Система питания для газового двигателя внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 495484 М 21 02 МИТЕТТНРЫТИЯМ ОСУДАРСТВЕННЫПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ АВтОРСНОМ СВИДКТЕПЬСТВМевскин ия Веи ревоГАЗО.О СГОнадеж-, держит о дав- основ(21) 4215514/25-06(71) Институт газа АН УССР и Кполитехнический институт им. 50-летликой Октябрьской социалистическолюции(54) СИСТЕМА ПИТАНИЯ ДЛЯВОГО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГРАНИЯ(57) Изобретение позволяет повыситьность работы двигателя. Система согазовый баллон 1, редуктор 2 высокопения, электромагнитный клапан 3,2ной регулятор 4 расхода газа и карбюратор-смеситель 5 с дроссельной заслонкой 6. Основной регулятор 4 содержит мембрану 7, соединенную через двуплечий рычаг с регулирующим клапаном 8. Между верхней частью корпуса пневмокамеры регулятора 4 и мембраной заключена надмембранная полость 9. Между нижней частью корпуса и мембраной 7 заключена атмосферная полость 1, соединенная через жиклер 2 с атмосферой, а через трубопровод 3 - с дополнительным регулятором 14. Количество (или давление) топливного газа определяется величиной управляющего импульса и усилием пружины, удерживающей клапан 8. При установившемся режиме работы двигателя давления в полостях 9 и 11 регулятора 4 неизменны и расход газа соответствует расходу, обеспечивающему стехиометрический состав горючей смеси. 2 з. и. ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к машиностроению, в частности к системам питания для газового двигателя внутреннего сгорания,Цель изобретения - повышение надежности работы на эксплуатационных режимах.На фиг. 1 представлена принципиальная схема системы питания для газового двигателя внутреннего сгорания; на фиг. 2 - пневмоцилиндр с приводом диафрагмы.Система питания (фиг. 1) содержит после. довательго подключенные газовый баллон 1, редуктор 2 высокого давления, магистральный электромагнитный клапан 3, основной регулятор 4 расхода газа и карбюраторсмеситель 5 с дроссельной заслонкой 6. Основной регулятор 4 расхода газа представляет собой выполненный из двух частей корпус, внутри которого между верхней и нижней частями корпуса укреплена мембрана 7, соединенная через двуплечий рычаг с регулирующим клапаном 8. Между верхней частью корпуса пневмокамеры регулятора 4 р; схода газа и мембраной 7 заключена надмембранная полость 9, соединенная трубопроводом 1 О и карбюратором-смесителем 5, Между нижней частью корпуса и мембраной 7 заключена атмосферная полость 11, соединенная через жиклер 12 с атмосферой, а через трубопровод 13 с дополнительным регулятором 14 расхода газа. Последний выполнен в виде пневмоцилиндра, диафрагма 15 которого связана при помощи рычага 16 с дроссельной заслонкой 6 карбюратора-смесителя 5. Наддиафрагменная полость 17 дополнительного регулятора 14 расхода газа заключена между верхней частью его корпуса и диафрагмой 15 и трубопроводом 13 соединена с атмосферной полостью основного регулятора 4 расхода газа.Пневмоцилиндр может быть выполнен с пневмоприводом диафрагмы 15 (фиг, 2) . Диафрагма пневмоцилиндра нагружена пружиной 18, а поддиафрагменная часть - полость 19, заключенная между нижней частью корпуса дополнительного регулятора 14 расхода газа и диафрагмой 15, соединена трубопроводом 20 с задроссельным пространством 21.Система питания работает следующим образом.При работе двигателя топливный газ из баллона 1 через редуктор 2 высокого давления, магистральный электромагнитный клапан 3 и клапан 8 регулятора 4 расхода газа поступает в надмембранную полость 9 и далее через трубопровод 10 в карбюратор-смеситель 5. Количество (или давление) топливного газа определяется величиной управляющего импульса и усилием пружины, удерживающей клапан 8 (не показано), При установившемся режиме работы двигателя давления в полостях 9 и 11 регулятора 4 расхода газа неизменны и расход топливного газа соответствует расходу, обеспечивающему стехиометрический состав горючей смеси, При изменении режима дви жения автомобиля (например, разгоне)быстро перемещают (в сторону открытия) дроссельную заслонку 6 и жестко связанную с ней диафрагму 15 регулятора4, вследствие чего в атмосферную полость 11 регулятора 4 расхода поступает порция воздуха из наддиафрагменной полости 17 регулятора 14, в результате чего в полости 11 скачком увеличивается давление. Это приводит к увеличению усилия на мембрану 7 основного регулятора 4 расхода газа, дейст вующего в сторону открытия клапана 8,скачкообразному повышению давления топливного газа в полости 9 основного регулятора 4 расхода газа, действующего в сторону открытия клапана 8, скачкообразному повышению давления топливного газа в полости 9 основного регулятора 4 расхода газа и увеличению его подачи в карбюратор-смеситель 5, Горючая смесь обогащает ся, обеспечивая тем самым набор мощности двигателя, В дальнейшем при неизменд ном положении дроссельной заслонки 6 повышенное давление воздуха в полости 11 основного регулятора 4 расхода газа уменьшается, так. как воздух стравливается в атмосферу через жиклер 12, и система переходит на новый установившийся режим.30 Длительность существования повышенногодавления воздуха в полостях 11 и 17 и топливного газа в полости 9 и, соответственно, длительность увеличенного поступления топливного газа в карбюратор-смеситель 5 регулируются величиной площади проходно го сечения жиклера 12.При сбросе нагрузки двигателя (например, торможении) дроссельная заслонка 6 перемещается в сторону закрытия, а жестко связанная с ней через рычаг диафрагма 15 4(1 перемещается вниз, вследствие чего в полости 11 основного регулятора 4 расхода газа образуется разрежение, мембрана 7 прогибается вниз, закрывая клапан 8. Давление топливного газа в полости 9 понижается и уменьшается его поступление в карбю ратор-смеситель 5. В результате горючаясмесь обедняется, что способствует более быстрому снижению нагрузки двигателя и уменьшению токсичности отработавших газов двигателя, Поскольку через жиклер 12 происходит подсос атмосферного воздуха в 50 полость 11 основного регулятора 4 расхода газа, разрежение в ней уменьшается, клапан 8 освобождается от дополнительного усилия, закрывавшего его, и система питания поддерживает новый установившийся режим, соответствующий работе двигателя на пониженной нагрузке или на холостом ходу.Аналогично режиму разгона двигателяможно облегчить запуск двигателя, обогативгорючую смесь в этот момент. Для этого перед запуском или в период запуска при открытом магистральном электромагнитном клапане 3 необходимо несколько раз нажать на педаль акселератора, что приведет к перемещению диафрагмы 15 дополнительного регулятора 14 расхода газа и, соответственно, к открытию клапана 8 основного регулятора 4 расхода газа и подаче порций газа в карбюратор-смеситель 5.Перемещение диафрагмы 15 дополнительного регулятора 14 (фиг. 2) обеспечивают следующим образом.При запуске или работе двигателя на холостом ходу, когда дроссельная заслонка 6 закрыта, в задроссельном пространстве 21 создается разрежение, которое по трубопроводу 20 передается в поддиафрагменную полость 19 пневмоцилиндра дополнительного регулятора 14 расхода газа, пружина 18 сжата, а связанная с ней диафрагма 15 находится в нижнем положении. В тот момент, когда дроссельная заслонка 6 открывается, разрежение за ней и, соответственно, в поддиафрагменной полости 19 падает, пружина 18 распрямляется, посылая тем самым диафрагму вверх, что, в конечном итоге, приводит к увеличению подачи газа в карбюратор-смеситель 5. Если двигатель работает с нагрузкой, дроссельная заслонка 6 открыта и величины разрежения в задроссельном пространстве 21 в двигатель недостаточно, чтобы сжать пружину 18, и диафрагма 15 находится в верхнем положении. При торможении двигателя дроссельная заслонка 6 прикрывается, разрежение в задроссельном пространстве 21 и поддиафрагменной полости 19 увеличивается, пружина8 сжимается и перемещает связанную с ней диафрагму 15 вниз, что приводит к уменьшению подачи газа в карбюратор-смеситель 5. Предлагаемое конструктивное решение позволяет повысить надежность работы системы питания двигателя обогашенной или обедненной горючей смесью в период запуска, разгона или торможения транспортного средства,Формцла изобрстения1. Система питания для газового двигаО теля внутреннего сгорания, содержащая карбюратор-смеситель, по меньшей мере с однойсмесительной камерой и дроссельной заслонкой с приводом от педали управления,источник газового топлива, подключенныйк карбюратору-смесителю через редуктор вы 5 сокого давления, магистральный электромагнитный клапан и связанный с ним основной регулятор расхода топлива, выполненный в виде пневмокамеры, разделенной припомощи мембраны на подмембранную и надмембранную полости, и регулирующий кла пан, связанный с мембраной, причем надмембранная полость открыта в сторону входного патрубка карбюратора-смесителя, а под.мембранная - в сторону источника газа,отличающаяся тем, что, с целью повыше 25 ния надежности работы на эксплуатационных режимах, система питания дополнительно снабжена регулятором расхода газа, выполненным в виде пневмоцилиндра,разделенного при помощи диафрагмы на наддиафрагменную и поддиафрагменную полос 30 ти, причем наддиафрагменная полость сообщена с надмембранной полостью основного регулятора расхода газа, а поддиафрагменная - с атмосферой через жиклер.2. Система по п. 1, отличающаяся тем,что диафрагма пневмоцилиндра кинемати 35 чеси связана с дроссельной заслонкой.3. Система по пп. 1 и 2, отличающаяся тем,что диафрагма пневмоцилиндра нагруженапружиной со стороны поддиафрагменной полости, сообщенной с задроссельным про 4 О странством карбюратора-смесителя,1495484 К кисЬоиу е ТС на, 1 О Реда ктор Н. Ту пипаЗаказ 4229/3ВНИИПИ Государственн113035,Производственно.изла Составитезь В Ерокех ред 1. Ве ресТираж 482нио комитета по изобретенияМосква, Ж - -35, Раугпскаельский комбинат Патент,Корректор М. Вас Подписное и открытиям при ГК на 6, д. 4/5