Система питания для двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1992 года по МПК F02M17/00 F02M51/00 

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

Цель изобретения - повышение точности дозирования подачи топлива.

На фиг. 1 изображена система питания для двигателя внутреннего сгорания; на фиг. 2 - преобразователь датчика перемещения расходомера; на фиг. 3 - вариант выполнения преобразователя датчика перемещения расходомера; на фиг. 4 - электронный блок управления.

Система питания для двигателя внутреннего сгорания содержит корпус 1 с выполненным в нем главным каналом 2, имеющим диффузор 3 и дроссельную заслонку 4, расходомер воздуха, выполненный з виде профилированного золотника 5 с пружиной 6, установленного в диффузоре 3 и соединенного с диафрагмой 7 мембранного привода, имеющего рабочую полость 8. по меньшей мере один распылитель, сопло 9 которого сообщено с диффузором 3 и соединено через топливоподводящий канал 10 с источником постоянного давления топлива, например, с камерой 11 стабилизированного уровня топлива, электромагнитный клапан 12, установленный в топливоподво- дящем канале 10, и электронный блок 13 управления, к выходу 14 которого через усилитель 15 подключен электромагнитный клапан 12.

Система снабжена также пневмореле. имеющим две воздушные камеры 16 и 17. первая из которых через винт 18 настройки сообщена с атмосферой, а вторая через воздушный канал 19 - с горловиной диффузора 3, и мембрану 20, разделяющую воздушные камеры 16 и 17 и выполненную с сообщающими их жиклером 21 и двухпозиционным каналом, запорный орган 22 которого связан с мембраной 20 пневмореле, а проход- ые каналы двух седловых поверхностей 23 и 24 сообщены соответственно с атмосферой и с второй воздушной камерой 17 пнки- мореле. Причем рабочая полость 8 мембранного привода сообщена с регулируемыми сечениями прсходных каналов седловых поверхностей 23 и 24 двухпозиционного клапана. Профилированный золотник 5 связан с датчиком 25 перемещения. Преобразователь 26 подключен к входу 27 электронного блока 13 управления. Как видно из фиг. 2 преобразователь 26 датчика 25 перемещения выполнен в виде профилированного потенциометра 28 с характеристикой, идентичной характеристике профиля золотника 5. Причем движок 29 потенциометра связан с датчиком 25 перемещения, а клеммы 30 подключены к входу 27 электронного блока 13 управления.

На фиг. 3 изображен преобразователь 26, выполненный в виде линейного потенциометра 31, движок 32 которого связан с датчиком 25 перемещения, а клеммы 33 - с входом блока 34, преобразующего сигнал соответственно профилю золотника 5.

Изображенный на фиг. 4 электронный

блок 13 управления содержит схему 35 управления длительностью импульсов, выполненную на DRS-триггере с потенциометром 36 настройки, клеммы которого образуют вход 27, и генератор 37 импульсов, выпол ненный на логических элементах.

Работа системы питания происходит следующим образом.

Установкой дроссельной заслонки 4 в требуемое положение открытия задается

расход топливо-воздушной смеси, направляемой в цилиндры двигателя внутреннего сгорания. Изменяющееся в диффузоре 3 разрежение передается по воздушному каналу 19 во вторую воздушную камеру 17

пневмореле, в результате чего мембрана 20 перемещается, смещая запорный орган 22 двухпозиционного клапана таким образом, чтобы в рабочую полость 8 пневмопривода поступал воздух из атмосферы через проходной канал седловой поверхности 24 при уменьшении разрежения, а при увеличении разрежения -через проходной канал седло- вой поверхности 23. Вследствие изменения давления в рабочей полости 8 диафрагма 7

перемещает золотник 5 и в горловине диффузора 3 главного канала 2 восстанавливается постоянное разрежение ДР, величина которого настраивается винтом 18.

Поскольку разрежение Д Р в диффузоре 3 поддерживается постоянным, то расход воздуха через главный канал 2 будет пропорционален его проходному сечению, определяемому положением профилированного золотника 5. что видно из ел еду юще л зависимости

G3ir ц f V5/J Д Р . где Gair - расход воздуха;

/i - коэффициент расхода,

f - площадь проходного сечения, регулируемого профилированным золотниког 5;

р- плотность атмосферного воздуха, причем величина / практически являете постоянной при таком выполнении главногс

канала и профилированного золотника 5.

Подачу топлива осуществляют пропор

ционально положению золотника 5, т.е. с

достаточной точносгыо - пропорциональнс

расх лу воздуха, так чт- обеспечивается по

стоянство состава приготавливаемой смеси, подаваемой в цилиндры двигателя.

Перемещение золотника 5 регистрируется датчиком 25 и через преобразователь 26 поступает сигнал на вход 27 электронного блока 13 управления, который вырабатывает управляющие импульсы, подаваемые к электромагнитному клапану 12. Причем подача импульсов осуществляется с постоянной частотой и переменной их длительностью, изменяющейся в зависимости от положения золотника 5, т.е. расхода воздуха.

При выполнении преобразователя согласно фиг. 2 сигнал с преобразователя 26 служит исходной информацией для формирования в блоке 13 длительности управляющих импульсов, которая пропорциональна изменению золотником 5 проходного сечения главного канала 2, т.е. расходу воздуха через него. Управляющие импульсы через усилитель 15 подаются к электромагнитному клапану 12, при открытом состоянии которого через сопло 9 распылителя осуществляется подача топлива в воздушный поток, проходящий по главному каналу 2, так что происходит приготовление топли- вовоздушной смеси заданного состава, направляемой в цилиндры двигателя в количестве, регулируемом дроссельной заслонкой 4.

При выполнении преобразователя согласно фиг. 3 перед входом 27 в электронный блок 13 предусмотрен дополнительный блок 34, обеспечивающий изменение сигнала от линейного потенциометра 31 по закону, по которому изготовлен профиль золотника 5. При таком выполнении системы также обеспечивается подача топлива пропорционально изменению проходного сечения главного канала 2, т.е. расходу воздуха, в результате чего достигается с высокой точностью постоянство состава смеси, направляемой в цилиндры двигателя.

При работе двигателя на режиме холостого хода профилированный золотник 5 не- подвижен, в связи с чем количество подаваемой при этом смеси регулируется упором положения дроссельной заслонки 4,

а состав смеси - потенциометром 36 настройки. Причем частота следования управляющих импульсов задается генератором 37 (фиг. 4). Этим обеспечивается ограничение управляющих импульсов от блока 13 по переднему фронту запускающими импульсами от генератора 37, а по заднему фронту - сопротивлением преобразователя 26, т.е. перемещением золотника 5.

Таким образом, такое выполнение системы питания позволяет обеспечить повышение точности дозирования подачи топлива.

Формула изобретения

Система питания для двигателя внутреннего сгорания с внешним смесеобразованием, содержащая корпус с выполненным в нем главным каналом, имеющим диффузор и дроссельную заслонку, расходомер

воздуха, выполненный с пружиной и датчиком перемещения, по меньшей мере один распылитель, сопло которого сообщено с диффузором и соединено с источником постоянного давления топлива через топливоподводящий канал, имеющий электромагнитный клапан, и электронный блок управления, ко входу которого через преобразователь подключен датчик перемещения расходомера, а к выходу - электромагнитный клапан, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности дозирования подачи топлива, она снабжена пневмореле, имеющим две воздушные камеры, первая из которых сообщена с атмосферой, а вторая с горловиной диффузора, и мембрану, разделяющую воздушные камеры и выполненную с сообщающим их жиклером, и двухпозиционным клапаном, запорный орган которого связан с мембраной пневмореле, а проходные каналы двух седловых поверхностей которого сообщены соответственно с атмосферой и с второй камерой пневмореле, причем расходомер воздуха выполнен в виде профилированного золотника, установленного в диффузоре и снабженного мембранным приводом, рабочая полость которого сообщена с регулируемыми сечениями проходных каналов двухпози- ционного клапана.

28

37 С

Изобретение позволяет повысить точность дозирования подачи топлива. Система питания для двигателя внутреннего сгорания содержит корпус 1 с главным каналом (К) 2, диффузором 3 и дроссельной заслонкой 4, расходомер воздуха, выполненный в виде профилированного золотника 5 с пружиной 6, соединенного с диафрагмой 7 мембранного привода, рабочая полость 8 к-рого сообщена с регулируемыми сечениями проходных К седловых поверхностей 23 и 24 двухпозиционного клапана, запорный орган 22 к-рого связан с мембраной 20 пневмореле. имеющим две воздушные камеры 16 и 17. Первая камера 25П 16 через винт 18 настройки сообщена с атмосферой, а вторая -через воздушный К 19 с горловиной диффузора 3. С последним сообщено сопло 9 распылителя, подключенного через топливоподводящий К 10 к камере стабилизированного уровня топлива. Электромагнитный клапан 12, установленный в К 10. подключен к выходу 14 электронного блока 13 управления, к входу 27 к-рого подключен через преобразователь 26 датчик 25 перемещения. При работе двигателя положение золотника 5 регулируется давлением в рабочей полости 8, увеличиваемым при уменьшении разрежения в горловине диффузора 3, и уменьшаемым - при увеличении. Поэтому давление в горловине поддерживается постоянным, а положение золотника 5 соответствует расходу воздуха через К 2, регулируемому заслонкой 4. Через преобразователь 26 регулируется длительность управляющих импульсов, вырабатываемых блоком 13, так что обеспечивается открытие клапана 12 и подача топлива через сопло 9 пропорционально расходу воздуха через К 2. Возможно выполнение преобразователя 26 в виде линейного или профилированного потенциометров. 4 ил. (Л С 27 A

Шиа2

Шиг4