Система питания многоцилиндрового карбюраторного двигателя внутреннего сгорания

Система питания многоцилиндрового карбюраторного двигателя внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение обеспечивает повышение топливной экономичности путем отключения части цилиндров. Система содержит двухкамерный карбюратор 1, смесительные камеры которого соединены с группами неотключаемых и отключаемых цилиндров. Дроссельная заслонка 4 группы отключаемых цилиндров связана через кинематическую цепь механизма управления с ферритовым сердечником 15 датчика линейных перемещений 16. Механизм управления содержит также профилированную тягу 17, имеющую упор, связанную качающимся рычагом 20 с сердечником 31 электромагнита 22. Режим работы определяется соотношением напряжений датчиков частоты вращения 26 и линейных перемещений 16. На малых нагрузках и холостом ходу сигнал датчика 16 мал и блок управления 25 через усилитель 28 с переключающимися в противофазе выходами обесточивает электромагниты 29 и 33, перекрывающие топливные каналы 31 и 35 отключаемых цилиндров. Электромагнит 22, находясь под током, посредством тяги 17 ограничивает поворот заслонки 4 на определенный угол. При увеличении нагрузки на данном скоростном режиме сигнал датчика 16 увеличивается и блок управления включает электромагнитные клапаны 29 и 33, двигатель переходит в режим работы на всех цилиндрах. При уменьшении нагрузки происходят обратные процессы. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (! 0 (я)ю F 02 0 17/02, 41/02

ГОСУДАРСТВЕН.ЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

/ с., К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4319443/06 (22) 26.10,87 (46) 23,07.91. Бюл, hh 27 (71) Киевский автомобильно-дорожный институт им. 60-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) А.М.Редзюк, Ю.Ф.Гутаревич, А.Г.Говорун, В.К.Синицын, А.А.Корпач и H.Ä.Êèðèленко (53) 621.43-442 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1390420, кл. F 02 М 13/04, F 02 0 17/02, 1986. (54) СИСТЕМА ПИТАНИЯ МНОГОЦИЛИНДРОВОГО КАРБЮРАТОРНОГО ДВИГАТЕЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение обеспечивает повышение топливной экономичности путем отключения части цилиндров. Система содержит двухкамерный карбюратор 1, смесительные камеры которого соединены с группами неотключаемых и отключаемых цилиндров.

Дроссельная заслонка 4 группы отключаемых цилиндров связана через кинематическую цепь механизма управления с ферритовым сердечником 15 датчика линейных перемещений 16. Механизм управления содержит также профилированную тягу 17, имеющую упор, связанную качающимся рычагом 20 с сердечником 21 электромагнита 22. Режим работы определяется соотношением напряжений датчиков частоты вращения и линейных перемещений 16. На малых нагрузках и холостом ходу сигнал датчика 16 мал и блок управления 25 через усилитель 28 с переключающимися в противофазе выходами обесточивает электромагнитные клапаны

29 и 33, перекрывающие топливные каналы

31 и 35 отключаемых цилиндров. Электромагнит 22, находясь под током, посредством тяги 17 ограничивает поворот заслонки 4 на определенный угол. При увеличении нагрузки на данном скоростном режиме сигнал датчика 16 увеличивается и блок управления включает электромагнитные клапаны 29 и

33, двигатель переходит в режим работы на всех цилиндрах. При уменьшении нагрузки происходят обратные процессы. 5 ил.

1665054

Выход электронного блока 25 управления соединен с блоком 28 усиления сигналов. Последний представляет собой два усилителя тока, выполненных на транзисторах VT6 и VT7, VT8 (фиг.5), соединенных последовательно так, что когда VT6 открыт, VT7 и VTB закрыты, и.наоборот. Т.е, по отношению к входно управляющему сигналу с блока 25 (фиг.1) они работают в противофазе.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к системам питания карбюраторных двигателей внутреннего сгорания.

Цель изобретения — снижение расхода топлива за счет повышения стабильности поддержания значений ее параметров.

Ва фиг,1 представлена предлагаемая система питания двигателя; на фиг.2 — электрическая схема блока управления; на фиг.3 — диаграмма зависимостей напряжений датчика линейного перемещения и тахометра при различных регулировках; на фиг.4-диаграмма зоны работы электромагнитного исполнительного органа; на фиг.5принципиальная схема блока усилителя сигналов.

Система питания содержит двухкамерный карбюратор 1, в котором одна смесительная камера 2, питающая через трубопровод 3 отключаемые цилиндры (не показаны), снабжена дроссельной заслонкой 4, расположенной на оси 5, к которой жестко прикреплена и дроссельная заслонка второй смесительной камеры (не показана), питающей группу неотключаемых цилиндров (не показаны), на оси 5 установлен рычаг 6 с пружиной 7, связанный с механизмом управления, имеющим кинематическую цепь в видетяги 8, шарнирно связанной с верхним концом коромысла

9, имеющего ограничитель 10 поворота штока 11, на котором крепится коромысло 9, связанного с педалью акселератора 12 и тягой 13 через стойку 14 с ферритовым сердечником 15 датчика 16 линейных перемещений. Механизм управления имеет также профилированную тягу 17 с пружиной 18 и опорой 19, тяга 17, имеющая упор, связана качающимся рычагом 20 с сердечником 21 электромагнита 22, в электрической цепи которого имеются выклк>чатель 23 и сопротивление 24. Датчик 16 линейных перемещений электрической связью соединен с электронным блоком 25 управления, второй вход которого соединен с проводом низкого напряжения прерывателя-распределителя двигателя 26 и соединен с источником 27 питания.

Блок 28 усиления сигналов соединяет поочередно с источником 27 питания две цепи. В одной — электромагнитный клапан

29 системы холостого хода с запорным ор5 ганом 30. установленным в канале подвода топлива к переходному отверстию 31 и отверстию 32 системы холостого хода, а также электромагнитный клапан 33 главной дозирующей системы с запорным органом 34, 10 который перекрывает выходное отверстие

35 эмульсионного канала главной дозирующей системы в малом диффуэоре 36электрическая цепь имеет диод для замыкания ЭДС самоиндукции электромагнитных клапанов

15 29 и 33. В другой электрической цепи — силовой электромагнит 22, соединенный с выключателем 23 сопротивлением 24 и диодом, и воздушный клапан 37. который через трубку 38 связан с каналом 35 главной

20 дозирующей системы.

Воздушный жиклер 39 системы холостого хода, содержащий также и топливный жиклер 40, установлен с внешней стороны карбюратора 1 и связан трубопроводом 41

25 с воздушным трубопроводом 42. Электрическая схема электронного блока 25 управления (фиг.1) содержит (фиг.2) блок питания (БП), датчик линейных перемещений (ДЛП), тахометр (ТХ), компаратор с усилителем (К).

30 Датчик линейных перемещений (фиг.2) представляет собой катушку индуктивности (фиг.1) с вдвигаемым ферритовым сердечником 15 (фиг.1). Вход тахометра (фиг.2) связан с прерывателем-распределителем двигате35 ля 26 (фиг.1). Датчик линейных перемещений (фиг.2), тахометр и блок питания соединены с компаратором и усилителем (фиг.2).

Система питания работает следующим

40 образом.

Режим работы двигателя на всех или на части цилиндров определяется сигналами (напряжением), поступающими в компаратор (фиг.2) от датчика частоты вращения

45 (фиг.1) и датчика 16 линейных перемещений (фиг.1).

На малых нагрузках и холостом ходу педаль акселератора 12 и шток 11 (фиг.1) через тягу 13 и стойку 14 занимают такое

50 положение, при котором ферритовый сердечник 15 датчика линейных перемещений . вдвинут на незначительное расстояние в катушку датчика 16 линейных перемещений, При этом сигнал поступает в компаратор

55 (фиг,2) блока 25 управления (фиг.1), и также поступает сигнал от датчика частоты вращения (фиг.1)., Происходит сравнение напряжений в компараторе (фиг.2).

Входным сигналом блока усилителя сигналов (фиг,5) является управляющий сигнал

1665054

35

50

55 из электронного блока 25 управления (фиг.1) моментом изменения числа работающих цилиндров.

Управляющий сигнал +10 В блока 25 управления (фиг.1) поступает в базу транзистора VT6 (фиг.5). Он открыт, через электромагнит 22 (фиг.1) и воздушный клапан 37 (фиг.1) протекает ток.

Транзисторы ЧТ7 и VT8 (фиг.5) закрыты, а электромагнитный клапан 29 системы холостого хода (фиг,1) и электромагнитный клапан 33 главной дозирующей системы (фиг.1) обесточены. Клапаны закрыты. Электромагнитный воздушный клапан 37 при этом открыт. Силовой электромагнит 22, находясь под током, втягивает сердечник 21 и перемещает связанные с ним рычаг 20 и тягу 17. Тра 17 прижимается пружиной 18 к опоре 19. При перемещении тяги 17 в сторону электромагнита выступ на ее профилированной части набегает на выступ опоры, и тяга 17 поднимается. При дальнейшем перемещении она захватывает нижний конец коромысла 9 и перемещает его в крайнее левое положение. Тяга 17 и опора 19 сделаны профилированными с тем, чтобы при крайнем правом положении тяги 17 коромысло 9 проходили под ней, не задевая ее. При движении тяги 17 в крайнее левое положение коромысло своим упором размыкает контакты выключателя 23, ток течет через сопротивление 24, благодаря чему снижается до 1 А, в результате чего предохраняется обмотка электромагнита от перегрева и перегорания. Надежность работы электромагнита повышается.

При перемещении нижнего конца коромысла 9 в крайнее левое положение шток 11 остается неподвижным, поэтому коромысло

9 поворачивается вокруг оси крепления.

Верхний конец коромысла 9 при этом через тягу 8 перемещает рычаг 6, связанный с дроссельной заслонкой 4 вокруг оси 5, преодолевая сопротивление пружины 7. При крайнем левом положении профилированной тяги 17 каждому положению штока 11 соответствует конкретное положение дроссельной заслонки 4. Соотношение плеч коромысла 9 определяет отношение углов открытия дроссельной заслонки при работе с отключением части цилиндров и при всех работающих цилиндрах с одинаковой мощностью двигателя на конкретном скоростном режиме.

При увеличении нагрузки двигателя, работающего с отключенными цилиндрами, при этом частота вращения двигателя не изменяется приданном скоростном режиме и нагрузка больше той, которую можно обеспечить отключенной группой цилиндров, шток 11 перемещаетс т вправо и перемещает через тягу 13 и стойку 14 ферритовый сердечник 15, тем самым изменяя входной сигнал (напряжение) датчика 16 линейных перемещений, который .подается в компаратор (фиг.2), Этот сигнал (напряжение) больше по модулю, чем напряжение тахометра. Это вызывает протекание тока через электромагнитные клапаны 29 и 33 (фиг.1), они открывают, топливные отверстия

35 и 31 (фиг.1), двигатель переходит в режим работы на всех цилиндрах.

При уменьшении нагрузки на двигатель частота вращения двигателя повышается, следовательно, увеличивается входной сигнал (напряжение тахометра, фиг.2); происходят обратные процессы, и двигатель переходит в режим работы с отключенными цилиндрами. Бесступенчатое отключение и включение отключаемой части цилиндров при постоянном отношении плеч коромысла

9 возможно только при постоянном скоростном режиме, поэтому необходимо корректирующее устройство по частоте вращения.

Функции такого устройства выполняет компаратор (фиг.2), в который поступает сигнал, пропорциональный частоте вращения, из тахометра (фиг.2) и ДЛП (фиг.2), благодаря чему компаратор не выдает сигнал (ОВ) на включение группы цилиндров в блок 28 усиления сигналов до тех пор, пока значения сигналов ДЛП и ТХ (фиг.2) по абсолютным величинам не станут равны.

Таким образом происходит. коррекция по частоте моментом включения или отключения группы цилиндров двигателя.

Формула изобретения

Система питания многоцилиндрового карбюраторного двигателя внутрен него сгорания с отключаемыми цилиндрами, содержащая двухкамерный карбюратор со смесительными камерами и дроссельными заслонками, закрепленными на оси, одна из камер которого соединена с отключаемыми цилиндрами, а другая камера — с неотключаемыми цилиндрами, и систему управления топливоподачей, имеющую электромагнитные клапаны, размещенные в системе холостого хода и главной дозирующей системе с возможностью пере-крытия топливных и воздушных каналов камеры карбюратора, соединенной с отключаемыми цилиндрами, электромагнит ссердечником,,датчик частоты вращения, переключающее устройство, вход которого связан с датчиком частоты вращения, а выход — с обмотками электромагнита и электромагнитных клапанов, по1665054 следовательно соединенные подпружиненный рычаг, связанный с осью дроссельных заслонок, тягу, KopoMblcllo и шток, связанный другим концом с педалью акселерато ра, а также рычаг и профилированную тягу,, установленную с возможностью контакта с одним из плеч коромысла и связанную с рычагом, соединенным с сердечником элек, тромагнита, отличающаяся тем, что,, с целью снижения. расхода топлива за счет, повышения стабильности поддержания, значений ее параметров. система управле, ния топливоподачей снабжена датчиком ли нейных перемещений, а переключающее устройство выполнено в виде последовательно связанных блока сравнения аналоговых сигналов и блока усиления, выполненного на трех транзисторах, причем база первого транзистора связана с выходом блока сравнения, коллектор первого транзистора

5 соединен с обмоткой электромагнита и электромагнитного клапана размещенного в воздушном канале холостого хода и с базой второго транзистора, коллектор второго транзистора соединен с базой третьего

10 транзистора, коллектором связанного с электромагнитными клапанами, размещенными в топливных каналах главной дозирующей системы и системы холостого хода, и один из входов блока сравнения связан с датчиком

15 частоты вращения, а другой вход — сдатчиком линейных перемещений.

1665054

CV

1665054

1000 2000 мии- ЛИ

@uz3

Зоил

3Б!КПЯЧРНК Я элекюроиаг ии юа

1665054

Составитель M. Проскурин

Техред М.Моргентал Корректор С. Шевкун

Редактор И. Горная

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

Заказ 2377 Тираж 358 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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