Устройство для подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания

ОП ИСА НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯСоюз Советскии Социалистиыеских Республик"оввтв Министров СССР оо делен изооретений н открытий(33) С 53) УДК 621.43,0 Э .6 (088,8) 5,11,773 юллетеиь 4 5) Дата опубликования описания 1 З 0,09,77 остр анцыи Джеймс Ф,ЗверсолСША) Эдвард С 2) Авто. изоб остранная фирмасер Инвестментс, Н. Ф, ( Нидерланды) И) Заявител 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ТОПЛИВА В ДВИГАТЕЛЬ ВНУГРЕННОГО СГОРАНИ Целью изобретения является снижение токсичности отработавших газов.Это достигается тем, что угол между осью проточного канала и наклонной поверхностью элемента, расположенной непосредственно за горловиной диффузора по потокуо о воздуха, лежит в пределах 2,5 - 5, а топливораспыливающее приспособление расположено в проточном канале перед горловиной диффузора а в корпусе противоположно подвижному элементу установлен дополнительный подвижный в направлении, перпендикуляр ном к оси проточного канала, элемент, выполненный симметрично с основным элементом относительно оси проточного канала и снабженный дополнительным приводным уст ройством,жени ое ейных такж устройст же нено в виде распвчка, контактирую вып на вали, а обо овленным на элементе толкате ки связаны меж немати т остью валики с возм олож ния Изобретение отнию в частноститоплива,Известны устройства для подачи топливав двигатель внутреннего сгорания, содержащие корпус с входным и выходным отвератиями, последнее из которых соединено свпускным трубопроводом, и выполненныймежду отверстиями проточный канал, имеющий диффузор, по меньшей мере один подвижный в направлении, перпендикулярном коси проточного канала, элемент, снабженныйприводным устройством и наклонными поверхностями, образующими суживающуюся и расширяющуюся части и горловину диффузора,и систему подачи топлива, подключенную ктопливовпрыскивающему приспособлению, выполненному в корпусе и обеспечивающемуподачу топлива в проточный канал 11,Однако известные устройства не обеспе Очивают мелкодисперсного распыления топлива в проточном канале, в результате чегопроисходит неполное сгорание в цилиндрахдвигателя и выброс в атмосферу с отработавшими газами токсичных веществ, 25 носитс я двигателестроек устройствам для подачи тройство отличается отм, что каждое приводноеных направлениях для обеспечения взаимнопротивоположного перемещения обоих элементов еКроме того, предложенное устройство отличается от известных тем, что угол между 5осью проточного канала и наклонными поверхностями, образующими расширяющуюсячасть диффузора, удавленную от горловины,лежит в пределах 20 - 30На фиг, 1 изображено предложенное уст- Оройство для подачи топлива в двигательвнутреннего сгорания, в разрезе; на фиг, 2 устройство, установленное на двигателе, нафиг. 3 - то же, вид сзади; на фиг. 4 - разрез А-А фиг. 1; на фиг, 5 - разрез Б-Б 15фиг. 3; на фиг. 6-10 - варианты выполнения подвижного элемента,Устройство для подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания содержит корпус1 с фланцами 2 и 3, в которых выполнены 2 Осоответственно входное 4 и выходное 5 отверстия. В проточном канале 6, имеющемсямежду отверстиями 4 и 5, размещены отводной 7 и дополнительный 8 элементы, подвижные в направлении, перпендикулярном коси проточного канала 6 и снабженные основным и дополнительным привдными устройствами, и топливовпрыскивающее приспособление, вынодненное в виде двух трубок 9с отверстиями 10, расположенных в наклад- ЗОке 11 фланца 2 и подключенных к топдивоподающей системе, Элементы 7 и 8 имеютнаклонные поверхности 12- 17, образующие диффуэор в проточном канале 6. Поверхности 12 и 13 элементов 7 и 8 образуютсуживающуюся часть диффузора, поверхности14 и 15; расподоженные непосредственноза горловиной 18 диффузора, и поверхности16 и 17 - расширяющуюся часть диффузора.При помощи фланца 3 корпус 1 кренится 4 Она впускном трубопроводе 19 (фиг, 2) рви, 45Основное приводное устройство элемента 7 выполнено в вире вадика 21 и располо-,женного на нем кулачка 22, контактирующего с роликом 23 тодкателей 24, установленных на элементе 7, а дополнительное приводное устройство элемента 8-ввиде вадика 25с кулачком 26, контактирующимс роликом 27тодкателей 28, установленных на элементе8, Толкатели 24 перемещаются в отверстиях29 корпуса 1, а толкатели 28 - в отверстиях 30. Вадики 21 и 25 соединены между собой при помощи рычагов 31 и 32(фиг. 3),кинематически связанных междусобой при помощи зубцов, а рычаг 31 че,реэ отверстие 33 связан с педалью вксе- Едератора. Ширина отверстия 34 (фиг. 5) в накладке 11, входного отверстия 4, проточногоканала 6 и выходного отверстия 5 выполнена одинаковой, а ролик 23 (фиг.4) установлен на оси 35, жестко связанной с двумя толкателями 24, и имеет длину, большую,чем ширина кулачка 26.Наклонные поверхности 12 и 13 элементов образуют суживающуюся часть диффузора. Угол между осью проточного канала иэтими поверхностями может быть выбранразличной величины, Угол между поверхностью 12 (также как и поверхностью 13так как элементы 7 и 8 выполнены симметричными относительно оси) и осью проточоного канала 6 может изменяться от 90 до0 и как указано на фиг. 6, 7 и 9, можетсоставлять 24 о, или, как на фиг, 8, - 45Длина суживающейся части диффузора тоже может быть различной и выбирается взависимости от типа двигателя. Как показано на фиг. 10 наклонная поверхность 12может быть выполнена в виде плавногоскругления, В месте пересеченЫ поверхностей 12 и 14 элемента 7 и поверхностей13 и 15 элемента 8 образуется горловина18 диффузора, Величина угла между осьюпроточного канала 6 и наклонными поверхкостями 14 и 15 элементов 7 и 8, расположенными непосредственно за горловинойо18 должна находиться в пределах 2,5-5Так, на фиг, 6 этот угол равен 3 , нафиг, 7 - 4,5, на фиг. 8 - Зо, на фиг, 9 -4,5 и на фиг. 10 - 3 .Поверхности 14 и 15 могут выполнять-.ся на различной длине элементов 7 и 8. Величина угла между осью проточного канала6 и наклонными поверхностями 16 и 17,удаленными от горловины 18 диффузора, моожет лежать в пределах 20 - ЗО . На фиг,6о оэтот угол равен 21, на фиг. 7 - 22, нафиг. 8 - 24, на фиг. 9 - 26 и на фиг. 1023,.Устройство работает следующим образом, При работе двигателя 20 воздух проходит через отверстие 34 накладки и входное отверстие 4 во фланце 2 к каналу 6 и диффузору переменного сечения. Одновременно топливо иэ топливного бака 36 (фйг, 2) в отдозированном количестве подается к трубкам 9 и через,отверстия 10 вытекает на поверхность накладки 11 и далее на поверхность фланца 2, Топливо, испаряясь с поверхностей накладки 11 и фланца 2 перемешивается с поступающим в двигатель воздухом, образуя топливно-воздушную смесь, кото рая проходит через диффуэор переменного сечения, образованныйэлементами 7 и 8, Расстояние между этими элементами иэме935 6 этот трубопровод обеспечивается увеличен 5 579 няется педалью акселератора и зависит от нагрузки двигателя, Изменением проходного влечения диффузора обеспечивается поддеожание заданной скорости проходящего через него потока смеси, в связи с чем улучшает ся распыление топлива и перемешивание его с воздухом и повышается однородность смеси, На режиме холостого хода двигателя элементы 7 и 8 расположены на минимальном расстоянии один от другого. При нажа тии на педаль акселератора рычаг 31, а вместе с ним и рычаг 32 поворачиваются и вращают валики 21 и 25 и кулачки 22 и 26.Кулачки 22 и 26 своими направляющими15 поверхностями 37 и 38, соответственно, перемешают через ролики 23 и 27 и толка- тели 24 и 28 элементы 7 и 8 в противоположных направлениях, так что увеличивается проходное сечение горловины 18 диффузо;0 ра.Конфигурацией направляющих поверхностей обеспечивается заданное соотношение перемещения элементов 7 и 8 от перемещения педали акселератора. Увеличение проходного 3 Ь сечения вызывает увеличение поступления в двигатель воздуха и уменьшение разрежения во впускном трубопроводе 19. Одновременно с этим через трубки 9 подается в увеличенном количестве топливо. Увеличение расхода З 0 топлива обеспечивается подключенной к трубкам 9 системой подачи (фиг, 2).Топливо из бака 36 подается насосом 39, имеющим приводной электродвигатель, управляемый от выключателя зажигания 40 к 351 топливному фильтру 41. Часть топлива после фильтра 41 сливается через рециркуляционный трубопровод 42 с перепускным приспособлением 43 обратно в бак, а другая часть топлива направляется по патрубку 44 40 к регулятору 45, от которого топливо направляется ко входу компенсатора 46 давления. Из компенсатора 46 топливо направляется к игольчатому клапану 47, кинелатически связанному с педалью акселератора, 45 и через возвратный трубопровод 48, имеющий калиброванное отверстие 49, обратно в бак 36, Компенсатор 46 имеет вакуумную управляющую камеру 50 подключенную к емкости 51, соединенной трубопроводол 52 50 с полостью впускного трубопровода 19, так что изменение разрежения в последнем мгновенно передается к управляющей камере 50, Трубопровод 53, подключенный к линии подачи топлива л 1 ежду регулятором 45 и ком- Ь 5 пенсатором 46, служит для перепуска части топлива параллельно игольчатому клапану 47 к топливоподвюшим трубкал 9, В трубопроводе 53 установлены аккумулятор 54 и два подпружиненных клапана 55 и 56. Через 60 ная подача топлива через отверстия 10 всоответствии с нагрузкой двигателя,Управляющая камера 50 патрубками 57и 58 соединена с воздушными клапанами59 и 60, которые меняют уровень разрежения в камере 50, Клапан 59 снабжен элементом 61, реагирующим на температуруокружающей среды, и обеспечивает уменьшение разрежения в камере 50 при сниженииэтой температуры ниже заданного предела,Клапан 60 подключен к датчику 6 2 температуры двигателя 20 и служит для уменьшения оазрежения в камере 50 в периоды пуска холодного двигателя и его прогрева. Снижение разрежения в управляющей камере 50вызывает увеличение подачи топлива черезотверстия 10 трубок 9,Таким образом, всякое изменение разрежения во впускном трубопроводе 19 двигателя и перемещение элементов 7 и 8 вызывает изменение количества подаваемого топлива, чем и достигается заданный состав смеси, подаваемой в цилиндры, Поддержание заданной скорости потока в диффуэоре переменного сечения способствует гомогенизации топливно-воздушной смеси, поступающей в двитатель, Выполнение диффуэора с указанными углами наклона поверхностей элементов позволяет обеспечить критическую скорость потока в горловине 18. Гомогенизацией смеси достигается улучшение сгора ния топлива в цилиндрах двигателя, в связи с чем обеспечивается снижение токсичности отработавших газов двигателя. Формула изобретения 1. Устройство для подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания, содержащее корпус с входным и выходным отверстиями, последнее из которых соединено с впускным трубопроводом, и выполненный между отверстиями проточный канал, имеющий диффузор, по меньшей мере один подвижный в направлении, перпендикулярном К оси проточного канала, элемент, снабженный приводным устройством и наклонными поверхностями, образующими суживающуюся и расширяющуюся части и горловину диффузора, и систему подачи топлива, подключенную к топливовпрысивающему приспос облению, выполненному в корпусе и обеспечивающему подачу топлива в проточный канал, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью снижения токсичности отработавших газов, угол между осью проточного канала и наклонной поверхностью элемента, расположенной непосредЭ, Устройство по и, 2, о т л и ч а ю - ш е е с я тем, что каждое приводное устройство выполнено в виде расположенн ого 7 579935 8ственно за горловиной диффузора по потоку а валике кулачка, контактирующего с уставоздуха, лежит в пределах 25 - 5, а топ- новленным на элементе толкателем.оливовцрыскиваюшее приспособление располо. Устройство по п. Э, о т л и ч а ю -жено в проточном канале перед горловиной ш е е с я тем, что валики приводных устройств кинематически связаны между собойдррузора. бс возможностью вращения в противополож 2, Устройство по и, 1, о т л и ч а ю - ных направлениях для обеспечения взаимнощ е е с я тем, что в корпусе противопо- противоположного перемещения обоих элеложно подвижному элементу установлен до- ментов,полнительный подвижный в направлении, О 5, Устройство по пп.1-4 о т л и ч а юперпендякулярном к оси проточного канала, ш е е с я тем, что угол между,осне проэлемент, выполненный симметрично с основ- точного канала и наклонными поверхностями,ным элементом относительно оси проточного образующими расширяющуюся часть диффуканала и снабженный дополнительным при- зора, удаленную от горловины, лежит в прео оводным устройством,делах 20 - 30,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1; Патент США Мо 2052225, кл. 264-44,1 936.г.Ф Составитель Орловальева ТехредН, Вабурка Корректор А, Власе еда ССР ПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 3573/46 БН ИИПИ Государст по де 113038, МТираж 6нного киэобретеа, Ж90 Подписноемнтета Совета Министровний н открытий