Способ получения топливо-воздушной смеси и устройство для его осуществления Советский патент 1980 года по МПК F02M9/00 F02M11/00 

кого сечения с подвижным элементом 4, распылитель 5, расположенный до горловины диффузора 3 и подключенный к топливопроводу 6, снабженному регулирующим клапаном 7, кинематически связанным ири номоп1,и блока 8 с иодвижным элементом 4, и соединенное с топливоироводом 6 регулирующее присиособление, образованное емкостью 9 и подключенным к ней нри иомощи патрубка 10 клапаном 11. Емкость 9 выполиена в виде камеры с поплавком 12, имеющей тоиливиую 13 и воздушную 14 полости, к иоследней из них подключены патрубок 10 и источник топлива (на чертеже не изображено). Клаиан 11 поддерживает давление в камере емкости 9, равное РО-Ра, где РО - атмосферное давление, а Ра - заданное постоянное давление. Клапан И имеет полость 15, соединенную с атмосферой при помощи патрубка 16 и отделенную от полости 17 при помощи диафрагмы 18, иагружениой пружиной 19 и снабженпой запорным органом 20, имеющим седло в перегородке 21. Пружина 19 имеет регулировочный винт 22 для измеиеиия усилия затяжки, определяюн1,его заданное давление Ра. В полости 17 ноддерживается давление, равное РО-Ра, а уменьшение давления обеспечивается при помощи трубопровода 23, соединенного с проточным трактом 24 впускного трубопровода 25, на котором установлен корпус 1 устройства. Впускной трубопровод 25 соединен с цилиндрами двигателя внутреннего сгорания (на чертеже не изображен). Топливовоздущную смесь в устройстве получают следующим образом. При работе двигателя воздух в проточный канал 2 устройства постунает под атмосферным давлением и ускоряют его в диффузоре 3 до звуковой скорости. . При этом площадь проходиого сечеиия горловины диффузора 3 изменяют в соответствии с режимами работы двигателя. В расширяющейся части диффузора 3 кинетическая энергия потока воздуха преобразуется в статическое давление. Такое преобразование обеспечивает разгоп потока воздуха до звуковой скорости в горловиие иа всех режимах работы двигателя. Изменение ироходиого сечения горловины иотока обеспечивают перемещеиием подвижиого элемента 4 относнтельио корпуса 1. Подвижиый элемент 4 имеет плоскую поверхность, параллельную плоской поверхпости кориуса 1. Элемент 4 -перемещается от педали акселератора (на чертеже не показана). Так как поток воздуха в горловине диффузора 3 имеет звуковую скорость, то давление в ней постоянно составляет 0,53 велнчины атмосферного давления РО. Вынолпение подвижного элемента 4 с плоской поверхиостью обеспечивает изменение входного отверстия диффу75335 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6 зора 3 прямо пропорционально площади горловииы диффузора 3, в связи с чем давление воздуха у распылителя 5 является постоянным и заранее заданным по отношению к атмосферному давлению, изменение которого будет влиять на давление воздуха у распылителя 5. Давление воздуха у распылителя должно составлять предпочтительно 29/30 атмосферного давления. При изменении площади горловииы диффузора 3 блок 8 изменяет ироходное сечение регулирующего клапана 7 пропорциопально изменению площади горловины диффузора 3. Понижение давления воздуха за диффузором 3 нередается к клапану 11, обесиечивающему давление в патрубке 10, равное уменьшению атмосферного давления РО на заданную величину Ра, и таким образом поддерживается давлеиие воздуха и топлива в емкости 9, равное РО-Ра. Топливо нод давлением, равным РО-Ра, пз емкости 9 по топливопроводу 6 подводится к регулирующему клаиану 7. Величина давления .Ро-Ра должна превышать давленне воздуха у распылителя 5, и это превышепие существует иа всех режимах работы двигателя и изменяется соответственно изменению атмосферного давления. Так как давление тоилива уменьшается на постоянную величину Ра относительно атмосферного давления РО, то умеиьшение последнего вызовет уменьшение перепада давления на регулирующем клапане 7. В результате уменьшится расход топлива через него прямо пропорционально уменьшению атмосферного давления Ра (в заданном диапазоне перепада давления на регулирующем клапане 7). Вследствие того, что регулирующий клапаи 7 изменяет свое проходное сечение пропорционально площади горловины диффузора 3, изменяется подача топлива в поток воздуха из распылителя 5 прямо пропорциоиально расходу воздуха через горловину диффузора 3, т. е. на всех режимах работы двигателя. Таким образом иоддерживается постоянный состав образующейся в устройстве смеси, паправляемой в цилиндры двигателя иезависимо от положеиия подвижного элемента 4 диффузора 3 и проходного сечения регулирующего клапана 7. В изображенном на фиг. 2 варианте выполиения устройства регулирующий клаиан турбулентного типа и имеет игольчатый запорпый орган 26, который кинематически связан с нодвижным элементом 4, и размещенную в топливопроводе 27 перегородку 28.В топливопроводе 27 выполнена емкость 29,полость 30 которой через отверстие 31 в перегородке 32 соединена с патрубком 33, соедииенным с источником топлива, поддерживающим давление РО. В отверстии 31 установлен занорный орган 34 клапана, поддерживающего давление РО-Ра и имеющего диафрагму 35, связанную при помощи штока 36 с запорным органом 34 и нагруженную пружиной 37. Диафрагма 35 отделяет полость 30 емкости 29 от полости 38, подключенной при помощи канала 39 к патрубку 33. Пружина 37 имеет регулировочный винт 40, при помощи которого обеспечивается заданное давление РО-Ра в полости 30 емкости 29.

Устройство работает следующим образом.

При работе двигателя топливо от источника топлива подается под постоянным давлением РО, а при помощи запорного органа 34 поддерживается в полости 30 емкости 29 постоянное давление РО-Ра- Топливо из емкости 29 по топливопроводу 27 под давлением РО-Ра подается к перегородке 32 регулирующего клапана, на выходе которого постоянно создается давление, передаваемое от распылителя 5 независимо от положения игольчатого заиорного органа 26. Благодаря этому поддерживается (в выбранных диапазонах давлений) расход топлива, пропорциональный расходу воздуха в горловине диффузора 3.

Таким образом, предложенный способ получения топливо-воздушной смеси обеспечивает постоянный состав смеси, направляемой в двигатель внутреннего сгорания, независимо от режима работы последнего и атмосферного давления.

Формула изобретения

1. Способ получения топливо-воздушной смеси, заключающийся в том, что регулируют проходное сечение диффузора переменного сечения и разгоняют в последнем поток воздуха до звуковой скорости, подают топливо от источника через распылитель в поток воздуха до горловины диффу70

7

го 2/

зора и изменяют расход топлива в зависимости от положения подвижного элемента диффузора при помощи установленного перед распылителем регулирующего клапана и от атмосферного давления при помощи регулирующего приспособления, отличающийся тем, что, с целью обеспечения постоянного состава смеси, давление топлива перед регулирующим клапаном поддерживают при помощи регулирующего приспособления равным РО-Ра, где РО - атмосферное давление, а Ра - заданное постоянное давление.

2.Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее корпус с проточным

каналом и диффузором переменного сечения, имеющим подвижный элемент, распылитель, расположенный до горловнны диффузора, источник топлива, соединяющий

последний с распылителем топливопровод, снабженный регулирующим клапаном, кинематически связанным с подвижным элементом диффузора, и включенное между источником и клапаном регулирующее приспособление, отличающееся тем, что регулирующее приспособлеиие выполнено в виде включенной в топливопровод емкости и связанного с ней клапана, поддерживающего давление, равное РО-Ра, где РО - атмосферное давление, а Ра - заданное давление.

3.Устройство по п. 2, отличающееся тем, что емкость выполнена в виде поплавковой камеры с топливной и воздушной полостями, последняя из которых соединена с источником воздуха через клапан, поддерживающий давление, равное РО--РаИсточники информации,

принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Франции № 1490527, кл. F 02М, опубл. 1967.

tput.f

3S

// /

33 3 гг

/

Z8