CS198577B1

CS198577B1 - Regulating mechanism of rotary hydraulic injection advance device of internal combustion engines with continuous angle change

Info

Publication number: CS198577B1
Application number: CS845577A
Authority: CS
Inventors: Dusan Kovar
Original assignee: Dusan Kovar
Priority date: 1977-12-16
Filing date: 1977-12-16
Publication date: 1980-06-30

Description

(54) Regulační ústrojí hydraulického rotačního přesuvníku vstřiku spalovacích motorů s plynulou úhlovou změnou(54) Hydraulic rotary shifter for internal combustion engine injection with continuous angle change

Předmětem vynálezu je regulační ústrojí hydraulického rotačního přesuvníku vstřiku spalovacích motorů s plynulou úhlovou změnou a jeho účelem je dosáhnout toho, aby počátek vstřiku paliva do válce spalovacího motoru bylo možno v případě potřeby plynule změnit vůči poloze pístu ve válci v závislosti na otáčkách motoru.It is an object of the present invention to provide a continuous rotational angular variation of the rotary injector of an internal combustion engine injection engine to provide a continuous change of fuel injection into the cylinder of an internal combustion engine as required by the engine speed.

Pro usnadnění startu, snížení exhalací, snížení teplot výfukových plynů a snížení kouřivosti vyžadují některé konstrukce vznětových motorů zařízení, která mění počátek vstřiku paliva vzhledem k poloze pístu ve váloi. Taková známá zařízení spočívají v odstředivém pákovém mechanismu, který plynule mění počátek vstřiku paliva v závislosti na změně otáček motoru. Zařízení tohoto druhu se vyznačují malou životností a velkou poruchovostí. Další nevýhodou takového mechanického odstředivého systému je, že při přenášení značně se měníoího kroutícího momentu dochází k částečné změně přesouvací charakteristiky.To facilitate starting, reduce emissions, reduce exhaust gas temperatures, and reduce smoke, some diesel engine designs require devices that vary the fuel injection start relative to the piston position in the cylinder. Such known devices consist of a centrifugal lever mechanism that continuously varies the start of fuel injection as the engine speed changes. Devices of this kind are characterized by low durability and high failure rate. A further disadvantage of such a mechanical centrifugal system is that, when transmitting considerably varying torque, there is a partial change in the displacement characteristic.

Nevýhody stávajíoíoh zařízení odstraňuje regulační ústrojí hydraulického rotačního přesuvníku vstřiku spalovacích motorů s plynulou úhlovou změnou podle vynálezu, jež plynule reguluje vzájemné úhlové natáčení členu přesuvníkového ústrojí spojeného s vačkou vstřikovacího čerpadla oproti členu přenášejícímu na ně pohyb odvozený od klikového hřídele motoru a jeho podstata spočívá v tom, že sestává nejméně z jednoho pístu přesuvníku opatřeného nejméně dvěma děrami ve vzájemném průniku tak, že osa odpouštěoí díry protíná osu díry, v níž je uspořádáno škrticí šoupátko spojené s odatředivým regulačním zařízením pomocíDisadvantages of the present invention are eliminated by the continuous angular change injection system of the rotary injector of internal combustion engines of an internal combustion engine which continuously regulates the angular rotation of the transfer member associated with the injection pump cam relative to the transfer member derived from the engine crankshaft. in that it comprises at least one plunger piston provided with at least two holes in intersection so that the hole-discharge axis intersects the hole axis in which the throttle valve is connected to the centrifugal control device by means of

198 577198 577

198 877 čepu na šoupátku a šikmé drážky uspořádané v odstředivém regulačním závaží, přičemž průřez přítokové díry pro tlakový olej je menší než průřez odpouštéoí díry.198 877 of a spigot pin and sloping grooves arranged in a centrifugal control weight, wherein the cross section of the pressure oil inlet hole is smaller than that of the drain hole.

Toto řešení umožňuje s minimální setrvačností regulovat počátek vstřiku ve zvoleném rozsahu plynule v závislosti na otáčkách motoru při zachování možnosti samostatného a nezávislého nastavení počátku vstřiku pro start.This solution makes it possible to regulate the start of the injection steplessly according to the engine speed with a minimum of inertia while maintaining the possibility of independent and independent setting of the start of the injection.

Odběr tlakového oleje u tohoto regulačního ústrojí je minimální.The pressure oil consumption of this control device is minimal.

Pro správnou funkoi přesuvníku je nutné dodržet podmínku, že radiální síla pístu, vzniklá působením tlakového oleje na průřezovou plochu pístu, je vždy větší než radiální síla od přenášeného kroutícího momentu. Dalším podstatným znakem je podmínka, že průřez průtokové díry pro tlakový olej do přesuvníku je menší než průřez díry v pístu pro odpouštění tlakového oleje.For the correct function of the shifter it is necessary to keep the condition that the radial force of the piston, created by the application of pressure oil on the cross-sectional area of the piston, is always greater than the radial force from the transmitted torque. Another essential feature is the condition that the cross-section of the pressure oil flow hole into the shifter is smaller than the cross-section of the pressure oil discharge piston.

Na připojeném výkresu je znázorněn přiklad provedení regulačního ústrojí hydraulického rotačního přesuvníku podle vynálezu, kde obr. 1 představuje přezuvník v radiálním a obr. 2 v axiálním řezu.The accompanying drawing shows an exemplary embodiment of a control device of a hydraulic rotary shifter according to the invention, wherein Fig. 1 represents the shifter in radial and Fig. 2 in axial section.

Rotační přesuvník sestává z vlastního tělesa 2 hydraulického přesuvníku umístěného na hřídeli spojeném s vačkovým hřídelem vstřikovacího čerpadla. V tělese 2 hydraulického přesuvníku je vytvořen válec 2i v němž se pohybuje piet 2 přesuvníku s odpouětěcí dírou 4 procházející dírou 2« v které je vedeno šoupátko 2 opatřené hranami 2 ^a 2· šoupátko 2 prooházejíoí oválným otvorem 15 je drženo vybráním 8 a čepem 2 ▼ šikmé drážoe 10 regulačního závaží 22· Regulační závaží 11 se pohybuje V díře 12 tělesa 2 hydraulického přesuvníku a z jedné strany se opírá o pružinu 22» která je z druhé strany držena opěrkou 14 pevně uchycenou na tělese 2 hydraulického přesuvníku. Tlakový olej je do prostoru váloe 2 přiváděn přítokovou dírou 17.The rotary shifter consists of the hydraulic shifter body 2 itself mounted on a shaft connected to the injection pump camshaft. A cylinder 2i is formed in the body 2 of the hydraulic shifter in which the shifter piet 2 moves with a detachable hole 4 passing through the hole 2 in which the slide 2 provided with edges 2 ^and 2 is guided. inclined groove 10 of the adjusting weight 22. The adjusting weight 11 moves in the bore 12 of the hydraulic shifter body 2 and is supported on one side by a spring 22 which is held on the other side by a support 14 firmly attached to the hydraulic shifter body. Pressurized oil is fed into the space 2 through the inlet hole 17.

Popsané zařízení pracuje takto:The described device works as follows:

Při určité rotaci přesuvníku, které odpovídá určité úhlové natočení, působí odstředivá síla regulačního závaží 11 na pružinu 22· Je-li tato síla větší než je síla od částečně předepjaté pružiny 22» nastane pohyb regulačního závaží 11 směrem od středu rotace. Při přemístění regulačního závaží 11 do polohy, kde je odstředivá síla v rovnováze se silou pružiny 22» ustálí se pohyb regulačního závaží 21· Nezaujímá-li píst 2 přesuvníku odpovídající polohu k těmto určitým otáčkám a je-li v poloze bližěí středu rotaee, způsobí nová poloha regulačního závaží 11 přes šikmou drážku 10 a čep 2» £· šoupátko 2 hranou 2 uzavře odpouštéoí otvor 4· Uzavřením odpouštěeího otvoru 4 nastává nárůst tlaku pod pístem 2 vlivem přítoku tlakového oleje přítokovou dírou 17. Zvýšením tlaku dojde k pohybu pístu 2 ^a šoupátka 2· Pohybem pístu 2 směrem od středu nastává postupné odkrývání odpouštěoí díry 4 změnou polohy šoupátka 2» která je způsobena pohybem čepu 2 ^v éikmé drážce 22 regulačního závaží 12· K ustálení pohybu pístu 2 dojde v poloze, při které je vytvořena rovnováha radiálních sil na pístu 2 ^a která je určena polohou regulačního závaží 11.At a certain rotation of the shifter which corresponds to a certain angular rotation, the centrifugal force of the adjusting weight 11 acts on the spring 22. If this force is greater than the force from the partially biased spring 22, the adjusting weight 11 moves away from the center of rotation. When the control weight 11 is moved to a position where the centrifugal force is in balance with the force of the spring 22, the movement of the control weight 21 stabilizes. If the piston 2 does not match the position to this particular speed and is near position control block 11 via the oblique groove 10 and the pin 2 »£ · spool 2 odpouštéoí edge 2 closes the opening 4 · closing odpouštěeího opening 4 a pressure rise occurs under the piston 2 due to the flow of pressure oil inlet bore increasing the pressure on the 17th to the motion of the piston 2 ^{and the} slide The movement of the piston 2 away from the center results in a gradual uncovering of the drain hole 4 by changing the position of the slide 2 »caused by the movement of the pin 2 ^{in the} inclined groove 22 of the adjusting weight 12. the piston 2 ^and which is determined by the regulating position weights 11.

Pokud píst 2 nezaujímá odpovídajíoí polohu vůči regulačnímu závaží 11 a je více vzdálen od středu rotace, je šoupátko £ vlivem pohybu čepu 2 ^T šikmé drážoe 10 v takové poloze,If the piston 2 does not occupy a corresponding position with respect to the adjusting weight 11 and is more distant from the center of rotation, the slide 6 is in such a position due to the movement of the pin 2 ^T.

198 S77 že hrana 2 otvírá odpouátšoí díru 4. Tím nastává ztráta tlaku oleje pod pístem, neboť přítoková díra 17 je menšího průřezu než odpouštšoí díra 4. V důsledku ztráty tlaku oleje se píst 2 posune ke středu rotace a obdobně Jako v předešlém případě zaujme odpovídající polohu tím, že šoupátko £ hranou 2 vytvoří odpouštěním takový tlak oleje, že radiální síla pístu vzniklá působením tlakového oleje je v rovnováze s radiální silou od přenášeného kroutícího momentu. Jednoduše lze uvést, že pracovní píst 2 přesuvníku soustavně sleduje odstředivé regulační závaží 11. Poloha pietu 2 přesuvníku směrem od středu, respektive velikost natočení přesuvníku, je dána součtem charakteristiky pružiny 13 a průběhem odstředivé síly od regulačního závaží 11 působící proti sobě. Odběr tlakového oleje přesuvníkem z mazací soustavy motoru je vlivem seškroení přítokové díry 17 velmi malý.198 S77 that the edge 2 opens the bleed hole 4. This results in a loss of oil pressure under the piston because the inlet hole 17 is smaller in cross section than the bleed hole 4. Due to the loss of oil pressure, the piston 2 moves to the center of rotation. position by the fact that the slide valve 8 creates an oil pressure such that the radial force of the piston caused by the pressure oil is in equilibrium with the radial force from the transmitted torque. It can be simply stated that the working piston 2 of the shifter 2 continuously monitors the centrifugal control weight 11. The position of the shifter reel 2 away from the center, respectively the amount of rotation of the shifter, is given by the sum of the spring characteristic 13 and the course of centrifugal force. The pressure oil withdrawal from the engine lubrication system by the transferor is very low due to the inlet of the inlet hole 17.

Obdobné uspořádání regulačního orgánu se skládanými regulačními pružinami nebo s pružinou s progresivní charakteristikou umožní široký rozsah vzájemného úhlového natáčení v závislosti na otáčkách motoru.A similar arrangement of the regulator with folded control springs or with a spring with a progressive characteristic allows a wide range of relative angular rotation relative to the engine speed.

Další výhodou této regulace je, že umožňuje použít startovací odpouštěcí ventil 16 a tím získat značnou změnu předvstřiku pro start nezávisle na přesouvaoí charakteristice přesuvníku pro provozní otáčky, neboť regulační činnost dříve uvedeného ústrojí nastává pouze při uzavřeném startovacím ventilu.A further advantage of this control is that it allows the use of a start relief valve 16 and thereby obtains a considerable change in the pre-injection for start independently of the shifting characteristic of the shifter for operating speed, since the regulating operation of the aforementioned device occurs only when the start valve is closed.

Vynálezu lze použít pro všechny vznětové motory, které vyžadují plynulou změnu počátku vstřiku paliva vzhledem k poloze pístu v závislosti na otáčkách motoru a mají rozvodové ústrojí pro náhon vstřikovacího čerpadla uložené v kluzném ložisku.The invention is applicable to all diesel engines that require a continuous change in fuel injection start relative to the piston position as a function of engine speed and have an injection pump drive train mounted in a sliding bearing.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

CLAIMS 1. A continuous angular displacement injection pump hydraulic rotary displacement apparatus arranged in an injection pump power train and based on the principle of angular rotation of the members of the latter, moving from a crankshaft to a camshaft of an injection pump, characterized in that it consists of at least one a piston (3) of a shifter provided with at least two holes in intersection with the axis of the discharge hole (4) intersecting the axis of the hole (5) »in which a throttle valve (6) is connected to the centrifugal control device by means of a pin (9) 10) arranged in a centrifugal control weight (11), wherein the cross-section of the pressure oil inlet hole (17) is smaller than the cross-section of all the drain holes (4).

Control device according to Claim 1, characterized in that the inclined groove (10) is arranged in the throttle valve (6) and the pin (9) on the centrifugal control weight (11).