Устройство для подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 735817 Ль%т .4 щ щ кз53) УДК 621.43, 038 5(088 8) о делам нэооретеннй Опубликовано 25.05.80,Бюллетень %19 тнрытнй ни,я. 26.05.80 опубликования опи(72) Авторы изобретения кое ордена Ленина и ордена Трудового Красноговысшее техническое училище им. Н. Э, Баумана оско) Заявитель меня 54 ) УС Т РОЙС ТВО В ДВИГАТЕЛЬ 1Изобретение относится к машинострое.нию, конкретно к двигателестроению, яможет быть применено в двигателях сдвухствцийной подачей топлива,Известно устройство подачи топливав двигатель внутреннего сгорания, осу 5ществляющее двухстадийную подачу,путем предварительного впрыска топливав количестве, не вызывающем воспламенения в камере сгорания двигателя, создания в нагнетательной магистрали начального давления перед основным впрыском и подачи основного количества топли-.ва, задаваемого органом дозирования 1).Недостатком указанного устройства яв 5ляется невозможность реализовать полностью положительное воздействие на рабочий процесс двигателя двухстадийнойподачи топлива, вследствие чего возможное снижение жесткости роботы приводитк уменьшению экономичности и увеличению дымности выхлопных газов,Известно устройство для подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания, соЯ ПОДАЧИ ТОПЛИВАНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ держащее основной топливный насос высокого давления, связанный с форсункой закрытого типа нагнетательной магист- рвлью, вспомогательный насос, включающий втулку с окном наполнения надплунжерной полости, соединенной каналом с нагнетательной магистралью основного насоса, плунжер с осевыми и радиальными отверстиями, размещенный во втулке, раздельные полостиотсечкиподачи и наполнения и источник регулирования давления 2Однако в этом устройстве количество топлива, предварительно впрыскиваемоев камеру, и начальное давление в магистрали высокого давления. устанавливается конструктивными элементамитне изме-. няющими свои параметры в процессе работы, и поэтому количество предваритель но впрыскиваемого топлива и начальное давление перед основным впрыском топлява не оптимальны для каждого сочетания скоростного и нагрузочного режима. Кроме того, высокий уровень остаточногодавления топлива после предварительноговпрыска не позволяет осуществить быструю посадку иглы форсунки и создает условия для возникновения подвпрысков топлива в период между предварительным иосновным впрысками. Это ухудшает распыливание и подготовленность к сгораниютоплива, подаваемого при предварительном впрыске,Целью изобретения является оптимизация процесса подачи топлива путем регулирования начального давления топлива перед основным впрыском.Это достигается тем, что полость отсечки подачи вспомогательного насоса под ключена к источнику регулирования давления при помощи кольцевой канавки, выполненной во втулке, и канала с размещенным в нем разгрузочным элементома плунжер снабжен дополнительным каналом, сообщающим полости отсечки подачи и наполнения при перемещении плунжера в нижнюю мертвую точку. Разгрузочный элемент выполнен в виде подпружиненного.поршня с регулируемым упором, 25а дополнительный канал расположен отверхнего торца плунжера на расстоянии,равном расстоянию между окном наполнения и кольцевой канавкой.Такое выполнение устройства позволяет осуществить.разгрузку нагнетательной магистрали после предварительноговпрыска до уровня давления меньшего,чем величина начального давления перед35основным впрыском, и произвести основной впрыск с регулируемым начальнымдавлением перед ним, что позволяет оптимизировать процесс подачи топлива.На фиг. 1 схематически изображено40устройство, выполненное на базе насосоввысокого давления распределительноготипа; на фиг. 2 изображен узел 1 нафиг, 1 (разгрузочный элемент).Устройство содержит основной топлив 45ный насос 1 высокого давления, включающий втулку 2 с размещенным в ней плунжером 3, на которой установлен дозатор4. Надплунжерная полость 5 насоса 1 связана с форсунками 6 закрытого типа нагОнетательными магистралями 7. Устройствовключает вспомогательный насос 8 распределительного типа, содержащий втулку 9и плунжер 10, снабженный дозатором 111сопрягаемым с радиальным сверлением5512, Надплунжерное пространство 13 вспомогательного насоса 8 связано распределительными каналами 14 с соответствующими нагнетательными магистралями1 7 основного насоса через осевой канал15 и распределительное радиальное сверление 16. Надплунжерное пространство13 связано также с полостью отсечки,выполненной в виде кольцевой канавки 17и канала 18, связывающего ее с источником регулирования давления 19. Канал 18 связан с разгрузочным элементом 20,Плунжер 10 имеет дополнительныйканал 21, расположенный от верхнеготорца плунжера на расстоянии, равномрасстоянию между окном наполнения икольцевой канавкой 17. Насосы 1 и 8имеют также полость наполнения 22 и23 соответственно.Разгрузочный элемент 20 выполненв виде поршня 24, нагруженного пружиной 25 и снабженного регулируемымупором 26.Устройство работает следующим образом.При подьеме и развороте плунжера10 вспомогательного насоса 8 после полного перекрытия полости наполнения 23надплунжерное пространство 13 соединяется распределительным радиальнымсверлением 16 через соответствующийраспределительный канал 14 с нагнетательной магистралью 7, через которуюпроизводится впрыск топлива в соответст.вии с работой цилиндров. Затем радиальное сверление 12 перекрывается доэатором 11 и начинается предварительныйвпрыск, Предварительный впрыск заканчивается в момент соединения центрального канала 15 с кольцевой канавкой 17.Таким образом, величина предварительно впрыскиваемого топлива определяетсяначалом подачи и управляется дозатором 11.В момент отсечки действием разгрузочного элемента 20 создается волнаразряжения, которая распространяетсяво все связанные в этот момент с разгрузочным элементом 20 полости и, доходя до форсунки 6, создает условия длярезкого окончания предварительноговпрыска, Величина разгрузки определяется регулируемым упором 16 поршня 24разгрузочного элемента 20. Так какплунжер 10 вспомогательного насоса 8продолжает двигаться вверх, то послепосадки поршйя разгрузочного элемента 20 на регулируемый упор давление,.в надплунжерном пространстве 13 и связанной с ним нагнетательной магистрали7 будет повышаться до значения, со73581ответствующего мгновенной настройке источника регулирования давления 19. Настройка источника регулирования давления 19 осуществляется в соответствии со скоростным и нагрузочным режимом работы двигателя.В дальнейшем в результате разворота плунжера 10 нагнетательная магистраль 7 и распределительный канал 14 отсоединяютсч от подплунжерного пространст ва 13 и источника регулирования давления 19. Созданная таким образом величина давления топлива сохраняется в магистрали 7 и канале 14 до момента начала впрыска (т,е. является начальным давлением), осуществляемого основным насосом 1 общеизвестным способом.Количество впрыскиваемого основным насосом 1 топлива регулируется дозатором 4. При обратном ходе плунжера 10 вспомогательного насоса 8 в надплунжерном пространстве 13 создается разряжение. При соединении надплунжерного пространства 10 с проточкой 17 и каналом 18 это разряжение достигает разгрузочного элемента 20, и его подпружиненный поршень 24 возвращается в исходное положение. Затем надппунжерное пространство 13 соединяется с полостью на-полнения 23 и через радиапьюе отверс 30 тие 21 с канавкой 17 и каналом 18, в результате в них создается давление, равное давлению в полости наполнения.формула изобретения1. Устройство для подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания, преиму 7 6щественно дизель, содержащее насос высокого давления и вспомогательный насос,включающий плунжер с каналами для перепуска топлива, размещенный во втулкес окном наполнения надплунжерной полости, сообщенной каналом с нагнетательноймагистралью основного насоса, раздельные полости отсечки подачи и наполнения и источник регулирования давления,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью оптимизации процесса подачи топлива путем регулирования начального давления топлива перед основным впрыском,йопость отсечки подачи подключена к источнику регулирования давления при помощи кольцевой канавки, выполненной вовтулке, и канала с размещенным. в немразгрузочным элементом, а плунжер снабжен дополнительным каналом, сообщающим полости отсечки подачи и наполнения при перемещении плунжера в нижйююмертвую точку.2. Устройство по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что разгрузочный элемент выполнен в виде подпружиненногопоршня с регулируемым упором.3, Устройство по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что дополнительныйканал расположен от верхнего торца плунжера на расстоянии, равном расстояниюмежду окном наполнения и кольцевой канавкой.Источники информациипринятые во внимание при экспеотизе1. Патент СШЛ, М 2537087,кл, 123-32, опублик. 1961.2. Патент Японии % 47-19930,кл. 15 Е 5 опублик, 1972 (прототип).фи Тираж 60 ИИПИ Государст ло делам изобр 035, Москва, Ж8 Подписное енного комитета СССР ений и, открытий 35, Раушская набд. 4/5