Устройство впрыска для двухтопливного двигателя внутреннего сгорания и дозирующий насос устройства

(Ю (111 775 А 1) Р 02 М 43/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ПАТЕН Бюл. М 12Этюд де Машин Терми(088,8)3330987,1985.РЫСКА ДЛЯ ДВУХТОПВНУТРЕННЕГО СГОРААСОС УСТРОЙСТВА емсодругойи с 8 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРМТИЯМПРИ П(НТ СССР(54) УСТРОЙСТВО ВЛИВНОГО ДВИГАТЕЛЯНИЯ И ДОЗИРУКВЯЙ(57) Изобретение позволяет расширить пре;злы регулирования фаз впрыска топлива Устройство содержит насос 3 низкого давления для предварительного впрыска жидкого топлива, насос 1 высокого давления плунжерного типа для основного впрыска, две топливные форсунки 6,7 для дополнительФнаго и основного впрысков, имеющие иглы 40, 41 с камерами 42, 43 давления, дазирующий насос. 8, в корпусе 9 которого установлен передающий поршень 1 1 с образованием в н д ной стороны моторной 6, а сстороны приемной 17 полостей1554775 510 15 воэможностью возвратно-поступательного перемещения между раздельно регулируемыми кулачковыми приводами22, 23, сливную магистраль и топливопроводы, селективно связывающие насосы 1, 3 с камерами 42, 43 давленияигл форсунок 6, 7 через моторную 16и приемную 17 полости с возможностьюсоединения последних через дополнительный топливопровод при крайнем положении упора 12 моторной полости 16и перекрытом при помощи передающего поршня 11 отверстии 28 Игла 4 1форсунки 7 основного впрыска при использовании газообразного топлива в Изобретение относится к областимашиностроения, более конкретно кобласти двигателестроения, и можетбыть использовано в конструкции устройства впрыска для двухтопливногодвигателя внутреннего сгорания, обеспечивающего впрыск двух сортов топлива, причем одно из топлив жидкое дляпредварительного впрыска, а другое ЗОтопливо жидкое или газообразное дляосновного впрыска, а также к конструкции дозирующег о насоса для этогоустройства.Целью изобретения является расширение пределов регулирования фаэвпрыска топлива,На фиг. изображено схематическиустройство впрыска с дозирующим насосом, когда топливом основного впрыска является жидкое топливо; нафиг.2 - то же, когда топливом основного впрыска является газообразноетопливо; на фиг.3 - вариант регулировки дозирующего насоса при предварительном впрыске, равном нулю; нафиг.4 - то же,при предварительном иосновном впрыске, начинающихся одновременно; а фиг,5 - то же, когдатопливом основного впрыска являетсягазообразное топливо,Устройство вцрыска для двухтопливного двигателя внутреннего сгораниявключает в себя насос 1 высокогодавления плунжерного типа, которыйподает жидкое или газообразное топливо основного впрыска в топливопровод 2 нагнетания, насос 3 низкогодавления, который подает жидкое топкачестве основного снабжена соединительными каналами, расцоложецнымн свозможностью сообщения, камеры 43давления со сливом гри поднятом положеции иглы, а топлинопронод 29 дополнительно соединен с насосом 1 черезобратный клапан. Регулируемъе подвижные упоры 12, 13 расположены вкорпусе 9 дозирующего насоса 8 непосредственно в моторной 16 и приемной17 полостях с воэможностью их осевого перемещения так, что их вутренние коцць 14, 15 регулируют ход передаюего поршня 11, 2 с. и 2 з,п.ф-лы, 5 ил. лицо предварительного впрыска в топливопровод 4 подачи, форсуночцый блок5, в котором заключены форсунка 6предварительного впрыска и форсунка7 основного впрыска, дозирующий насос 8 и соединительные топливопроводь, которые селективцо связываютвсе элементы устройства между собой.Лозирующий насос 8 имеет корпус 9со сверлецием 10, в средней частикоторого уста овлен с возможностьювозврато-поступательного перемещения передающий поршень 11, перемещающийся между раздельно регулируемыми упорами 12 и 13. Упоры 12 и 13прециэионцо установлены в сверлеции10 и имеют внутренние концы 14 и 15соответственно, которые с торцамипередающего поршня 11 образуют с одной стороны моторную 16, а с другойприемную 17 полость, и наружныеконцы 18, 19, которые опираются цаактивные поверхности 20, 21 кулачков22, 23, оси 24, 25 вращения которыхнеподвижны по отношению к корпусу 9,Между передающим поршнем и упором 13может быть установлена пружина 26,работающая ца сжатие,Корпус 9 доэирующего насоса 8 взоне моторной полости 16 имеет отверстие 27, связанное с топливопроводом 2 нагнетания, топливного насоса 1 высокого давления, отверстие 28,связанное с топливопроводом 29, соединяюцим моторную полость 16 с форсуцкой 7 основного впрыска, и дополнительное отверстие 30,47756 50 5 155Корпус 9 доэирующего насоса 8 в зоне приемной полости 17 имеет отверстие 31, связанное с топливопроводом 4 подачи, соединяющим приемную полость 17 с топливным насосом 3 низкого давления через обратный клапан 32, отверстие 33, связанное с топливопроводом 34, соединяющим приемную полость 17 с форсункой 6 предварительного нпрыска через обратный клапан 35, и дополнительное отверстие 36,Дополнительные отверстия 30 и 36 соединены между собой топливопроводом 37. Форсуночный блок 5 состоит из корпуса 38, на котором закреплен наконечник 39, В корпусе размещены форсунки 6 и 7 предварительного и основ ного впрыска топлива, причем каждая из форсунок имеет расположенные в наконечнике 39 одинакового размера иглы 40 и 4 1 форсунок, взаимодействующие с камерами 42, 43 давления и с соответствующими седлами 44, 45 и распыливающими отверстиями 46, 47. Форсунки имеют общую тарировочную пружину 48, расположенную в корпусе 38 и удерживающую иглы 40, 41 на седлах 44, 45 посредством толкателя 49 и передающей траверсы 50, которая в случае использования только жидкого топлива выполняется симметричной. Камера 42 давления иглы 40 форсунки 6 предварительного нпрыска соединена каналом 51 с топлинопроводом 34 и соответственно с приемной полостью 17 через обратный клапан 35. Камера 43 давления иглы 41 форсунки основного впрыска соединена каналом 52 с топливопроводом 29 и соответственно с моторной полостью 16.В случае использования газообразного топлива фиг.2) форсунка 7 основного впрыска имеет дополнительную камеру 53 давления для газообразного топлива, сообщенную каналом 54 и топливопроводом 55 с источником газа под высоким давлением (например, 250 бар, не показан). Камера 43 давления расположена таким образом, что она может сообщаться со сливом при поднятом положении иглы 41 через соединительные каналы 56 и 57, а траверса может выполняться необязательно симметричной и, кроме того, топливопровод 2 нагнетания соединен с топлинопроводом 29 посред. ством дополнительного канала 58 с 10 15 20 25 30 35 40 45 обратным клапаном 59, который позволяет опорожнить камеру 43 давления, т,е. запереть иглу 41 основного впрыскаУстройство впрыска и дозирующий насос работают следующим образом.Под воздействием постоянного давления, действующего в топливопроводе 4, н случае необходимости под воздействием усилия пружины 26 и н отсутствие давления, нагнетаемого насосом 1 высокого давления через топливо- провод 2, передающий поршень 11 в начале цикла прижат к упору 12, Упор 12 располагается таким образом,что передающий поршень 11 перекрывает отверстие 28, а упор располагается так, чтобы это отверстие 28 могло быт открыто в процессе дниженйя поршня 1. Когда насос 1 высокого давления нагнетает топливо в топливо- провод 2, давление, возникающее н моторной полости 16, толкает поршень 11 в сверлении 1 О и вызывает нагнетание с идентичным давлением топлина предварительного впрыска из приемной полости 17 в топливопровод 34. Это нагнетание имеет место до встречи поршня 11 с внутренним концом 15 упора 13, Следовательно, объем, подаваемый при предварительном нпрыске, зависит от расстояния Э 1, установленного первоначально между торцом поршня 11 и упором 13. Кроме того, поршень 11 проходит расстояние Р 2, разделяющее другой торец поршня 11 и отверстие 28. Поскольку отверстие 28 перекрыто поршнем 11, давление в топливопроводе 29 и канале 52 отсутствует. Но как только торец поршня 11 откроет отверстие 28, основное топливо впрыскивается в топливопровод 29 совместно с предварительным впрыском, который продолжается, так как поршень 11 еще не дошел до упора 13, Основной впрыск продолжается до прерывания нагнетания насоса 1. Таким образом, выбор расстояний 01 и 02 позволяет изменять соотношение предварительного и основного впрыска, а также значение перекрытия этих двух фаэ впрыска.Если расстояния Р 1 и О 2 равны нулю (фиг.3), то предварительный впрыск равен нулю, а основной нпрыск происходит немедленно.31554775 Если расстояние 02 равно нулю, а расстояние Э не равно нулю (фиг.4), то имеет место одновременность начала фаэ предварительного и основного впрыска, причем длительность предварительного впрыска зависит от значения расстояния 01, т.е. от положения упора 13, Между этими крайними положениями соответствующий выбор расстояний О 1 и 02 регулирует значение объема предварительного впрыска и начало основного впрыска.Если расстояние Р 2 соответствует объему перемещения поршня 11, превышающего цилиндровый объем насоса 1 случай малых нагрузок), фаза основного впрыска устраняется и производится лишь фаза предварительного впрыска. 20Если устройство работает на газообразном топливе для основного впрыска (фиг.2), то подъем иглы 41 форсунки 7 основного впрыска также управляется подачей жидкости в каме ру 43 давления. Для обеспечения соответствующего распыления отверстиями 47 следует создать в источнике газообразного топлива достаточное давление (например, 250 бар). Но в случае, когда этот источник отсутствует, подъем иглы 4 1 основного впрыска становится бесполезным и его следует нейтрализовать. Тогда упор 13 регулируется таким образом, что поршень 11 постоянно перекрывает35 отверстие 28, а дополнительное отверстие 36 приемной полости 17 размещается таким образом по отношению к упору 3, что оно никогда не перекрывается поршнем 11.Упор 12 регулируется так; чтобы дополнительное отверстие 30 моторной полости 16 было постоянно открыто. Такая регулировка двух упоров обес печивает сообщение между моторной и приемной полостями, Предварительный и основной впрыск заменяются в этом случае единственным впрыском, который осуществляется с помощью иглы 40 и отверстий 46.Различные случаи работы зависят от условий нагрузки двигателя, а положение кулачков 22, 23 может регулироваться параметрами работы двигателя такими как скорость, момент, давление всасываемого воздуха, температуры охлаждающей жидкости, условиями сгорания топлива н т.д. Доэирующий насос 8 может быть либо отдельным, либо объединенным конструктивно в один моноблочный комплекс с насосом 1 высокого давления, а блок 5 форсунки может быть выполнен в виде двух раздельных форсунок. Формула изобретения 1Устройство впрыска для двух- топливного двигателя внутреннего сгорания, содержащее насос низкого давления для предварительного впрыска жидкого топлива, насос высокого давления плунжерного типа для основного впрыска жидкого или гаэообраз" ного топлива, две топливные форсунки для предварительного и основного впрыска, каждая иэ которых имеет иглу с камерой давления, доэирующий насос, в корпусе которого установлен передающий поршень с образованием в нем с одной стороны - моторной, а с другой стороны - приемной полостей и с возможностью возвратно-поступательного перемещения между раздельно регулируемыми упорами, сливную магистраль и топливопроводы, селективно связывающие топливные насосы низкого и высокого давления с камерами давления игл форсунок предварительного и основного впрыска через моторную и приемную полости доэирующего насоса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения пределов регулирования фаз впрыска топлива, оно снабжено дополнительным топливопроводом, причем при крайнем положении упора моторной полости дополнительным топливопровод соединяет моторную и приемную полости, а топливопровод, связывающий моторную полость с камерой давления иглы форсунки основного впрыска, перекрыт передающим поршнем.2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что игла форсунки основного впрыска снабжена соединительными каналами, расположенными с возможностью сообщения ее камеры давления со сливом при поднятом положении иглы.3, Устройство по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что топливопровод, соединяющий моторную полость доэирующего насоса с камерой форсунки основного впрыска, дополнительно соединен с топливным насо1554775 клапан,1 1 О 15 22 сом высокого давления через обратный 4, Дозирующий насос устройства впрыска для двухтопливного двигателя внутреннего сгорания, одно иэ которых жидкое - для предварительного впрыска, а другое - жидкое или газообразное - для основного впрыска, содержащий корпус с осевым сверлением, расположенный в осевом сверлении с возможностью перемещения между двумя упорами подпружиненный передающий поршень, один торец которого ограничивает моторную полость, которая снабжена отверстиями для соединения последней с топливным насосом высокого давления и камерой давления иглы форсунки основного впрыска,а дру-.гой торец ограничивает приемную полость, которая снабжена отверстиямидля ее соединения с насосом низкогодавления и камерой давления форсунки предварительного впрыска, и механизм раздельного регулирования положения упоров, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширенияпределов доэирования фаз впрыскатоплива, в корпусе в зоне моторной иприемной полостей выполнено дополнительно по одному отверстию, сообщенные между собой топливопроводом, арегулируемые упоры расположены в моторной и приемной полостях с воэможностью скольжения в последних длярегулировки хода передающего поршня.1554775 г.Ф Составитель В. ДолговРедактор О. Спесивых Техред Л.Сердщкова Корректор И, Мус Произ ственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 Заказ 467ВНИИПИ Гос Тираж 434 твенного комитета по 113035, Москва, ЖПодписноеобретениям и открытиям при ГКНТ СССРаущская наб д. 4/5