Устройство для впрыска топлива в двигатель внутреннего сгорания - SU512721A4

Код документа: SU512721A4

Чертежи

Описание

аоре 2 впускного трубопровода установлена пластина 3 заслонки регулятора. Диффузор 2 при помощи соединительного шланга 4 связан с патрубком 5, в котором установлена дроссельная заслонка 6. Пластина 3 перемещается в диффузоре 2 пропорционально массе воздуха, проходящего через впускной трубопровод. Для обеспечения постоянной возвратной силы, действующей на пластину 3, а также для поддержания постоянного давления перед ней давление между пластиной 3 и дроссельной заслонкой 6 остается постоянным. Пластина 3 установлена на рычаге 7, размещенном на оси 8 (трение между рычагом 7 и осью 8 должно быть минимальным). Рычаг 7 своим выступом 9 действует на запорный элемент 10 дозирующего клапана, выполненного в виде золотника. Запорный элемент 10 со стороны, противолежащей упору 11 для выступа 9 рычага 8, снабжен норшмем 12, установленным в рабочей камере 13 корпуса 14 дозирующего клапана. На поршень 12 действует давление тоилива из напорной магистрали 15. Усилие на поршне 12 от давления тоилива является возвратной силой для пластины 3 заслонки регулятора. Топливо в напорную магистраль 15 подается насосом 16, приводимым электродвигателем 17, из бака 18. Для поддержания постоянного давления в магистрали 15 установлен патрубок 19 с клапаном 20 ограничения давления. Из магистрали 15 топливо направляется в канал 21, выполненный в крышке 22 корпуса 14. Канал 21 соединен с кольцевой проточкой 23крышки 22. Проточка 23 соединяет камеры 24с напорной магистралью 15, так что на мембрану 25, установленную между прокладкой 26 и корпусом 14, действует давление топлива , равное давлению в напорной магистрали 15. Проточка 23 через канал 27 соединена с отверстиями 28, выполненными во втулке 29, в которой перемещается запорный элемент 10 дозирующего клапана. Отверстия 28 соединены с пазом 30, выполненным на запорном элементе 10, который поршнем 12 перекрывает в большей или меньшей степени регулируемые радиальные прорези 31, выполненные во втулке 29. Пз прорезей 31 отдозированное количество топлива попадает в каналы 32, соединенные с камерами 33. Последние отделены от камер 24 мембраной 25. Из камеры 33 топливо через каналы 34 и патрубок 35 направляется к отдельным форсункам цилиндров двигателя (ие изображены). Мембрана 25 образует подвижную часть клапана с плоским запорным элементом, который перемещается в положение открытия при неработающем устройстве для впрыска при помощи пружины 36. Давления в камерах 24 и 33 обеспечивают постоянный перепад на дозирующем клапане независимо от положения запорного элемента 10. Этим обеспечивается пропорциональность между перемещением запорного элемента 10 и количеством подаваемого топлива. Под напором воздуха пластина 3 заслонки регулятора перемещается в диффузоре 2, так что изменение проточного сечения впускного тракта прямо пропорционально перемещению пластины 3. Так как пластина 3 через рычаг 7 соединена с запорным элементом 10, то это обеспечивает пропорциональное соотношение между расходом воздуха во впускном трубопроводе и количеством подаваемого топлива. Давление топлива в рабочей камере 13 обеспечивает возвратное усилие на пластине 3. Напорная магистраль 15 при помощи трубопровода 37 и патрубка 38 подключена к рабочей камере 13. В трубопроводе 37 установлен дроссель 39. Трубопровод 37 соединен с трубопроводом 40 сливной магистрали, в которой установлен перепускной клапан 41, выполненный с плоским запорным элементом в виде мембраны 42. При незначительном перемещении мембраны 42 перепускной клапан 41 открывается, и топливо из сливной магистрали по трубопроводу 43 направляется обратно в бак 18. Мембрана 42 снабжена пружиной 44, опорцая тарелка 45 которой выполнена подвижной и может перемещаться от воздушного привода 46 и дроссельной заслонки 6. Для этого толкатель 47 опорной тарелки 45 контактирует с кулачком 48, установленным на оси 49 заслонки 6 с возможностью перемещения в осевом направлении от привода 46 и вращения от оси 49 при помощи угловой шпонки 50. Кулачок 48 соединен с мембраной 51 нривода 46, нагруженной пружиной 52. Рабочая камера 53 привода 46 подключена к задроссельному пространству впускного трубопровода при помощи трубопровода 54. Предварительное натяжение пружины 52 определяет давление топлива в камере 13 для обеспечения возвратного усилия. Давление топлива от патрубка 38 в камеру 13 передается через клапан с различной пропускной способностью в прямом и обратном направлениях. Этот клапан обеспечивает амортизацию перемещения запорного элемента 10 независимо от температуры топлива. Запорный орган клапана выполнен в виде подвижного в осевом направлении диска 55 с двумя отверстиями 56 и 57, первое из которых выполнено большего диаметра и может перекрываться шайбой 58 корпуса 14 в одном из крайних ноложений диска 55. Устройство работает следующим образом. При прогретом работающем двигателе топливо забирается из бака 18 при помощи насоа 16 и подается по напорной магистрали 15 дозирующему клапану. Одновременно по пускному трубопроводу воздух засасывается цилиндры двигателя, отклоняя пластину 3 т исходного положения. В соответствии с перемещением пластины 3 еремещается запорный элемент 10 дозируюего клапана, который изменяет сечения раиальных прорезей 31. Проходящее через эти рорези количество топлива соответствует положению пластины 3. Жесткая связь заслонки регулятора с запорным элементом 10 дозирующего клапана дает постоянную зависимость между количеством всасываемого в двигатель воздуха и впрыскиваемого топлива при неизменных их характеристиках. Требуемое обеднение или обогаш,ение смеси достигается изменением возвратного усилия, действуюн его на запорный элемент 10.

Величина нагрузки и оборотов двигателя определяется положением дроссельной заслонки 6, управляемой при помощи рычага 59, и разрежением во впускном трубопроводе за ней. При этом величина затяжки пружины 44 перепускного клапана 41 изменяется в зависимости от этих величин путем поворота кулачка 48 и перемещения его в осевом направлении . При номинальной нагрузке дроссельная заслонка 6 полностью открыта и требуется обогащенная смесь. При этом, поскольку усилие пружины 44, определяющее давление топлива в рабочей камере 13 и величину возвратной силы на пластине 3, невелико, то и запорный элемент установлен в положение максимального открытия прорезей 31.

При уменьщении нагрузки усилие пружины 44 увеличивается, вызывая повышение давления топлива в камере 13, вследствие этого уменьшается смещение запорного элемента 10 вместе с уменьшением смещения пластины 3 и обеспечивается обеднение смеси.

Давление топлива, действующее на порщень 12, образует возвратное усилие на пластине 3 и изменяется только в зависимости от характеристики двигателя. Гидравлическая связь рабочей камеры 13 с напорной магистралью осуществляется через трубопровод 37 с дросселем 39, патрубок 35 и диск 55 клапана с различной пропускной способностью в прямом и обратном направлениях. Этот клапан необходим , чтобы при колебаниях пластины 3 не возникало рассогласованности между подачей 1онлива и расходом воздуха во впускном трубопроводе . Это достигается тем, что при разном перемещении пластины 3 в сторону увеличения проходного сечения диффузора 2 в рабочей камере 13 давление повьпнается в значительно большей степени, чем в обратном направлении.

При резком перемещении пластины 3 в сторону увеличения проходного сечения диффузора 2 диск 55 перемещается к щайбе 58, в связи с чем отверстие 56 перекрывается последней , и топливо из камеры 13 может вытекать только через отверстие 57 малого диаметра. Поэтому перемещение запорного элемента 10 и пластины 3 замедляется. Если пластина 3 перемещается в обратном направлепии, то диск 55 отодвигается от шайбы 58, и топливо из патрубка 38 поступает в рабочую камеру 13 через оба отверстия 56 и 57, обеспечивая быстрое уменьшение подачи топлива. Таким образом достигается точное соответствие поданного топлива с нагрузкой двигателя в области малых чисел оборотов.

Изображенный на фиг. 2 и 3 клапан с различной пропускной способностью выполнен в виде подпружиненной треугольной пластины 60, имеющей дроссельное отверстие 61. Пластина 60 прил пмается к щайбе 58 пружиной 62.

Еслн порщень 12 движется внутрь рабочей камеры 13, то пластина 60 плотно прижимается к шайбе 58, и топливо из камеры 13 вытекает только через отверстие 61 в патрубок 38

и далее через сливную магистраль в бак 18.

Если давление топлива в камере 13 падает

и становится меньше давления в патрубке 38.

то под действием перепада давления пластина

60, преодолевая усилие 62, отодвигается от шайбы 58. Топливо через зазор между пластиной 60 и корпусом быстро заполняет камеру 13.

Изображенный на фпг. 4 и 5 клапан с различной пропускной способпостью выполнен с запорным органом 63, размещенным на упругой пластине 64. Орган 63 имеет дроссельное отверстие 65. Топливо из камеры 13 вытекает через отверстие 65, а заполняет камеру через

отверстие 66 щайбы 58, так как при движенни потока топлива в этом направлепип запорный орган 63 отходит от щайбы 58.

Изображенный на фиг. 6 клапан с различной пропускной способностью выполнен с запорным органом в виде неподвижного диска 67, закрепленного в корпусе 14 при помощи стопорного кольца 68 и имеющего два отверстия 69 и 70, первое пз которых выполнено большего диаметра. Отверстпе 69 снабжено

занорным шарпком 71, нагруженным пружиной 72.

При движении порп1ня 12 внутрь камеры 13 тонливо из последней вытекает через отверстие 70 малого диаметра, в то время как отверстие 69 перекрыто шариком 71. Если давление топлива в камере 13 надает вследствие перемещения пластины 3 и соответственно поршня 12 в исходное положение, то между камерой 13 и патрубком 38 вознпкает перепад давления, под действием которой запорный игарик отходит от диска 67. преодолевая усилие пружины 72. и камера 13 заполняется топливом через оба отверстия 69 и 70.

Формула изобретен и я

1. Устройство для впрыска топлива в двигатель внутреннего сгорания с искровым зажиганием по патенту Л 491239, отличающеес я тем, что, с иелью предотвращения обогащения смеси на малых оборотах, дроссельный элемент выполнен в виде клапана с различной пропускной способпостью в прямом и обратном направлениях.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что запорный орган клапана выполнен Е виде подвижного в осевом направлении диска с двумя отверстиями различного диаметра, одно из которых перекрыто корпусом в одном

из крайних положений диска.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что запорный орган клапана выполнен в виде подпружиненной треугольной пластины с дроссельным отверстием.

4.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что запорный орган клапана выполнен упругим и имеет дроссельное отверстие,

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что запорный орган клапана выполнен в виде неподвижной пластины с двумя отверстиями различного диаметра, из которых отверстие большего диаметра снабжено подпружиненным запорным элементом,