Urzadzenie wtryskowe paliwa do wysokopreznego silnika spalinowego i Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie wtry¬ skowe paliwa wysokopreznego silnika spalinowe¬ go z pompa wtryskowa paliwa, posiadajace ele¬ menty sterujace dla ustalenia poczatku i konca procesu wtryskiwania. 5 Znane sa tego rodzaju urzadzenia wtryskowe paliwa, przy których chwile rozpoczecia i zakon¬ czenia procesu wtryskiwania ustala sie zakladajac, ze optymalne warunki powstaja przy roboczej 10 predkosci obrotowej, dla której silnik zostal za¬ projektowany i która na przyklad przy silnikach sluzacych do napedu statków, jest zblizona do predkosci obrotowej przy pelnym obciazeniu.W ten sposób uzyskuje sie ekonomiczna prace przy minimalnym zuzyciu paliwa i wysokim stop¬ niu dzialania.Istnieja jednak przypadki, gdzie musza byc wtryskiwane do cylindra duze ilosci paliwa rów¬ niez przy predkosci obrotowej mniejszej od robo- 2o czej predkosci obrotowej. Typowy taki przypadek zachodzi na przyklad przy maszynach okretowych, gdzie dla bezposredniego napedu sruby okretowej konieczne jest uzyskanie szybkiego przyspieszenia z biegu jalowego lub nawet przesterowanie, przy 25 którym maszyna powinna uzyskac szybko robocza predkosc obrotowa w przeciwnym kierunku. Jezeli w tych przypadkach sa wtryskiwane ilosci paliwa odpowiadajace pelnemu obciazeniu przy predkosci obrotowej, to najczesciej spalaja sie. one.w obsza- m 15 2 rze górnego punktu zwrotnego tloków lub nawet jeszcze przed tym punktem.Powoduje to twardy bieg maszyny i niedo¬ puszczalnie wysokie cisnienia w cylindrach. Dla¬ tego tez w tych przypadkach konieczne bylo wtry¬ skiwanie na poczatku mniejszych od pelnych ilosci paliwa i zwiekszanie tych ilosci stopniowo, w za¬ leznosci od zwiekszania predkosci obrotowej.Celem wynalazku jest wykonanie urzadzenia wtryskowego paliwa, pozbawionego wymienionych wad, które umozliwi wtryskiwanie pelnej, odpo¬ wiedniej do roboczej predkosci obrotowej, wzgled¬ nie do obciazenia roboczego ilosci paliwa, równiez przy mniejszej od roboczej predkosci obrotowej.Cel ten zostal osiagniety przez wyposazenie urzadzenia wtryskowego paliwa w urzadzenie na- stawcze, sluzace do równoczesnego przesuwu po¬ czatku i konca wtryskiwania podczas pracy, bez zmiany ilosci wtryskiwanego paliwa.Urzadzenie nastawcze moze przy tym miec urzadzenie regulacyjne, za pomoca którego moze ono byc uruchamiane w zaleznosci od wielkosci roboczej maszyny.Ta wielkoscia robocza moze byc predkosc obro¬ towa, cisnienie doladowania naladowanej maszy¬ ny, temperatura, cisnienie spalin w cylindrze i je¬ go przebieg, zaplon paliwa i inne.Przy korzystnym wykonaniu wielkoscia robocza moze byc predkosc obrotowa maszyny. Przy tym z korzyscia mozna nastawiac poczatek i koniec 82 51582 515 wtryskiwania, w celu uzyskania optymalnych sto¬ sunków przy roboczej predkosci obrotowej, przy czym urzadzenie nastawcze przy uruchomieniu ze stanu spoczynku powoduje opóznienie poczatku i konca wtryskiwania. Tego rodzaju wykonanie urzadzenia ma te zalete, ze urzadzenie nastawcze w normalnej pracy znajduje sie w stanie spo¬ czynku, w którym nosnik energii, jak na przyklad sprezone powietrze lub prad elektryczny, moze byc wylaczony.Przy urzadzeniu z regulatorem predkosci obro¬ towej, który dziala poprzez zespól dzwigni na przynajmniej jeden z elementów sterujacych pompy, urzadzenie nastawcze moze byc umieszczo¬ ne z korzyscia w zespole dzwigni. Pozwala to na szczególnie proste wykonanie urzadzenia.W tym szczególnym przypadku, gdzie elementy sterujace pompy stanowi zawór ssacy i zawór przelewowy, przy czym zespól dzwigni zawiera dwuramienna dzwignie polaczona z zaworami w ten sposób, ze ruch wychylny dzwigni wokól punktu obrotowego powoduje zmiane czasów ste¬ rowania przynajmniej jednego z tych dwóch za¬ worów, a tym samym zmiane ilosci wtryskiwane¬ go paliwa, urzadzenie nastawcze moze spowodo¬ wac takie przesuniecie punktu obrotu dzwigni, ze obydwa zawory zostana uruchomione w' tym sa¬ mym kierunku.Mozliwe jest przy tym zaopatrzenie urzadzenia w uruchamiany za pomoca srodka cisnieniowego cylinder z tlokiem, dzialajacy poprzez zespól dzwigni nastawczych na punkt obrotu dwuramien- nej dzwigni i uruchamianym przez urzadzenie re¬ gulacyjne. Takie wykonanie jest proste, nieza¬ wodne i moze byc równiez wbudowane w zespól dzwigni istniejacych maszyn, na przyklad duzych wysokopreznych silników okretowych.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urzadzenie wtryskowe paliwa duzego wysokopreznego silnika okretowego z pompa pali¬ wa, posiadajaca sterowany zawór ssacy i stero¬ wany zawór przelewowy, przy czym czasy stero¬ wania obydwóch zaworów sa zmienne, a fig. 2 — urzadzenie wedlug fig. 1, przy czym jednak wy¬ lacznie czasy sterowania zaworu przelewowego sa zmienne.Na fig. 1 jest przedstawione urzadzenie wtrysko¬ we paliwa duzego wysokopreznego silnika okreto¬ wego, które zawiera wtryskowa pompe 1 paliwa podlaczona do doprowadzajacego przewodu 2 dla paliwa i doprowadzajaca paliwo poprzez prze¬ wód 3 do zaworu wtryskowego 4 paliwa, umiesz¬ czonego w glowicy 5 cylindra silnika 6. Pompa 1 paliwa ma sterowany ssacy zawór 7 i sterowany przelewowy zawór 8. Prócz tego pompa ma tlok 10, który moze byc wprowadzany w ruch po¬ suwisto-zwrotny przez krzywke 12 umieszczona na krzywkowym wale 11. Z tlokiem 10 sa polaczone dzwignie 13, 14, które wsparte sa na mimosrodo- wych czopach 15, 16 i sluza do uruchamiania za¬ worów 7, 8. Mimosrodowe czopy 15, 16 sa pola¬ czone w znany sposób z dzwigniami 17, 18, które pozwalaja na przestawienie czasów sterowania, to znaczy chwil otwarcia i zamkniecia zaworów. 15 40 50 55 60 65 Otwarcie ssacego zaworu przez przesuw tloka 10 w dól umozliwia wplyniecie paliwa z doprowa¬ dzajacego przewodu 2 do komory 20 pompy. Na poczatku ruchu w góre tloka 10 ssacy zawór 7 zo¬ staje zamkniety, co oznacza poczatek procesu wtry¬ skiwania, poniewaz przelewowy zawór 8 jest zamk¬ niety. Tlok 10 tloozy przy tym paliwo z komory 20 pompy, poprzez zawór 21, do przewodu 3 pa¬ liwa i poprzez wtryskowy zawór 4 do cylindra ma¬ szyny. Koniec procesu wtryskiwania ustalany jest przez otwarcie przelewowego zaworu 8, który umo¬ zliwia rozprezenie paliwa znajdujacego sie w ko¬ morze 20 pompy i przeplyniecia ewentualnie tlo¬ czonego paliwa do przelewowego przewodu 22.Wedlug fig. 1, silnik spalinowy jest zaopatrzo¬ ny w regulator 23 predkosci obrotowej, którego wyjsciowa dzwignia 24 porusza sie pomiedzy kon¬ cowymi pozycjami 0± i 02 i przez jej ruchy usta¬ lana jest w znany sposób ilosc paliwa przezna¬ czona do wtryskiwania.Wyjsciowa dzwignia 24 regulatora jest polaczona poprzez drazek 25 z trójramienna dzwignia 26, której ramiona 27 i 28 lezace w jednej linii sa po¬ laczone z dzwignia 17 lub 18 poprzez drazki 30, 31.Jezeli przy tym znanym ukladzie wyjsciowa dzwignia 24 regulatora 23 wykonuje ruch od Oi do 02, to trójramienna dzwignia 26 zostaje wy¬ chylona o punkt obrotu X w kierunku przeciw¬ nym do ruchu wskazówek zegara, co prowadzi do przyspieszenia zamkniecia ssacego zaworu 7 i do opóznienia otwarcia przelewowego zaworu 8. Przez to okres wtryskiwania paliwa przedluza sie tak, ze zwieksza sie ilosc wtryskiwanego paliwa.Przy odwrotnym ruchu dzwigni 24 powstaja od¬ wrotne warunki. Jak tez wynika z figur, regula¬ tor 23 jest polaczony z krzywkowym walem 11 poprzez zebate przekladnie 32, 33 i 34, 35. Wedlug wynalazku punkt obrotu X dzwigni 28 znajduje sie na ramieniu 36 katowej dzwigni 37. Drugie ra¬ mie katowej dzwigni 37 jest polaczone poprzez drazki 38, 39 i katowa dzwignie 40 z tloczyskiem 41 tloka 42, który porusza sie w cylindrze 43. Tlok 42 znajduje sie pod wplywem sprezyny 44, która w stanie spoczynku cisnie tlok w przedstawione na rysunku prawe polozenie krancowe.Prawa komora cylindra 43 jest polaczona poprzez przewód 45 sprezonego powietrza z pneumatycz¬ nym zaworem 46, który moze podlaczac przewód 45 albo do przewodu 47 sprezonego powietrza, albo do odpowietrzajacego przewodu 48. Przy przedstawionej pozycji urzadzenia, przewód 45 jest odpowietrzony, a prawa komora cylindra 43 jest bez cisnienia.Zawór przelaczajacy, w obydwóch pozycjach oznaczonych I i II, porusza sie pod wplywem re¬ gulatora 50. Do regulatora 50 jest doprowadzany poprzez przewód 51 sygnal pomiarowy urzadzenia 52 do pomiaru predkosci obrotowej, które jest po¬ laczone z zebatym kolem 53, zazebiajacym sie z zebatym kolem 32 napedu regulatora 23.Na fig. 1 wszystkie pozycje, odpowiadajace sta¬ nowi spoczynku czesci, sa oznaczone cyfra I, po¬ zycje, które wynikaja z uruchomienia pneumaty-5 82 515 6 cznego cylindra 43 przez regulator 50, sa oznaczo¬ ne cyfra II.Przy roboczej predkosci obrotowej urzadzenie znajduje sie w przedstawionym polozeniu, przy czym czesci zestawu nastawczego przyjmuja po¬ zycje oznaczona cyfra I. Uzyskuje sie przy tym ekonomiczna prace maszyny, przy czym ze wzgle¬ du na wysoka predkosc obrotowa moga byc wtry¬ skiwane duze ilosci paliwa.Z chwila jednak, gdy maszyna znajdzie sie w zakresie predkosci obrotowej lezacej ponizej gra¬ nicznej predkosci obrotowej, która na przyklad moze wynosic 60% roboczej predkosci obrotowej, to regulator 50, przez uruchomienie zaworu 46, przemieszcza czesci zestawu nastawczego w polo¬ zenie II. Przez to punkt obrotu X zostaje przesu¬ niety w pozycje X'. Czasy sterowania obydwóch zaworów 7 i 8 zostaja przy tym równoczesnie zmie¬ nione w tym samym porzadku, to znaczy w ni¬ niejszym przypadku nastepuje opóznienie poczatku jak tez konca procesu wtryskiwania. Ilosc paliwa ustalana przez regulator 23 pozostaje przy tym nie¬ zmieniona.Dzieki takiemu przestawieniu, pomimo nizszej predkosci obrotowej, mozliwe jest równiez wtry¬ skiwanie najwiekszych ilosci paliwa, odpowiadaja¬ cych pelnemu obciazeniu, bez nadmiernego przy tym wzrostu cisnien w cylindrze. Dzieki temu mo¬ zliwe jest miedzy innymi szczególnie szybkie przyspieszenie maszyny, które jest na przyklad konieczne przy szybkich przesterowaniach statków (cala sila wstecz).Wykonanie wedlug fig. 2 rózni sie od wykona¬ nia wedlug fig. 1 tylko tym, ze pompa paliwa w normalnej pracy posiada staly poczatek wtryski¬ wania. Regulator 23 dziala dlatego tylko na dzwig¬ nie 18 przelewowego zaworu 8, a mianowicie po¬ przez drazek 25, katowa dzwignie 100, drazek 101, dwuramienna dzwignie 102 z punktem obrotu X oraz drazek 103. Natomiast pneumatyczny cylin¬ der 43 zestawu nastawczego dziala swoim tloczy- skiem 41 na obydwa zawory 7 i 8, a mianowicie poprzez trójramienna dzwignie 104, drazki 105, 106, katowe dzwignie 107, 108 i drazek 110, prowadza¬ cy do dzwigni 17 zaworu 7.Przy tym wykonaniu, w normalnej pracy, zmie¬ nia sie tylko czas sterowania zaworu 8, co ma wplyw na ilosc wtryskiwanego paliwa. Regulator 50, tak jak w przykladzie wedlug fig. 1, powoduje jednak pod wplywem nadajnika 52 sygnalu prze¬ stawienie czasów sterowania obydwóch zaworów 7 i 8 równoczesnie i w tym samym kierunku, przy czym ilosc paliwa pozostaje niezmieniona.Wedlug wykonania przedstawionego na fig. 1 uklad moze byc taki, ze w normalnym stanie ro¬ boczym silnika, to znaczy przy roboczej predko¬ sci obrotowej, cylinder 43 jest odpowietrzony a sprezyna 44 utrzymuje tlok £2 w jego prawym po¬ lozeniu krancowym. Przez uruchomienie cylindra 5 43 zostaje opózniony proces wtryskiwania w sto¬ sunku do normalnej pracy.Jakkolwiek regulacja przy przykladach wedlug fig. 1 i 2 ma tylko dwie pozycje oznaczone cyfra¬ mi I i II, to przez odpowiedni dobór regulatora 50 i zaworu 46 mozliwe jest ciagle nastawianie czasów sterowania zaworów 7 i 8. W tym przy¬ padku pozycje I i II bylyby tylko pozycjami kran¬ cowymi, pomiedzy którymi odbywalyby sie ciagle ruchy nastawcze. PL PL