Wynalazek dotyczy samoregulujacej sie pom¬ py tloczkowej, a zwlaszcza pompy do wtrysku paliwa w silnikach spalinowych.Zgodnie z wynalazkiem pompa obejmuje przewód odciazajacy, wylot którego zabezpie¬ cza pompe od cieczy tloczonej, przy czym ten przewód odciazajacy jest sterowany elementa¬ mi zaworowymi, nastawianymi za pomoca elementów sprezynujacych w kierunku polo¬ zenia zamykajacego przewód odciazajacy i uru¬ chamianymi w kierunku otwierania tego prze¬ wodu odciazajacego za pomoca plynu steru¬ jacego, który przeplywa przez przewód cyrku- lacyjny, majacy normalnie otwarty wylot do wyplywu omawianego plynu, w czasie kazdego suwu zasysania tloczka pompy, przy predko¬ sci przeplywu wprost proporcjonalnej do pred¬ kosci omawianego tloczka, a wzrost omawia¬ nej predkosci przeplywu powyzej pewnej okreslonej wielkosci powoduje zamkniecie omawianego wylotu, dajac w omawianym obiegu nagly wzrost cisnienia plynu, które powoduje otwarcie omawianych elementów zaworowych przewodu odciazajacego.Celem wynalazku jest stworzenie pompy ta¬ kiego rodzaju, aby byla lepiej przystosowana do spelnienia wymagan praktyki, niz pompy stosowane dotychczas.' Zgodnie z wynalazkiem, w tym celu pocza¬ tek kazdego przeplywu plynu sterujacego przez omawiany obieg cyrkulacyjny ma okreslona stala faze wyprzedzenia wzgledem poczatku tloczacej cieczy czesci kazdego suwu do gó¬ ry omawianego tloczka pompy, na skutek cze-go dla okreslonej czestotliwosci ruchów na- wrotnych omawianego tloczka, elementy zawo¬ rowe w przewodzie odciazajacym zostaja otwierane, przed poczatkiem tloczacej czesci kazdego suwu do góry tloczka pompy, i nie nastepuje tloczenie cieczy.Najkorzystniejsze rozwiazanie wynalazku zo¬ stanie opisane w dalszym ciagu z powolaniem sie na rysunki, podane jedynie w charakterze przykladu, przy czym fig. 1 i 2 pokazuja sche¬ matycznie w przekroju osiowym pompe do wtrysku paliwa, wykonana zgodnie z pierw¬ szym rozwiazaniem konstrukcyjnym wynalaz¬ ku, przy czym poszczególne jej elementy zo- saly pokazane w dwóch wzajemnie róznych polozeniach, a fig. 3 jest rzutem podobnym do fig. 1, pokazujacym inne rozwiazanie kon¬ strukcyjne wynalazku.Pokazana na rysunku pompa zawiera tlo¬ czek 1 napedzany w taki sposób, na przyklad za pomoca krzywki (pokazanej tylko na fig. 3), ze ruch tloczka zostaje przyspieszany od chwili, na poczatku jego suwu do góry, gdy plyn za¬ czyna byc sprezany i tloczony. Suw na dól tloczka uzyskuje sie za pomoca sprezyny po¬ wrotnej 2, pokazanej na fig. 1 i 2., Tloczek 1 porusza sie ruchem nawrotnym w cylindrze 3, do którego w miejscu 4a uchodzi przewód zasilajacy 4, przez który w zwykly sposób doplywa paliwo z pomocniczej pompy (nie pokazanej na rysunku). Ponadto prze¬ wód tloczny 5, zaopatrzony w zawór zamyka¬ jacy 6 odprowadza paliwo z cylindra 3. Prze¬ wód tloczny 5 odprowadza sprezone przez pompe paliwo do wtryskiwacza lub wtryski- waczy (nie pokazanych na rysunku) silnika zasilanego ta pompa.Przewód odciazajacy 7 równiez prowadzi na zewnatrz od góry cylindra 3, albo wprost (fig. 1 i 2), albo przez czesc przewodu 5 (fig. 3). Przewód odciazajacy 7 jest sterowany za pomoca ruchomego elementu 8, skladaja¬ cego sie na przyklad z. suwaka rozrzadczego.Podczas swego suwu do góry i o zamknie¬ ciu wylotu 4a, tloczek 1 dopóty tloczy pali¬ wo do przewodu 5, dopóki suwak rozrzadczy zamyka przewód odciazajacy. Jednakze paliwo przestaje byc tloczone przez przewód 5, gdy tylko suwak rozrzadczy 8 otworzy przewód odciazajacy 7.W dalszym ciagu nastapi najpierw opis roz¬ wiazania konstrukcyjnego, pokazanego na fig. 112.W celu sterowania suwakiem rozrzadczym 8 stosuje sie z jednej strony skierowana ku dolowi sile, najkorzystniej wywolana za po¬ moca sprezyny powrotnej 9, napinanej na przy¬ klad za pomoca sruby 10, a z drugiej strony skierowany do góry nacisk plynu (a w szcze¬ gólnosci cieczy), otrzymujacego impuls cisnie¬ niowy o czestotliwosci równej czestotliwosci nawrotnego ruchu tloczka 1, przy czym w cza¬ sie suwu do góry tloczka 1 cisnienie to osiaga wartosc maksymalna, która wzrasta w miare jak wzrasta predkosc, z jaka jest napedzana pompa (tzn. predkosc silnika zasilanego ta pompa) az do wartosci, przy której wymie¬ nione cisnienie przezwycieza opór sprezyny 9.W ten sposób dla predkosci przekraczajacych te wartosc cisnienie cieczy zdolne przezwy¬ ciezyc opór sprezyny 9 zostaje osiagniete dla coraz krótszego czasu przemieszczania sie w góre tloczka 1.Dla wytwarzania omawianego pulsujacego cisnienia cieczy, stosowanego do uruchamia¬ nia suwaka rozrzadczego 8, zastosowano po¬ mocnicza pompe tloczkowa, zawierajaca po¬ mocniczy tloczek 11, pracujacy w pomocni¬ czym cylindrze 12. Cylinder 12 jest zaopa¬ trzony ,w przewód zasilajacy 13, najkorzystniej takze * polaczony z zasilaniem pierwszej pom¬ py (nie pokazane na rysunku), który moze byc tym samym przewodem, który dostarcza ciecz do przewodu_4. Przewód tloczny 14, pro¬ wadzacy z pomocniczego cylindra 12 i zawie¬ rajacy zawór zamykajacy 15, jest polaczony z jednym z konców cylindra 16, w którym jest przesuwnie osadzony suwak rozrzadczy 8, przy czym cisnienie cieczy w przewodzie 14 dziala na suwak rozrzadczy 8 w przeciwnym kie¬ runku niz nacisk sprezyny powrotnej 9.Zgodnie z wyjatkowo prosta konstrukcja pokazana na rysunku, glfcwny tloczek 1 i po¬ mocniczy tloczek H tworza jedna calosc, a cy* lindry 3 i 12 sa umieszczone wspólosiowo je¬ den za drugim. W tym przypadku sprezyna powrotna 2 moze byc umieszczona w cylindrze 12, przy czym sprezyna ta jest wspólna dla obydwóch tloczków 11 i 1, napedzanych ta sama krzywka.W celu spelnienia poprzednio ustalonych warunków odnosnie cisnienia cieczy tloczonej przez tloczek 11, ciecz ta musi przechodzic przez przelot dlawiacy, sterowany za pomoca samego suwaka rozrzadczego 8. Przewód 17 odgaleziajacy sie od przewodu 14, na przyklad w jego czesci I4a, umieszczony w góre prze¬ plywu od cylindra 16, ma wylot w sciance cy¬ lindra 16, po przeciwnej stronie niz odciaza¬ jacy przewód 17a, znajdujacy sie w jednej — 2 —linii z przewodem 17. Suwak rozrzadczy 8 jest zaopatrzony w rowek 19, umieszczony na takim poziomie, ze gdy suwak rozrzadczy znaj¬ duje sie w swym polozeniu oparcia (gdy dol¬ ny koniec wymienionego suwaka rozrzadczego opiera sie o opór 20, jak to zostalo pokazane na fig. 1), to dolna krawedz rowka 19 i wy¬ lot przewodu 17 do cylindra 16 ograniczaja miedzy soba przelot dlawiacy 21, przez który ciecz, tloczona tloczkiem 11 musi przeplynac, aby wejsc do przewodu odciazajacego 17cl Poczatkowa wielkosc poprzecznego przekro¬ ju tego przelotu dlawiacego zalezy od poloze¬ nia oporu 20, które to polozenie wskazane jest nastawiac za pomoca sruby 22.Jest zrozumiale, ze gdy tylko cisnienie cie¬ czy tloczonej przez tloczek 11 osiaga wartosc wystarczajaca do przezwyciezenia nacisku sprezyny powrotnej 9, powierzchnia poprzecz¬ nego przekroju przelotu dlawiacego zmniejsza sie i szybko staje sie równa zeru. Jezeli w tej chwili tloczek 11 nie osiagnal jeszcze konca swego suwu do góry, suwak rozrzadczy 8 zo¬ staje nagle nacisniety do góry, az do polozenia gdy drugi rowek 23, umieszczony na suwaku rozrzadczym 8 ponizej rowka 19, znajdzie sie naprzeciwko przewodów 17 i 17a i w ten spo¬ sób umozliwi wyplyniecie na zewnatrz cieczy tloczonej wlasnie przez tloczek U. Ten ruch suwaka rozrzadczego 8 jednoczesnie ustawia przewód odciazajacy 7 naprzeciw trzeciego rowka 24, umieszczonego na suwaku rozrzad¬ czym powyzej rowka 19, na skutek czego prze¬ wód 7 laczy cylinder 3 z przestrzenia zew¬ netrzna.W celu nadania zmianom powierzchni prze¬ kroju poprzecznego przelotu dlawiacego 21 przebiegu, róznego od liniowego przebiegu uzyskiwanego za pomoca rowka 19, mozna za¬ stapic rowek 24 za pomoca przelotu przecho¬ dzacego poprzez suwak rozrzadczy i majacego odpowiedni przekrój poprzeczny na przyklad kolowy; trójkatny lub jakis inny, który przy wspólpracy z przekrojem poprzecznym (takze odpowiedniego ksztaltu) wylotu przewodu 27 do cylindra 16 pozwala uzyskac wymagany przebieg tej zmiany.W celu uzyskania powrotu suwaka rozrzad¬ czego 8 do jego polozenia oparcia natychmiast po rozpoczeciu kazdego suwu w dól tloczków 11 i 1, w czasie kazdego suwu na dól tloczka 11, czesc 14a przewodu tlocznego 14 ma pola¬ czenie z przewodem odciazajacym 14b przez obwodowy przelot dlawiacy 30, przy Czym przewód 14b jest oczywiscie zamkniety w cza¬ sie kazdego suwu do góry (tloczacego) tlocz*- ka U.W celu sterowania przewodem odciazajacym 14b, zastosowano z korzyscia suwak rozrzad¬ czy 25 uruchamiany synchronicznie z ruchem nawrotnym tloczka 11 za pomoca cisnienia cieczy znajdujacej sie w cylindrze 12. W tym celu jeden, z konców cylindra 26, w którym przesuwa sie suwak rozrzadczy 25, jest pola¬ czony za pomoca przewodu 27 z cylindrem 12 lub przewodem odciazajacym 14: W tym ostat¬ nim przypadku, który jest pokazany na ry¬ sunku, to miejsce przewodu 14, w którym od¬ galezia sie przewód 27 jest umieszczone przed zaworem zamykajacym 15. Sprezyna powrotna 28, umieszczona miedzy górnym koncem cy¬ lindra 26 i suwakiem rozrzadczym 25 ustawia wymieniony suwak rozrzadczy w kierunku je¬ go polozenia oparcia, w którym jest on do¬ cisniety do wystepu 29 w dolnym koncu jy- lindra 26. W tym opartym polozeniu suwak rozrzadczy 25 otwiera przez swój rowek 30 polaczenie miedzy przewodem 14a i przewo¬ dem odciazajacym 14b. W ten sposób suwak rozrzadczy 25 pozostaje w swym polozeniu opartym w czasie kazdego suwu w dól tlocz¬ ka 11 i jest poruszany, do góry z tego poloze¬ nia, zamykajac w ten sposób polaczenie po¬ miedzy przewodem odciazajacym 14b, w czasie kazdego suwu do góry tloczka 11.W rozwiazaniu konstrukcyjnym niniejszego wynalazku, pokazanym na rysunku, przewody 4 i 13 uchodza odpowiednio do cylindrów 3 i 12 w takich miejscach, ze w czasie kaz¬ dego suwu w góre tloczków li 11, tloczek 11 zamyka przewód 13 i rozpoczyna sprezanie cieczy i tloczenie jej z cylindra 12, zanim tlo¬ czek 1 zamknie przewód 4 i bedzie tloczyl ciecz z cylindra 3 w kierunku przewodu tlocz¬ nego 5.Fig. 1 pokazuje elementy pompy w takim polozeniu, jakie one zajmuja, gdy tloczki 1 i 11 sa mniej wiecej w swym dolnym polozeniu zwrotnym.Pompa ta pracuje w nastepujacy sposób.Poniewaz tloczki 11 i 1 sa umieszczone je¬ den pod drugim, wiec przyspieszenie w czasie kazdego ich suwu do góry, nawet gdy silnik, na którym ta pompa jest zmontowana, pracu¬ je ze stala predkoscia, zwieksza w czasie wy¬ mienionego suwu cisnienie cieczy, która w czasie kazdego suwu do góry tloczka 11 prze¬ plywa przez przelot dlawiacy 21, az do warto¬ sci, która dopóki suwak rozrzadczy 8 nie zo¬ stal podniesiony, tzn., przy stosunkowo malej — 3 —predkoicl silnika, fca --którym $om£& zostala zmontowana, wzrasta, gdy wspomniana pred¬ kosc wzrasta. Dla okreslonej predkosci silni¬ ka cisnienie cieczy, jakie dziala na dolna po¬ wierzchnie czolowa suwaka rozrzadczego 8, Uzyskuje wystarczajaco wysoka wartosc, aby - przezwyciezyc opór sprezyny 9 1 aby suwak rozrzadczy 8 zaczal poruszac sie do góry. Ten ruch zmniejsza nastepnie powierzchnie prze¬ kroju poprzecznego przelotu dlawiacego 21, co z kolei jeszcze powieksza cisnienie cieczy, dzialajace na dolna powierzchnie czolowa su¬ waka rozrzadczego 8 i dalej przyspiesza zmniejszanie powierzchni przekroju poprzecz¬ nego przelotu dlawiacego 21. Calkowite zamk¬ niecie przelotu dlawiacego 21 i przemieszcza¬ nie sie do góry suwaka rozrzadczego 8 az do polozenia, w jakim otwiera on przewód odciazajacy 7, odbywa sie praktycznie biorac natychmiast. Suwak rozrzadczy 8 pozostaje W swym górnym polozeniu (fig. 2) az do konca suwu do góry tloczka li, przy czym rowek 23 otwiera riolaczenie miedzy przewodem 11 i 176 w wielkosci scisle wystarczajacej do utrzymy¬ wania go w tym polozeniu, Dla coraz wiekszej predkosci silnika, po¬ wyzej uprzednio wymienionej wielkosci, otwarcie przewodu odciazajacego 7 zachodzi dla coraz krótszego suwu do góry tloczka iL Zanim nastapi otwarcie przewodu odciazaja¬ cego po zamknieciu przewodu zasilajacego 4 przez tloczek 2, pewna ilosc paliwa, jaka zo¬ staje dostarczana przez pompe zostaje prze- tloczóna przez tloczek 1 poprzez przewód tloczny 5 w kierunku wtryskiwacza lub wtry- skiwaczy, lecz ilosc ta zmniejsza sie w miare jak predkosc silnika (tj. czestotliwosc ruchu nawrotnego tloczków 1 i 11) wzrasta. Osiaga ona wartosc zerowa, jezeli na skutek opóznie¬ nia pomiedzy zamknieciem przewodu 13 przez tloczek 11, a zamknieciem przewodu 4 przez tloczek 1, otwarcie przewodu odciazajacego zachodzi przed zamknieciem przewodu 4.W tym przypadku nie nastepuje wtrysniecie paliwa i predkosc (liczba ruchów nawrotnych pompy na jednostke czasu), przy której usta¬ je W taki sposób wtrysk, jest najwieksza predkoscia, która nigdy nie bedzie przekro¬ czona przez silnik, na którym pompa jest zainstalowana dla wtryskiwania don paliwa.W celu zmieniania tej maksymalnej pred¬ kosci, wystarczy zmieniac sile wywierana przez sprezyne 9 za pomoca nastawiania sru¬ by 10. Maksymalna predkosc moze równiez byc zmieniana za pomoca zmiany polozenia oparcia suwaka roznAdeitgo 8, za pomoca sru¬ by 22, która steruje polozeniem oporu 20.W ten sposób w Opisanej wjrzej pompie plyn sterujacy, dostarczany za pomoca po¬ mocniczej pompy 21 i-- 12, jest zmuszany do przeplywu przez przewód cyrkulacyjny 14, — 14a -*-"-I7 — 27a, majacy normalnie otwarty wylot 17a. Ale ten wylot zamyka sie, gdy predkosc plynu przeplywajacego przez wymie¬ niony wyzej obieg pod dzialaniem tloczka 11 osiaga okreslona wielkosc. Wynikiem tej pred¬ kosci przeplywu jest wytworzenie cisnienia w dolnym koncu cylindra 26 w celu uzyskania jego wysokosci, wystarczajacej do wymagane¬ go poruszenia suwaka rozrzadczego H w kie¬ runku co góry dla zamkniecia wylotu 17a.W pompie, pokazanej na fig. 3, ten ssm wy¬ nik zostal uzyskany w inny sposób.Ogólna konstrukcja tej pompy * jest bardzo podobna do konstrukcji pompy pokazanej na fig. 1 i 2. Te same jej elementy zostaly ozna¬ czone tymi samymi liczbami.Zasadnicza róznica pomiedzy ta konstrukcja, a konstrukcja pokazana na fig. 112 .polega na tym, ze zamykanie wylotu obiegu, przez który przeplywa plyn, tloczony za pomoca pomocniczej pompy 22 — 12 (której obieg obejmuje w tym przypadku elementy 14 •- 16 — 44 — 46 — 41), zamiast odbywac sie za pomoca cisnienia tej cieczy dzialajacej na dol¬ na powierzchnie czolowa suwaka rozrzadczego 8 odbywa sie za pomoca napedzajacego dzia¬ lania cieczy, przeplywajacej przez walcowa komore 16, na kulke 39, poruszajaca sie w tej komorze, a majaca srednice nieco mniejsza niz wewnetrzna srednica wymienionej komo¬ ry 16. W czasie kazdego suwu tloczka 22 kul¬ ka 39 zostaje poruszana do góry w komorze 16 az do poziomu, który zalezy od predkosci przeplywu cieczy przechodzacej przez te ko- more. Dla okreslonej wartosci tej predkosci przeplywu kulka ta osiaga gniazdo zaworo*- we 48, utworzone na dolnym koncu przelotu 44 i wylot 47 wspomnianego Wyzej obiegu zo¬ staje zamkniety. Jak w przypadku pokazanym na fig. 1 i 2 suwak rozrzadczy 8 zostaje w ten sposób zmuszony przez te ciecz do poruszania sie do góry, a jego rowek 24 otwiera przewód odciazajacy 7 glównej pompy 2 — 2. W tym samym czasie przelot wylotowy 50 zostaje cze¬ sciowo .otwarty przez suwak rozrzadczy 8 i w ten sposób ciecz moze wyplywac z wymie¬ nionej komory 16.W. tej konstrukcji pompy najwyzsze i nai- nizsze polozenie suwaka rozrzadczego J*st wy- lznaczane za pomoca uskoku 52 i uskoku $2, tworzacych oparcia dla rozszerzonego gófnego konca suwaka rozrzadczego 8.Zawór zamykajacy, utworzony z kulki 54, dociskanej do jej gniazda za pomoca sprezy¬ ny 55, stale zapewnia minimalne cisnienie w przewodzie odciazajacym 7. Ten zawór kulko¬ wy jest umieszczony miedzy wlasciwym prze¬ wodem odciazajacym 7, a jego czescia wylo¬ towa 53.Polozenie oparcia kulki 39 jest okreslone za pomoca oporu, utworzonego przez koniec' sru¬ by 57 i w ten sposób polozenie to -moze byc nastawiane.Dzialanie pompy pokazanej na fig. 3, jest nastepujace: Jezeli predkosc silnika zasilanego pompa jest mala, to w czasie kazdego suwu tloczka prze¬ plyw do góry cieczy przez komore 16 nie moze podniesc kulki 39 wystarczajaco wysoko, aby osiadla ona na swym gniezdzie 48. Przewód odciazajacy nie zostanie zatem w tych warun¬ kach nigdy otwarty. W czasie kazdego suwa tloczka pompa tloczy maksymalna ilosc pali¬ wa..Jezeli predkosc silnika (a zatem i predkosc przeplywu, albo predkosc plynu przeplywaja¬ cego przez komore 16) wzrasta, to kulka 39 osiada na gniezdzie 48, co zmusza suwak roz- rzadczy 8 do otwarcia przewodu odciazajacego 7 przed koncem suwu tloczenia tloczka 1 (koniec ten zachodzi, gdy pozioma galaz przewodu 37, umieszczonego w tloczku 1 znaj¬ dzie sie naprzeciw przewodu zasilajacego 4).Wówczas ilosc cieczy, tloczonej przez pompe 1 — 3 w czasie suwu jej tloczka, zostaje zmniejszona.Zmniejszenie to staje sie coraz wieksze w miare jak wzrasta czestotliwosc ruchów na- wrotnych tloczków 1—11. Spowodowane jest to tym, ze predkosc ruchu do góry kulki 39 wzrasta szybciej, niz szybkosc cieczy, za po¬ moca której jest ona poruszana. Rzeczywiscie „opór" kulki wzgledem cieczy jest proporcjo¬ nalny do vn, gdzie v jest predkoscia tej cie¬ czy, a n jest wieksze od jednosci.Jezeli predkosc silnika wzrasta dalej to predkosc kulki 39 wzrasta do takiej wartosci, ze siada ona na swym gniezdzie 48 i przewód odciazajacy 7l zostaje otwarty zanim tloczek 1 przejdzie droge h, konieczna do zamkniecia przewodu zasilajacego 4 i bedzie zdolny do wytloczenia cieczy z cylindra 3. Zaden wtrysk paliwa riife bedzie wówczas mozliwy i pred¬ kosc przy jakiej to zachodzi, jest maksymalna frredferoscia silnika.Czynnosc regulacji mozna zmieniac za po¬ moca zmieniania zarówno polozenia oparcia kulki 39 (za pomoca sruby 57), jak i wartosci sily naciskajacej wymieniona kulke ku ddlowi (moze to byc dodawana do sily ciazenia, a wy¬ wierana za pomoca sprezyny powrotnej, w miare moznosci q zmienianym napieciu) Oczywiscie nastawianie kazdego elementu mogacego zmieniac warunki regulacji pompy moze odbywac sie pod dzialaniem regulatora, zwlaszcza takiego regulatora predkosci jak re¬ gulator odsrodkowy. Przyklad takiego ukladu jest ujawniony we francuskim patencie zgla¬ szajacego nr 742761, wydanym dnia 8 lipca 1957 r. pt. „Ulepszenie hydraulicznych regula¬ torów predkosci, zwlaszcza do pomp wtrysku paliwa".Na ogól, chociaz w powyzszym opisie zostalo ujawnione to wszystko, co uwazane bylo za praktyczne i sprawne rozwiazanie konstruk¬ cyjne niniejszego wynalazku, to oczywiste jest, ze nie ogranicza sie on dp tego tylko, ale moga byc czynione zmiany w ukladzie, rozmieszcze¬ niu i ksztalcie elementów, bez wykraczania poza istote niniejszego wynalazku oraz poza zakres zastrzezen. PL