Двухступенчатый редуктор-испаритель системы питания двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к двигателестрое мию, конкретно к системам питания двигателей внутреннего сгорания, работающих на сжиженных нефтяных газах, и позволяет повысить точность дбзирования топлива. Двухступенчатый редуктор-испаритель содержит корпус 1, в котором выполнены полости 2, 3 и 4, соответственно входная, высокого давления и выходная. Газ поступает во входную полость 2, через клапан 5 высокого давления попадает в полость 3. При запуске двигателя, минуя полость пускового клапана 24, через сопло канала 29 и канал 19 газ поступает в полость 4, При работе двигателя газ из полости 3 через клапан 11 низкого давления поступает в полость 4. Мембрана 12 клапана 11 связана своей разгрузочной камерой 13 с атмосферой , а командной полостью 15 - с рабочей полостью 17 корректора 18. На мембрану 12 воздействует разрежение как из впускного коллектора, так и из воздушного фильтра двигателя. 2 э.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК (5!)5 F 02 M 21/06

ГОСУДАРС1 ВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

1 yg (ã

1 (21) 4901002/06 (22) 11.01 91 (46) 30.12.91. Бюл. Q 48 (76}Л.Г. Казанов, В,А. Долгов, Л.Г. Кузнецов, Ю,В. Васильев, B.M. Леоненков и Т.Т. Назаров (53) 621.436,038(088,8) (56) Патент СССР hh 1074419, кл. F 02 М 21/00, 1983.

Григорьев E.Ã. Газобаллонные автомобили. M.: Машиностроение, 1989, с. 116. (54) ДВУХСТУПЕНЧАТЫЙ РЕДУКТОР-ИСПАРИТЕЛЬ СИСТЕМЫ ПИТАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГО РАН ИЯ (57) Изобретение относится к двигателестроению, конкретно к системам питания двигателей внутреннего сгорания, работающих на сжиженных нефтяных газах. и позволяет

-и i

I .Я2„„1702875 АЗ

2 повысить точность дозирования топлива.

Двухступенчатый редуктор-испаритель содержит корпус 1, в котором выполнены полости 2, 3 и 4, соответственно входная, высокого давления и выходная. Газ поступает во входную полость 2, через клапан 5 высокого давления попадает в полость 3;

При запуске двигателя, минуя полость пус- . кового клапана 24, через сопло канала 29 и канал 19 газ поступает в floslocTb 4. При работе двигателя гаэ иэ полости 3 чврез клапан 11 низкого давления поступает в по = лость 4. Мембрана 12 клапана 11 связана своей разгрузочной камерой 13 с атмосферой, а командной полостью 15 — с рабочей полостью 17 корректора 18. На мембрану 12 а воздействует разрежение как из впускного коллектора, так и из воздушного фильтра двигателя, 2 э,п. ф-лы, 3 ил.

3702875 неприемлем для работы двигателя на сжиженном газе, поскольку не имеет испарй-. тельного элемента. а в случае применения данного редуктора с дополнительным йспарителем сжиженного газа из-за различного 2() давления «а выходе испарителя понижается точность доэирования при рабЬте со сжиженным газом, Наиболее близким по технической сущности к предлагаемо«лу является двухсту- 25 пенчатый редуктор-испаритель систеМы питания двигателя внутреннего сгорания, содержа««;,ий корпус, име«ощий входную полость, сообщенну;о с источникОм сжиженного газа, ролость высокого давления и 3Q выходную полость, сообщенную со впускным трактом двигателя, клапан высокого давления в виде подпружиненной мембраны, установленной в полости высокого давления с образованием камеры противо- 35 давления и рабочей камеры, и запорного элемента, кинематически связанного с мембраной с возможностью сообщения входной полости с полостью высокого давления, клапан низкого давления в виде подпружи- @» ненной мембраны, установленной в корпусе с образованием разгрузочной камеры, сообщенной с атмосферой, и запорного элемента, кинематически связанного с мембраной с возможностью сообщения рабочей каме- ä5 ры клапана высокого давления с выходной полостью, корректор в виде мембраны, установленной в корпусе с образованием раз- грузочной и рабочей полостей и связанной с мембраной клапана низкого давления, си- 5О стему пуска с пускоъь«м клапаном, размеИзобретение относится к двигателестроению, а конкретно к системам питания двигателей внутреннего сгорания, работающих на сжиженных нефтяных газах, Известен редуктор для редуцирования и дозированной подачи газообразного топлива в двигатель внутреннего сгорания, содержащий корпус с рабочими и командными камерами, запорными элементами, кинематически.связанными с подпружиненными мембранами, пусковой вентиль и запорный электрома HNTHt4A Kl«3" пан.

Данный редуктор обладает высокой степенью быстродействия, однако практ«лчески щенным в корпусе и выполненный в корпусе канал подвода теплоносителя для испарения сжиженнoro газа, Редуктор и испаритель обьединены в одноМ корпусе, что позволяет повысить точность доэирования путем стабильного испарения потребляемого газа.

Однако прототипу присуща недостаточная -очность дозирования, обусловленная отсутствием пневматической связи мембран корректора и разгрузочной камеры.

Цель изобретения — повышение точности дозирования.

Поставленная цель достигается тем, что в двухступенчатом редукторе-испарителе системы питания двигателя внутренного сгорания, содержащем корпус, имеющий входную полость, сообщенную с источниО ком сжиженного газа, полость высокого давления и выходную полость, сообщенную со впускным трактом двигателя, клапан высокого давления в виде подпружиненной мембраны, установленной в полости высокого

5 давления с образованием, камеры противо-, давления лл рабочей камеры, и запорного элемента, кинематически связанного с мембраной с возможностью сообщения входной полости с камерой высокого давления, клапан низкого давления в виде подпружиненной мембраны, установленной в корпусе с образованием разгрузочной камеры, сообщенной с атмосферой, и запорного элемента, кинематически связанного с мембранной с возможностью, сообщения рабочей камеры клапана высокого давле-, ния с выходной полостью, корректор в виде мембраны, установленной в корпусе с образованием разгрузочной и рабочей полостей и связанной с мембранной клапана низкого давления, систему пуска с пусковым клапаном, размещенным в корпусе, и выполненный в корпусе канал подвода теплоносителя для испарения сжиженного газа, мембрана клапана низкого давления установлена с образованием командной полости, последняя сообщена с выходной полостью, а в корпусе выполнен канал, сообщающий рабочую полость корректора с командной и выходной полостями. Кроме того, данный канал может быть выполнен цилиндрическим и его торец сопряжен с поверхностью командной полости по поверхности с криволинейной образующей, в частности по сферической поверхности, а канал, сообщающий систему пуска с выходной полостью, выпол«лен в виде сопла, ориентированного эквидистантно относительно торца канала, сообщающего рабочую полость корректора с командной и выходной полостями.

На фиг. 1 представлена конструктивная схема редуктора-испарителя, на фиг. 2— фрагмент сопряжения канала с выходной полостью по сферической поверхности; на фиг. 3 — фрагмент ориентации сопла относительно торца канала. Двухступенчатый редуктор-испаритель содержит корпус 1, в котором выполнены . входная полость 2, сообщенная с источником сжиженного газа (не показан), полость

1702875

10 1. Двухступенчатый редуктор-испаритель системы питания двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус, имеющий входную полость, сообщенную с источником сжиженного Газа, полость ВысокоГодаВ ления и выходную полость. сообщенную с впускным трактом двигателя, клапан высокого давления в виде подпружиненной мембраны, установленной в полости высокого давления с образованием камеры противо20 давления и рабочей камеры, и запорного элемента, кинематически связанного с мембраной с вазможностью сообщения входной полости с полостью высокого давления, клапан низкого давления в виде мембраны, 25 установленной в корпусе с образованием разгрузочной камеры, сообщенной с атмос ферой, и.запорного элемента, кинематиче- ски связанного с мембраной с возможностью сообщения рабочей камеры клапана высокого давления с выходной полостью, корректор в виде мембраны, установленной в корпусе с образованием разгрузочной и рабочей полостей и связанной с мембраной клапана низкого давления, „-5 систему пуска с пусковым клапанам, разме- " щенным в корпусе, и выполненный в корпусе канал подвода теплоносителя для испарения сжиженного газа, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения

40 точности дозирования, мембрана клапана низкого давления установлена в корпусе с образование ": командной полости, последняя сообщена с выходной полостью, а в корпусе выполнен канал, соббщающий

45 раба«ую полость корректора с командной и

Выходной полостями.

2. Редуктор-испаритель по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что канал, сообщающий рабочую полость корректора с каманднаЙ и ВыхОднОЙ полостями, выполнен цилиндрическим, а торец последнега сопряжен с поверхностью командной полости па поверхности с криВОлинейной образующей.

3, Редуктор-испаритель па пп. 1 и 2, о тл и ч а ю шийся тем, что канал, сбобщающий- систему пуска с выходной полостью карйу а, выполнен в виде сопла; ориентированного эквидистантно торцу канала.!

3 высокого давления и выходная полость 4, клапан 5 высокого давления, имеющий подпружиненную пружиной 6 мембрану 7, установленную в полости 3 высокого давления = образованием камеры 8 противодавления и 5 рабочей камеры 9. Мембрана 7 кинематически связана с запорным элементом 10 клапана 5, устаноВленным с Вазможностью перекрытия сообщения между полостью 2 и камерой 9. Клапан 11 низкого давления имеет мембрану 12, установленную в корпусе 1 с образованием разгрузочной камеры 13, сообщенной каналом 14 с атмосферой, и .командной полости 15, собщенной каналом

16 с рабочей полостью 17 корректора 18 и каналом 19 — с выходной полостью 4. Корректор 18 имеет мембрану 20, размещенную в корпусе 1 с образованием разгрузочной полости 21, которая может быть сообщена каналом 22 с воздушным фильтром двигателя (не показан), Редуктор также содержит систему 23 пуска с размещенным в корпусе 1 пусоквым клапаном 24.

В корпусе 1 выполнен канал 25 подвода теплоносителя. Канал 16 может быть выполнен цилиндрическим, при этом торец 26 канала 16 сопряжен с поверхностью 27 командной полости 15 пс поверхности 28 с криволинейной образующей, в данном случае па сферической поверхности. Канал 29, сообщающий систему 23 пуска с выходной полостью 4, может быть выполнен в виде сопла, размещенного эквидистантна торцу

26 канала 16.

Двухступенчатый редуктор-испаритель работает следующим образом.

Сжиженный газ поступает во входную полость 2, где частична испаряется и через запорный элемент 10 клапана 5 высокого дзвления попадает в поло"ть 3 высокого давления, где полностью испаряется При запуске двигателя газ, минуя полость пускового клапана 24, через сопла канала 29 и канал 19 поступает В выходную полость 4.

При работе paèãàTåpR газ из полости 3 рабочей камеры 9 через запорный элемент клапана 11 низкого давления поступает в выходную полость 4. Мембрана 12 клапана

11, управляющая запорным элементом, связана своей аазгрузачной камерой 13 с атмосферой, а своей командной полостью 15 с рабочей полостью 17 корректора 19, т.е. На мембрану 12 воздействует разрежение как из впускного коллектора, таки из воздушного фильтра двигателя.

Наличие двойного сигнала, каждый из которых одновременно воздействует на мембаану 12 клапана 11, позволяет повысить быстродействие системы на переходных режимах.

Выполнение сопряжения между каналом 16 и полостью 15 по поверхности 28 с криволинейной образующей позволяет выровнять псле скоростей газового потока при запуске и тем самым повысить точность дозирования, Формула изобретения

1702875

Редактор А;Долинич

Составитель О.Тугарева

Техред М,Моргентал Корректор М.Демчик

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

Заказ 4553 Тираж . Подписное, ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5