Система питания газового двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1983 года по МПК F02M21/02 

с дроссельной заслонкой, коленчатым валом, задроссельным пространством и атмосферой.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что клапан выполнен в виде размещенной в корпусе подпружиненной диафрагмы и иглы, закрепленной на последней, причем наддиафрагменная полость связана с каналом.

3. Система по п. 1, отличающаяся тем, что электромагнитный привод содержит корпус с обмоткой и тремя отверстиями и золотник с поясками, размещенный в нем, причем одно из отверстий связано с задроссельным пространством, второе - с поддиафрагменной полостью клапана, а третье - с атмосферой.

1. СИСТЕМА ПИТАНИЯ ГАЗОВОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащая баллон с газом, подключенный к нему газовый редуктор-испаритель с первой и второй ступенями, карбюратор-смеситель с диффузором, дроссельной заслонкой, системой холостого хода и смесительной камерой, отличающаяся тем, что, с целью повышения топливной экономичности и снижения токсичности отработавших газов на режимах активного и принудительного холостого хода, соединена размеш,енным под дроссельной заслонкой дополнительным диффузором,. сообш.енным с второй ступенью каналом с клапаном, имеющим электромагнитный привод и связанным ся со о со

1

Изобретение относится к машиностроению, и-в частности к системам питания газовых двигателей внутреннего сгорания.

Известна система питания газового двигателя внутреннего сгорания, содержащая баллон с газом, подключенный к нему газовый редуктор-испаритель с первой и второй ступенями, карбюратор-смеситель с диффузором, дроссельной заслонкой, системой холостого хода и смесительной камерой 1.

Недостаток известной системы связан с несовершенством процесса смесеобразования при работе двигателя на активном холостом ходу, ухудшающим топливную экономичность и токсичность отработавших газов.

Целью изобретения является повышение топливной экономичности и снижение токсичности отработавших газов на режимах активного и принудительного холостого хода.

Поставленная цель достигается тем, что система питания газового двигателя внутреннего сгорания, содержащая баллон с газом, подключенный к нему газовый редуктор-испаритель с первой и второй ступенями, карбюратор-смеситель с диффузором, дроссельной заслонкой, системой холостого хода и смесительной камерой, снабжена размещенным под дроссельной заслонкой дополнительным диффузором, сообщенным с второй ступенью каналом с клапаном, имеющим электромагнитный привод и связанный с дроссельной заслонкой, коленчатым валом, задроссельным пространством и атмосферой.

Клапан может быть выполнен в виде размещенной в корпусе подпружиненной диа фрагмы и иглы, закрепленной на последней, причем наддиафрагменная полость связана с каналом.

Электромагнитный привод может содержать корпус с обмоткой и тремя отверстиями и золотник с пояском, размещенный в нем, причем одно из отверстий связано с задроссельным пространством, второе - с. поддиафрагменной полостью клапана, а третье - с атмосферой.

На фиг. 1 изображена схема системы питания; на фиг. 2 - дополнительный диффузор; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2;

на фиг. 4 - клапан при работе на активном холостом ходу; на фиг. 5 - электромагнитный привод.

Система питания содержит баллон с газом (не показан), подключенный к нему газовый редуктор-испаритель 1 с первой и второй ступенями 2 и 3 соответственно, карбюратор-смеситель 4 с диффузором 5, дроссельной заслонкой 6, смесительной камерой 7, магистраль 8 основной дозирующей сис0 темы.

Система питания снабжена размещенным под дроссельной заслонкой 6 дополнительным диффузором 9, сообщенным с второй ступенью 3 каналом 10 с клапаном 11, имеющим электромагнитный привод 12, связанный с дроссельной заслонкой 6, коленчатым валом, задроссельным пространством 13 и электромагнитным клапаном 14. Клапан 11 выполнен в виде размещенной в корпусе 15 подпружиненной диафрагмы 16 и иглы 17. Наддиафрагменная полость 18 связана с каналом 10, а поддиафрагменная полость 19 клапана 11 - с полостью 20 электромагнитного клапана 14. Электромагнитный привод 12 содержит корпус 21 с обмоткой 22 и тремя отверстиями 23-25.

5 Отверстие 23 через трубопровод 26 сообщено с задроссельным пространством 13. Полость. 20 через отверстие 24 и трубопровод 27 сообщена с атмосферой. Поддиафрагменная полость 19 клапана И через трубопровод 28 и отверстие 25 сообщена с полостью 20. Золотник 29 снабжен тремя поясками и подпружинен пружиной 30.

Редуктор-испаритель 1 снабжен разгрузочной камерой 31, сообщенной через канал 32 с переходной коробкой 33 воздущного

фильтра. Карбюратор-смеситель 4 представляет собой две форсунки. Одна из форсунок 34 установлена в первичной камере 35 . карбюратора-смесителя 4. Магистраль 8 основной дозирующей системы связывает вторую ступень 3 редуктора-испарителя 1 с

0 форсункой 34 карбюратора-смесителя 4.

Дополнительный диффузор 5 состоит из корпуса 36, собственно диффузора 37, предназначенного для улучшения смесеобразования на холостом ходу и на частичных нагрузках. Для этого в нем помещена кольцеобразная вставка 38, в которой выполнены радиальные отверстия 39 для нодачи газа из канала 40. Воздух во время работы на холостом ходу поступает через отверстия 41 в дроссельной заслонке 6. Регулировку подачи газа при работе двигателя на холостом ходу осуществляют при помощи регулировочного винта 42, размещенного в канале 10. Усилие прижатия иглы 17 к корпусу 15 обеспечивают пружиной 43. Электромагнитный привод 12 состоит из датчика 44 положения дроссельной заслонки 6 и датчика 45 частоты вращения коленчатого вала. Система работает следующим образом. При работе двигателя на режимах холостого хода газ из источника сжиженного газа поступает в редуктор-накопитель 1, и редуцируясь в первой и второй ступенях 2 и 3 соответственно, подается в канал 10, а далее - к клапану И. Газ, проходя через клапан 11, поступает к дополнительному диффузору 9 и, смещиваясь с воздухом, поступающим через отверсфие 41, образует гомогенную ободненную горючую смесь, так как на холостом ходу дроссельная заслонка 6 закрыта, контакты датчика 44 положения дроссельной заслонки 6 разомкнуты. Однако через датчик 45 частоты вращения коленчатого вала электрическая цепь управления электромагнитным клапаном 14 замкнута. В результате этого, электромагнитный клапан 14 соединяет .посредством трубопровода 26 задроссельное простран1 1У J Х V/ii ty V/иЧУ СЛAf J а/ Ц WXjV,VrX lunUCllt/Xj -ILfail ство 13 с поддиафрагменной полостью 19 клапана II через трубопровод 28. Разрежение, создаваемое в дополнительном диффузоре 9, передается по каналу 10 в наддиафрагменную полость 18. Так как на режиме холостого хода на диафрагму 16 воздействует перепад давления в наддиафрагменной и поддиафрагменной полостях 18 и 19 соответственно, жесткость пружины 43 подбирают такой, чтобы исключить закрытие канала 10 иглой 17. В результате газовое топливо поступает по радиальным отверстиям 39 в дополнительный диффузор 9, где, смешиваясь с воздухом, поступающим через отверстие 41, образует обедненную горючую смесь, поступающую в двигатель. При переходе на нагрузочные режимы, т. е. при открытии дроссельной заслонки 6 и увеличении частоты вращения коленчатого вала электрическая цепь управления электрическим приводом 12 размыкается. Однако при этом подача тока к электромагнитному клапану 14 не прекращается, так как контакты датчика 44 положения дроссельной заслонки 6 замкнуты и горючая смесь поступает в двигатель. При работе двигателя на режимах принудительного холостого хода, когда дроссельная заслонка 6 закрывается, датчик 45 вследствие высокой частоты вращения коленчатого вала, прерывающий частоту вращения коленчатого вала на холостом ходу, размыкается и прерывает подачу тока в обмотку электромагнитного клапана 14, так как контакты датчика 44 положения дроссельной заслонки 6 также разомкнуты. В свяаи с этим золотник 29 за счет пружины 30 закрывает отверстие 23 трубопровода 26 и связывает диафрагменную полость 19 Krfaпана 11 с атмосферой посредством трубопровода 28 и отверстия 24. Игла 17 закрывает доступ к газу, так как разрежение во впускном трубопроводе заставляет диафрагму 16 приподняться, преодолевая силу пружины 43, и подача газа на режимах принудительного холостого хода прекращается. На этих режимах через отверстие 41 поступает возлух, снижая разрежение во впускном трубопроводе. При уменьщении частоты вращения коленчатого вала до определенной величины (1200-1300 мин ) датчик 45 частоты вращения замыкает цепь управления электромагнитным клапаном 14 и тем самым ток. поступив, в обмотку 22, заставляет золотник 29 опуститься и свяжет дроссельное пространство 13 с поддиафрагменной полостью 19 клапана 11. При включении зажигания прекращаетii.J.u .. v . м.-, м. ъ, -v. . ся подача тока в обмотку 22 электромагнитного клапана 14 и игла 17 клапана И опускается в нижнее положение за счет силы пружины 43, тем самым закрывая подачу газа в двигатель. Подача воздуха на принудительном холостом ходе при отключении подачи топлива снижает разрежение во впускном трубопроводе, что значительно сокращает расход моторного масла. Дополнительная подача воздуха, подаваемая в двигатель при работе на режимах принудительного холостого хода, положительно влияет на последующий разгон двигателя, так как очищаются цилиндры двигателя и приемистность двигателя улучшается. Это происходит за счет того, что объем основной дозирующей системы заполнен газом и при открытии дроссельной заслонки 6 газ сразу поступает в смесительную камеру 7 карбюратора-смесителя 4. Такое конструктивное выполнение системы питания обеспечивает снижение токсичности отработавщих газов и повыщение топливной экономичности.