Способ переоборудования эксплуатируемой топливной системы транспортного дизельного двигателя

МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ надыгольные полости всех установленных на транспортном дизельном двигателя форсунок,полости штуцеров установленного на дизеле топливного насоса сообщают с надплунжерными полостями, для чего демонтируют герметичный нагнетательный клапан и устанавливают на его место новый разгерметизированный нагнетательный клапан с плоскими уплотнительными поверхностями на седле и запорном органе нагнетательного клапана, а надыгольную полость заглушают глухим (например, шестигранным) колпаком с резьбой, вврнутым в регулировочный болт и прижимающим уплотнительную прокладку к контргайке, также прижимающей уплотнительную прокладку к корпусу форсунки, а отверстие,соединяющее надыгольную полость с гнездом для подвода топлива от нагнетательного трубопровода,перекрывают шайбой с помощью переходника,соединяющего топливные каналы в корпусе форсунки и нагнетательном трубопроводе. Защищаемый способ обладает новизной, имеет изобретательский уровень и промышленно применим в транспортных дизельных двигателях,используемых в самых различных областях человеческой деятельности, т. е. на автотракторных,тепловозных, судовых, танковых и других дизелях военно-инженерного назначения,путм переоборудования эксплуатируемой топливной системы транспортного дизельного двигателя согласно защищаемому техническому решению. Таким образом переоборудованная эксплуатируемая топливная система транспортного дизельного двигателя позволяет работать на всех видах топлив(на дизельном и ракетном топливах, бензине и даже на газовом конденсате), т. е. дизельный двигатель становится всеядным, что особенно перспективно использовать в танковых и других дизелях военноинженерного назначения.(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова Министерства образования и науки Республики Казахстан(54) СПОСОБ ПЕРЕОБОРУДОВАНИЯ ЭКСПЛУАТИРУЕМОЙ ТОПЛИВНОЙ СИСТЕМЫ ТРАНСПОРТНОГО ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ(57) Изобретение относится к дизелям, широко используемым в различных отраслях человеческой деятельности, и предназначено для впрыскивания топлива в дизель. Технический результат - упрощение конструкции топливной системы путм аннулирования сложной сливной магистрали, повышение стабильности впрыскивания и обеспечение работоспособности эксплуатируемой топливной системы транспортного дизельного двигателя с бездренажными форсунками с глухим колпаком. Технический результат достигается тем, что в способе переоборудования эксплуатируемой топливной системы транспортного дизельного двигателя, заключающейся в переоборудовании дизеля, имеющего топливную систему, состоящую из топливного насоса с герметичными нагнетательными клапанами и форсунок со сливной магистралью,на топливную систему с бездренажными форсунками с глухим колпаком, для чего демонтируют и аннулируют сливную магистраль, а затем герметично заглушают Изобретение относится к дизелям, широко используемым в различных отраслях человеческой деятельности, и предназначено для впрыскивания топлива в дизель. Известна топливная система дизеля 1. Патент 980 , МКИ 02 М 59/44. Дизельд жйес Топливная система дизеля/А.К. Каракаев КазГТУ. - 1201543 Млмд.-3 аявл. 22.12.1993 Жариял.-Опубл. 15.06.1994//Бюл. -1994.- 2, особенностью которой является то, что разгрузка надыгольной полости форсунки с глухим колпаком осуществляется через разгерметизированный нагнетательный клапан. Эта топливная система 1 является основой для переоборудования прототипа. Ближайшим прототипом является эксплуатируемая топливная система транспортного дизельного двигателя 2. Инженерный колсный тягач Техническое описание и инструкция по эксплуатации. -М. Воениздат, 1980. - С. 44-58. Рис.21 и 24, состоящей из топливного насоса с герметичными нагнетательными клапанами и форсунок со сложной сливной магистралью. Выполнен канал, соединяющий надыгольную полость со сливной магистралью и выходящий в гнездо,куда вворачивается нагнетательный трубопровод. Регулировочный болт пружины контрится контргайкой без уплотнительной прокладки. Предусмотрен щелевой фильтр для предохранения сопловых отверстий от засорения и иглы распылителя от зависания. Недостатком прототипа является сложность сливной магистрали, что ухудшает наджность работы эксплуатируемой топливной системы и транспортного дизельного двигателя. Сущность изобретения заключается в следующем. Технический результат - упрощение конструкции топливной системы путм аннулирования сложной сливной магистрали, повышение стабильности впрыскивания и обеспечение работоспособности эксплуатируемой топливной системы транспортного дизельного двигателя с бездренажными форсунками с глухим колпаком Технический результат достигается тем, что в способе переоборудования эксплуатируемой топливной системы транспортного дизельного двигателя, заключающийся в переоборудования дизеля, имеющего топливную систему, состоящую из топливного насоса с герметичными нагнетательными клапанами и форсунок со сливной магистралью,на топливную систему с бездренажными форсунками с глухим колпаком, для чего демонтируют и аннулируют сливную магистраль, а затем герметично заглушают надыгольные полости всех установленных на транспортном дизельном двигателе форсунок,полости штуцеров установленного на транспортном дизельном двигателе топливного насоса сообщают с надплунжерными полостями, для чего демонтируют герметичный нагнетательный клапан и устанавливают на его место новый разгерметизированный нагнетательный клапан с 2 плоскими уплотнительными поверхностями на седле и запорном органе нагнетательного клапана, а надыгольную полость заглушают глухим (например,шестигранным) колпаком с резьбой, вврнутым в регулировочный болт и прижимающим уплотнительную прокладку к контргайке, также прижимающей уплотнительную прокладку к корпусу форсунки, а отверстие, соединяющее надыгольную полость с гнездом для подвода топлива от нагнетательного трубопровода,перекрывают шайбой с помощью переходника,соединяющего топливные каналы в корпусе форсунки и нагнетательном трубопроводе. Защищаемый способ отличается тем, что полости штуцеров установленного на дизельном двигателе топливного насоса сообщают с надплунжерными полостями, для чего демонтируют герметичный нагнетательный клапан и устанавливают на его место новый разгерметизированный нагнетательный клапан с плоскими уплотнительными поверхностями на седле и запорном органе нагнетательного клапана, а надыгольную полость заглушают глухим (например, шестигранным) колпаком с резьбой, вврнутым в регулировочный болт и прижимающим уплотнительную прокладку к контргайке, также прижимающей уплотнительную прокладку к корпусу форсунки, а отверстие,соединяющее надыгольную полость с гнездом для подвода топлива от нагнетательного трубопровода,перекрывают шайбой с помощью переходника,соединяющего топливные каналы в корпусе форсунки и нагнетательном трубопроводе. Таким образом, совокупность существенных признаков является новой. Сравнение с аналогами, прототипом и другими техническими решениями в области двигателестроения не позволило выявить в них признаки, отличающие защищаемое изобретение от прототипа, т. е. техническое решение имеет изобретательский уровень. Путм исключения конических уплотнительных поверхностей на седле и запорном органе нагнетательного клапана, выполняющиеся в существующих топливных системах с высокой точностью и чистотой уплотнительных поверхностей, значительно упрощается технология изготовления седла и запорного органа нагнетательного клапана, ликвидируется целые технологические операции. Из-за плоских уплотнительных поверхностей уменьшаются ударные нагрузки при посадке запорного органа нагнетательного клапана на седло, повышая наджность работы и срок службы нагнетательного клапана. Разгерметизация клапанов не вызывает технических трудностей, т. е. защищаемый способ промышленно применим в транспортных дизельных двигателях, используемых в самых различных областях человеческой деятельности(на автотракторных,тепловозных,судовых,танковых и других дизелях военно-инженерного назначения). Сущность изобретения поясняется чертежами на фиг.1-3. На фиг.1 приведена схема установленной на эксплуатируемый топливной системы транспортного дизельного двигателе после переоборудования, на фиг.2 - схема варианта разгерметизированного нагнетательного клапана, на фиг.3 - увеличенный вариант нижней части форсунки. После переоборудования топливная система содержит топливный насос 1 с нагнетательными секциями 2, имеющими нагнетательный клапан 3 с разгружающим пояском 4 и седлом 5, форсунки,состоящей из корпуса 6 (без сливной магистрали),глухого (например, шестигранного) колпака 7 с резьбой, вврнутого в регулировочный болт 8 и прижимающего уплотнительную прокладку 9 к контргайке 10 с уплотнительной прокладкой 11,распылитель 12 и запорную иглу 13, нагруженную пружиной 14, опирающуюся нижним торцом на тарель, напрессованную на штангу 15, и давлением топлива в замкнутой надыгольной полости 16, и нагнетательный трубопровод 17, который соединн со штуцером 18 и через переходник 19 с каналом 20. Переходник 19 одновременно прижимает к корпусу 6 шайбу 21 и перекрывает канал 22, соединнную с надыгольной полостью 16. Нижний торец корпуса форсунки тщательно обработан, к нему прилегает торец щелевого фильтра. На торце корпуса имеется кольцевая канавка 23, соединнная со штуцером подвода топлива к форсунке продольным каналом. Щелевой фильтр служит для предохранения сопловых отверстий от засорения и иглы распылителя от зависания. Фильтр представляет две стальные втулки 24 и 25, входящие одна в другую с зазором 0,02-0,04 мм. Торцы втулок обработаны совместно. На наружной цилиндрической поверхности внутренней втулки 9 имеются продольные канавки, которые, попеременно чередуясь, выходят к торцам. Эта втулка имеет центральное отверстие для прохода штанги. Наружная втулка 24 гладкая. Фильтр устанавливается между нижним торцом корпуса форсунки и торцом корпуса распылителя. Распылитель прижат к торцу щелевого фильтра гайкой 26. Клапан 3 нагружен пружиной 14,расположенной в полости 28 штуцера 18, с помощью которого седло 5 через уплотнительное кольцо 29 прижимается к втулке 30 плунжера с надплунжерной полостью 31. Полость 28 сообщена с полостью 32 между седлом и клапаном выше разгрузочного пояска 4 с помощью каналов,выполненных, по крайней мере, в виде одного паза 33 на седле 5 или в виде, по крайней мере, одного паза 34 на клапане 3. Замкнутая надыгольная полость 16 заглушена глухим(например,шестигранным) колпаком 7 с прокладками 9, 11 и 21. Колпак выполняется шестигранным потому,чтобы можно пользоваться гаечным ключом соответствующего размера. Пружина 14 верхним торцом опирается в регулировочный болт 8 через опорную шайбу 35. Форсунка устанавливается на дизель с уплотнительным кольцом 36. Путм исключения конических уплотнительных поверхностей на седле и запорном органе нагнетательного клапана у прототипа, выполняющиеся в существующих топливных системах с высокой точностью и чистотой уплотнительных поверхностей,значительно упрощается технология изготовления седла и запорного органа нагнетательного клапана,ликвидируются целые технологические операции. Из-за плоских уплотнительных поверхностей уменьшаются ударные нагрузки при посадке запорного органа нагнетательного клапана на седло из-за больших площадей ударных поверхностей на седле и запорном органе, повышая наджность работы и срок службы нагнетательного клапана. Топливная система работает следующим образом. При работе насоса 1 давление в надплунжерной полости 19 повышается. Когда оно станет больше остаточного давления в нагнетательном трубопроводе (рО), топливо через зазоры между седлом и разгрузочным пояском 4 клапана 3 поступает в полость 32, далее через каналы 33 на седле 5 (фиг.1) или через каналы 34 на клапане 3 (фиг.2) попадает в полость 28 штуцера 18,повышая давление в ней и в нагнетательном трубопроводе,т. е. происходит подпитка нагнетательного трубопровода и рабочей полости форсунки до начала подъма нагнетательного клапана. Как только усилие от давления топлива на клапан снизу превысит усилие от давления топлива на клапан в штуцере насоса и от воздействия пружины 27 клапан 3 начнет подниматься. Когда разгрузочный поясок выйдет из канала гнезда, к форсунке пойдет интенсивная волна давления. Часть топлива через зазор в распылителе поступает в надыгольную полость 16, повышая давление в ней,что приводит к росту и давления начала впрыскивания топлива (рФО). Движение иглы вверх также вызывает рост давления в надыгольной полости 16. Когда давление в подыгольной полости становится равным рФО, игла поднимается и топливо впрыскивается в цилиндры двигателя. В периоды между впрысками после посадки иглы и клапана 3 топливо, сжатое в надыгольной полости, перетекает через зазор в распылителе в рабочую полость форсунки и далее по нагнетательному трубопроводу через каналы 33 или 34 попадает в полость 32,откуда через зазор между седлом и разгрузочным пояском поступает в надплунжерную полость 31,сообщенной с линией низкого давления. Это способствует понижению давления в надыгольной полости к началу последующего цикла впрыска и полностью устраняет гидрозаклинивание иглы, т. е. обеспечивает стабильность процесса впрыска,повышая наджность работы топливной системы и транспортного дизельного двигателя. Защищаемый способ обладает новизной, имеет изобретательский уровень и промышленно применим в транспортных дизельных двигателях,используемых в самых различных областях человеческой деятельности, т. е. на автотракторных,тепловозных, судовых, танковых и других дизелях военно-инженерного назначения,путм переоборудования эксплуатируемой топливной системы транспортного дизельного двигателя согласно защищаемому техническому решению. 3 Таким образом переоборудованная эксплуатируемая топливная система транспортного дизельного двигателя позволяет работать на всех видах топлив(на дизельном и ракетном топливах, бензине и даже на газовом конденсате), т. е. дизельный двигатель становится всеядным, что особенно перспективно использовать в танковых и других дизелях военноинженерного назначения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ переоборудования эксплуатируемой топливной системы транспортного дизельного двигателя, заключающийся в переоборудования дизеля, имеющего топливную систему, состоящую из топливного насоса с герметичными нагнетательными клапанами и форсунок со сливной магистралью,на топливную систему с бездренажными форсунками с глухим колпаком, для чего демонтируют и аннулируют сливную магистраль, а затем герметично заглушают надыгольные полости всех установленных на транспортном дизельном двигателе форсунок,отличающийся тем, что полости штуцеров установленного на транспортном дизельном двигателе топливного насоса сообщают с надплунжерными полостями, для чего демонтируют герметичный нагнетательный клапан и устанавливают на его место новый разгерметизированный нагнетательный клапан с плоскими уплотнительными поверхностями на седле и запорном органе нагнетательного клапана, а надыгольную полость заглушают глухим (например,шестигранным) колпаком с резьбой, вврнутым в регулировочный болт и прижимающим уплотнительную прокладку к контргайке, также прижимающей уплотнительную прокладку к корпусу форсунки, а отверстие, соединяющее надыгольную полость с гнездом для подвода топлива от нагнетательного трубопровода,перекрывают шайбой с помощью переходника,соединяющего топливные каналы в корпусе форсунки и нагнетательном трубопроводе.