Устройство для впуска смеси в двухтактный двигатель внутреннего сгорания

 

Изобретение позволяет повысить эффективность устройства для впуска смеси в двухтактный двигатель внутреннего сгорания. Устройство содержит впускной патрубок 1 с впускным каналом 2, сообщенным с кривошипной камерой 3 двигателя. Во впускном канале 2 установлен пластинчатый обратный клапан 4, содержащий седло 6 и упругую пластину 9, закрепленную на седле 6. По периметру незакрепленных сторон пластины 9 с зазором шарнирно с возможностью поворота установлен уплотнительный элемент в виде рамки 11, которая может быть зафиксирована в двух положениях. В одном положении, при запуске, рамка 11 выведена в зону перемещения упругой пластины 9, а в другом положении, при среднем и высоком скоростном режимах, рамка 11 выдвинута из зоны перемещения упругой пластины 9 и открывает клиновидный щелевой канал между пластиной 9 и седлом 6. Поворот рамки 11 осуществляется через рычаг 19 органа управления клапаном, кинематически связанный тягой 20 с органом управления двигателем в соответствии с режимами работы двигателя. Устройство позволяет снизить гидравлическое сопротивление потоку смеси на режимах средней и высокой нагрузок. 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

Со@МЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

2493 А1

П9) ())) (5)) 5

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

: 1 R:У lh,«

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHSIM

ПРИ ГННТ СССР.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4456677/25-06 (22) 11.07.88 ! (46) 07.05.90. Бюл. Ф 17 (71) Научно-исследовательский конструкторско-технологический институт тракторных и комбайновых двигателей (72) А.В.Мухин, Б.Л.Добриян, Н.С.Наумов и Л.В.Беднягин (53) 621.434.13(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)l- 1353902, кл. F 02 В 33/04, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВПУСКА СМЕСИ В

ДВУХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО

СГОРАНИЯ (57) Изобретение позволяет повысить эффективность устройства для впуска смеси в двухтактный двигатель внутреннего сгорания. Устройство содержит впускной патрубок 1 с впускным каналом 2, сообщенным с кривошипной камерой 3 двигателя. Во впускном канале 2 установлен пластинчатый обратный клапан 4, содержащий седло 6 и упру2 гую пластину 9, закрепленную на седле

6. По периметру незакрепленных сторон пластины 9 с зазором шарнирно с возможн6стью поворота установлен уплотнительный элемент в виде рамки 11, которая может быть зафиксирована в двух положениях. В одном положении, при запуске, рамка 11 выведена в зону перемещения упругой пластины 9, а в другом положении, при. среднем и высоком скоростном режимах, рамка

l1 BblpâèHóòà из зоны перемещения упругой пластины 9 и открывает клиновидный щелевой канал между пластиной

9 и седлом 6. Поворот рамки 11 осуществляется через рычаг 19 органа управления клапаном, кинематически 3 связанный тягой 20 с органом управления двигателем в соответствии с. режимами работы двигателя; Устройст- С во позволяет снизить гидравлическое ю с сопротивление потоку смеси на режимах средней и высокой нагрузок. 6 ил.

Ьв й

1562493

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к двухтактным двигателям внутреннего сгорания.

Цель изобретения — повышение эф5 фективности.

На фиг. 1 представлено устройство для впуска смеси; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1 на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 1у на фиг. 4 — устройство при положении рамки, соответствующем средним и высоким скоростным режимам двигателями на фиг. 5 — вариант выполнения устройства для впуска смеси; на фиг. 6 — сечение В-В на фиг, 5.

Устройство для впуска смеси в двухтактный двигатель внутреннего сгорания (фиг. 1) содержит впускной

I патрубок 1 с впускным каналом 2, сообщенным с кривошипной камерой 3 дви- 20 гателя. Во впускном канале 2 установлен пластинчатый обратный клапан 4, содержащий корпус 5 с криволинейным седлом 6, имеющим рабочую поверхность

7. На седле 6 одним своим концом 8 жестко закреплена плоская упругая пластина 9. Профиль рабочей поверхности 7 седла 6 выполнен по радиусу с выпуклостью, обращенной к пластине

9. По периметру незакрепленных сторон 30 пластины 9 шарнирно на оси 10 установлен уплотнительный элемент — рамка

11 в исходном фиксированном положении Г,прилегающая к седлу 6. Рамка закрывает клиновидный щелевой канал

35 между пластиной 9 и седлом 6. Иежду внутренней стенкой 12 рамки 11 и контуром пластины 9 имеется зазор h, величина которого определяется технологическими допусками и температурным изменением линейных размеров пластины

9 и рамки 11. Высота Н стенок рамки

11 по ее периметру равна расстоянию от рабочей поверхности 7 седла 6 до пластины 9 или незначительно превышает указанное расстояние, например, на величину Н,(фиг. 1 и 3), причем боковые стенки рамки выполнены с уменьшающейся к закрепленному концу

8 пластины 9 высотой.

Верхняя кромка 13 рамки 11 расположена не ниже уровня нерабочей поверхности 14 пластины 9. В этом случае между рамкой 11 и пластиной 9 образуется дроссельная щель 15, обла55 дающая значительным гидравлическим сопротивлением. Рамка 11 установлена на оси 10 с возможностью удаления из зоны перемещения пластины 9 и размещенйя на боковой поверхности 16 кор"

rryca (фиг. 3 и 4) в фиксированном положении II соответствующем средним и высоким скоростным режимам работы двигателя. Внутренняя стенка 12 рамки

1i по форме выполнена эквидистантно траектории перемещения контура пластины 9. Выполнение поверхности стенки !

2 эквидистантно траектории перемещения контура пластины обеспечивает постоянство зазора h и снижение утечек смеси при пуске двигателя. Внутренняя стенка 12 плотно прилегает к кромке 17 седла по его периметру, что обеспечивает герметичность пары сопряжения рамка — корпус (фиг. 3) .

Г ерметизация указанного сопряжения может быть обеспечена и другим способом, а именно: нижняя кромка 18 рамки 11 прилегает к боковой поверхности 16 корпуса 5 (фиг. 3). При этом форма боковой поверхности 16 корпуса соответствует траектории перемещения нижней кромки 18 рамки при движении ее от исхоДного положения I до положения II, соответствующего средим и высоким скоростным режимам раоты двигателя. Поворот рамки 11 осуществляется через рычаг 19 органа управления клапаном, прикрепленный к ней и кинематически связанный через тягу 20 с органом управления двигателем, например рукояткой управления дросселем карбюратора двигателя (не показан), Кинематическая связь рамки 11 с рукояткой дросселя уменьшает количество органов управления на двигателе и обеспечивает автоматизацию управления рамкой. Преимущества выполнения устройства,по первому варианту заключается в следующем. Для перемещения рамки из положения I в положение II требуется небольшой рабочий ход тяги органа управления. Рамка 11 сцентрирована на корпусе 5 и не вибрирует на нем от действия возмушающих колебаний, а это стабилизирует заданный зазор h и уменьшает вероятность задевания пластины 9 о рамку 11.

Устройство по второму варианту (фиг. 5) выполнено аналогично первому варианту, но имеет некоторые особенности. Рамка 11 в исходном положении

I не охватывает корпус 5, а оперта на седло 6 и прилегает к нему по всему периметру, как минимум, нижней кромкой 18. Рамка 11 удаляется из

5 156 збны перемещения пластин 9, т.е. Иэ положения I в положение II в направлении от корпуса 5. Рамка 11.в .положении II убрана в углубление 21, выполненное в стенке впускного патрубка 1i Конфигурация углубления 21 со,ответствует конфигурации рамки 11.

На фиг. 5 рамка 11 s положении II показана штриховой линией.

Для исключения эадевания свободного конца пластины 9 о поверхность 22 рамки 11 (при малом зазоре h) во время перемещения ее из положения I в положение II поверхность 22 выполнена по радиусу R =, 1 + h, где 1 — длина пластины 9 от места ее защемления до свододного конца (фиг. 5), Выполнение устройства по второму варианту позволяет использовать одну общую рамку для уплотнения нескольких пластин 9, установленных на одном седле б,-имеющем несколько проходных окон, что позволяет снизить жесткость пластин 9, а также обеспечить благоприятные резонансные характеристики их. В обоих вариантах устройства .ось

10 служит элементом крепления пластины 9 и элементом шарнирного закрепления рамки 11, что обеспечивает упрощение сборки устройства.

Устройство для впуска смеси в двухтактный двигатель работает следующим образом.

Перед пуском двигателя рамка 11 прилегает к седлу 6 и находится в своем фиксированном положении I. При

Формула изобретения

55 прокручивании коленчатого вала во время пуска двигателя и движении поршня от HMT к BMT понижается давление в кривошипной камере 3. Когда давление в кривошипной камере 3 становится меньше атмосферного, то под действием перепада давления пластина 9 начинает открываться и выходит за пределы рамки 11, открывая проходное окно для впуска смеси, и последняя поступает из карбюратора двигателя в кривошипную камеру 3. При. движении. поршня от BMT к НМТ давление смеси в кривошипной камере 3 повышается, и пластина 9 под действием упругих сил деформации начинает закрываться, и когда давление смеси становится больше атмосферного, пластина заходит в зону, ограниченную рамкой 11. Так как дроссельная щель 15 между рамкой 11 и пластиной 9 обладает большим гидравлическим сопротивлением на всем

2493 6 пути перемещения пластины 9 от. исходного положения до положения прилегания ее к седлу, утечки смеси из

5 кривошипнсй камеры минимальны, т.е, значительного обратного выброса смеси не происходит. При этом повышается наполнение кривошипной камеры 3 двигателя. Повышение наполнения кривошипной камеры 3 горючей смесью обеспечивает улучшение пусковых качеств двигателя, а также повышает его энергоэкономические показателя.

Перевод двигателя на средней или высокий скоростные режимы осуществляется органом его управления, который перемещает заслонку карбюратора и через тягу 20 и рычаг 19 перемещает рамку 11 из исходного положения I

20 в положение II. При переводе двигателя на средний или высокий скоростной режим возрастает энергия потока смеси, в том числе и кинетическая энергия, увеличивается скорость пе25 ремещения пластины 9. В этих условиях пластина закрывается и прилегает к седлу за счет упругих сил деформации, сил инерции и возросшего динамического напора смеси, поэтому задержка закрытия пластины минимальна, И поэтому не. происходит обратный выброс смеси.

Перемещение рамки из положения 1 в положение II позволяет снизить гидравлическое сопротивление устройства

35 за счет удаления рамки 11 из зоны перемещения пластины 9 и исключения лобового сопротивления рамки 11, уменьшения изменения направления

40 движения пОтОка смеси уменьшения времени задержки открытия клапана при перемещении пластины От положения прилегания к седлу до исходного положения и увеличения времени откры45 ТОГО состояния клапана и также за счет образования большего проходного сечения между седлом и пластиной при равном наноре смеси на нее. Гидравлическое сопротивление устройства на средних и высоких скоростных режимах двигателя может быть цо Олнительно снижено за счет некоторого увеличения кривизны седла 6.

Устройство для впуска смеси в двухтактный двигатель внутреннего сгорания, содержащее сообщенный с криво1562493 шинной камерой впускной канал с размещенным в нем обратным клапаном, снабженным корпусом с седлом и упругой пластиной, жестко закрепленной одним концом на седле, уплотнительный элемент и орган управления клапаном, шарнирно установленный на корпусе и кинематически связанный с органом управления двигателем о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повьппения эффективности, уплотнительный

5 элемент выполнен в виде рамки, охва-. тывающей по периметру с зазором уп- ругую пластину и соединенной с органом управления клапаном с возможностью поворота.

1562493

В-Ь па5ернуто

Редактор Н.Яцола

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

Заказ 1044

ВНИИПИ Государственного

113035, Составитель К.Дементьев

Техред M .Õoäàíè÷ Корректор M.Øàðîøè

Тираж 447 Подписное комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5