Устройство для регулирования угла опережения впрыска топлива насосом высокого давления дизеля

(54)(57) УСТРОЙСТВУГЛА ОПЕРЕЖЕНИЯ ВПРСОМ ВЫСОКОГО ДАВЛЕ ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЫСКА ТОПЛИВА НАСОИЯ ДИЗЕЛЯ, содергидравлический асосом и валом пригруэочный и нагнепан с электромагектронный регуляабилизатоо давлежащее вал привода, сервопривод между вода, впускной, ра тельный каналы, кл нитным приводом, э тор и источник и с ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(71) Всесоюзный сель институт заочного об (53) 621.43.038.5(08 (56) 1. Авторское св Р 341256, кл. Г 02 2 ния, клапан связан с электронным регулятором, гидравлический сервопривод выполнен в виде втулки, подпружиненного поршня и поводка, а втулка выполнена с косым пазом, в которомразмещен поводок, связанный с поршнем, соединенным с валом привода иразмещенным с возможностью осевогоперемещения во втулке, полость которой последовательно через впускнойи нагнетательный каналы связана систочником давления и через впускнойи разгрузочный каналы - со сливом,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью улучшения динамических характеристик устройства на переходных режимах, в него включают регулируемыйдроссель, установленный в разгрузочном канале, а клапан с электромагнитным приводом размещен в нагнетательном канале между источником давленияи разгрузочным каналом.1 1086Изобретение относится к машиностроению, в частности к транспортному двигателестроению, а именно к устройствам регулирования угла опережения впрыска топливных насосов дизелей, .Известны устройства для регулирования угла опережения впрыска топлива насосом высокого давления дизеля, содержащие вал привода, гидравличес О кий сервопривод между насосом и валом привода, впускной, разгрузочный и, нагнетательный каналы, клапан с электромагнитным приводом, электронный регулятор, источник и стабилизатор давления, причем клапан связан с электронным регулятором, гидравлический сервопривод выполнен в виде втулки, подпружиненного поршня и поводка, а втулка выполнена с косым 2 О пазом, в котором размещен поводок, связанный с поршнем, соединенным с валом привода и размещенным с возможностью осевого перемещения во втулке, полость которой последова- д тельно через впускной, нагнетательный каналы связана с источником дав" ления и через впускной и разгрузоч" ный каналы - со сливом 1.В этом устройстве якорь электромагнита воздействует на клапан разгрузочного канала при подаче управляющего импульса от электронного ре" гулятора, который действует в зависимости от нагрузки, числа оборотов 35 или иных параметров двигателя.Недостатком известного устройства является запаздывание срабатывания гидравлического сервопривода из-за расположения электромагнитного 40 привода клапана в разгрузочном канале, так как появляется инерционность дополнительного обмена рабочей жидЪкости. Указанное запаздывание особенно сильно проявляется на переход ных режимах работы двигателя, например при сбросе или набросе нагрузки, что приводит к ухудшению динамических характеристик устройства.Цель изобретения - улучшение динамических характеристик устройства за счет повьппения его быстродействия на переходных режимах работы двигателя.Указанная цель достигается тем, 55 что в устройство для регулирования угла опережения впрыска топлива насосом высокого давления дизеля, содер 199 2жащее вал привода, гидравлическийсервопривод между насосом и валомпривода, впускной, разгрузочный инагнетательный каналы, клапан сэлектромагнитным приводом, электронный регулятор, источник и стабилизатор давления, причем клапан связанс электронным регулятором, гидравлический сервопривод выполнен в видевтулки, подпружиненного поршня и поводка, а втулка выполнена с косымпазом, в котором размещен поводок,связанный с поршнем, соединеннымс валом привода и размещенным с возможностью осевого перемещения вовтулке, полость которой последовательно через впускной и нагнетательный каналы связана с источником давления и через впускной и разгрузочный каналы - со сливом, включен регулируемый дроссель, установленныйв разгрузочном канале, а клапан сэлектромагнитным приводом размещенв нагнетательном канале между источником давления и разгрузочным каналом,На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство для регулирования угла опережения впрыска топлива.Устройство содержит кулачковый вал 1 топливного насоса 2, связанный через втулку 3, косой паз 4 и поводок 5 с валом 6 привода от колен" чатого вала двигателя. Во внутреннюю полость 7 втулки 3 под поршень 8, поджатый пружиной 9, проводится рабочая жидкость по впускному каналу 10. В нагнетательном канале 11 установлен клапан 12, приводимый в действие от электромагнита 13. Для сброса давления в полости 7 сервопривода служит разгрузочный канал 14, в котором установлен регулируемый дроссель 15, Для облегчения настройки и регулирования устройства между нагнетательным 11 и разгрузочным 14 каналами, сервопривода включен стабилизатор 16 давления. Обмотка электромагнита 13 соединена с усилителем 17, который6подключен к выходу генератора импульсов, в хронирующий каскад которого включены датчики 19 режима и условий работы двигателя. Генератор импульсов, например, ждущий мультивибратор 18, запускается от датчика 20, частота импульсов которого пропорциональна частоте вращения коленчатого3 1086 вала. Датчик 20 запуска может быть выполнен индуктивным и установленным на кожухе маховика коленчатого вала. Для электрического питания устройства используется аккумуляторная батарея 21 бортовой сети транспортного средства.Устройство работает следующим образом.При отсутствии давления рабочей - 10 жидкости в полости 7 сервопривода пружина 9 удерживает поршень 8 в крайнем (в левом)положении, соответствующем крайнему положению поводка 5 в косом пазу 4, что, в свою очередь, 15 обеспечивает максимальное запаздывание начала подачи топлива.При работе двигателя в нагнетательном канале 11 создается давление рабочей жидкости от какого-либо источ ника, например масляного насоса двигателя или подкачивающей помпы топливного насоса.Давление, передаваемое из нагнетательного канала 11 во впускной ка нал 10, при постоянном положении дросселя 15 в разгрузочном канале 14 определяется сопротивлением, создаваемым клапаном 12. Это сопротивление зависит от частоты и длительности ЗО открытия клапана 12 или от частоты и ширины импульсов, подаваемых в обмотку электромагнита 13 от генератора через усилитель 17.Увеличение частоты вращения колен-З 5 чатого вала двигателя приводит к росту частоты запуска схемы мультивибратора 18 от датчика 20 и росту частоты управляющих импульсов, подаваемых через усилитель 17 в обмотку электроО магнита 13. При этом возрастает частота открытия клапана 12, сопротивле", ние в нагнетательном канале 11 уменьшается, а во впускном канале и полости 7 сервопривода происходит повы шение давления рабочей жидкости, что обусловливает перемещение поршня 8, поводка 5 в косом пазу 4 (вправо) и изменение углового положения вала насоса 2 относительно вала 6 привода 5 О в сторону увеличения опережения начала подачи топлива таким образом, что чем больше частота вращения коленчатого вала двигателя, тем больше частота управляющих импульсов, пода" 55 ваемых в обмотку электромагнита 13, меньше гидравлическое сопротивление в нагнетательном 11 и впускном 10 каналах сервопривода, больше давление в рабочей полости 7, больше перемещение поршня 8 и поводка 5 в косом пазу 4 и в результате больше угол опережения начала подачи топлива. С помощью дросселя 15, установленного в разгрузочном канале 14, осуществляется регулировка интенсивности (увеличения) угла опережения начала подачи топлива в зависимости от нарастания давления за клапаном,12,Датчики 19 режима и условий работы двигателя представляют собой преобразователи различных физических, величин в какую-либо электрическую величину, например сопротивление.Включение в хронирующий каскад мультивибратора и изменяющих свое сопротивление в зависимости, например, от нагрузки, или хода рейки топливного насоса, температуры двигателя или воздуха на входе во впускной коллектор, давления за компрессоромдатчиков 19 обусловливает изменениеширины (длительности) управляющихимпульсов, подаваемых в обмотку электромагнита 13. При этом изменяется длительность открытого состоянияклапана 12, что, в свою очередь,приводит к изменению сопротивления в нагнетательном канале 11, изменению давления в полости 7, дополнительному перемещению поршня 8, поводка 5 в косом пазу 4 и изменению углового положения вала 1 относительно вала 6 привода. В результате про" исходит коррекция угла опережения начала подачи топлива в зависимости от режима двигателя и условий его работы.За счет размещения управляющего клапана 12 в нагнетательном канале сервопривода осуществляется практически безынерционная установка оптимального угла опережения начала подачи топлива, что особенно важно для переходных, неустановившихся режимов работы двигателя, составляющих, например, для тракторного дизеля более 707 его рабочего времени.Применение предлагаемого устройства позволяет ча счет улучшения его динамических характеристик повысить точность дозирования топлива на переходных режимах.