Система питания для двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1987 года по МПК F02M25/14 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к системам питания для двигателей внутреннего сгорания.

Целью изобретения является повышение топливной экономичности двигателя внутрен- него сгорания.

На фиг. 1 показана принципиальная схема системы питания для двигателя внутреннего сгорания; на фиг. 2 - принципиальная схема клапана.

Система питания содержит размеш,енный 0 в моторном отсеке 1 карбюратор 2 с двумя симметрично расположенными относительно оси 3 впускного трубопровода 4 камерами 5 и 6 смешения основного топлива с воздухом, которые снабжены диффузо- рами 7 и 8 соответственно, сообщенными с основной поплавковой камерой 9 при помощи каналов 10 и 11, в которых установлены главные топливные жиклеры 12 и 13 и жиклеры 14 и 15 полной мощности

На режимах выше критического, т. е. когда основной низкооктановый бензин не обеспечивает бездетонационной работы двигателя - 60% от полной нагрузки, клапан 21 открывается и под действием разрежения в магистрали 16 АДД из поплавковой камеры 22 поступает в магистраль -16 к месту 36 ее разветвления в оба диффузора 7 и 8.

Необходимый закон подачи минимального количества АДД в двигатель обеспечивается изменением проходного сечения клапана 21. В качестве АДД были использованы водно-спиртовые растворы этилового или метилового , имеющие низкую температуру кипения и высокое давление насыщенных паров.

Поступающая в магистраль 16 АДД смешивается с бензином и, пройдя по каналам 10 и И через жиклеры 14 и 15

и разветвленная в оба диффузора 7 и 8 ма- 20 полной мопдности, подается в диффузоры 7 гистраль 16, в которой находится клапан 17и 8. Поступление АДД в магистраль 16

экономайзера рабочих режимов (например,снижает разрежение пос.ле жиклеров 12 и 13,

с механическим приводом).что ведет к уменьшению расхода бензина. В

Система питания содержит топливныйрезультате по мере увеличения подачи АДД

бак 18 с антидетонационной добавкой 25 уменьшается подача основного бензина. Кон- (АДД), подключенный при помощи трубопровода 19 к топливному насосу 20, сообщенному через дозирующий клапан 21, управляемый в зависимости от режима работы двигателя, с дополнительной поплавковой камерой 22, содержащей АДД.

Основная 9 и дополнительная 22 поплавковые камеры снабжены основной 23 и дополнительной 24 метками уровней топлива соответственно. В трубопроводе 9 установлены фильтр 25 и запорный кран 26. Соединительный трубопровод 27, размещенный в моторном отсеке 1, выполнен с теплоизоляцией 28.

Дополнительная поплавковая камера 22 представляет собой емкость 29 с поплавковым механизмом 30, регулирующим уровень АДД и поддерживающим его по мере отбора АДД.

Клапан 21 конструктивно выполнен в одном корпусе с поплавковой камерой 22 и

30

35

40

центрация АДД в смеси с бензином при этом увеличивается, и антидетонационная стойкость смеси возрастает. Аналогично система работает и при включении клапана 17 экономайзера.

Таким образом, в двигатель поступает смесь бензина и АДД, обеспечивающая бездетонационную работу на всех режимах. При этом АДД подается лишь в минимально необходимом количестве. По сравнению с известной системой в предлагаемой системе, с учетом уменьшения расхода основного бензина и теплотворной способности АДД, обеспечивается работа двигателя с оптимальным коэффициентом избытка воздуха, т. е. достигается улучшение экономичности его работы. Такое выполнение системы питания позволяет автоматически уменьшить расхода основного топлива, в частности бензина, по мере увеличения подачи АДД и изменения необходимого соотношения между основным топливом и АДД, что обеспесодержит сервомеханизм 31 с пружиной 32, 5 чивает бездетонационное горение низкоок- обеспечивающий в зависимости от режиматанового бензина на всех режимах,

работы двигателя перемещение регулирующей профилированной иглы 33 относительно седла 34.

Трубопровод 35 подачи АДД подключен

В моторном отсеке автомобиля при работе двигателя температура воздуха достигает значений, при которых в трубопрок разветвленной магистрали 16 между кла- 50 водах и элементах системы подачи АДД

паном 17 экономайзера и местом 36 ее разветвления.

Система работает следующим образом.

На частичных режимах, когда детонационная стойкость основного бензина обеспечивает бездетонационную работу двига- 55 ка и теплоизоляция части системы подателя, клапан 21 закрыт и система пита-чи АДД, установленной в моторном отсеке, ния работает на основном бензине (безобеспечивают надежность работы системы подачи АДД).питания.

создаются условия для интенсивного образования паровых пробок (в моторных отсеках автомобилей эта температура 80°С и более). Размещение бака и подкачивающего насоса для АДД вне моторного отсеНа режимах выше критического, т. е. когда основной низкооктановый бензин не обеспечивает бездетонационной работы двигателя - 60% от полной нагрузки, клапан 21 открывается и под действием разрежения в магистрали 16 АДД из поплавковой камеры 22 поступает в магистраль -16 к месту 36 ее разветвления в оба диффузора 7 и 8.

Необходимый закон подачи минимального количества АДД в двигатель обеспечивается изменением проходного сечения клапана 21. В качестве АДД были использованы водно-спиртовые растворы этилового или метилового , имеющие низкую температуру кипения и высокое давление насыщенных паров.

уменьшается подача основного бензина. Кон-

центрация АДД в смеси с бензином при этом увеличивается, и антидетонационная стойкость смеси возрастает. Аналогично система работает и при включении клапана 17 экономайзера.

Таким образом, в двигатель поступает смесь бензина и АДД, обеспечивающая бездетонационную работу на всех режимах. При этом АДД подается лишь в минимально необходимом количестве. По сравнению с известной системой в предлагаемой системе, с учетом уменьшения расхода основного бензина и теплотворной способности АДД, обеспечивается работа двигателя с оптимальным коэффициентом избытка воздуха, т. е. достигается улучшение экономичности его работы. Такое выполнение системы питания позволяет автоматически уменьшить расхода основного топлива, в частности бензина, по мере увеличения подачи АДД и изменения необходимого соотношения между основным топливом и АДД, что обеспечивает бездетонационное горение низкоок- танового бензина на всех режимах,

В моторном отсеке автомобиля при работе двигателя температура воздуха достигает значений, при которых в трубопроводах и элементах системы подачи АДД

ка и теплоизоляция части системы подачи АДД, установленной в моторном отсеке, обеспечивают надежность работы системы питания.

создаются условия для интенсивного образования паровых пробок (в моторных отсеках автомобилей эта температура 80°С и более). Размещение бака и подкачивающего насоса для АДД вне моторного отсеПредлагаемое устройство позволяет также обеспечить нормальную работу двигателя и при максимально возможном замещении бензина АДД.

Таким образом, применение предлагаемой системы обеспечивает возможность эффективной надежной и экономичной работы двигателя внутреннего сгорания на бензине с октановым числом на 10-12 единиц ниже штатного. Так испытания двигателя ЗИЛ-130 показали, что вместо штатного бензина А-76 (ОЧМ-76) двигатель может с предлагаемой системой питания успешно работать на бензине А-64 (ОЧМ-64) и водно-метанольной смеси (с концентрацией спиртов в смеси более 70 мае. %) в качестве АДД.

Формула изобретения

Система питания для двигателя внутреннего сгорания, содержащая топливный бак с антидетонационной добавкой, впускной трубопровод, топливный насос, карбюратор.

размещенный на впускном трубопроводе и снабженный двумя смесительными камерами и диффузорами, главным топливным жиклером, клапаном экономайзера с разветвленной магистралью в. оба диффузора, основную поплавковую камеру и дополнительную поплавковую камеру с антидетонационной присадкой, сообщенную ори помощи соединительного трубопровода с топливным баком, и дозирующий клапан, сообщенный при помощи трубопровода подачи антидетонационной присадки с основной поплавковой камерой, отличающаяся тем, что, с целью повыщения топливной экономичности, поплавковые камеры снабжены устройством для регулирования взаимного расположения уровня топлива и присадки в основной и дополнительной камерах, трубопровод подачи антидетонационной добавки подключен к разветвленной магистрали между клапаном экономайзера и местом ее разветвления, а соединительный трубопровод выполнен с теплоизоляцией.

ВНИИПИЗаказ 5325/30Тираж 504Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг. 2

Изобретение позволяет повысить топливную экономичность двигателя. Для этого поплавковые камеры 9 и 22 имеют устр-во для регулирования взаимного расположения уровня топлива и антидетонационной присадки в основной и дополнительной камерах. Трубопровод 35 подачи антидетонационной добавки (АДД) подключен к разветвленной магистрали 16 между клапаном 17 экономайзера и местом ее разветвления. Соединительный трубопровод 27, размещенный в моторном отсеке 1, выполнен с теплоизоляцией 28. Поступающая в магистраль 16 АДД смешивается с бензином и, пройдя по каналам 10, И через жиклеры 14, 15 подается в диффузоры 7, 8. Поступление АДД в магистраль 16 снижает разрежение после жиклеров, что приводит к уменьшению расхода бензина. Подача АДД увеличивается. Обеспечивается бездетонационная работа двигателя на всех режимах. Устр-во позволяет обеспечить нормальную работу двигателя при максимально возможном замещении бензина АДД. 2 ил. S Оснобнои оензии 16 О5 СП СО ее оо 35 Фиъ.1