Przedmiotem wynalazkujest regulator wtrysku pompy wtryskowej w silniku spalinowym wtryskowym.Zadaniem regulatora wtrysku pompy wtryskowej w silniku spalinowym wtryskowym wyposazonego w cie¬ zarki odsrodkowe jest zmienianie wzglednego polozenia katowego walu napedowego i walu rozrzadu pompy wtryskowej w zaleznosci od predkosci obrotowej, przy czym ciezarki w zaleznosci od swojego polozenia przesta¬ wiaja element sprzeglowy pomiedzy walem napedowym i walem rozrzadu pompy wtryskowej. Ze wzgledu na to, ze napedowy moment obrotowy jest przekazywany przez ten element sprzeglowy, na ciezarki nie tylko dziala sila od jednej czy wiekszej liczby sprezyn lecz takze sila od momentu obrotowego potrzebnego do napedu walu rozrzadu pompy wtryskowej, który jest takze przekazywany przez ten element sprzeglowy. Mo¬ ment obrotowy wymagany do napedu jedno albo wielocylindrowych pomp wtryskowych nie jest jednak staly ale zalezy od tego, czy element pompowy wykonuje wlasnie cykl zasilania czy tez nie. Poza tym na moment obrotowy ma wplyw predkosc obrotowa, zuzycie paliwa, srednica przewodów doprowadzajacych paliwo i wiele innych licznych parametrów. Z uwagi na to, ze konkretne tloczenie pompy wtryskowej odbywa sie tylko na niewielkim odcinku katowym wiec pomiedzy srednim i maksymalnym momentem obrotowymjest duza róznica.Prowadzi to do tego, ze urzadzenie regulacyjne wyszukuje takiego polozenia katowego, które wynika ze srednie¬ go momentu obrotowego ale urzadzenie to z tego polozenia podczas dzialania momentu obrotowego zostaje przestawione, to znaczy zostaje cofniete. W czasie przestojów pomiedzy poszczególnymi cyklami pompowania, urzadzenie regulacyjne ponownie przyjmuje swoje wyjsciowe polozenie. To cofanie urzadzenia regulacyjnego w ostatnim czasie wymaga poswiecenia wiekszej uwagi, poniewaz jest stosowane coraz wyzsze cisnienie wtrysku w ukladzie wtryskowym dochodzace do 100 MPa., a nawet wiecej. Periodycznie wystepujace podczas kazdego cyklu tloczenia cofanie w kierunku najmniejszego kata nastawiania prowadzi do zwiekszonego zuzycia elemen¬ tów urzadzenia regulacyjnego przenoszacych sily i laczonych ksztaltowo oraz przez to do zmniejszenia doklad¬ nosci i niezawodnosci dzialania regulatora wtrysku. Poza tym nie jest dotrzymana zalozona wartosc kata nasta¬ wienia i jest zalezna w niekorzystny sposób od cisnienia wtrysku i wydajnosci pompowania. Próbowano uniemo¬ zliwic ten powrót przez to, ze urzadzenie regulacyjne samo wyhamowywalo go. Prowadzilo to do zwiekszenia2 125111 przenoszonych sil nie zmniejszajac przy tym zuzycia elementów. Ponadto próbowano zlikwidowac ten powrót przez zastosowanie hydraulicznego tlumienia. Takze i w tym przypadku wady byly za duze w porównaniu z efektami. Tlumienie moze zaledwie zmniejszac ruch cofania lecz nie moze go zupelnie zlikwidowac.Wynalazek dotyczy regulatora wtrysku pompy wtryskowej w silniku spalinowym wtryskowym, który wyposazony jest w ciezarki, które za pomoca co najmniej jednej sprezyny odpychane sa odsrodkowo i pod dzialaniem sily odsrodkowej sa przesuwane na zewnatrz, w którym to regulatorze wal pompy wtryskowej polaczony jest z walem napedowym nastawnie katowo a ciezarki podczas ruchu na zewnatrz nastawiaja wal pompy wtryskowej w zaleznosci od napedu w kierunku obrotu.Celem wynalazku jest zlikwidowanie cofania walu rozrzadu pompy wtryskowej w,chwili tloczenia lub co najmniej znacznie jego zmniejszenie nie powodujac przy tym skomplikowania konstrukcji i,nie zwiekszanie przenoszenia sil.Wedlug wynalazku ciezarki sa prowadzone przesuwnie na zewnatrz pod katem ostrym do promienia przesuwajaco w kierunku obrotu. Gdy podczas skoku tloka pompy wzrasta moment obrotowy, wówczas regula¬ tor wedlug wynalazku powoduje chwilowe zmniejszenie predkosci obrotowej, oraz powoduje odsrodkowe cofa¬ nie ciezarka. Ale dzieki temu, ze ciezarki sa prowadzone wyprzedzajaco w kierunku obrotu, zostaje równoczesnie przekazany ciezarkom impuls skierowany na zewnatrz, który jest spowodowany ich bezwladnoscia. Impuls dzialajacy na ciezarki i powstaly w wyniku zwiekszenia momentu obrotowego oraz skierowany do wnetrza _ przeciwdziala impulsowi dzialajacemu na ciezarki i skierowanemu do góry tak, ze oba impulsy sie wyrównuja, co powoduje, ze ciezarki pozostaja nieruchome. W ten sposób wyklucza sie albo znacznie zmniejsza sie nierówno- miernosc ruchu obrotowego walu pompy oraz zuzycie spowodowane ruchem wahadlowym ciezarków.Wedlug wynalazku kat pomiedzy kierunkiem plaszczyzny prowadzenia ciezarka i promieniem wynosi od 5° do 25°, korzystnie od 10° do 20°. Kat ten moze byc wyznaczony empirycznie i w podanych granicach zapewnia dobre rezultaty.Z uwagi na to, ze naped pompy wtryskowej wykazuje pewna elastycznosc przy skrecaniu, dochodzi stale .do opóznienia katowego czasookresu pompowania, podczas którego na ciezarki dziala sila ich bezwladnosci skierowana na zewnatrz. Zwiekszenie przenoszonego momentu obrotowego powoduje zwiekszenie sily cofania, jednakze z drugiej strony takze zwiekszenie sily odchylania na zewnatrz przez zadzialanie sily bezwladnosci ciezarków tak, ze obie sily pozostaja w równowadze niezaleznie od przenoszonego momentu obrotowego* Gdy w ten sposób dzialajace na ciezarki sily wzrosna tylko czesciowo, wówczas ruch cofania moze byc zlikwidowany calkowicie, gdy pozostala sila dzialajaca na regulator jest mniejsza od sil tarcia.Ciezarki moga byc prowadzone w prowadnicach. Normalnie jednak ciezarki sa obrotowo ulozyskowane na osiach obrotu i wym przypadku wedlug wynalazku osie obrotu leza pod katem odbiegajacym od kata 90° o kat wzgledem promieni przechodzacych przez wzdluzne osie obrotu a normalne do osi obrotu sa ustawione ukosnie na zewnatrz wzgledem promieni w kierunku obrotu.Regulator wtrysku pompy wtryskowej jest przedstawiony w przykladach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia regulator w przekroju poprzecznym w plaszczyznie I-I na fig. 2, fig. 2 - regulator w przekroju wzdluznym w plaszczyznie II—II na fig. 1, fig. 3 i 4 przedstawiaja wykresy zaleznosci sily przesuwu dla róznych predkosci obrotowych od drogi tulei przesuwnej i kata nastawienia Oraz fig. 5 i 6 przedstawiaja inny przyklad wykonania regulatora odpowiednio jak na fig. 1 i 2 w przekroju poprzecznym i przekroju wzdluznym.W przykladzie wykonania pokazanym na fig. 1 i 2 na wale 1 nie pokazanej pompy wtryskowej jest zamoco¬ wana na stale za pomoca sprezyny krazkowej 2 i nakretki 3 piasta 4, na której z lewej strony zamocowany jest element utrzymujacy 5 ciezarek 7. Element utrzymujacy 5 zawiera cztery widelkowe ramiona, na których za pomoca sworzni na osiach obrotu 6 ulozyskowane sa ciezarki 7. Ruch ciezarków 7 jest przenoszony na plytke pierscieniowa 10 poprzez palec 8, który na czesci skierowanej do osi ma powierzchnie walcowa 9. Plytka pierscieniowa 10 jest na stale zamocowana na tulei przesuwnej 11. Kontakt palca 8 z plytka pierscieniowa 10jest utrzymywany za pomoca jednej lub wiekszej ilosci dociskowych sprezyn 12, 13, które sa scisniete pomiedzy tuleja przesuwna 11 i plytka zabierakowa 14. Plytka zabierakowa 14 zawiera czesc wewnetrzna, poprzez która jest ona ulozyskowana na piascie 4. Piasta 4 oraz czesc wewnetrzna plytki zabierakowej 14 zawieraja po jednym zewnetrznym uzebieniu 15 i 16, z których co najmniej jedno jest uzebieniem z gwintem stromym. Tulejaprzesu¬ wna 11 zawiera odpowiadajace tym uzebieniom uzebienia 17 i 18.W ten sposób przesuwanie tulei przesuwnej 11 powoduje obrót piasty 4 wzgledem plytki zabierakowej 14, na której jest zamocowana obudowa 19. Obudowa 19 jest wypelniona olejem ijest uszczelniona od zewnatrz za pomoca pierscieni uszczelniajacych 20. Naped nastepuje poprzez nie pokazane elastyczne przy zginaniu sprzeglo za pomoca wystepu 21 na plytce zabierakowej 14.W zaleznosci od predkosci obrotowej ciezarki 7 sa odpychane na zewnatrz, przy czym przy wzrastaniu liczby obrotów zwieksza sie kat wyprzedzenia wtrysku. Jednakze ciezarki 7 nie tylko za pomoca sprezyn 12 i 13125111 3 odpychane sa w kierunku odsrodkowym. Poprzez naped musi byc przeniesiony moment obrotowy potrzebny do uruchomienia pompy wtryskowej na wal 1 tej pompy. Moment ten wywiera sile reakcji na tuleje przesuwna 11 poprzez uzebienia 15, 16, która nalezy dodac do sily nacisku sprezyn 12, 13. Gdy ta sila reakcji jest mniejsza, wówczas ciezarki moga sie dalej odchylac, natomiast gdy sila reakcji jest wieksza, wówczas przy takiej samej predkosci obrotowej ciezarki moga sie mniej odchylac, przy czym róznice sa tylko niewielkie. Gdyby wiec potrzebny do napedu walu 1 pompy wtryskowej moment obrotowy przenoszony przez regulator wtrysku byl staly, wówczas nie wplywalby on niekorzystnie na równomiernosc odchylania ciezarków 7. Przenoszony przez regulator wtrysku moment obrotowy nie jest jednak staly lecz w kazdym cyklu zasilania paliwem za pomoca pompy wtryskowej znacznie wzrasta, co powoduje odpowiednie chwilowe zwiekszenie sily reakcji. Na skutek nieuniknionej elastycznosci elementów przenoszenia napedu zwiekszony moment obrotowy wplywa na duze opóznienie katowe.Sworznie na osiach obrotu 6, wokól których obracaja sie ciezarki 7, leza normalnie pod katem 90° wzgledem promienia. Jak widac na fig. 1 te osie obrotu 6 leza jednak pod katem odbiegajacym od kata 90° o kat a wzgledem promieni 22 przechodzacych przez wzdluzne osie obrotu 6, przy czym normalne do osi obrotu 6 sa ustawione ukosnie na zewnatrz wzgledem promieni 22 w kierunku obrotu 24. Ciezarki odchylaja sie wiec w kierunku tych normalnych i plaszczyzna obrotu 23 ciezarka nie lezy wzdluz promienia 22 lecz tworzy z pro¬ mieniem 22 kat a. Na skutek tego ukosnego ustawienia osi ciezarki 7 sa prowadzone przesuwnie pod katem a wzgledem promieni 22 wyprzedzajaco w kierunku obrotu i na zewnatrz.Gdy przy zwiekszeniu momentu obrotowego wystapi opóznienie katowe, wówczas przy kierunku obrotu zaznaczonego strzalka 24 ciezarek 7 w wyniku dzialania jego masy wywiera sile zaznaczona strzalka 25 w kie¬ runku obwodu. Sila ta moze byc rozlozona na skladowe sily 26 i 27. Sila 26 dziala prostopadle do plaszczyzny oporowej elementu utrzymujacego 5 a sila 27 dziala na zewnatrz w kierunku obrotu (plaszczyzna 23)ciezarka 7.Ze wzgledu na to, ze mozna przyjac, ze sila 27 jest przylozona do srodka ciezkosci ciezarka 7, wiec powoduje ona powstanie momentu obrotowego, który stara sie odchylic ciezarek 7 na zewnatrz. Sila nacisku tulei przesuw¬ nej dziala takze przeciwko sile reakcji pochodzacej od momentu obrotowego, która ma tendenqe do odpychania ciezarka do wewnatrz. Przy odpowiednim doborze kata a, o jaki odchylona jest plaszczyzna obrotu 23 ciezarka 7 w stosunku do promienia 22, sila reakcji i sila masowa pokazana za pomoca strzalki 25 pochodzaca od sily przesuwu znajduja sie w równowadze i dzialanie reakcyjne tulei przesuwnej 11 zostaje wstrzymane.Na fig. 3 przedstawiono wykres zaleznosci sily przesuwu F od drogi tulei przesuwnej s. Dla pewnej danej predkosci obrotowej istnieje tak zwana krzywa wahadlowa a. Na wykresie przedstawiono dla wielu predkosci- obrotowych od nt do n6 krzywe wahadlowe a! do a6 w,zaleznosci od drogi tulei przesuwnej s oraz kata nastawienia 0 odpowiadajacego stromemu gwintowi na tulei. Sredniej wielkosci napedowy moment obrotowy przenoszony przez regulator wtrysku wywoluje poprzez stromy gwint sile przesuwu c cofajaca tuleje. Dodajac do tej sily c kazdorazowa sile docisku sprezyny b otrzymuje sie ogólna sile reakcji F, przy pominieciu sil tarcia.Punkty przeciecia tej sily reakcji F z krzywymi wahadlowymi zx - a6 daja zaleznosc pomiedzy predkoscia obrotowa n i katem nastawienia 0, co jest przedstawione na fig. 4.Na fig. 5 i 6 przedstawiono inny przyklad wykonania regulatora wtrysku, w którym podana jest zaleznosc kata odchylenia ciezarków i drogi tulei przesuwnej, to jest kata nastawienia od powierzchni walcowych, które znajduja sie na samych ciezarkach.Na wale 1 nie pokazanej pompy wtryskowej Diesla jest zamocowana za pomoca sprezyny krazkowej 2 i nakretki 3 piasta 28, która z lewej strony tworzy tarcze pierscieniowa 29 i na której znajduje sie uzebienie 30, które z kolei moze byc proste albo srubowe. Tuleja przesuwna 31 jest niezmiennie polaczona z tym uzebieniem 30 za pomoca odpowiedniego uzebienia 32. Na czterech ramionach 33 tulei przesuwnej 31, sa ulozyskowane za pomoca obrotowydi sworzni 34 cztery ciezarki 35, które za pomoca swych tylnych powierzchni walcowych 36 naciskaja na powierzchnie 37 piasty 28. Pomiedzy umocowana na piascie 28 obudowa 39 i tuleja przesuwna 31 , umieszczona jest dociskowa sprezyna 38, która dociska tuleje wraz z ulozyskowanymi w niej ciezarkami do powierzchni 37 piasty 28. Tuleja przesuwna 31 zawiera jeszcze jedno uzebienie 40, które jest stale zazebione z uzebieniem 41 tulei 42. Do uszczelnienia wystajacej z wypelnionej olejem obudowy 39 tulei 42 sluza dwa pierscienie uszczelniajace 43.Podobnie jak w przykladzie wykonania pokazanym na fig. 1 i 2 przyjmuje sie polozenie równowagi tulei przesuwnej w zaleznosci od predkosci obrotowej, sily nacisku sprezyny i sredniego momentu obrotowego. Polo¬ zenie to zostaje ustalone za pomoca ksztaltu tylnej powierzchni walcowej 36 ciezarków i okresla kat nastawienia piasty 28 wzgledem tulei 42. Takze i w tym przypadku udaje sie, przez przechylenie plaszczyzny obrotu 44 ciezarka o kat a wzgledem promienia, to znaczy do plaszczyzny 45, w której jest os obroju regulatora wtrysku, spowodowac zadzialanie masowej sily przylozonej do srodka ciezkosci ciezarka w przypadku wystapienia opóz¬ nienia predkosci obrotowej, która przeciwdziala sile cofania wywolanej przez przekazywany moment obrotowy.4 125111 Kat nachylenia a, który jest wymagany dla zrównowazenia sil dzialajacych na tuleje przesuwna 31 zalezy od parametrów ukladu i podobnie jak w przykladzie wykonania pokazanym na fig. 1 i 2 wynosi od 5° do 25°, korzystnie od 10° do 20°. Przez niesymetryczne wykonanie ciezarków mozna lepiej wykorzystac bedaca do dyspozycji przestrzen. Mozliwe jest takze stosowanie mniejszej lub wiekszej liczby ciezarków.W jeszcze jednym przykladzie wykonania regulatora wedlug wynalazku, w którym wiele kulek zawieraja¬ cych mase jest dociskanych za pomoca sprezyn pomiedzy dwoma plytkami zaopatrzonymi w wewnetrzne kulki do wewnatrz i dzieki sile odsrodkowej na zewnatrz tak, ze kulki te znajdujace sie w koszyku sa prowadzone w szczelinowych prowadnicach wzdluz linii nachylonej do kierunku promienia o kat a. Jedna z tych kulkowych plytek podczas przesuwania po gwincie stromym powoduje obrót piasty wzgledem zabieraka. Takze i w tym przypadku kat nachylenia a szczelin prowadnic kulkowych moze byc tak dobrany aby sila reakcji powodujaca cofanie i skladowe sily masowej przy wystapieniu opóznienia predkosci obrotowej dzialaly przeciwnie.Zastrzezenia patentowe 1. Regulator wtrysku pompy wtryskowej w silniku spalinowym wtryskowym, który wyposazony jest w cie¬ zarki, które za pomoca co najmniej jednej sprezyny odpychane sa odsrodkowo i pod dzialaniem sily odsrodko¬ wej sa przesuwane na zewnatrz, w którym to regulatorze wal pompy wtryskowej polaczony jest z walem nape¬ dowym nastawnie katowo a ciezarki podczas ruchu na zewnatrz nastawiaja wal pompy wtryskowej w zaleznosci od napedu w kierunku obrotu, znamienny tym, ze ciezarki (7) sa prowadzone przesuwnie na zewnatrz pod katem ostrym (a) do promienia (22) wyprzedzajaco w kierunku obrotu (24). 2. Regulator wedlug zastrz. 1, znamienny ty m, ze kat (a) pomiedzy kierunkiem plaszczyzny prowadzenia (23) ciezarka (7) i promieniem (22) wynosi od 5° do 25°, korzystnie od 10° do 20°. 3. Regulator wedlug zastrz. 1 lub 2 z ciezarkami obrotowymi wokól osi obrotu, zna mi e n n y tym, ze osie obrotu (6) leza pod katem odbiegajacym od kata 90° o kat (a) wzgledem promieni (22) przechodzacydi przez wzdluzne osie obrotu (6) anormalne do osi obrotu (6) sa ustawione ukosnie na zewnatrz wzgledem promieni (22) w kierunku obrotu (24).125 Ml FIG. 5 FIG. 6 28 30 40 41 42 36 43 3 PL