×
10.09.2013
216.012.684d

Результат интеллектуальной деятельности: ТОПЛИВНЫЙ НАСОС, ПРЕЖДЕ ВСЕГО ДЛЯ СИСТЕМЫ ПИТАНИЯ ПОРШНЕВОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002492348
Дата охранного документа
10.09.2013
Аннотация: Изобретение относится к двигателестроению, в частности к топливной аппаратуре двигателей внутреннего сгорания. Изобретение позволяет повысить износостойкость деталей насоса. Топливный насос, прежде всего для системы питания поршневого двигателя внутреннего сгорания, имеет корпус и по меньшей мере одну по меньшей мере опосредованно прилегающую к его части и движущуюся при работе насоса деталь. На указанную часть корпуса с ее обращенной к движущейся детали стороны нанесено покрытие из полиэфирэфиркетона, армированного волокнами, а материал по меньшей мере части корпуса, на которую нанесено покрытие, содержит или представляет собой алюминий. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

Настоящее изобретение относится к топливному насосу, прежде всего для системы питания поршневого двигателя внутреннего сгорания (ДВС).

На рынке известны ДВС, например дизельные или бензиновые поршневые двигатели, оснащенные системой питания высокого давления. Такая система питания в свою очередь имеет топливный насос высокого давления (ТНВД), которым топливо высасывается из топливного бака и под высоким давлением подается к одной или нескольким топливным форсункам. В качестве ТНВД обычно используют поршневые насосы, которые со стороны низкого давления имеют, например, шестеренный насос или шиберный насос или в которые топливо подается таким насосом.

В подобных насосах по меньшей мере одна из движущихся при их работе деталей, например, шестерен (если речь идет о шестеренном насосе), соответственно ротор (если речь идет о шиберном насосе) прилегает своей боковой стороной к части корпуса топливного насоса и поэтому скользит по ней при работе насоса. Корпуса известных ТНВД для уменьшения их массы частично изготавливают из алюминия. Для придания той части корпуса насоса, по которой при его работе скользят движущиеся детали, достаточной износостойкости такие называемые также "рабочими поверхностями" части корпуса изготавливают, например, из стали или серого чугуна.

В основу настоящего изобретения была положена задача разработать топливный насос высокого давления, который обладал бы длительным сроком службы и имел бы при этом малую стоимость и компактную конструкцию, под размещение которой требовалось бы небольшое монтажное пространство.

Указанная задача решается в топливном насосе, прежде всего для системы питания поршневого двигателя внутреннего сгорания, имеющем корпус и по меньшей мере одну по меньшей мере опосредованно прилегающую к его части и движущуюся при работе насоса деталь. В предлагаемом в изобретении насосе на указанную часть корпуса с ее обращенной к движущейся детали стороны нанесено покрытие из полиэфирэфиркетона, армированного волокнами, прежде всего углеродными волокнами, а материал по меньшей мере части корпуса, на которую нанесено покрытие, содержит или представляет собой алюминий.

Различные предпочтительные варианты выполнения предлагаемого в изобретении топливного насоса высокого давления приведены в зависимых пунктах формулы изобретения. Помимо этого важные для изобретения отличительные особенности представлены в последующем описании и на чертежах. При этом все такие отличительные особенности могут иметь важное значение для изобретения и по отдельности, и в различных сочетаниях между собой даже без явного указания на это в каждом конкретном случае.

Предусмотренное согласно изобретению покрытие обладает исключительно высокой износостойкостью и поэтому наиболее пригодно для применения в качестве рабочей поверхности прежде всего для вращающихся деталей, например, шестерен или роторов насосов соответствующих типов. Благодаря отсутствию отдельной рабочей поверхности, например, из стали, серого чугуна или иного материала с аналогичными свойствами, например, алюминия/никеля или анодированного алюминия, упрощается изготовление насоса, что приводит к экономии на издержках. Помимо этого благодаря отсутствию промежуточной круглой пластины из стали или серого чугуна в качестве рабочей поверхности уменьшается монтажное пространство, необходимое для размещения ТНВД, т.е. он имеет сравнительно небольшие размеры. При нанесении покрытия из пластмассы непосредственно на соответствующую часть корпуса без применения снабженной покрытием промежуточной круглой пластины в качестве рабочей поверхности для движущихся деталей отпадает, кроме того, необходимость в наличии уплотнительной поверхности, герметично отделяющей внутреннее пространство насоса от наружного пространства, благодаря чему упрощается конструкция насоса, снижаются издержки и повышается эксплуатационная надежность насоса.

Полиэфирэфиркетон обладает особо высокой износостойкостью и обеспечивает благодаря этому длительный срок службы ТНВД. Это преимущество дополнительно усилено за счет армирования полиэфирэфиркетона волокнами, прежде всего углеродными волокнами.

Алюминий, используемый по меньшей мере в той части корпуса, на которую нанесено покрытие, сравнительно легко поддается механической обработке, благодаря чему снижаются производственные расходы. Помимо этого алюминий имеет малую массу, благодаря чему и ТНВД имеет небольшую массу. Благодаря предусмотренному согласно изобретению покрытию из пластмассы его износ тем не менее сохраняется на низком уровне, а также обеспечивается длительный срок службы изготовленного большей частью из алюминия ТНВД.

Особенно предпочтителен тот вариант выполнения предлагаемого в изобретении ТНВД, в котором один участок покрытия выполнен в виде уплотнительного участка, который взаимодействует с другой частью корпуса насоса. Предусмотренное согласно изобретению покрытие из пластмассы выполняет в подобном случае двойную функцию, а именно: наряду с функцией по уменьшению износа оно выполняет также функцию уплотнения. Тем самым отпадает необходимость в применении отдельного уплотнения, например, уплотнительного кольца круглого сечения, включая связанную с ним обработку резанием для протачивания соответствующих пазов под подобное уплотнительное кольцо круглого сечения. Благодаря этому, кроме того, упрощается конструкция насоса, упрощается его сборка, сокращается количество источников погрешностей и т.д.

Уплотнительный участок может быть образован круговым уплотнительным выступом или круговой уплотнительной кромкой. Подобные рельефные структуры просты в изготовлении на деталях или элементах из обычных пластмасс, прежде всего термопластов, и обеспечивают надежное уплотнение даже при большой разности давлений.

Простой способ нанесения покрытия из пластмассы может заключаться в наплавлении такого покрытия на соответствующую часть корпуса насоса.

В еще одном варианте на указанной части корпуса насоса, на которую нанесено покрытие, может быть предусмотрена сравнительно тонкая несущая пластина из листового металла, которая закреплена на другой части корпуса насоса, предпочтительно приклеена к ней. Использование такой несущей пластины из листового металла в особых случаях обеспечивает возможность индивидуальной и надежной реализации конструкции в зависимости от иногда сложной геометрии снабжаемой покрытием части корпуса насоса и/или геометрии уплотняемой части.

Ниже изобретение более подробно рассмотрено на примере некоторых вариантов его осуществления со ссылкой на прилагаемые к описанию чертежи, на которых показано:

на фиг.1 - схематичный вид системы питания поршневого ДВС, имеющей ТНВД,

на фиг.2 - вид в аксонометрии фрагмента ТНВД, изображенного на фиг.1,

на фиг.3 - схематичный вид в разрезе изображенного на фиг.2 фрагмента ТНВД и

на фиг.4 - аналогичный приведенному на фиг.3 вид выполненного по другому варианту ТНВД.

На фиг.1 показана система питания поршневого ДВС, обозначенная в целом позицией 10. Такая система питания имеет топливный бак 12, топливо из которого подается ТНВД 14 в общую топливную магистраль 16 высокого давления ("rail"), К этой общей топливной магистрали 16 высокого давления подсоединено несколько топливных форсунок 18, которыми топливо впрыскивается непосредственно в соответствующие им камеры сгорания (не показаны) в ДВС.

Со стороны низкого давления ТНВД 14 имеет шестеренный насос 15. В не представленных на чертежах вариантах ТНВД может также иметь со стороны низкого давления шиберный насос или насос любого иного пригодного для применения в этих целях типа. ТНВД 14, включая расположенный со стороны низкого давления шестеренный насос 15, приводится в действие непосредственно и механически от ДВС. В другом, не представленном на чертежах варианте расположенный со стороны низкого давления шестеренный насос может также иметь отдельный привод, например, электродвигатель.

На фиг.2 показан фрагмент шестеренного насоса 15, входящего в состав ТНВД 14, но со снятой крышкой корпуса, которая предусмотрена в нормальном режиме работы насоса. На чертеже показан, в частности, выполненный в виде отливки корпус 20, который в различных местах обработан резанием и внутри которого расположены механические и гидравлические компоненты ТНВД. Корпус 20 изготовлен из алюминия. Корпус имеет часть 22, которой путем соответствующей обработки придана форма ровной поверхности. Часть 22 корпуса служит рабочей поверхностью для двух шестерен 24 и 26, которые при работе ТНВД 14 и его шестеренного насоса 15 вращаются во взаимно противоположных направлениях. Шестерни 24 и 26, таким образом, представляют собой движущиеся в процессе работы насоса детали, которые по меньшей мере опосредованно прилегают к ровной части 22 корпуса.

Как показано на фиг.3, на часть 22 корпуса нанесено покрытие из пластмассы (полимерного материала), например, из термопласта. Такое покрытие показано на фиг.2 разнонаправленной штриховкой и обозначено позицией 28. Покрытие 28 нанесено на часть 22 корпуса с ее обращенной к обеим шестерням 24 и 26 стороны, т.е. обе шестерни 24 и 26 прилегают к покрытию 28. В качестве материала покрытия 28 используется полиэфирэфиркетон. Покрытие 28 наплавлено на часть 22 корпуса. Покрытие дополнительно армировано волокнами, прежде всего углеродными волокнами.

Как показано далее на фиг.3, за пределами рабочей поверхности, с которой контактируют обе шестерни 24 и 26, покрытие 28 имеет круговой уплотнительный выступ 30, который образует уплотнительный участок, который взаимодействует с другой, выполненной в виде крышки 32 частью корпуса 20. Крышка 32 привинчена к части 22 корпуса, при этом при монтаже крышке уплотнительный выступ 30 сжимается и в результате этого герметично отделяет расположенную радиально внутри от него зону от внешнего пространства.

На фиг.4 показан выполненный по другому варианту топливный насос. При этом все те элементы и части, выполняемые которыми функции эквивалентны функциям элементов и частей, уже описанных выше, обозначены теми же позициями. Они повторно детально не рассматриваются.

В отличие от показанного на фиг.2 и 3 варианта на части 22 корпуса, на которую нанесено покрытие 28, предусмотрена сравнительно тонкая несущая пластина 34 из листового металла, которая приклеена к остальной части 36 корпуса ТНВД 14.


ТОПЛИВНЫЙ НАСОС, ПРЕЖДЕ ВСЕГО ДЛЯ СИСТЕМЫ ПИТАНИЯ ПОРШНЕВОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
ТОПЛИВНЫЙ НАСОС, ПРЕЖДЕ ВСЕГО ДЛЯ СИСТЕМЫ ПИТАНИЯ ПОРШНЕВОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
ТОПЛИВНЫЙ НАСОС, ПРЕЖДЕ ВСЕГО ДЛЯ СИСТЕМЫ ПИТАНИЯ ПОРШНЕВОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
ТОПЛИВНЫЙ НАСОС, ПРЕЖДЕ ВСЕГО ДЛЯ СИСТЕМЫ ПИТАНИЯ ПОРШНЕВОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 161-170 of 500 items.
10.04.2015
№216.013.3931

Система подачи топлива из бака в двигатель внутреннего сгорания

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Предложена система для подачи топлива из бака в двигатель внутреннего сгорания, включающая в себя: электрический топливоподкачивающий насос переменной производительности, плунжерный насос (10) высокого давления, имеющий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002546129
Дата охранного документа: 10.04.2015
20.04.2015
№216.013.42c1

Ультразвуковой проточный датчик для применения в текучей среде

Изобретение относится к ультразвуковому проточному датчику (110) для применения в текучей среде. Предложенный ультразвуковой проточный датчик (110) содержит, по меньшей мере, два ультразвуковых преобразователя (120, 122), расположенных в проточной трубе (112), вмещающей поток текучей среды, и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548587
Дата охранного документа: 20.04.2015
10.05.2015
№216.013.4965

Топливная форсунка

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к клапанным форсункам в системах впрыскивания двигателей внутреннего сгорания со сжатием рабочей смеси и принудительным зажиганием и способам изготовления форсунок. Форсунка (1) для впрыскивания топлива в двигателях внутреннего сгорания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550296
Дата охранного документа: 10.05.2015
10.05.2015
№216.013.49f8

Технологическая машина с защитным кожухом

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в технологической машине, преимущественно угловой шлифовальной машине. Машина снабжена защитным кожухом, имеющим установочное кольцо, закрепляемое посредством зажимного устройства на фланце машины. Для ограничения поворота...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550443
Дата охранного документа: 10.05.2015
10.05.2015
№216.013.4a0b

Переключатель ручной машины

Изобретение относится к переключателю ручной машины. Переключатель содержит поворотный орган управления, имеющий приводимое во вращение соединительное звено для соединения с переключающим элементом, и аккумулятор энергии, интегрированный в поворотный орган управления. Аккумулятор энергии...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550462
Дата охранного документа: 10.05.2015
10.05.2015
№216.013.4a12

Рабочий механизм ручной машины для ударного сверления и/или долбления

Изобретение относится к рабочему механизму ручной машины для ударного сверления и/или долбления. Механизм ручной машины содержит ударный механизм с узлом привода и передаточный механизм для передачи движущего момента с двигателя на ударный механизм. Передаточный механизм содержит планетарную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550469
Дата охранного документа: 10.05.2015
27.05.2015
№216.013.4e40

Ультразвуковой преобразователь для применения в текучей среде

Заявленная группа изобретений относится к ультразвуковым преобразователям для контроля текучей среды. Ультразвуковой преобразователь для контроля текучей среды включает в себя по меньшей мере один корпус с по меньшей мере одним внутренним пространством и по меньшей мере один размещенный во...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551550
Дата охранного документа: 27.05.2015
20.06.2015
№216.013.5680

Тормоз для универсального электродвигателя

Изобретение относитя к области электротехники и может быть использовано в электрической ручной машине, оснащенной опасным инструментом. Технический результат - обеспечение эффективного торможения с меньшим искрением под щетками и малым их износосм. В электродинамическом тормозе для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553674
Дата охранного документа: 20.06.2015
27.06.2015
№216.013.5934

Насос высокого давления

Изобретение может быть использовано в топливных насосах высокого давления, используемых для подачи топлива в двигатели внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия. Предложен насос (1) высокого давления, выполненный прежде всего в виде радиально-поршневого или рядного поршневого насоса и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554377
Дата охранного документа: 27.06.2015
27.06.2015
№216.013.5962

Система подачи топлива для двигателя внутреннего сгорания

Изобретение может быть использовано в системах подачи топлива для двигателей внутреннего сгорания. Предложена система (1) подачи топлива из топливного бака (2) в топливораспределительный коллектор (5), включающая в себя насосный узел, содержащий топливный тракт (11) с магистралью (Р1) низкого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554423
Дата охранного документа: 27.06.2015
Showing 161-170 of 405 items.
10.01.2015
№216.013.1d35

Блок управления средствами безопасности для автомобиля

Изобретение относится к блоку управления средствами безопасности для автомобиля и способу сборки подобного блока управления. Технический результат - упрощение и удешевление изготовления такого блока управления, повышение надежности. Достигается тем, что между пластмассовой крышкой и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538905
Дата охранного документа: 10.01.2015
20.01.2015
№216.013.1eb8

Способ управления работой гибридного транспортного средства при неисправности энергетической системы и устройство для его осуществления

Изобретение относится к работе гибридного транспортного средства. В способе управления работой гибридного транспортного средства при неисправности энергетической системы высокое напряжение преобразуют в низкое напряжение для питания по меньшей мере одного блока управления гибридного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539305
Дата охранного документа: 20.01.2015
10.02.2015
№216.013.224e

Ультразвуковой преобразователь для применения в текучей среде

Использование: для ультразвукового применения в текучей среде. Сущность изобретения заключается в том, что ультразвуковой преобразователь для применения в текучей среде включает в себя по меньшей мере один сердечник, который содержит по меньшей мере один электроакустический преобразующий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540235
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.02.2015
№216.013.22bd

Шестеренный насос

Изобретение относится к шестеренному насосу. Шестеренный насос (1) для подачи жидкости имеет установленное с возможностью вращения на опорной цапфе (4) зубчатое колесо (3) с наружным зубчатым венцом и зубчатое кольцо (2) с внутренним зубчатым венцом, которые для создания нагнетающего действия...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540346
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.02.2015
№216.013.252f

Керамический держатель оптики

В заявке описан держатель (1) оптики, прежде всего для оптического измерительного прибора, имеющий корпус, на котором предусмотрены средства для фиксации электрооптической приемо-передающей системы, и представляющий собой керамический держатель оптики, корпус которого имеет проходящее в его...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540972
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.02.2015
№216.013.26ba

Топливная форсунка

Топливная форсунка для впрыскивания топлива в камеру сгорания в двигателе внутреннего сгорания, имеющая иглу (1), которая установлена в центральном отверстии (2) в корпусе (3) распылителя топливной форсунки с возможностью направленного возвратно-поступательного перемещения в этом отверстии для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541367
Дата охранного документа: 10.02.2015
20.02.2015
№216.013.272b

Топливная форсунка

Изобретение может быть использовано в системах питания двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Топливная форсунка, прежде всего топливная форсунка для системы "common rail", для впрыскивания топлива в камеру сгорания в двигателе внутреннего сгорания имеет присоединение (10) сливного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541484
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.02.2015
№216.013.272c

Насос высокого давления

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Предложен насос высокого давления для системы впрыска топлива двигателя внутреннего сгорания, имеющий по меньшей мере одну плунжерную пару с плунжером (1), приводимым кулачком (2) или эксцентриком приводного вала в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541485
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.02.2015
№216.013.2774

Соединительное устройство для шарнирного соединения щетки стеклоочистителя с ее рычагом по принципу бокового замка

Группа изобретений относится к соединительному устройству (10) для шарнирного соединения щетки стеклоочистителя с ее рычагом по принципу бокового замка, щетке стеклоочистителя и комплекту щеток стеклоочистителя, имеющим такое соединительное устройство. Соединительное устройство имеет...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541557
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.02.2015
№216.013.2805

Датчик для определения концентрации газообразных компонентов в отработавших газах двигателей внутреннего сгорания

Изобретение относится к датчикам для определения концентрации газообразных компонентов в отработавших газах двигателей внутреннего сгорания. В заявленном датчике под расположенным со стороны отработавших газов электродом расположен слой электролита толщиной от 10 до 50 мкм, состоящий из оксида...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541702
Дата охранного документа: 20.02.2015
+ добавить свой РИД