Система питания двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к системам питания двигателей, работающих на жидком и газообразном топливах. Техническим результатом является повышение качества смесеобразования, экономических и экологических показателей двигателя по расходу жидкого топлива, а также надежности работы системы. Сущность изобретения заключается в том, что система содержит смеситель, связанный с газовым баллоном при помощи трубы подвода газообразного топлива, и карбюратор жидкого топлива, установленный между впускным трубопроводом и воздушным фильтром. Согласно изобретению смеситель выполнен в виде установленной между карбюратором и впускным трубопроводом проставки с двумя сквозными отверстиями, одинаковыми и соосными с отверстиями смесительных камер карбюратора. К краям отверстий подведены каналы в виде тангенциальных проточек, соединенных с кольцевыми канавками вокруг сквозных отверстий. Последние через канал внутри проставки и связанный с ним подводящий штуцер, к которому подходит трубопровод, соединены с клапаном управления и регулировки подачи газообразного топлива, на корпусе которого жестко закреплен электромагнит с сердечником, связанным с клапаном подачи, установленным внутри корпуса и размещенным перпендикулярно Г-образному каналу внутри корпуса, с которым связан регулировочный винт, установленный с возможностью измерять сечение Г-образного канала. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, в частности к системам питания карбюраторного двигателя внутреннего сгорания двумя видами топлива: жидким и газообразным.

Система питания двигателя внутреннего сгорания (авторское свидетельство СССР 1548496, МПК F 02 М 21/04, 1990), содержащая смеситель, размещенный во внутренней полости воздушного фильтра и связанный с газовым баллоном при помощи трубы подвода газообразного топлива, карбюратор жидкого топлива, установленный между воздушным фильтром и впускным трубопроводом двигателя, и трубу рециркуляции отработавших газов, связывающую трубопровод подвода газообразного топлива и выполненную с закрытым торцом и боковыми прорезями. Причем снабженный прорезями участок этой трубы размещен в воздушном фильтре. По меньшей мере одна из боковых прорезей выполнена удлиненной с выходом в торец, в закрытом торце расположена регулировочная пробка, установленная с возможностью перемещения вдоль оси трубы по резьбе. При этом выпускной участок трубы подвода газообразного топлива размещен в снабженном прорезями участке трубы рециркуляции перпендикулярно последней и выполнен Z-образным с радиальными отверстиями в одном из колен, а другое параллельное колено установлено в боковом отверстии трубы рециркуляции.

К недостаткам этой системы питания относится то, что конструктивно не предусмотрено регулирование количества подаваемого газообразного топлива, а также газообразное топливо не используется при смесеобразовании как дополнительный источник энергии для перемешивания.

Изобретение направлено на повышение качества смесеобразования, экономических и экологических показателей двигателя по расходу жидкого топлива и токсичности выпускных газов, надежности работы системы питания.

Технический результат достигается тем, что в системе питания двигателя внутреннего сгорания двумя видами топлива - жидким и газообразным, -содержащей смеситель, связанный с газовым баллоном при помощи трубы подвода газообразного топлива, карбюратор жидкого топлива, установленный между впускным трубопроводом двигателя и воздушным фильтром, используется смеситель, размещенный между карбюратором жидкого топлива и впускным трубопроводом и выполненный в виде проставки с двумя сквозными отверстиями, одинаковыми и соосными с отверстиями смесительных камер карбюратора. К краям отверстий подведены каналы в виде тангенциальных проточек, соединенных с кольцевыми канавками вокруг этих отверстий. Последние через канал внутри проставки и связанный с ним подводящий штуцер, к которому подходит трубопровод, соединены с клапаном управления и регулировки подачи газообразного топлива. На корпусе клапана жестко закреплен электромагнит с сердечником, связанным с клапаном подачи, установленном внутри корпуса и размещенном перпендикулярно Г-образному каналу внутри корпуса, с которым связан регулировочный винт, установленный с возможностью изменять сечение Г-образного канала.

Отличительным признаком от прототипа является то, что в системе питания отсутствует труба рециркуляции отработавших газов, а подвод газообразного топлива и перемешивание его с бензовоздушной эмульсией осуществляются на входе с помощью смесителя, выполненного в виде проставки с двумя сквозными отверстиями, одинаковыми и соосными с отверстиями смесительных камер карбюратора, к краям которых подведены каналы в виде тангенциальных проточек, соединенных с кольцевыми канавками вокруг этих отверстий. Последние через канал внутри проставки и связанный с ним подводящий штуцер, к которому подходит трубопровод, соединены с клапаном управления и регулировки подачи газообразного топлива, на корпусе которого жестко закреплен электромагнит с сердечником, связанный с клапаном подачи, установленным перпендикулярно Г-образному каналу внутри корпуса, с которым связан регулировочный винт, установленный в корпусе с возможностью изменять сечение Г-образного канала. Это дает возможность создавать турбулентность газообразного топлива на выходе из тангенциальных проточек, тем самым значительно улучшать качество горючей смеси на входе во впускной трубопровод двигателя и корректировать состав горючей смеси по количеству жидкого и газообразного топлива с помощью регулировочного винта клапана управления и регулировки подачи газообразного топлива и подбором главных топливных жиклеров, установленных в поплавковой камере карбюратора жидкого топлива, что повышает экономию более дорогостоящего жидкого топлива и уменьшает токсичность выпускных газов без потери мощности двигателя на всех режимах работы.

На фиг. 1 представлена общая схема питания двигателя; на фиг.2 - узел I на фиг.1 (смеситель); на фиг.3 - узел II на фиг.1 (клапан управления и регулировки подачи газообразного топлива).

Двигатель (фиг. 1) содержит, по меньшей мере, один цилиндр 1 с поршнем, головку цилиндра 2 с впускным трубопроводом 3 и трубопроводом выпуска 4. Система питания двигателя содержит фильтр 5, карбюратор 6 жидкого топлива с поплавковой камерой 7, связанной через насос 8 с топливным баком 9. Смеситель 10, служащий для подвода газообразного топлива к впускному трубопроводу 3 и перемешивания его с бензовоздушной эмульсией, связан через трубопровод 11 с клапаном управления и регулировки подачи газообразного топлива 12. Кроме того, система питания включает газовый баллон 13, связанный через вентиль 14, редуктор 15 и трубопровод 16 с клапаном 12. Смеситель 10 (фиг.2) установлен между карбюратором 6 и впускным трубопроводом 3 в виде проставки с двумя сквозными отверстиями 17, одинаковыми и соосными с отверстиями смесительных камер карбюратора 6. По краям отверстий 17 выполнены каналы 18 в виде тангенциальных проточек, связанных с кольцевыми канавками 19 вокруг отверстий 17, которые связаны с подводящим штуцером 20 каналом 21 внутри проставки. Клапан 12 (фиг.3) выполнен в виде корпуса 22 с внутренним Г-образным каналом 23, связывающим подводящий и отводящий штуцеры 24 и 25. На корпусе 22 клапана 12 жестко закреплен электромагнит 26, сердечник 27 которого связан с клапаном подачи 28, установленным внутри корпуса 23. Кроме того, в корпусе 22 установлен регулировочный винт 29, связанный с Г-образным клапаном 23 с возможностью изменять его сечение. Электромагнит 26 подключен через замок зажигания 30 (фиг.1), выключатель 31 к клемме "+" аккумуляторной батареи 32 и к "массе" автомобиля.

Система питания работает следующим образом. При возвратно-поступательном движении поршня в цилиндре 1 создается разрежение, благодаря чему атмосферный воздух начинает поступать в воздушный фильтр 5, где очищается, и затем поступает в карбюратор 6, в котором эжектируется и частично испаряется дозированное количество бензина. Образующаяся бензовоздушная эмульсия поступает к впускному трубопроводу 3 и проходит через смеситель 10, где к ней подмешивается газообразное топливо. Суммарный топливовоздушный заряд поступает в цилиндр 1 двигателя и сгорает.

При пуске и работе двигателя газообразное топливо через открытый вентиль 14, редуктор 15 из баллона 13 поступает к клапану подачи 28, который открывается после включения выключателя 31. Затем через открытый клапан подачи 28 газообразное топливо попадает в кольцевые канавки 19 смесителя 10 и под давлением выбрасывается из каналов 18 в виде тангенциальных проточек по краям сквозных отверстий 17, создавая турбулентность, завихряет потоки бензовоздушной эмульсии, проходящие через смесительные камеры карбюратора 6. Количество газообразного топлива, поступающего к смесителю 10, регулируют при наладке системы питания, подбирая главные топливные жиклеры в карбюраторе 6 и изменяя проходное сечение Г-образного канала 23 внутри корпуса 22 клапана 12 с помощью регулировочного винта 29 при его перемещении. Указанная настройка системы питания по количеству газообразного и жидкого топлива призвана повысить экономические и экологические показатели двигателя по расходу жидкого топлива и токсичности отработавших газов.

Формула изобретения

Система питания двигателя внутреннего сгорания двумя видами топлива - жидким и газообразным, содержащая смеситель, связанный с газовым баллоном при помощи трубы подвода газообразного топлива, карбюратор жидкого топлива, установленный между впускным трубопроводом и воздушным фильтром, отличающаяся тем, что смеситель выполнен в виде проставки, установленной между карбюратором и впускным трубопроводом, с двумя сквозными отверстиями, одинаковыми и соосными с отверстиями смесительных камер карбюратора, к краям которых подведены каналы в виде тангенциальных проточек, соединенных с кольцевыми канавками вокруг сквозных отверстий, последние через канал внутри проставки и связанный с ним подводящий штуцер, к которому подходит трубопровод, соединены с клапаном управления и регулировки подачи газообразного топлива, на корпусе которого жестко закреплен электромагнит с сердечником, связанным с клапаном подачи, установленным внутри корпуса и размещенным перпендикулярно Г-образному каналу внутри корпуса, с которым связан регулировочный винт, установленный с возможностью измерять сечение Г-образного канала.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3