Система питания для двигателя внутреннего сгорания

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (11) А 2 М 31 8(51) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН н113 .ЯДй.")"ф 1ЛЬСТЯ ВТОРСКОМУ СВ 41 5 Ф 55 5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Куйбышевский авиационный институт им. акад. С. П. Королева(54) СИСТЕМА ПИТАНИЯ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к двигателе- строению. Цель изобретения - повышение надежности системы питания в работе, Для этого поплавковый механизм снабжен тремя подпружиненными сухариками 38 с наклонными плоскостями. Подпружиненный клапан (ПК) 32 снабжен стабилизатором перемещения, размещенным со стороны хвостовой его части с возможностью контакта с наклонными плоскостями подпружиненных сухариков 38. Испарительная камера (ИК) сообщена с поплавковой камерой. При поступлении топлива в поплавковую камеру ПК 32 разобщает полость ИК с окружающей средой. Заполнение ИК топливом продолжается до тех пор, пока давление топлива в ИК не станет равным давлению топлива в топливопроводе (ТП). При понижении уровня топлива ПК 32 сообщает полость ИК с ТП, в кром давление близко к атмосферному. ИК заполняется порцией свежего топлива. Этот цикл повторяется до тех пор, пока камера для сбора конденсата не заполнится пусковым топливом. Поплавковый механизм запорным клапаном закрывает слив конденсата топлива из теплообменника и ТП. Выработанное топливо служит для питания двигателя при его холодном пуске и прогреве. Устройство работает по указанной схеме в холодные времена года, когда обычный запуск двигателя затруднен. 2 ил.11Изобретение относится к машиностроению, в частности к системам питания для двигателя внутреннего сгорания.Целью изобретения является повы(пение надежности работы системы питания для двигателя внутреннего сг(эранкя.На фиг. 1 представлсна принципиальнья схема системы питания для дВигателя внутреннего сгорания; на фиг. 2 узел поплавкового механизма испарительной камеры.Система питания содержит топливный бак 1, связанный топливопроводом 2 с топливным насосом 3, далее топливопроводом 4, через запорный кран 5 с испарительной камерой 6, которая топливопроводом 7 соединена с теплообменником 8, а последнийс камерой 9 для сбора конденсата. Камера 9 для сбора копден - сата в нижней части топливопроводом 10 соединена с трехходовым крапом 11. последний топливопроводом 12 соединен с п1: - лавковой камерой 13 карбюратора, а топливопроводом 14 -- с полостью высокого давления ТОГлщ)ного насоса 3. В Верхней части камера 9 для сбора конденсата топливопроводом 15 соединена с балансировочным каналом 16 карбюратора. Поплавковая камера 13 в нижней части соединена топливопроводом 17 с запорным краном 18, а последний - с топливоприводом 2.Испарительная камера 6 имеет цилин;ц)ическук) форму и вмонтирована в нагревательную камеру 19, причем боковые и нижние стенки камер образуют Воздуп)ныи зазор 15- - 7 мм, заполняемый водой чар )з штуцер 20 с запорным краном 21, вмонтированный в нижней части камеры 6, и В верхней части испарительной камеры 6 Вмонтирован штуцер 22 для слива воды.Камера 9 для сбора конденсата в Вео)(- ней части имеет запорный клапан 23, который Взаимодействует с поплывковым механизмом 24, вмонгированным Вну.ри камеры.Поплавковая камера 13 карбьоратора снабжена запорным клапаном 25, Взаимодействующим с поплавковым механизмом 26 камеры. Карбюратор снабжен топливодоз,(- рующими каналами 27, дроссе.)ьной и вов душной заслонками 28 и 29 соотвстстзенноНа фиг, 2 изображен узел поплявк - вого механизма испарительной камера 6 фиг. 1), корпус 30 которого вмонтирован в верхней части испарительной кы)у(грь), состоящей из тороидального поплавка 31, запорного клапана 32 с седлом 33 клапынг толкателя 34 запорного клапаны, спиралык)й пружины 35 толкателя 34, опиряк)щейся через шайбу 36 на поплавок 31, спиральной пружины 37 запорного клапана, трех сухариков 38 со спиральными пружинами 39 сухариков, устнавливгемых в отверсги 5)х корпуса 30 по скользящей посадке Год,Илом 120. То)Катель 34 запорного клапана с хвостовиком запорного клапана 32 321887 уа СОЕдИНЕЬ ОдЬН)КНЫ,", Осди)-; НИЕМ тИПа уХО- вилка, причем В Гцеках вилки выполнены окь я-напраы.1)тюпьые -10, Го которым перемещается ползун ,хвостовика клапана.Тслкытель 34 снабже)кбком 42.Устр(эйство рабоэ а(:т с) сдующим образом.При работе дви)ытелп топливо из бака 1топлкпнь.м нысосо:у) 3 по труоопроводу 2 и по ТОГливопрово;ым 14 и 12 поступает В поила вковуо кыьн ру 13 карбюратора. "0 .".Яр ктегистики безонасосов карбюраторных двигателей таковл. Нго они по расходу топлива прев)лш);)к)т В 2 - 3 раза расход, потреблясмый у Ыигателем. При этом ИЗОЫТОЧНОЕ ДЫВЛЕНИЕ, СОЗДЫВЯЕМОЕ НЫСОСОМ 15достигает 20 -25 и,1. Следовательно, при открытом запорном кране 5 и открытом запорном клапане. 32 топливо насосом 3 подаот В )Гсы)житель.уО камеру 6. По мере поступления топливы поплавок 31 гидростатической силой нр)уподнымается к сжимаетМ111) жьу 30. Гигы 1 Оижиу:ы пругккны 35 деиствуст 1; гр).ООу 4).)ктел)1 34, который, 1)а ходясь на пякл:) 1(ной рабочей поверх Осты сухаРИ,ОВ 1, стРс мнтс 51 их Ра.,ГВ)1: у"1 ь и сжь)ть 11 рууи ны 39 с у ха Ников.Силы НРУ)ки;Гы с,хРкков Руус свнзана с силой пружины 35 толкателя Р, и углом наклоны. рыбе ч(й Г)оверхности,ь С.(а- РИКОВ ОГНОС ИЕЬНО ОСИ ТОЛКЫТ(ЛЯ СООТНО.Ц)нансиГГ.", -- ." 1 Я2 - 1) ),где р -- угол трепы.;д, - число пруъип сухариков.Когда сила пружины 35 достигает Вел ыу)инь), достОу ):)и для сжатия пружин 39 сухариков рибок 42 тОлкыуел) 34,таь; ,и Вает сх хари ки 3)( В Окна к 01)1 Уса 30, 1)е)сс мещастся ВВ(х; ):сдст за собой запорФпык ксьа па:.2, (1.1,н . 1 которого силои пружины 37 ус) ы 1:)Влен на Веьрхнем упоре ,), :н 40, гыпол 1;".н Ого В хвостовике то.кы 34. 1 ри с, ког,)ы до Выхода;(ы с накло:,1 Ои пОВ Рхпостл су хыРиков ны 1)(р)1 кальих 1,; с етс 5 Г 10 АО:изитеаИО :1,0; Х М, ".Ы ПОНГ:)Т КЛЫПЯН 3 Са,".ИТСИ На свое седо 33, н в ь)ЫГ)от) Вклочыстся прхжи 1 37, ги, ы кстгорой и ркос гы навли Выст ,)Вин(сь(с (лкытел 1 34, а клапан 32 рызоб.)УОГДГ ВЕ.И 1 Н;: КД,.)ОСТЫ ГИЧЕСКОй СИЛЫпревысит (нл пч(укин 37 и 3, грибок 42 Гг)кытеля,)4 )ро)1,)лжит свое перемещение и Гсрейдст с 1(, ) 1)ой 11 ы Всрткксл ьг 1 ую попер(нос) ь сухыр 1 н, г,с сила пружинь 39 ; ( О К Я З ) эь В Ы С Т; 5 Ы ",1 ,Г1 О " .О Ч П О Т Н В: Е Н И Л Д В И - кению толктели. П ри этом (ружина 35 тп. кы Геля с к:Гмет),), ж)(ну 37. которая плотно зпнрыет лап.:1, 32, ь. грибо 42 толкятеля 34 гыигсн н упоры л хариков.Заполнение и(парите )Иной камеры топливом продолжает.я л тех пор, )юка дав 13218873ление топлива в испарительной камере не станет равным давлению топлива в топливопроводе 4,Вода в нагревательную камеру поступает по штуцеру 20 из нагнетательной полости насоса системы охлаждения двигателя, а сливается из нее через штуцер 22 во всасывающую полость водяного насоса. Когда температура воды в системе охлаждения двигателя, а следовательно, и в нагревательной камере 19 достигнет величины, при которой топливо, находящееся в испарительной камере 6 и нагревающееся теплотой воды, начнет выкипать, тогда образовавшиеся при этом пары топлива начинают постепенно вытеснять жидкое топливо через топливопровод 4 в топливопровод 14, где оно смешивается со свежим топливом и поступает в поплавковую камеру 13 карбюратора.Когда уровень топлива в испарительной камере 6 понизится до величины, при которой гидростатическая сила поплавка 31 окажется меньшей силы пружины 37, грибок 42 толкателя 3 снимается с упоров сухариков 38 и начнет свое перемещение вниз, а затем он сойдет с вертикальной поверхности сухариков на наклонную, где включается в работу сила пружин 39, под действием которой грибок 42 толкателя 34 быстро перемещается вниз до выравнивания гидростатической силы поплавка с силами от пружин 39. Действие силы пружины 37 на поплавок 31 прекращается сразу же после перехода грибка 42 толкателя 34 с вертикальной на наклонную поверхность сухариков, так как при этом ползун 41 садится на жесткий упор окон 40, и свое дальнейшее перемещение толкатель 34 совершает вместе с запорным клапаном 32, который при этом снимается с седла 33 и сообщает полость испарительной камеры с топливопроводом 7, в котором давление близко с атмосферному.При этом пары топлива из испарительной камеры под действием перепада давления устремляются в топливопровод 7, а испарительная камера заполняется порцией свежего топлива. Пары топлива из топливопровода 7 поступают в теплообменник 8, где пары конденсируются, а теплота, выделяющаяся при конденсации паров, отводится в окружающую среду через развитую наружную поверхность теплообменника. Конденсат топлива, являющийся пусковым топливом, через открытый клапан 23 поступает, в камеру 9 для сбора конденсата.Температура воды в системе охлаждения двигателя поддерживается терморегулятором и не превышает 85 - 90 С. Следовательно, в испарительной камере могут выкипать только легкие, пусковые фракции топлива, давление насыщенных паров которых при температурах их кипения превышает давление, создаваемое диафрагменными топливными насосами (20 - 25 кПа).5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Устройство работает по указанной схеме в холодные времена года, когда обычный запуск двигателя затруднен, а в теплые времена года, когда двигатель легко запускается на рабочем топливе, краны 5 и 21 необходимо закрыть. При этом выработка пускового топлива прекращается. 4К новой порции топлива, поступившей в испарительную камеру 6, подводится теплота из нагревательной камеры 19, которая доводит температуру топлива до кипения. Образовавшиеся при этом пары топлива вытесняют большую часть неиспарившегося топлива из испарительной камеры в поплавковую 13. При этом поплавково-клапанным механизмом открывается запорный клапан 32, и пары топлива вытесняются новой порцией свежего топлива, затем они конденсируются, а конденсат топлива сливается в камеру 9. Этот цикл повторяется до тех пор, пока камера 9 для сбора конденсата не заполнится пусковым топливом, а поплавковый механизм 24 запорным клапаном 23 не закроет слив конденсата топлива из теплообменника 8 и топливопровода 7. При этом давление паров топлива в этом канале становится равным давлению топлива в испарительной камере, а пары топлива вытесняют большую часть топлива из испарительной камеры в поплавковую 13. Новая порция топлива в испарительную камеру не поступает, и выработка пускового топлива прекра щается. Это продолжается до тех пор, пока поплавковый механизм 24 не приоткроет клапан 23 и не сообщит канал топливопровода 7 с камерой 9 для сбора конденсата.Выработанное пусковое топливо хранится в камере 9 и служит для питания двигателя при его холодном пуске и прогреве.Перед пуском холодного двигателя необходимо слить рабочее топливо из поплавковой камеры карбюратора и заполнить ее пусковым топливом. Для этого необходимо открыть кран8, а после слива топлива из поплавковой камеры 13 карбюратора в бак 1 кран закрыть. Затем установить трехходовой кран 1 в положение, при котором канал топливопровода 10 сообщается с каналом топливопровода 12, а канал топливопровода 14 закрыт. При этом пусковое топливо самотеком или дополнительным насосом подается в поплавковую камеру и заполняет ее. Двигатель готов к запуску, который осуществляется по обычной схеме. После запуска и прогрева двигателя его питание переводится с пускового на рабочее топливо. Для этого необходимо установить трехходовой кран 11 в положение, при котором канал топливопровода 14 сообщается с каналом топливопровода 12 и поплавковой камерой 13, а топливопровод 10 закрыт.1321887 формула изобретения Составитель В. ЕроховТехред И. Верес Корректор В. Бутяга Тираж 503 Подписное Редактор А. ШандорЗаказ 2735/26 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Такое конструктивное выполнение системы питания обеспечивает надежность ее в работе. Система питания для двигателя внутреннего сгорания, содержащая топливный бак, топливный насос, поплавковую камеру, камеру для сбора конденсата топлива с запорным органом и балансировочным каналом и испарительную камеру с поплавковым механизмом и подпружиненным клапаном и сообщенную с топливным насосом, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы, поплавковый механизм снабжен тремя подпружиненными сухариками с наклонными плоскостями, а подпружиненный клапан - стабилизатором перемещения, размещенным со стороны хвостовой его части с возможностью контакта с наклонными плоскостями подпружиненных 10 сухариков, причем испарительная камерасообщена с поплавковой камерой.