f j/

ние в отводном канале топливоподкачивающего насоса поднимается выше установленного, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем дополнительной подпитки при падении давления в отводном канале топливоподкачивающего насоса, разгрузочный канал содержит дополнительное входное отверстие, а управляемый объем постоянно сообщен с внутренней полостью в ее нижней части причем управляемый объем сообщен с подводным топливным каналом топливог подкачивающего насоса через дополнительное входное отверстие разгрузочного канала, когда давление в отводном топливном канале топливоподкачивающего насоса падает ниже установ- ленного.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании № П09020, кл..Р1А, опублик. 19б9. ф{/г. / 7J rS /j гв гв г9 3f фуг. г jf Фе/f.J