УСТРОЙСТВО для РЕГУЛИРОВАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВИУТРЕИНЕГО СГОРАНИЯ Советский патент 1970 года по МПК F02M3/45 F02D9/00 

Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к устройствам для регулирования двигателя внутреннего сгорания.

Известны устройства для регулирования двигателя внутреннего сгорания преимущественно автомобильного, содержан1,ие карбюратор с дроссельной заслонкой и заслонкой ограничителя оборотов, снабженной сервоприводом с центробежным датчиком-клапаном, и пневмодвигатель, связанный с управляющей камерой клапана-ограничителя разрежения и разбалансировочным каналом, в котором размещено седло запорного элемента.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что полость между заслонками сообщается с атмосферой при помощи канала с запорным золотником, связанным с пневмодвигателем и имеющим отсечной элемент, включений между сервоприводом и центробежным датчиком-клапаном, а седло разбалансирОБОчного канала выполнено подпружиненным.

Такое выполнение упрощает конструкцию устройства, повышает скорость перевода двигателя на режим регулируемого принудительного холостого хода и прекращает подачу топлива при ненолностью прикрытой дроссельной заслонке.

На чертеже изображена схема устройства для регулирования двигателя внутреннего сгорания.

Устройство для регулирования двигателя виутреннего сгорания содержит карбюратор 1 со смесительной камерой 2, дроссельной заслонкой 3, установленной на валике 4, заслонку 5 ограничителя оборотов, снабженную сервопрнводом 6 с центробежным датчикомклапаном 7 и впускной трубонровод 8, имеющий клапан-ограничитель 9 разрежения с управляющей камерой W, подключенной к впускному трубопроводу 8.

Заслонка 5 ограничителя оборотов установлена на валике 11 корпуса 12, размещенного между карбюратором 1 и впускиым трубопроводом 8. Валик 4 дроссельной заслонки 3 карбюратора / жестко соединен с рычагом 13, кинематически связаиным неиосредственно с педалью 14 акселератора.

На рычаге 13 размещен упорный винт 15 холостого хода, имеющий в качестве упора седло 16 на входе в разбалансировочный канал 17. Седло 16 может иметь некоторый ход под действием запорного элемента 18 упорного винта 15 от жесткого упора 19, устанавливаемого подвижно в корпусе и фиксируемого стопорным элементом (контргайкой) 20.

Валик 11 заслонки 5 соединен с диафрагмой 21 сервопривода 6 при помощи рычага 22 и тяги 23.

Помощи канала 25 с жиклером 26 и канала 27 с лчиклером 28.

Центробежный датчик-клапан 7 содержит запорный орган 29 с пружиной 30. Седло 31 датчика-клапана 7 соединено с областью давления, близкого к атмосферному, например с приемным фланцем карбюратора, а выход 32 через нормально открытый канал 33 - с рабочей камерой 24 сервопривода 6.

Унравляющая камера 10 клапана-ограничителя 9 разрежения (запорный элемент клапана-ограничителя и канал для подачи атмосферного воздуха во впускной трубопровод на чертеже не изображены) соединена с полостью впускного трубопровода 8 через регулируемый дроссель 34. С атмосферой камера 10 сообщается через жиклер 35, связанный с запорным элементом клапана-ограничителя, и канал 17. Рабочая камера 36 пневмодвигателя 37 соединена с управляющей камерой 10 при помощи канала 38. Пневмодвигатель 37 имеет поршень 39, прижатый пружиной 40 к седлу 41. Полость 42, заключенная между заслонками 5 и 5, имеет канал 43, сообщенный с атмосферой и имеющий запорный золотник 44, выполненный заодно с порщнем 39. На последнем имеется также отсечной элемент, выполненный в виде кольцевой проточки, который включен между рабочей камерой 24 сервопривода 6 и датчиком-клапаном 7.

Форма выполнения пневмодвигателя 27 с порщнем 39, золотником 44 и проточкой 45, изображенная на чертелсе, не является единственно возможной. Например, чувствительный к давлению элемент может быть выполнен в виде гибкой мембраны.

Работа устройства происходит следующим образом.

На режимах отбора мощности приводной рычаг 13 занимает промежуточное положение между показанным на чертеже и положением, при котором запорный элемент 18 закрывает седло 16. При открытом седле 16 давление в управляющей камере 10 и рабочей камере 36 равно атмосферному (или близко к нему). Вследствие этого пружина 40 пневмодвигателя 37 перемещает золотник 44, закрывающий седло 41 и препятствующий соединению полости 42 между заслонками 3 и 5 с атмосферой. Состав и количество смеси, поступающей в двигатель, определяется только положением педали 14 акселератора. Проточка 45 в это время не создает ощутимого сопротивления перетеканию воздуха от центробел ного датчикаклапана 7 к рабочей камере 24 сервопривода 6 регулятора оборотов. Когда происходит уменьщение нагрузки двигателя, увеличиваются обороты его вала. При достижении оборотов максимально допустимой величины, соответствующей настройке центробежного датчика-клапана 7, запорный орган 29 начинает уменьшать проходное сечение седла 31. В результате возрастает разрежение в рабочей камере 24 сервопривода, и заслонка 5 регулятора оборотов прикрывается. Если нагрузка двигателя продолжает уменьшаться, происходит больщее дросселирование проходного сечения седла 31 и соответственно-увеличение прикрытия заслонки 5, пока крутящий момент, развиваемый двигателем, не сравняется с моментом сопротивления (нагрузкой). При увеличении нагрузки и уменьшении оборотов двигателя происходит уменьщение дросселирования у седла 31 и иеремещение заслонки 5 в сторону открытия.

При переводе двигателя с нагрузочного режима на режим регулируемого принудительного холостого хода педаль 14 акселератора поворачивает приводной рычаг 13 и дроссельную заслонку 3 карбюратора / в положение, соответствующее малым оборотам холостого хода. Вследствие этого запорный элемент 18 перекрывает доступ воздуха через канал 17 в управляющую камеру 10 клапана-ограничителя 9 разрежения. Камера 10 в это время сообщается с задроссельным пространством через регулируемый дроссель 34, а с атмосферной- через жиклер 35. Если перевод двигателя на режим регулируемого принудительного холостого хода производится с оборотов, вызывающих возрастание разрежения во впускном трубопроводе 8 до величины, на которую отрегулирован клапан-ограничитель 9, то его запорный элемент перемещается и сообщает трубопровод 8 с атмосферой. Вследствие больщого расхода воздуха через клапан-ограничитель 9 разрел ения обеспечивается быстрый переход поступающей в цилиндры двигателя топливовоздушной смеси за пределы воспламеняемости, и нарушений в работе двигателя не происходит.

При перемещении запорного элемента клапана-ограничителя разрежения и связанного с ним жиклера 35 происходит перекрытие последнего. Если до перемещения запорного элемента и перекрытия жиклера 35 разрел ение в управляющей камере 10 составляло 70- 80 мм рт. ст. при разрежении во впускном трубопроводе 8 около 520-540 мм рт. ст., то

при срабатывании клапана-ограничителя 9 разрежение в управляющей камере 10 становится практически равным разрежению во впускном трубопроводе 8 и составляет не менее 180-250 мм рт. ст. (в зависимости от проходного сечения клапана-ограничителя 9, оборотов двигателя и размерности его цилиндров).

Пневмодвигатель 37 с 40 выполнен так, что до срабатывания клапана-ограничителя разрежения канал 43 разобщен с атмосферой, а канал 33 открыт (порщень 39 находится в положении, показанном на чертеже). После срабатывания клапана-ограничителя 9 возросшее в его управляющей камере 10 разрен ение создает силу, превыщающую усилие пружины 40. В результате перемещения порщня 39 происходит открытие капала 43 и закрытие канала 33. Рабочая камера 24 сервопривода 6 регулятора оборотов оказывается при

28 с впускным трубопроводом 8 и имеет такое же разрежение.

Так как регулятор оборотов имеет на рабочих режимах разрежение в рабочей камере 24 сервопривода 6 меньше чем минимальное задроссельное разрежение на принудительном холостом ходу, то диафрагма 21 через тягу 23 и рычаг 22 устанавливает заслонку 5 в положение полного закрытия (показано пунктиром). Полость 42 между заслонками 3 к 5, а следовательно, и смесительная камера 2 карбюратора / с выходными отверстиями системы холостого хода оказывается под действием давления, равного атмосферному, вследствие соединения с атмосферой через канал 43. Повышение давления во всем объеме смесительной камеры обеспечивает прекращение подачи топлива из карбюратора на режиме регулируемого принудительного холостого хода, предотврашая разжижение смазки двигателя и снижая токсичность отработавших газов.

При отсоединении двигателя от трансмиссии его обороты уменьшаются, и одновременно уменьшается разрежеиие во впускном трубопроводе 8. При достижении оборотов, обеспечивающих уверенный переход двигателя на самостоятельный холостой ход, запорный элемент клапана-ограничителя 9 разрежения перемещатся в закрытое положение. Вследствие этого проходное сечение жиклера 35 резко увеличивается, а разрежение в управляющей камере 10 уменьшается. Одновременно поршень 39 под действием пружины 40 перекрывает канал 43 и открывает канал 33. В результате происходит открытие заслонки 5 регулятора оборотов и уменьшение давления (повышение разрежения) у выходных отверстий системы холостого хода, возобновляется подача топлива, и двигатель переходит на самостоятельный холостой ход.

Когда двигатель переводится с режима регулируемого принудительного холостого хода на нагрузочный режим, то водитель через педаль 14 акселератора поворачивает рычаг 13 (против часовой стрелки по чертежу).

Запорный элемент 18 отходит от седла 16, и канал 17 соединяется с атмосферой. Разрежение в управляющей камере 10 клапана-ограничителя 9 и в рабочей камере 36 пневмодвигателя 37 резко уменьшается, вызывая закрытие клапана-ограничителя 9 и канала 43, открытие канала 33 и заслонки 5 регулятора оборотов. В двигатель начинает поступать топливо-воздушная смесь требуемого состава и количества.

В случае перевода двигателя на режим регулируемого принудительного холостого хода с неполностью прикрытой заслонкой 3 запорный элемент 18 упорного винта 15 перекрывает подпружиненное седло 16 канала 17. Если этот перевод двигателя выполняется с оборотов, обусловивших возрастание разрежения, то несмотря на неполное закрытие заслонки 3,

срабатывает клапан ограничитель 9 разрежежения и остальная часть устройства, обеспечивая прекрашеиие подачи топлива из карбюратора. При этом устраняется повышенное разрел ение во впускном трубопроводе двигателей, характеризующихся более высоким уровнем разрежения во впускном трубопроводе (например, форкамерных).

Предмет изобретения

1. Устройство для регулирования двигателя внутреннего сгорания преимущественно автомобильного, содержащее карбюратор с дроссельной заслонкой и заслонкой ограничителя

оборотов, снабженной сервоприводом с центробежным датчиком-клапаном, и пневмодвигатель, связанный с управляющей камерой клапана-ограничителя разрежения и разбалансировочным каналом, в котором размещено

седло запорно.о элемента, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения скорости перевода двигателя на режим регулируемого принудительного холостого хода, .полость между заслонками сообщается с

атмосферой при помощи канала с запорным золотнвком, связанным с лневмодвигателем и имеющим отсечной элемент, включенный между сервоприводом и центробежным датчикомклапаном.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью прекращения подачи топлива при неполностью прикрытой дроссельной заслонке, седло разбалансировочного канала выполнено подпружиненным.

24го

29 27 37