Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_13288

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
383 Кб
Скачать
☆
облаков. Кроме того, после завершения намотки 120 нитей весь блок покрывается изоляционным лаком,
чтобы предотвратить проникновение влаги в межплиточные пространства катушки.
На рисунке 6 схематически показана форма высоковольтного трансформатора, включающая две
концентрические высоковольтные обмотки 25, 26, которые могут быть соединены параллельно или
последовательно (рисунки 7 и 8 соответственно). Способ намотки двух катушек аналогичен 130 376,387. Когда
высоковольтные обмотки используются только для передачи низких или средних потенциалов, а внешний
металлический корпус не используется, окружные кромки дискообразных частей 28, 30 и т. д. могут 7G быть
радиально выдвинуты за пределы общей окружности катушки для обеспечения увеличенной площади
охлаждающей поверхности. Однако, когда катушка сконструирована для работы с высокими потенциалами,
система охлаждения оказывается недостаточной, и металлические диски 12 или 13 полые внутри и
соединены последовательно с помощью соединительных трубок 36 (рис. 9) для прохождения охлаждающей
среды. Предпочтительно, охлаждающая среда должна поступать от внешних дисков 12 или 13 (соединителей
37) на каждом конце катушки к центральному проводнику 19, который, что выгодно, проходит по всей длине
внешнего слоя обмотки между его концевыми частями.
Охлаждающая среда отводится из системы через выпускной элемент 39, имеющий расширенное отверстие
38, которое может быть выполнено из металла и образовывать клемму обмотки. 90 Кроме того, сама катушка
может быть полой для обеспечения дополнительных каналов охлаждения, а между несколькими слоями
намотки могут быть проложены охлаждающие трубки.
Если обмотка высокого напряжения или железный сердечник 95 трансформатора, изготовленного в
соответствии с вышеизложенным, изолированы, то внешний слой обмотки или проводник 19 заземлены, а
проводник высокого напряжения соединен с внутренним слоем обмотки 103. В этом случае распределение
потенциала Эке осуществляется противоположным образом по сравнению с описанным ранее.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_376388.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=376388&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB376388A
[]
[Второе издание.] ]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 16 апреля 1931 года. № 11350/31. 37 (Полная спецификация слева: январь.) 14,: 1932.
Полная спецификация принята: 14 июля 1932 года.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, относящиеся к топливным насосам высокого давления для двигателей внутреннего
сгорания.
Я, В.И. ЛИАМ КОРДИНБР, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Гарсидден Роуд, 336,
Глазго, Западная 3, настоящим заявляю, что сущность данного изобретения заключается в следующем:
данное изобретение относится к насосам впрыска жидкого топлива для двигателей внутреннего сгорания, в
которых в поршне предусмотрен канал, через который камера высокого давления насоса сообщается с одним
или несколькими предохранительными отверстиями в стенке цилиндра в начале или в конце, или в начале и в
конце хода поршня, так что такая часть или части хода поршня становятся неработоспособными.
В таких топливных насосах высокого давления до настоящего времени предлагалось предусмотреть одно или
несколько кольцевых или частично кольцевых углублений в окружной стенке поршня, в которые открывается
канал в поршне.
Эти углубления предназначены для сообщения с одним или несколькими предохранительными отверстиями в
стенке цилиндра во время той части или частей хода поршня, которые должны быть выведены из строя, и,
кроме того, одно или несколько из этих углублений в поршне снабжены наклонным или спиральным краем, так
что путем вращения поршня внутри цилиндра можно изменять долю хода поршня, во время которой
углубление сообщается с предохранительным отверстием или отверстиями в цилиндре, и, следовательно,
количество впрыскиваемого топлива.
При такой конструкции необходимо, чтобы углубления в поршне имели острые кромки для обеспечения
требуемой точности регулирования количества впрыскиваемого топлива, а эти острые кромки склонны
вызывать быстрый износ той части цилиндра, по которой они перемещаются, причем этот износ усиливается
боковой нагрузкой, оказываемой на поршень давлением жидкого топлива в углублении или углублениях во
время впрыска топлива.
Также ранее предлагалось использовать верхний край самого поршня для отсоединения камеры высокого
давления насоса от предохранительного отверстия в начале эффективной части рабочего хода, в то время
как отверстие в поршне вступает в сообщение [Цена 1/-] с углублением в цилиндре или углубление в поршне
вступает в сообщение с отверстием в цилиндре в более поздней части рабочего хода, чтобы снова привести
камеру высокого давления насоса в соединение с предохранительным каналом. В данной конструкции
плунжер должен иметь острый верхний край под углом 60 градусов для достижения требуемой точности в
момент закрытия предохранительного канала, и этот острый край будет способствовать износу той части
стенки цилиндра, по которой он перемещается. 65 Кроме того, в топливном насосе рассматриваемого типа
было предложено предусмотреть в поршне канал, сообщающийся одним концом с напорным узлом насоса, а
другим концом — с отверстием в окружной стенке поршня, причем это отверстие предназначено для
сообщения с предохранительным пазом в окружной стенке во время более поздней части хода плунжера,
причем этот предохранительный паз имеет наклонный край, и предусмотрены средства для качания поршня с
целью изменения момента в ходе его рабочего хода, при котором отверстие в окружной стенке поршня
сообщается с предохранительным пазом.
Однако в такой конструкции предусмотрен отдельный автоматический впускной клапан для топлива,
поскольку топливо поступает только в напорную камеру насоса.
через щель для сброса воды и проход в 85.
Поршень в начальной части такта всасывания плунжера, когда канал в поршне сообщается с
предохранительным отверстием, поскольку без такого автоматического впускного клапана в камеру давления
во время такта всасывания насоса будет всасываться только такое количество топлива, которое
впоследствии будет вытеснено через предохранительный канал, и, следовательно, топливо не будет
подаваться через предохранительное отверстие. Подобные автоматические впускные клапаны
нежелательны, особенно в топливных насосах высокого давления для высокоскоростных двигателей,
поскольку их действие недостаточно точное, чтобы обеспечить мгновенное и определенное определение
количества впрыскиваемого топлива. Также было предложено оснастить поршень топливного насоса
каналом, соединяющим одним концом с камерой высокого давления насоса, а другим концом с одним или
несколькими отверстиями в окружной стенке поршня, и сделать его частью цилиндра в виде гильзы, концы
которой снабжены радиальными пазами с наклонными кромками, с которыми отверстия в стенке поршня
предназначены для сообщения в начале и конце каждого хода поршня, так что эти части хода становятся
неработоспособными, при этом предусмотрены средства для вращения гильзы относительно поршня, чтобы
изменять количество топлива, впрыскиваемого при каждом ходе плунжера.
В такой конструкции трудно предотвратить смещение концов и, как следствие, износ в месте соединения,
образованном между концами вращающейся гильзы и неподвижными частями цилиндра, и одновременно
обеспечить свободное качание гильзы, необходимое для регулирования количества впрыскиваемого топлива.
Кроме того, если камера подачи топлива не окружает гильзу таким образом, чтобы дренажные щели в гильзе
сообщались непосредственно с этой камерой подачи топлива, необходимо обеспечить герметичное
соединение не только между поршнем и гильзой, но и между этой гильзой и наружным цилиндром, внутри
которого перемещается гильза.
Когда, как это часто бывает в топливных насосах, работающих на высоких скоростях, топливо подается во
всасывающую камеру насоса под давлением, невозможно расположить камеру подачи топлива таким
образом, чтобы она непосредственно окружала втулку. Кроме того, механизм, необходимый для качания
втулки в такой конструкции, находится во всасывающей камере насоса, что нежелательно, поскольку требует
использования герметичных сальников или соединений для соединения втулки с регулятором или другим
используемым элементом управления. Опять же, в предыдущей конструкции, о которой идет речь, отверстия
в поршне смещены к концу такта всасывания поршня и выведены из сообщения с предохранительными
канавками, поэтому необходим автоматический впускной клапан.
Целью настоящего изобретения является создание усовершенствованного топливного насоса
рассматриваемого общего типа, который не будет подвержен указанным выше трудностям.
С этой целью жидкотопливный насос высокого давления указанного типа в соответствии с настоящим
изобретением включает в себя фиксатор] ej=-! Поршень, имеющий одно или несколько углублений или один
или несколько рядов отверстий в своей окружной стенке, сообщающихся с комбинированными впускными и
выпускными каналами, которые являются единственными каналами, через которые топливо поступает в
цилиндр во время такта всасывания, по меньшей мере одно из таких углублений или рядов отверстий имеет
спиральную форму или сконструировано таким образом, чтобы обеспечить спиральный или наклонный край,
поршень внутри цилиндра имеет в нем канал, сообщающийся с камерой высокого давления насоса и с одним
или несколькими отверстиями, открывающимися через окружную стенку поршня, причем эти отверстия
взаимодействуют с углублением или углублениями или рядом отверстий в цилиндре и соединяют камеру
высокого давления насоса 70 с впускным или выпускным каналом во время ранней части, или поздней части,
или как ранней, так и поздней частей такта подачи поршня, и средства для частичного вращения поршня с
целью 75 изменения пропорции такта подачи, во время которой отверстие или отверстия в окружной стенке
поршня не сообщаются с углублением или углублениями или отверстиями в цилиндр, и 8 (следовательно,
количество впрыскиваемого топлива).
Верхняя часть поршня предпочтительно имеет слегка скошенную или закругленную форму, и при такой
конструкции видно, что на поршне 85 нет острых кромок, которые могут вызвать быстрый износ цилиндра, а
также отсутствует автоматический впускной клапан, что позволяет точно контролировать количество
впрыскиваемого топлива, и поскольку цилиндр осушен, а поршень 90 качается для изменения количества
впрыскиваемого топлива, герметичность должна обеспечиваться только в месте соединения поршня и
цилиндра.
В одном из вариантов исполнения в цилиндре предусмотрено единственное углубление для сброса давления,
взаимодействующее с двумя отверстиями в окружной стенке поршня, причем два отверстия в поршне
смещены относительно окружности поршня на 180°, так что в течение работы насоса боковые силы,
действующие на поршень со стороны топлива под давлением, действующего через эти отверстия, будут в
значительной степени уравновешены, и, следовательно, на поршень не будет оказываться существенного
бокового давления. В качестве альтернативы на цилиндре могут быть предусмотрены два выемки для сброса
давления, каждая из которых взаимодействует с отдельным отверстием в окружной стенке поршня, причем
два отверстия в поршне смещаются в направлении 110 описанным выше способом. В качестве
альтернативного варианта, единственное отверстие в окружной стенке поршня может в сочетании с двумя
углублениями в цилиндре сделать неработоспособной желаемую часть или части хода поршня.
Поршень может быть снабжен одним или несколькими щелевидными отверстиями, длина каждого из которых,
измеренная в направлении, параллельном оси поршня, превышает его ширину, причем эти отверстия
взаимодействуют с одной или несколькими сериями отверстий в цилиндре, расположенных осями, лежащими
на спирали, и настолько близко друг к другу, что щелевидное отверстие в поршне будет сообщаться с одним
или несколькими отверстиями в цилиндре во время желаемой части или частей хода поршня при любом
положении угловой регулировки поршня относительно цилиндра. 130 376,08S8 376,388 Когда используется
устройство, имеющее одно или несколько углублений для сброса давления в цилиндре, конструкция
цилиндра с углублением или углублениями для сброса давления в нем может варьироваться, но в удобном
варианте цилиндр состоит из двух втулок, смежные концы которых входят друг в друга путем соединения и
образованы таким образом, чтобы между ними образовывалось углубление для сброса давления, края
которого образованы соответственно путем соответствующей обработки смежных концевых частей втулок.
Таким образом, перед сборкой можно сформировать наклонный край выемки для снятия давления на
концевой части одной из втулок, а затем собрать втулки, что упрощает формирование цилиндра с выемкой
или выемками в нем.
Изобретение может быть реализовано на практике различными способами, но ниже приведено описание в
качестве примера одной из конструкций насоса впрыска жидкого топлива в соответствии с изобретением.
Насос представляет собой цилиндрический корпус, внутри которого установлен собственно цилиндр, в
котором поршень совершает возвратно-поступательное движение.
Цилиндр состоит из двух втулок, смежные концы которых входят одна в другую и выполнены таким образом,
что в стенке цилиндрического отверстия имеется одно углубление, края которого образованы, с одной
стороны, концевой частью одной из втулок, а с другой — концом кольцевого углубления в другой втулке, в
которое входит концевая часть первой втулки. Это углубление сообщается с объединенными впускным и
выпускным каналами в цилиндрическом корпусе, а выпускной канал идет от торца цилиндра, прилегающего к
торцу поршня. Тот.
Поршень снабжен продольным каналом, один конец которого открывается в камеру высокого давления
насоса, а другой конец сообщается с двумя радиальными каналами, проходящими через окружную стенку
поршня. Эти радиальные каналы расположены таким образом, что один из них сообщается с выемкой для
сброса давления в начале хода поршня, а другой — в конце этого же хода, так что подача топлива через
подающий канал осуществляется только в промежуточной части каждого хода поршня, когда оба радиальных
канала поршня не сообщаются с выемкой для сброса давления.
Край выемки, открывающей один из радиальных каналов поршня в поздней части хода поршня, выполнен в
виде спирали или наклона, и предусмотрены средства для вращения поршня внутри цилиндра, позволяющие
изменять точку в поздней части хода подачи, в которой этот радиальный канал входит в сообщение с
выемкой, что позволяет регулировать количество впрыскиваемого топлива при каждом ходе подачи. Осевое
расстояние 70 между смежными кромками радиальных отверстий или каналов в поршне удобно примерно
равно или немного меньше максимального продольного размера углубления, так что в одном из положений
вращения 75 поршня один из каналов сообщается с предохранительным углублением на протяжении всего
хода плунжера, и, следовательно, подача топлива не осуществляется.
Предпочтительно, конец плунжера имеет скошенную или закругленную форму, чтобы уменьшить его
склонность к быстрому износу цилиндра, в то время как два радиальных канала предпочтительно смещены
друг относительно друга по окружности поршня на 180° 85°, так что в течение периода впрыска топлива
боковые силы, действующие на поршень со стороны давления топлива, проходящего через эти радиальные
каналы, будут в значительной степени уравновешены. Автоматический впускной клапан отсутствует. Топливо
всасывается во время такта всасывания поршня через комбинированные впускной и выпускной каналы,
выпускное углубление и каналы в поршне. 95 В альтернативном варианте насос включает цилиндрический
корпус, внутри которого установлен собственно цилиндр, в котором поршень совершает
возвратно-поступательное движение. Цилиндр образован двумя втулками, смежные концы которых входят
одна в другую и имеют такую форму, что в стенке цилиндрического отверстия образуется углубление, края
которого образованы с одной стороны концевой частью одной из втулок, а с другой — концом кольцевого
углубления в другой втулке, в которое входят концевые части первой втулки.
Первая втулка имеет дополнительное углубление для снятия напряжения, образованное на ее внутренней
поверхности на некотором удобном расстоянии от 110 прилегающего края первого углубления. Два
углубления сообщаются с комбинированными впускными и выпускными каналами в цилиндрическом корпусе,
а выпускной канал идет от конца цилиндра, расположенного рядом с концом поршня. Поршень снабжен
продольным каналом, один конец которого открывается в напорную камеру насоса, а другой конец
сообщается с двумя радиальными каналами, проходящими через окружную стенку поршня. Эти радиальные
каналы расположены таким образом, что один из них сообщается с одним из выемок для сброса давления в
начале хода поршня, а другой — с другой выемкой для сброса давления в конце хода поршня, так что только
промежуточная часть каждого хода поршня, когда оба радиальных канала в поршне не соединены со своими
соответствующими выемками для сброса давления, функционирует для подачи топлива через подающий
канал.
Выемка в углублении, открывающая один из радиальных каналов поршня в конце хода поршня, имеет
спиральную или наклонную форму, и предусмотрены направляющие для вращения поршня внутри цилиндра,
позволяющие изменять точку в конце хода подачи, в которой этот радиальный канал входит в сообщение со
своим углублением, что позволяет регулировать количество впрыскиваемого топлива за каждый ход подачи.
Осевое расстояние между краями отверстий или отверстий в поршне, расположенных на значительном
расстоянии друг от друга, удобно меньше или немного больше минимального расстояния между двумя
выемками для сброса давления, так что в одном положении вращения поршня отверстие в нем сообщается с
выемкой для сброса давления на протяжении всего хода поршня, и, таким образом, подача топлива не
осуществляется.
Предпочтительно, чтобы конец плунжера был скошен или закруглен, чтобы уменьшить склонность к быстрому
износу цилиндра, в то время как радиальные каналы в поршне расположены под углом 180° по окружности
поршня, как описано ранее.
- В другом варианте исполнения цилиндр -5 состоит из двух втулок, расположенных в указанной выше форме,
но осевое расстояние между двумя углублениями уменьшено. Поршень имеет только один радиальный канал,
сообщающийся с продольным каналом, и этот радиальный канал предназначен для сообщения с одним из
выемок для сброса давления в начале хода поршня и с другим выемкой для сброса давления в конце хода
поршня, при этом поршень работает для подачи топлива только в той части своего хода, когда радиальный
канал в поршне проходит через ту часть цилиндра, которая находится между выемками для сброса давления.
Край выемки, открывающей радиальный канал в поршне в поздней части хода поршня, наклонен по спирали,
так что при частичном вращении поршня можно изменять ту часть хода поршня, во время которой
радиальный канал в нем не совпадает с обоими выемками, и, следовательно, количество впрыскиваемого
топлива.
Длина отверстия в поршне, измеренная в направлении, параллельном оси поршня, равна или немного
больше минимального расстояния между соседними концами выемок для сброса давления, так что при одном
повороте поршня это отверстие сообщается с одной из выемок или с другой по всей длине пистолета, без
перегрузки и подачи топлива.
В любой из описанных выше конструкций винтовая кромка лезвия (71) практически полностью охватывает
окружность канала цилиндра или:
только по части этой окружности.
В тех случаях, когда эта винтовая кромка проходит по всей окружности, а поршни, как и в ряде аналогичных
топливных насосов, приспособлены для одновременного вращения с целью обеспечения синусоидального
управления впрыском топлива в несколько цилиндров, все плунжеры должны вращаться в одном и том же
направлении. Если в нефтеперерабатывающем заводе возникнет необходимость установить ряд
аналогичных топливных насосов и управлять ими одновременно путем вращения части плунжеров в одном
направлении и части в другом, 8. В этом случае углубление может быть снабжено двойной спиральной
кромкой, так что любое заданное угловое вращение поршня будет происходить в любом направлении от
исходного положения, в котором минимальное количество топлива составляет 90°.
Впрыскиваемое топливо приведет к аналогичному увеличению количества впрыскиваемого топлива.
В еще одном варианте, согласно данному изобретению, насос включает цилиндрический корпус, внутри
которого находится собственно цилиндр диаметром 9,5 дюймов. Поршень совершает
возвратно-поступательное движение внутри цилиндра, а на торце цилиндра, рядом с концом поршня, имеется
выпускное отверстие.
В поршне образован продольный канал, проходящий насквозь через его поверхность и сообщающийся с
двумя парами щелевидных отверстий в верхней стенке поршня, причем отверстия каждой пары расположены
диаметрально противоположно друг другу, а одна пара отверстий смещена относительно другой в
направлении, параллельном оси поршня.
Длина каждого щелевидного отверстия, измеренная в направлении, параллельном оси a поршня, на Ng
больше его ширины.
Для удобства эти две пары щелевидных отверстий в дальнейшем будут называться соответственно верхней и
нижней парами щелевидных отверстий. 115 В стенке цилиндра образован ряд отверстий, расположенных по
окружности цилиндра и сообщающихся с комбинированным выпускным и впускным каналами, и
предназначенных для совмещения с верхней парой из 120 щелевидных отверстий в начальной части хода
поршня, при этом расстояние между соседними отверстиями в окружной части цилиндра меньше ширины
щелевидных отверстий, так что независимо от положения поршня в цилиндре, верхняя пара щелевидных
отверстий будет сообщаться с одним или несколькими отверстиями в этом ряду по окружности. 130
3'1,CYi.'9's::
4.
Порты, образующие кольцевой ряд и два спиральных ряда, предпочтительно формируются путем сверления
стенки цилиндра, причем эти порты сообщаются с комбинированными предохранительными и всасывающими
каналами в том месте, где расположен цилиндр.
При такой конструкции конец поршня предпочтительно имеет закругленную или скошенную форму, чтобы
исключить наличие острых кромок.
на поршне, который будет изнашивать ту часть цилиндра, по которой он перемещается.
Поршень топливного насоса согласно настоящему изобретению может приводиться в действие различными
способами, например, с помощью толкателя, воздействующего на кулачок, при этом возврат поршня
осуществляется пружиной, с помощью кулачка, воздействующего на рычаг, с помощью эксцентрика или
другими средствами.
Кроме того, время впрыска топлива относительно движения поршня двигателя может изменяться путем
опережения или замедления вращения кулачка, эксцентрика или другого механизма, приводящего в действие
топливный насос.
Опять же, топливо может подаваться в объединенный всасывающий и входной каналы насоса либо
самотеком, либо с помощью вспомогательного насоса, подающего топливо под заданным давлением.
Следует понимать, что конструктивные решения топливного насоса в соответствии с настоящим
изобретением, более подробно описанные выше, приведены лишь в качестве примера, и что конструкция
может быть такой, что неработоспособным становится только более ранний или только более поздний этап
каждого хода поршня.
При этом расположение выемок или отверстий для сброса давления в цилиндре и каналов в поршне, которые
с ними соединены, может быть изменено без отступления от данного изобретения.
Дата: 16 апреля 1931 года.
KIllBIRNT & STRODE, агенты заявителя.
В цилиндре также образованы два ряда отверстий, оси которых лежат на спирали.
Эти два ряда отверстий, сообщающихся с комбинированным входным и выпускным каналом, простираются
примерно на половину окружности цилиндра и расположены таким образом, что самое нижнее отверстие в
одном ряду находится диаметрально противоположно и в той же плоскости, перпендикулярной оси цилиндра,
что и самое нижнее отверстие в другом ряду, в то время как самые верхние отверстия двух рядов также
находятся диаметрально противоположно друг другу и в той же плоскости, перпендикулярной оси цилиндра.
Нижние щелевидные отверстия в поршне предназначены для сообщения с этими двумя рядами винтовых
отверстий во время соответствующего участка хода поршня. Расстояние между соседними отверстиями в
каждом ряду винтовых отверстий таково, что независимо от положения поршня при вращении, нижняя пара
щелевидных отверстий в поршне будет сообщаться с одним или несколькими отверстиями таких рядов
винтовых отверстий во время соответствующего участка хода поршня.
Как видно, вращением поршня можно изменять точку в ходе поршневого хода, в которой нижняя пара
щелевидных отверстий входит в сообщение с отверстиями в спиральных рядах, и, следовательно, количество
впрыскиваемого топлива. Предпочтительно, чтобы минимальное расстояние между смежными кромками
верхней и нижней пар щелевидных отверстий было равно или немного меньше расстояния между самыми
нижними отверстиями в спиральных рядах и отверстиями в окружном ряду цилиндра, так что в одном
положении вращения поршня верхняя пара щелевидных отверстий сообщается с окружным рядом цилиндра,
или нижняя пара щелевидных отверстий сообщается со спиральными рядами в течение всего хода поршня, и
топливо не подается.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, относящиеся к топливным насосам высокого давления для двигателей внутреннего
сгорания.
Я, Уильям Кординер, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Гарсидден Роуд, 306, Глазго,
Западная 3, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к насосам впрыска жидкого топлива для двигателей внутреннего сгорания,
в которых в поршне предусмотрен канал, через который камера высокого давления насоса сообщается с
одним или несколькими предохранительными каналами в стенке цилиндра во время ранней и поздней частей
хода поршня, так что такие части хода поршня становятся неработоспособными, и, в частности, к тому типу
насосов, в которых канал в поршне сообщается одним концом с камерой высокого давления насоса 110, а
другим концом с одним или несколькими такими каналами, проходящими через твердую стенку поршня и
сообщающимися во время каждой из неработающих частей хода плунжера с комбинированным входным и
предохранительным каналами в цилиндре, так что конец плунжера не проходит через часть или части
цилиндра, которые вырезаны для обеспечения комбинированных входного и предохранительного каналов. В
плунжерах системы впрыска топлива, подобных описанному выше, было предложено сформировать
спиральную кромку комбинированного впускного и выпускного отверстия в цилиндре, по которой проходит
отверстие в плунжере для завершения эффективной части хода подачи 1а, и обеспечить средства,
позволяющие вращать плунжер для изменения точки хода поршня, в которой отверстие в поршне проходит по
такой спиральной регулирующей кромке, и, следовательно, количества впрыскиваемого топлива. Однако
возникли трудности с изготовлением этих отверстий со спиральной кромкой необходимой точности для
обеспечения точного впрыска топлива.
Кроме того, между отверстиями должно оставаться достаточно металла, чтобы обеспечить цилиндр
необходимой жесткости, в результате чего окружные размеры отверстий ограничены, а шаг спирали должен
быть соответственно большим, чтобы обеспечить необходимую степень контроля.
Целью настоящего изобретения является преодоление вышеуказанных трудностей и создание
усовершенствованного насоса указанного типа, который будет менее подвержен износу, чем предыдущие
конструкции, а также будет прост в производстве.
С этой целью в топливном насосе высокого давления жидкого топлива, описанном выше, согласно
настоящему изобретению, цилиндр либо состоит из двух втулок, смежные концы которых расположены одна
внутри другой и имеют форму, обеспечивающую между ними комбинированное входное и выпускное
углубление, один конец которого выполнен в виде спирали путем соответствующей обработки конца этой
втулки, расположенного внутри другой втулки, либо в цилиндре образован один или несколько рядов
(комбинированных входных и выпускных отверстий, каждое из которых имеет круглое поперечное сечение,
оси которых расположены на спирали, причем отверстия в каждом ряду расположены таким образом, чтобы
фактически образовывать единый комбинированный входной и выпускной канал спиральной формы, при этом
конец плунжера имеет скошенную или закругленную форму, что способствует уменьшению износа цилиндра
этим краем.
В случае, когда цилиндр выполнен из двух частей, смежные концы которых входят друг в друга и образуют
комбинированное входное и выпускное углубление между ними, видно, что обработка винтового вала с
предельной точностью, необходимой для обеспечения точной работы насоса, облегчается, поскольку эта
обработка может быть выполнена до сборки двух частей цилиндра, между которыми образовано углубление.
Если же, с другой стороны, комбинированный впускной и выпускной каналы образован рядом отверстий в
стенке цилиндра, расположенных вплотную друг к другу, образуя, по сути, единый выпускной канал, как
указано выше, то эти отверстия также могут быть легко расположены и сформированы с требуемой
точностью. 75 Если комбинированное впускное и выпускное углубление выполнено описанным выше
способом, то верхний край этого углубления может служить для закрытия отверстия в окружной стенке
поршня, чтобы инициировать период впрыска, или же в цилиндре может быть предусмотрено отдельное
комбинированное впускное и выпускное углубление, верхний край которого закрывает отверстие в поршне
для этой цели.
Когда же, с другой стороны, в цилиндре образуется спиральная серия из 85 отверстий описанным выше
способом, удобно предусмотреть дополнительную серию отверстий, которая фактически образует второй
комбинированный впускной и выпускной канал, через верхний край которого проходит отверстие в поршне,
вызывая начало периода впрыска.
В любом из вышеописанных вариантов верхний край углубления или ряда отверстий 9.5, через которые
проходит отверстие в поршне, вызывая начало эффективной части хода подачи, как правило, полностью
лежит в плоскости, перпендикулярной продольной оси цилиндра, так что момент начала впрыска является
неизменным и не зависит от изменений положения поршня, которые могут изменять количество
впрыскиваемого заряда. Однако иногда для повышения топливной экономичности желательно сдвинуть
момент начала впрыска вперед при подаче небольших порций топлива, как это было предложено ранее в
насосах типа 110, и для этой цели могут быть соответствующим образом сформированы углубления или
углубления, или ряды отверстий в цилиндре.
В любом случае форма углубления или углублений, или ряда отверстий может быть такой, что количество
впрыскиваемого топлива во время каждого хода поршня и точка начала впрыска в ходе хода поршня, если
такая точка является переменной, изменяются в одинаковой степени. Вращение поршня на одинаковые углы
в обоих направлениях от его положения минимального или нулевого впрыска, и эта особенность выгодна в
случаях, когда, например, необходимо контролировать вращательные положения поршней двух аналогичных
насосов с помощью зубьев, расположенных на противоположных сторонах общей рабочей рейки,
обеспечивающей вращение двух поршней.
Изобретение может быть реализовано на практике, 388 Geasing A, при этом подающий канал A3 идет от конца
цилиндра, прилегающего к верхней части поршня B. Поршень снабжен продольным каналом B', один конец
которого открывается в камеру высокого давления поршня, а другой конец сообщается с радиальными
каналами B2 и B, проходящими через окружную стенку поршня. Конструкция такова, что радиальный канал B3'
сообщается с углублением C в начале хода поршня, в то время как канал B3 сообщается с углублением в
конце хода поршня, так что только промежуточная часть каждого хода поршня, когда оба канала B2 и B3 не
сообщаются с углублением, используется для подачи топлива через подающий канал A2. 85 Нижний край C2
углубления C, который.
Радиальный канал B' в поршне открывается во время поздней части хода поршня, имеет винтовую или
наклонную форму, и предусмотрены средства (не показаны) для вращения поршня внутри цилиндра с целью
изменения точки в поздней части хода подачи, в которой этот радиальный канал сообщается с углублением,
для сброса давления насоса и, следовательно, для изменения количества топлива, впрыскиваемого при
каждом ходе подачи.
Как видно из рисунка 1, два радиальных канала B2 и B3 расположены на расстоянии 180° друг от друга
относительно продольной оси поршня, так что в течение периода впрыска топлива боковые силы,
действующие на поршень под действием давления топлива, проходящего через эти каналы, будут в
некоторой степени уравновешиваться. Автоматический впускной клапан 105 не предусмотрен, топливо
всасывается во время такта всасывания поршня через комбинированные впускной и выпускной каналы Cl,
выпускное углубление C и каналы B2 и B3 в поршне. Кроме того, край 110-го торца поршня имеет скошенную
или закругленную форму, благодаря чему видно, что на поршне отсутствуют острые кромки по окружности,
которые могли бы привести к быстрому износу цилиндра. 11,5.
На рисунке 1, представляющем собой развёртывание внутренней окружной поверхности цилиндра на рисунке
1, более чётко видна выемка C и (в виде цепных линий) радиальные каналы B2 и B3 в поршне; эти 190
деталей находятся в тех относительных положениях, которые они занимают, когда насос подаёт
приблизительно одну треть максимальной нагрузки.
В некоторых случаях может быть желательно, чтобы производительность насоса могла постепенно
увеличиваться от минимального значения с той же скоростью путем вращения поршня по часовой или против
часовой стрелки от его минимального положения подачи. Эта функция может быть реализована различными
способами, но ряд конструкций в соответствии с данным изобретением проиллюстрирован в качестве
примера на прилагаемых чертежах.
На рисунке 1 представлен вертикальный разрез цилиндра и поршня одного из типов насосов, изготовленных в
соответствии с изобретением.
Рисунок 1a представляет собой развёртывание внутренней окружной стенки цилиндра, изображённого в
разрезе на рисунке 1, с указанием формы канавки для сброса давления; рисунок 1e представляет собой
развёртывание, аналогичное рисунку 1a, иллюстрирующее модифицированную форму канавки для сброса
давления; рисунок 2 представляет собой вертикальное сечение цилиндра и поршня насоса, аналогичного
показанному на рисунке 1, но с модифицированной канавкой для сброса давления, позволяющей изменять
момент начала впрыска в зависимости от количества впрыскиваемого топлива.
Рисунок 2ab представляет собой развёртывание внутренней окружной стенки цилиндра, изображённого на
рисунке 2 в разрезе, показывающее форму канавки для сброса давления; рисунок 2b представляет собой
развёртывание, аналогичное рисунку 2a, но иллюстрирующее модификацию канавки для сброса давления;
рисунок 3 представляет собой вертикальное сечение цилиндра и поршня ещё одного типа насоса согласно
изобретению; рисунок 3a представляет собой развёртывание внутренней окружной стенки цилиндра,
изображённого на рисунке 3 в разрезе, показывающее форму канавки для сброса давления; рисунок 4
представляет собой вертикальное сечение цилиндра и поршня ещё одного насоса, сконструированного в
соответствии с изобретением.
Рисунок 4а представляет собой а) развёртывание внутренней окружной стенки цилиндра, изображённого на
рисунке 4, с указанием формы разгрузочной канавки; рисунок 5 представляет собой вертикальное сечение
цилиндра и поршня ещё одной конструктивной формы изобретения; и рисунок... Sa представляет собой
развитие внутренней окружной стенки цилиндра, изображенного на рисунке 5, где показана форма рельефных
канавок.
Насос, показанный на рисунках 1 и 1a, включает в себя цилиндр А, в котором поршень В совершает
возвратно-поступательное движение. Цилиндр А образован двумя втулками А' и А, смежные концы которых
входят одна в другую и имеют такую форму, что образуют в стенке цилиндрического отверстия единое
углубление С, края которого образованы, с одной стороны, концевой частью втулки А2, а с другой — концом
кольцевого углубления во втулке А', в которое входит концевая часть втулки А2. Это углубление сообщается с
комбинированными входными и выпускными каналами C' в цилиндрической раме G, что удобно, например, в
случаях, когда необходимо управлять двумя аналогичными насосами с помощью зубьев, расположенных на
противоположных сторонах общей управляющей рейки. С этой целью, как показано на рисунке 1-б, нижний
край C2 углубления C может быть расположен симметрично относительно продольной плоскости,
проходящей через его самую высокую и самую низкую точки, причем эти точки расположены на расстоянии
180° друг от друга относительно продольной оси насоса.
Таким образом, количество топлива, впрыскиваемого за один ход поршня, изменяется в одинаковой степени
за счет вращения поршня на одинаковые углы в обоих направлениях от его положения минимального
впрыска.
На рисунках _ и 2а показан топливный насос высокого давления, во многом похожий на показанный на
рисунках 1 и 1а, но отличающийся от него тем, что верхний край углубления C имеет слегка наклонную или
спиральную форму, поэтому вращение поршня для изменения количества впрыскиваемого топлива также
будет изменять точку начала впрыска в ходе поршневого хода. Таким образом, благодаря образованию
углубления, как показано на рисунке 2а, точка начала впрыска смещается вперед по мере уменьшения
объема впрыскиваемого заряда, что в некоторых случаях, как было установлено, способствует экономии
топлива.
Рисунок 2b аналогичен рисунку 1b и иллюстрирует способ, которым верхний наклонный край углубления C в
насосе, в остальном похожем на показанный на рисунках 2 и 2a, может быть сформирован таким образом,
чтобы подача насоса могла одинаково хорошо регулироваться вращением поршня по часовой стрелке или
против часовой стрелки из положения минимального впрыска.
Конструкция насоса, изображенного на рисунке 3, отличается от показанной на рисунках 1 и 1a тем, что в
нижней втулке А2 цилиндра образовано дополнительное углубление С', расположенное на удобном
расстоянии ниже углубления С, при этом его верхний и нижний края полностью лежат в параллельных
плоскостях, перпендикулярных продольной оси насоса. Радиальный канал B2 в данном случае расположен
ниже канала B, и два канала расположены несколько ближе друг к другу в осевом направлении, чем в случае,
показанном на рисунке 1. Принцип работы данной системы следующий: впрыск начинается в момент, когда
канал B-2 перестает перекрывать верхний край нижнего углубления C3, продолжается в течение периода,