УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ТОПЛИВА В ДВУХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 1998 года по МПК F02M69/10 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, к устройствам подачи топлива для двухтактных двигателей внутреннего сгорания (ДВС).

Известно устройство для подачи топлива в двухтактный ДВС, содержащее топливный насос, имеющий две рабочие полости, одна из которых связана с каналом подвода газа из кривошипной камеры двигателя, а другая связана с топливоподводящим трубопроводом и напорной магистралью, топливовпрыскивающую форсунку с топливопроводом и аккумулирующее устройство [1].

Наиболее близким к заявляемому является устройство для подачи топлива в двухтактный ДВС, содержащее аккумулирующее устройство с подпружиненным рабочим органом, установленным с образованием воздушной и топливной камер [2].

Но по известным источникам не обеспечивается хороший распыл топлива в форсунки, т. к. устройство впрыска низкого давления, а воздушное сопло мало эффективно и не обеспечивает выдува цилиндра давлением газов, одновременно отбираемым из того же цилиндра. Также не обеспечивается четкой работы воздушных клапанов, регулирующих начало и конец впрыска топлива, особенно при неустановившихся газодинамических процессах и в связи с естественным износом трущихся деталей. То есть известные устройства обладают плохим распылом и горением топлива и, следовательно, повышенным расходом топлива.

Предлагаемое устройство для подачи топлива в двухтактный ДВС, содержащий аккумулирующее устройство с подпружиненным рабочим органом, установленным с образованием воздушной и топливной камер, где рабочий орган аккумулирующего устройства выполнен в виде мембраны с плунжером и снабжен профилированным регулятором, а топливная камера соединена с воздушной камерой через канал с обратным клапаном, при этом устройство снабжено каналом, соединяющим воздушную камеру аккумулирующего устройства с верхней полостью цилиндра двигателя и направленным в сторону свечи зажигания, а также штоком-клапаном для открытия и закрытия данного канала, выполненным на валу двигателя с кулачком или электронным управлением, при этом профиль регулятора хода выполнен клиновидным или в виде кулачка.

При таком выполнении устройства исключается выброс топлива в атмосферу при продувке цилиндра, обеспечивается хороший распыл топлива, испарение, четкая дозировка топлива, подаваемого в цилиндр, полнота сгорания, что повышает топливную экономичность.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства для подачи топлива в двухтактный ДВС.

Устройство содержит аккумулирующее устройство 1 с подпружиненным рабочим органом в виде плунжера с мембраной 2, установленным с образованием воздушной 3 и топливной 4 камер и снабжен профилированным регулятором хода 5. Топливная камера 4 с одной стороны соединена с воздушной камерой 3 через канал 6 с обратным клапаном 7 рабочего органа, а с другой стороны соединена каналом подвода топлива к двигателю через обратный клапан 14. Устройство также снабжено каналом 8, соединяющим воздушную камеру 3 аккумулирующего устройства с верхней полостью цилиндра двигателя и направленным в сторону свечи зажигания, и штоком - клапаном 9 с кулачком 10, закрывающим этот канал 8.

Работа предлагаемого устройства для подачи топлива происходит следующим образом.

На двухтактном двигателе при движении поршня 12 вниз от верхней мертвой точки после открытия поршнем 12 канала 8 незначительная доля воздуха и газа из камеры сгорания 11 под давлением поступает в полость воздушной камеры 3, после чего канал 8 запирается штоком-клапаном 9, приводимым в движение кулачком 10. При этом давление газа в полости 3 приводит в движение рабочий орган 2, преодолевая силы пружины 13, и топливо, находящееся в полости 4, закрытой обратным клапаном 14, через внутренний канал 6 и обратный клапан 7 впрыскивается в камеру 3, где происходит его интенсивное испарение.

При обратном ходе поршня 12 вверх, когда до полного закрытия выхлопного окна цилиндра остается 90-30^o поворота коленчатого вала двигателя, кулачок 10 и шток-клапан 9 открывают канал 8 и происходит впрыск подготовленной смеси из камеры 3 в камеру сгорания 11 в зону свечи зажигания. При падении давления в камере 3 рабочий орган 2 под действием пружины 13 возвращается в исходное положение, втягивая за собой топливо через обратный клапан 14 в полость 4. При дальнейшем движении поршня 12 двигателя цикл работы устройства повторяется. Такой впрыск топливовоздушной смеси обеспечивает быстрое и полное сгорание смеси, устраняет попадание топлива в выхлопную трубу при продувке цилиндра двигателя, повышает экономичность и снижает токсичность выхлопных газов. Дозировка топлива обеспечивается регулятором 5, который приводится в движение тросом управления одновременно с воздушной заслонкой впуска воздуха в двигатель.

Таким образом, обеспечивается хороший распыл подаваемого в цилиндр топлива за счет впрыска его в виде топливовоздушной смеси, предварительно подготовленной и испаренной в специальной камере. Необходимый момент начала впрыска четко определяется клапаном, управляемым от кулачка коленчатого вала и точная дозировка топлива обеспечивается специально профилированным регулятором, ограничивающим ход плунжера рабочего органа.

Использование: двигателестроение, в частности устройства подачи топлива для двухтактных двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Сущность изобретения: устройство для подачи топлива в двухтактный ДВС содержит аккумулирующее устройство с подпружиненным рабочим органом, установленным с образованием воздушной и топливной камер. Рабочий орган аккумулирующего устройства выполнен в виде мембраны с плунжером и снабжен профилированным регулятором. Топливная камера соединена с газовой камерой через канал с обратным клапаном. Устройство снабжено каналом, соединяющим газовую камеру аккумулирующего устройства с верхней полостью цилиндра двигателя и направленным в сторону свечи зажигания, а также штоком-клапаном для открытия и закрытия данного канала, выполненным на валу двигателя с кулачком или электронным управлением. Профиль регулятора хода выполнен клиновидным или в виде кулачка. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Устройство для подачи топлива в двухтактный двигатель внутреннего сгорания, содержащее аккумулирующее устройство с подпружиненным рабочим органом, установленным с образованием воздушной и топливной камер, отличающееся тем, что рабочий орган аккумулирующего устройства выполнен в виде мембраны с плунжером и снабжен профилированным регулятором хода, а топливная камера соединена с воздушной камерой через канал с обратным клапаном, при этом устройство снабжено каналом, соединяющим газовую камеру аккумулирующего устройства с верхней полостью цилиндра двигателя и направленным в сторону свечи зажигания, а также штоком-клапаном для открытия и закрытия данного канала. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что шток-клапан выполнен с приводом от вала с кулачком или с электронным управлением.

3 Устройство по п.1, отличающееся тем, что профиль регулятора хода выполнен клиновидным или в виде кулачка.