Система для отключения цилиндров двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к области двигателестроения и позволяет повысить топливную экономичность. Устрзо управления содержит управляюяшй механизм с вакуумными диафрагменными камерами 22 и 28 и золотниковый клапан . Рабочая полость диафрагменного исполнительного механизма через золотниковьвй кдапан подключена к впуск„ J ,24 leZS 26 27 32 . /.II II I и 20 (Л ю э N) ч 8

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

091 (11) А2 (50 4 F 02 D 17 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СНИД=ТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (63 ) 11.16200 (21) 392!156/25-06 (22) 26.06,85 (46) 23.05,87. Бюл. И- 19 (71) Уфимский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (72) Б.П. Рудой, Я,Г. Шнайдман, А.О. Борисов и Л.В. Шишкин (53) 621.43-441.2(088.8). ,(56) Авторское свидетельство СССР

У 1116200, кл. F 02 D 17/02, 1983. (54) СИСТЕМА ДЛЯ OTKJ30ЧЕНИЯ ЦИЛИНДРОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к области двигателестроения и позволяет повысить топливную экономичность. Устрэо управления содержит управляющий механизм с вакуумными диафрагменньми камерами 22 и 28 и золотниковый клапан. Рабочая полость диафрагменного исполнительного механизма через золотниковый клапан подключена к впуск13 ному трубопроводу неотключаемых цилиндров, Дроссельная заслонка 6 связана с диафрагмой исполнительного механизма. При работе исключается воэможность появления в рабочей полости исполнительного механизма промежуточных величин давления между величиной атмосферного давления и давлением во впускном трубопроводе

1 221! неотключаемых цилиндров (исключая . процессы включения и выключения цилиндров). Это предотвращает возможность работы отключаемых цилиндров на режимах значительного дросселирования за счет осуществления положительной обратной связи между перемещением диафрагмы камеры 22 и усилием, воздействующим на нее, 2 и!т.

Изобретение относится к автоматическому регулированию двигателя внутреннего сгорания.

Цель изобретения — повышение топ.ливной экономичности путем улучшения качества управления, На фиг.1 схематически изображен двигатель с предлагаемой системой цилиндров; на фиг.2 — система для отключения цилиндров, Система содержит группу неотключаемых цилиндров (НЦ) 1 (остальные не показаны), впускную трубу 2 НЦ, дроссельную заслонку 3 НЦ, расположенную

-во впускной трубе 2, группу отключаемых цилиндров (ОЦ) 4 (остальные не показаны)р впускную трубу 5 ОЦ, дроссельную заслонку 6 ОЦ, расположенную во впускной трубе 5, выпускные коллекторы 7 и 8 ОЦ и НЦ, соединенные с соответствующими группами цилиндров, синхронизирующий механизм 9, связывающий дроссельные заслонки 3 и 6, регулятор 10 частоты вращения, кинематически связанный с дроссельной заслонкой 3 и педалью 11 газа, клапан 12, установленный в обводном канале, пневмопривод 13 клапана, связанный каналом 14 с впускной трубой 5, причем выходное отверстие !5 канала 14 расположено вблизи кромки дроссельной заслонки

6, запорный элемент 16, соединенный каналом 17 с задроссельным объемом впУскной трубы 2,регулирующий диафрагменный механизм 18, соединенный каналом 19 с запорным элементом 16, Канал 19 через жиклер 20 соединен: с атмосферой, а шток 21 регулирующего диафрагменного механизма 18 соединен с дроссельной заслонкой 6.

Запорный элемент 16 содержит сообщающуюся через канал 17 с впускной трубой 2 НЦ вакуумную диафрагменную камеру 22 с пружиной 23, к диафрагме 24 которой прикреплен шток 25 с напрессованными на него шайбами

26 и 27, дополнительную вакуумную диафрагменную камеру 28 с пружиной 29р регулировочным винтом 30 и упругой !

О диафрагмой 31 и эолотниковый клапан

32, состоящий из золотника 33 с кольцевой выточкой 34, корпуса 35 и резьбовой пробки 36 с отверстием, причем полость дополнительной вакуумной диафрагменной камеры 28 соединена каналом 37 с эолотниковым клапаном 32, а каналом 19 — с полостью регулирующего диафрагменного механизма 18, Диаф- . рагменная камера 22 снабжена упором

38, который ограничивает максимальное перемещение диафрагмы 31 °

Система отключения цилиндров работает следующим образом, 25

При неработающем двигателе обе заслонки открыты полностью, заслонка

3 открыта регулятором 10, заслонка

6 — регулирующим диафрагменным механизмом 18.

При запуске двигателя заслонка 3 принудительно прикрьрвается из кабины водителя спомощью тросовогопривода (не показан). Заслонка 6 прикрывается на такой же угол, как и заслонка 3, что обеспечивается синхронизирующим

35 механизмом 9. Диафрагма 31 лежит на упоре 38, После запуска при работе двигателя на холостом ходу разрежение из впускной трубь1 2 передается по кана<О лу 17 в вакуумную диафрагменную ка3 13122 меру 22 запорного элемента 16, Диаф-. рагма.24, сжимая пружину 23, перемещает шток 25 влево, последний шайбой

27 сдвигает золотник 33 также влево.

Как только кольцевая выточка 34 сое5 диняет каналы 17 и 19 и 37, давление в рабочей полости регулирующего диафрагменногб механизма 18 и в дополнительной вакуумной. диафрагменной камере 28 понижается. Диафрагма 31, сжи- !0 мая пружину 29, перемещается влево, ослабляя тем самым усилие затяжки пружины 23 ° В результате шток 25 под давлением диафрагмы 24 сдвигает зо- лотник 33 влево до упора, полностью !5 соединяя каналы 17 и 19 и 37, Одновременно с этим разрежение передается в рабочую полость регулирующего диафрагменного механизма 18 и дроссельная заслонка 6 плавно йрикрывается. В 20 момент полного прикрытия заслонки 6 выходное отверстие 15 канала 14 оказывается в зоне высокого разрежения, под действием которого срабатывает пневмопривод 13 клапана 12 и.во впус- 25 кную трубу 5 подается воздух, цилинд" ры 4 отключаются.

В,период плавного прикрытия дроссельной заслонки 6 частота вращения двигателя понижается, на что регуля- 30 тор 10 частоты вращения реагирует от-! крытием заслонки 3, поддерживая частоту вращения в заданных пределах.

Перед нагружением двигателя тросо,вый привод, используемый для пуска 35 двигателя, возвращается в исходное положение. При этом минимальная частота вращения холостого хода обеспечивается регулятором частоты вращения. 40

При.нагружении двигателя разрежение во впускай трубе 2 и вакуумной диафрагменной камере 22 понижается, диафрагма 24 перемещает шток 25 вправо.и по достижении определенного раз-45 режения, соответствующего 80-90Х нагрузки работающих цилиндров, золотник 33 под действием шайбы 26 сдвигается вправо. Как только кольцевая выточка 34 разъединяет каналы 17 и 19 50 и 37 настолько, что расход воздуха через нее становится меньше расхода воздуха через жиклер 20,.давление в полости 28 увеличивается, под действием пружины 29 диафрагма 31 переме- 55 щается вправо, увеличивая усилие затяжки пружины 23, В результате этого диафрагма 24 через шток 25 сдвигает .

11 4 золотник 33 до упора вправо, обеспечивая полное и четкое разобщение каналов -17, 19 и 37, Разрежение в рабо-; чей камере регулирующего диафрагменного механизма 18 за счет впуска воздуха через жиклер 20 снижается, и заслонка 6 плавно открывается. Ско- .

1 .рость ее открытия зависит от пропускной способности жиклера 20.

В момент начала открытия заслонки

6 отверстие 15 оказывается вне зоны высоких разрежений, пневмопривод !3 срабатывает, клапан 12 закрывает об водной канал, цилиндры 4 включаются в.работу, По мере открытия заслонки 6 частота вращения двигателя возрастает, на что регулятор частоты вращения реагирует прикрытием заслонки 3, под" держивая частоту вращения в пределах, заданных положением педали 11 газа и сопротивлением движению автомобиля. Встречное движение заслонок

3 и 6 продолжается до выравнивания углов их открытия, что обеспечивается синхронизирующим механизмом 9.

По Мере перекрытия заслонки 3 разрежение во впускной трубе 2 и полости запорного элемента повышается и по достижении им значения, соответствующего 60-702 загрузки двигателя, работающего на одной группе цилинд- ров, происходит процесс отключения цилиндров (при работе двигателя на холостом ходу непосредственно после запуска).

Оптимальные по нагрузке моменты включения и выключения цилиндров задаются подбором пружин 23 и 29, регулировкой затяжки винтом 30 и (или) подбором расстояния между шайбами

26 и 27, Механизм синхронизации дроссельных заслонок может быть выполнен в виде рычага, шарнирно связанного с дроссельной заслонкой 3 и имеющего паз для направляющей дроссельной заслонки 6. Скоростные режимы двигателя задаются положением педали 1! газа, связанной с регулятором 10 частоты вращения.

Использование предлагаемой системы позволяет исключить появление в рабочей полости диафрагменного исполнительного механизма промежуточных величин давлений между величиной атмосферного давления и давлением во впускном трубопроводе ПЦ (исключая

131

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Система для отключения цилиндров двигателя внутреннего сгорания по

Составитель В. Забегалин

Техред Л.Олейник Корректор И„ Пулла

Редактор О, Бугир

Заказ 1945/29 Тираж 504 Подписное

ВНИИПИ Государственногс комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д., 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 процессы включения и выключения ци,линдров) se счет осуществления положительной обратной связи между перемещением диафрагмы. вакуумной диафрагменной камеры и усилием, воздействующим на нее, посредством введения дополнительной диафрагменной камеры, что способствует повыщению топливной экономичности двигателя.

2211 б авт.св, В 11!6200, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повыщения топливной экономичности путем улучшения качества управления, запорный

5 элемент снабжен дополнительной диафрагменной камерой, полость которой соединена с полостью регулирующего диафрагменного механизма, а наружная стенка запорного элемента выполнена

1Î упругой в виде диафрагмы и установлена между его рабочей полостью и полостьи дополнительной вакуумной диафрагменной камеры в качестве разделительной перегородки.