Двигатель внутреннего сгорания

1 11 А 1 а,бис: и и-дЗОВРЕТЕпИЯК ПАТЕНТУ Ссиоз Советских Сщиалистических Республик(088. 8) Гисуларствеиный ГГГР ио лолам иаибр и открытимит 1) 56433/Р 75 (88 пония ни Опубликовано 050380. Б 1 оллетень,% та опубликования описания 080380 Иностранцыироси Когуре и Дзюничи Симада(72) Авторы нзобретеии Иностранная фирма.Хонда Гикен Когио Кабусики Кайся(54) АТЕЛЬ ВНУТРЕЕШЕГО СГОРАЛИ 6(61) Дополнительный к па Изобретение относится к машиностроению, в частности двигателе- строению, а именно к двигателям внутреннего сгорания.Известны двигатели внутреннего сгорания, содержащие камеру сгорания, входной трубопровод для подачи н нее обедненной топливовоздушной смеси, снабженный дроссельной заслонкой,трубопровод для впуска допол нительного воздуха ниже по ходу потока относительно дроссельной заслонки, снабженный клапаном, датчик данления, прерыватель-распределитель В большинстве случаев такие двигате-ли снабжены каталитическим нейтрализатором для окисления нежелатель- " ных несгоревших компонентовотработавших газов перед их выпуском -ватмосферу (1ЯОВ известных устройстнах возможныпреждевременные повреждения и отказы каталитического нейтрализаторав связи с его перегревом, особенно хб в процессе замедления. Увеличениеразрежения во нходном трубопроводеприводит к переносу капель топливасо стенок этого трубопровода н камеру сгорания, а также н унеличеник 8 О 2потока топливаиз инжекционных сопел холостого хода карбюратора.Возникакщее н результате этогообогащение рабочей смеси можетпривести к рыну зажигания и к выделению большого количества загряз"няющих веществ, подлежащих окислениюв каталитическом нейралиэаторе, чтоможет значительно перегреть последний,1 елью изобретения является сниже-ние токсичности отработавших газовпутем улучшения процесса окисленияпродуктов сгорания,Для достижения поставленной целидвигатель дополнительно содержитреакционную камеру, расположеннуюмежду камерой сгорания и каталитическим нейтралиэатором, прерывательраспределитель снабжен вакуум-.корректором задержки зажигания, адатчик давления кинематическй связан с клапаном и сообщен с прерывателем-распределителем через вакуумкорректор задержки зажигания,Датчик давления реагирует на увеличение степени разрежения при замедлении двигателя и обраэует сигнал, управляющий прерывателем-распределителем, с помощью которого осущестнляется соответствующая задержка подачи искры зажитания, Крометого, этот сигнал датчика давленияодновременно поступает к клапанув трубопроводе для впуска дополнительного воздуха для улучшения 5процесса сгорания. При такой конструкции величинаповышения оббгащения входной смесипри замедлении двигателя снижаетсяэа счет ввода дополнительного количества воздухаи более полное сгорание достигается за счет задержкизажигания, В реакционную камерупоступает горячий выхлопной газ, 15который в ней поддержинается приотносительно высокой температуре втечение относительно большого периода времени, Для окисления основнойчасти загрязняющих компонентов выхлопных газов, получаемых в процессезамедления двигателя, служит избыточный кислород. В результате снижается нагрузка каталитическогонейтрализатора и исключается возможность его перегрева. А это увеличивает срок его службы,На чертеже изображен двигательвнутреннего сгорания, общий нид,Двигатель 1 внутреннего сгораниясодержит камеру сгорания 2, входной 30трубопровод 3 для подачи обедненнойтопливоноздушной смеси, Трубопровод3 снабжен дроссельными заслонками4, Двигатель 1 имеет трубопровод 5с клапаном б для подачи дополнительного количества воздуха ниже по ходупотока относительно дроссельныхзаслонок 4, Двигатель снабжен такжедатчиком 7 данления, каталитическимнейтрализатором 8, прерывателемраспределителем 9Камера с горация 2соединена с к аталитическ им преобразователем 8 через реакционную камеру10, Двигатель снабжен также устройством 11 для задержки зажигайия.Кроме основной камеры сгорания2 двигатель может иметь форкамеру12, трубопровод 13 для подачи вфоркамеру обогащенной топливовоздушной смеси, снабженный дроссельнойзаслонкой 14.Форкамера 12 соединена с камерой2 через пламенный канал 15, Главныйкарбюратор 16 формирует относительно бедную рабочую смесь и соединяется через входной трубопровод 3 с камерой сгорания 2, Вспомогательныйкарбюратор 17 формирует относительно богатую "смесь и соединяется спомощью трубопровода 13 с форкамерой 12, 60Двигатель снабжен воздухоочистителем 18. Свеча зажигания 19 связана с форкамерой 12 и соединена сустройством 11 для задержки зажиганияи с системой зажигания 20. 65 Реакционная камера 10 выхлопныхгазов размещается по воэможностиближе к двигателю и принимает выхлопные газы основной камеры сгорания 2.Каталитический нейтрализатор размещен ниже по ходу газа относительнореакционной камеры 10 и соединенс последней с помощью выхлопноготрубопровода 21, а глушитель 22установлен ниже по потоку газаотносительно каталитического нейтрализатора 8.Датчик 7 давления содержит корпус 23, закрепленный на двигателе1 .в соответстнукшем месте. Упругаядиафрагма 24 взаимодействует с корпусом 23, образуя вакуумную камеру25, которая, соединена с входнымтрубопроводом 3 ниже по ходу. газаотносительно главного карбюратора16 с помбщью канала 26. Пространстнопод упругой диафрагмой 24 соединенос атмосферой. Стержень 27 соединяетцентральную часть диафрагмы 24 сэлектрическим переключателем 28.Переключатель 28 расположен в цепи29 электрического сигнала, Пружина30, расположенная в вакуумной камере, создает усилие, направленноев сторону, соответствующую размыканию электрического переключателя 28,Цепь 29 электрического сигнала ответвляется от электрической цепи31, которая соединяет систему зажигания двигателя 20 с источникомпитания 32 через главный переключатель зажигания 33.Дополнительное количество ноэдуха подается,по трубопроводу 5, который соединен с входным трубопроводом 3 ниже по ходу потока относительно главного карбюратора 16, Нормально закрытый электромагнитный клапанб установлен и трубопроводе 5, апривод 34 клапана б соединен с цепью29 электрического сигнала таким образом, что получает питание в том случае, если переключатель 28 замкнут,Прерыватель-распределитель 9 содержит вакуум-корректор 35, соединенный с регулирующим элементом 36,которым снабжено устройство 11 длязадержки зажигания. В систему задержки зажигания входит также канал37, соединяющий датчик 7 давленияи вакуумную камеру 38 вакуум-корректора 35. Канал 37 ответвляется отканала 26, соединяющего входнойтрубопровод 3 и датчик 7 данления.В канале 37 размещен трехходонойэлектромагнитный селекторный клапан39, который соединен со схемой 29электрического сигнала таким образом, что его привод включен параллельно приводу 34 электромагнитногоселекторного клапана б, т.е, подачасигнала поступает одновременно к20 ЗО 50 Формула изобретения 65 Отверстие 40 клапана 39 соединенос клапаном 41 для входа воздуха через воздушный фильтр 42, Клапан 39имеет привод 43.устройство работает следукщимобразом.На такте всасыванИя относительнобедная смесь подается в основную.камеру сгорания 2, а относительнобогатая смесь поступает в Форкамеру12 от воздухоочистителя 18 черезкарбюраторы 16 и 17, дроссельныезаслонки 4 и 14 и трубопроводы 3 и 13соответственно, В конце очередноготакта сжатия относительно богатаясмесь в Форкамере 12 поджигаетсяс помощью свечи зажигания 19, образуя пламя, которое проходит черезпламенный канал 15 и осуществляетподжог относительно бедной смеси восновной камере сгорания, Это позво-ляет осуществлять работу двигателя1 на топливовоздушной смеси, составкоторой беднее, чем соответствующеестехиометрическое соотношение.При нормальной работе двигателявыхлопные газы, выпускаемые из основной камеры сгорания 2, остаются приотносительно высокой температурев течение относительно большогопериода времени в реакционной камере 10, Несгоревшие компоненты выхлопного газа окисляются при высокойтемпературе избыточным кислородомв выхлопных газах.Количество несгоревших компонентов является особенно высоким непосредственно после пуска двигателя,когда реакционная камера 10 еще непрогрелась до рабочей температуры.Любые несгоревшие компоненты, которые проходят через камеру 10, подвергаются окислению в каталитическомнейтралиэаторе 8, после чего газывыпускаются в атмосферу через глушитель 22.При таких нормальных условиях работы диафрагма 24 датчика 7 давлениянаходится в нейтральном положении,так как давление над диафрагмой и поддиаФрагмой равны и электрическийпереключатель 28 остается в разомкнутом состоянии, электромагнитныйклапан 6 остается в закрытом положении и подачи дополнительного количества воздуха через канал 5 не происходит. Электромагнитный клапан39 также закрыт, следовательно, в канал 37 также не поступает дополнительное количество воэдуха, Воздухпоступает через клапан 41, так чтовакуум-корректор 35 остается в нерабочем состоянии,В период замедления двигателя призакрытии дроссельных заслонок 4 и14, увеличивается разрежение нижепо ходу потока относительно дроссельных заслонок, в результате чего каплижидкого топлива, осажденные на внутренних стенках трубопроводов 3 и 13,вводятся в основную камеру сгорания2 и форкамеру 12, Кроме того, количество топлива, инжектированноечерез инжекционные согла холостогохода главного 16 и вспомогательного17 карбюраторов, увеличивается.Таким образом, соотношение воздух-топливо в каждой камере сгораниястановится таким, что соответствуетизбыточно богатой смеси с ы ЯЭто повышенное разрежение улавливает датчик 7 давления, сигнал поступает в вакуумную камеру 25, вызываяперемещение диафрагмы 24, преодолевающей усилие пружины 30, Площадь участка приема давления упругой диафрагмы 24 и усилие пружины 30 выбираюттаким образом, чтобы в гроцессе замедления двигателя упругая диафрагма24 перемещалась вверх, преодолеваяусилие пружины 30. Переключатель28 замыкается, в результате чегополучает питание схема 29 электрического сигнала, Одновременно сигналподается на электромагнитные клапаны 6 и 39, что вызывает соответствующие перемещения их приводов 34 и 4 3.Таким образом, клапан 6 открываетканал 5 для подачи дополнительногоколичества воздуха во входной трубопровод 3, а клапан 39 вызываетповышение давления в вакуум-корректоре 35, который приводит.в движениестержень 36, перемещение котороговызывает задержку зажигания в устройстве, 11 для задержки зажигания.Все эти действия приводят к тому,что во входной трубопровод 3 постУпает дополнительное количество воз"духа, чтобы разбавить избыточнобогатую смесь и за счет этого предотвратить срыв зажигания. Задержказажигания вызывает смещение сгоранияна такт выхлопа, Это приводит к снижению температуры выхлопных газовза счет снижения эффективностивсасывания после закрытия обеих дроссельных заслонок 4 и 14. Процессокисления выхлопных газов в реакционной камере 8 продолжается с высокойэффективностью, а количество несгоревших компонентов, достигающих каталитического нейтрализатора 8, существенно снижается, так что последний не перегревается,В результате наличия реакционнойкамеры, связей между датчикомдавления и дополнительной подачейвоздуха, а также датчиком давленияи прерывателем-распределителем, увеличивается срок службы каталитического нейтрализатора. Двигатель внутреннего сгорания,содержащий камеру сгорания, входнойаКоррект т оставитель Л,К ехРед О,легеэ М.Вигула М,Василье ед ак Тираж 608рственного комитета обретений и открыти Ж, Раушская наб ПодписноеССР 0255/51НИИПИ Госупо делам035, Москв Зака д,45 роектная,4 атент ф , г. Ужго П Фил Э7 7.2 Ф.1 3 8 трубопровод для подачи в нее оЯе ,реакибнную камеру, расположенную нейной топливо-воздушной смерд, " ффМ 6%йф камерой сгорания и каталитиснабженный дроссельной заслону) ффческЪм нейтралиэатором, прерыватель- трубопровод для впуска дополнит ь- распределитель снабжен вакуум-коррекного воздуха ниже по ходу потока тором задержки зажигания, а датчик относительно дроссельной заслонки,давления кинематически связан с Снабженный клапаном, датчик давле- клапаном и сообщен с прерывателемния;каталитический нейтралиэатор распределителем через вакуум-корреки прерыватель-распределитель, о т- тор задержки зажигания, л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью снижения токсичности отрабо- Источники инФормации, тавших газов путем улучшения процес- принятые во внимание при экспертизе совокисления продуктов сгорания, 1, Заявка Японии Р 48-75934, ,двигатель дополнительно содержит кл,51 Е б, опубл. 1973,