Способ обкатки топливовпрыскивающего насоса и устройство для его осуществления

Способ обкатки топливовпрыскивающего насоса и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1: Способ обкатки топливовпрыскивающего насоса, соединенного при помощи топливопроводов с форсунками и снабженного, насосными элементами и кулачковым.валом с кулачками, связанным с валом привода,, заключающийся в том, что впрыскивают топливо через форсунки на прбтяжении заданного отрезка времени при начальном и конечном скоростных режимах обкатки, отличающийся тем, что, с целью приближения условий обкатки к эксплуатационным и интенсификации приработки деталей, периодически изменяют при впрыскивании величину угловой скорости вращения кулачкового вала в течение Каждого оборота с частотой изменения за один оборот, равной числу кулачков насоса, и фазой , соответствующей размещению начала впрыскивания на участке с возрастающей угловой скоростью Kyjja4Koвого вала, а начальньй и конечный скоростные режимы обкатки устанавли вают путем фазового смещения насосных элементов относительно кулачкового вала и изменения расстояния между осями кулачкового вала и вала привода . 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что фазовое смещение насосных элементов относительно i кулачкового вала осуществляют путем поворота корпуса топливовпрыскивающего насоса относительно оси кулачкового вала, а изменение расстояния между осями кулачкового вала и вала привода-путем перемещения всего насоса, параллельно оси кулачкового вала. 3.Устройство для обкатки топливовпрыскивающего насоса, соединенного при помощи топливопроводов с форсунками, содержащее топливный бак с фильтром и трубопроводами, электродвигатель и вал привода, связанный с кулачковым валом насоса, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности, устройство снабжено кривошипом, установленным на валу привода, вращаю-щейся кулисой, связанной через шаршщ ) с кривошипом, и размещенной перед насосом понижакщей передачей, 00 4ik входной вал которой соединен с кулисой ,а выходнойвал через соединительную муфту-с кулачковым валом насоса. 4.Устройство по п. 3, отличающееся тем, что входной вал понижающей передачи расположен относительно оси вала привода на расстоянии Е 0,5г, где г - радиус кривошипа. 5.Устройство по пп. 3 и 4, отличающееся тем, что передаточное отношение понижающей передачи равно числу кулачков на кулачко вом валутопливовпрыскивающего насоса.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 F 02 М 65/00 ( ф 1г;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

jf3, ц

4RSAgeTpw

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3661610/25-06 (22) 05.10.83 (46) 30.07.85. Бюл. В 28 (72) М.М.Кулаков и Ю.В.Иванщиков . .(53) 621.436.038.5(088.8) (56) 1. Кривенко П.М., Федосов И.М.

Ремонт и техническое обслуживание системы питания автотракторных двигателей. M. "Колос", 1980, с. 226, 205-215. (54) СПОСОБ ОБКАТКИ ТОПЛИВОВПРЫСКИВАЮЩЕГО НАСОСА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЦЕСТВЛЕНИЯ. (57) 1. Способ обкатки топливовпрыскивающего насоса, соединенного при помощи топливопроводов с форсунками и снабженного, насосными элементами и кулачковым.валом с кулачками, связанным с валом привода, заключающийся в том, что впрыскивают топливо через форсунки на протяжении заданного отрезка времени при начальном и конечном скоростных режимах обкатки, отличающийся тем, что, с целью приближения условий обкатки к эксплуатационным и интенсификации приработки деталей, периодически изменяют при впрыскивании величину угловой скорости вращения кулачкового вала в течение каждого оборота с частотой изменения за один оборот, равной числу кулачков насоса, и фазой, соответствующей размещению начала впрыскивания на участке с возрастающей угловой скоростью кулачкового вала, а начальный и конечный скоростные режимы обкатки устанавли вают путем фазового смещения насосных элементов относительно кулачкового вала и изменения расстояния между

„„SU„„11 70184 осями кулачкового вала и вала привода.

2. Способ по и. 1, отличаюшийся тем, что фазовое смещение насосных элементов относительно ю кулачкового вала осуществляют путем поворота корпуса топливовпрыскивающего насоса относительно оси кулачкового вала, а изменение расстояния между осями кулачкового вала и вала привода-путем перемещениявсего насоса. параллельно осикулачкового вала. .

3. Устройство для обкатки топливовпрыскивающего насоса соединенФ

A ного при помощи топливопроводов с е форсунками, содержащее топливный бак с фильтром и трубопроводами, электродвигатель и вал привода, связанный с кулачковым валом насоса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности, устройство снабжено кривошипом, ycIaak тановленным на валу привода, вращаю-. щейся кулисой, связанной через шар- ® шйр с кривошипом, и размещенной ( перед насосом понижающей передачей, 3waL входной вал которой соединен с ку- QQ лисой,а выходнойвал через соединитель- ф иую муфту-с кулачковым валом насоса.

4. Устройство по п. 3, о т л ич а ю щ е е с я тем, что входной вал понижающей передачи расположен относительно оси вала привода на расстоянии Е < 0,5r, где г — радиус кривошипа.

5. Устройство по пп. 3 и 4, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что передаточное отношение понижающей передачи равно числу кулачков на кулачковом валутопливовпрыскивающего насоса.

l 11701

Изобретение относится к двигате-, лестроению и предназначено для обкатки топливовпрыскивающего насоса дизеля.

Известен способ обкатки топливо- . 5 впрыскивающего насоса, соединенного при помощи топливопроводов с форсунками и снабженного насосными элементами и кулачковым валом с кулачками, связанным с валом привода, заключаю- 1О щийся в том, что впрыскивают топливо через форсунки на протяжении заданного отрезка времени при начальном и конечном скоростных режимах обкатки 1 ).

Известно также устройство для обкатки топливовпрыскивающего насоса, соединенного при помощи топливопроводов с форсунками, содержащее топливный бак с фильтром и трубопроводами, электродвигатель и вал привода, связанный с кулачковым валом насоса 11.

Недостатками известного способа являются слабость динамического воз- действия на детали топливовпрыскиваю,щего насоса при изменении скоростного режима, растянутость процесса во времени и, как следствие, низкая интенсивность приработки.

Недостатком известного устройства является низкая эффективность вследствие слабой интенсивности приработки деталей и больших затрат времени на обкатку.

Цель изобретения — приближение условий обкатки к эксплуатационным и интенсификация приработки деталей, а также. повышение эффективности устройства.

Указанная цель достигается .тем, что согласно способу обкатки топливовпрыскивающего насоса, соединенного при помощи топливопроводов с форсунками и снабженного насосными элементами и кулачковым валом с кулачками, связанными с валом привода, заключающеМуся в том, что впрыскивают топливо через форсунки на протяжении заданного отрезка времени при начальном и конечном скорост- о ных режимах обкатки, периодически изменяют при впрыскивании величину угловой скорости вращения кулачкового вала в течение каждого оборота с частотой изменения за один оборот, равный числу кулачков насоса, и фазой, соответствующей размещению начала впрыскивания на участке с

84 2 возрастающей угловой скоростью кулачкового вала,. а начальный н конечный скоростные режимы обкатки устанавливают путем фазового смещения насосных элементов относительно кулачкового вала и изменения рас.стояния между осями кулачкового вала и вала привода.

Кроме того, фаэовое смещение насосных элементов относительно кулачкового вала осуществляют путем поворота корпуса топливовпрыскивающего насоса относительно оси кулачкового вала, а изменение расстояния между осями кулачкового вала и ва- .

° . ла.привода — путем перемещения всего насоса параллельно оси кулачкового вала.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для обкатки топливовпрыскивающего насоса, соединенного при помощи топливопроводов с форсунками, содержащее топливный бак с фильтром и трубопроводами, электродвигатель и вал привода, связанный с кулачковым валом насоса, снабжено кривошипом, установленным на валу привода, вращающейся кулисой, связанной через шарнир с кривошипом, и размещенной перед насосом понижающей передачей, входной вал которой соединен с кулисой, а выходной вал через соединительную муфтус кулачковым валом насоса.

Кроме того, входной вал понижающей передачи расположен относительно оси вала привода на расстоянии

Е = 0,5 r, где r — радиус кривошипа.

Передаточное отношение понижающей передачи равно числу кулачков на кулачковом валу топливовпрыскивающего насоса.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства для осуществления предлагаемого способа обкатки; на фиг. 2 — расчетная схема механизма привода насоса (буквами

l а, б, в обозначены звенья механизма); на фиг. 3 — график зависимости аналога угловой скорости (i +Z) вращения кулисы от угла поворота (М,) вала привода; на фиг. 4 — графики зависимостей аналога угловой скорости (i <) от величины Д, представляющей отношение расстояния от оси вала привода до оси входного вала к радиусу кривошипа; на фиг. 5 — циклограмма изменения угловой скорости

1170184 (и ) кулачкового вала от угла его поворота в процессе обкатки насоса.

Графики r и д (фиг. 4) показывают зависимости соответственно мини-мума и максимума аналога угловой скорости, а график е — отношение максимума к минимуму аналога угловой скорости от величийы Д ., на фиг. 5

3„ и 12 обозначены кривые скорости для двух различных значений парамет- 10 ра Л, I u II (точки ж и з) — начальный и конечный скоростные режимы обкатки насоса; си и (d- - соответЙ ствующие значения угловой скорости на режимах I и II, g — угол пово- 15 рота корпуса топливовпрыскивающего насоса при переходе с режима I на режим II обкатки, цифры 1, 2, 3, 4 обозначают секции насоса.

Устройство для обкатки топливо- 20 впрыскивающего насоса 1 (фиг. 1) содержит топливный бак 2, кронштейн 3

I для крепления насоса 1, топливопроводы 4 и форсунки 5, сосуд 6 для измерения подачи топлива, привод на- 25 соса 1, включающий электродвигатель

7 с блоком управления 8, клиноременную передачу 9 и вал 10 привода с маховиком 11 и кривошипом 12. Устройство снабжено регулируемым по высоте ЗО столом 13, который крепится на стани не 14 с помощью винтовой стойки 15 ° и может перемещаться вдоль направляющих !6. Высота подъема стола регулируется с помощью гайки 17 и фиксируется контргайкой 18, а измеряет35 ся приспособлением 19.

Способ обкатки топливовпрыскивающего насоса осуществляется следующим образом.

Насос 1 в сборе с регулятором устанавливают на столе 13 с помощью кронштейна 3 и через соединительную муфту 25 присоединяют к выходному валу 24 передачи 20. Рычаг управле.— ния переводят тягой 28 в положение подачи топлива. К штуцерам насоса 1 присоединяют при помощи топливопроводов 4 форсунки 5. Включают электродвигатель 7 и приводят во вращение через клиноременную передачу 9, вал

10 привода, кривошип 12, кулису 22, понижающую передачу 20 и через соединительную муфту 25 кулачковый вал

26 топливовпрыскивающего насоса 1.

Кулисный механизм с вращающейся кулисой 22 преобразует равномерное вращение вала 10 привода в неравномерное вращение кулисы 22, а следовательно, и кулачкового вала 26 насоса 1.

Неравномерное вращение кулисы

22 по требуемому закону обеспечиваЕ ется при условии Л = — h 0 5 или

r равносильно Е iO 5ã. Изменение угловой скорости звена 4 (фиг. 2) в зависимости от угла поворота звена

2 происходит по закону

cog f -ctyc

cos

1422

На столе 13 смонтирована понижающая зубчатая передача 20, входной 40 вал 21 которой снабжен вращающейся кулисой 22, связанной с кривошипом

12 вала 10 привода при помощи шарнира 23. Выходной вал 24 передачи 20 оснащен соединительной муфтой 25, 45 связывающей его с кулачковым валом

26 топливовпрыскивающего насоса 1.

Передача 20 выполнена понижающей, поскольку она обеспечивает повторение заданного числа раз закона вра- 50 щения кулисы 22 на. каждом обороте кулачкового вала 26 насоса 1, в течение которого осуществляют впрыскивание все насосные элементы.

Перемещение рейки насоса 1 наблю- 55 дают с помощью индикатора 27, а ры". чаг управления регулятором устанавливают в положение подачи тягой 28. где,!2 — аналог угловой скорости вращения кулисы (звено 4 на фиг. 2), 2 — Угол поворота кривошипа (звено 2), — отношение расстояния от оси вала привода до оси входного вала (Е) к радиусу кривошипа (r).

Для получения истинной угловой скорости звена 4 (фиг. 2) необходимо взять произведение угловой скорости звена 2 на аналог угловой скорости.

Из расчетного графика х = Е(г ) F2 выполненного для il = 0,5 (фиг. 3) следует, что зависимость имеет по одной точке минимума и максимума и представляет собой кривую с положительным и отрицательным ускорением.

1170184

Указанное требование выполняется с помощью понижающей передачи устройства, передаточное отношение ко-. З5 торой выбирают равным числу кулачков на кулачковом валу. Для большей универсальности устройства передачу

20 необходимо выполнять многоступенчатой с переключением передач в зави-40 симости от числа кулачков обкатываемого насоса.

С учетом понижения угловой скорости вращения в приводе и увеличения числа ее колебаний на одном обороте 45 вала привода в соответствии с количеством кулачков формула (1) для расчета угловой скорости вращения кулачкового вала приобретает вид

/1+ Sil "2К > соя 12К соз с К

1сн

Из фиг. 3 видно, что значения аналога угловой скорости различаются в 3 раза, что позволяет сообщить кулачковому валу насоса неравномер- ное вращение в течение одного оборота. В качестве начального режима обкатки можно принять, например, точку минимума, а в качестве конечного — точку максимума на графике фиг. 3.

На фиг.4 показано, что аналог угловой скорости зависит также от величины il что дополнительно используется для регулировки скорост- ного режима обкатки насоса.

Для обкатки топливовпрыскивающнх насосов многоцилиндровых дизелей, имеющих кулачковые валы с рядом куl лачков по числу насосных элементов, обслуживающих отдельные цилиндры дизеля, необходимо, чтобы угловая скорость вращения кулачкового вала изменялась от минимума до максимума в период между очередными циклами впрыскивания отдельных насосных элементов, т. е. необходимо один поворот кулисы повторить столько раз на одном обороте кулачкового вала насоса, сколько насосных элементов, либо кулачков на кулачковом валу.

1О

При неизменной .частоте вращения вала 10 привода поворотом корпуса топливовпрыскивающего насоса 1 на кронштейне 3 находят момент начала подачи топлива, совпадающий с заданной точкой ж (фиг. 5) на кривой скорости. Достигаемое при этом фазовое смещение насосных элементов относительно кулачкового вала обеспечивает начальный скоростной режим, на котором проводится обкатка насоса на протяжении заданного отрезка времени. Затем без остановки устройства поворачивают корпус насоса на угол Ы„ и тем самым переводят устройство на конечный более высокий скоростной режим, на котором также осуществляют обкатку на протяжении заданного отрезка времени.

Изменение режима обкатки достигают также путем изменения смещения между осями кулачкового вала и вала ,привода, т. е. изменения величины Д что обеспечивают поворотом гайки

17, определяющей выступание винтовой стойки 15 над станиной 14, и последующей фиксацией ее контргайкой 18.

В приведенном на фиг. 5 примере (К = 4) в течение одного оборота кулачкового вала его угловая скорость четыре раза меняет свое значение, чем обеспечивает подъем и опускание центробежных грузов регулятора и соответствующее перемещение рейки и всех сопряжений топливовпрыскиваю щего насоса.

Предлагаемый способ и устройство позволяют приблизить условия обкатки насоса к эксплуатационным, поскольку обеспечивают колебание скорости вращения кулачкового вала и перемещение рейки, на которую воздействует регулятор, а также дают возможность существенно интенсифицировать приработку деталей насоса вследствие высокой частоты и неустановившегося характера изменения скорости под переменной нагрузкой, что позволяет снизить продолжительность обкатки. Соответственно повышается эффективность работы устройства для реализации предложенного способа.

1 (70184

1170184 (МИ)

Фиг.3 ! макс

t иин

2,5

2,0

2,0

1,5

1,2

О, О

I)70I84

Заказ 4687/32

Тираж 538 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Составитель П.Покровский

Редактор Т.Парфенова Техред Ж.Кастелевич Корректор C.leêìàð !