Чувствительный элемент вязкостного корректора для многотопливного двигателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

,Iц,566947

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.12.75 (21) 2195217/06 (51) М. Кл 2 F 02М 43/00 с присоединением заявки № 2195218/06

Государственный комитет

Совета Министров СССР йе Аелвм изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.07.77. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 23.08.77 (53) УДК 621.436-545 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

В. С. Морозов, А. В. Пузырев и Р. М. Мохов

Центральный научно-исследовательский и конструкторский институт топливной аппаратуры автотракторных и стационарных двигателей (54) ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЯ ЭЛЕМЕНТ ВЯЗКОСТНОГО КОРРЕКТОРА ДАЯ МНОГОТОПАИВНОГО ДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к области машиностроения, преимущественно,;к системам подачи топлива для двтвгателя внутреннего сгорания.

Известны чувствительные элементы .вязкостного корректора для многотопливно го дви гателя, содержащие линейный дроссель, соединенный с квадратичным дросселем, и камеру преобразователя, включенную между дросселями и связанную с полостью слива (1).

Для таких элементов характерно низкое значение КПД, под которым .понимается выраженное в про центах отношение перепада давления, выделенно го в камере;преобразователя при протекании топлив с,граничными значениями вязкости, к перепаду, срабатываемому на обоих дросселях.

Цель изобретения —:повышение эффективности чувствительного элемента.

Это достигается тем, что в линию связи кагмеры с полостью слива включен дозатор, управляемый давлением в |камере.

Дозатор включают между квадратичным дросселем и полостью слива.

Кроме то го, дозатор включают между камерой и полостью слива параллельно квадратичному дросселю.

На фиг. 1 схематически показан чувствительный элемент с дозатором, установленным последовательно квадратичному дросселю; на фиг. 2 приведена гидравлическая характеристика элемента с дозатором, установленным последовательно квадратичному дросселю; на фиг. 3 схематически показан элемент с доза5 тором, установленным параллельно квадратичному дросселю; на фиг. 4 представлена гидравлическая характеристика элемента с дозатором, установленным параллельно 1квадратичному дросселю.

10 Предлагаемый чувствительный элемент (фиг. 1) имеет линейный дроссель 1, камеру преобразователя 2, преобразующий механизм

З,,цилиндр 4 поршня, поршень 5, квадратичный дроссель 6 постоянного сечения, пружину

15 7 поршня, регулировочный винт 8, дроссель 9 переменного сечения, образующий с поршнем

5,пружиной 7 и винтом 8 дозатор, и полость сли ва 10.

При протекании топлива с,максимальной вязкостью v„„„, сопротивление линейного дросселя (щели) велико, и в камере преобразователя 2 устанавливается минимальное давление Рн „„, которого недостаточно для прео25 доления усиления пружины 7 поршня и перемещения поршня 5. По мере уменьшения вязкости давление в камере преобразователя возрастает и наступает момент, копда поршень 5 начинает перекрывать .рабочее о|кно дросселя

30 9. При уменьшении площади проходного сечеЕсли настройку пружины 7 выполнить так, что поршень начинает перекрывать рабочее окно дросселя 9 при каком-либо значении вязкости v в середине диапазона регулирования (аманн(ч(чма;с), то можно получить характеристику вида АВ2СЕ, либо АВЗСЕ. (Точка С на характеристике соответствует моменту полно го перекрытия рабочего о кна дросселя 9 и расход в этом случае определяется только характеристикой квадратичного .дросселя 6).

При сравнении проекции линии совместных режимов предлагаемого (линия ВС) и известного (линия DC) чувствительных элементов видно, что перепад выделенный на предлагаемом элементе больше г е. AP„а hP„Точками 1, 2, 3 на характеристиках обозначены точечки совместных режимов при работе на топливе с некоторым значением вязкости (.нн((манс). Проекции этих точек на ось абсцисс (точки 1, 2, 3 ) показывают, что одному значению вязкости могут соответствовать различные давления в ка мере п реобразо45

3 ния давление в,полости пружин 7 поршня,возрастает и уменьшает перепад на дросселе 6 постоянн01го сече11ыя> В результа Ге 1его снижается расход через чувствительный элемент.

Преимущества предлагаемого элемента видны при сравнении его гидравлической характеристики с характеристикой известно го элемента (фиг. 2) при условия равенства величин срабатываемых перепадов давления на дросселях h P,,.„и идентичности гидр авличе ских характеристик дросселя постоянного сечения и квадратичного дросселя сравниваемых устройств. По оси абсцисс отложены значения перепада давления, срабатываемо го на дросселях ЬР„(отрезок А), по оси ординат — расход топлива через чувствительный элемент Q,. Прямые ВО и СО .представляют собой гидравлические характеристики линейного дросселя при .работе на топливах с макСИМ2ЛЬНЫМ Уманс И МИНИМаЛЬНЫМ аман ЗПаЧЕниями вязкости. Кривая АВС вЂ” тидравлическая xBpBIKTcpHcTHка дросселя постоянно го сечения (по условиям сравнения совпадающая с характеристикой квадратичного дросселя изtBccTHoII o элемента. Точки В, С, D являются точками совместных режимов дросселей.

Если настройку пружины 7 поршня произвести та ким образом, что максимальной величиiHbI даВЛЕНИя В КаМЕрЕ ПрЕОбраЗОВатЕЛя Рнн недостаточно для перемещения поршня 5 в г сторону уменьшения проходного сечения раоочего окна дросселя 9, то характеристика дросселя переменного сечения совпадает с характеристикой квадратичного дросселя известного устройства, а проекция линии совместных ipeжимов ВС на ось абсцисс bc определяет, величину перепада, выделяемого на чувствительном элементе известного устройства (Р„, ).

Если регулировку пружины 7 поршня осуществить так, что при раооте на топливе с манс ПЛОШаДЬ РабОЧЕГО ОКН2 ДРОСССЛЯ 9 НаЧИнает изменяться, то после точки В характер протекания линии совместных режимов дросселей изменяется. В зависимости от жесткости пружины 7 она может принять любое положение от кривой ВС до прямой BD. Из графика следует, что с изменением положения линии совместных режимов изменяется и величина ее проекции на ось абсцисс, а следовательно,:величина перепада давления, выделяемого на дросселях. При сравнении проекций

bd u cd видно, что величина перепада, выделяемо го на чувствительном элементе с ограничителем расхода АР„,„р (дозато ром) больше, чем подобный перепад у известного устройства. Расход при работе на маловязких топливах через чувствительный элемент прп этом уменьшается Q„,„„,, ) Q„,,„.

Чувствительный элемент, показанный .на фиг. 3, имеет разнесенный квадратичный дроссель и поршень дозатора с каналами 11.

При протекании топлива с максимальной вязкостью v, сопротивление линенного дросселя велико, и в камере преобразователя

gi

2 устанавливается минимальное давление, недостаточное для преодоления усилия пружины

7 и перемещения:порапня 5 в сторону уменьшения проходного сечения рабочего окна дросселя 9. 11ри уменьшении вязкости давление в ка мере преооразователя возрастает и наступает момент, когда поршень 5 перекрывает рабочее окно дросселя 9. При уменьшении площади .проходного сечения уменьшается и расход через чувствительный элемент, в результате чего изменяется его гидравлическая характер истика. Такая характеристика .приведена на фиг. 4. По оси абсцисс отложено значение перепада давления, срабатываемого на дросселях (отрезок ОА), ilIO оси ординат— расход топлива Q, Прямые ВО и СО представляют собой гидравлические характеристики линейно го дросселя при работе на топливах

С MBKCHMBJIbHbIM И MHHKMBJlbHbIM Уманс И амин значениями вязкости. Кривая АС вЂ” гидравлическая характеристика квадратичного дросселя б (по условию сравнения совпадающая с подобной характеристикой известного дросселя). Кривая А — суммарная характеристика квадратичного дросселя б и дросселя 9 переменно го сечения, работающих параллельно.

Если настройку пружины 7 провести таким образом, что минимального давления в камере 2 достаточно для полного переирытия рабочего окна дросселя 9, то гидравлическая характеристика чувствительно го элемента IIIQJIностью совпадает с характеристикой известного устройства — кривой ADCE, точки D u C являются точками:совместных режимов работы линейного и квадратичного дросселей на топливах с,граничными значениями вязкости чмакс и v„„„, а их проекции на ось абсцисс (точки d и c) определяют величину перепада давления, выделяемого на чувствительном элементе, который затем преобразуется в перестановочное усилие F.

566947 вателя, а следовательно, и различные поло>кения упор а рейки топливного н а соса.

Такая способность предлагаемого элемента создает возмо кность использовать это свойство при согласовании характеристик регулятора с требуемым законом перемещения рей ки насоса в зависимости от вязкости топлива, который имеет нелинейный характер.

Применение дозато ра позволяет значитель,но улучшить технико-экономические .показатели всего регулятора. Так, у чувствительно|го элемента, состоящего из концентрической щели (зазор 0,035 мм, длина 30 мм, ср. диаметр

55 мм) и дроссельной шайбы (d,„—— 0,6 мм) при максимальном расходе 5 см /сек и срабатываемом на дросселях перепаде 2,5 кг/стт величина выделяемого перепада при из менении вязкости от 1,6 — 0,5 сст составляет

0,5 кг/см, т. е. 20%. Использование дозатора позволяет увеличить выделяемый перепад до 1,0 иг/см, т. е. в два раза, и повьтсить значение КПД. Такое увеличение перепа.да дает возможность повысить чувствительность регулятора без изменения .габаритов или уменьшить размеры и вес без ут дшения основных параметров.

Формула изобретения

1. Чувствтттелт-ттьттт элемент вязкостного корректора для мттоготопливттого двигателя, содерхкаший линейный дроссель, соединенный с квадратичным дросселсм, и камеру преобразовате Iя, вклто тентп ю между дросселями и связанную с полостьто слива, о т л и ч à Io щ и йся тем, что, с целью повьпцения эффективности, в линию связи каме рьт с полостьто слттва включен дозатор, управляемый давлением в камепе.

2. Элемент по п. 1, отличающийся тем, что дозатор включен между квадратичным дросселем и полостью слива.

3. Эле тент по п. 1, отличаюшийс я тем, что дозатор включен хте кду камерой и полостьто слива паралле,hHO квадратичному дросселю.

Исто ттттгки тцтфорхтапип, прттнятые во впиi.ание при экспертизе

1. Лвтоттское свидетельство № 199566, кл.

25 F 02М 43/00, 1966.

566947 аиг

1"

Составитель А. Белостоцкий

Редактор Т. Рыбалова Техред И. Карандашова Корректор Л. Котова

Заказ 2150/1 Изд. № 632 Тираж 693 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2