Датчик цикловой подачи топлива

Датчик цикловой подачи топлива

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ДАТЧИК ЦИКЛОВСЙ ПОДАЧИ ТОП- ЛИВА, содержадщй корпус с внутренней полостью и расположенным в ней подпру иненным поршнем с центральные проточным каналом, имеющим радиальные выходные отверстия, выполненные в корпусе входной и выходной каналы в камеры, образованные по разные стороны поршня, и узел съема сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения при переменной цикловой подаче топлива , и упрощения конструкции, поршень снабжен инерционным клапаном в виде кольца с пружиной, установ5 ленного с перекрытием радиальных выходных отверстий в проточке, выполненной в зоне отверстий, при этом пружина инерционного клапана имеет жесткость меныке, чем жесткость поршня.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

3 ЮШ Ю

РЕСПУБЛИК

09) (11) 4(51 G 01 F 11/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к аитокномю сеидатипьствм

1а, 3

1 6 — -л

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3594223/24-10 (22) 26 .05.83 (46) 30.01.85. Бюл. У 4 (72). Е.И. Агибалов q И,С.. Нагорный, В.А. Писарчик и Л.Ф. Ханко (71) Центральный научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства Нечерноземной зоны СССР (53) 681 ° 121 2(088.82 (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 408346, кл. О 07 С 3/10, 1974.

2. Фомин Ю.А. Топливная аппаратура дизелей. М., "Машиностроение", 1982, с. 123.

3. Кардапольцев В.А. Состояние топливной аппаратуры дизельных двигателей s условиях эксплуатации.—

Научно-технический бюллетень Сибирского НИИ механизации и электрофикации с.х., Ф 42, 1981, с. 39.

4. Авторское свидетельство СССР

У 433349, «л. С 01 F 11/04, 1975 .(прототип). (54) (57) ДАТЧИК ЦИКЛОВОИ ПОДАЧИ ТОП-

ЛИВА, содержащий корпус с внутренней полостью и расположенным в ней подпружиненным поршнем с центральным проточным каналом, имеющим радиальные выходные отверстия, выполненные в корпусе входной и выходной каналы в камеры, образованные по разные стороны поршня, и узел съема сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения при переменной цикловой подаче топлива, и упрощения конструкции, поршень снабжен инерционным клапаном в виде кольца с пружиной, установленного с перекрытием радиальных вы- Е ходных отверстий в .проточке, выполненной в зоне отверстий, при этом пружина инерционного клапана имеет жесткость меньше, чем жесткость пруI ,жнны поршня. Я

1 1137

Изобретение относится к технике измерения расхода жидкости, в частности к устройствам для измерения цикловой подачи топлива дизельных двигателей. 5

Известны датчики расхода топлива, установленные на топливоподкачивающей помпе двигателя и содержащие подпружиненный поршень с измерительными катушками. Расход топлива датчиком 10 измеряется по скорости .перемещения поршня (1) °

Недостатком известных датчиков является то, что они замеряют расход

l топлива, проходящего через подкачивающую помпу, без учета того, что часть

В его сливается из насоса высокого давления и не попадает .в цилиндры двига". теля. Кроме того, датчики позволяют замерять только суммарный расход топлива, впрыснутый во все цилиндры двига. теля за один цикл, поэтому с их помощью можно определить только среднюю между цилиндрами цикловую подачу, В 25 результате допусков на изготовление деталей топлигной аппаратуры и различного их износа в процессе эксплуатации в разные цилиндры двигателя впрыскивается различное количество топлива.

Это характеризуется так называемой степенью неравномерности подачи топлива, которая на лабораторных стендах составляет 3-4 (2j а при эксплуатации достигает около 15Х (3) .

Наиболее близким к предлагаемому является датчик цикловой подачи топлива, содержащий корпус с внутренней полостью и расположенный в нем под-.. пружиненнымпоршием с центральным проточным каналом, имеющим радиальные выходные отверстия, выполненные в кор пусе входной и выходной каналы в камеры, образованные по разные стороны поршня, и узел съема сигнала (4).

Недостатками данного датчика являются конструктивная сложность и невысокая точность определения цикловой подачи при эксплуатации мобильных агрегатов, когда ее величина непрерывно:изменяется.

Цель изобретения — повышение точности измерения при переменной цикловой подаче топлива и упрощение конструкции датчика.

Поставленная цель достигается тем что в датчике цикловой подачи топлива, содержащем корпус с внутренней .полостью и расположенным в ней.под310 пружиненным поршнем с центральным проточным каналом, имеющим радиальные выходные отверстия, выполненные в корпусе входной и выходной каналы в камеры, образованные по разные стороны поршня, и узел съема сигнала, поршень снабжен инерционным клапаном в виде кольца с прулмной, установленного с перекрьггием радиальных выходных отверстий в проточке выполненной в зоне отверстий, при этом пружина инерционного клапана имеет жесткость меньше, чем жесткость пружины поршня.

На чертеже изображена схема систе I мы топливоподачи дизельного двигателя с датчиком цикловой подачи топлива.

Датчик содержит корпус 1, поршень

2, упирающийся в корпус 1 буртиком 3 под действием пружины 4.

На поршень 2 установлен инерционный клапан в виде кольца 5 и пружины

6, которая упирается в выступ 7 поршня. Кольцо 5 перекрывает радиальные выходные отверстия 8.

По оеи поршня 2 выполнен проточный канал 9, который соединяет отверстия

8 с входной камерой 10. Наружные поверхности поршня 2 подогнанны к отI верстию 11 в корпусе 1 и отверстию кольца 5 с целью устранения перетечек топлива между входной 10 и выходной 12 камерами. К поршню 2 крепится ферритовое кольцо 13, служащее сердечником индуктивных- катушек 14, заключенных в магнитопровод 15.

Выводы проводов 16 катушек 14 через герметичное отверстие 17. соединены с индикатором 18. Топливо поступает через входной канал t9, а выходит через выходной канал 20. Топливо из насоса 21 по трубопроводу

22, через датчик цикловой подачи топлива и форсунку 23 подается в . цилиндр 24 двигателя. В трубопроводе

22 установлен клапан 25.

Датчик работает следующим образом.

Порция топлива подается из топливного насоса 21 по трубопроводу 22 через входной канал 19 во входную камеру 10 датчика и перемещает поршень

2 слева направо.

Так как кольцо 5, прижатое пружиной 6 к буртику 3, перекрывает радиальные отверстия 8, а сопрягающиеся поверхности корпуса t, поршня 2 и кольца 5 выполнены по высокому классу точности с минимальными зазорами, то между входной 10 и выходной 12

3 1137 камерами датчика практически отсутствуют пер етечки топлива. Поэ тому объем порции топлива, поступающей во входную 10 камеру датчика, будет равен объему, освобожденному пор.

t шнем 2, и однозначно связан с его перемещением.

Переместившись слева направо, поршень 2 вытеснит из входной камеры 12 . . точно такой же объем топлива, который l0

: будет впрыскиваться через форсунку 23 в цилиндр 24 двигателя.

Окончание подачи порции топлива фасосом происходит очень резко, а давление топлива в нагнетательном трубопроводе 22 и входной камере 10 датчика мгновенно падает. Таким образом, ео стороны входной камеры 10 на поршень 2 перестают действовать силы давления, а со стороны выходной каме 20 ры 12 на поршень 2 действует сила сжа той пружины 4, что приводит к резкой остановке поршня 2. При этом возника» ют силы инерции, под действием которых кольцо 5 продолжает перемещать-25 ся вперед слева направо, сжимая пружину 6 и открывая отверстия 8. Входная 10 и выходная 12 камеры датчика оказываются соединенными. Под действием сжатой пружины 4 поршень 2 с ускорением перемещается в обратную сторону справа налево, а топливо из входной камеры 10 по отверстию 9 через радиальные отверстия 8 перетекает в выходную камеру 12 датчика.При движении поршня 2 возникает сила,инерции, под действием которой кольцо 5 продолжает сжимать пружину 6, а отверстия 8 остаются в открытом состоянии. Поршень 2 перемещается в обрат /

310 4 ную сторону справа налево до упора буртика 3 в корпус 1 датчика, при этом кольцо 5 перекрывает отверстия

8 и .поршень 2 занимает исходное положение.

Одновременно с окончанием подачи топливным насосом 21 порции топлива происходит запирание входа трубопровода 22 клапаном 25, а после окончания впрыска порции в цилиндр 24 двигателя запираются выходные отверстия форсунки 23.

Жесткости пружин 4 и 6, массы доршня 2 и кольца 5 подбираются та.ким образом, чтобы величина сил инер". ции, возникающих при остановке поршня 2 и его возвращении в исходное положение, была достаточной для открытия кольцом 5 радиальных отверстий

8 во время остановки поршня 2 и удержания кольца 5 в этом положении при обратном ходе поршня. При перемещении поршня 2 и закрепленного на нем ферритового кольца 13 изменяется индуктивность катушек 14, причем величина изменения индуктивности пропорциойальна величине перемещения поршня 2.

Предлагаемый датчик позво яет использовать цикловую подачу топлива в качестве информационного параметра в системах автоматического управления загрузкой двигателей мобильных агрегатов, что повышает точность систем, увеличивает производительность и топI ливную экономичность мобильных агре-, 4 гатов, оборудованных этими системами.

Кроме того, датчик может также применяться для диагностики топливной аппаратуры дизелей и в электронных системах топливоподачи двигателей.

1137310

Составитель В. Андреев

Техред А.Ач Корректор Г Решетник

Редактор А. Ренин

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 10510/28 Тираж 703 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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