Устройство для подачи дополнительного воздуха во впускной тракт двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1983 года по МПК F02M23/04 

Изобретение относится к машиностроению, в частностн к устройствам для подачи дополнительного воздуха во впускной тракт двигателя внутреннего сгорания. Известны устройства для подачи дополнительного воздуха во впускной тракт двигателя внутреннего сгорания, содержащие основной дозирующий орган, расположенный в корпусе, имеющем проходной канал с седловой поверхностью, подключенный к впускному тракту, и мембранный пневмопривод, снабженный штоком и имеющий рабочую камеру, подключенную к задроссельному пространству впускного тракта 1. Недостатком таких устройств является то, что оси не могут обеспечить точное дозирование подачи дополнительного воздуха, особенно в области малых расходов, так как кратность изменения расхода превышает величину более 100. Известны также устройства для подачи дополнительного воздуха во впускной тракт двигателя внутреннего сгорания, содержащие основной дозирующий орган, расположенный в корпусе, имеющем проходной канал с седловой поверхностью, подключенный к впускному тракту, и мембранный пневмопривод, снабженный штоком и имеющий рабочую камеру, по меньщей мере, в одном из входов которой установлен управляющий клапан 2. Однако такие устройства, требуя изменения давления воздуха перед основным дозирующим органом, не обеспечивают заданную точность подачи дополнительного воздуха вследствие циклического изменения давления подаваемого воздуха. Целью изобретения является повыщение точности дозирования подачи дополнительного воздуха. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для подачи дополнительного воздуха во впускной тракт двигателя внутреннего сгорания, содержащем основной дозирующий орган, расположенный в корпусе, имеющем проходной канал с седловой поверхностью, подключенный к впускному тракту, и мембранный пневмопривод, снабженный щтоком и имеющий рабочую камеру, по меньшей мере, в одном из входов которой установлен управляющий клапан, щток мембранного пневмопривода снабжен дополнительным дозирующим органом малых расходов и упором и выполнен с возможностью свободного хода относительно основного дозирующего органа, а последний снабжен опорной поверхностью для упора штока и пружиной для поджатия к седловой поверхности. Кроме того, свободный ход штока относительно основного дозирующего органа лежит в пределах от 0,4 до 0,6 хода дополнительного дозирующего органа. На чертеже изображено предлагаемое устройство, разрез. Устройство для подачи дополнительнчого воздуха содержит основной дозирующий орган 1, расположенный в корпусе 2, имеющем проходной канал 3 с седловой поверхностью 4, подключенный к впускному тракту 5, и мембранный пневмопривод 6, рабочая камера 7 которого имеет управляющие клапаны 8 и 9, обеспечивающие ее соединение соответственно с атмосферой и проходным каналом 3. В корпусе 2 выполнен обводной канал 10, а шток II, связанный с мембраной 12 пневмопривода 6, выполнен с дополнительным дозирующим органом 13 малых размеров и имеет упор 14. Шток 11 выполнен с возможностью свободного хода относительно основного дозирующего органа 1, а последний имеет опорную поверхность 15 для упора 14 щтока 11 и снабжен пружиной 16 для поджатия к седловой поверхности 4. Причем величина свободного хода щтока 11 относительно основного дозирующего органа 1 лежит в пределах от 0,4 до 0,6 величины хода дополнительного дозирующего органа 13. На входе впускного тракта 5 установлен карбюратор 17. Устройство работает следующим образом. При работе двигателя во впускной тракт 5 поступает от карбюратора 17 топливовоздущная смесь, а по проходному каналу 3 - дополнительный воздух, когда к управляющему клапану 9 поступает сигнал на открытие. На режиме холостого хода двигателя, когда разрежение во впускном тракте 5 велико, управляющим клапаном 9 устанавливается такое разрежение в рабочей камере 7, при котором основной дозирующий орган 1 пружиной 16 прижат к седловой поверхности 4, так как щток 11 мембраной 12 опущен вниз, вследствие чего весь дополнительный воздух поступает во впускной тракт 5 по обводному каналу 10, через который регулируется расход дополнительным дозирующим органом 13, который обеспечивает дросселирование весьма больщого перепада давления, например 60-70 кПа. При переходе двигателя с режима холостого хода на частичные нагрузки происходит открытие дроссельной заслонки в карбюраторе 17, в связи с чем разрежение во впускном тракте 5 уменьшается, в то время как разрежение в рабочей камере 7 пневмопривода 6 при помощи управляющего клапана 9 увеличивается, в связи с чем мембрана 12 вместе со штоком 11 поднимается, а дополнительный дозирующий орган 13 увеличивает проходное сечение обводного канала 10, обеспечивая увеличение подачи дополнительного воздуха во впускной тракт 5 и тем самым достигается подача в двигатель топливо-воздушной смеси заданного состава. На величине хода от 0,4 до 0,6 дополнительного дозирующего органа 13 (т. е. штока 11) упор 14 входит в контакт с опорной поверхностью 15 основного дозирующего органа 1, и дальнейшее движение вверх дополнительного дозирующего органа 13 происходит одновременно с основным дозирующим органом 11, который, преодолев сопротивление пружины 16, отходит от седловой поверхности 4. Поэтому дополнительный воздух поступает во впускной тракт 5 как через обводной канал 10, так и через зазор между корпусом 2 и основным дозируюшим органом 1. Включением в работу основного дозирующего органа 1 на 0,4-0,6 части хода дополнительного дозирующего органа 13 обеспечивается плавность изменения подачи дополнительного воздуха, в связи с чем достигается высокая точность дозирования подачи дополнительного воздуха. На режиме, близком к номинальной мощности двигателя, когда дроссельная заслонка в карбюраторе 17 почти полностью открыта, щток 11 мембраной 12 поднят на максимальную высоту, в связи с чем подача дополнительного воздуха происходит в основном через зазор между корпусом 2 и основным дозирующим органом 1, причем подача воздуха осуществляется при малом перепаде давления, например ДР 5-10 кПа. Таким образом, достигается требуемое плавное увеличение подачи дополнительного воздуха. При переходе двигателя на режим номинальной мош,ности рабочая камера 7 пневмодвигателя 6 сообщается с атмосферой при помош,и управляющего клапана 8, в связи с чем мембрана 12 перемещает шток 11 вниз до упора так, что оба дозирующих органа 1 и 13 перекрывают проходные сечения проходного и обводного каналов 3 и 10, и подача дополнительного воздуха во впускной тракт 5 прекращается, в связи с чем достигается требуемое обогащение топливно-воздушной смеси, поступающей в двигатель, и обеспечивается номинальный режим работы последнего. Таким образом, выполнение устройства для подачи дополнительного воздуха с основным и дополнительным дозирующими органами, включаемыми последовательно, обеспечивает плавное изменение подачи дополнительного воздуха, в связи с чем повыщается точность его дозирования.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ДОПОЛНИТЕЛБНОГО ВОЗДУХА ВО ВПУСКНОЙ ТРАКТ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащее основной дозирующий орган, расположенный в корпусе, имеющем проходной канал с седловой поверхностью, подключенный к впускному тракту, и мембранный пневмопривод, снабженный штоком и имеющий рабочую камеру, по меньщей мере, в одном из входов которой установлен управляющий клапан, отличающееся тем, что, с целью повышения точности дозирования подачи дополнительного воздуха на всех режимах работы двигателя, шток мембранного пневмопривода снабжен дополнительным дозирующим органом малых расходов и упором и выполнен с возможностью свободного хода относительно основного дозирующего органа, а последний снабжен опорной поверхностью для упора щтока и пружиной для поджатия к седловой поверхности. 2. Устройство по п. 1, отличающееся i (Л тем, что, свободный ход штока относительно основного дозирующего органа лежит в пределах от 0,4 до 0,6 хода дополнительного дозирующего органа. 4; оо ел оо