Устройство для регулирования наполнения и рециркуляции отработавших газов Советский патент 1990 года по МПК F02M25/06 F02D21/08 

23

II

24

W&

(Л

Изобретение позволяет повысить надежность работы. Устройство для регулирования наполнения и рециркуляции отработавших газов (ОГ) впускной системы двигателя внутреннего сгорания содержит корпус 1 с проточным каналом (К), разделенным дроссельной заслонкой 2 на до-и задроссельное пространства 3 и 4 соответственно, байпасный К 5 с запорным элементом 6, размещенным у выходного окна 7 и связанным с шаговым электродвигателем 12, патрубок перепуска ОГ, имеющий оребренный участок 26, расположенный в проточной части К 5, и выходное окно 14, расположенное напротив окна 7. Установленный в последнем запорный орган 15 имеет приводной элемент в виде штока 23 с утолщением 24, расположенным в полости 16 элемента 6, открытой к проточному К через отверстие 19. В полости 16 расположены упругий упор в виде пружины 25 и жесткий упор в виде торцовой стенки 18 для утолщения 24 штока 23. При работе двигателя электродвигатель 12 по импульсам блока 28 смещает запорный элемент 6, регулируя проходное сечение К 5. Причем после заданного хода вместе с ним смещается запорный орган 15, регулирующий проходное сечение патрубка 13. ОГ отдают тепло потоку, идущему по К 5 через участок 26, предотвращая чрезмерный перегрев запорного органа 15, а потоки в проточном К корпуса 1 и выходящий из отверстия 19 охлаждают шток 23, так что происходит стабилизация температуры пружины 25 на низком уровне. Возможно потоком топливовоздушной смеси, обтекающей заслонку 2, смывание смолистых частиц, имеющихся в ОГ и налипающих на запорный орган 15. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

гл

Фиг.1

1 152625 5 / /II/

OmpabomaS- шие газы

з15

на 7. Установленный в последнем запорный орган 15 имеет приводной элемент в виде штока 23 с утолщением 2k, расположенным в полости 16 элемента 6, открытой к проточному К через отверстие 19. В полости 16 расположены упругий упор в виде пружины 25 и жесткий упор в виде торцовой стенки 18 для утолщения 2k штока 23. При работе двигателя электродвигател 12 по импульсам блока 28 смещает за- порный элемент 6, регулируя проходное сечение К 5. Причем после заданного хода вместе с ним совмещается

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам 20 для регулирования наполнения и рециркуляции отработавших газов впускной системы двигателя внутреннего сгорания.

Цель изобретения - повышение на- 25 дежности работы.

На фиг.1 изображено устройство для регулирования наполнения и рециркуляции отработавших газов впускной системы двигателя внутреннего сгора- зо ний, разрез; на фиг.2 - графики зависимости регулируемых проходных сечений для рециркуляции газов и холостого хода от величины перемещений элементов устройства.«

Устройство содержит корпус 1 с проточным каналом и расположенной в нем дроссельной заслонкой 2,,делящей канал на додроссельное и задроссель- ное пространства 3 и k, байпасный ка-д нал 5 для сообщения пространств 3 и k в обход дроссельной -заслонки 2, запорный элемент 6, размещенный у вы- ходного окна 7 байпасного канала 5 и связанный через резьбу В отверстия 9 с резьбовым наконечником 10, напрессованным на вал 11 шагового электродвигателя 12, патрубок 13 перепуска отработавших газов, имеющий выходное окно 1А, расположенное напротив выходного окна 7 байпасного канала 5, и запорный орган 15, установленный в выходном окне k, В запорном элементе 6 выполнена полость 16, образованная заглушкой 17, установленной в от-/ верстии 8, и торцовой стенкой 18 и оУг крытая через отверстие 19 к задрос- сельному пространству k проточного ка

нала

причем на запорном элементе 6

5

0

запорный орган 15, регулирующий проч ходное сечение патрубка 13. ОГ отдают тепло потоку, идущему по К 5 через участок 26, предотвращая чрезмерный перегрев запорного органа 15, а потоки в проточном К корпуса 1 и выходящий из отверстия 19 охлаждают шток 23, так что происходит стабилизация температуры пружины 25 на низком уровне. Возможно потоком топлив- новоздушной смеси, обтекающей заслонку 2, смывание смолистых частиц, имеющих в ОГ и налипающих на запорный орган 15. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

выполнен продольный паз 20, взаимодействующий с направляющим штифтом 21 для обеспечения возвратно-поступательного перемещения запорного элемента 6. Последний, перемещаясь относительно седловой поверхности 22, выполненной в выходном окне 7, обеспе- ч ивает изменение проходного сечения окна 7. Запорный орган 15 имеет приводной элемент, выполненный в виде жестко связанного с ним штока 23, снабженного утолщением 2k, размещенным в полости 16 запорного элемента 6 и имеющим упругий упор, образованный .пружиной 25, установленной между заглушкой 17 и утолщением 2, и жесткий упор, образованный торцовой стенкой 18. Патрубок 13 запрессован в корпусе 1 и выполнен с сребренным участком 26, расположенным в проточной части байпасного канала 5.

Шаговый электродвигатель 12 подключен к выходу 27 управляющего блока 28, к входам 29 которого подключены датчики режимных параметров двигателя: частоты вращения вала двигателя, положения дроссельной заслонки 2, температуры охлаждающей жидкости двигателя и воздуха на впуске в двигател и барометрического давления. Управляющий блок 28 содержит измерительный блок, блоки сравнения, корректировки и памяти, генератор импульсов и усилитель (не показаны).

На графиках зависимостей проходных сечений (фиг.2) кривая 30 показывает изменение проходного сечения выходного окна 7 байпасного канала 5, а кривая 31 - изменение проходного сечения выходного окна И патрубка 13 от хода запорного элемента 6, причем

точками 32 и 33 обозначены точки начала хода запорного элемента 6 я запорного органа 15, а точка 3 максимальное открытие проходных сечений.

Устройство работает следующим образом.

При работе двигателя информация датчиков режимных параметров поступает в управляющий блок 28, который вырабатывает управляющие импульсы в зависимости от указанных параметров, подаваемые к шаговому электродвгателю 12. На режиме холостого хода параметры управляющих импульсов таковы, что ход запорного элемента 6 не превышает величину зазора между его торцовой стенкой 18 и утолщением 2. При этом пружина 25 через утолщение 2 и шток 23 удерживает запорный орган 15 в положении перекрытия проходного сечения выходного окна Ц патрубка 13. В результате этого обеспечивается регулирование проходного сечения байпасного канала 5, т.е. регулирование наполнения двигателя при закрытом патрубке 13, в связи с чем отсуствует рециркуляция отработаших газов. Как йидно из фиг.2, этот режим соответствует ходу запорного элемента 6 между точками 32 и 33.

При переходе двигателя на нагрузочный режим дроссельная заслонка 2 открывается, обеспечивая необходимое повышение наполнения двигателя. Одновременно по сигналам датчиков управляющий блок 28 вырабатывает импульсы по которым шаговый электродвигатель 12 перемещает запорный элемент 6 в сторону открытия байпасного канала 5. После соприкосновения торцовой стенки 18 с утолщением 2k (происходящим в точке 33) происходит совмест -ное смещение запорных элемента 6 и органа 15, причем в точке 3 обеспечивается максимальное открытие проходных сечений байпасного канала 5 и патрубка 13. В период их совместно го перемещения отработавшие газы из выпускного трубопровода (не показан) под действием разрежения в задроссел ном пространстве поступают во впусную систему двигателя, причем при проходе через сребренный участок 26 температура отработавших газов пони- жается-вследствие передачи тепла потоку, проходящему по байпасному каналу 5. Этим предотвращается чрезмерный нагрев запорного органа 15 и штока

10

15

20

25

/ - 555625076

последнего потоком, идущим по проточному каналу корпуса 1 и из байпасного канала 5. В результате этого теплопе- редача пружине 25 снижается до минимума, а непосредственный контакт с отработавшими газами отсуствует, в связи с чем обеспечивается высокая стабилизация температурного режима пружины 25 и предотвращается возможность нарушения ее характеристик.

В случае применения устройства с карбюраторной системой питания поток горючей смеси, отклоняемой частично эткрытой дроссельной заслонкой 2, интенсивно омывает запорный орган 15, дредотвращая появление на нем смолистых частиц, содержащихся в отработавших газах, так что заданные характеристики рециркуляции отработавших газов остаются стабильными в течение длительного периода эксплуатации двигателя. Формула изобретения

35

40

щ е е с я тем, что, с целью П9выше- ния надежности работы, выходное окно патрубка перепуска расположено напротив выходного окна байпасного -канала, в запорном элементе выполнена полость, открытая к проточному каналу, а приводной элемент запорного ор- гана выполнен в виде штока, разме- щенного частично в полости запорного элемента, в полости которого расположены упругий и жесткий упоры.

Редактор Н.Яцола

Составитель Л.Капралов Техред Л.Олийнык

Заказ

Тираж 39

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. k/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина,101

Корректор М.Пожо

Подписное