Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_4042
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_248017.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=248017&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB248017A
[]
[Второе издание.] ]
СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: сентябрь. 24, 1924. № 22,539/ 24.
,,, Ноябрь. 6, 1924. № 26494/24.
Остался один полный комплект: 23 июня 1925 года:
Завершено: февраль. 24, 1926.
248,017 ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 22589, 1924 г. н.э.
Усовершенствования в устройствах подачи жидкого топлива для двигателей внутреннего сгорания или
относящиеся к ним.
Мы, Уильям Бирдмор, лорд Инвернэрн, подданный Великобритании, и Алан Эрнест Леофрик Чорлтон,
кавалер ордена Британской империи, подданный Великобритании, оба проживающие по адресу:
Виктория-стрит, 86, Вестминстер, Лондон, юго-запад 1, настоящим заявляем, что данное изобретение имеет
следующую природу: данное изобретение относится к устройствам подачи жидкого топлива для
высокоскоростных двигателей внутреннего сгорания, работающих на сырой нефти, и имеет своей целью
создание устройства, которое будет эффективно работать на очень высоких скоростях и обеспечит
впрыскивание жидкого топлива под высоким давлением в рабочий цилиндр с резким срабатыванием
топливного распылителя при начале и прекращении распыления.
— Для этой цели, согласно настоящему изобретению, используется топливорасширитель, который
приводится в действие импульсами высокого давления в подающем канале, через который подается жидкое
топливо, а жидкое топливо подается в этот канал, например, с помощью насоса, под практически
равномерным высоким давлением. В подающем канале между насосом и распылителем предусмотрено
возвратно-поступательное плунжерное устройство, которое передает импульсы столбу жидкости в канале,
создавая повышенное давление, достаточное для работы топливного распылителя. Устройство с
возвратно-поступательным движением поршня предпочтительно сконструировано таким образом, что ранняя
и поздняя части хода поршня становятся неэффективными, так что используется только средняя часть хода,
когда поршень движется с максимальной скоростью.
При применении изобретения к многоцилиндровым двигателям внутреннего сгорания для каждого цилиндра
может быть предусмотрено возвратно-поступательное плунжерное устройство, при этом жидкое топливо
подается ко всем устройствам из одного насоса. В качестве альтернативы для управления топливными
распылителями в группе из двух или более рабочих цилиндров может использоваться одно
возвратно-поступательное устройство, при этом предусмотрен распределительный клапан,
сконструированный таким образом, что жидкое топливо подается к каждому распылителю только во время
выбранных ходов поршня.
Изобретение может быть реализовано на практике различными способами, но следующий пример может
служить простым вариантом.
мент согласно этому.
Жидкое топливо подается из резервуара к шестеренчатому насосу, который приводится в движение через
соответствующую зубчатую передачу от коленчатого вала двигателя, обеспечивая подачу топлива под
практически равномерным высоким давлением.
В нагнетательном канале этого насоса находится возвратно-поступательное плунжерное устройство,
состоящее из цилиндра с небольшой частью уменьшенного диаметра и плунжера, который плотно входит в
ограниченную часть цилиндра. Плунжер перемещается в цилиндре возвратно-поступательно с помощью
эксцентрика, установленного на коленчатом валу двигателя или на приводимом в движение им вале, таким
образом, что он проходит через ограниченную часть цилиндра в середине своего хода. Часть подающего
канала, ведущая от насоса к возвратно-поступательному плунжерному механизму, входит в цилиндр ниже
суженного участка, а выходное отверстие из цилиндра в другую часть подающего канала расположено выше
суженного участка. В конце подающего канала находится распылитель топлива, распыление которого описано
в патенте № 45.
60, 65.
7511 j, отверстие или отверстия, управляемые подпружиненным клапаном, предназначенным для открытия
при повышении давления в подающем канале сверх заданной величины.
Давление, создаваемое насосом, сконструировано таким образом, чтобы его было недостаточно для работы
клапана распылителя, но возвратно-поступательное плунжерное устройство увеличивает это давление и
передает импульсы столбу жидкости в подающем канале при давлении, достаточном для работы клапана
распылителя. Между насосом и возвратно-поступательным плунжерным устройством предусмотрен
подающий канал с воздушной расширительной камерой, которая служит в качестве амортизирующего
устройства, и с перепускным каналом, управляемым подпружиненным автоматическим клапаном и ведущим
обратно в резервуар подачи топлива.
В процессе работы, когда плунжер находится в нижнем положении своего хода, весь подающий канал открыт,
но клапан распылителя остается открытым, поскольку давления, создаваемого насосом, недостаточно для
его работы. Это состояние сохраняется до тех пор, пока плунжер не приблизится к средней части своего хода,
то есть до момента, когда он движется с максимальной скоростью.
В средней части своего хода плунжер проходит через суженную часть своего цилиндра, и импульс под очень
высоким давлением передается в столб жидкости в подающем канале между возвратно-поступательным
плунжером и распылителем. Этот импульс приводит к внезапному открытию клапана распылителя, и струя
жидкого топлива под высоким давлением впрыскивается в рабочий цилиндр. Когда плунжер проходит
указанную ограничительную часть своего цилиндра, две части подающего канала снова сообщаются друг с
другом, и давление за клапаном распылителя внезапно падает до давления, создаваемого насосом. Это
вызывает внезапное закрытие клапана распылителя, который остается закрытым в течение оставшейся части
хода поршня наружу и в течение всего обратного хода, после чего клапан начинает работать снова.
Для обеспечения постоянного заполнения подающего канала и цилиндра возвратно-поступательного
плунжерного насоса предпочтительно организовать подачу топлива насосом в большем объеме, чем
необходимо, а излишки отводить обратно в резервуар через регулируемый клапаном перепускной канал. Как
будет показано, возвратно-поступательное плунжерное устройство действует не только для увеличения
давления в подающем канале, но и как измерительное и синхронизирующее устройство, контролирующее
впрыск топлива в рабочий цилиндр.
При применении данного изобретения к многоцилиндровым двигателям внутреннего сгорания
предпочтительно использовать отдельное возвратно-поступательное устройство для каждого цилиндра. В
этом случае насос будет подавать жидкое топливо в общую камеру, из которой ряд каналов ведет к каждому
из возвратно-поступательных плунжерных устройств.
В качестве альтернативы для управления топливными распылителями в группе рабочих цилиндров может
использоваться одно возвратно-поступательное плунжерное устройство, при этом предусмотрен
распределительный клапан, который регулирует подачу жидкого топлива из возвратно-поступательного
плунжерного устройства в каналы, ведущие к топливным распылителям, причем конструкция такова, что
топливо подается к каждому распылителю только во время выбранных ходов плунжера. Предпочтительно,
каждая группа рабочих цилиндров состоит только из двух цилиндров, так что, например, в шестицилиндровом
двигателе используются три возвратно-поступательных плунжерных устройства, все из которых снабжаются
жидким топливом через общую камеру от одного насоса.
Следует понимать, что описанные конкретные варианты приведены лишь в качестве примера, и что в них
могут быть внесены изменения, не выходящие за рамки изобретения. Таким образом, например,
возвратно-поступательное поршневое устройство может быть выполнено в других вариантах и снабжено
отдельным клапаном, с помощью которого начальная и конечная части его хода становятся неэффективными.
Датировано 24 сентября 1924 года.
KILBLURS & STRODE, агенты заявителей.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 26494, 1924 г. н.э.
Усовершенствования устройств, предназначенных для подачи жидкости в виде прерывистых
мелкодисперсных распылений, или относящиеся к ним.
Лорд Инвернер, подданный Великобритании, и лорд Леофарк Чортон, кавалер ордена Британской империи,
подданный Великобритании, оба проживающие по адресу: Вестминстер, Лондон, Юго-Западный Лондон, 86,
настоящим заявляют, что природа данного изобретения заключается в следующем: данное изобретение
относится к подаче жидкости и является результатом заявки изобретателей на получение британского
патента № 22539 от 1924 года и имеет своей целью обеспечить средства, с помощью которых жидкость может
подаваться в виде кратковременных мелкодисперсных распылений под действием насоса, и более конкретно
применимо к впрыску жидкого топлива в цилиндры высокоскоростного двигателя внутреннего сгорания.
Когда необходимо преобразовать измеренные количества жидкости в мелкодисперсные аэрозоли, которые
должны подаваться в воздушное пространство таким образом, чтобы обеспечить такое смешивание частиц
жидкости с воздухом, при котором в случае жидкого топлива произойдет полное и быстрое сгорание в течение
заранее определенного и очень короткого времени, необходимо резко начинать и прекращать подачу
жидкости в распылитель и создавать этот поток под высоким давлением. Быстрота начала и прекращения
потока, а также высокое давление способствуют желаемому действию распылителя, а именно, образованию
жидкого аэрозоля необходимой тонкости, в котором частицы жидкости выбрасываются в воздушное
пространство таким образом, что они выходят из распылителя и движутся с большой скоростью и без
взаимного влияния, что приводит к тщательному смешиванию частиц жидкости и воздуха, благодаря чему все
эти частицы могут воспламениться и быстро сгореть.
Настоящее изобретение позволяет достичь этой цели способом и средствами, специально адаптированными
для обеспечения впрыска жидкого топлива и осуществления сгорания в цилиндре двигателя внутреннего
сгорания, работающего на высоких оборотах. В таком двигателе в подающем канале может создаваться
давление порядка 10 000 фунтов на квадратный дюйм, когда топливо подается в распылитель и проходит
через него, но если конструкция используемого для подачи топлива аппарата не позволяет избежать утечек
под этим высоким давлением, жидкость не может быть подана и распылена желаемым образом. Подобная
структура воплощена в настоящем изобретении.
Согласно данному изобретению, жидкость подается насосом возвратно-поступательного типа с поршневым
механизмом, имеющим взаимодействующее с ним клапанное устройство, при этом поршень и клапанное
устройство работают таким образом, чтобы обеспечивать подачу жидкости при движении со скоростью,
близкой к максимальной, то есть при скорости, которая не меньше средней скорости и значительно
превышает эту среднюю скорость. Насос подает жидкость под значительным и постоянным давлением,
предпочтительно через расширительную камеру, в всасывающий патрубок плунжерного насоса. Работа
плунжерного насоса и его клапанного устройства, в которое подается жидкость под давлением, вызывает
быстрое чередование низкого и низкого давления или пульсаций в столбе подаваемой жидкости, поскольку
поток резко начинается при высоком давлении и высокой скорости и внезапно обрывается; это внезапное
прекращение потока вызывает рефлекторное действие в столбе жидкости. Таким образом, в точке подачи,
например, в распылителе при подаче жидкого топлива в двигатель внутреннего сгорания, поток, вызывающий
впрыск через распылитель, начинается внезапно и резко обрывается, обеспечивая эффективное распыление
и позволяя подавать точно заданные объемы жидкости.
Поршень насоса и его клапанное устройство могут быть объединены или представлять собой отдельные
конструкции. Плунжер насоса приводится в движение в одном или, предпочтительно, в обоих направлениях,
причем в последнем случае он приводится в действие эксцентриком. Когда клапан выполнен отдельно от
плунжера, он может быть поршневого или роторного типа, причем поршневой тип обеспечивает работу в
одном или, предпочтительно, в обоих направлениях, причем в последнем случае он приводится в действие
эксцентриком. Если клапан поворотного типа и совершает полные и непрерывные вращения, он имеет
принудительное управление, а если клапан осциллирующего поворотного типа, он имеет принудительное
управление в одном, а предпочтительно в обоих направлениях.
Клапанное устройство регулирует поток жидкости, подаваемой насосом, таким образом, что ранняя и поздняя
части 105 тактов подачи насоса становятся неэффективными, а эффективная часть каждого такта подачи
начинается и заканчивается резко и четко, так что, как указано, насос работает для подачи жидкости, когда
движется примерно с максимальной скоростью, а клапанное устройство регулирует подачу жидкости, когда он
также движется примерно с максимальной скоростью.
Давление, под которым жидкость подается к плунжерному насосу, недостаточно для осуществления подачи,
например, в случае, когда эта подача осуществляется через распылитель. Таким образом,
усовершенствованное устройство будет производить прерывистые разряды короткой продолжительности и
высокой частоты.
С помощью этого устройства, используемого для подачи жидкого топлива в цилиндр высокоскоростного
двигателя внутреннего сгорания, можно точно определить количество жидкого топлива 125, подаваемого в
распылитель и через него, причем эта подача будет происходить под высоким давлением и с высокой
скоростью. Быстрое начало подачи жидкости, обусловленное скоростью движения плунжера насоса (130 4g',
248,017), когда клапанное устройство позволяет начать подачу, способствует эффективной работе
распылителя, в то время как быстрая остановка подачи жидкости, вызванная быстрым перекрытием клапана
благодаря его срабатыванию при перекрытии, приводит к рефлекторному действию в столбе жидкости на
стороне подачи и вызывает внезапную остановку впрыска из распылителя, предотвращая его подтекание.
Кроме того, указанные выше устройства могут быть сконструированы таким образом, чтобы обеспечить
герметичность и предотвратить утечки даже при давлении подачи, близком к 10 000 фунтов на квадратный
дюйм, и, таким образом, можно получить точное измерение подаваемых объемов и существенную
стабильность действия.
Изобретение может быть реализовано на практике различными способами. Например, в предпочтительной
конструкции насос, скажем, роторного или другого подходящего типа, подает жидкость под значительным и
постоянным давлением, предпочтительно через расширительную камеру, на всасывающий патрубок
плунжерного насоса. Этот плунжерный насос приводится в движение в обоих направлениях эксцентриком, а
подача жидкости регулируется клапаном поршневого типа, который также перемещается в обоих
направлениях эксцентриком. Конструкция клапана такова, что благодаря его надежной работе подача
жидкости из плунжерного насоса происходит только в средней части хода поршня насоса, тогда как в
оставшейся части хода поршня подаваемая жидкость обходит клапан.
Таким образом, когда поршень насоса работает, подавая жидкость, он движется примерно с максимальной
скоростью. Конструкция и принцип работы клапана таковы, что в момент срабатывания он движется с
максимальной скоростью, что позволяет начинать и останавливать подачу жидкости; для этой цели
используется средняя часть возвратно-поступательного движения клапана.
Клапан предпочтительно располагается на всасывающей стороне насоса таким образом, чтобы открывать и
закрывать всасывающий канал в тот момент, когда плунжер насоса должен быть задействован для
осуществления подачи. В других случаях клапан вызывает обратное течение жидкости, которая обычно
подается плунжером насоса, в расширительную камеру или в резервуар.
В качестве альтернативы, в всасывающем канале может быть установлен обратный клапан, а клапан,
контролирующий расход, может располагаться на напорной стороне насоса, при этом клапан служит для
открытия и закрытия напорного канала в требуемые моменты времени, в то время как в другое время
жидкость, подаваемая плунжером насоса, возвращается обратно в расширительный бак или в резервуар.
Такая конструкция, требующая автоматического клапана во всасывающем канале, может быть не столь
удовлетворительной, как другие варианты клапана или клапанного устройства, поскольку клапан, который
должен закрываться автоматически, склонен к заеданию при работе аппарата на высоких скоростях и
высоком давлении из-за незначительной задержки, которая может возникнуть при закрытии клапана. В другом
случае сам плунжер насоса может быть сконструирован и сконструирован таким образом, чтобы работать как
клапан, например, путем формирования возвратно-поступательного элемента насоса в виде поршня, который
перемещается через короткий цилиндр с открытыми направляющими на обоих концах, причем цилиндр
устроен так, что поршень проходит через него в середине своего хода. Таким образом, за исключением
случаев, когда поршень движется с максимальной скоростью и проходит через короткий цилиндр, он не будет
способен проталкивать жидкость через подающий канал.
В альтернативной конструкции, где 95 плунжер насоса выполняет функцию клапанного устройства, в
плунжере насоса могут быть сформированы отверстия и каналы, расположенные таким образом, чтобы
взаимодействовать с отверстиями и всасывающими каналами в стенке цилиндра, в котором перемещается
плунжер 100, так что насос будет работать желаемым образом.
В некоторых случаях клапан может быть сконструирован таким образом, чтобы вращаться непрерывно или
колебаться, при этом конструкция клапана 105 в любом случае должна обеспечивать управление подачей
указанным способом. Такой роторный клапан может быть муфтового типа и располагаться вокруг плунжера
или поршня насоса, или же он может быть расположен иным образом.
Клапан может быть регулируемым, что позволяет изменять объем подаваемой жидкости. Например, в
конструкции возвратно-поступательного плунжерного клапана клапан 115 может иметь спиральную форму и
быть сконструирован таким образом, чтобы его можно было вращать для регулировки. Когда клапан является
поворотным, отверстия могут быть выполнены таким образом, что регулировка может осуществляться путем
перемещения клапана в направлении его оси на 120°.
В тех случаях, когда изобретение используется для подачи жидкого топлива в цилиндр двигателя внутреннего
сгорания, один поршневой насос может служить для подачи топлива в два или более цилиндра; при этом
используется распределительный клапан, предпочтительно поршневого типа, с положительным приводом,
например, с помощью эксцентрика; плунжерный насос может быть максимально прямым, и если клапанное
устройство расположено на всасывающей стороне насоса, расположение портов и каналов должно быть,
насколько это практически возможно и соответствует желаемой работе клапана, таким образом, чтобы
оказывать минимальное сопротивление потоку жидкости, подаваемому насосом.
При использовании данного оборудования для подачи жидкого топлива в сочетании с указанными выше
устройствами могут применяться различные типы и конструкции распылителей.
Дата: 6 ноября 1924 года.
Компания KILBURTN & STRODE, представители заявителей.
определить способ подачи топлива в различные баллоны. Один или несколько плунжерных насосов могут
питаться от одного роторного или другого насоса, обеспечивающего поддержание необходимого постоянного
давления во всасывающих патрубках плунжерных насосов.
Наличие расширительной камеры, например, камеры, содержащей воздух, через которую жидкость проходит
по своей траектории к всасывающему патрубку плунжерного насоса, может способствовать достижению
желаемого рефлекторного действия после каждого такта подачи; однако такая помощь определяется
конструкцией, расположением и принципом работы клапанного механизма. При практическом применении
изобретения желательно обеспечить соответствие потока от подающего насоса и расширительной камеры
техническим характеристикам COAIP.LETE.
Усовершенствования в области устройств для выбора способа подачи жидкости в виде прерывистых
мелкодисперсных распылений.
Мы, Уильям Бирдмор, лорд Инвернэрн, подданный Великобритании, и Алан Эрнест Лофрик Чорлтос, кавалер
ордена Британской империи, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Виктория-стрит, 86,
Вестминстер, Лондон, юго-западный Лондон, настоящим заявляем о природе данного изобретения и о том,
каким образом оно должно быть выполнено, что должно быть подробно описано и установлено в следующем
заявлении: Данное изобретение относится к устройствам для осуществления подачи жидкости в виде
прерывистых мелкодисперсных распылов посредством действия плунжерного насоса, в который жидкость
подается под давлением, и особенно применимо к впрыску жидкого топлива в цилиндры высокоскоростных
двигателей внутреннего сгорания. Целью изобретения является создание устройства, которое будет
эффективно работать на очень высоких скоростях и обеспечивать впрыскивание топлива или другой жидкости
под высоким давлением в рабочую камеру или другое пространство с помощью резкого действия
распылителя, при котором распыление начинается и прекращается.
Когда необходимо преобразовать измеренные количества жидкости в мелкодисперсные аэрозоли, которые
должны подаваться в воздушное пространство волной, обеспечивающей такое смешивание частиц жидкости
с воздухом, что в случае жидкого топлива произойдет полное и быстрое сгорание в течение заданного и очень
короткого времени, необходимо с большой резкостью начинать и останавливать поток жидкости к
распылителю и обеспечивать этот поток при высоком давлении. Быстрота начала и прекращения потока, а
также высокое давление способствуют желаемому действию распылителя, а именно, образованию жидкого
аэрозоля необходимой тонкости, при котором частицы жидкости распыляются в воздушное пространство
таким образом, что они выходят из распылителя и движутся с большой скоростью и без взаимного влияния,
что приводит к тщательному измельчению частиц жидкости и воздуха, так что все эти частицы могут
воспламениться и быстро сгореть.
Настоящее изобретение позволяет достичь этой цели способом 85.
и с помощью средств, специально приспособленных для впрыскивания жидкого топлива в цилиндр двигателя
внутреннего сгорания, работающего на высоких оборотах, и осуществления в нем сгорания. В таком
двигателе в подающем канале может создаваться давление порядка 10 000 фунтов на квадратный дюйм,
когда топливо подается под давлением в распылитель и проходит через него, и конструкция аппарата,
используемого для подачи топлива, должна быть такой, чтобы избежать утечек под этим высоким давлением,
чтобы жидкость могла подаваться и распыляться желаемым образом.
Для этой цели, согласно настоящему изобретению, используется автоматический распылитель,
приспособленный для работы с помощью импульсов высокого давления в подающем канале 105, через
который подается жидкость, и механизм для создания этих импульсов включает в себя роторный насос,
подающий жидкость под значительным и равномерным давлением через расширительную камеру 110;
248,017 в подающий канал, ведущий к распылителю, возвратно-поступательное плунжерное устройство,
воздействующее на жидкость в этом подающем канале, и клапанное устройство, которое делает часть или
части, например, раннюю и позднюю части каждого хода плунжерного устройства, неэффективными, а
оставшуюся часть каждого из таких ходов передает импульс столбу жидкости в канале при повышенном
давлении, достаточном для работы распылителя. В некоторых случаях поршневое устройство может
представлять собой насос возвратно-поступательного типа, взаимодействующий с клапанным устройством,
которое приводится в действие в одном, а предпочтительно в обоих направлениях. В этом случае и поршень,
и клапанное устройство работают одинаково эффективно, обеспечивая подачу жидкости при движении с
максимальной скоростью, то есть при скорости, не меньшей средней скорости и значительно превышающей
её.
Для достижения этой цели конструкция клапана такова, что благодаря его надежной работе он позволяет
подавать жидкость из плунжерного насоса в нужное место только в средней части хода плунжера, в то время
как в оставшейся части хода плунжера подаваемая жидкость обходит клапан. Таким образом, когда поршень
насоса работает, подавая жидкость, он движется примерно с максимальной скоростью. Конструкция и
принцип работы клапана таковы, что в момент срабатывания он движется с максимальной скоростью, что
позволяет начинать и останавливать подачу жидкости; для этой цели используется средняя часть
возвратно-поступательного движения клапана.
Клапан предпочтительно располагается на всасывающей стороне насоса таким образом, чтобы закрывать
всасывающий канал в тот момент, когда плунжер насоса должен быть задействован для осуществления
подачи. В других случаях клапан вызывает обратное течение жидкости, подаваемой плунжером насоса, в
расширительную камеру или в резервуар.
В качестве альтернативы, обратный клапан может быть установлен во всасывающем канале, а клапан,
регулирующий подачу жидкости, может располагаться на напорной стороне насоса; в этом случае клапан
будет служить для открытия и закрытия напорного канала в необходимые моменты времени, в то время как в
другое время жидкость, подаваемая плунжером насоса, возвращается обратно в расширительную камеру или
в резервуар. Такая конструкция, требующая автоматического клапана во всасывающем канале, может быть
не столь удовлетворительной по сравнению с другими вариантами расположения клапана или клапанного
устройства, поскольку клапан, который должен закрываться автоматически, склонен допускать утечки при
работе аппарата на высоких скоростях и высоком давлении из-за небольшой задержки, которая может
происходить при закрытии клапана.
В другом случае плунжер насоса 70 может быть сконструирован и сконструирован таким образом, чтобы
работать как клапан, например, путем формирования возвратно-поступательного элемента насоса в виде
поршня, который перемещается через короткий цилиндр с открытыми направляющими на обоих концах 75,
причем цилиндр сконструирован таким образом, что поршень проходит через него в средней части своего
хода.
Таким образом, за исключением случаев, когда поршень движется примерно с максимальной скоростью и
проходит через короткий цилиндр, он не будет способен пропускать жидкость через подающий канал.
В альтернативной конструкции, где поршень насоса выполняет функцию клапанного устройства, в поршне
могут быть сформированы порты и каналы, расположенные таким образом, чтобы взаимодействовать с
портами и всасывающими каналами в стенке цилиндра, по которому перемещается поршень, так что насос
будет работать желаемым образом.
В некоторых случаях клапан может быть неисправен.
Конструкция клапана, позволяющая ему непрерывно вращаться или колебаться, в любом случае должна
обеспечивать регулирование подачи указанным способом. Такой поворотный клапан может быть гильзового
типа и располагаться вокруг плунжера или поршня насоса, либо может быть расположен иным образом. 100
Клапан может быть регулируемым, что позволяет изменять объем подаваемой жидкости. Например, в случае
поршневого клапана клапан может иметь спиральную форму и быть расположен таким образом, чтобы его
можно было вращать для регулировки. Если клапан поворотного типа, то отверстия могут быть выполнены
таким образом, что регулировка может осуществляться путем перемещения клапана в направлении 110 его
оси.
Наличие расширительной камеры, содержащей воздух, через которую проходит жидкость на пути к
всасывающему патрубку плунжерного насоса 115, может способствовать достижению желаемого
рефлекторного действия после каждого рабочего хода, однако это влияние определяется конструкцией,
расположением и принципом работы клапанного устройства. При практическом применении изобретения
предпочтительно обеспечить максимально прямой поток от подающего насоса и расширительной камеры к
плунжерному насосу, а в тех случаях, когда клапанное устройство расположено на всасывающей стороне
насоса, расположение портов и каналов должно быть, насколько это практически возможно и соответствует
желаемой работе клапана, таким образом, чтобы обеспечить минимальное вращение зубчатого колеса вокруг
верхнего конца клапана, при этом вращение этому зубчатому колесу передается через зубчатую рейку или
иным способом.
Часть C1 напорного канала 7(}, расположенная за клапаном E, является частью камеры плунжерного насоса
G. Этот насос приводится в движение возвратно-поступательно с помощью эксцентрика, который также
служит для осуществления возвратно-поступательного движения клапана E через 75 двухплечевой рычаг J Jl,
установленный на эксцентрично закрепленном шарнире J2; это эксцентричное крепление обеспечивает
регулировку клапана. Рычаг J соединен шаровым шарниром с одним из концов клапана E 80, в то время как
рычаг J' имеет раздвоенную или иную конструкцию, позволяющую ему входить в зацепление с муфтой G1 на
шпинделе плунжера насоса G.
Из насосной камеры C' подающий трубопровод или канал K ведет к корпусу L 85, внутри которого
перемещается распределительный клапан. М поршневого типа. От портов L' и L2 трубы N и N' соответственно
ведут к маслоотделителям O удобной конструкции, каждый из которых расположен под углом 90 градусов к
цилиндру двигателя внутреннего сгорания. Клапан Mi совершает возвратно-поступательное движение в обоих
направлениях под действием эксцентрика P, воздействующего через рычаг PL.
Обратный клапан шарового типа 95, например, K', удобно расположен в подающем канале между насосной
камерой C' и распределительным клапаном M. Распылитель O снабжен клапаном 01, который
устанавливается в закрытое положение под действием пружины 100, но поднимается со своего седла под
давлением жидкого топлива при подаче в распылитель.
Как видно, конструкция и расположение всего аппарата таковы, что он может выдерживать высокое давление,
при этом исключается утечка. При желании корпус L распределительного клапана может быть выполнен
заодно с корпусом Q, в котором расположена насосная камера CL', клапан 110 E и насос G, совершающий
возвратно-поступательное движение в этом корпусе Q. Если устройство предназначено для подачи жидкого
топлива в один баллон, распределительный клапан M отпадает, и топливо тогда поступает из насосной
камеры 115 C' непосредственно в распылитель O.
В процессе работы жидкое топливо под давлением поступает в насосную камеру C' во время такта
всасывания плунжера насоса G, при этом клапан E 120 устанавливается таким образом, чтобы обеспечить
свободный поток жидкого топлива в насосную камеру C'. В первой части хода плунжера насоса G клапан E
движется соответствующим образом 125, но его конструкция и положение относительно портов таковы, что на
этом этапе канал подачи топлива C не перекрывается, так что плунжер насоса G вызывает обратный поток
топлива в расширительную камеру 130, оказывая сопротивление потоку к жидкостному насосу.
При использовании данного оборудования для подачи жидкого топлива в сочетании с указанными выше
устройствами могут применяться различные типы и конструкции автоматических распылителей.
При применении данного изобретения к многоцилиндровым двигателям внутреннего сгорания для каждого
цилиндра может быть предусмотрено возвратно-поступательное плунжерное устройство, при этом жидкое
топливо подается ко всем устройствам от одного насоса. В качестве альтернативы для управления
топливными распылителями в группе из двух или более рабочих цилиндров может использоваться одно
возвратно-поступательное устройство, при этом распределительный клапан должен быть сконструирован
таким образом, чтобы жидкое топливо подавалось к каждому распылителю только во время выбранных ходов
плунжера.
Для поддержания стабильного и равномерного давления целесообразно использовать насос с зубчатым
колесом или другого вращающегося типа.
Изобретение может быть реализовано различными способами, но два альтернативных варианта конструкции
в соответствии с данным изобретением в некоторой степени схематично проиллюстрированы в качестве
примера на прилагаемых чертежах, на которых на рисунке 1 представлен поперечный разрез одной из
конструкций, предназначенной, в частности, для подачи жидкого топлива в двухцилиндровый двигатель
внутреннего сгорания или в группу из двух цилиндров в двигателе внутреннего сгорания, имеющем большее
количество цилиндров.
Рисунок 2 представляет собой аналогичный рисунку 1 вариант компоновки, а рисунок 3 схематически
демонстрирует применение конструкции, показанной на рисунке 2, для упрощения работы
шестицилиндрового двигателя внутреннего сгорания.
В конструкции, показанной на рисунке 1, топливо поступает из соответствующего резервуара по трубе А к
насосу В роторного типа, который подает топливо под значительным и постоянным давлением по трубе или
каналу С. Этот канал сообщается с расширительной камерой D соответствующего типа и конструкции.
Поперечно к подающему каналу C расположен клапан E поршневого или плунжерного типа. Клапан выполнен
в удобном виде цельного стержнеобразного элемента, диаметр которого уменьшен на 55° в точках E1 и E2.
Часть E клапана, расположенная между срезами, имеет край, прилегающий к уменьшенной части E2o,
изогнутый, например, в виде спирали, что позволяет регулировать клапан вращением для изменения периода
в середине каждого хода клапана, в течение которого напорный канал будет закрыт.
Вращение клапана может осуществляться различными способами, например, с помощью зубчатого
Т-образного соединителя 218,017.
D. Когда плунжер насоса G, а также клапан E достигают средних положений своего хода при высокой скорости
движения, клапан закрывает подающий канал, причем это закрытие происходит с большой резкостью. В
результате мощный импульс передается столбу жидкости, находящемуся в насосной камере GC и в
подающих трубах EK и N, при этом распределительный клапан L перемещается в положение, позволяющее
открыть либо порт L1, либо порт L2 для свободного потока жидкого топлива к распылителю одного из
цилиндров или охладителя. Затем жидкое топливо подается под высоким давлением через распылитель O в
цилиндр. Кроме того, движение клапана E в том же направлении вызывает внезапное повторное открытие
подающего канала, что происходит, пока 2 и клапан насоса G все еще движутся внутрь, и подающий канал
остается открытым до конца работы насоса. Вследствие внезапного открытия подающего канала из-за того,
что клапан E в это время все еще движется с высокой скоростью, в столбе жидкости в подающих трубах K N и
насосной камере CO возникает рефлекс. В результате этого поток жидкого топлива из распылителя 0
внезапно прекращается, и клапан 0' мгновенно закрывается.
Механизм создает на столбе жидкости в насосной камере Cx и на подающей стороне насоса
последовательность быстро чередующихся пульсаций высокого и низкого давления, при этом в тот же момент
механизм служит для подачи точно определенных количеств топлива.
В альтернативной конструкции, показанной на рис. 2, поршень возвратно-поступательного поршневого
механизма выполнен таким образом, чтобы выполнять функцию собственного клапана. В данной конструкции,
как и на рисунке 1, жидкое топливо поступает из соответствующего резервуара A' через трубу A' к
шестеренчатому насосу B', приводимому в движение соответствующей шестерней B2 от коленчатого вала
двигателя II'. Эта установка B подает топливо под практически равномерным высоким давлением через канал
C2, содержащий расширительную камеру DI.
Этот проход C2 открывается в цилиндр R, имеющий небольшой участок ERl уменьшенного диаметра 55.
Плунжер S, плотно прилегающий к суженной части R, совершает возвратно-поступательное движение в
цилиндре с помощью эксцентрика IH2, установленного на коленчатом валу двигателя IT, таким образом, что
он проходит суженную часть 3' цилиндра во время средней части своего хода, т.е. когда он движется
примерно с максимальной скоростью. Проход C открывается в проход под ограниченным проходом? ' ция Rl, а
выходной канал Il ведет 65 из верхней части цилиндра.
Канал K2 ведет к двухходовому распределительному клапану MI', который перемещается
возвратно-поступательно в цилиндрическом корпусе L3 посредством эксцентрика P2 на валу p3, приводимом
в движение от зубчатой передачи 3', и управляет двумя подающими каналами N2 и N3, каждый из которых
ведет к подпружиненному распылителю '0o, расположенному в рабочем цилиндре. Давление, создаваемое
насосом Bl, сконструировано таким образом, чтобы его было недостаточно для работы клапана распылителя,
но плунжер S увеличивает это давление и передает импульсы столбу жидкости в подающем канале при
давлении, достаточном для работы распылителя. 80 В процессе работы, в начале подъема плунжера S, весь
подающий канал C2 EK2 N2 (или C2 K2 N3) открыт (после распределительного клапана):
MI открыл один или несколько каналов N2 или X-), но клапан распылителя остается закрытым, поскольку
давление, создаваемое насосом B', недостаточно для его работы. Это состояние сохраняется до тех пор, пока
плунжер S не приблизится к средней точке своего хода, двигаясь при этом с максимальной скоростью. В
средней части хода поршень проходит через ограниченную часть 1i своего цилиндра R, и импульс под очень
высоким давлением передается жидкостной смеси в подающем канале K. Этот импульс, возникающий очень
внезапно из-за высокой скорости плунжера S при его первом достижении ограниченной части 3', приводит к
внезапному открытию клапана распылителя, и струя жидкого топлива под высоким давлением впрыскивается
в рабочий цилиндр. Когда фильтр S проходит мимо суженного участка RI, две части C, 105 и 1K2 подающего
канала внезапно начинают сообщаться друг с другом, и давление за распылителем резко падает.
Это приводит к внезапному закрытию клапана распылителя 110, который остается закрытым в течение
оставшейся части хода поршня вверх и в течение всего хода возвратного поршня, после чего цикл начинается
снова. Топливо подается через два канала N2 115 N во время попеременных ходов поршня. Как будет видно,
возвратно-поступательное плунжерное устройство действует не только для увеличения давления в
подающем канале, но и как измерительное и управляющее устройство, контролирующее впрыск топлива в
рабочие цилиндры.
Следует отметить, что возвратно-поступательное плунжерное устройство может управлять впрыском топлива
в один цилиндр вместо 125 цилиндров, в этом случае распределительный клапан отпадает, и канал 1K ведет
непосредственно к распылителю.
248,0t7 248,017 9 В некоторых случаях может быть предпочтительнее организовать подачу насосом B'
большего количества топлива, чем фактически необходимо, с целью обеспечения постоянного заполнения
различных камер и каналов. Это может быть достигнуто путем создания между каналом C2 и резервуаром A'
обводного канала, управляемого подпружиненным клапаном, который откроется при достижении заданного
давления. На рисунке 3 схематически показана компоновка шестицилиндрового двигателя внутреннего
сгорания, в котором топливо подается из резервуара A3 с помощью шестеренчатого насоса 131 в камеру D2,
снабженную расширительным пространством 1)3. Из этой камеры D3 три канала C3 ведут соответственно к
трем возвратно-поступательным плунжерным устройствам R2 (подобным описанным со ссылкой на рисунок
2). Каждый поршневой механизм R2 подает жидкость через канал K3 к двухходовому распределительному
клапану M2, управляющему каналами N4, ведущими к двум распылителям - 03.
Принцип работы данной системы станет ясен из приведенного выше описания системы, показанной на
рисунке 2. Следует понимать, что аналогичные устройства могут использоваться для двигателей с другим
Соседние файлы в папке патенты