PL91160B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest wtryskowapompa paliwo¬ wa do silników spalinowych, posiadajaca tlok sterowany kulaczkiem i wykonujacy ruch harmoniczno-obrotowy, przyczym tlok ten spelnia jednoczesnierole. organu rozrza- dczego, dozujacego ilosci podawanegoprzezpompepaliwa w funkcji obrotów silnika, droga przerywania dostawy paliwa przez pompe, na skutek otwierania kanalu, odcia¬ zajacego komore tloczaca podczas suwu tloczenia na pierwszym stopniu rozrzadczym i przy pomocy zaworu sluzacego do odciazania i utrzymywania stalego cisnienia paliwa w kanalach i przewodach doprowadzajacych je do wtryskiwaczy, umieszczonych w glowicach cylindrów silnika.

W znanej pompie paliwowej regulacja ilosci podawane¬ go paliwa odbywa sie za pomoca regulowanego dlawika pomiedzy kanalem ssacym i komora tloczaca w pompie.

W pompach tego typu, przy pracy silnika w warunkach niepelnego obciazenia, podczas suwu ssania powstaje w komorze tloczacej pompy orazwkanalachz niapolaczo¬ nych wysokie podcisnienie; powoduje to parowanie pali¬ wa, nierównomierny wtrysk oraz pojawianie sie szkodli¬ wych zjawisk kawitacyjnych. Dla unikniecia tych wad w kazdym przewodzie wtryskowym pompy umieszczony jest zawór zwrotny z tlokiem odciazajacym a ponadto kanal laczacy pomiedzy tym zaworem i punktem rozrzad¬ czym przewodu wtryskowego, podczas suwussania, zosta¬ je od komory tloczacej odciety i odciazony przez polaczenie odpowiednim przewodem z komora ssaca w pompie. Jed¬ nakze takie urzadzenie wymaga wprowadzenia dwóch dalszych punktów rozrzadczych, dodatkowego kanalu oraz zaworu odciazajacego dla kazdego przewodu wtry¬ skowego, co razem wziawszy, znacznie podnosi koszt po¬ mpy i kanalów konserwacyjnych.

Zadaniem wynalazku jest usuniecie tych niedogodnosci srodkami mozliwie prostymi przy minimalnych kosztach, przez zastosowanie odpowiednich urzadzen podcisnienia powodujacego straty kawitacyjne oraz nierównomiernosc wtrysku przy wyzszych wydajnosci aeh lub wyzszych cis¬ nieniach i ilosciach podawanego paliwa w pompach wtry¬ skowych wyzej opisanej konstrukcji.

Zadanie to rozwiazano w taki sposób, ze wprowadzono kanal odciazajacy, skladajacy sie z dwóch wspólosiowych, slepych wydrazen z wydrazeniami radialnymi wywierco¬ nymi w tloku pompy, zas otwory te laczone sa ze soba poprzez jeden ze sterowanych kanalów laczacych, na kaz¬ dym drugim i trzecim stopniu rozrzadczym, które tokanaly sa czesciami kanalów tloczacych, przy czym otwór radial¬ ny, zwróconego ku komorze tloczacej pompy odcinka ka¬ nalu odciazajacego, jest jednoczesnie kanalem tloczacym i sluzy jako organ rozdzielczy, i ze odchodzacy od komory tloczacej i prowadzacy do pierwszego stopnia rozrzadcze- go dolny odcinek kanalu odciazajacego, zawiera pomiedzy pierwszym i drugim stopniem rozrzadczym zawór sprezy¬ nowy, otwierajacy sie w kierunku odciazenia.

Powyzszy uklad posiada te zalete, ze w czasie trwania suwu ssania, podcisnienie moze powstac tylko w obrebie czesci kanalu odciazajacego, polaczonej z komora tloczaca pompy. Powstajace w kanalach tloczacych i podlaczonych do nich przewodach wtryskowych fale tetniace cisnienia moga przy tym zostac wyrównane przez pojedynczy cen- 91 16091 160 3 tralny zawór wyrównawczy, a nastepnie moze tam byc utrzymane stale cisnienie srednie. Ponadto zostaje utrzy¬ mane stale cisnienie w komorze pompy i w jej polaczeniu z centralnym zaworem wyrównawczym równiez po otwar¬ ciu kanalu odciazajacego podczas suwu tloczenia.

Zaleta konstrukcji wynalazku polega na tym, ze otwór rozdzielacza zostaje odciety na trzecim stopniu rozrzad- czym, na krótko po rozpoczeciu suwu ssania, a wczesniej niz zamknie sie otwór radialny dolnego kanalu odciazaja¬ cego na drugim stopniu rozrzadczym, zas oba te otwory sterowane sa jednoczesnie.

Urzadzenie to posiada te zalete, ze po odcieciu otworu rozdzielacza, kanal tloczacy,podczasrozpoczynajacego sie suwu ssania tloka pompy, moze jeszcze w dalszym ciagu byc odciazany i ze przy otwartym rozdzielaczu, podczas dokladnie okreslonej czesci poczatkowej suwu ssania, okreslona ilosc paliwa moze przeplynac z powrotem do komory tloczacej w pompie. Odpowiada to dodatkowemu odciazeniu kanalu tloczacego i przewodu wtryskowego.

Inne korzystne rozwiazanie techniczne wynalazku pole¬ ga na tym, ze kulaczek napedzajacy tlok pompy posiada w najwyzszym punkcie splaszczenie. Torówniez daje do¬ datkowa mozliwosc uzyskania dalszego odciazenia oraz wyrównania cisnien w kanalach tloczacych przed rozpo¬ czeciem sie suwu ssania. Przy pomocy wyzej opisanego urzadzenia unika sie w sposób skuteczny, nawet i przy wyzszej wydajnosci tloczenia, podcisnien, a tym samym- szkodliwej kawitacji i nierównomiernego wtrysku. Dalsze szczególy i technologia wykonania przedmiotu wynalazku wyjasnione ca przykladowo na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat pompy paliwowej wedlug wynalaz¬ ku, w przekroju podluznym, fig. 2 -wykres czasów otwar¬ cia poszczególnych stopni rozrzadczych, naniesionych na krzywej przebiegu skoku tloka pompy.

W tulei 3, zamocowanej w korpusie pompy paliwowej 1, która to tuleja stanowi cylinder 4, pracuje tlok 2. Tlok ten, spelniajacy role odpowiednio uksztaltowanego organu rozrzadu, rozprowadza paliwo do poszczególnych cylin¬ drów silnika spalinowego. Tlok 2 otrzymujeruch harmoni- czno-obrotowy od napedzajacej go tarczy kulaczkowej 6 obracajacej sie na rolkach 7, do których jest dociskana za pomoca nie uwidocznionej sprezyny. Ruch harmoniczny tloka zaznaczony jest na fig. strzalkami. Przeniesienie ruchu obrotowego z tarczy kulaczkowej 6 na tlok 2 odbywa sie za posrednictwem popychacza 8, wchodzacego w zlo¬ bek na stopce tloka. Za kazdym skokiem ssacym tloka komora tloczaca 12, znajdujaca siewprzestrzeni pomiedzy tlokiem i cylindrem 4, zostaje przez kanal doplywowy 13, otwór 14ijedno z wyzlobien 15 zasilona paliwem, wprowa¬ dzonym zkomory 16. Wosipodluznej tloka miesci siekanal odciazajacy, skladajacy siez czesci górnej 17, posiadajacej forme kanalu slepego, patrzacz kierunku komory tloczacej 12 oraz czesci dolnej 18 równiez w formie kanalu slepego, której czesc pierwsza 19, od strony stopki tloka 10, posiada wieksza srednice niz odcinek koncowy 20. Z górna czescia kanalu odciazajacego 17 laczy sie kanal radialny 22, który sluzy jako kanal rozrzadczy, zas z dolna czescia kanalu laczy sie kanal radialny 23, a scisle biorac - z odcinkiem koncowym 20 zas w czesci 19 kanalu 18 wywiercony jest kanal poprzeczny 24, którego wylot z tloka wspóldziala z tuleja sterujaca 26, która przy pomocy srodków nie sprecyzowanych blizej, stosownie doobciazeniaipredkos¬ ci obrotowej moze byc przesuwana poosiowo na tloku pompy 1. Czesc kanalu 18 od strony stopki tloka zostaje zamknieta gwintowanym czopikiem 27, którym w zalez- 4 nosci od glebokosci, na jaka jest wkrecany moze byc regulowany wstepny nacisk sprezyny 28. Oczywiscie czo- pik taki moze byc równiez zwyczajnie wcisniety.Sprezyna 28 przyciska kulke do otworka, laczacego odcinek konco- wy 20 z czescia otworu slepego 19 w kanale odciazajacym 18, skutkiem czego polaczenie to zostaje szczelnie za¬ mkniete. Kanal rozrzadczy 22 moze byc laczony zkanalem radialnym 23 za posrednictwem kanalu laczacego 32, ma¬ jacego ksztalt U, który znajduje sie w tulei 3. Od tego kanalu odgalezia sie jeden z przewodów paliwowych 33, tloczacych paliwo do nie uwidocznionych dysz wtrysko¬ wych. Owe przewodytloczace i polaczeniowerozmieszczo¬ ne sa dokola tloka pompy odpowiednio do liczby i kolej¬ nosci cylindrów silnika.

Sposób funkcjonowania pompy paliwowej jest nastepu¬ jacy: tlok pompy paliwowej, sterowanytarcza kulaczkowa wykonuje - jak juz powiedziano - ruch obrotowy oraz liniowy harmoniczny, przy czym w trakcie suwu ssacego, przy ruchu do góry tlok zasysa paliwo z komory ssacej 16 poprzez kanal doplywowy 13, nastepnie - otwór wlotowy 14 i jedno z wyzlobien podluznych 15 na górnym obwodzie tloka do komory tloczacej 12. W tej fazie pracy pompy polaczenia pomiedzy kanalem rozrzadczym 22, kanalem radialnym 23 i kanalem laczacym 32 sa odciete. W czasie suwu tloczenia paliwo plynie przez górna czesc kanalu odciazajacego 17, kanal rozrzadczy 22, kanal laczacy 32 i kanal tloczacy 33 do nie uwidocznionych dysz wtrysko¬ wych, przy tym otwarte jest równiez polaczenie kanalu radialnego 23 z kanalem laczacym 32, tak, ze paliwo moze tedy, poprzez zawór zwrotny 30 splywac do dolnej czesci kanalu odciazajacego 18. Tutaj poczatkowo, pierwszy sto¬ pien rozrzadczy, utworzony przez tuleje sterujaca 26 i ka¬ nal poprzeczny 24 jest zamkniety, tak ze podawane paliwo kierowanejest wylacznie na dyszewtryskowe. Wzaleznos- ci od polozenia tulei sterujacej 26 pierwszy stopien rozrza¬ du zostaje otwarty z odpowiednim wyprzedzeniem przed osiagnieciem przez tlok górnego martwego punktu, tak ze paliwo przez zawór zwrotny 30 i kanal poprzeczny 24 splywa z powrotem do komory ssacej. 40 Z chwila gdy tlokosiagnalgórnymartwypunkt droznosc z kanalu rozrzadczego 22 do kanalu laczacego 32 stanowia¬ cych trzeci stopienrozrzadu, na skutek obrotu tloka, zosta¬ je odcieta. Opisany moment, jak równiez czasy otwarcia reszty stopni rozrzadu moga byc odczytane z wykresu na 45 fig. 2, gdzie wykreslona jest krzywa ruchu tloka ku górze z jego jednoczesnym ruchem obrotowym. W przeciwsta¬ wieniu do trzeciego stopnia rozrzadczego czas trwania polaczenia (II) kanalu radialnego 23 z kanalem laczacym przy równoczesnym momencie otwarcia jest dluzszy niz 50 w trzecim stopniu, a mianowicie niemal przez caly czas trwania suwu ssacego. Przez zamkniecie trzeciego stopnia rozrzadu przed poczatkiem suwu ssania uzyskuje sie to, ze w kanale laczacym 32, w kanale tloczacym 33 oraz w dru¬ giej czesci kanalu odciazajacego 18 nie moze powstac 55 podcisnienie na skutek ruchu tloka. Po zamknieciu trzecie¬ go stopnia rozrzadu, to znaczy po zakonczeniu suwu tlo¬ czenia moga byc przez zawór zwrotny 30 rozladowane spietrzenia fali cisnien. W szczególnosci na skutek dziala¬ nia nacisku sprezyny zaworu zwrotnego 30 zostaje osia- 60 gniete równomierne cisnienie stale zarówno w kanalach tloczacych jak i w przewodach wtryskowych. Równiez za pomoca zaworu centralnego, w chwile po polaczeniu z ka¬ nalem poprzecznym 24 tuleja rozrzadcza, uzyskujesiestale cisnienie w pompie oraz w polaczonych z nia przewodach. 65 Przez zmiane nacisku wstepnego sprezyny 28 mozna usta-91 160 lic cisnienie, które powinno byc utrzymane w przewodach tloczacych po zamknieciu dysz. Przy tym ukladzie zostaja usuniete podcisnienia, które sa uzaleznione od przebiegu ssania, a które powoduja nierównomierny wtrysk, jak równiez rozrzedzenia, które powstaja na skutek cisnienia 5 tetniacego w kanalach tloczacych i w przewodach wtry¬ skowych, a które prowadza do strat kawitacyjnych oraz zaklócen równomiernosci wtrysku. Przez przedluzenie czasu otwarcia na trzecim stopniu rozrzadu poza górny martwy punkt tloka, pewna ilosc paliwa moze byc odjeta 10 w celu dodatkowego odciazenia kanalów tloczacych. W in¬ nym rozwiazaniu konstrukcyjnym wynalazku kulaczek sterujacy ruchem tloka moze posiadac niewielkie splasz¬ czenie R, na którymruchtloka zostaje na chwilewstrzyma¬ ny skutkiem czego nastepuje równiez wyrównanie cisnie- 15 nia oraz uspokojenie tetnien paliwa w calym ukladzie podawczym.

Claims (5)

Zastrzezenia patentowe 20

1. Wtryskowa pompa paliwowa do silników spalino¬ wych, posiadajaca tlok sterowany kulaczkiem, od którego otrzymuje ruch harmoniczno-obrotowy, który to tlok spel¬ nia zarazem role organu rozrzadczego, regulujacego ilosc 25 podawanego paliwa do kanalów tloczacych na obwodzie cylindra pompy, stosownie do liczby cylindrów silnika, w zaleznosci od predkosci obrotowej, przez przerywanie pracy pompy na skutek wlaczenia kanalu odciazajacego w komorze tloczacej, podczas suwu tloczenia na pierw- 30 szym stopniu rozdzielczym oraz wyposazona w zawór do wyrównywania i ustalania cisnienia paliwa w ka.ialach i przewodach tloczacych je do dysz wtryskowych, zna¬ mienna tym, ze kanal odciazajacy sklada sie z dwóch wspólosiowo wywierconych w tloku slepych kanalów (17), (18) polaczonych odpowiednio z kanalami radialnymi (22), (23) i ze owe kanaly radialne, przez sterowane kanaly laczace (32) na drugim (23), (32) i trzecim (22), (32) stopniu rozdzielczym sa ze soba laczone i stanowia czesci kanalów tloczacych, przy czym kanal radialny, zwróconego ku ko¬ morze roboczej pompy odcinka kanalu odciazajacego (17) jest jednoczesnie kanalem tloczacym i sluzy jako organ rozrzadczy (22), i ze czesc dolnego kanalu odciazajacego (18) odwrócona od komory roboczej pompy, prowadzaca do pierwszego stopnia rozrzadczego, pomiedzy pierwszym (24), (26)i drugim (23), (32) stopniem rozrzadczymwyposa¬ zona jest w zawór zwrotny (30), odciazony sprezyna i otwierajacy sie w kierunku odciazenia.

2. Wtryskowa pompa wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze kanal rozrzadczy (22) i kanal radialny (23) dolnej czesci kanalu odciazajacego (18) jest zamkniety po rozpoczeciu ssacego suwu tloka pompy a kanal laczacy (32) jest umiesz¬ czony w celu jednoczesnego sterowania kanalem (22) i ka¬ nalem (23) przed rozpoczeciem suwu tloczacego.

3. Wtryskowa pompa wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze kulaczek napedzajacy tlok pompy posiada w górnym martwym punkcie splaszczenie (R).

4. Wtryskowa pompa wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze pierwszy stopien rozrzadu (24), (26) sklada sie z tulei sterujacej (26), wspóldzialajacej z otworem wylotowym kanalu poprzecznego (24) dolnej czesci kanalu odciazaja¬ cego (18) i przesuwnej wspólosiowo na tloku (2) pompy (1) w funkcji obciazenia i predkosci obrotowej.

5. Wtryskowa pompa wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze zawór (30) obciazony jest sprezyna (28) o regulowanym nacisku.91 160 1 3 1412 U,!5 \'////j(-xA \$A V /// / 1 l.H Wil i . . 11(23/32) nf ,—^ , 111(22/32)1^ Fig. 2 (14/12) 1(24/26) Sklad wykonanow DSP, zam. 2245/ZC Druk w UP PRL', naklad 125 + 20 egz. Cena zl 10,-