Устройство топливоподачи для двигателя внутреннего сгорания

(19) (11) 00 НИЯ ИЗОБ ПИС К ПАТЕН ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР)(56) Авторское свидетельство СССР М 1355742, кл. Р 02 М 21/00, 1986.Авторское свидетельство СССР М 1662184, кл, Р 02 М 21/00, 1989.Авторское свидетельство СССР М 1746023, кл, Р 02 М 21/00, 1989.(54) УСТРОЙСТВО ТОПЛИВОПОДАЧИ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Использование: изобретение относится к двигателестроению, а именно к системам подачи бинарного топлива в двигатель внутреннего сгорания, имеющим карбюратор с по меньшей мере двумя смесительными камерами, и позволяет повысить точность дозирования топлива и равномерность распределения заряда по цилиндрам двигателя. Сущность изобретения: устройство топливоподачи содержит контур подачи)5 Г 02 М 13/08//Г 02 жидкого топлива, контур подачигазового топлива и карбюратор 3 с по меньшей мере двумя смесительными камерами 12, каждая из которых имеет дроссельную заслонку 11 с приводом 26 и газоподводящий канал 21. Приводы 26 дроссельных заслонок 11 смесительных камер 12 синхронизированы, Делитель 23 делит газовый поток на ряд потоков по числу камер 12. Жидкое топливо из бензобака 1 поступает в поплавковую камеру 2 карбюратора 3, а затем через главную дозирующую систему каждой смеси- тельной камеры 12 - в диффузор 13. Каждый из ряда отдельных потоков газового топлива поступает через основное и дополнительное калиброванные отверстия 24, 25 в диффузор 13 карбюратора 3, где смешивается с жидким топливом и подается для дальнейшего смешения в соответствующую смесительную камеру 12, Соотношение проходного сечения дополнительного и основного калиброванных отверстий 24 и 25 находится в пределах 1,35 - 4,6. 1 ил.Изобретение относится к двигателестроению, предназначено для совместного питания двигателя газообразным и жидким топливом и может применяться на карбюраторах с синхронным открытием дроссельных заслонок.Известно устройство топливоподачи для двигателя внутреннего сгорания, состоящее из контуров подачи жидкого (бензина) и газообразного топлив, которые соответственно содержат карбюратор, подкачивающий насос, бензобак и газовый баллон, редуктор, дозатор, газоподводящий канал,Недостатком данного устройства является то, что при снижении скорости воздушного потока в диффузоре существенно ухудшается качество распыления бензина, особенно на низких скоростных режимах и полной нагрузке, со всеми негативными по- следствиями. К недостатку данного аналога следует отнести и повышенную инерционность системы, особенно на переходных режимах, что негативно сказывается на точности соотносительного дозирования газообразного и жидкого топлив.Известно устройство топливоподачи для двигателя внутреннего сгорания, состоящее из контуров подачи жидкого и газообразного топлив, причем контур подачи жидкого топлива состоит из карбюратора со смесительной камерой и дроссельной заслонкой, главной дозирующей системы с эмульсионным колодцем и каналом распылителя, а также поплавковой камеры, с одной стороны подключенной к смесительной камере через главную дозирующую систему, а с другой стороны через подкачивающий насос - к бензобаку, а контур подачи газообразного топлива содержит газовый баллон с электромагнитным клапаном, последовательно сообщенным с эмульсионным колодцем через подогреватель-испаритель, редуктор-регулятор, газоподводящий канал и основной канал с калиброванным отверстием,Данное устройство позволяет избежать потерь скорости потока у распылителя главной дозирующей системы, но в то же время это устройство весьма сложно конструктивно и вследствие большого количества узлов и взаимосвязей подвержено нестабильности регулировки, что влечет за собой снижение точности дозирования топлива,Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является техническое решение, согласно которому устройство топливопо"дачи для двигателя внутреннего сгорания содержит контур подачи жидкого топлива, состоящий из бензобака и топливоподка 45 50 55 в устройстве топливоподачи для двигателя внутреннего сгорания, содержащем контур подачи жидкого топлива, состоящий из бензобака и топливоподкачивающего насоса, контур подачи газового топлива, состоящий из подключенных последовательно источника сжатого газа, клапана с электромагнитным приводом, подогревателя-испарителя, регулируемого редукционного клапана и клапана-отсекателя с механическим приводом, и карбюратор с поплавковой камерой, подключенной к топливоподкачивающему насосу, и по меньшей мере с двумя смеси- тельными камерами, каждая из которых имеет дроссельную заслонку с приводом, диффузор, установленный на входе в смесичивающего насоса, и контур подачи газового топлива, состоящий из подключенных последовательно источника сжатого газа, клапана с электромагнитным приводом, по догревателя-испарителя, регулируемого редукционного клапана и клапана-отсекателя с механическим приводом, и карбюратор с поплавковой камерой, подключенной к топливоподкачивающему насосу, и по меньшей 10 мере двумя смесительными камерами, каждая из которых имеет дроссельную заслонку с приводом, диффузор, установленный на входе в смесительную камеру, главную дозирующую систему с эмульсионным колод цем и каналом распылителя, системыускорительного насоса и холостого хода и газоподающий канал, связанный с выходом клапана-отсекателя и подключенный через основное калиброванное отверстие к выхо ду эмульсионного колодца, а через дополнительное калиброванное отверстие, расположенное концентрично диффузору, - к каналу распылителя, причем привод кла- пана-отсекателя связан с приводом по 25 меньшей мере одной дроссельной заслонкичерез узел запаздывания. Данное техническое решение принято за прототип. Оно достаточно конструктивно просто и позволяет. точно дозировать соотношение жидкого и З 0 газообразного топлива, но прототипу присущ недостаток, обусловленный невозможностью применения описанной системы в карбюраторах с синхронным (параллельным) включением дроссельных заслонок, Э 5 т.к, системам с последовательным включением дроссельных заслонок(как это предусмотрено в прототипе) присущ недостаток, обусловленный снижением точности дозирования из-за неравномерности распреде ления заряда по цилиндрам двигателя.Целью изобретения является повышение точности дозирования и равномерности распределения заряда по цилиндрам,Поставленная цель достигается тем, чтотельную камеру, главную дозирующую систему с эмульсионным колодцем и каналом распылителя, системы ускорительного насоса и холостого хода и газоподающий канал, связанный с выходом клапана-отсекателя и подключенный через основное калиброванное отверстие к выходу эмульсионного колодца, а через дополнительное калиброванноеотверстие,расположенное концентрично диффузору, к каналу распылителя, причем привод клапана-отсекателя связан с приводом по меньшей мере одной дроссельной заслонки через узел запаздывания, приводы дроссельных заслонок обеих смесительных камер синхронизированы, контур подачи газового топлива снабжен делителем потока, установленным между клапаном-отсекателем и газоподводящим каналом каждой из смеси- тельных камер, а отношение площадей проходного сечения основного и дополнительного калиброванных отверстий выполнено в пределах 1,35-4,6,На чертеже представлена принципиальная схема устройства топливоподачи,Устройство содержит контур подачи жидкого топлива, имеющий бензобак 1, связанный с поплавковой камерой 2 карбюратора 3 через подкачивающий насос 4, контур подачи газового топлива, имеющий последовательно соединенные источник газа 5, клапан 6.с электромагнитным приводам, подогреватель-испаритель 7, регулирующий редукционный клапан 8 и клапан-отсекатель 9 с механическим приводом 10 от дроссельной заслонки 11, размещенной в каждой смесительной камере 12, диффузор 13, размещенный на входе в каждую смесительную камеру 12, главную дози. рующую систему 14 каждой смесительной камеры 12 с топливным жиклером 15, эмульсионным колодцем 16 и каналом 17 распылителя 18, систему ускорительного насоса (условно не показано), систему 19 холостого хода с воздушным жиклером 20 каждой смесительной камеры 12, Устройство также содержит газоподводящие каналы 21, каждый из которых подключен к соответствующему выходу 22 делителя 23 потока по числу смесительных камер 12. Каждый газоподводящий канал 21 содержит основное калиброванное отверстие 24, через которое.он подключен к выходу соответствующего эмульсионного колодца 16, и кольцевое дополнительное калиброванное отверстие 25, выполненное концентрично диффузору 13 и сообщенное с распылителем, Привод 10 клапана-отсекателя 9 связан с приводом 26 по меньшей мере одной дроссельной заслонки 11 через узел 27 запаздывания. Приводы 26 всех дроссельных заслонок синхронизированы, Отношение площадей проходного сечения основного и дополнительногокалиброванных отверстий 24 и 25 выполне 5 но в пределах 1,35-4,6,Устройство топливоподачи для двигателя внутреннего сгорания работает следующим образом,Пуск холодного двигателя и прогрев,10 а также работа на холостом ходу и переходных режимах обеспечивается преимущественно бензиновыми системамикарбюратора 3, т,к, при пуске и прогреведвигателя подача газового топлива как пра 15 вило перекрыта клапаном 6. После прогревадвигателя дроссельные заслонки 11 возвращаются в положение холостого хода или частичной нагрузки и открывают клапан 6.Однако ни нэ холостом ходу, ни на малых20 нагрузках газовое топливо не поступает всмесительные камеры 12, т.к, клапан-отсекатель 9 закрыт, Жидкое топливо-бензин дозируется на этих режимах в соответствии состандартной настройкой карбюратора,25 При дальнейшем открытии дроссельных заслонок и максимальном разрежениив канале 17 распылителя 18 включаетсяглавная дозирующая система 14 и в этотмомент полностью выбирается свободный30 ход в узле 27 запаздывания, клапан-отсекатель 9 открывается и газ поступает по газоподводящему каналу 21 к основному идополнительному калиброванным отверстиям 24 и 25. При этом независимо от тор 35 можения в эмульсионном колодце 16воздухом осуществляется пневматическоеторможение истечения бензина газом, т.е.пропорционально подаче газового топливауменьшается подача жидкого топлива-бен 40. зина,При работе двигателя по нагрузочнойхарактеристике по мере увеличения разрежения в диффузоре 13 и соответствующегоувеличения перепада давления подача газа45 по каналу 21 возрастает пропорциональнорасходу поступающего в двигатель воздуха,но при этом пропорциональность подачи газового и жидкого топлив сохраняется, поскольку несмотря на возрастание50 разрежения в канале главной дозирующейсистемы 14 жидкое топливо тормозитсябольшим количеством газа, поступающимна выход эмульсионного колодца 16.На режимах максимальной мощности55 включается экономайзер, обеспечивающий,при сохранении стандартных настроек, необходимые мощностные составы комбинированной смеси,При резком открытии дроссельных заслонок 11вступает в работу ускорительный1796041 насос, обеспечивая требуемый состав топливовоэдушной смеси. Переобогащения горючей смеси в связи с резким увеличением подачи газового топлива не происходит благодаря снижению подачи бензина главной дозирующей системой из-за торможения бензина газом. ческого влияния на стандартные регулировки карбюратора 3,Экспериментальными исследованиямиустановлена оптимальность площадей про 5 ходного сечения основного и дополнительного калиброванных отверстий 24 и 25 впределах 1,35 - 4,6.Использование описанного устройстваобеспечивает замещение жидкого топлива10 газовым и помимо этого благодаря использованию потенциальной энергии газовогопотока улучшает распыление бензина путеминтенсификации эмульгирования и увеличения скорости истечения жидкого топлива че 15 рез распылитель. Кроме того, газоваядобавка повышает октановое число заряда,что позволяет использовать низкооктановое жидкое топливо. Для перевода двигателя на питание чистым бензином перекрывается клапан 6, при этом главная дозирующая система 14 карбюратора 3 автоматически конвертируется в вариант работы на одном бензине, Привод 10 клапана-отсекателя 9 функционирует, и сообщение газовой магистрали с каналом 17 распылителя 18 сохраняется, однако газовая магистраль образует глухую полость и не оказывает какого-либд практи 20 Составитель В.КаблуковТехред М.Моргентал Корректор В,Петраш Редактор Заказ 445 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва. Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 Ф о р мул а и зоб ре те н ия 25 Устройство топливоподачи для двигателя внутреннего сгорания, содержащее контур подачи жидкого топлива, состоящий из бензобака и топливоподкачивающего насоса, контур подачи газового топлива, состоя щий из подключенных последовательно источника сжатого газа, клапана с электромагнитным приводом, подогревателя-испарителя, регулируемого редукционного, клапана и клапана-отсекателя с механи ческим приводом, и карбюратор с поплавковой камерой, подключенной к топливоподкачивающему насосу, и с по меньшей мере двумя смесительными камерами, каждая из которых имеет дроссель ную заслонку с приводом, диффузор, установленный на входе в смесительную камеру, главную дозирующую систему с эмульсионным колодцем и каналом распылителя, системы ускорительного насоса и 45 холостого хода и газоподводящий канал,связанный с выходом клапана-отсекателя и подключенный через основное калиброванное отверстие к выходу эмульсионного колодца, а через дополнительное калиброванное отверстие, расположенное концентрично диффузору, - к каналу распылителя, причем привод клапана-отсекателя связан с приводом по меньшей мере одной дроссельной заслонки через узел запаздывания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности дозирования и равномерности распределения заряда по цилиндрам двигателя, приводы дроссельных заслонок смесительных камер синхронизированы, контур подачи газового топлива снабжен делителем потока, установленным между клапаном-отсекателем и газоподводящим каналом каждой из смесительных камер, а отношение площадей проходного сечения основного и дополнительного калиброванных отверстий выполнено в пределах 1,35-4,6.