Клапан-стабилизатор давления Советский патент 1983 года по МПК G05D16/06 

изобретение относится к области автоматического управления и может быть применено в машиностроении .а качестве перепускного клапана для топливной системы двигателя внутреннего сгорания.

Известен клапан - стабилизатор давления, содержащий корпус, в котором установлен подпружиненный запорный орган, взаимодействующий с седлом, упруго связанный с корпусом через мембрану .

Недостатком данного клапана является то, что он не обеспечивает нормальную работу нагнетательной магистрали системы питания потому, что не позволяет удалять воздух из системы при прокачке.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является клапан - стабилизатор давления f содержащий корпус с входной и выходной камерами, между которыми установлена подпружиненная мембрана с згц репленным на ней седлом, в центре которого установлен клапан, выполненный в виде тарели с толкателем, расположенным в выходной камере напротив которого установлен первый ограничитель хода 2, .

Известный клапан - стабилизатор давления обеспечивает нормальную работу топливной системы, но чувст ителен к изменению положения в пространстве, так как при наклоне клапана более 15 от вертикали он вообще прекращает свои функции, так как поплавок клапана не прижимает тарель к седлу..

Цель изобретения - расширение области применения клапана.

поставленная цель достигается тем, что в клапане - стабилизаторе . давления на торце толкателя выполнен упор. Между которьзм и мембраной установлена пружина, а в толкателе выполнена полость, соединенная через первый канал с выходной камерой и через второй канал и пазы в торце тарели - с входной камерой, причем во втором канале установлен подпружиненный обратный клапан с хвостовиком, длина которого больше длины второго канала, а напротив тарели в .корпусе .выполнен второй ограничитель хода.

На.иг.1 изображен клапан, обгций. вид J на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.) Клапан содержит корпус 1 с ной 2 и вьссодной 3 камерами меящу которыми установлена подпружиненная мембрана 4 с закрепленным на ней седлом 5, в центре которого уотановлен клапан, выполненный в вяДв тарели 6 с толкателем 7, расположенньм а выосодной хемере 3, напротив кЬто.рого установлен первый ограничитель 8 хода. Мембрана 4 со стороны выходной камеры 3 связана с пружиной 9..

На торце 10 толкателя 7 выполнен упор 11,-между которым и мембраной 4 установлена пружина 12. В толкателе 7 выполнена полость 13, соединенная через первый канал 14 с выходной камерой 3 и через второй канал 15, а котором установлен подпружиненный обратный клапан 16 с хвостовиком 17, и пазы 18 в торце 19 тарели 6 - с входной камерой 2. Длина хвостовика

0 17 больше длины второго канала 15 на 0,20-0,25 мм. Напротив тарели 6 в корпусе 1 во входной камере 2 выполнен второй ограничитель 20 хода. Обратный клапан поджат пружиной 21.

5 Клапан работает следующим образом.

При прокачке системы перед пуском двигателя внутреннего сгорания в корпусе 1 топлива нет, и мембрана

4 под действием пружины 9 прогибается в сторону входной камеры 2, тарель 6 прижата седлом 5 ко второму ограничителю 20 хода. Хвостовик 17 обратного клапана 16 упирается во

с второй ограничитель 20 хода, но так

как он выступает на 0,20-0,25 мм над торцом 19 тарели 6, то обратный клапан 16 открыт и входная камера 2 через пазы 18, осевой зазор между стенкой канала 15 и хвостовика 17 обратного клапана 16, полость 13 и первый канал 14 толкателя 7 сообщается с выходной камерой 3. При этом воз-, дух и пары топлива имеют выход из входной Ке1меры в выходную камеру и

5 дальше в бак.

При заполнении топливом входной камеры 2 топливо будет также стремиться пройти через открытый обратный клапан 16, но так как гидравлическое сопротивление первого канала 14, диаметр которого равен 0,5 мм, для топлива значительно выше, чем для воздуха и паров топлива, то в входной камере 2 возникает некоторое

5 избыточное давление, которое, действуя на мем0рану 4 и. преодолевая усилие пружины 9, отожмет седло 5 и тарель 6 от второго ограничителя 20 хода. Обратный .клапан 16 под действием пружины 21 закрывается, и слив топлива из входной камеры через обратный клапан Прекращается. При дальнейшей прокачке системы в входной к 2 создается давление, повышении Давления в системе

.повьшгается давление и-во входной камере 2, при этом мембрана 4/ Преодолевая усилие пруЖииы 9, прогибается в сторону выходной камеры 3/ переме . щая толкатель 7 в сторону первого

в ограничителя 8 хода. При достижении во входной камере 2 заданного давления толкатель 7 касается первого ограничителя 8 хода. При превышении давления в системе вкоае заданного

5 толкатель 7 упирается в первый ограничитель 8 хода, останавливается/ а мембрана 4 под действием давления топлива продолжает сжимать пружину 9, при этом седло 5 отходит от таре ли 6, сжимая пружину 12/ и входная камера 2 и выходная камера 3 сообщаю ся. Излишнее топливо из системы перетекает в выходную камеру 3 и дешее в сливную магистраль, давление во входной камере 2 пониэифся и мембрана 4 под действием пружины 9 переместится в.сторону входной камеры 2 при этом толкатель 7 отойдет от первого ограничителя хода в/ а тарель 6 под действием пружиныv12 прижмется к седлу 5 и разобщит камеры 2 и 3/ .поддерживая заданное давление в вистеме. При следующем импульсе повышения давления в системе шпсл повторится. Таким образом при работающем двигателе в системе питания поддерживается заданное постоянное дгюление/ предотвращающее вскипание легкого топлива. После остановки двигателя клапан поддерживает в системе давление топлива за счет энергии сжатой пружины 9, поэтому вскипание легкого топлива в герметичной систоле питания не происходит/ что обеспечивает надежный пуск горячего двигателя. В негерметичной системе давление постепенно понижается и мембрана под дейг стви.ем пружины 9 через седло 5 при жимает тарель б ко второму .ограничитепю 20 хода/ при этом ;:обратный клапам 16 откроется, Ьбеспечивая тем самым быструю прокачку система питания перед, пуском........ В отличие от известного клапанстггбилиэатор давления может надежно работать при любом положении в пространстве/ в то .время как известный может выполнять свои функции только в определенном положении. Это значительно упрсяцает компоновку клапа на - стабилизатора на элементгис системы питания с учетом расположения других узлов в моторном отсеке двигателя .

КЛАПАН - СТАБИЛИЗАТОР ДАВЛ НИЯ, содержащий корпус с входной и выходной к.амерами, между которыми установлена подпружиненная мембрана с эакрепленнЕм на ней седлом /в цен ре которого усГгановле клапан, вы0ltf.f полненный в виде тарели с толкателем/ расположенным в выходной камере/ напротив которого установлен первый ограничитель хода/ о т л. и ч а юц и (t с я тем/ что/-с целью расширения области применения клапана/ на торце толкателя выполнен упор/ между которьм и мембраной установлена пружина/ а в толкателе выполнена полость/ соединенная через первый канал с выходной камерой и второй канал И пазы в торце тарели с входной камерой/ причем во втором канале устаиовлен подпружиненный обратный клапан с хвостовиком/ длина которого больше длины второго канала/ а напротив тарели в корпусе выполнен второй ограничитель хода.