Opublikowano dnia 21 grudjnia 1959 r. ^1% *<&* £ A POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 42535 KI. 46 l\ 19& Pierre, Etienne Bessiere Neuilly-sur-Seine, Francja Pompa o ruchu posuwisto-zwrotnym zwlaszcza pompa wtryskowa do paliwa Patent trwa od dnia 30 sierpnia 1958 r.Wynalazek dotyczy pompy o ruchu posu¬ wisto-zwrotnym do cieczy. Pompa zawiera prze¬ wód odplywowy, do którego zostaje odprowa¬ dzana ciecz przez zawór samoczynny, otwie¬ rajacy sie przy kazdym suwie, gdy tylko ci¬ snienie tloczenia przekroczy uprzednio usta¬ lona wysokosc i qdnosi sie szczególnie, lecz nie wylacznie, do pomp wtryskowych do pa¬ liwa, mianowicie do silników wysokopreznych.Wiadomo, ze znane pompy tego rodzaju ma¬ ja wade nastepujaca: gdy tylko zawór samo¬ czynny podniesie sie na swym gniezdzie, wte¬ dy cisnienie tloczenia spada gwaltownie wsku¬ tek otwarcia przewodu odplywowego, co po¬ woduje zamkniecie sie zaworu, nowy wzrost cisnienia, ponowne otwarcie i zamkniecie sie zaworu itd. Zasilanie urzadzenia, do którego przylaczona jest pompa, nie zostaje wiec wy¬ raznie zatrzymane natychmiast wtedy, gdy przy otwartym zaworze cisnienie tloczenia moglo by przekroczyc wyzej omawiana naj¬ wyzsza wysokosc. W poszczególnym przypadku, w którym wchodzace w gre urzadzenie jest wtryskiwaczem, to niepozadane zjawisko jest ogólnie nazywane „zapryskiwaniem sie".Wynalazek stawia sobie jako cel takie pom¬ py, które zapobiegalyby wyzej wspomnianej niedogodnosci.Pompa o "ruchu posuwisto-zwrotnym wedlug wynalazku posiada- zawór, który otwiera otwór odplywowy gdy cisnienie tloczenia przez pom¬ pe przekracza okreslona wysokosc, wskutek czego nastepuje spadek cisnienia tloczenia.Zawór otwiera jeszcze i drugi otwór, który laczy sie z jednej strony z komora, znajduja¬ ca sie przy otwartym zaworze pod wystepem, stanowiacym calosc z zaworem, który zostaje w ten sposób utrzymywany w polozeniu otwar¬ cia przez ciecz tloczaca, doprowadzana do oma¬ wianej komory przez drugi otwór.Wynalazek przedstawiony jest na rysun¬ kach, na których fig. 1 przedstawia schema¬ tycznie w przekroju osiowym pompe wtrysko¬ wa wedlug pierwszego rodzaju wykonania wy-nalazku, fig. 2 -^ szczegól fig. 1 w innym polozeniu dzialania, zas fig. 3 — podobna do fig. 1 pompe wtryskowa wedlug drugiego ro¬ dzaju wykonania wynalazku.Kazda z pomp, przedstawiajacych pompe do wtrysku paliwa, np. w silniku Diesla, po¬ siada cylinder 1, w którym przesuwa sie tlok 2, otrzymujacy ruch "posuwisto-zwrotny za po¬ moca jakiegokolwiek odpowiedniego srodka, np. nie przedstawionej krzywki. Na fig. li 3 tlok 2 przedstawiony jest w poblizu swego martwego punktu zewnetrznego (w danym przypadku w martwym punkcie dolnym). Prze¬ wód zasilajacy 3, polaczony ze zbiornikiem pa¬ liwa R, dochodzi do cylindra 1 na takim po¬ ziomie, by pozostawal otwarty, gdy tlok znaj¬ duje sie w swym dolnym punkcie martwym, zas byl zamkniety wtedy, gdy tlok podnosi sie w cylindrze ku górze. Przewód tloczny 4, polaczony z wtryskiwaczem lub wtryskiwacza- mi (nie pokazanymi) silnika, dochodzi do cy¬ lindra na takim poziomie by byl otwarty przy kazdym polozeniu tloka i zaopatrzony jest w zawór zwrotny 5, uksztaltowany ewentualnie jako zawór ssawny.Wedlug powyzszego, postepuje sie w taki sposób, by podczas tloczacego suwu tloka osia¬ gnac zwiekszenie sie cisnienia paliwa plyn¬ nego, tloczonego przez pompe w miare zwie¬ kszania sie przesuwu tloka 2, zas na drodze przeplywu tloczonej cieczy umieszcza sie na sciance przy koncu cylindra 1 automatyczny zawór 6, tak zwany „uplywowy", uksztalto¬ wany w taki sposób, ze w chwili osiagniecia przez cisnienie cieczy tloczonej przez pompe najwyzszej ustalonej wysokosci, pod wplywem tego cisnienia powyzszy zawór samoczynnie otwiera przewód odplywowy 7, polaczony ze 'zbiornikiem R o takich rozmiarach, by wy¬ trysk zostal zatrzymany. Powyzszy wzrost ci¬ snienia, spowodowany z jednej strony przez srodki napedzajace (krzywka itp.), nadajace tlokowi 2 ruch przyspieszony na dlugosci prze¬ suwu i z drugiej strony przez wtryskiwacz.Wiadomo, ze w ten sposób uzyskuje sie re¬ gulowanie samoczynne, poniewaz gdy tylko szybkosc silnika wzrosnie, wtedy zostaje osia¬ gniete cisnienie, równe poczatkowemu obcia¬ zeniu zaworu, przy krótszym suwie tloka 2, a ilosc paliwa wtryskiwanego przy kazdym suwie zmniejsza sie, doprowadzajac silnik z po¬ wrotem do jego szybkosci poczatkowej.Obciazenie poczatkowe zaworu 6 powodowa¬ ne jest przez sprezyne 8, której naprezenie mo¬ ze byc regulowane przez urzadzenie 9, np. za pomoca sruby.Gdy zawór 6 otwiera sie i odslania odply¬ wowy kanal 7, wtedy nagle spada cisnienie w cylindrze 1, co moze spowodowac zamknie¬ cie zaworu i jego oscylacje, uwidaczniajace sie oczywiscie przez zjawiska wtrysków ubocz¬ nych, czy „zapryskiwania sie".W celu zaradzenia temu, proponowano uksztaltowanie zaworu w taki sposób, by przekrój na który dziala paliwo pod cisnie¬ niem nagle powiekszal sie wtedy, gdy zawór podnosi sie nad swym gniazdem (fig. 2), miano¬ wicie przez nadanie srednicy d — czesci zamyka¬ jacej zaworu — rozmiaru wiekszego niz sredni¬ cy d przewodu 11, laczacego cylinder 1 z gniaz¬ dem 10. Rozwiazanie to jedynie zmniejsza wchodzace w gre niepozadane zjawiska. W ce¬ lu zupelnego usuniecia ich, pompa zostaje za¬ opatrzona w komore, czesciowo ograniczona przez wystep, stanowiacy calosc z zaworem 6, do której dochodzi przewód 12, odgaleziony z przewodu tlocznego pompy, przy czym prze¬ wód ten jest tak sterowany przez zawór, ze laczy sie z omawiana komora tylko wtedy, gdy zawór oddala sie od swego gniazda 10.Wedlug rozwiazania, zawór 6 posiada dwie czesci cylindryczne o róznych srednicach, pro¬ wadzone, w wywierceniach 13 i 14 (fig. 2) o od¬ powiednich srednicach, przy czym do wywier¬ cenia 14 o duzej srednicy, dochodzi przewód 12 na takim poziomie, ze wylot 12a. tego przewo¬ du zostaje zamkniety przez czesc duzej sred¬ nicy D zaworu, gdy przylega on do swego gniazda (fig. 1 i 3), zas znajduje sie wprost czesci zaworu o mniejszej srednicy, gdy jest on oddalony od swego gniazda (fig. 2). Czesc mniejszej srednicy najkorzystniej zlewa sie z wyzej wspomniana czescia zamykajaca (sred¬ nica d), podczas gdy czesc duzej srednicy D znajduje sie poza pierwsza, w stosunku do gniazda 10. Wystep omawiany i komora sa wiec utworzone odpowiednio przez powierz¬ chnie 15, laczaca dwie czesci zaworu o róznych srednicach oraz przez przestrzen 16 pierscie¬ niowa (fig. 2), udostepniana przez otwarty za¬ wór.Oczywiscie nalezy przewidziec srodki zapew¬ niajace napelnianie komory 16 przez ciecz pod cisnieniem, natychmiast po otwarciu wylotu 12a oraz pozwalajace cieczy znajdujacej sie w kor. morze 16 na wyplywanie z niej, najp6£ilii|t - Z -przy koncu suwu powrotnego tloka 2, a przeto i zaworowi 6 na opadniecie w swe gniazdo przed poczatkiem nastepnego tloczenia.Wedlug pierwszego rodzaju wykonania (fig. 1 i 2), srodki te utworzone sa przez polaczenie cylindra 1 z przewodem 12, otworem 12b umieszczonym na takim poziomie, by zostal zamkniety wkrótce po zamknieciu zasilajacego przewodu 3 oraz przez przylaczenie do prze¬ wodu 12 zasobnika cieczy pod cisnieniem, od¬ powiedniego do zrównowazania zwiekszenia przestrzeni dla cieczy znajdujacej sie w prze-. wodzie 12 wskutek otwarcia komory 16.Wspomniany zasobnik, moze byc utworzony przez tlok 17 umieszczony w komorze 18, sta¬ le polaczonej z przewodem 12, przy czym tlok 17 znajduje sie pod naciskiem sprezyny 19.Ta calosc jest uzupelniona korzystnie przez waski przewód 20, laczacy spód wystepu 15 ze zbiornikiem R, najkorzystniej za posrednic¬ twem odplywowego przewodu 7.Dzialanie pompy przedstawionej na fig. 1 i 2 jest nastepujace. Podczas suwu tloczacego, tlok 2 przesuwajac sie ku górze (fig. 1), poczynajac od wskazanego polozenia, zamyka najpierw wy¬ lot zasilajacego przewodu 12, którego otwór 12a zostaje wtedy zamkniety przez zawór 6.Tlok 17 zasobnika cofa sie wiec sciskajac sprezyne 19, dopóki otwór 12b nie zostanie zamkniety przez tlok 2 pompy. W owej chwili komora 18 stanowi zasobnik paliwa pod ci¬ snieniem.Tlok 2 w dalszym ciagu podnosi sie, paliwo zostaje przetloczone przez zawór 5 i rozpoczyna sie wtrysk, trwajacy az do chwili dostateczne¬ go podniesienia sie cisnienia (jak poprzednio wyjasniono), by zawór 6 (fig. 2) zostal podnie¬ siony, co oznacza koniec wtrysku, poniewaz wówczas paliwo zostaje przetloczone do odply¬ wowego przewodu 7. Gdy tylko zawór 6 pod¬ niesie sie, wtedy odslania on otwór 12a, zas tlok 17 pod naciskiem sprezyny 19 tloczy pali¬ wo z komory 18 do komory 16, to znaczy pod wystep 15. Zawór 6 pozostaje wówczas zablo¬ kowany w polozeniu otwarcia przez ciecz wci¬ snieta pod wystep 15, co zapobiega wyzej przy¬ toczonej wadliwosci.Przewód 20 pozwala na ujscie paliwa, które moglo by dostac sie pod wystep 15 przed otwar¬ ciem zaworu, bez wywolywania przedwczesne¬ go podniesienia sie tego zaworu. Powyzszy przewód jest dosc waski, by wytwarzal do¬ stateczne przeciwcisnienie, pozwalajace na Utrzymywanie zaworu 6 w stanie podniesio¬ nym przynajmniej do chwili, gdy tlok zakon¬ czy swój suw roboczy ku górze. ' Gdy tlok 2 z powrotem opuszcza sie, zawór 6" zaczyna opadac^ o ile nie zaczal tego wczesniej, wskutek odplywów przez przewód 20. Nastepnie tlok 2 odslania otwór 12b; tlok 17 zasobnika i zawór 6 zostaja docisniete do swych siedzen przez swe sprezyny 19 i 8 (fig. 1) i cykl za¬ czyna sie na nowo.* Wedlug drugiego rodzaju wykonania, srodki pozwalajace na napelnienie komory 16 ciecza i na jej odplyw z tej komory przed poczat¬ kiem nastepnego tloczacego suwu tloka 2, utworzone sa przez polaczenie cylindra 1 z prze¬ wodem 12 i otworem 12c (fig. 3) umieszczonym na takim poziomie, by nigdy nie byl zaslonie¬ ty przez tlok 2, przy czym w przewodzie 12 znajduje sie zwrotny zawór 21 oraz przez za¬ opatrzenie komory 16 w odplywowy przewód 22 z kalibrowanym zdlawieniem 23, najkorzyst¬ niej dajacym sie regulowac, przy czym zdla¬ wienie to moze byc wytworzone koncem re¬ gulujacej sruby 23a. Najkorzystniej przewód odplywowy 7 zostaje polaczony ze zbiorni¬ kiem R.Dzialanie pompy przedstawionej na fig. 3 jest nastepujace: podczas swego tloczacego su¬ wu tlok 2 przy przesuwaniu sie w góre, poczynajac od wskazanego polozenia, zamyka najpierw wy¬ lot zasilajacego przewodu 3, nastepnie tloczy paliwo przez zawór 5. Wtrysk zaczyna sie i trwa az do chwili dostatecznego zwiekszenia sie cisnienia, by ono podnioslo zawór 6, co oznacza koniec wtrysku, poniewaz wówczas pa¬ liwo zostaje tloczone do odplywowego prze¬ wodu 7. Gdy tylko zawór 6 podniesie sie, wte¬ dy odslania on otwór 12a i pewna ilosc paliwa zostaje przetloczona przez zawór 21 do komo¬ ry 16 pod wystep 15.Zawór 6 zostaje wskutek, tego zablokowany, jak w poprzednim rodzaju wykonania, przez ciecz wcisnieta pod wystep 15. Usuniecie opo¬ ru cieczy zwiazane jest z czasem, w ciagu któ¬ rego ciecz uchodzi z komory 16 w wyniku dzialania sprezyny 8, przez zdlawienie sruba 23a, przy czym czas ten jest niezalezny od szybkosci silnika, a zalezy jedynie od rozmia¬ rów zdlawienia sruba 23a i sily sprezyny 8: regulowanej za pomoca sruby 9.Zrozumialym jest, ze gdy tlok 2 pompy pod¬ nosi sie przed tym, nim zawór 6 zdazy opasc na swe gniazdo (gdy szybkosc silnika przekra¬ cza górna/granice), wówczas zawór pozostaje otwarty wskutek utworzenia sie pewnego ro- — 3 —dztrju* zapory cieczy*'i wtryski-nie odbywa sie.Silnik zostaje praeto oprowadzony ddswej gór^ nej1 granicy* szybkosc* lub-ponizej jej. Regulo¬ wanie gctfnej* grantcy szybkosci nastepuje za parnT&c^''stfuby 2M i (lub) sruby 9, które moga byfc^z vsoba sprzezone za pomoca srodka uru- chkmtajaccgo.Nalezy zauwazyc, ze w rodzaju wykonania wedlug fig, 3 przylaczanie przewodu 12 bez¬ posrednio do cylindra 1 nie* jest konieczne, lecz moglo by nastapic od-któregokolwiek pun¬ ktu przewodu 4, prowadzacego od pompy do silnika.W wyniku powyzszego, niezaleznie od przy¬ jetego rodzaju wykonania, otrzymuje sie pom¬ pe dobrze odpowiadajaca zakreslonemu celowi. PL