Система питания для двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1987 года по МПК F02M31/18 

Изобретение относится к ма1ииностр)ое-- нию, в частности к системам питания для двигателя внутреннего сгорания.

Целью изобретения является повышение надежности работы системы питания для двигателя внутреннего сгорания.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема системы питания для двигателя внутреннего сгорания; на фиг. 2 - узел поплавкового механизма испарительной камеры.

Система питания содержит топливный бак 1, связанный топливопроводом 2 с топливным насосом 3, далее топливопроводом 4, через запорный кран 5 с испарительной камерой 6, которая топливопроводом 7 соединена с теплообменником 8, а последний - с камерой 9 для сбора конденсата. Камера 9 для сбора копдс - сата в нижней части топливопроводом 10 соединена с трехходовым краном 11. последний топливопроводом 2 соединен с пои- ;1авковой камерой 13 карбюратора, а топливопроводом 14 - с полостью высокого давления топливного насоса 3. В верхней части камера 9 для сбора .конденсата топливопроводом 15 соединена с балансировочным каналом 16 карбюратора. Поплавковая камера 13 в нижней части соединена топливопроводом 17 с запорным краном 18, а последний - с топливоприводом 2.

Испарительная камера 6 имеет цилиндрическую форму и вмонтирована в нагревательную камеру 19, причем боковые и Нижние стенки камер образуют воздушный зазор (5-7 мм), заполняемый водой через штуцер 20 с запорным краном 21, вмонтированный в нижней части камеры 6, а в верхней части испарительной камеры 6 вмонтирован птуцер 22 для слива воды.

Камера 9 для сбора конденсата в веох- ней части имеет запорный клапан 23, который взаимодействует с поплавковым механизмом 24, вмонтированным знугри камеры.

Поплавковая камера 13 карбюратора снабжена запорным клапаном 25, взаимодействующим с поплавковым механизмом 26 камеры. Карбюратор снабжен топливодозл- рующими каналами 27, дроссельной и воздушной заслонками 28 и 29 соответственно.

На фиг. 2 изображен узел поплавкового механизма испарительной камеры 6 (фиг. 1), корпус 30 которого вмонтирован в верхней части испарительной камеры, состоящей из тороидального поплавка 31, запорного клапана 32 с седлом 33 клапана, толкателя 34 запорного клапана, спиральной пружины 35 толкателя 34, опираюн ейся через шайбу 36 на поплавок 31, спиральной пружины 37 запорного клапана, трех сухариков 38 со спиральными пружинами 39 сухариков, устанавливаемых в отверстиях корпуса 30 по скользящей посадке под углом 120°. Толкатель 34 запорного клапана с хвостовиком запорного клапана 32

5

0

5

0

5

0

5

0

5

соединен подвижным соодишм-ием типа ухо- вилка, причем в П1еках вилки выполнены окна-направляющие 40, по которым перемещается ползун 41 хвостовика клапана. Толкатель 34 снабжен грибком 42.

Устройство работает следующим образом.

При работе двит ателп топливо из бака 1 топливным насосом 3 ю трубопроводу 2 и цо топливопрово.;а. 14 и 12 поступает в поплавковую камеру 13 карбюратора. Характеристики беизр/насосов карбюраторных двигателей таков ,, что они по расходу топлива прев1::Плают в 2-3 раза расход, потребляемый ..итигателем. При этом избыточное давление, создаваемое насосом .достигает 20-25 кПа. Следовательно, при открытом запорном кране 5 и открытом запорном клапане 32 топливо насосом 3 г.одаю г в ис арите; ьиую камеру .6. По мере поступления топлива поплаво.ч 31 шдроста- тической силой прг.поднимается и сжимает lipvwiHiiV 35. Сила поижима пружины 35 действует ка i pH6(jK 4:1 :с),1кате. 1я 34, который, находясь па наклонной рабочей поверхности cvxapHKOB 36, стремится их раз- лвя. и сжать пр жпны 39 сухариков, ( кла пружины сухариков Рпс С вязана с си. пружины 35 толкателя РГ.Г и углом наклоне. .; й поверхности об счха- риков относкте;1ьно оси толкателя соотно- щение.м

П- т г-г /glOt.-J-()), где fi - угол треник;

п .- число иру.- кин сухариков.

Когда сила пр жины 35 достигает nt- личипы, дост-;ггоп;| ;)й для сжатия пружин 39 сухариков, г1)ибок 42 толкателя 34 утапливает сухармки 38 о окна корпуса 30, перемещается ввеп ;; ведет за собой запорный клапап 32, пслзун 41 которого силой пружины 37 уста;| .)влен на верхнем упоре oK ia 40, Bbinojiueiiroro в хвостовике толкателя 34. Причем, когл.а до выхода грибка с наклон: ной покерхпости сухариков на ;5Сртикальм iC ис-гается приблизительно 0,5---1 мм, (}Пьь .й к. 1апан 32 садится па свое седло 33, и в работу включается iipy- жииа 37, сила которой приостанавливает дйижепие то/жателя 34, а клапан 32 разоб- цае г 1с:юсть Hcriafiirrc. ibHon камеры с окру- жаюи1ей . Топливо по топливО; г)во- ду 1 продо.i:-- ;ic по -т-цзть в 1;с 1арите:1ь- ную Kfi (-р i. и 1-ил.ростат1 еская сила ;к) 31 :1|)од(лжает pacTii.

Korvui ве.:1ичи: г: гидростатической силы iijieBbicnT CH. iy п})ужин 37 и 39, грибок 42 толкателя 34 ;родо;|жит свое nepeMenieiiHe и перейдет с пак.|0-1иой па вертикальную nossepxHocTb сухар нкон, где сила пружины 39 ;|( оказывает з;) .u T iOi o опротк15ления движению толкателя. Ilpv; этом г(ружина 35 то.кптеля сж;1мает 11 |ужн1 у 37, которая плотно запирает K/iaiioii 32, и грибок 42 толкателя 34 садигся на упорь; сухариков. Заполнение испарительной камеры топливом продо, 1жает::я ло тех пор, пока давление топлива в испарительной камере не станет равным давлению топлива в топливопроводе 4.

Вода в нагревательную камеру поступает по штуцеру 20 из нагнетательной полости насоса системы охлаждения двигателя, а сливается из нее через штуцер 22 во всасываюшую полость водяного насоса. Когда температура воды в системе охлаждения двигателя, а следовательно, и в наК новой порции топлива, поступившей в испарительную камеру 6, подводится теплота из нагревательной камеры 19, которая доводит температуру топлива до кипения. Образовавшиеся при этом пары топлива вытесняют большую часть неиспарившегося топлива из испарительной камеры в поплавковую 13. При этом поплавково-клапан- ным механизмом открывается запорный клапан 32, и пары топлива вытесняются ногревательной камере 19 достигнет величины, Ю вой порцией свежего топлива, затем они

при которой топливо, находящееся в испарительной камере 6 и нагревающееся теплотой воды, начнет выкипать, тогда образовавшиеся при этом пары топлива начинают постепенно вытеснять жидкое топливо через топливопровод 4 в топливопровод 14, где оно смешивается со свежим топливом и поступает в поплавковую камеру 13 карбюратора.

Когда уровень топлива в испарительконденсируются, а конденсат топлива сливается в камеру 9. Этот цикл повторяется до тех пор, пока камера 9 для сбора конденсата не заполнится пусковым топ- ЛИВОМ, а поплавковый механизм 24 запорным клапаном 23 не закроет слив конденсата топлива из теплообменника 8 и топливопровода 7. При этом давление паров топлива в этом канале становится равным давлению топлива в испарительной камере 6 понизится до величины, при 20 ной камере, а пары топлива вытесняют которой гидростатическая сила поплавка 31большую часть топлива из испарительной

окажется меньшей силы пружины 37, грибок 42 толкателя 3 снимается с упоров сухариков 38 и начнет свое перемещение вниз, а затем он сойдет с вертикальной

25

камеры в поплавковую 13. Новая порция топлива в испарительную камеру не поступает, и выработка пускового топлива прекращается. Это продолжается до тех пор, пока поплавковый механизм 24 не приоткроет клапан 23 и не сообшит канал топливопровода 7 с камерой 9 для сбора конденсата.

поверхности сухариков на наклонную, где включается в работу сила пружин 39, под действием которой грибок 42 толкателя 34 быстро перемещается вниз до выравнивания гидростатической силы поплавка с си25

камеры в поплавковую 13. Новая порция топлива в испарительную камеру не поступает, и выработка пускового топлива прекращается. Это продолжается до тех пор, пока поплавковый механизм 24 не приоткроет клапан 23 и не сообшит канал топливопровода 7 с камерой 9 для сбора конденсата.

on гг Выработанное пусковое топливо хранится

..°.,.fr.r,LlPJ: 30 в камере 9 и служит для питания двигателя при его холодном пуске и прогреве. Перед пуском холодного двигателя необходимо слить рабочее топливо из поплавковой камеры карбюратора и заполнить ее

жины 37 на поплавок 31 прекращается сразу же после перехода грибка 42 толкателя 34 с вертикальной на наклонную поверхность сухариков, так как при этом

ползун 41 садится на жесткий упор окон 40,„усковым топливом. Для этого необходимо

и свое дальнейшее перемещение толкатель 34 совершает вместе с запорным клапаном 32 35 J. 13 карбюратора

которьш при этом снимается с седла 33 ,закрыть. Затем установить

и сообщает полость испарительной камерыкF

с топливопроводом 7, в котором давление близко с атмосферному.

трехходовой кран 11 в положение, при котором канал топливопровода 10 сообщается

.-.с каналом топливопровода 12, а канал этом парь, топлива из испаритель- 40 ливопровода 14 закрыт. При этом пусковое )и кямепы пол действием пепепяла давления ккj

топливо самотекам или дополнительным насосом подается в поплавковую камеру и

заполняет ее. Двигатель готов к запуску, который осуществляется по обычной схеме.

ной камеры под действием перепада давления устремляются в топливопровод 7, а испарительная камера заполняется порцией свежего топлива. Пары топлива из топливопровода 7 поступают в теплообменник 8, запуска и прогрева двигателя его

где пары конденсируются, а теплота, выде- 45 „. „„- . „,.,

ляющаяся при конденсации паров, отводится в окружающую среду через развитую наружную поверхность теплообменника. Конденсат топлива, являющийся пусковым топливом, через открытый клапан 23 поступитание переводится с пускового на рабочее топливо. Для этого необходимо установить трехходовой кран 11 в положение, при котором канал топливопровода 14 сообщается с каналом топливопровода 12 и поп.ии.,„«.м, мсрсо ,,.но,.о,п п.,аиап .. ..v..,- лавковой камерой 13. а топливопровод К) пает, в камеру 9 для сбора конденсата. 50 .. -

Температура воды в системе охлаждении

двигателя поддерживается терморегулятором и не превыщает 85-90°С. Следовательно, в испарительной камере могут выкипать только легкие, пусковые фракции топлива, давление насыщенных паров которых при температурах их кипения превышает давление, создаваемое диафрагмен- ными топливными насосами (20-25 кПа).

К новой порции топлива, поступившей в испарительную камеру 6, подводится теплота из нагревательной камеры 19, которая доводит температуру топлива до кипения. Образовавшиеся при этом пары топлива вытесняют большую часть неиспарившегося топлива из испарительной камеры в поплавковую 13. При этом поплавково-клапан- ным механизмом открывается запорный клапан 32, и пары топлива вытесняются но вой порцией свежего топлива, затем они

конденсируются, а конденсат топлива сливается в камеру 9. Этот цикл повторяется до тех пор, пока камера 9 для сбора конденсата не заполнится пусковым топ- ЛИВОМ, а поплавковый механизм 24 запорным клапаном 23 не закроет слив конденсата топлива из теплообменника 8 и топливопровода 7. При этом давление паров топлива в этом канале становится равным давлению топлива в испарительной камере, а пары топлива вытесняют большую часть топлива из испарительной

5

камеры в поплавковую 13. Новая порция топлива в испарительную камеру не поступает, и выработка пускового топлива прекращается. Это продолжается до тех пор, пока поплавковый механизм 24 не приоткроет клапан 23 и не сообшит канал топливопровода 7 с камерой 9 для сбора конденсата.

Выработанное пусковое топливо хранится

топливо самотекам или дополнительным насосом подается в поплавковую камеру и

заполняет ее. Двигатель готов к запуску, который осуществляется по обычной схеме.

осле запуска и прогрева двигателя его

Устройство работает по указанной схеме в холодные времена года, когда обычный запуск двигателя затруднен, а в теплые времена года, когда двигатель легко пускается на рабочем топливе, краны 5 и 21 необходимо закрыть. При этом выработка пускового топлива прекращается.

Такое конструктивное выполнение системы питания обеспечивает надежность ее в работе.

Формула изобретения

Система питания для двигателя внутреннего сгорания, содержащая топливный бак, топливный насос, поплавковую камеру, камеру для сбора конденсата топлива с завым механизмом и подпружиненным клапаном и сообщенную с топливным .насосом, отличаюш,аяся тем, что, с целью повыщения надежности работы, поплавковый механизм снабжен тремя подпружиненными сухариками с наклонными плоскостями, а подпружиненный клапан - стабилизатором перемещения, размещенным со стороны хвостовой его части с возможностью контакта с наклонными плоскостями подпружиненных

порным органом и балансировочным кана- Q сухариков, причем испарительная камера лом и испарительную камеру с поплавко-сообщена с поплавковой камерой.

Составитель В. Ерохов

Техред И. ВересКорректор В. Бутяга

Тираж 503Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

вым механизмом и подпружиненным клапаном и сообщенную с топливным .насосом, отличаюш,аяся тем, что, с целью повыщения надежности работы, поплавковый механизм снабжен тремя подпружиненными сухариками с наклонными плоскостями, а подпружиненный клапан - стабилизатором перемещения, размещенным со стороны хвостовой его части с возможностью контакта с наклонными плоскостями подпружиненных

Изобретение относится к двигателе- строению. Цель изобретения - повышение надежности системы питания в работе. Для этого поплавковый механизм снабжен тремя подпружиненными сухариками 38 с наклонными плоскостями. Подпружиненный клапан (ПК) 32 снабжен стабилизатором перемещения, размещенным со стороны хвостовой его части с возможностью контакта с наклонными плоскостями подпружиненных сухариков 38. Испарительная камера (ИК) сообщена с поплавковой камерой. При поступлении топлива в поплавковую камеру ПК 32 разобщает полость ИК с окружающей средой. Заполнение ИК топливом продолжается до тех пор, пока давление топлива в ИК не станет равным давлению топлива в топливопроводе (ТП). При понижении уровня топлива ПК 32 сообщает полость ИК с ТП, в к-ром давление близко к атмосферному. ИК заполняется порцией свежего топлива. Этот цикл повторяется до тех пор, пока камера для сбора конденсата не заполнится пусковым топливом. Поплавковый механизм запорным клапаном закрывает слив конденсата топлива из теплообменника и ТП. Выработанное топливо служит для питания двигателя при его холодном пуске и прогреве. Устройство работает по указанной схеме в холодные времена года, когда обычный запуск двигателя затруднен. 2 ил. 5S ICO .1 со ND 00 оо