Система впрыска топлива для двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1979 года по МПК F02B19/00 F02M67/00 

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к системам впрыска топлива.

Известны системы впрыска топлива для роторно-порщневых двигателей внутреннего сгорания, содержащие сбоную камеру переменного объема, подключенную к основной камере при помощи перепускного канала, топливоподводящий канал высокого давления, подключенный к перепускному каналу, и топливодозирующее устройство 1. Эти системы впрыска конструктивно сложны в связи с наличием топливодозирующего устройства. Известны также системы впрыска топлива для двигателя внутреннего сгорания, содержащие топливоподводящий канал, снабженный запорным клапаном, и выполненную в корпусе аккумулирующую камеру, сообщающуюся с основной камерой двигателя при помощи перепускного канала, соединенного стопливоподводящим каналом и образующего эжектирующее сопло 2. Однако в этих системах; , распыление топлива и перемешивание его с воздухом затруднено, вследстви растекания топлива по поверхности камер, и к тому же такие системы в

роторно-поршневых двигателях приводят к увеличению потерь на перетекание газов из основной камеры в аккумулирующую .

Целью изобретения является улучшение распыления топлива и повыше ние экономичности при применении-в роторно-порыневых двигателях. В предложенной системе это достигается

0 тем, что в ней запорный клапан снабжен размещенным в корпусе управляющим поршнем, образующим с ним две полости, одна из которых подключена к аккумулирующей камере, а другая 5с перепускному каналу. При этом перепускной канал снабжен размещенной вдоль его оси профилированной иглой.

На чертеже показана предложенная система.

0

Она содержит топяивоподводящий канал 1, снабженный запорным клапаном 2, и выполненную в корпусе 3 аккумулирующую камеру 4, сообщающующся с основной камерой 5 двигателя при

5 помощи перепускного канала 6, соединенного с топливоподводящим каналом 1 через приемную камеру 7 и канал 8 и образующего с последним эжектирующее сопло 9. Запорный канал 2 снабжен размещенным в корпусе 3 управляющим поршнем10, образующим с ним две полости 11 и 12, первая из которых при пбмощи канала 13 подключена к аккумулирующей камере 4, а вторая через приемную камеру 7, канал 8 и канал 14 к перепускному каналу 6, который снабжен размещенной вдоль его оси профилированной иглой I5l Подвижный элемент 16 предназначен для изменения объема аккумулирующей камеры 4,

В--топливоподводящем канале 1 р зоне, заполненной топливом, выполнено клапанное устройство 17, а в полости 12 установлены пружины 18, воздействующие на поршень 10 в сторону перекрытия запорным каналом 2 проходного сечения топливоподводящего канала 1. Основная камера 5 выполнена с трохоидальной поверхностью 19, а многогранный ротор 20 двигателя имеет выемки 21, выполненные на его гранях.

При вращении ротора 20 в направлении, показанном на чертеже стрелкой, во время процесса сжатия (в соединенной с перепускным каналом 6 части основной камеры 5) аккумулирующая камера 4 заполняется сжатым газом, проходящим по перепускному каналу 6. Во время этого заполнения в приемной камере 7 создается давление газа, близкое к давлению сжатия в основной камере 5, а в аккумулирующей камере 4, вследствие гидравлических потерь, создается более низкое давление. Давление из приемной камеры 7 по каналам 8 и 14 передается в полость . 12,а из аккумулирующей камеры 4 - в полость 11. В результате этого на поршне 10 создается усилие, которое обеспечивает перекрытие топливоподводящего канала 1 запорным клапаном 2, вследствие чего предотвращается поступление газов в топливоподводящий канал 1. . После прохождения вершиной ротора 20 перепускного канала 6, последний сообщается с частью основной камеры 5, в которой происходит процесс наполнения, и давление в ней низкое. В результате этого давление в перепускном канале 6И в приемной камере 7 падает ниже давления газа в аккумулирующей камере 4, и давление в полости 12 становится ниже давления в полости 11. Поэтому поршень. 10 вместе с клапаном 2 перемещается, сообщая топливоподводящий канал 1 с камерой 7. Из аккумулирующей камеры 4 газ начинает перетекать в основную камеру 5. При прохождении газа через эжектирующее сопло 9 увеличивается разрежение в приемной.камере 7, в топливоподводящем канале 1 открывается клапанное устройство 17.-И топливо начинает . поступать в канал 8 и далее - к. приемной камере 7.В перепускном канале 6 топливо смешивается с газом, а образовавшаяся топли.вовоздушная. смесь из перепускного канала выбрасывается в часть основной камеры 5, в которой роисходит наполнение, Топливовоздушная смесь, смешиваясь с находяимся в основной камере 5 газами, образует горячую смесь, В дальнейшем авление газа в аккумулирующей камере 4 уменьшается, вследствие чего снижается перепад давления газов в полостях 11 и 12, Под действием пруин 18 поршень 10 и запорный клапан 2 перемещаются, и последний перекрывает топливоподводящий канал 1, предупреждая подсос топлива из него, вследствие разрежения при процессе наполнения двигателя при малых скоростях и расходах газа,выходящего-из аккумулирующей камеры 4.

,С началом процесса сжатия в сообщающейся с перепускным каналом части основной камеры 5 работа системы . повторяется.

Профилированная игла 15 обеспечивает повышение скорости газа в перепускном канале 6 в зоне приемной .камеры 7 и позволяет увеличить поверхность контакта топлива с газом при высоких скоростях последнего и, таким образом, уменьшить необходимое количество газа); отбираемого из основной камеры 5 двигателя ; для впрыска и распыления топлива. Клапанное устойство 17, установленное в топливоподводящем канале 1, предохраняет от быстрого отекания топлива из последнего. В результате этого достигаются быстрый повторный запуск роторнопоршневого двигателя и его устойчивая работа на мальах оборотах. Регулирование двигателя и подачи топлива обеспечиваются изменением положения дроссельной заслонки, установленной во впускном трубопроводе двигателя. Настройка системы впрыска обеспечива-: ется изменением объема аккумулируюей камеры 4 при помощи подвижного элемента 16, Так как подача и распыление топлива происходят в начале про- . цесса наполнения в зону, прилежащую к передней вершине ротора, при продолжающемся поступлении газов, то обеспечивается концентрация топлива в этой зоне, В процессе сжатия просходит смешение топлива с газом и к моменту воспламенения горючей смеси состав этой смеси в камере сгоания неоднороден. При этом в передней части (относительно вращения отора 20J камеры сГгорания горючая месь обогащена, а в задней части обеднена, в связи с чем ускоряется процесс сгорания и повышается полнота сгорания топлива, снижая токсичность отработавших газов.

Таким образом, улучшается расыление топлива и смешение его с воздухом (вследствие многократного мещения) , а также повьлшается эконогличность работы рэторно-поршневого двигателя, вследствие достижения полноты сгорания топлива.

- Формула изобретения

i о Система впрыска топлива для двигателя внутреннего сгорания,содер жа1цая топливоподводящий канал,снабженный запорным клапаном,и выполненную в корпусе аккумулирующую камеру, сообщенную с основной камерой двигателя при помощи перепускного канала, соединенного с топливоподводящим каналом и образующего эжектирующеё сопло, о тличающаяся тем, что, с целью улучшения распыления топлива и повышения экономичности

при применениив роторно-поршнёвом двигателе, запорный клапан снабжен размещенным в корпусе управляющим поршнем, образующим с ним две полости, одна из которых подключена к аккумулирующей камере, а другая - к перепускному каналу.

2. Система поп.1, отличающаяся тем, что перепускной канал снабжен размещенной вдоль его оси профилированной иглой.

0

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3587533, кл. 123-8.09, 1968.

2. Патент ФРГ № 844987, 5 кл. 46 а, 105/02, 1952.

№

27

го