Система для отключения цилиндров двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1984 года по МПК F02D17/02 

Изобретение относится к автоматическому регулированию двигателей внутреннего сгорания. Известны системы для отключения цилиндров двигателя внутреннего сгорания , содержащие группы отключаемых и неотключаемлзс цилиндров, снабженные индивидуальными впускными трубопроводами с дроссельными заслонками, соединенными с синхронизирующим механизмом, и клапан для подачя воздуха, размещенный в обводном канале впускного трубопровода групгш отключаемых цилиндров. Известные системы обеспечивают плавную работу двига-|5 теля при включении всех цилиндров, а параллельная работа дроссельных заслонок способствует равному наполнению групп цилиндров Ll. Однако известные системы сложны в и готовлении, требуют доработки и настро ки в эксплуатации, так как потеря регул ровок недет к снижению экономичности. Цель изобретения - повьшение экономичности. Для достижения поставленной цели система для отключения цилиндров дви гателя внутреннего сгорания, содержа щая группы отключаемых и неотключаемых цилиндров, снабженные индивидуan ными впускными трубопроводами с дрос сельными заслонками, соединенными с синхронизирующим механизмом, и кла пан для подачи.воздуха, размещенный в обводном канале впускного трубопровода группы отключае1Ф х цилиндров снабжена регулятором частоты вращения и регулирующим диафрагменным механизмом с рабочей камерой и запорным элементом, причем диафрагма рабочей камерй соединена с дроссельной заслонкой группы отключае1Ф1х цилиндров, а рабочая камера через запорный элемент подключена к впускному трубопроводу группы неотключаеммх цилиндров, дроссельная заслонка которого связана с регулятором частоты вращения. На чертеже представлена схема систем 1. Система для отключения цилиндров двигателя внутреннего сгорания содержит группы неотключаемых цилинд. ров 1 - 4, впускной трубопро эод 5 с дроссельной заслонкой 6 и группы отключае1 1х цилиндров 7 - 10, впуск- 55

ной трубопровод 11 с дроссельной

заслонкой 12./ Цилиндры 1, 8, 9

и 4 снабжены выпускным коллектором 13,

шайбой 27 сдвигает в крайнее левое положение втулку 31 с кольцевой вымочкой, и кольцевая выточка 002 а цилиндры 7, 2, 3 и 10 - выпускным коллектором 14. Дроссельные заслонки 6 и 12 связаны синхронизирующим механизмом, 15. С дроссельной заслонкой 6 соединен регулятор 16 частоты вращения, который связан с педалью 17 газа. G дроссельной заслонкой 12 соединен дополнительный регулирующий диафрагменньй механизм 18, который своей рабочей камерой через каналы 19 и 20 и запорный элемент 2} подключен к впускному трубопроводу 5, а через жиклер 22 сообщен с атмосферой. Запорный элемент 21 состоит из вакуумной диафрагменной камеры 23, прикрепленног.о к диафрагме 24 штока 25 с запрессованными на нем шайбами 26 и 27, пружины 28, регулировочного винта 29./ На диафрагменной камере 23 закреплен цилиндрический корпус 30 распределителя, снабженного втулками 31 с кольцевой выточкой, и резьбовой пробкой с отверстием 32. IB обводном канале трубопровода 11 установлен клапан 33 с пневмоприводом 34, подключенным через канал 35 к дроссельному пространству дозирующей системы группы отключаемых цилиндров. й,1водное отверстие 36 канала 35 имеет такое положение -относительно опускающегося края дроссельной заслонки 12, которое обеспечивает быстрое закрывание клапана 33 в начальный момент открытия дроссельной заслонки 12. Система работает следующим образом. При неработающем двигателе обе заслонки открыты полностью, заслонка 6 открыта регулятороь 16, заслонка 12 - диафрагменным механизмом 18. При запуске двигателя заслонка 6 принудительно прикрывается из кабины водителя с помощью тросоврг о привода (не показан. Заслонка 12 прикрывается на такой же угол, как и заслонка 6, что обеспечивается-синхронизирующим механизмом 15. Посла запуска двигатель переводят в режим холостого хода. Разрежение из впускного трубопровода 5 передается по каналу 20 в вакуумную камеру 23 запорного элемента 21. Диафрагма 24, сжимая пружину 28, перемёщает шток 25 влево, который своей cqeAHHHer каналы 19 и 20. Разрежение из впускного трубопровода 5 через каналы 19 и 20 передается в рабочую камеру диафрагменного механиз ма 18, и дроссельная заслонка 12 плавно прикрывается. В момент полного прикрытия заслонки 12 отверсти 36 канала 35 оказывается в задроссе ном пространстве в зоне высокого разрежения. Через канал 35 разрежен передается в вакуумную камеру пневм привода 34, который открывает клапан 33, и во впускной трубопровод 1 впускается воздух. Цилиндры 7-10 отключаются. В период плавного прикрытия дрос сельной заслонки 12 частота вращения двигателя снижается, на что регулятор 16 частоты вращения peaгирует открытием заслонки 6, поддер живая частоту вращения в заданных пределах. Перед нагружением двигателя трос вый привод, используемый для пуска двигателя, возвращается в исходное положение. При этом минимальная час та вращения холостого хода обеспечивается регулятором частоты вращения. При нагружении двигателя разрежение во впускном трубопроводе 5 и вакуумной камере 23 снижается, и шт 25 перемещается вправо. До достижения определенной нагрузки (разрежения в трубопроводе 51/ продолжает ра ботать группа HeoTKnm4aeN«iix цилиндров, так как несмотря на то, что шток 25 перемещается влево, втулка 31 продолжает оставаться на мест и своей кольцевой выточкой соединяет каналы 19 и 20. При снижении разрежения в трубопроводе 5 до значения, соответствую щего 80-90%-ной загрузки группы неотключаемых цилиндров, шток 25 запо i ного устройства перемещается вправо настолько что своей шайбой 26 сдвигает втулку 31 с кольцевой выточкой и каналы 19 и 20 разобщаются Разрежение в рабочей камере механиз ма 18 за счет впуска в нее воздуха через жиклер 22 снижается, и дроссельная заслонка 12 плавно открывается. Скорость открытия заслонки 12 зависит от пропускной способности жиклера 22. В момент начала открытия заслонJKH 12 отверстие 36 оказывается вне зоны высоких разрежений. Разреже004ние в вакуумной камере пневмопривода 34 резко снижается, и клапан 31 закрывается, а цилиндры 7-10 включаются в работу. По мере открытия заслонки 12 частота вращения двигателя возрастет, на что регулятор частоты вращения реагирует прикрытием заслонки 6, . поддерживая частоту вращения в пределах, заданных положением педали газа. Встречное движение заслонок 6 и 12 продолжается до выравнивания углов их открытия, что обеспечивается синхронизирующим механизмом 15. По мере прикрытия заслонки 6 разрежение в трубопроводе 5 и вакуум- ной камере 23 запорного элемента 21 возрастает, диафрагма 24 перемещает щток 25 влево, но не до соприкосновения щайбы 27 с втулкой 31. Каналы 19 и 20 остаются разобщенныьш, и двигатель продолжает работать на обеих группах цилиндров. Шток 25 шайбой 27 перемещает втулку 31 с кольцевой выточкой до сообщения этой выточкой каналов 19 и 20 при снижении нагрузки двигателя, работающего на обеих группах цилиндров I при возрастании разрежения в трубопроводе 5 и вакуумной Камере 23Г, до значения, соответствующего 60-70%-ной нагрузке двигателя, работающего на одной группе цилиндров. При этом разрежение передается изтрутрубопровода 5 .через каналы 19 и 20 в рабочую камеру диафрагменного механизма 18, дроссельная заслонка 12 прикрывается, отверстие 36 канала 35 в момент полного прикрытия заслонки 12 йопадает в зону ш 1сокого разрежения , которое передается в вакуумную камеру 23, клапан 33 открывается и впускает воздух в трубопровод И, цилиндры 7-10 отключаются. Оптимальные по нагрузке включения и выключения группы цилиндров до- : стигаются подбором и при необходимости регулировкой пружины 28 и(ш1И подбором расстояния между шайбами 26 и 27 на щтоке 25 запорного элемента 21. Запорный элемент 21 может быть также механического, электрического электронного и другого типа. Скоростные режима двигателя задаются положением педали 17 газа, связанной с регулятором 16 частоты вращения. Механизм 15, связывающий 5. дроссельные заслонки 6 и 12, может быть выполнен в виде рычага с пазом. Таким образом, в предлагаемой си теме за счет исключения третьей дополнительной заслонки и использования для регулирования дроссельной заслонки отключаемой группы цилиндров упрощается система питания и двигатель в целом.

Л f516

г

2В

29

J4 0 Оснащение предлагаемой cиcтe f)I регулятором частоты повышает плавность ее работы при включении и отключении групп цилиндров за счет плавного, следящего за частотой закрытия заслонки группы отключаемых цилиндров, параллельная работа заслонок обеспечивает равное наполнение топливовоздушной смесью обеих групп цилиндров и повьппает экономичность двигат еля.

СИСТЕМА ДЛЯ ОТКЛЮЧЕНИЯ ЦИ.ЛИНДРОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащая группы отключаемых и иеотключаеи 1х цилиндров, снабженные индивидуальными впускными трубопроводами с дроссельными заслонками, соединенными с синхронизирующим механизмом, и клапан для подачи воздуха, размещенный в обводном канапе впускного трубопровода группы от.кпючае1 1х цилиндров, отличающаяся тем, что, с целью повьшения экономичности, система снабжена регулятором частоты вращения и регулирующим диафрагменным механизмом с рабочей камерой и запорным элементом, причем диафрагма рабочей камеры соединена с дроссельной заслонкой группы отключаекых цилиндров-, а рабочая камера через запорный элемент подключена к впускному трубопроводу группы неотключаеилх цилиндров, дроссельная заслонка которого связана с регулятором частоты вращения.