IT9021368A1 - Dispositivo per equilibrare la portata di pompe di iniezione del carburante - Google Patents

Description

"Dispositivo per equilibrare la portata di pompe di iniezione del carburante".

Descrizione

L'invenzione concerne un dispositivo per equilibrare la portata di pompe di iniezione del carburante, realizzate sotto forma di pompe singole in esecuzione ad innesto, in particolare in accordo con la parte caratterizzante della rivendicazione 1.

Per equilibrare la potenza di tutti i cilindri di motori a combustione interna a ciclo Diesel pluricilindrici, la portata delle relative pompe di iniezione del carburante deve essere uguale.

La taratura delle singole pompe viene effettuata su di un banco prova. Una pompa di iniezione in linea viene montata sul motore, e non richiede ulteriori accorgimenti per quanto attiene all'equilibrio delle portate.

Per quanto riguarda le pompe di iniezione singole prive di carcassa, le cosiddette pompe ad innesco, questo procedimento non può essere utilizzato, in quanto il basamento del motore, che serve al tempo stesso come carcassa per le pompe di iniezione, risulta troppo ingombrante per il banco prova .

Pertanto le singole pompe ad innesto vengono tarate sulla medesima portata, una alla volta, al banco prova. Quindi, l'asta del regolatore, installata nel basamento del motore, viene fissata nel posizionamento preciso riferito alla portata im postata. Le pompe ad innesco tarate debbono ora essere montate sul motore in quella precisa condizione di taratura, venendo portati, i bracci di regola zione, in intervento, tramite rotazione delle pompe ad innesco medesime, nelle corrispondenti aperture dell'asta del regolatore.

Dalla ditta Lucas è conosciuto un procedi mento di taratura di pompe di inezione ad innesto, secondo il quale le pompe stesse vengono regolate alla portata di pieno carico, sul banco prova. Il braccio di regolazione per il posizionamento dello stantuffo della pompa si trova, a questo proposito, in un posizionamento mediano privo di battute di ar resto .

Un distanziatore calibrato, installato fra il braccio di regolazione ed un arresto, su di un anello di regolazione, serve quale battuta d'arresto per il posizionamento di pieno carico. Prima del montaggio della pompa ad innesto, l’asta del re golatore viene fissata nel posizionamento di pieno carico, a mezzo di una spina, nel basamento del motore.

In fase di montaggio della-· pompa ad innesto nel basamento, il braccio di regolazione viene introdotto nella corrispondente fessura dell’ asta del regolatore, fisseta in posizione.

Quindi la canna dello stantuffo della pom pa viene ruotata manualmente, fino a quando il brac ciò di regolazione non urti contro l'arresto di pie no carico del distanziatore. In seguito al fissaggio della pompa ad innesto sul basamento del motore Diesel, il distanziatore viene rimosso attraverso un'apposita apertura, e l'asta del regolatore viene successivamente sbloccata.

Per quanto riguarda questa soluzione, risulta svantaggioso il fatto che il posizionamento di pieno carico dello stantuffo della pompa non sia fissamente bloccato in occasione dell'installazione della pompa ad innesto, bensì debba essere assicurato tramite una pressione manuale sul braccio di regolazione, contro il distanziatore. In questo modo, la taratura della portata delle singole pompe ad innesto dipende dall'accuratezza del personale addetto .

All'invenzione si propone pertanto per obiettivo il compito di creare un dispositivo sempli ce, che consenta una precisa regolazione della portata di una pompa ad innesto al banco prova per le pompe di iniezione, potendo altresì essere fissata, questa taratura, allo scopo di garantire un montaggio semplice e preciso della pompa ad innesto stessa sul motore.

Questo obiettivo viene raggiunto, secondo l'invenzione, grazie agli aspetti caratterizzanti della prima rivendicazione.

Il dispositivo di bloccaggio oggetto del-1' invenzione, fra la canna dello stantuffo della pompa ed il gruppo collegato a prova di torsione, nonché il posizionamento angolare regolabile della pompa ad innesto medesima nel basamento del motore, consentono, in modo vantaggioso, sia una precisa ta ratura ed un sicuro fissaggio di una determinata portata, al banco prova, sia anche un montaggio sem plice ed accurato della pompa ad innesto, così tara ta, nel basamento del motore, venendo prefissata la posizione di montaggio per mezzo dell'asta del rego latore fissata in un posizionamento opportuno.

Il dispositivo di bloccaggio in questione è caratterizzato da una costruzione semplice. Esso occupa poco spazio ed un’altezza di montaggio ridot ta, consentendo, inoltre, una regolazione continua della portata.

Per quanto riguarda la configurazione oggetto dell'invenzione, è previsto che il gruppo col legato a prova di torsione venga installato nella zona inferiore della canna dello stantuffo della pompa, essendo, altresì, previsto un eccentrico per la regolazione del posizionamento angolare dello stantuffo medesimo rispetto alla sua canna. Grazie alla sistemazione dell' eccentrico ad angolo retto rispetto all'asse dello stantuffo, si ottiene una vantaggiosa possibilità di regolazione laterale per la pompa ad innesto, tale da consentire un lavoro al banco prova veloce e sicuro.

Una soluzione particolarmente semplice e con occupazione di poco spazio è rappresentata, secondo l'invenzione, dall'alloggiamento dell’eccentrico nella canna dello stantuffo della pompa. L'ec centrico viene formato da una spina cilindrica, installata eccentricamente nel disco di regolazione ed estraibile, la cui estremità angolata è guidata in una fessura radiale del disco di regolazione medesimo e serve per facilitare il montaggio, nonché per il bloccaggio della profondità, mentre l'estremità diritta della spina cilindrica stessa può essere portata in collegamento attivo con il braccio di regolazione per mezzo di una fessura di regolazione, realizzata sotto forma di fessura longitudinale.

La fessura radiale nel disco di regolazione serve anche per la sua rotazione, venendo pro dotta, dalla rotazione stessa, una variazione del posizionamento angolare fra lo stantuffo della pompa e la relativa canna.

In luogo della spina cilindrica, può risultare vantaggioso anche l'utilizzo di una vite di fermo senza testa, la quale viene avvitata, per la regolazione della pompa ad innesto, nella fessura di regolazione, per essere poi riavvitata nel disco di regolazione, successivamente al montaggio della pompa ad innesto stessa.

Per la compensazione del gioco radiale fra il disco di regolazione e la canna dello stantuffo della pompa, è prevista, sul perimetro del disco di regolazione stesso, una scanalatura anulare per l'accoglimento di un anello in gomma. Nel modo più vantaggioso, viene conseguito, tramite 1' anello di tenuta, un certo autobloccaggio, mediante la qual cosa viene evitata una indesiderata variazione della posizione del disco di regolazione.

In un'altra configurazione dell'invenzione, finalizzata anche alla realizzazione di una soluzione, secondo la quale l'eccentrico resta nella pompa ad innesto anche in condizione di montaggio, viene previsto, secondo l'invenzione, un anello di regolazione. Quest'ultimo, che, nel modo più vantag gioso, presenta una altezza di base ridotta, dispone, in una posizione localizzata sul perimetro esterno, di un'ala, la quale sporge in una rientranza della canna dello stantuffo della pompa e serve per l'alloggiamento dell'eccentrico, trovandosi, la spina di quest'ultimo, in collegamento attivo con la canna dello stantuffo della pompa stessa.

Tramite la rotazione di una bussola, realizzata, nel modo più vantaggioso, in struttura elastica, la quale viene posta in opera sotto precarico e serve per 1' alloggiamento rotante dell’ eccentrico, viene realizzato un desiderato effetto di autobloccaggio, il quale impedisce regolazioni spon tanee .

Il medesimo effetto può essere anche ottenuto tramite l'utilizzo di un cosiddetto inserto "Helicoil-M-grip" fra l’eccentrico e l'anello di re golazione .

Per la regolazione del posizionamento angolare dello stantuffo della pompa rispetto al gru£ po bloccato a prova di torsione, si utilizza una vi. te di fissaggio installata lateralmente al di sotto dell'eccentrico nell'anello di regolazione. In questo modo, il gruppo collegato a prova di torsione viene allargato attorno all’anello di regolazione. Una rotazione dell'eccentrico induce conseguentemen te una rotazione della canna dello stantuffo rispet to a quest'ultimo.

Per l’estrazione della spina, ovvero per lo svitamento della vite di fissaggio, ad avvenuto montaggio della pompa ad innesto, l’invenzione prevede un foro richiudibile nella parte di alloggiamento, vale a dire nel basamento. Questo foro corri sponde precisamente, per quanto riguarda dimensioni e posizionamento, all'eccentrico, ovvero alla vite di fissaggio nella posizione di montaggio della pom pa ad innesto.

Per il commento dettagliato dell'invenzio ne si può fare riferimento ai disegni, che rappresentano due esempi esecutivi, e dalla descrizione dei quali si possono rilevare ulteriori accorgimenti, ove:

la figura 1 illustra, in una rappresentazione parzialmente sezionata, un dispositivo di bloc caggio oggetto dell'invenzione, in cui l'eccen trico è installato nella canna dello stantuffo della pompa;

la figura 2 illustra una rappresentazione del particolare X di cui alla figura 1; e

la figura 3 rappresenta, in sezione, una pompa ad innesto in cui l'eccentrico è installato in un anello di regolazione.

La figura 1 rappresenta, in sezione parziale, un esempio esecutivo del dispositivo di bloc caggio 20, posto in opera sulla pompa ad innesto 19, che si trova installata nel basamento 6 di un motore a combustione interna a ciclo Diesel non ulteriormente rappresentato. La canna 1 dello stantuf fo della pompa, di configurazione cilindrica, dispo ne di un risalto, alla sua estremità inferiore, nel quale è inserito il dispositivo di bloccaggio 20 ad angolo retto rispetto all' asse dello stantuffo 2, in un apposito foro dell'eccentrico 7. Il dispositi vo di bloccaggio 20 è costituito da un disco di regolazione 8 con una scanalatura anulare 11, e da un anello di tenuta 12, ivi inserito. L'anello di tenu ta, installato sotto precarico, ha il compito di im pedire un indesiderato spostamento spontaneo del di sco di regolazione. Sul lato opposto allo stantuffo 2 della pompa, il disco di regolazione 8 presenta u na fessura radiale 10, che viene evidenziata nella vista laterale di figura 2.

Come eccentrico 7, viene utilizzata una spina eccentrica 9, da installare eccentricamente nel disco di regolazione 8, la quale interviene in una fessura di regolazione 13 del braccio di regola zione 4.

La fessura radiale 10 serve per la limita zione della profondità della spina eccentrica 9, e serve altresì per facilitare la rotazione del disco di regolazione 8.

Il braccio di regolazione 4 serve per la trasmissione della corsa di posizionamento dell'asta del regolatore 3 sullo stantuffo 2 della pompa. Il breccio di regolazione 4 dispone a tal fine, sul lato opposto alla fessura di regolazione 13, di una spina cilindrica, alla cui estremità è previsto uno smusso 23 per consentire una introduzione semplice ed agevole del braccio di regolazione 4 in una fessura, ovvero in un foro dell'asta del regolatore 3. Inoltre, il braccio di regolazione 4 è collegato a prova di torsione con una bussola di regolazione 5, la quale è inserita nel foro centrale del braccio di regolazione 4 stesso e circonda lo stantuffo 2 in direzione della molla di compressione 22, per un'ampia estensione. Il collegamento a prova di torsione, ma, nondimeno, mobile in direzione assiale, fra lo stantuffo 2 della pompa e la bussola di regolazione 5 viene realizzato, per esempio, tramite dentature interna ed esterna.

Tramite la rotazione del dispositivo di bloccaggio 20, con spina eccentrica 9 inserita, è possibile effettuare, al banco prova, una variazione del posizionamento angolare fra la canna 1 dello stantuffo della pompa ed il gruppo collegato a prova di torsione, costituito da braccio di regolazione 4, bussola di regolazione 5 e stantuffo 2 della pompa di iniezione, potendo conseguentemente tarare la portata di quest'ultima .

La pompa ad innesto 19, regolata al banco prova a mezzo del dispositivo di bloccaggio 20, viene installata nel basamento 6 del motore con la spina eccentrica 9, essendo stati, precedentemente, effettuati la taratura ed il fissaggio dell' asta del regolatore 3, in relazione alla portata di inije zione della pompa stessa.

L'intervento, pressoché in assenza di gij) co, del braccio di regolazione 4, nell’asta del regolatore 3, presuppone una rotazione libera della pompa ad innesto 19 nel basamento 6 del motore, per esempio in presenza di asole. La rimozione della spina eccentrica 9 viene effettuata successivamente al fissaggio della pompa di iniezione nel suo posizionamento, attraverso un'apertura 14 nel basamento 6 del motore a combustione interna a ciclo Diesel .

Un altro esempio esecutivo del dispositivo di bloccaggio oggetto dell'invenzione viene illustrato in figura 3. A differenza dal dispositivo finora commentato, questa esecuzione presenta un ec centrico 7a, la cui spina 9a rimane sempre sulla pompa ad innesto 19a, anche quando quest' ultima è installata nel motore a combustione interna a ciclo Diesel .

Per il bloccaggio del gruppo collegato a prova di torsione - costituito dal braccio di regolazione 4, dalla bussola di regolazione 5 e dallo stantuffo della pompa di iniezione - con la canna la dello stantuffo stesso, il dispositivo di bloccaggio 20a presenta, quale ulteriore componente, lo anello di regolazione 15. L'anello di regolazione 15 è alloggiato, con possibilità di rotazione, sulla bussola di regolazione 5, ed è installato fra il braccio di regolazione 4 e la molla di compressione 22. L'anello di regolazione 15, in ampia misura sim metrico a rotazione, presenta, sul suo perimetro esterno, un'ala localizzata, posta perpendicolarmente, la quale si estende per un angolo di circa 90° e sporge in una rientranza 23 della canna la dello stantuffo della pompa.

Nell'ala stessa viene ricavato un foro, realizzato ad angolo retto rispetto all'asse dello stantuffo della pompa, per l'accoglimento dell'eccentrico 7a. Il disco di regolazione 8a, alloggiato in una bussola 16, è assicurato contro rotazioni impreviste ovvero inavvertite, grazie al materiale della bussola, che è relativamente elastico e produ ce un certo effetto di autobloccaggio contro le rotazioni in virtù del suo precarico. Sul lato rivolto verso lo stantuffo 2a della pompa, il disco di regolazione 8a è provvisto di una spina eccentrica 9a, installata eccentricamente, la quale sporge nel la fessura di regolazione 13a della canna la dello stantuffo della pompa.

Per la taratura al banco prova della portata, viene, dapprima, collegato il gruppo fisso a prova di rotazione con l'anello di regolazione 15, per mezzo di una vite di fissaggio 17. A tal fine viene avvitata la vite di fissaggio 17, preferibilmente configurata sotto forma di vite di fermo senza testa, al di sotto del disco di regolazione 8a, nell'anello di regolazione 15, sporgendo, la sua estremità conica, in una corrispondente svasatura 18 del braccio di regolazione 4. In virtù di questo fissaggio, viene consentita la regolazione del posi zionamento angolare fra la canna la dello stantuffo della pompa e lo stantuffo 2 stesso per mezzo della rotazione dell'eccentrico 7a. A taratura effettuata, con conseguente installazione della pompa ad in nesto 19a nel basamento 6 del motore a combustione interna a ciclo Diesel, è necessario svitare la vite di fissaggio 17 dalla svasatura 18, allo scopo di consentire una rotazione libera dello stantuffo 2, da parte dell'asta 3 del regolatore, in relazione alle condizioni di esercizio del motore a combustione interna. Per lo svitamento della vite di fis saggio 17 è previsto, nel basamento 6 del motore, un foro 14a, richiudibile per mezzo di una vite di chiusura 21, il quale coincide, con riferimento alla sua altezza ed al suo posizionamento angolare, con la vite di fissaggio 17.

La restante costruzione ed il funzionarmen to della pompa ad innesto 19a coincidono con quelli descritti con riferimento alla figura 1, relativamente alla pompa ad innesto 19.

Claims (13)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo per equilibrare la portata di pompe di iniezione del carburante per motori a combustione interna a ciclo Diesel, in particolare con riferimento a pompe singole in esecuzione ad innesto, presentando, ciascuna pompa singola, fra l'altro, una canna con stantuffo installato con pos sibilità di rotazione e condotto assialmente ed a tenuta, e formando altresì, lo stantuffo, ed anche una bussola di regolazione, nonché un braccio di re golazione previsto quale organo di collegamento con l'asta del regolatore, un gruppo collegato a prova di torsione, caratterizzato dal fatto che il posizionamento angolare di questo stesso gruppo collega to a prova di torsione rispetto alla canna (1) dello stantuffo della pompa, può essere regolato e fisi sato con precisione per mezzo di un dispositivo di bloccaggio (20 e 20a), e dal fatto che la pompa ad innesto (19, 19a) è fissata nel basamento (6) del motore a combustione interna a ciclo Diesel in modo regolabile per quanto riguarda il suo posizionamento angolare.
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che, per la regolazione del posizionamento angolare dello stantuffo (2) del la pompa rispetto alla relativa canna (1, la), è in stallato, nella zona inferiore della canna (1, la) medesima, un eccentrico (7, 7a), il cui asse di rotazione interseca l'asse dello stantuffo stesso e si trova perpendicolare al medesimo.
3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che l'eccentrico (7) è alloggiato nella canna (1) dello stantuffo della pompa .
4. 4. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni 2 oppure 3, caratterizzato dal fatto che 1' eccentrico (7) presenta un disco di regolazione (8), nel quale è prevista una spina eccentrica (9) estraibile, il cui asse mediano è sviluppato parallelamente ed eccentricamente rispetto all'asse del disco di regolazione (8) stesso.
5. 5. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 2 a 4, caratterizzato dal fatto che il disco di regolazione (8) presenta sul suo perimetro una scanalatura anulare (11) per l'alloggiamento di un anello di tenuta (12).
6. 6. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 2 a 5, caratterizzato dal fatto che la spina eccentrica (9) interviene in una fessura di regolazione (13) del braccio di regolazione (4), es sendo presente un gioco di spostamento fra la spina eccentrica (9) e la fessura di regolazione (13) medesime .
7. 7. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 2 a 6, caratterizzato dal fatto che nel basamento (6) del motore a combustione interna a ciclo Diesel viene previsto un foro (14) richiudibile, il quale è coassiale con il disco di regolazione (B) e presenta un diametro maggiore di quest 'ultimo.
8. 8. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che l'eccentrico (7a) è alloggiato in un anello di regolazione (15), essendo l'anello di regolazione (15) stesso installato a sua volta sulla estremità inferiore della canna (1) dello stantuffo della pompa, coassialmente alla medesima, e con possibilità di rotazione attorno al suo asse.
9. 9. Dispositivo secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che 1' eccentrico (7a) presenta una spina (9a), la quale è fissamente collegata con un disco di regolazione (8a), ed il cui asse è sviluppato parallelamente ed eccentricamente rispetto all'asse del disco di regolazione (8a) medesimo .
10. 10. Dispositivo secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che la spina eccentrica (9a) è installata ed attiva in una fessura di regolazione (13a) della canna (la) dello stantuffo della pompa, essendo presente un gioco di spostamento fra la spina eccentrica (9a) a la fessura di regola zione (13a) medesime.
11. 11. Dispositivo secondo una delle rivendi cazioni da 8 a 10, caratterizzato dal fatto che fra il disco di regolazione (8a) e l'anello di regolazione (15) è installata una bussola (16), che ostacola il movimento rotatorio.
12. 12. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 8 ad 11, caratterizzato dal fatto che nell'anello di regolazione (15) è installata una v i te di fissaggio (17), intersecando l'asse della vite di fissaggio (17) stessa quello dello stantuffo (2) della pompa, ed essendo, altresì, avvitabile la punta della vite di fissaggio (17) stessa in una corrispondente apertura (18) del braccio di regolazione (4).
13. 13. Dispositivo secondo una delle rivendi cazioni da 8 a 12, caratterizzato dal fatto che nel basamento (6) è prevista un'apertura (14a) richiudi bile, coassiale con la vite di fissaggio (17), il cui diametro è maggiore di quello della vite di fis saggio (17) medesima.