Дроссельный клапан двигателя внутреннего сгорания

Полезная модель относится к области автомобилестроения, в частности к системе управления двигателем автомобиля.

Дроссельный клапан двигателя внутреннего сгорания (далее ДВС), содержит корпус, в канале которого установлена дроссельная заслонка.

Новым является то, что корпус выполнен составным, при этом в разъеме корпуса смонтирована цилиндрическая вставка 4, в которой, в плоскости разъема корпуса, установлена дроссельная заслонка 5, а составные части корпуса выполнены в виде наклонных патрубков 1 и 2, образующих изогнутый по радиусу канал.

В момент трогания автомобиля с места и разгона при открывании заслонки 5, установленной в цилиндрической вставке 4, нарастание потока воздуха через дроссельный клапан будет происходить медленно, пропорционально незначительному увеличению зазоров между кромкой заслонки 5, вращающейся по радиусу "r", и внутренними стенками патрубков 1 и 2 на их скругленных по радиусу "R" участках. При этом величина зазоров определяется высотой "В" цилиндрической вставки 4 и разностью величин радиусов "r" и "R". Момент перехода двигателя на мощностной режим задается углом "А" наклона патрубков 1 и 2, от величины которого зависит протяженность скругленных участков патрубков 1 и 2. Переход на мощностной режим осуществляется после того, как заслонка 5 откроется настолько, что ее кромка выйдет за пределы скругленных участков патрубков 1 и 2. После этого нарастание потока воздуха будет происходить гораздо быстрее - пропорционально степени увеличения зазоров между кромкой заслонки 5, вращающейся по радиусу "r", и внутренними стенками патрубков 1 и 2 на их прямых участках.

Преимущественно полезная модель предназначена для применения в системах управления автомобильных ДВС, в частности легковых автомобилей, оснащенных электронной системой управления двигателем.

Полезная модель относится к машиностроению, преимущественно к автомобилестроению, в частности к системе управления двигателем внутреннего сгорания (далее ДВС) автомобиля.

Известна конструкция дроссельного клапана ДВС, в котором заслонка располагается в канале цилиндрической формы, примененная в изделии фирмы "Dell' Orto S. р. А" серии 11800 ТАС (прилагается). Расходная характеристика такого клапана (т.е. зависимость количества воздуха, проходящего через клапан, или площади проходного сечения клапана от степени открытия дроссельной заслонки или перемещения педали газа автомобиля) не обеспечивает высоких ездовых качеств автомобиля, в частности плавного трогания с места и хорошей реакции двигателя автомобиля на мощностных режимах (при степени открытия заслонки более 75%), т.е., характеристика этого клапана недостаточно пологая при перемещении дроссельной заслонки от 0% до 75% и недостаточно крутая при перемещении заслонки от 75% до 100%.

Расходную характеристику, обеспечивающую более высокие ездовые качества автомобиля, позволяет получить дроссельный клапан с двумя заслонками большого и малого диаметров, открывающиеся последовательно - сначала заслонка малого диаметра, затем большого, плавно изменяя расход воздуха через клапан при перемещении педали газа автомобиля от 0% до 75% и резко увеличивая расход воздуха при перемещении педали газа от 75% до 100%. Такая конструкция клапана применена в изделии фирмы "Dell' Orto S. р. А" серии 13100 RB (прилагается). Недостаток клапанов этого типа заключается в необходимости применения сложной системы рычагов для управления

заслонками.

Недостатки, указанные в вышеописанных конструкциях, отчасти устранены в дроссельном клапане, см. патент США №4474150 от 02.10.84 г., МКИ F 02 D 9/08, выбранном в качестве прототипа и представляющем из себя дроссельную заслонку, установленную в корпусе в канале, имеющем цилиндрическую форму со специальными углублениями, повторяющими профиль заслонки таким образом, что в начале открытия заслонки проходное сечение клапана увеличивается очень незначительно, обеспечивая плавное изменение расхода воздуха через клапан, а после выхода заслонки из углубления (при дальнейшем ее открытии) проходное сечение клапана резко увеличивается. Недостаток данной конструкции в том, что величина углублений и протяженность участка, на котором они выполнены, ограничены конструктивно, т.е. оптимизировать расходную характеристику дроссельного клапана таким образом возможно только на ограниченном ее участке. Кроме того, изготовление корпуса дроссельной заслонки (формирование канала, в котором она располагается) требует применения специального инструмента, описание которого приводится в вышеупомянутом патенте.

Предлагаемое техническое решение позволяет в значительной степени устранить обозначенные выше недостатки.

Сущность предлагаемой полезной модели заключается в том, что в известном дроссельном клапане ДВС, содержащем корпус, в канале которого установлена дроссельная заслонка, корпус выполнен составным, при этом в разъеме корпуса смонтирована цилиндрическая вставка, в которой, в плоскости разъема корпуса, установлена дроссельная заслонка, а составные части корпуса выполнены в виде наклонных патрубков, образующих изогнутый по радиусу канал.

На фиг.1 показана конструкция заявляемого дроссельного клапана.

Дроссельный клапан по фиг.1 содержит корпус, состоящий из двух наклонных патрубков 1 и 2, образующих изогнутый по радиусу канал 3. В разъеме корпуса, между патрубками 1 и 2, смонтирована цилиндрическая вставка 4, в которой, в плоскости разъема корпуса, установлена дроссельная заслонка 5.

Принцип работы устройства следующий. При открывании дроссельной заслонки 5, установленной в цилиндрической вставке 4, в момент трогания автомобиля с места и разгона, нарастание потока воздуха через дроссельный клапан будет происходить медленнее степени открытия заслонки 5 - пропорционально незначительному увеличению зазоров между кромкой заслонки 5, вращающейся по радиусу "r", и внутренними стенками

патрубков 1 и 2 на скругленных по радиусу "R" участках. При этом величина зазоров определяется высотой "В" цилиндрической вставки 4 и разностью величин радиусов "r" и "R". Момент перехода двигателя на мощностной режим задается углом "А" наклона патрубков 1 и 2, от величины которого зависит протяженность скругленных по радиусу "R" участков патрубков 1 и 2. Переход на мощностной режим осуществляется после того, как заслонка 5 откроется настолько, что ее кромка выйдет за пределы скругленных участков патрубков 1 и 2. После этого нарастание потока воздуха будет происходить гораздо быстрее - пропорционально степени увеличения зазоров между кромкой заслонки 5, вращающейся по радиусу "r" , и внутренними стенками патрубков 1 и 2 на их прямых участках, т.е. за пределами скругленных по радиусу "R" участков.

Таким образом, заявляемая конструкция дроссельного клапана ДВС, обеспечивает высокие ездовые качества автомобиля, в частности - плавное трогание с места и хорошую реакцию двигателя автомобиля на мощностных режимах, что удовлетворяет основным требованиям потребителя к ездовым качествам автомобиля.

Заявляемая конструкция дроссельного клапана ДВС удовлетворяет также основным требованиям массового производства: а) простота конструкции обеспечивает малые габариты устройства и его низкую себестоимость; б) конструкция клапана обеспечивает легкость его установки на двигатель автомобиля без применения специального инструмента. Что делает ее промышленно применимой.

Вышеописанный дроссельный клапан предназначен для применения в системе управления двигателем автомобилей, в частности автомобилей, оснащенных электронньми системами управления.

Дроссельный клапан двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус, в канале которого установлена дроссельная заслонка, отличающийся тем, что корпус выполнен составным, при этом в разъеме корпуса смонтирована цилиндрическая вставка, в которой, в плоскости разъема корпуса, установлена дроссельная заслонка, а составные части корпуса выполнены в виде наклонных патрубков, образующих изогнутый по радиусу канал.