Способ питания двигателя внутреннего сгорания и система для его осуществления Советский патент 1985 года по МПК F02M3/00 

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано для ограничения подачи топлива на принудительном холостом ходу.

Известен способ питания двигателя путем ограничения подачи топлива на принудительном холостом ходу, реализованный устройством, содержащим карбюратор с электромагнитным клапаном перекрытия подачи топлива 1.

Однако такой способ питания не обеспечивает устойчивую работу двигателя при реальных разбросах его параметров, в частности оборотов независимого холостого хода. Известен также способ питания двигателя внутреннего сгорания путем ограничения подачи топлива на режиме принудительного холостого хода по сигналам положения закрытия дроссельной заслонки карбюратора и частоты вращения двигателя и восстановления подачи топлива по сигналу о частоте вращения ниже заданной 2.

Согласно известному способу, ограничение подачи топлива происходит при частоте вращения двигателя, больщей некоторой заданной величины, а восстановление подачи т- при частоте, меньшей некоторой заданной, зависящей от выбранного гистерезиса.

Однако такие способы питания двигателя приводят к неустойчивой работе двигателя на независимом холостом ходу в автоколебательном режиме, если частота вращения двигателя на независимом холостом ходу не укладывается в пределы гистерезиса, что возможно на реальном двигателе из-зг зависимости его работы на холостом ходу от степени приработки, климатических условий, качества топлива и других причин.

Увеличение же диапазона гистерезиса нецелесообразно из-за связанного с этим уменьшения экономии топлива.

Цель изобретения - улучшение работы двигателя путем устранения автоколебаний. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу питания двигателя внутреннего сгорания путем ограничения подачи топлива на режиме принудительного холостого хода по сигналам положения закрытия дроссельной заслонки карбюратора и частоты вращения двигателя и восстановления подачи топлива по сигналу о частоте вращения ниже заданной, повторное ограничение подачи топлива осуществляют после изменения сигнала о положении дроссельной заслонки.

Способ питания может быть осуществлен системой питания для двигателя внутреннего сгорания, содержащей карбюратор с электромагнитным клапаном ограничения подачи топлива и соединенное с клапаном устройство управления, имеющее датчик положения дроссельной заслонки, датчик частоты вращения двигателя и триггер, вход которого

соединен с датчиком частоты вращения, триггер имеет дополнительный вход, соединенный с датчиком положения дроссельной заслонки.

На фиг. 1 изображена блок-схема предложенной системы питания для двигателя внутреннего сгорания; на фиг. 2 - электрическая схема конструктивного исполнения системы на фиг. 1; на фиг. 3 - вариант исполнения системы.

. Система питания для двигателя внутреннего сгорания (фиг. Г) содержит карбюратор 1 с электромагнитным клапаном 2 прекращения подачи топлива, поступающего по впускному тракту 3, соединенное с этим

5 клапаном устройство 4 управления, имеющее датчик 5 положения дроссельной заслонки 6, датчик 7 частоты вращения двигателя и триггер 8, основной вход 9 которого соединен с датчиком 7 частоты вращения, а дополнительный 10 - с датчиком 5 положения

0 дроссельной заслонки.

Способ питания двигателя осуществляется следующим образом.

При наступлении принудительного холостого хода, характеризующегося закрытием дроссельной заслонки 6 карбюратора 1, о чем судят по сигналу датчика 5 положения заслонки 6, и превышении сигналом датчика 7 частоты вращения двигателя некоторого заданного значения, являющегося, например

0 порогом срабатывания триггера 8, устройство 4 управления вырабатывает сигнал, подаваемый на клапан 2 перекрытия подачи топлива. В результате этого топливо перестает поступать из карбюратора 1 в двигатель. После падения частоты вращения дви5 гателя ниже заданной триггер 8 срабатывает вследствие чего, во-первых, с клапана 2 снимается сигнал, вырабатываемый устройством 4 управления и возобновляется подача топлива в карбюратор 1, а, во-вторых, триггер 8 становится нечувствительным к изменениям сигнала датчика 7 частоты вращения двигателя. Таким образом, при переходе на независимый холостой ход топливо в карбюратор 1 подается при любой установившейся частоте вращения двигателя, которое

5 может быть и больщей, чем пороговое значение триггера 8, т. е. двигагель на независимом холостом ходу работает устойчиво, так как прекращение подачи топлива невозможно. Такое состояние системы питания сохраQ няется до тех пор, пока триггер 8 не будет возвращен в исходное положение. Это может произойти только путем изменения сигнала на его дополнительном входе 10, подключенном к датчику 5 положения дроссельной заслонки 6, для чего необходимо ее открыть,

5 переводя тем самым двигатель в тяговый режим. После этого триггер 8 вновь обретает чувствительность к изменению сигнала датчика 7 частоты вращения двигателя.

На фиг. 2 показано конкретное выполнение системы питания по вышеуказанной блок схеме. В качестве датчика 7 частоты вращения двигателя может быть использована система зажигания двигателя через преобразователь II импульсов в напряжение, подключенная к триггеру 8, выполненному, например, на операционном усилителе 12, охваченном положительной обратной связью, управляемой ключом 13, который, будучи механически связан с дроссельной заслонкой 6, играет роль датчика 5 ее положения. Закрытому положению заслонки 6 соответствует разомкнутое положение ключа 13.

За счет коммутации положительной обратной связи усилителя 12 с помощью ключа 13 изменяется чувствительность триггера 8 к напряжению преобразователя 11, несущему информацию о частоте вращения двигателя, и работа устройства 4 управления происходит в соответствии с вышеописанным способом.

В варианте выполнения системы питания (фиг. 3) триггер 8 образован двухтранзисторным усилителем и цепью положительной обратной связи с резистором 14, соединяющей его дополнительный вход 10 с выходом. Основной вход 9 триггера 8 соединен с блоком ИЛИ 15, имеющим диоды 16 и 17, первый из которых соединен с датчиком 7 частоты вращения. Датчик положения дроссельной заслонки 6 выполнен в вид ключа 18, связанного с педалью 19 акселератора и имеющего два выходных контакта 20 и 21, первый из которых подключен к диоду 17 блока ИЛИ 15, а второй - к дополнительному входу 10 триггера 8.

Система (фиг. 3) работает следующим образом.

При нажатой педали 19 акселератора ключ 18 размыкает соединение диода с «землей и ток источника питания поступает через диод 17 на основной вход 9 триггера 8. Одновременно ключ 18 замыкает выходной контакт 21 и соответственно дополнительный вход 10 на «землю, в связи с чем на выходе триггера 8 появляется ток, клапан2 открывается, обеспечивая подачу топлива в двигатель. После опускания педали 19 ключ 18 отсоединяет выходной контакт 21 от «земли и соединяет с последней выходной контакт 20, в результате чего триггер 8 становится чувствительным к сигналу датчика 7, который

5 при частоте вращения двигателя выше заданного значения имеет сигнал ниже уровня чувствительности триггера 8, с выхода которого прекращается поступление тока к клапану 2. Последний закрываете я и топливо в двигатель не поступает. При падении частоты вращения сигнал датчика 7 увеличивается и при заданной величине частоты вращения датчик 7 переводит триггер 8 в состояние, при котором на его выходе появляется ток, под воздействием которого кла5пан 2 открывает по;хачу топлива в двигатель. Дальнейшая работа системы на фиг. 3 происходит аналогично системе по фиг. 1.

Таким образом, повторное ограничение подачи топлива происходит после изменения

состояния ключа или сигнала о положении дроссельной заслонки, обеспечивается улучшение работы двигателя, выражающееся в устранении опасности вредных автоколебаний его частоты вращения при одновременном обеспечении экономии топлива на принудительном холостом ходу.

Фиг.:

1. Способ питания двигателя внутреннего сгорания путем ограничения подачи топлива на режиме принудительного холостого хода по сигналам положения закрытия дроссельной заслонки карбюратора и частоты вращения двигателя и восстановления подачи топлива по сигналу о частоте вращения ниже заданной, отличающийся тем, что, с целью улучшения работы двигателя путем устранения автоколебаний, повторное ограничение подачи топлива осуществляют после изменения сигнала о положении дроссельной заслонки. 2. Система питания для двигателя внутреннего сгорания, содержащая карбюратор с электромагнитным клапано.м ограничения подачи топлива и соединенное с клапаном устройство управления, имеющее датчик положения дроссельной заслонки, датчик частоты вращения двигателя и триггер, вход которого соединен с датчиком частоты вращения, отличающаяся тем, что триггер имеет (Л дополнительный вход, соединенный с датчиком положения дроссельной заслонки. 00 00 4: ОО