Устройство контроля давления в форсунке и в надплунжерном пространстве топливного насоса

Полезная модель относится к средствам испытания топливной аппаратуры дизелей и может быть использована при техническом диагностировании топливных насосов высокого давления, двигателей и машин, оснащенных указанными насосами.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является тестер топливного насоса двигателя, описанный в одноименном патенте РФ №2240440 по кл. F02M 65/00, з. 10.10.2002 г., оп. 20.11.2004 г.
Известное устройство характеризуется следующей формулой:
1. Тестер топливного насоса дизеля, состоящий из корпуса с манометром, предохранительным устройством и присоединительным элементом, отличающийся тем, что корпус выполнен в виде гайки с резьбовым отверстием на одной из ее граней, а также с образованием конуса и левой резьбы на его свободном конце, предохранительное устройство - в виде вентиля - гайки с продольным дроссельным отверстием и с боковым отверстием, выполненным на одной из ее граней, с образованием резьбы на ее свободном конце и винта с иглой, присоединительный элемент - в виде накидной гайки, имеющей с одной стороны левую резьбу, совпадающую с резьбой на корпусе, а с другой - правую, совпадающую с резьбой на нажимном штуцере насоса, при этом вентиль посредством его гайки ввинчен в боковое отверстие корпуса, винт - в гайку вентиля, полость манометра через полость вентиля, дроссельное и боковое отверстия в его гайке сообщена с атмосферой, когда вентиль открыт или не имеет сообщения с ней, когда вентиль закрыт.
2. Тестер по п. 1, отличающийся тем, что в отверстие гайки вентиля запрессован ниппель для подсоединения сливного рукава.
3. Тестер по любому из п. 1 или 2, отличающийся тем, что он снабжен проходным штуцером с коническими углублениями на концах, одно из них под конус на корпусе, под конус на топливопроводе высокого давления и с правыми резьбами одна для соединения с накидной гайкой, другая - с гайкой указанного топливопровода.
4. Тестер по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что он снабжен топливопроводом высокого давления, резьба на гайках которого совпадает с резьбой проходного штуцера и резьбой нажимного штуцера насоса.
5. Тестер по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что он снабжен манометром, верхний предел измерений которого равен или превышает максимально возможное давление, развиваемое новым насосом при его испытании - 100 и более Мпа.
6. Тестер по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что шкала манометра в интервале измерений от 10 до 15 МПа выполнена отличающейся от ее составной части - выделена дополнительными штрихами или окрашена в другой цвет, либо обозначена в виде сектора.
7. Тестер по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что манометр выполнен со способностью давать электросигнал.
Недостатком известного устройства является некоторая сложность его конструкции, обусловленная наличием в нем предохранительного устройства в виде вентиля - гайки с продольным дроссельным отверстием и боковым отверстием, выполненным на одной из ее граней, и с резьбой на свободном конце и винта с иглой для проверки гидроплотности нагнетательного клапана насоса. Достаточно сложным является и сам процесс тестирования.
Задачей является упрощение конструкции тестера при упрощении процедуры контроля.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве контроля давленияя в форсунке и в надплунжерном пространстве топливного насоса, включающем тестер с корпусом, в котором закреплен манометр, и присоединительный элемент к штуцеру плунжерной секции насоса, выполненный в виде накидной гайки с резьбой, СОГЛАСНО ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ, корпус выполнен в виде тройника, на одном конце которого съемно закреплен манометр, присоединительный элемент к штуцеру насоса содержит дополнительно вторую накидную гайку с резьбой и расположен на втором, противолежащем и соосном с ним конце тройника, а на третьем конце тройника размещен шаровой кран для подачи топлива на форсунку, при этом тройник вторым концом закреплен с помощью второй накидной гайки в одном из отверстий на горизонтально расположенной металлической пластине, на которой аналогичным образом размещены дополнительно такие же тестеры с манометрами для плунжерных пар насоса высокого давления.
При этом количество дополнительных тестеров составляет 1-5.
Выполнение в устройстве корпуса тестера в виде тройника, на одном конце которого закреплен манометр, а второй, противолежащий первому и соосный с ним, конец соединен со штуцером плунжерного насоса, в совокупности с расположением на третьем конце тройника шарового крана для подачи топлива из насоса в форсунку позволяет проверить давление в форсунке при открывании шарового крана и поступлении на нее топлива из насоса, а при его закрывании - проконтролировать давление в надплунжерном пространстве топливного насоса, упрощая процесс контроля при весьма простой конструкцию тестера. Наличие в устройстве дополнительных тестеров, последовательно расположенных и закрепленных на металлической пластине с отверстиями, позволяет проверять параллельно несколько плунжерных пар насоса, что упрощает и ускоряет проверку.
Технический результат - упрощение проверки давления в основных узлах плунжерного насоса при упрощении конструкции устройства контроля.
Заявляемое устройство обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него такими существенными признаками как выполнение корпуса тестера в виде тройника, на одном конце которого съемно закреплен манометр, расположение второго, противолежащего первому концу, соосного с ним и связанного со штуцером насоса конца тройника, наличие в присоединительном элементе к штуцеру насоса дополнительно второй накидной гайки с резьбой, расположение на третьем конце тройника шарового крана для подачи топлива на форсунку, крепление тройника вторым концом с помощью второй накидной гайки в одном из отверстий на горизонтально расположенной металлической пластине, на которой аналогичным образом размещено еще три таких же тестера для плунжерных пар насоса высокого давления, расположенных последовательно друг за другом, обеспечивающими в совокупности достижение заданного результата.
Заявляемое устройство может использоваться при техническом диагностировании топливных насосов высокого давления, двигателей и машин, оснащенных указанными насосами, и потому соответствует критерию ''промышленная применимость''.
Полезная модель иллюстрируется чертежом, где показан общий вид устройства контроля.
Устройство контроля давления в форсунке и надплунжерном пространстве выполнено следующим образом.
1-6
Устройство содержит расположенные последовательно и закрепленные в горизонтальной пластине 1 тестеры 2n. Количество n тестеров может быть равным 1-6. Каждый из тестеров 2 содержит корпус 3 в виде тройника, к одному концу 3' съемно прикреплен манометр 4; второй, противолежащий первому и соосный с ним конец 3'' присоединен с помощью присоединительного элемента 5 к штуцеру 6 плунжерного насоса (на чертеже не показан). Присоединительный элемент 5 включает в себя две накидные гайки 5' и 5'' с резьбой соответственно для соединения конца 3'' со штуцером 6 и крепления каждого тестера к пластине 1 в отверстии 7. На третьем конце 3''' тройника установлен шаровой кран 8 для подачи топлива к форсунке (на чертеже не показана). Отверстия 7 выполнены овальными для упрощения фиксации в них корпусов тестеров 21-6.
Устройство работает следующим образом.
Оператор открывает шаровой кран 8 и запускает двигатель, при этом топливо из насоса поступает на форсунку. Двигатель запускается до 500-600 оборотов - на холостом ходу. Манометр 4 показывает давление в форсунке. Оператор фиксирует в блокноте давление в форсунке и сравнивает его с известным эталонным значением. Если измеренное давление в форсунке меньше эталонного, то он заменяет форсунку на исправную. При закрытом шаровом кране 8 манометр 4 показывает давление на холостом ходу в надплунжерном пространстве и оператор также фиксирует его значение в блокноте. Затем он также сравнивает его с известным эталонным значением и в случае, если измеренное давление в плунжерной паре меньше эталонного, он также заменяет плунжерную пару. Оператор может очень быстро и практически одновременно проверить давление в 4-х плунжерных парах.
Работа с нагрузкой.
Оператор меняет число оборотов двигателя от 600 до 1500 оборотов/мин - работа двигателя в режиме нормальной нагрузки. При этом он также фиксирует замеренное при нормальной работе давление и сравнивает его с эталонным. При резком повышении числа оборотов (более 1500) - нормальный режим работы становится режимом перегрузки; давление в надплунжерном пространстве также фиксируется и сравнивается с эталонным. Если давление находится в пределах нормы, то и форсунка и плунжерные пары насоса работают нормально. Если давление меньше положенного, то неисправные элементы - форсунка или плунжер заменяются на исправные.
В сравнении с прототипом заявляемое устройство дает возможность просто и быстро проверить давление на холостом ходу, при нормальном режиме работы и в режиме перегрузки как в форсунке, так и в надплунжерном пространстве топливного насоса высокого давления и выбраковать неисправные форсунки и плунжерные пары топливного насоса при очень простой конструкции устройства контроля.