Способ приготовления и регулирования топливовоздушной смеси и система для его осуществления Советский патент 1988 года по МПК F02M7/00 

Изобретение относится к машиностроению, и частности к способам приготовления и регулирования топли- вовоздушной . смеси и системам для их осуществления.

Цель изобретения - повьшение точности дозирования подачи топлива и улучшение качества приготовляемой смеси.

На фиг.1 схематично изображена предлагаемая система приготовления и регулирования топливовоздушной смеси; на фиг.2 - часть устройства предварительного смешения, разрез; на фиг.З - отдельно центральный вкладыш устройства предварительного смешения, разрез.

Система приготовления и регулирования топливовоздушной смеси для двигателя внутреннего сгорания (фиг,1) содержит размещенный на впускном трубопроводе (не изображен) корпус 1 с проточным каналом 2 и установленными в последнем дроссельными заслонками 3 и 4, связанными с педалью акселератора (не показана), лопастный компрессор 5, имеющий входной патрубок

каналом 12 за регулирующим клапаном 16 относительно потока воздуха.

Корпусный элемент 10 устройства предварительного смешения снабжен центральным вкладьппем 24 (фиг.2), в котором выполнены центральное сопло 25 и несколько выходных боковых каналов 26, и двумя периферийными вкладышами 27 и 28, в первом из которых выполнены кольцевая проточка 29 и радиальные отверстия 30, сооб- щаюшзне центральное сопло 25 с первым воздухоподводящим каналом 11, а во

5 втором - кольцевая проточка 31 и радиальные отверстия 32, сообщающие выходные боковые каналы 26 с вторым воздухоподводящим каналом 12. Корпусный элемент снабжен также ввинчиваемой в него крьшкой 33, через которую проходит шток. 34 регулирующей иглы 35 для центрального сопла 25, причем шток 34 имеет толкатель 36 для взаимодействия с ручным управлением и

5 подпружиненную кольцевую направляющую 37, Шток 34 снабжен также уплот- нительным кольцом 38, а между центральным и периферийными вкладышами 24, 27 и 28 установлены прокладки 39

0

Изобретение относится к двига- телестроению и позволяет повысить точность дозирования подачи топлива и улучшить качество приготовляемой , смеси. Поток сжатого газа в устр-ве предварительного смешения (УПС) разделяют на подачу в центральную и боковые струи в недросселированном соотношении (10:90)-(30:70). Данное соотношение изменяется вследствие ре33 36 М ЗУ X гулирования расхода воздуха так, что осуществляется совместное влияние потоков воздуха, выходящих из цент- рального сопла (ЦС) 25 и боковых каналов (К) 26. УПС содержит дополнительные отверстия 44 и два воздухо- подводящих К 11 и 12. Струи сжатого воздуха, выходящие из отверстий 44, воздействуют на потоки, выходящие из К 26 и ЦС 25, посредством кольцевой струи воздуха, истекакмдего через щель 45. Это обеспечивает заданное отклонение струи, предотвращает слипание капель распыленного топлива и изменение расходов в них воздуха и топлива. ЦС 25 снабжено иглой 35, обеспечивающей корректировку состава подаваемой смеси для компенсации погрешностей изготовления или степени износа. Компрессор выполнен с внутренней поверхностью, обегаемой лопастями и имеющей выходные окна. Также он снабжен приспособлением сглаживания пульсаций сжатого воздуха. Подводимого от компрессора к входному отверстию УПС. 2 с. и Зз.п.ф-лы,3ил. Z foas, 3t «б 7 ,«3 § СО 00 ет kg 00 О5 со ы fueZ

6 с выполненным в нем дроссельным от- зо и 40.

верстием 7 для обеспечения требуемой характеристики наполнения двигателя, и выходную воздушную магистраль 8, топливную поплавковую камеру 9 и устройство предварительного смешения имею1цее корпусный элемент 10, вьтол- ненйый за одно целое с корпусом 1 и размещенный в проточном канале 2 перед дросс(2льными заслонками 3 и 4 относительно потока воздуха, причем в корпусном элементе 10 имеется два воздухоподводдщих канала 11 и 12, сообщенных входами 13 и 14 с входным отверстием 15, соединенным с воздушной магистралью 8. Во втором возду- хоподводящем .канале 12 установлен регулирующий клапан 16, связанный при помощи системы тяг 17 с сервоприводом 18, подключенным к задрос- сельному пространству проточного канала 2 при помощи вакуумного канала 19, имеющего гидравлическое сопротивление 20, причем система тяг 17 при помо11(и троса 21 соединена с педалью акселератора, управляющей дроссельными заслонками 3 и 4. Над- топливная полость 22 поплавковой камеры 9 при помощи отверстия 23 соединена с вторым воздухоподводящим

5

В корпусном элементе 10 установлена также выходная шайба 41, образующая с центральным вкладьппем 24 корпусного элемента 10 кольцевую распределительную полость 42, подключенную при помощи отверстий 43 к центральному соплу 25, т.е. к первому воздухоподводящему каналу 11, и сообщенную при помощи дополнительных 0 отверстий 44 с выходными боковыми каналами 26, причем кольцевая распределительная полость 42 при помощи щели 45, образованной выходной шайбой 41 и центральным вкладышем 24, сообщена с зоной выхода центрального сопла 25 и выходных боковых каналов 26. Центральный В шадьш1 24 с корпусным элементом 10 образует топливную распределительную полость 46, соединенную при помощи канала 47 с поплавковой камерой 9, причем в центральном вкладыше 24 вьшолнены топливные отверстия 48 (фиг.2 и 3), сообщающие выход- нь:е боковые каналы 26 с топливной распределительной полостью 46, Лопастный компрессор 5 вьтолнен с внутренней рабочей поверхностью, обегаемой лопастями (не изображены) и имеющей выходные окна, и снабжен приспо5

0

5

3 ,I

соблением для сглаживания пульсаций, выполненным в виде канавок (не изображены) на рабочей поверхности в зоне, прилежащей к выходным окнам на углу 30 против направления движения лопастей, так что при работе системы предотвращаются пульсации сжатого воздуха, подводимого от компрессора 5 к входному отверстию I5 устройства предварительного смешения.

Способ приготовления и регулирования топливовоздушной смеси в двигателе внутреннего сгорания осуществляют следующим образом.

Лопастный компрессор 5 забирает воздух из атмосферы и сжимает его до давления вьше атмосферного, причем давление регулируется в зависимости от атмосферных условий и оборотов вала двигателя, а сжатый воздух без пульсаций подводится к входному отверстию 15 устройства предварительного смешения. В последнем поток сжатого воздуха распределяется по первому и второму воздухоподводящим каналам 11 и 12 в недросселированном соотношении (10:90)-(30:70), причем это соотношение изменяется вследст- вие регулирования расхода воздуха через второй воздухоподводящий канал 12 при помощи регулирующего кЛапана 16, так что осуществляется совместное влияние потоков воздуха, выходящих из центрального сопла 25 и выходных боковых каналов 26. Одновременно поток сжатого воздуха, проходящий по второму воздухоподводящему каналу 12, через отверстие 23 создает регулируемое давление в поплавковой камере 9. Поток воздуха по второму воздухоподводящему каналу 12 через радиальные отверстия 32 и кольцевую проточку 31 поступает в выходные боковые каналы 26 5 которые выполнены с переменным сечецием, так что создается заданное уменьшение давления у топливных отверстий 48. В результате этого происходит подача топлива из поплавковой камеры 9 по каналу 47, распределительной полости 46 и топливным отверстиям 48 в каждую струю сжатого воздуха, проходящего по соответствующему выходному боковому каналу ,26. Причем выходящие из последних струи, образованные воздухом и топливом, сталкиваются между собой в общей точке, в которую также подается струя сжатого воздуха, истекающая через

67863

центральное сопло 25. В последнее сжатый воздух подается по первому воздухоподводящему каналу 11, кольцевую проточку 29 и отверстия 30 с давлением, не изменяющимся от нагрузки двигателя, при этом расход воздуха через центральное сопло 25 изменяют вручную при помощи регулирующей Q иглы 35. Одновременно сжатый воздух от первого воздухоподводящего канала I1 по отверстиям 43 поступает в кольцевую распределительную полость 42, из которой истекающие струи сжатого 5 воздуха, выходящие из дополнительных отверстий 44, воздействуют на по.то- КИ-, выходящие из боковых каналов 26, а также осуществляется воздействие на струи, выходящие из последних и 2д центрального сопла 25, посредством кольцевой струи воздуха, истекающего через щель 45, что обеспечивает заданное отклонение струй, предотвращение слипания капель распыленного 25 топлива и изменение расходов в них воздуха и топлива, повьшая точность дозирования подачи последнего и улучшая качество приготавливаемой смеси. Топливовоздушная смесь, выходящая 30 из устройства предварительного смешения ,смешивается с основным потоком воздуха, засасьшаемого двигателем по проточному каналу . 2, причем регулирование поступающей в двигатель смеси осу- ществляется дроссельными заслонками 3 и 4. При этом в зависимости от нагрузки двигателя регулируют расход сжатого воздуха через второй воздухо- ,Q подводящий канал 12, тем самым обеспечивают одновременно расход топлива в двигатель, а на принудительном холостом ходу прекращают подачу сжатого газа через выходные боковые каналы 26, обеспечивая прекращение подачи топлива в двигатель. Регулирующей иглой 35 обеспечивают корректировку состава подаваемой смеси для компенсации погрешностей изготовления или степени износа системы и двигателя.

35

45

0

5

а также временно изменяют сечение центрального сопла 25 при пуске холодного двигателя.

Формула изобретения

двигателя внутреннего сгорания, содержащая размещенный на впускном трубопроводе корпус с проточным каналом и установленной в последнем по мень

шей мере одной дроссельной заслонкой, связанной с педалью акселератора, компрессор с воздушной магистралью, топливную поплавковую камеру и размещенное в проточном канале устройство предварительного смешения, установленное перед дроссельной заслонкой относительно потока воздуха и имеющее выполненное в корпусном злементе входное отверстие, соединенное с воздушной магистралью, центральное сопло и несколько выходных боковых каналов, каждый из которых соединен с соответствующим топливоподающим

отверстием, причем в устройстве предварительного смешения размещен регулирующий клапан, кинематически связанный с сервоприводом, подключенным к задроссельному пространству проточного канала, отличающаяся тем, что, с целью повьшгения точности дозирования подачи топлива и улучшения качества приготовляемой смеси, в корпусном элементе устройства предверительного смешения вьшолнены дополнительные отверстия и два воздухо- подводящих канала, сообщенных своими входами с входным отверстием, и выход первого воздухоподводящего канала сообщен с центральным соплом, а выход второго воздухоподводящего канала - с выходными боковыми каналами и снабжен регулирующим клапаном , и установлена выходная шайба, образующая с корпусным элементом кольцевуй распределительную полость, подключенную к первому воздухоподводящему каналу и сообщенную при помощи дополнительных отверстий с выходными боковы- ми каналами и при помощи кольцевой щели, образованной выходной шайбой и корпусным элементом, с зоной выхода центрального сопла и боковых каналов , причем центральное сопло снабже- но регулирующей иглой, выполненной с ручным управлением.

сервопривода с задроссельным прост- ранством проточного канала установлено гидравлическое сопротивление.

713678638

нен с внутренней рабочей поверхно- полненным в виде канавок на рабочей стью, обегаемой лопастями и имеющей поверхности в зоне, прилежащей к вы- выходные окна, и снабжен приспособле- ходным окнам на углу до 39° против

нием для сглаживания пульсаций, выгг гг i9

направления движения лопастей,

.V

Фиг.1

(fJu.S