Привод дозаторов топливного насоса Советский патент 1983 года по МПК F02M59/28 

(54) ПРИВОД ДОЗАТОРОВ ТОПЛИВНОГО НАСОСА

1

Изобретение относится к машиностроению, более конкретно к двигателестроению и может быть использовано в секционных топливных насосах высокого давления для двигателей внутреннего сгорания, регулировка которых на частичных нагрузочных режимах осуществляется отключением части цилиндров.

Известен привод дозаторов топливного насоса высокого давления для диигателя внутреннего сгорания, содержащий тягу, связанную с дозаторами секций топливного насоса и состоящую из двух элементов, один из которых связан с дозаторами отключаемых секций, а другой - с дозаторами неотключаемых секций и с регулятором, причем элементы тяги связаны между собой, и механизм отключения с блоком управления 1.

В момент включения или отключения части секций топливного насоса, когда режим работы двигателя варьируется с изменением числа работающих цилиндров, функциональные возможности известного привода не обеспечивают плавного изменения топливоподачи в работающие цилиндры двигателя и, как следствие, равномерности динамических нагрузок на переходных режимах.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей привода путем улучшения равномерности топливоподачи в работающие цилиндры двигателя на переводных режимах.

5Поставленная цель достигается тем, что

связь между элементами тяги выполнена в виде стяжной муфты, имеющей зубчатую наружную поверхность и соединенной с каждым из элементов с помощью резьбы, причем резьба на элементах тяги выполнена с противоположным направлением нарезки, а механизм. отключения выполнен в виде зубчатого элемента, сопряженного с зубчатой поверхностью стяжной муфты и связанного с блоком управления, и фиксатора

15 для фиксирования стяжной муфты от осевого перемещения в период регулирования.

При этом фиксатор выполнен в виде вилки, охватывающей стяжную муфту и имеющей продольный паз, и фиксирующего элемента, размещенного в продольном пазу вилки и связанного с приводом.

Выполненная таким образом связь между элементами тяги позволяет расщирить функциональные возможности привода. На чертеже показан привод дозаторов, общая схема. Привод содержит тягу, состоящую из элемента 1, который через промежуточную связь 2 соединен с регулятором 3 двигателя, и элемента 4. Элементы 1 и 4 тяги выполнены в виде зубчатых реек, установлены в направляющих 5 и связаны между собой, кроме того, элемент 1 связан с дозаторами 6 неотключаемых секций 7, а элемент 4 - с дозаторами 8 отключаемых секций 9 насоса. Дозаторы 6 и 8 взаимодействуют с элементами 1 и 4 через зубчатые секторы 10. Связь между элементами 1 и 4 тяги выполнена в виде стяжной муфты 11, имеющей зубчатую наружную поверхность 12 и соединенной с каждым из элементов 1 и 4 с помощью резьбы, причем резьба на элементах и 4 тяги и соответственно ответная на стяжной муфте 11 вынолнеца с противоположным направлением. На элементах I и 4 резьба выполнена на их концах 13 и 14, а на стяжной муфте - на внутренней поверхности 15. Соотнощение шагов резьб в стяжной муфте 11 и на соответствующих концах 13 и 14 элементов 1 и 4 выбирается пропорционально соотношению количеств отключаемых и неотключаемых цилиндров двигателя, например для шестицилиндрово14) двигателя при отключении половины цилин г1ров соотношение шагов резьб равно 1:1, при отключении двух цилиндров - 2:1, т.е. шаг резьбы на конце 14 элемента 4, который связан с дозаторами отключаемых секций насоса, вдвое больше чем шаг резьбы на конце 13 элемента 1, связанного с дозаторами неотключаемых секций насоса; при отключении одного цилиндра соответственно соотношение резьб равно 5:1 и т.д. Привод содержит также механизм отключения 16, который выполнен в виде зубчатого элемента 17, например зубчатой рейки, рабочая поверхность которой сопряжена с зубчатой поверхностью 12 стяжной муфты 11, и фиксатора 18. Зубчатый элемент 17 механизма отключения 16 установлен в направляющих 19 и связан с блоком управления, который состоит из привода отключения 20, снабженного датчиком отключения 21 и упорными контактами нулевой подачи 22 и равной подачи 23. Упорные контакты 22 и 23 выполнены в виде подвижных упоров 24, расположенных соответственно на элементе 4 тяги и зубчатом элементе 17 механизма отключения 16, и неподвижных упоров 25, расположенных соответственно на направлявощих 5 и 19 и изолированных электрически от последних. Фиксатор 18 выполнен в виде вилки 26, охватывающей стяжную муфту 11 и имеющей продольный наз 27, в котором размещен фиксирующий элемент 28, связанный с приводом 29. Привод работает следующим образом. Когда двигатель работает на всех цилиндрах, регулятор 3 через промежуточную СВЯЗЬ 2, элементы 1 и 4, соединенные стяжной муфтой 11 и составляющие общую тягу, дозаторы 6 и 8 управляет работой всех насосных секций 7 и 9, причем стяжная муфта 11 при этом свободно перемещается вместе с вилкой 26 фиксатора 18 относительно зубчатого элемента 17 механизма отключения 16. При уменьшении нагрузки на двигатель, определяемой, например, по давлению наддува, до определенного уровня, датчик отключения 21 подает последовательно сигнал на привод 29, который через фиксирующий элемент 28, вилку 26 фиксирует стяжную муфту 11 от осевого перемещения, и на привод отключения 20, который через зубчатый элемент 17 вращает стяжную муфту 11 относительно элементов 1 и 4 тяги, сближая последние. В результате сближения элементов 1 и 4 дозаторы 6 неотключаемых секций 7 Насоса плавно увеличивают топливоподачу в соответствующие цилиндры двигателя, а дозаторы 8 отключаемых секций 9 насоса одновременно плавно уменьшают до Нуля топливоподачу в отключаемые цилиндры. Сближение элементов 1 и 4 тяги происходит до соприкосновения упоров 24 и 25 контакта нулевой подачи топлива 22, после чего последовательно подается сигнал на привод отключения 20, который останавливает перемещение зубчатого элемента 17 и вращение стяжной муфты 11 и на привод 29, который производит расфиксирование стяжной муфты 11, что обеспечивает регулировку работы двигателя на части цилиндров в пределах нагрузки от указанной и ниже. При возрастании нагрузки на двигатель выще уровня, заданного датчиком отключения 21, последний срабатывает и подает последовательно сигнал на привод 29 фиксирования стяжной муфты 11 и на привод отключения 20, который через зубчатый элемент 17 поворачивает стяжную муфту 11 в обратную сторону, разводя тем самым элементы I и 4 тяги топливного насоса. При этом дозаторы 6 неотключаемых секций 7 плавно уменьщают топливоподачу, а дозаторы 8 отключаемых секций 9 плавно увеличивают топливоподачу от нуля до равной по всем секциям. Равенство топливоподачи обеспечивается контактом равной подачи 23, когда его упоры 24 и 25 приходят в соприкосновение и поступивший сигнал отключает действие привода отключения 20 и расфиксирует стяжную муфту 11. После этого двигатель продолжает работать на всех цилиндрах с равной цикловой подачей. Такое выполнение привода дозаторов топливного насоса позволяет расщирить его функциональные возможности путем исключения Неравномерности топливоподачи при регулировании двигателя отключением части цилиндров, кроме того обеспечивает снижение динамического нагружения элементов и узлов двигателя на переходных режимах, а