Система питания для двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение позволяет снизить эксплуатационные расходы топлива и уменьшить выброс вредных веществ. Смесительная камера 11 выполнена в виде сопряженных между собой цилиндра 18 и конусообразного сужения 19. Между топливным каналом 9 и конфузорным участком 16 размещен соединительный канал 13, снабженный воздушным жиклером 15. Между дроссельным участком 6 главного воздушного канала 4 и участком 16 размещен обводной канал 14. Между дозатором 8 топлива и минимальным сечением 17 конфузорно-диффузорного участка 12 размещен топливный канал 9. Отношение площадей сечений участка 12 и канала 14 на входе в участок 16 выполнено в диапазоне 0,5-2,0. Канал 14 на входе в цилиндрическую часть участка 16 выполнен тангенциальным. Камера 11 сообщена с малым диффузором 5 при помощи канала 21. На всех режимах распыливание топлива происходит за счет энергии воздушного потока, имеющего звуковую или близкую к звуковой скорость в сечении 17. На нагрузочных режимах дополнительное смесеобразование происходит в диффузоре 5 за счет высокой скорости проходящего через него потока. Мелкодисперсность топлива в дроссельном патрубке 1, а также распределение циклового заряда топлива на все время цикла позволяют уменьшить неравномерность подачи смеси по цилиндрам. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

11448 A1 (19) (11) (5)) 4 F 92 М 51/00, 29/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕНЙЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

И ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4121385/25-06 (22) 19.09.86 (чб) 30.09.89. Вюл. )) 36 (71) Московский карбюраторный завод (72) Н.Д, Дербаремдикер, А. Н. Помилуйко и С.А, Ефременков (53) 621.43.038.3(088.8) (56) Патент США Ф 4290405, кл. F 02 М 29/00, опублик. 1979. (54) СИСТЕМА ПИТАНИЯ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение позволяет снизить эксплуатационные расходы топлива и уменьшить выброс вредных веществ.

Смесительная камера 11 выполнена в виде сопряженных между собой цилиндра 18 и конусообразного сужения 19.

Между топливным каналом 9 и конфузорным участком 16 размещен соединительный канал 13, снабженный воздушным жиклером 15. Между дроссельным участком 6 главного воздушного канала 4 и участком 16 размещен обводной ка2 нал 14. Между доэатором 8 топлива и минимальным сечением 17 конфузорнодиффузорного участка 12 размещен топливный канал 9. Отношение площадей сечений участка 12 и канала 14 на входе в участок 16 выполнено в диапазоне 0,5-2,0 ° Канал 14 на входе в цилиндрическую часть участка 16 выполнен тангенциальным, Камера 11 сообщена с малым диффузором 5 при помощи канала 21, На всех режимах распыливание топлива происходит за счет энергии воздушного потока, имеющего звуковую или близкую к звуковой скорость в сечении 17. На нагрузочных режимах дополнительное смесеобразование происходит в диффузоре 5 эа счет высокой скорости проходящего через него потока. Мелкодисперсность топлива в дроссельном патрубке 1, а также распреде- С ление циклового заряда топлива на все время цикла позволяют уменьшить неравномерность подачи смеси по цилинд- . рам, 4 э.п ° ф-лы, 2 ил.

1511448

Изобретение относйтся к машиност= роению, в частности к системам питания для двигателей внутреннего сгорания.

Целью изобретения является снижение эксплуатационных расходов топлива и уменьшение выброса вредных веществ.

На фиг. 1 представлена принципи- 10 альная схема системы питания для двигателей внутреннего сгорания; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Система питания содержит дроссельный патрубок 1 с корпусом 2, дроссельную заслонку 3, главный воздушный канал 4 с малым диффузором 5, додроссельным и задроссельным пространствами 6 и 7, соответсвенно, дозатор

8 топлива, выполненный в виде элект- 20 ронно-управляемой форсунки и сообщенный. с малым диффузором 5, топливный канал 9, регулировочный винт 10, смесительную камеру 11, конфузорно-диффузорный участок 12, соединительный и обводной каналы 13 и 14 соответственно, Соединительный канал 13 снабжен воздушным жиклером 15 и размещен между топливным каналом 9 и конфузорным участком 16, Обводной канал 14 размещен между додроссельным пространством

6 и конфузорным участком 16. Топливный канал 9 размещен между дозатором

8 топлива и минимальным сечением 17 конфузорно-диффузорного участка 12.

Смесительная камера 11 выполнена в виде сопряженных между собой ци ." линдра 18 и конусообразного:сужения

19.

Объем .топливного канала 9 равен

2-4 объемам минимального циклового

40 заряда топлива.

Увеличение объема топливного канала 9 сверх укаэанного увеличивает равномерность подачи смеси, но одно-. временно это приводит к увеличению инерционности процесса подачи топлива в двигатель.

Обводной канал 14 на входе 20 в 45 цилиндрическую часть 18 смесительной камеры 11 выполнен тангенциальным.

Смесительная камера 11 сообщена с малым диффузором 5, например при помощи канала 21 .

При работе двигателя на холостом ходу воздух поступает по обводному каналу 14, конфузорно-диффузорному участку 12, снабженному регулировочным винтом 10, через смесительную ка55 меру 11 в малый диффузор 5.

Соотношение сечений конфузорного участка 16, регулируемого винтом 10, и предшествующего участка:выполнено в диапазоне 0,5-2,0, что обеспечивает оптимальную чувствительность регулируемого параметра, например частоты вращения коленчатого вала двигателя.

В минимальном сечении 17 конфузорно-диффузорного участка 12 воздух имеет максимальную скорость, близкую к местной скорости звука, так как холостой ход характеризуется сверхкритическим перепадом давления. Топливо поступает в конфузорно-диффузорный участок 12, и распыливание происходит под воздействием воздушного потока с максимальным использованием его энергии.

При переходе к нагрузочным режимам разрежение в задроссельном пространстве 7 в некотором диапазоне нагрузок еще остается сверхкритическим.

На больших нагрузках за счет увеличения расходов воздуха увеличивается разрежение в малом диффузоре 5 и сохраняется большое разрежение в минимальном сечении 17, а следовательнО, и близкие к звуковым скорости воздуха в этом сечении 17 °

Дозирование топлива производится в топливный канал 9 ° причем на малых нагрузках, когда продолжительность впрыска намного меньше времени оборота распределительного вала двигателя, топливо поступает в почти пустой канал 9 и истечение в обводной канал

14 происходит уже в виде эмульсии.

Диаметр жиклера 15 подбирается так, что перепад давлений на длине канала существенно меньше давления впрыска и скорость эмульсии в канале находится в пределах 0,05-0,2 м/с. Благодаря тому, что объем топливного канала 9 выполнен равным 2-4 объемам минимального циклового заряда, полученная скорость эмульсии в канале 9 обеспечивает уменьшение дискретности подачи топлива в зону смешения с воздухом на малых и средних нагрузках. На больших нагрузках увеличение дозы топлива, а следовательно, и продолжительности впрыска сопровождается закономерным увеличением равномерности подачи топлива по времени.

151

Дополнительное воздействие на характер поступления топлива в воздух для увеличения равномерности состава смеси во времени осуществляется в ка-. мере 11, где воздух и топливо совершают вращательное движение, увеличивая время обоюдного контакта в масштабе одного периода впрыска, что обеспечивает практически постоянный состав смеси в течение времени между отдельными впрысками топлива доэатором. При соосном расположении смесительной камеры 11 в сужении воздушного тракта происходит интенсивное распределение топлива по поперечному сечению воздушного тракта, что обеспечивает и равномерное распределение топлива в многоцилиндровом двигателе с уменьшением расходов топлива и токсичности отработавших газов.

Таким образом, на всех режимах распыливание топлива происходит за счет энергии воздушного потока, имеющего звуковую или близкую к звуковой скорость в сечении 17. На нагрузочных режимах дополнительное смесеобразование происходит в малом диффузоре 5 за счет высокой скорости проходящего через него воздушного потока, Мелкодисперсность смеси, образующейся в дроссельном патрубке 1, а также распределение циклового заряда топлива на все время цикла позволяют уменьшить неравномерность подачи смеси по цилиндрам, что приводит к снижению удельного расхода топлива и уменьшению выброса в атмосферу вредных .веществ с отработавшими газами °

Формула из обретения

1. Система питания для двигателя внутреннего сгорания, содержащая дроссельный патрубок с корпусом, дроссельную заслонку, главный воздушный канал с малым диффузором, додроссельным и задроссельным пространства1448

6 ми, дозатор топлива, выполненный в виде электронно-управляемой форсунки и сообщенный с малым диффузором, топ- ливный канал и регулировочный, винт, отличающаяся тем,чтос целью снижения эксплуатационных расходов топлива и уменьшения выброса вредных веществ, система дополнительно снабжена смесительной камерой, конфуэорно-диффуэорным участком, со-: единительным и обводным каналами, причем соединительный канал снабжен воздушным жиклером и размещен между

15 топяивным каналом непосредственно у дозатора топлива и конфузорным участком, обводной канал размещен между додроссельным пространством и конфузорным участком, топливный канал разме20 щен между дозатором топлива и минимальным сечением конфузорно-диффуэорного участка, а смесительная камера сообщена с конфузорно-диффуэорным участком и малым диффуэором.

25 2. Система по п. 1, о т л и— ч а ю щ а.я с я тем, что регулировочный винт размещен в конфузорно-" диффузорном участке, а отношение площадей регулируемого сечения конфуэор30 ного участка и сечения на входе в конфузорный участок выполнено в ди-« апазоне 0,5-2,0.

3. Система по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ а я с я тем, что объем топливного канала равен 2-4 объемам минимального циклового заряда топлива.

4. Система по пп. 1-3, о т л ич а ю щ а я с я тем, что смеситель40 ная камера выполнена в виде сопряженнык между собой цилиндра и конусообразного сужения и установлена соосно в главном воздушном канале.

5. Система питания по пп. 1-4, 45 отличающаяся тем, что обводной канал на входе в цилиндричес кую часть смесительной камеры выполнен тангенциальным.

1511448

Составитель В. Ерохов

Техред А.Кравчук Корректор М, Максимишинец

Редактор И. Рыбченко

Заказ 58 78/3 7 Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101