Муфта изменения угла опережения начала подачи топлива

 

Использование: двигателестроение, в частности регулирование топливовпрыскивающей аппаратуры дизеля. Сущность изобретения: муфта снабжена подпружиненной мембраной 28 с жестким центром 30, закрепленной по периферии между гидроцилиндром 1 и его крышкой 29 и связанной своим жестким центром 30 с регулировочной осью 12. Гидроцилиндр 1 разделен перегородкой 2. Полость 32, образованная мембраной 28 и перегородкой 2, сообщена каналами 33 с полостью картера. Полость 34, образованная мембраной 28 и крышкой 29 гидроцилиндра 1, сообщена дополнительными каналами 35 с впускным трактом дизеля 1 э.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК

isi)s F 02 М 39/00, F 02 D 1/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{61) 1404670 (21) 4721100/06 (22) 18.07.89 (46) 23.07.92. Бюл, № 27 (71) Челябинский тракторный завод им, В.И.Ленина (72) В.А.Горшков и В,M.Çàéöåâ (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1404670, кл. F 02 D 1/04, 1986, (54) МУФТА ИЗМЕНЕНИЯ УГЛА ОПЕРЕЖЕНИЯ НАЧАЛА ПОДАЧИ ТОПЛИВА (57) Использование; двигателестроение, в частности регулйрование топливовпрыски. Ж„„1749530 А2 вающей аппаратуры дизеля, Сущность изобретения: муфта снабжена подпружиненной мембраной 28 с жестким центром 30, закрепленной по периферии между гидроцилиндром 1 и его крышкой 29 и связанной своим жестким цейтром 30 с регулировочной осью 12, Гидроцилиндр 1 разделен перегородкой 2. Полость 32. образованная мембраной 28 и перегородкой 2, сообщена каналами 33 с полостью картера. Полость

34, образованная мембраной 28 и крышкой

29 гидроцилиндра 1, сообщена дополнительными Kаналами 35 с впускным трактом дизеля, 1 э.п. ф-лы, 1 ил.

1749530

20 мембраной и крышкой гидроцилиндра, со- 30

50

Воэможностью взаимодействия с лапками центробежных.грузов 9, Упор 13 выполнен в виде гайки и навернут на резьбовой участок регулировочной оси 12, т,е, регулировочная ось иупор выполнены в виде пары 55 винт-гайка, Упор 13 выполней совместно с буртом, на наружной поверхности которого выполнены выступы 15, Регулировочная ось 12 установлена с воэможностью вращения ее относительно гидроцилиндра 1, а

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к устройствам для изменения угла опережения начала подачи топлива в цилиндры двигателя внутреннего сгорания и является усовершенствованием устройства по авт, св. N. 1404670, Известно, что на любой частоте вращения для каждой из возможных нагрузок двигателя имеется свой оптимальный угол опережения начала подачи топлива

Недостатком известной муфты является ее недостаточная точность, так как изменение угла опережения начала подачи топлива осуществляется только в зависимости-от частоты вращения двигателя.

Целью изобретения является повышение точности путем регулирования углов опережения начала подачи топлива по двум параметрам, Поставленная цель достигается тем, что муфта дополнительно снабжена подпружиненной мембраной с жестким центром, закрепленной по периферии между гидроцилиндром и его крышкой и связанной своим жестким центром с регулировочной осью, причем гидроцилиндр разделен перегородкой, полость, образованная мембраной и перегородкой, сообщена каналами с полостью картера, а полость, образованная общена дополнительными каналами с впускным трактом дизеля, На чертеже изображена муфта, продольный разрез.

Муфта изменения угла опережения начала подачи топлива содержит гидроцилиндр 1 с перегородкой 2, по одну сторону которой размещен полый поршень 3, связанный косыми шлицами 4 с хвостовиком

5 кулачкоаого вала топливного насоса и прямыми шлицами 6 с шестерней 7, выполненной за одно целое с гидроцилиндром и связанной с передачей двигателя, В поршне

3 на осях 8 размещены центробежные грузы

9, золотник 10 с внутренней полостью и днищем 11, регулировочная ось 12 размещена ао внутренней полости золотника 10 соосно с ним, в возвратная пружина 14 золатника установлена между упором 13 и днищем 11 золотника, установленного с следовательно, и поршня 3. Выступы 15 бурта упора 13 размещены в продольных пазах

16 крышки 17 поршня 3.

Пазы 16 выполнены в корпусе крышки

17, размещенном во внутренней полости золотника 10, При вращении регулировочной оси 12 упор 13, связанный своими выступами 15 с пазами 16 корпуса крышки 17, перемещается в осевом направлении, меняя тем

0 самым величину предварительного поджатия пружины 14 золотника 10. Гидроцилиндр 1 с перегородкой 2 и поршень 3 с крышкой 17 образуют замкнутую напорную полость 18, В крышке 17 выполнено дренаж5 ное отверстие 19. В гидроцилиндре 1 размещена втулка 20, зафиксированная в осевом направлении относительно гидроцилиндра стопорным кольцом, Между втулкой 20 и торцом поршня 3 размещена возвратная пружина 21 поршня, Гидроцилиндр i размещен в расточке картера 22, в котором выполнен подвод масла под давлением Р> от системы смазки двигателя, постоянно сообщающийся с наружной кольцевой канавкой

5 23 гидроцилиндра 1, связанной через радиальные отверстия с полостью размещения возвратной пружины 21 поршня 3, Данная полость через каналы 24 поршня 3 постоянно связана с его внутренней кольцевой канавкой 25.

В золотнике 10 выполнена наружная кольцевая канавка 26 и радиальные отверстия, связывающие данную канавку с внутренней полостью золотника. В поршне 3

5 выполнены каналы 27, связывающие кольцевую канавку 26 золотника с напорной полостью 18. Таким образом, напорная полость 18 сообщается с системой смазки двигателя через золотник 10. По другую сторону перегородки 2 гидроцилиндра 1 размещена эластичная мембрана 28, закрепленная по периферии между гидроцилиндром 1 и его крышкой 29, Мембрана

28 связана своим жестким центром 30 с

5 регулировочной осью 12 и нагружена возвратной пружиной 31, установленной между перегородкой 2 и жестким центром 30, соосно регулировочной оси. При этом полость 32, образованная мембраной 28 и перегородкой 2 гидроцилиндра 1,сообщается каналом 33 с внутренней полостью картера двигателя. В результате обеспечивается слив в полость картера масла, просочившегося иэ напорной полости 18 в полость 32, Полость 34, образованная мембраной 28 и крышкой 29 гидроцилиндра 1, сообщается каналом 35 с впускным трактом дизеля, В результате обеспечивается подвод воздуха под давлением Р, к мембране 28, 1749530

15

30

Муфта работает следующим образом.

- При работе двигателя крутящий момейт передается от шестерни 7, выполненной за одно целое с гидроцилиндром 1, через поршень 3 хвостовика 5 кулачкового вала топливного насоса. В зависимости от частоты вращения двигателя изменение угла опережения начала подачи топлива происходит следующим образом. При пусковых частотах вращения усилий от центробежных сил грузов 9 еще недостаточно для преодоления усилия предварительно поджатой возвратной пружины 14, и золотник 10, а также поршень 3 находятся в исходном, крайнем правом положении. При этом угол опережения начала подачи топлива остает я неизменным, При возрастании частоты вращения центробежные силы грузов 9 возрастают и, преодолев усилие возвратной пружины 14, перемещают золотник 10 влево вплоть до уравновешивания усилия пружины 14. При этом кольцевая канавка 26 золотника 10 совмещается с кольцевой канавкой

25 поршня 3, пропуская масло под давлением Рм из системы смазки двигателя в напорную полость 18, В результате поршень 3, преодолевая усилие предварительно поджатой возвратной пружины 21 и осевой силы в косоэубом шлицевом соединении поршня с хвостовиком 5 кулачкового вала топливного насоса, перемещается вслед за золотником 10 до момента, пока его кольце,вая канавка 25 совмещается с кольцевой канавкой 26 золотника, При отсутствии совмещения кольцевых .канавок 25 и 26 поступление масла в напорную полость 18 прекращается, В результате постоянного слива масла по дренажному отверстию 19 поршня 3. давление масла в напорной полости 18 снижается и поршень останавливает- 40 ся. При перемещении поршня 3 влево поворачивается кулачковый вал топливного насоса, увеличивая при этом угол опережения начала подачи топлива. Грузы 9, перемещаясь вместе с поршнем 3 влево, 45 упираются своими лапками в днище 11 зо.лотника 1 0 и, вследствие равенства центро- . бежных сил грузов и усилия возвратной пружины 14 золотника, поворачиваются на осях 8, возвращаясь в исходное положение.

При дальнейшем повышении частоты вращения йроцесс повторяется. При снижении частоты вращения уменьшаются центробежные силы грузов 9 и пад действием усилия возвратной пружины 14 золотник 10 55 поджат своим днищем 11 к лапкам грузов.

При этом прерывается подача масла под давлением Рм в напорную полость 18.

8 результате постоянного слива масла по дренажному отверстию 19 поршня 3 давl ление масла в напорной полости 18 падает и под действием возвратной пружины 21 и осевой силы в косозубом зацеплении поршня с хвостовиком 5 кулачкового вала, поршень 3 перемещается вправо, уменьшая при этом угол опережения начала подачи топлива. Корректировка величины угла опережения начала подачи топлива в зависимости от нагрузки двигателя происходит следующим образом. При возрастании нагрузки двигателя пОвышается и величина давления Р» воздуха со впускного тракта на эластичную мембрану 28, В результате под давлением воздуха мембрана вместе с жестким центром 30 и регулировочной осью 12, преодолевая усилие возвратной пружины

31, перемещается влево. При этом жесткость возвратной пружины 31 значительно выше жесткости возвратной пружины 14 золотника 10. При перемещении эластичной мембраны 28, а следовательно, и регулировочной оси 12 вместе с упором 13 влево, уменьшается усилие от возвратной пружины 14 на днище 11 золотника 10. В результате обеспечивается превосходство усилий центробежных сил грузов 9 над усилием возвратной пружины 14 и золотник 10 также перемещается влево, обеспечивая при этом совмещение кольцевых канавок 25 и

26, При этом масло поступает под давлением Р в напорную полость 18. В результате обеспечивается дополнительное увеличение угла опережения начала подачи топлива как и в случае возоастанйя частоты вращения.

При снижении нагрузки двигателя, а следовательно, и величины давления Р воздуха в полости 34, мембрана 28 вместе с жестким центром 30 и регулировочной осью

12 под воздействием усилия возвратной пружины 31 перемещается вправо, Вместе с регулировочной осью 12 перемещается вправо и упор 13, дополнительно увеличивая при этом усилие возвратной пружины 14 на днище 11 золотника 10. В результате обеспечивается превосходство усилия возвратной пружины 14. над центробежными силами грузов 9 и золотник 10 поджимается до упора к лапкам центробежных грузов, исключая тем самым совмещение кольцевых канавок 25 и 26, а следовательно, и поступление масла под давлением PM в напорную полость 18. В результате обеспечивается уменьшение угла опережения начала подачи топлива как и в случае снижения частоты вращения.

Таким образом, муфта при работе дизеля обеспечивает изменение угла опережения начала подачи топлива по двум параметрам, т,е. в зависимости от частоты

1749530

Составитель В. Зайцев

Редактор В, Буренкова Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор 3. Лончакова

Заказ 2578 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101

1 вращения и нагрузки (давления воздуха во впускном тракте дизеля), в результате иовышаются мощностные и экономические показатели дизеля.

Формула изобретения Муфта изменения угла опережения начала подачи топлива по авт. св. М 1404670, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности путем регулирования углов опережения начала подачи топлива по двум параметрам, муфта дополнительно снабжена подпружиненной мембраной с жестким центром; закрепленной по периферии между гидроцилиндром и его крышкой и связанной своим жестким центром с регу.5 лировочной осью, причем гидроцилиндр разделен перегородкой, полость, образованная мембраной и перегородкой, сообщена каналами с полостью картера, а полость, образованная мембраной и крышкой гидро10 цилиндра, сообщена дополнительными каналами с впускным трактом дизеля,