Przedmiotem wynalazku jest pompa wtryskowa paliwa do silnika spalinowego. Znana jest z brytyjskiego opisu patentowego nr 571 485 pompa umozliwiajaca przetloczenie pewnej ilosci paliwa wtrysku wstepnego przed przetloczeniem paliwa wtrysku glównego. Wada jej polega na tym, ze uniemozliwia ona zmiane regulacji poczatku tloczenia wtrysku wstepnego.Znana jest z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 2 810 375 pompa wtryskowa, która umozliwia zmiane regulacji poczatku przetlaczania paliwa z pompy do wtryskiwacza Urzadzenie zmieniajace poczatek przetlaczania zawiera komore akumulacyjna paliwa, stale polaczona z komora wlotowa i o pojemnosci zmienianej przez tlok poruszajacy sie we wspomnianej komorze akumulacyjnej i przeciwstawiajacy sie sprezynie powrotnej, pod wplywem cisnienia paliwa w komorze doplywowej. W powyzszym opisie patentowym zawarta jest jedynie wskazówka, ze w trakcie przerwy w przetlaczaniu, tlok komory akumulacyjnej jest docisnie¬ ty do zderzaka, natomiast nie mówi on o tym, ze tlok komory akumulacyjnej opiera sie szczelnie o zderzak stanowiacy ogranicznik skoku tloka. Stosujac powyzsze urzadzenie zmieniajace poczatek tloczenia w pompie przedstawionej w brytyjskim opisie patentowym nr 571 485 uzyska sie nie tylko zmiane poczatku wtrysku glównego, ale równiez zmiane poczatku wtrysku wstepnego.Celem niniejszego wynalazku jest pompa wtryskowa, która umozliwi zmiane poczatku wtrysku wstepnego bez wplywu na poczatek wtrysku glównego. Istota wynalazku polega na tym, ze w komorze akumulacyjnej znajduje sie zderzak stanowiacy ogranicznik skoku tloka, do którego szczelnie przylega tlok zarówno w czasie wtrysku wstepnego jak i w czasie przerwy w tloczeniu paliwa.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykladach wykonania na rysunku, na którym fig. 1-H przed¬ stawiaja pompe wtryskowa wedlug wynalazku w przekrojach podluznych ilustrujacych poszczególne etapy dzialania pompy; fig. 5- pompe z fig. 2 w przekroju wzdluz linii V-V;figi- fazy tloczenia paliwa z komory pompy wtryskowej, w zaleznosci od polozenia tloka silnika, wyrazonego polozeniem katowym walu korbo¬ wego; fig. 7 - drugi przyklad wykonania pompy wtryskowej, w przekroju podluznym; fig. 8- przekrój wzdluz linii VIII—VIII z fig. 7; fig. 9- akumulator, wedlug wynalazku, w przekroju podluznym, fig. 10 i 11 przedsta¬ wiaja dwa inne przyklady wykonania akumulatora, wedlug wynalazku, w przekroju podluznym.Pompa wtryskowa przedstawiona na fig. H5 zawiera cylindryczny korpus 1, w którym zamontowany jest tlok 2 poruszajacy sie prostoliniowym ruchem posuwisto-zwrotnym miedzy zwrotem wewnetrznym, a zwrotem2 136 603 zewnetrznym, w wyniku dzialania krzywki sterujacej, (nie pokazanej) przymocowanej do walu napedzanego przez silnik. W korpusie 1 powyzej tloka 2 znajduje sie komora wlotowa 3 paliwa, w której znajduja sie wyloty otworów wlotowych 4 paliwa. Otwory wlotowe 4 sa usytuowane na poziomie umozliwiajacym wypelnienie komory wlotowej 3 paliwem wówczas, gdy tlok zajmuje wewnetrzne polozenie zwrotne. Powyzej komory wlotowej 3 znajduja sie otwory, (nie pokazane), przez które paliwo jest doprowadzane zgodnie ze strzalka F2, do wtryskiwacza polaczonego z cylindrem silnika spalinowego. Otwór do tloczenia paliwa jest zamykany znanym odciaznikiem.Tlok 2 posiada dwa pierscieniowe rowki 5 i 9 umieszczone na obwodzie tloka 2 oraz osiowo ustawiony rowek 8 stanowiacy stale polaczenie pomiedzy komora wlotowa 3, a pierscieniowym rowkiem 5. Pierscieniowy rowek 5 umieszczony nad rowkiem 9 jest ograniczony od dolu krawedzia 7 tworzaca linie srubowa zakonczona w rowku 8 usytuowanym równolegle do osi tloka 2. Drugi pierscieniowy rowek 9 jest ograniczony od góry krawedzia 10, a od dolu — krawedzia 11, które biegna równolegle do krawedzi 6. Pierscieniowy rowek 9 jest polaczony z pierscieniowym rowkiem 5 przejsciami osiowymi utworzonymi, przez dwa splaszczenia 12 wykona¬ ne na kolnierzu 13 umieszczonym miedzy tymi dwoma pierscieniowymi rowkami 5 i 9. Nalezy zauwazyc, ze krawedzie 6, 7, 10, 11 maja kat ruchu martwego równy 90°.W sciance korpusu 1 pompy sa umieszczone otwory wlotowe 14 we wstepnie ustalonej odleglosci ponizej otworów wlotowych 4. Otwory wlotowe 14 i otwory wlotowe 4 sa polaczone ze zródlem zasilania paliwem o stosunkowo niewielkim cisnieniu. Wysokosc w kierunku osiowym tloka 2 miedzy otworami wlotowymi 4 a otworami wlotowymi 14, odleglosc miedzy powierzchnia górna 15 tloka 2 a krawedziami pierscieniowych rowków 5 i 9, a takze wysokosc kolnierza 13 i szerokosc pierscieniowego rowka 9 sa tak dobrane, aby zapew¬ nic prawidlowa prace pompy.W polozeniu tloka 2 przedstawionym na fig. 1, komora wlotowa 3 jest polaczona z otworami wlotowy¬ mi 4, co umozliwia wypelnienie jej paliwem. Tlok 2 przemieszcza sie ku górze, to jest w kierunku zewnetrznego polozenia zwrotnego osiaga polozenie przedstawione na fig. 2. W tym polozeniu tlok 2 zaczyna zamykac otwo¬ ry wlotowe 4. Poniewaz jednoczesnie kolnierz 13 znajduje sie na wprost otworów wlotowych 14, zamykajac je, wiec nie istnieje juz zadne polaczenie miedzy komora wlotowa 3, a kanalem wlotowym paliwa o niewielkim cisnieniu. Jest to poczatek wstepnego wtrysku paliwa oznaczonego na fig. 6 litera A.Przesuwajac sie nadal ku górze, tlok 2 zajmuje polozenie pokazane na fig. 3. Górna krawedz 10 pierscie¬ niowego rowka 9 dochodzi do dolnej krawedzi otworów wlotowych 14, co stanowi poczatek polaczenia otwo¬ rów wlotowych 14 z pierscieniowym rowkiem 9, a poprzez splaszczenia 12 równiez z pierscieniowym rowkiem 5, osiowym rowkiem 8 i z komora wlotowa 3. Nastepuje wówczas gwaltowny spadek cisnienia wewnatrz komory wlotowej 3. Wtrysk paliwa zostaje przerwany chociaz tlok 2 nadal przemieszcza sie ku górze. Ten stan jest oznaczony na fig. 6 litera B.Polaczenie przewodów wlotowych 14 z komora wlotowa 3 z racji niewielkiego cisnienia wewnatrz komory wlotowej 3, trwa do chwili az tlok 2 osiagnie polozenie przedstawione na fig. 4. W polozeniu tym krawedz dolna 11 pierscieniowego rowka 9 osiaga górna krawedz otworów wlotowych 14. Wówczas otwory wlotowe 14 zostaja zamkniete powierzchnia cylindryczna tloka 2, która znajduje sie ponizej pierscieniowego rowka 9. Otwo¬ ry wlotowe 4 sa równiez nadal zamkniete. Wówczas cisnienie paliwa wzrasta wewnatrz komory wlotowej 3.Zaczyna sie ponowny wtrysk paliwa do wtryskiwacza, co oznaczono litera C na fig. 6. Wtrysk paliwa konczy sie w punkcie oznaczonym litera D wówczas, gdy krawedz srubowa 7 zostanie ustawiona na wprost otworu wloto¬ wego 4.Wtrysk paliwa miedzy punktami Ci D jest szybszy niz miedzy punktami A i B, gdyz predkosc krzywki sterujacej miedzy punktami A i B jest jeszcze niewielka. Punkty A, B sa usytuowane stosunkowo blisko poczatku wznoszenia sie tloka 2. Polozenie zwrotu wewnetrznego tloka 2 w stosunku do ruchu tloka silnika jest tak dobrane, ze punkt A stanowiacy poczatek pierwszej fazy wtrysku do cylindra silnika jest wystarczajaco przesu¬ niety, wzgledem punktu okreslajacego zwrot, zewnetrznego tloka silnika. Wtrysk ten moze stanowic wtrysk wstepny zapewniajacy zaplon glównej ilosci wtryskiwanego paliwa, znajdujacego sie w komorze spalania silnika praktycznie bez opóznienia zaplonu. Na przyklad poczatek wstepnego wtrysku moze zachodzic w chwili odpo¬ wiadajacej obrotowi walu korbowego o kat wynoszacy okolo -30° przed zwrotem zewnetrznym tloka silnika, a wtrysk glówny moze nastapic przy kacie wynoszacym okolo -15°.Stwierdzono, ze efekt wstepnego wtrysku zmienia sie zaleznie od predkosci obrotowej silnika. Przy stosun¬ kowo niewielkich predkosciach, pierwsza faze wtrysku przedstawia sie w postaci prostokata (fig. 6), co odpowia¬ da zjawiskom, które powstaja w rzeczywistosci.Jednakze przy wyzszych predkosciach, wykresy przetlaczania paliwa i wstepnego wtrysku w funkcji czasu przyjmuja raczej ksztalt trapezu. Powodem tego jest fakt, ze ustalenie sie stosunkowo wysokiego cisnienia wewnatrz komory wlotowej 3 przy przetlaczaniu paliwa poza komore wlotowa 3, oraz spadku cisnienia w komo¬ rze wlotowej 3 przy polaczeniu jej z otworami wlotowymi 14, wymagaja pewnego okresu czasu, gdyz wlotowe otwory 4 i 14 maja przekroje poprzeczne o ograniczonej wielkosci.Zatem przy wysokich predkosciach obrotowych, cisnienie bedzie wzrastalo w komorze wlotowej 3 juz przed zamknieciem otworów wlotowych 4, a odsloniecie otworów wlotowych 14 przez kolnierz 13 nie spowo-136 603 3 duje natychmiastowego spadku cisnienia w komorze wlotowej 3. W wyniku tego tloczenie paliwa i wtrysk beda powstawaly nawet przy wysokiej predkosci obrotowej silnika, gdy otwarcie otworów wlotowych 14 nastepuje jeszcze przed zamknieciem wlotowych otworów 4. To przetlaczanie paliwa poza komore wlotowa 3 w wyniku efektu laminarnegp moze nastapic na przyklad przy zastosowaniu tloka zaopatrzonego w karb na powierzchni górnej 15. Karb ten zostaje umieszczony na wprost otworów wlotowych 4r co opóznia zamkniecie tych otwo¬ rów. Jesli karb jest dostatecznie gleboki, pierscieniowy rowek 9 moze zostac ustawiony na wprost otworów wlotowych 14 przed zamknieciem otworów wlotowych 4. Przy niewielkiej predkosci faza tloczenia paliwa A—B (fig. 6) nie powstaje. Natomiast przy normalnej predkosci, dzieki efektowi laminarnemu, nastapi tloczenie paliwa i wstepny wtrysk.Mozliwe jest uksztaltowanie co najmniej jednej z krawedzi 10, 11 pierscieniowego rowka 9, na przyklad krawedzi górnej 10 co najmniej czesciowo w postaci linii srubowej. Umozliwia to zmiane koncowego momentu wstepnego wtrysku (punkt B na fig. 6), przez obrót tloka 2 wokól jego osi podluznej. Natomiast odpowiednie uksztaltowanie krawedzi dolnej 11 pierscieniowego rowka 9 umozliwiloby zmiane poczatkowego momentu wtrysku glównego (c). Przyklad wykonania przedstawiony na fig. 2 — 5 zawiera pierscieniowy rowek 9 i cztery otwory wlotowe 14 w celu zmniejszenia wysokosci pierscieniowego rowka 9 i srednicy otworów wlotowych 14.Te dwa wymiary decyduja o odleglosci miedzy punktami B i C na fig. 6, to znaczy o przesunieciu w czasie wstepnego wtrysku wzgledem wtrysku glównego, oraz o wzniosie krzywki, który odpowiada temu okresowi czasu. Te welkosci umozliwiaja skrócenie czasu, w którym tlok znajduje sie w martwym polozeniu, przyspiesze¬ nie poczatku wtrysku glównego i/lub opóznienie poczatku wtrysku wstepnego.Na fig. 7 i 8 przedstawiono inny przyklad wykonania pompy wtryskowej wedlug wynalazku, w której dwa otwory wlotowe 14' sa usytuowane w przyblizeniu na tym samym poziomie, co otwory wlotowe 4. Dwa pierscie¬ niowe rowki 9', które spelniaja taka sama funkcje jak pierscieniowe rowki 9 z pierwszego przykladu wykonania, sa wykonane na powierzchni obwodowej tloka 2, we wstepnie okreslonej odleglosci wzgledem powierzchni górnej 15 i umieszczone sa równolegle do powierzchni 15. Jeden koniec kazdego z pierscieniowych rowków 9' jest polaczony z pionowym rowkiem 8 i dzieki temu jest stale polaczony z wnetrzem komory wlotowej 3.Wedlug innego rozwiazania kazdy rowek móglby byc polaczony z komora wlotowa, na przyklad dwoma konca¬ mi. Dzialane tego przykladu wykonania jest w przyblizeniu podobne do rozwiazania przedstawionego na fig. 1—4. Wstepny wtrysk zaczyna sie wówczas, gdy otwory 4 sa zasloniete przez tlok 2. Otwory wlotowe 14' sa zamkniete przez czesc powierzchni obwodowej 13' tloka 2, która znajduje sie powyzej pierscieniowych row¬ ków 9'. Wstepny wtrysk zostaje zakonczony w momencie, gdy pierscieniowe rowki 9' znajduja sie na wprost otworów wlotowych 14'. Glówny wtrysk rozpoczyna sie po zaslonieciu otworów wlotowych 14' przez powierz¬ chnie obwodowa tloka 2 usytuowana ponizej pierscieniowych rowków 9', a konczy sie w momencie, gdy srubo¬ wa krawedz 7 odsloni otwory wlotowe 4.Pompa wtryskowa, wedlug wynalazku, posiada równiez srodki, które umozliwiaja zmiane poczatku wstepnego wtrysku, srodki te utworzone sa przez akumulator przedstawiony na fig. 9, który zawiera komore akumulacyjna 16, z tlokiem 17 przesuwanym wbrew dzialaniu sprezyny 18. Komora akumulacyjna 16 jest stale polaczona z komora wlotowa 3 przejsciem 19, którego wylot w komorze wlotowej 3 umieszczony jest powyzej zwrotu zewnetrznego tloka 2. Tylna czesc 20 komory akumulacyjnej 16, w której znajduje sie sprezyna 18, jest stale polaczona z przestrzenia 21, z która polaczone sa równiez otwory wlotowe 4 i 14. Dzieki takiemu rozwia¬ zaniu stosunkowo niskie cisnienie dziala na powierzchnie tylna tloka 17. Skok tloka 17 jest ograniczony przez zderzak 22, który utworzony jest na przyklad jako odsadzenie scianki komory akumulacyjnej 16. Tlok 17 jest przemieszczany na dlugosci e. Zderzak 22 tworzy szczelnie gniazdo oddzielajace komore akumulacyjna 16 od tylnej czesci 20 zawierajacej sprezyne 18 w momencie, gdy tlok 17 jest dociskany do zderzaka 22 w wyniku . dzialania wysokiego cisnienia, w komorze wlotowej 3 i w komorze akumulacyjnej 16 podczas tloczenia paliwa do wtryskiwacza.Akumulator dziala nastepujaco. Po zaslonieciu otworów wlotowych 4, tlok 2 kontynuuje suw ku górze.Cisnienie wewnatrz komory wlotowej 3 wzrasta tylko troche, poniewaz zmniejszenie objetosci komory wloto¬ wej 3 jest kompensowane przez wzrost objetosci komory akumulacyjnej 16, w której tlok 17 cofa sie pod wplywem wzrostu cisnienia. W wyniku tego cisnienie, które jest konieczne dla otwarcia zaworu 23 ustala sie dopiero wtedy, gdy tlok 17 zetknie sie ze zderzakiem 22. Oznacza to, ze punkt A (fig. 5) oznaczajacy poczatek wstepnego wtrysku przesuwa sie w kierunku punktu B. W ten spsoób ilosc paliwa odpowiadajaca wstepnemu wtryskowi zmniejsza sie. Natomiast przerwanie tloczenia w punkcie B jest niezalezne od akumulatora i zalezy jedynie od przekroju otworów wlotowych 14 i pierscieniowego rowka 9 przerywajacych tloczenie. Chociaz cis¬ nienie wewnatrz komory wlotowej 3 spada, to poniewaz tlok 2 przesuwa sie nadal ku górze, to cisnienie jest na tyle wysokie, ze pozwala utrzymac tlok 17 akumulatora w gniezdzie.Oznacza to, ze akumulator nie ma zadnego wplywu na wydatek paliwa przy wtrysku glównym, ale umozliwia zmiane wydatku paliwa przy wtrysku wstepnym (punkt A na fig. 6) a zatem zmienia ilosc paliwa wtrysku wstepnego.4 136 603 Na fig. 10 i 11 przedstawiono dwa przyklady wykonania akumulatora wedlug wynalazku. W obydwu przypadkach akumulator jest umieszczony obok zaworu 23 powyzej komory wlotowej 3 pompy wtryskowej.Akumulator przedstawiony na fig. 11 umozliwia regulacje z zewnatrz poczatku tloczenia w czasie wtrysku wstepnego* W tym celu trzpien 24 jest przymocowany do tylnej powierzchni tloka 17. Swobodny koniec trzpie¬ nia 24 wystaje z pompy wtryskowej. Trzpien 24 moze byc sterowany z zewnatrz pompy wtryskowej, a to umoz¬ liwia latwa zmiane ostatecznego polozenia tloka 17. Jest takze mozliwe wylaczanie z zewnatrz wstepnego wtrysku.Zastrzezenie patentowe Pompa wtryskowa paliwa do silnika spalinowego zawierajaca komore wlotowa o zmiennej objetosci utwo¬ rzona w korpusie cylindrycznym, zaopatrzona w otwory wlotowe, które sa polaczone ze zródlem paliwa, o sto¬ sunkowo niskim cisnieniu, w której jest umieszczony przesuwnie tlok, przy czym tlok zawiera glowice wyposa¬ zona w co najmniej jedna krawedz srubowa oraz pierscieniowy rowek, który jest polaczony z komora wlotowa, a w pewnym polozeniu tloka, za pomoca otworu wlotowego, majacego wstepnie okreslony przekrój poprzeczny, równiez ze zródlem paliwa i komore akumulacyjna, stale polaczona z komora wlotowa, w której jest zamocowa¬ ny przesuwnie tlok oraz umieszczona jest sprezyna powrotna, przy czym zwroty sil wywieranych przez tlok i sprezyne powrotna sa skierowane przeciwnie, znamienna tym, ze w komorze akumulacyjnej (16) znaj¬ duje sie zderzak (22) stanowiacy ogranicznik skoku tloka (17), do którego szczelnie przylega tlok (17) zarówno w czasie wtrysku wstepnego jak i w czasie przerwy w tloczeniu paliwa.136 603 61 FU A B MtiuZE. pmhD *am136 603 Mattjifm hinSa. hiaUD.V2' Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 cgz.Cena 100 zl PL PL