Система подачи газовоздушной смеси в двигатель внутреннего сгорания

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 581320

I (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.11.76 (21)2421 504/25-0 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.11.77. Бюллетень №4

-(45) Дата опубликования описания15.12.77. (51) М. Кл, F 02 М 21/02

Гооударстаеннмй комитет

Соеета Ииннетроа СССР ио делам изоорвтвний н открытий (53) УДК 621.433 (088.8 ) (72) Авторы изобретения

К. И. Генкии и Г. Г. Маисфельд

Всесоюзный. научно-исследовательский институт природных газов (71) Заявитель (54) СИСТЕМА ПОДАЧИ ГАЗОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ

В ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к области машиностроения, в частности двигателестроения, а именно к устройствам подачи топлива в газовые двигатели внутреннего сгорания.

Известны системы подачи газовоздушной смеси в двигатель. внутреннего сгорания, содержащие дозатор и смеситель. Смеситель установлен в воздушном тракте и снабжен форсункой, подключенной к трубопроводу подвода газа из магистрали 11), Газовоздушная смесь, необходимая для работы двигателя, образуется в результате того, что выпускное отверстие форсунки размещено в сужении воздушного канала, в котором создается разрежение при течении воздуха. Расход смеси регулируется дозатором, установленным между смесителем и. двигателем.

Так как разрежение зависит от расхода воздуха, то,естественно, состав смеси колеблется в зависимости от расхода, Поэтому при работе двигателя на холостом ходу с малым расходом воздуха и при запуске для поддержания состава смеси в требуемых пределах визвестных устройствах вводят дополнительные средства увеличения подачи газа в форсунку при снижении величины разрежения, Известны устройства, у которых этот недостаток устранен тем, что смеситель дополнительно снабжен каналом подачи газа из магистрали через жиклер (2J.

В этих устройствах иа холостом ходу и при запуске уменьшение поступления газа через форсунку компенсируется истечением газа через дополнительный канал. При использовании такого устройства на двигателе, который слу-. жит в качестве привода электрогенератора, дозатор соедийяют с регулятором оборотов, что обеспечивает постоянство оборотов и частоты щ электрического тока, вырабатываемого генератором.

При набросах нагрузки на генератор обороты двигателя снижаются, регулятор перемещает дозатор, увеличивает количество топливовоздушной смеси, поступающей в двигатель, и обороты двигателя восстанавливаются.

Однако длительность переходного процесса составляет существенный промежуток времени, в течение которого частота тока, вырабатываемого генератором, отклоняется от зада нной.

Цель изобретения — сокращение переходных процессов при набросах нагрузки.

Для достижения этого дозатор установлен в трубопроводе подвода газа. Трубопровод и дополнительный канал снабжены органом нх поочередного перекрытия.

581320

На фиг. l показана принципиальная схема предлагаемой системы; на фнг. 2 дан график зависимости коэффициента избытка воздуха в смеси при работе двигателя с различными нагрузками при постоянном числе оборотов

Смеситель 1 установлен во всасывающем тракте 2 двигателя. Прн помощи вытеснителя

3 в смесителе образован конфузорно-днффузорный участок. В узком сечении этого участка (входном сечении диффузора} установлена форсунка 4, соединенная прн помощи трубопровода 5 подвода газа с магистралью 6. Впускное отверстие трубопровода размещено в емкости 7

В этой же емкости размещено впускное отверстие дополнительного канала 8 впуска газа из магис рали через жиклер 9.

Сечение жнклера регулируется при помощи винта 10. Дозатор 11 выполнен в виде плунжера 12, помещенного в цилиндр и соединенного при помощи тяги 13 с регулятором числа оборотов.

Во избежание утечек газа в цилиндре предусмотрена эластичная уплотнительная подвижная стенка 14

Такой же подвижной стенкой 15 снабжена емкость 7. К этой стенке прикреплен размещенный в емкости клапан 16 — орган поочередного перекрытия канала и трубопровода, н его привод 17, выполненный в виде соленоида. Для возвращения стенки в исходное положение предусмотрена пружина 18 с опорой 19.

При запуске двигателя газ нз магистрали подают во внутреннюю полость емкости 7. Соленоид 17 через шток и подвижную стенку

15 перемещает клапан 16 так, что он перекрывает подачу газа в трубопровод 5 н о.крывает подачу газа через дополнительный канал 8 в регулируемый жиклер 9, нз которого газ в нужном количестве подается через форсунку

4 в узкое сечение диффузора смесителя I.

При этом обеспечивается надежный пуск и холостой ход двигателя. После отключения пускового устройства клапан 16 под действием пружины 18 перемещается так, что перекрывает канал 8 и открывает проход газа нз внутренней полости емкости 7 в трубопровод 5, к дозатору газа 1! и далее в форсунк> 4.

В смесителе 1 газ смешивается с воздухом я образует горючую смесь. Регулировку количества поступающего в двигатель газа при э ом осуществляет плунжер 12 дозатора 11.

I1ðè этом обеспечена зависимость между количеством топлива и воздухе и нагрузкой на двигатель, приведенная на графике (см. фиг.

2). По оси ординат отложено значение коэффи* циента избытка воздуха а, а по оси абсцисс—

5 нагрузка в процентах. Чем ниже нагрузка, тем беднее смесь (больше значен . а). В процессе запуска разгона значение а составляет около

0,9, то есть обеспечены оптимальные условия для воспламенения.

Прн набросах нагрузки обороты двигателя снижаются, тяга 13 регулятора перемещает плунжер д затора в направлении открытия бокового окна, расход газа через форсунку увеличивается,,месь обогащается газом, и длительность переходного режима сокращается. В процессе повышения оборотов тяга регулятора перемещает плунжер в сторону уменьшения сечения и к концу переходного режима плунжер занимает положение, обеспечивающее состав смеси, соответствующий этому режиму.

Таким образом, предлагаемая система позволяет существенно сократить длительность переходных режимов и обеспечивает запуск двигателя и его работу на холостом ходу.

Формула изобретения

1. Система подачи газовоздушной смеси в двигатель внутреннего сгорания, преимущественноо используемый для привода электрогенератора, содержащая дозатор с приводом or зв регулятора числа оборотов и смеситель, снабженный форсункой, подключенной к трубопроводу подвода газа из магистрали, и дополнительныч каналом впуска газа .из магистрали через жиклер, отяичаюи!аяся тем, что, с целью сокращения переходных процессов прн набро3s сах нагрузки, дозатор установлен в трубопроводе подвода газа.

2. Система по и. I, огличаюи(аяся тем, что трубопровод н дополнительный канал снабжены органом их поочередного перекрытия.

Источники информации, прннятые во внима46 ние при экспертизе:

1. Патент США № 3931798, кл. 123 — 120, ! 3.01.76.

2. Самоль 1.Ии др., Газобаллонные автомо били, M., Машгиз, 1963, р. 135.

Составитель М. Файн

Редактор Н Разу"ова Текрел О. Луговая Корректор fl: Макаревиц

Заказ 4648/30 Тираж 690 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий ! i3035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП сПатеитэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4