Устройство для корректировки момента открытия клапана экономайзера карбюратора
(19) RU (11) (51) 5 F02M7 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
К ПАТЕНТУ
ЬЭ
Ю
Ь)
СР
Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5006052/06 (22) 14.08.92 (46) 30.10.93 Ьол. Йа 39-40 (76) Луковников Геннадий Степанович (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕКТИРОВКИ МОМЕНТА ОТКРЫТИЯ КЛАПАНА ЭКОНОМАЙЗЕРА КАРБЮРАТОРА (5?) Использование: двигателестроение, карбюраторные двигатели внутреннего сгорания. Сущность изобретения: устройство содержит шток 2 привода запорного элемента клапана 4 экономайзера, снабженный соленоидным исполнительным механизмом
1, расположенным в поплавковой камере 6 карбюратора 5, подпружиненный рычаг 12 привода управления дроссельной заслонкой 13, электропневмодиафрагменный корректорный механизм 15 с корпусом. Наддиафрагменная полость 20 корпуса сообщена каналом с горловиной диффузора 22
r rl карбюратора, поддиафрагменная полость 16 сообщена с атмосферой, диафрагма 14 соединена с дополнительным штоком 17. Механизм 15 связан с системой электропитания двигателя и с подпружиненным электроконтактом В электровыкпючателя электрической цепи устройства. Регулируемый электроконтакт 11 электровыкпючателя расположен в рычаге 12 и соединен с системой электропитания.
На штоке 17 со стороны полости 16 расположены регулировочная шайба 1S ограничения его хода и регулируемая зацепочная шайба 19 его соединения с электроконтактом В. В электрической цепи устройства установлена сигнализационная лампа 26 и основной 24 и дополнительный 25 эпектровыкпючатели с приводом для выключения и включения катушки соленоидного исполнительного механизма 1.
1 ип.
2002089
40
Изобретение относится к двигателестроению, в частности к устройствам управления экономайзером карбюратора.
Наиболее близким к предложенному по техническому существу и достигаемому результату является устройство для корректировки момента открытия клапана экономайзера карбюратора, содержащее привод запорного элемента клапана экономайзера, шток привода запорного элемента и подпружиненный рычаг привода управления дроссельной заслонкой карбюратора.
Однако известное устройство не позволяет достаточно точно корректировать момент открытия клепана зкономайзера в зависимости от из .нения внешних условий, влияющих на нагрузку двигателя автомобиля, что приводит к увеличению расхода топлива, Цель изобретения — уменьшение расхода топлива и улучшение эксплуатационных качеств.
Для достижения этой цели устройство для корректировки момента открытия клапана экономайзера карбюратора, содержащее привод запорного элемента. клапана экономайзера, шток привода запорного элемента и подпружиненный рычаг привода управления дроссельной заслонкой карбюратора, снабжено электропневмодиафрагменным корректорным механизмом с корпусом, наддиафраменная полость которого сообщена каналом с горловиной диффузора карбюратора, поддиафрагменная полость сообщена с атмосферой, диафрагма соединена с дополнительным штоком, шток привода клапана экономайзера снабжен соленоидным механизмом, расположенным в поплавковой камере карбюратора и связанным с системой электропитания двигателя и с подпружиненным электроконтактом автоматического электровыключателя электрической цепи устройства, другой регулируемый электроконтакт которого расположен в подпружиненном рычаге привода управления дроссельной заслонкой и соединен с системой электропритания двигателя, на дополнительном штоке со сторон ы . поддиафрагменной полости расположены регулировочная шайба ограничения его хода и регулируемая зацепочная шайба его соединения с подпружиненным электроконтактом автоматического электровыключателя электрической цепи устройства, в последней установлены сигнализационная лампа и основной и дополнительный электровыключатели с приводом соответственно для принудительного выключения и включения электромагнитной катушки соленоидного исполнительного механизма, На чертеже изображено устройство для корректировки момента открытия клапана экономайзера карбюратора с электрической цепью, Устройство содержит соленоидный исполнительный механизм 1 со штоком 2 привода, выполненным как одно целое с сердечником соленоида и воздействующим при работе на шток 3 запорного элемента клапана 4 экономайзера карбюратора 5.
Соленоидный исполнительный механизм 1 привода клапана 4 экономайзера расположен в поплавковой камере 6 карбюратора 5. Злектромагнитная катушка соленоида соеди нена с системой электропитания 7 двигателя и с электроконтактом 8 автоматического электровыключателя, электроизолированным диэлектриком
9 и подпружиненным пружиной 10, другой регулируемый электроконтакт 11 электровыключателя расположен в подпружиненном рычаге 12 привода управления дроссельной заслонкой 13 карбюратора 5 и соединен с системой электропитания 7.
Диафрагма 14 электропневмодиафрагменного корректорного механизма 15 со стороны полости 16, сообщенной с атмосферой, соединена с дополнительным штоком 17, на кото ром расположены регулировочная шайба
18ограничения хода штока 17 и регулируемая эацепочная шайба 19 соединения штока 17 с подпружиненным электроконтактом 8 автоматического электровыключателя.
Другая полость 20 корректного механизма 15 сообщена воздушным каналом 21 с горловиной диффузора 22, размещенного в проточном канале 23 карбюратора 5.
В электрической цепи устройства предусмотрен основной электровыключатель
24 с ручным приводом для принудительного выключения катушки соленоидного исполнительного механизма 1 при замкнутой электрической цепи устройства, предназначенный для принудительного выключения экономайзера карбюратора из работы, а также расположен дополнительный электровыключатель 25 для принудительного включения катушки и принудительного открытия клапана 4 экономайзера карбюратора 5.
В электрической цени устройства установлена сигнализационная лампа 26, которая вместе с электровыключателями 24, 25 размещена в кабине водителя и предназначена для оповещения водителя при ее загорании об открытии клапана 4 экономайзера карбюратора 5 и о начале работы двигателя на обогащенной горючей смеси и при ее
2002089 выключении о закрытии клапана 4 экономайзера.
Диафрагма 14 корректорного механизма 15 подпружинена возвратной пружиной
27 со стороны полости 20. Рычаг 12 привода управления дроссельной заслонкой 13 поди ружинен пружиной 28. закрывающей дроссельную заслонку 13 карбюратора 5.
В предлагаемом варианте корпус корректорного механизма 15 должен быть электроизолирован от штока 17 диэлектрической втулкой 29, а возвратная пружина 27 эпектроизолирована от металлических тарелок (на чертеже не обозначены) диафрагмы 14 диэлектрической шайбой
30, В предлагаемом варианте лучше электроизолировать регулируемый электроконтакт 11, расположенный в рычаге 12 привода управления дроссельной заслонкой 13 карбюратора 5, и подсоединять его к
"плюсу" систему электропитания 7.
Корректорный механизм 15 и автоматический электровыключатепь можно располагать в кабине водителя, тогда регулируемый электроконтакт 11 должен быть соединен тягой с педалью управления дроссельной заслонкой 13 карбюратора 5.
Всему этому должна соответствовать сила возвратной пружины 27 в корректорном механизме 15 и сила пружины 10. удерживающая электроконтакт 8 автоматического электровыключателя в определенном положении, Возвратная пружина 27 может быть и более чувствительна, тогда в соответствии с заданными параметрами в результате разницы давлений в полостях 20, 16 корректорного механизма 15 и перемещения диафрагмы 14, увлекающей шток 17, величина перемещения штока 17 ограничивается регулировочной шайбой 18.
При плавном открытии дроссельной заслонки 13 и соответствующем плавном отклонении электроконтакта 8 за счет зацепления последнего зацепочной шайбой
19 на штоке 17 корректорного механизма
15, чтобы не произошло преждевременного замыкания электроконтактов 8, 11 автоматического электровыключателя, момент начала отклонения электроконтакта 8 регулируется зацепочной регулируемой шайбой 19 и этому же должно соответствовать положение регулируемого электроконтакта 11 в рычаге 12 привода управления дроссельной заслонкой 13, на оси которой и крепится рычаг 12.
Согласно всем заданным параметрам момент замыкания электроконтактов 8. 11 и замыкание электрической цепи устройства должны соответствовать onределенному от5
55 крытию дроссельной заслонки 13 {наибольшему) и частоте вращения коленчатого вала двигателя, чтобы при этом не произошло обеднения горючей смеси и двигатель не потерял заданной мощности. В момент замыкания электроконтактов 8, 11 электрическая цепь устройства замкнется, под действием соленоидного исполнительного механизма 1 откроется клапан 4 экономайзера карбюратора и дополнительное топливо поступит к распылителю топлива (на чертеже не обозначен) главной дозирующей системы карбюратора 5.
При всех других изменениях внешних условий, например при уменьшении плотности атмосферного воздуха или при начале подьема транспортного средства в гору, нагрузка на двигатель увеличится, снизится частота вращения вала двигателя, разрежение в области горловины диффузора 22 в проточном канале 23 карбюратора уменьшится, уменьшится и разность давлений в полостях 20, 16 карректорного механизма
15, диафрагма 14 под действием возвратной пружины 27 начнет отклоняться в сторону исходного положения при неизменном открытии дроссельной заслонки 13, отклонится и электроконтакт 8 автоматического электровыключателя, произойдет своевременное замыкание электроконтактов 8, 11 и открытие клапана 4 экономайзера, что приведет к поддержанию заданной мощности двигателя. При этом режим работы двигателя был таким. что электроконтакты 8, 11 были в разомкнутом положении, а режим работы двигателя был близок к полной нагрузке двигателя, которая соответствует первоначальному-моменту открытия клапана 4 экономайзера.
Как показали исследования, при работе транспортного средства в нормальных условиях на горизонтальной местности и при работе на высоте свыше 1000 и над уровнем моря экономайзер главной дозирующей системы карбюратора не нужен, поэтому в устройстве предусмотрен электровыключатель
24 принудительного выключения экономайзера карбюратора 5, которым можно пользоваться, когда изменение внешних условий не снижает заданной мощности двигателя.
При работе транспортного средства в условиях от нормальных до высоты 1000 м над уровнем моря, когда кислорода в атмосфере еще достаточно для нормального сгорания в цилиндрах двигателя горючей смеси, для поддержания весового заряда горючей смеси необходимо, чтобы момент открытия клапана 4 экономайзера карбюратора 5 был более ранним, чем при нормальных условиях.
2002089
30
Для этого определяется дополнительно наиболее ранний момент открытия клапана
4 экономайзера, соответствующий поддержанию заданной мощности двигателя. который определяется в условиях, соответствующих высоте 1000 м над уровнем моря на горизонтальном отрезке участка пути при полностью загруженном транспортном средстве.
При этом не должно происходить отклонения электроконтакта 8 под действием корректорного механизма 15. Нагрузка двигателя должна быть близкой к полной, открытие дроссельной заслонки 13 карбюратора будет гораздо меньшим, чем при нормальных условиях, и в этот момент электроконтакты 8, 11 должны замкнуться, клапан 4 экономайзера откроется под действием соленоидного исполнительного механизма 1 и дополнительное топливо поступит к распылителю главной дозирующей системы карбюратора, обогащая горечую смесь и давая возможность двигателю развить полную мощность при дальнейшем открытии дроссельной заслонки 13 до полного открытия.
Для осуществления заданных условий в устройстве на штоке 17 предусмотрена регулируемая зацепочная шайба 19, с помощью которой устанавливается момент начала отклонения электроконтакта 8 при нормальных условиях определения момента открытия клапана 4 экономайзера, но в соответствии с условиями определения момента открытия клапана 4 зкономайзера на высоте 1000 м над уровнем моря.
Все это и будет соответствовать исходным положениям электроконтактов 8, 11.
При эксплуатации транспортного средства при изменении внешних условий, влияющих на загрузку двигателя (от нормальных до высоты 1000 м над уровнем моря), дополнительно можно корректировать момент открытия клапана 4 экономайзера карбюратора 5, что соответствует моменту замыкания электроконтактов 8, 11 регулируемым электроконтактом 11.
В промежутке изменения внешних условий от нормальных до соответствующих высоте 1000 м над уровнем моря момент открытия клапана 4 экономайзера главной дозирующей системы карбюратора будет корректироваться автоматически злектропневмодиафрагменным корректорным механизмом 15 с электроконтактами 8, 11.
При резком открытии дроссельной заслонки 13 карбюратора 5 ввиду того, что увеличение разрежения в горловине диффузора 22 в проточном канале 23 карбюратора
5 будет несколько запаздывать от соответствия открытия дроссельной заслонки 13 и от расхода воздуха двигателем, и ввиду того, что горловина диффузора 22 сообщена каналом 21 с полостью механизма 15, отклонение электроконтакта 8 также несколько запаздывает. Момент замыкания электроконтактов 8, 11 и момент открытия клапана
4 экономайзера при этом будет ранним. что своевременно обогатит смесь в соответствии с расходом воздуха двигателем, в результате этого не произойдет "провала мощности" в момент такого режима работы двигателя, Так, например, для карбюратора
К-88 АМ, применяемого на двигателях автомобилей ЗИЛ-130 и всех автомобилей, изготовленных на его базе, момент открытия клапана 4 экономайзера карбюратора при изменении внешних условий, близких к нормальным, и при эксплуатации автомобиля в этих условиях должен соответствовать величине открытия дроссельной заслонки 13 и соответственно расстоянию от кромки дроссельной заслонки 13 до стенки смесительной камеры в проточном канале 23 карбюратора 5, равному 12-12,5 мм.
При эксплуатации в условиях, близких к
1000 м над уровнем моря, момент открытия клапана 4 экономайзера соответствует расстоянию, равному 10-10,5 мм, Из практики эксплуатации автомобилей было установлено уже давно, что при подъеме в гору автомобиля и при переходе на понижение передачи теряется скорость автомобиля и при достаточном открытии дроссельной заслонки, после перехода на пониженную передачу прослушивается детонационный стук в двигателе и двигатель не может развить желаемую мощность. Это пооисходит из-за переобеднения горючей смеси в результате того, что величина открытия дроссельной заслонки не совпадает с моментом открытия клапана экономайзера карбюратора.
Из практики было также установлено. что перед самым началом подъема автомобиля в гору, когда частота вращения коленчатого вала достаточно велика и когда при этом принудительно открывают клапан 4 экономайзера карбюратора 5 и держат его в открытом положении до конца подъема, то двигатель сохраняет задаваемую мощность и водитель пользуется при этом более повышенными передачами, чем ранее. Эксплуатационный расход топлива при этом резко снижается.
Для этого в устройстве предусмотрен электровыключатель 25 для принудительного включения электрической цепи соленоидного исполнительного механизма 1 открытия клапана 4 экономайзера карбюратора 5.
2002089 ботает на обогащенной горючей смеси, и принимать правильные своевременные действия в управлении транспортным средством и в управлении электровыключателя5 ми 24, 25 устройства. (56) Авторское свидетельство СССР
N1017807,,кл. F 02 M 1/00. 1983.
Формула изобретения
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОРРЕКТИРОВКИ
МОМЕНТА ОТКРЫТИЯ КЛАПАНА ЭКОНОМАЙЗЕРА КАРБЮРАТОРА, содержащее привод запорного элемента клапана экономайэера, шток привода запорного элемента и подпружиненный рычаг привода управления дроссельной заслонкой карбюрат4ра, отличающееся тем, что. с целью 20 уменьшения расхода топлива и улучшения эксплуатационных качеств, оно снабжено электропневмодиафрагменным корректорным механизмом с корпусом, наддиафрагменная полость которого сообщена 25 каналом с горловиной диффузора карбюратора, поддиафрагменная полость сообщена с атмосферой, диафрагма соединена с дополнительным штоком, шток привода запорного элемента клапана экономайзера 30 снабжен соленоидным исполнительным механизмом, расположенным в поплавковой камере карбюратора и связанным с сиСоставитель О.Тугарева
Тех ред M.Моргентал Корректор М.Ткач
Редактор Н.Цалихина
Заказ 3163
Тираж Подписное
НПО "Поиск" Роспатента
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент". r. Ужгород, ул.Гагарина, 101
После подъема в гору электровыключатель 25 выключается. Им же можно пользоваться при возникновении неисправности в корректорном электропневмодиафрагменном механизме 15 во время передвижения транспортного средства.
Сигнапизационная лампа 26 помогает водителю определять, когда двигатель растемой электропитания двигателя и с подпружиненным эпектроконтактом автоматического электровыключателя электрической цепи устройства, другой регулируемый электро контакт которого расположен s подпружиненном рычаге привода управления дроссельной заслонкой и соединен с системой электропитания двигателя, на дополнительном штоке со стороны поддиафрагменной полости расположены регулировочная шайба ограничения его хода и регулируемая эацепочная шайба его соединения с подпружиненным электроконтактом автоматического электровыключателя электрической цепи устройства, в последней установлены сигнализационная лампа и основной и дополнительный электровыключатели с приводом соответственно для принудительного отключения и включения электромагнитной катушки соленоидного исполнительного механизма,