Способ регулирования состава горючей смеси

Способ регулирования состава горючей смеси

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

O 0 И С А Н И Е 993831

ИЗЬВРЕТЕН Ия

Союз Саеетекых

Сецналыстмческнх рееэтубииы

4i ,Фг г

"г

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту— (22) Заявлено 08,04 76(21) 2342411/25-06 (51) М. Кл. (23) Приоритет — (32) 08.04.75 (31) 50-42628 (33) Япония

F 02 B 75I10

Гесудврственнмй камитвт

СССР, Опубликовано 30.01.83. Бюллетень Рй 4

Дата опубликования описания 30.01.83 (53) УДК621.43. .068.5 (088. 8) не делам нэобретеннй и ютнрмтнй

У

j1З „,Иностранец

Хидехиро Минами (Япония) (72) Автор изобретения

Иностранная фирма Ниссан Мотор Компани Лимитед» (Япония) (71) Заявитель (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ СОСТАВА ГОРЮЧЕЙ СМЕСИ

Изобретение относится к способам регулирования состава горючей смеси карбюраторных цвигателей внутреннего сгорания, оснашенных бифункциональным каталитическим нейтрализат9ром, в котором вос- 5 становительные реакции идут при стехио

4 метрическом составе смеси.

Известен способ регулирования состава горючей смеси, подаваемой в карбюра о торный цвигатель внутреннего сгорания, содержаший систему подачи топлива c— карбюратором и двухпозиционным электромагнитным клапаном в возцушном канале, ведушем через распылитель к жиклеру, откуца топливо из поплавковой камеры поступает в смесительную камеру карбюратора и системувыпуска с бифункциональ: ным нейтрализатором, осуществляющим восстановительные реакции при подпер- - э жанни отношения воздух - топливо в горючей смеси на уровне стехиометрического, равного 14,7:1, заключающийся в том, что контролируют =, . отношение возцух топливо в горючей смеси, приготовляемой карбюратором, по концентрации зацан- . ных химических веществ в отработавших газах перец нейтрализатором формируют . базовый сигнал, пропорциональный выявленному отношению возцух - топливо, сравнивают базовый сигнал с постоянным опорным сигналом, пропорциональным стехиометрическому отношению цля выца» чи уцравляюшего сигнала, способного уменьшить различие сигналов, подают управляюший сигнал к цвухпозиционному клапану так, чтобы при поступлении в двигатель богатой смеси карбюратор при готовлял смесь, имеюшую первое задан ное отношение возцух - топливо, и чтобы при поступлении бедной. смеси карбюратор приготовлял смесь, имеюшую второе задан ное отношение возцух - топливо (1 ) .

При осушествлении известного способа возникают сложности с поддержанием заданного состава смеси.

Крайне затруднительно или практичео -. ки невозможно, особенно для двигателей внутреннего сгорания, использовать в

3 9938 качестве системы для приготовления топливной смеси карбюратор для точного регулирования соотношения компонентов смеси возцух - топливо и поццержания его на заданном уровне, что объясняется отклонениями рабочих режимов двигателя, задержкой в цепи обратной связи or цат.чика выхлопных газов цо системы угграа=ления, изменением условий окружающей среды, например атмосферного цавления и температуры, и внешними возмущающими факторами, такими как уцары и вибрапия, воздействующими на механические компоненты системы управления. По этим причинам система управления соотношени-1g ем компонентов. топливной смеси воздухтопливо цолжна быть разработана таким образом, чтобы имелась возможность изменять указанное соотношение компонентов топливной смеси в пределах yg опрецеленного диапазона и чтобы при этом она не тр.бовала серьезных цоработок как самого двигателя внутреннего сгорания, так и каталитического нейтрализатора для обеспения работы двигателя на различных рабочих режимах.

В результате отклонений в регулируе- мом составе .смеси происхоцит изменение активности работы нейтрализатора, а именно увеличение количества вредных компо- щ нентов в составе отработавших газов.

Цель изобретения - снижение количества вредных компонентов в отработавших газах.

Поставленная пель цостигается тем, 35 что указанное первое заданное отношение возцух - топливо устанавливают от

14,7:1 цо 20:1, а указанное второе отношение - от 10:1 до 14,7:1.

Указанное первое заданное отношение возцух - топливо устанавливают от, 14-,7:1 цо 18:1, а указанное второеот 11:1 до 14,7:l.

Указанное первое отношение возцухтопливо составляет величину, примерно на 5% большую, чем стехиометрическое отношение, а указанное второе отношениевеличину, примерно на 5% меньшую, чем стехиометрическое отношение.

На фиг. 1 схематически изображена 5О часть двигателя внутреннего сгорания; на фиг. 2 - график кривых, отображающий характерные примеры изменения процентного соотношения степени очистки; на фиг. 3 — часть карбюратора, который 55 может входить в систему обеспечения топливной смесью цвигателя, показанного на фиг. 1, разрез; на фиг. 4 - блок-схема (предпочтительный вариант построения электрической схемы управления,иходяшей частью в систему управления соотношением компонентов топливной смеси); на фиг. 5 — график, показывающий пример изменения соотношения компонентов смеси воздух — топливо, управление которым осуществляется по предлагаемому способу, на фиг. 6 - график кривых, отображающий возможное распределение значений соот ношения компонентов горючей смеси возqyx — топливо, приготавливаемой цля

E всех режимов работы двигателя внутреннего сгорания и цля двйгателя внутреннего сгорания, в котором используется известная система обеспечения тсцнливной смесью.

Для двигателя 1 внутреннего сгорания предусмотрена система 2 обеспечения топливной смесью, посредством которой смесь может готовиться либо в карбюрао торе, либо впрыскиваться в цилиндры двигателя. Система 2 обеспечения топлив1 ной смесью соецинена .посрецством вса-. сывающего трубопровода 3 с отцельными цилиндрами цвигателя (не показаны) и имеет воздушный канал, снабженный, как обычне, возцухоочистителем 4. Кроме того, в данном двигателе имеется система выпуска выхлопных газов, coqep ( жашая выхлопной патрубок 5, отходящий от выхлопных отверстий в цилиндрах цви гателя, и выхлопную трубу 6, соединенную; с выхлопным патрубком 5. Выхлопная труба 6, в свою очерець, проходит через глушитель или глушители к хвостовой выхлопной трубе, сообщающейся с атмосферой одним своим концом (не показан).

Система выпуска выхлопных газов содержит каталитический нейтрализатор

7, который установлен на выхлопной трубе 6, но при необхоцимости он может быть установлен на том сходящемся участке выхлопного патрубка 5, который является смежным относительно выхлопной трубы 6. Кроме того, используемый нейтрализатор 7 прецставляет собой каталитический нейтрализатор тройного цействия (бифункдиональный), который воздействует на процесс превращения трех различных вицов.загрязняющих воэцух соединений - углевоцороцов, моноокиси углероца и окислов азота, содержащихся в выхлопных газах, выпускаемых иэ цилинцров двигателя.

На фиг. 2 показаны примеры изменения процентного отношения превращения углевоцороцов, моноокиси углерода (C0) и окислов азота (МОх), осуществляемого

903881

5 каталитическим нейтрвлизатором тройного действия (бифункпиональным нейтрацнзатором), имеющие место при изменении величины соотношения компонентов смеси воэцух - топливо и соответственно возцушного числа воздушно-топливной смеси, лоцаваемой в цвигатель внутрен, него сгорания. Используемое выражение процентного отношения. превращения означает процентное отношение весового количества углевопоропов, моноокиси углероца или окислов азота, превра|пенных в безвредные соецинения, такие как воца или цвуокись углераца,. получаемые из углевоцороцов или моноокиси углерода, 15 посрецством каталитического нейтрализатора тройного цействия, к весовому количеству каждого из этих загрязняющих воздух соецинений, соцержашихся в выхлопных газах, которые прохоцят через ката- 20 литический нейтрализвтор.

Возцушное число 3 препставляет собой отношение величины соотношения компонентов возцух топливо, соцержвшжся в цействительно приготовленной топливной 25 смеси, к величине соотношения компонентов возцух — топливо стехиометрической смеси, причем цвнное отношение пропорционально массе возцухв, сопержвшегося в фактически приготовленной смеси. Воз- 30 цушное число Л = 1, когца топливная смесь приготовлена в соответствии со стехиометрическим соотношением. Кривые показывают, что значения процентных отношений превращения углевопороцов или моноокиси углерода достигают своих наибольших значений, если соотношение ком« понентов смеси воздух — топливо стремится к значению стехиометрического соотношения, примерно равного 14,7:1,— и резко уменьшаются при уменьшенииэтого соотношения..

Эффективность превращения окислов азота также стремится к своему наибольшему значению, когца величина соотноше«

45 ния компонентов возцух - топливо нахоцится вблизи стехиометрической величины и резко уменьшается при увеличении соотношения смеси возцух - топливо вьцце характерной величины. Слецовательно, величина соотношения компонентов топливной смеси возцух - топливо, при которой обеспечивается наибольшее значение процентного отношения превращения трех различных видов эагрязнякялих воэцух соепинений, цолжна быть равна приблизительно стехиометрическому соотношению равному 14,7:1. б

Слеповательно, каталитический нейтрализатор работает с максимальной эффективностью по превращению загрязняющих возцух соецинений именно тогцв, когда соотношение компонентов топливной смеси воздух - топливо, лриготввливаемой в системе обеспечения топливной смесьюцвигвтеля внутреннего сгорания, устанавливается равным стехиометрическому соотношению. Для обеспечения этого срецст во попачи возцуха и/или топлива, вхопяшее в устройство системы обеспечения топливной смесью (фиг. 1 ), работает по сигналам управления системы управления соотношением компонентов смеси возцух топливо, которая регулирует величину соотношения компонентов смеси возцухтопливо, приготавливвемой в системе обеспечения топливной смесью двигателя внутреннего сгорания пля цостижения стехиометрического соотношения компонентов в указанной смеси при различных режимах работы или в течение опрепелен» ных режимов работы цанного пвигателя.Система. управления соотношением компонентов топливной смеси соцержит пвтчик 8 выхлопных газов, препусмотренный в системе выпуска выхлопных газов и прецназначенный цля определения концентрации запанного типа химического компонента, соцержашегося в выхлопных газах, выпускаемых иэ пилинпров цвигвтеля. Препполагвется, что в панном устройстве используется цатчик выхлопных газов такого типа, который чувствителен к кислороцу, сопержвшемуся в выпускаемых выхлопных газах пвигателя.внутреннего сгорания. Оцнвко при необхопимости патчик 8 выхлопных газов такого типа может быть заменен цатчиком выхлопных газов пругого типа, который реагирует, например, на присутствие в выхлопных газах углевоцороцов, моноокиси углеpoпв или окислов азота. Кроме того, цатчик

8 выхлопных газов может быть расположен в выпускном пвтрубке 5, при этом каталитический нейтрвлизатор 7 установлен на выхлопной трубе 6, оцнако тот же самый цатчик может быть установлен в выхлопной трубе б выше каталитического нейтрализатора 7. Если каталитический нейтрвлизвтор 7 устанавливается на сходящейся части выхлопного пвтрубка 5, то в этом, случае предпочитают пвтчик 8 выхлопных газов устанавливать на специальном участке выхлопного патрубка 5 выше каталитического нейтрализатора 7.

Датчик 8 выхлопнах газов формирует аналоговый сигнал S p, близко соответст

993&31 вуюшпй опрецеленной концентрации кислорода, содержащегося в выхлопных газах, проходящих через систему выпуска выхлопных газов, и передает этот сигнал в электрическую схему 9 управления, она 5 прецназначена для формирования выхоцного сигнала Sq который изменяется в соответствии с изменениями входного аналогового сигнала 50, воздействующего нв вход этой схемы. Выходной сигнал 5<

10 воздействует на соответствующее клапанное устройство 10 соленоицного типа, соединенное со средством поцачи воздуха и/или средством подачи топлива (не показаны) системы 2 обеспечения топливной смесью, и управляет скоростью поступления потока воздуха или топлива или скоростями потоков как воздуха, так и топлива, поступающих в систему обеспечения топливной смесью, таким образом, что при этом обеспечивается регулирование соотношения компонентов топливной смеси возцух- топливо для достижения стехиометрического значения указанного соотношения топливной смеси, приготавливаемой.>5 в системе 2 обеспечения топливной смесью.

В качестве клвпанного устройства 10 соленоицного типа может бьггь использован клапан цвухпозиционного гипа, когорый может находиться или полностью откры- 50 тым или полностью закрытым, или клапан такого типа, который требует непрерывного регулирования при перехоце из оц- ного положения в другое.Б случае использования клапанного устройства 10 цвухпозиционного типа схема 9 управления должна вырабатывать в качестве выходного сигнала 5< послецовательность импульсов, длительность и частота слецования когорых изменяются в соответствии 40 с изменением поступающего аналогового сигнала 50, воздействующего на вхоц схемы 9 управления.

На фиг. 3 показан вариант выполне45 ния, в котором в качестве системы 2 обеспечения топливной смесью использует-. ся карбюратор, в котором клапанное устройство 10 соленоицного типа прецставляет собой цвухпозинионное устройство, предназначенное цля управления потоком

50 воздуха, впрыскиваемого в топливо в главной системе подачи топливной смеси данного карбюратора. Этот карбюратор соцержит подающий трубопровоц 11 с трубкой Вентури 12 и дроссельным клада-55 ном 13, расположенным ниже по направлению цвижения потока относигельно трубки Вентури 12 и поворачивающемся на штоке 14. Шток дроссельного клапана

14 (не показан) соединен с пецалью акселератора транспортного срецства посрецством соответствующей механической передачи, вследствие чего цроссельный клапан 13 поворачивается посредством штока l 4 от своего полностью открытого положения цо полностью звкрьггого положения, прохоця положение дросселирования при нажатии и отпусквнии педали акселератора. Трубопровоц ll поцачи топливной смеси соецинен одним своим концом с возцушным рожком (не показан), сообщающимся с наружным воздухом посредством фильтра 4 воздуха, а другим концом - с всасывающим йвтрубком 3 (фиг. 1), как в обычных транспортных сре цствах.

В установленном таким образом трубопровоце 11 для поцачи топливной смеси имеется поплавковая камера 15 с поплавком 16. Поплавковая камера 15 сообща ется с емкостью цля хранения топлива посрецством топливного насоса (не показан). В указанной емкости постоянно хранится жицкое топливо 17, извлекаемое из нее топливным насосом. Главная топливная сис гемв начинается от поплавковой камеры 15 и включает в себя топливный тракт 18, прохоцяший со дна поплавковой камеры 15 через цозировочный топливный жиклер 19. Топливный тракт 18 оканчивается цилиндрическим питателем 20 с перфорированной распылительной трубкой 21, которая процувается наружным возцухом через выпускное отверстие 22, расположенное на верхнем конце питателя 20 и открьггое в направлении питающего трубопровоцв 11 вверх относительно трубки Вентури 12.

От цилинцрического топливного питателя 20 прохоцит нагнетательный топлив.ный жиклер 23, который сообщается с трубкой Вентури 12. Во время работы цвигателя, когца цроссельный клапан 13 карбюратора занимает полностью открытое положение или нахоцится частично в положении дросселирования, в трубке

Вентури 12 устанавливается режим всасывания, вследствие чего жидкое топливо из поплавковой камеры 15 нагнетается в цилиндрический питатель 20 посредством дозировочного топливного жинлера 19 через топливный канал 18. Поступившее в цилиндрический питатель топливо смешивается с возцухом, нагнетаемым через выпускное отверстие 22 для воздуха, и распыляется в вице эмульсии. Получен

9 М3831 ная таким образом эмульсия в цилиндрическом питателе 20 впрыскивается через пр нагнетательный топливный жиклер 23 в поток воздуха,-протекающий по трубке ет

Вентури 12, и образуется смесь воздуха % и топлива, которая через дросселируюший клапан 13 и с всасывающий патрубок 3 11 (фиг. 1) впрыскивается в кажпый отдельный цилиндр.двигателя (не показаны). с

B обьгчном карбюраторе, в котором <0 ???? ???? ?????????????????????????? ?????????????? ???????????????????? ???????????????????????? ?????????????????????? ?????????????????? ?????????? ???????????????????? ????????, ?????????????????????? ???????????? - ?????????????? ???????????????????????? ???????????????????? ???????????? ??????????????, ???????????????????????? 1> через трубку Вентури 12 и выпускное отверстие 22 пля воздуха, и потока топлива, протекающего через поэировочный топливный жиклер 19.

Согласно предлагаемому способу в 20 системе обеспечения топливной смесью предусмотрена система управления соотношением компонентов топливной смеси, в главный контур подачи топливной смеси включен воздушный канал 24, который И одним своим концом сообщается с цилиндрическим питателем 20, а другим концомс дополнительным выпускным отверстием

25 пля воздуха, сообщающимся с питающим трубопроводом 11 выше трубки Вен- 30 тури 12 по направлению движения потока.

Е1вухпозиционное клапанное устройство

10 соленоидного типа установлено для управления потоком воздуха, протекающего через воздушный канал 24, и включаетз5 в себя обмотку 26 соленоида, электрически смдиненную с выходным зажимом электрической схемы 9 управления, и ферромагнитный сердечник 27, который имеет возможность перемешаться в направ-,ц ленни оси вперед и назад, перекрывая воздушный канал 24 по мере запитывания обмотки 26. Серпечник 27 соленоида смещен. посредством пружины 2 8 с предварительным натягом в положение, при ко- 4g тором в результате действия пружины 28 с предварительным натягом перекрывается воздушный канал 24 и сообщение между цилиндрическим питателем 20 и наружным воздухом, поступающим по воздушному каналу 24, в результате чего топливо, поступающее в цилиндрический питатель

20, смешивается с воздухом, нагнетаемым только через главное отверстие 22 пля нагнетания. воздуха.

При запитывании обмотки 26 соленоида сердечник 27 соленоида выходит иэ положения, в котором он перекрывает воэушный канал 24, преодолевая усилие ужины 28 с предварительным натягом, лепствие чего наружный воздух получадоступ в цилиндрический питатель через воздушный канал 24. В реэульте в питающем смесью трубопроводе образуется обепненная смесь возпухпливо в то время, когда катушка 26 оленоипа эапитана, по сравнен ию со есью, приготавливаемой в то время, гпа катушка 26 соленоида обесточена. репполагается, чго катушка соленоида

26 запитывается импульсами выходного сигнала S<, поступаюшего с выхода электрической схемы 9 управления, вследствие чего соотношение компонентов смеси воздух .- топливо, приготавливаемой

s питающем трубопроводе ll, может изменяться с изменением частоты, с которой приводится в действие пвухпозиционное клапанное устройство 10 соленоидного типа, открывающее доступ воздуха по каналу 24, а также с изменением длительности интервала времени, в течение которого указанное клапанное устройство находится в этом положении. Следовательно, если схема управления разработана соответствующим образом, то величина соотношения компонентов смеси воздух — топливо, приготавливаемой в питающем трубопроводе 11, будет регулироваться для постижения стехиометрического значения посредством импульсов

S, постуйаюших иэ указанной схемы 9 уп равле н ия.

Схема 9 управления (фиг. 4) содержит сравнивающее устройство 29, комбинированный пропорциональный усилитель и интегратор 30, генератор 31 пилообразных или треугольных импульсов и модулятор 32 ширины импульсов. Первый вход сравнивающего устройства 29 соединен с выходным зажимом датчика 8 выхлопных газов, а второй его axon соепинен таким образом, что на него постоянно воздействует опорный сигнал 5,-. Величина опорного сигнала 5 соответствует кондентрации кислорода, содержащегося в выхлопных газах при сжигании смеси воздух - топливо, компоненты которой находятся в стехиометрическом соотношении.

Сравнивающее устройство 29 производит сравнение выходного сигнала 5 с опорным сигналом Sy и формирует на своем выходе двоичный выходной сигнал 5„, которым соответствует логическому 0", если напряжение сигнала S< больше по значению величины опорного сигнала

993831 12 воздух — топливо, приготавливаемой в питающем топливопровоце, должно точно поддерживаться на стехиометрическом уровне равном 14,7:1 с теоретической точки эрминия. Однако практически не представляется возможным осуществить точное поццержание зацанной величины соотношения компонентов смеси возцухтопливо, приготавливаемой в системе

f9 обеспечения топливной смесью, что обуславливается отклонениями рабочих и окружающих условий во время работы двигателя.

1 Эксперименты показывают чго на ocyl шествление очистки выхлопных газов, произвоцимой посредством каталитического конвертера тройного цейсгвия, не огражается в значительной степени тот факт, если величина соотношения компоро нентов топливной смеси возцух — топливо, подаваемой в цилинцры двигателя, отклоняется ol стехиометрического соотношения в прецелах заданного диапазона при условии, чго величина соотношения возд цух - топливо регулируется цля достижения харакгерной заданной величины.

В соогветствии с этим и согласно изобретенйю предлагается .управление вельгчиной соотношения компонентов топливной смеси возцух - топливо, приготавливаемой в системе .обеспечения топлив= ной смесью двигателя внутреннего сгорания, осушесгвлягь таким образом, чтобы величина соотношения компонентов воз11 (если соотношение компонентов возцухтопливо в смеси, подаваемой в цилиндры двигателя, больше стехиометрического значения), и который соответствует логической "1", если первое напряжение меньше последнего (если подаваемая в цилиндры топливная смесь является обедненной по сравнению со стехиометрической топливной смесью).

Д.воичный сигнал g<, вырабатываемый сравнивающим устройством 29, передается в комбинированную схему пропорционального усилителя и интегратора 30, которая вырабатывает линейно возрастаю ший сигнал S, причем данный сигнал возрастает или убывает в зависимости от соответствующего логического значения вхоцного сигнала 5<, которое может иметь значения "0 " или "1 ". С цругой стороны, генератор 31 пилообразныхили треугольных импульсов предназначен для генерирования последовательности пилообразных или треугольных импульсов

53 с равной длительностью импульсов и постоянной частотой. Плавный сигнал 52> снимаемый с выхода комбинированной схемы пропорционального усилителя и интегратора 30, и последовательность пилообразных или треугольных импульсов 53 поступающая с выхода генератора 31 им пульсов, передается в схему моцулятора

32 длительности импульсов.

Модулятор 32 длительности импульсов в действительности прецставляет собой сравнивающее устройство и вследствие

35 этого производит сравнение плавного сиг нала Б о с пилообразными или треугольными импульсами 53, в результате чего образуется послецовательность прямоугольных импульсев с положительной длитель- <О ностью, если значение сигнала Ь больше величины пилообразных или треугольных импульсов 5 . Формируемая таким образом последовательность прямоугольных импульсов посрецством моцулятора 32 длительности импульсов обеспечивает вышеупомянутый сигнал 5с, который поступает из схемы 9 управления к клапанному устройству 10 с соленоицным приводом, в результате чего клапанное устрой- О ство 10 открываегся или закрывается на некоторый интервал времени, зацаваемый импульсами 9

Если в данном случае осуществляется точное управление потоком воздуха, 55 проходящего через воздушный канал 24, посредством импульсов Вс, возцействующих на клапанное устройство 10, то соотношение компонентов топливной смеси цух - топливо постоянно регулировалась цля цостижения стехиометрического значения в зацанном циапазоне, ограничен ном пределами значений 10:1 и 20:1, если в системе выпуска выхлопных газов прецусмотрен каталитический конвертер тройного действия. При увеличении соотношения компонентов смеси воздухтопливо выше предела 20:1 смесь, поцаваемая в цилиндры цвигателя, становится настолько обедненной, чго ее невозможно сжигать в устойчивом режиме даже в том случае, если цанная смесь поджигает ся посрецсгвом запальной свечи. Если же наоборот величина соотношения компонентов смеси воздух - топливо, посгупаюшей в цилиндры двигателя, меньше значения нижнего прецела 10:1, то смесь становится настолько богатой, что ее трудно поджечь в цилиндрах цвигагеля. B любом случае нормальная работа цвигателя нарушается, если величина соотношения компонентов смеси возцух — топливо, подаваемой в его цилиндры, выходит за указанные пределы. На фиг. 3 приведен график р на КОТороМ указан хВ ракте рньй циапаээн значений соотношения компонентов смеси воздух - топливо.

Если в качестве системы обеспечения топливной смесью используется карбюратор (фиг. 3), то в этом случае циапазон цопустимых значений соотношения компонентов смеси воздух - топливо цолжен быть сужен и ограничен значениями or печения устойчивой работы цвигателя.

Это особенно .. эффективно в том случае, когца клапанное устройство вхоцяшее в состав устройства регулирования величины соотношения компонентов топливной 35 смеси, представляет собой цвухпозицион ное устройство. В этом случае клапанное устройство цолжно работать таким образом, чтобы величина соотношения компонентовтопливной смеси возцух - топливо нахо- 26 цилась в пределах циапазона межцу значениями 14,7:1 и 18:1, когца клапанное устройство открыто, и в пределах циапа зона межцу значениями 11:1 и 14,7:1, когца клапаггное устройство закрыто. --- 25 .Если треоуется осуществлять более строгое управление величиной соотношения компонентов топливной смеси, то цопустимый диапазон значений этого соотношения может бып еше больше сужен и 39 ограничен нижним и верхним прецелами, значения когорых соответственно на 5% больше или меньше стехиометрического соотношения. На фиг. 6 показано. статистическое распределение величины соотно-З> шения компонентов возцух - топливо, которое имеет место во всех режимах работы цвигателя внутреннего сгорания при использовании системы управления величиной соотношения компонентов топливной 4ц смеси согласно прецлагаемому способу (кривая a ) и при использовании известной системы обеспечения топливной смесью (кривая Ъ ).

Формула изобретения

1. Способ регулирования состава гсьрючей смеси, поцаваемой в карбюраторный цвигатель внутреннего сгорания, содержаший систему поцачи топлива с «арбюратором и цвухпозиционным электромаш нитным клапаном в воздушном канале, ведущем через распылитель к жиклеру, огкуца топливо иэ поплавковой камеры поступает в смесительную камеру карбюратора и систему выпуска с бифункциональным нейтралиэатором, осушествляюшим восстановительные реакции при подцержании отношения воэцух - топливо в горю-, чей смеси на уровне стехиометрического, равного 14,7:1, заключающийся в том, что к,онтролируют отношение воздухтопливо в горючей смеси, пригогавливаеКак слецует из сравнения кривых с и

43

Ь соотношение компонентов воздух - топлггво, управление которым осуществляется согласно прецлагаемому способу, имеет удовлетворительное вероятное распрецеление и находится в очень узком диапазоне, ограниченном значениями 14:1 и

15,5:1, при этом данное соотношение

- имеет характер нормального распрецеления, увеличиваясь вблизи величины стехиометрическог о соотношения, равного отношению

14,7:1, в то время как соотношение компонентов возцух - топливо, которое обеспечивае гся известной системой обесt

13 993831 печения топливной смесью, имеет разброс в широком диапазоне, при этом цан»» ное распрецеление не является коническим и имеет два пиковых значения по обеим сторонам or значения стехиометрического соотношения. Это означает, чго величина соотношения компоненгов смеси возцух - топливо, управление которой осуществляется в соответствии с изобре11:1 цо 18:1, что требуется для обес- 10 те@нем, поццерживается в значительно более узком диапазоне по сравненыю с величинами указанного соотношения, получаемыми цля цвигателя внутреннего сгорания, в котором используется известная система обеспечения топливной. смесью.

Несмотря на то, что система-управления соотношением компонентов топлив ной смеси, воплощающая изобретение, описана для случая установки ее цля цвигателя внутреннего сгорания, цля которого прецусмотрен каталитический нейтрализатор тройного цействия (бифункциональный), разработанная в соответствии с изобретением система может быть.использована в сочетании с каталитическим нейтрализагором любого другого типа при, условии, что система управления соотношением компонентов топливной смеси, устроена таким образом, чтооы обеспечивать регулирование величины соотношения компонентов указанной смеси цо цостижения .гаперец зацанного значения, при котором нейтралиэатор развивает свою максимгпьную эффективность по преврашению соецинений, причем данное соотношение может изменяться и отличаться or заданного значения в прецелах зацанного ц иа назона.

993831 мой карбюратором, по кондентрапии заданных химических вешеств в отработавших газах перед нейтрализатором формируют базовый сигнал, пропорпиональный выявленному отношению воздух — топливо, сравнивают базовый сигнал с постоянным опорным сигналом, пропорпиональным стехпомегрическому отношению для выдачи управляюшего сигнала, способного уменьшить различие сигналов, подают 10 управляюший сигнал к двухпоэидионному клапану так, чтобы при поступлении в двигатель богатой смеси карбюратор приготовлял смесь, имеюшую первое заданное отношение воздух - топливо, и чтобы 15 при поступлении бедной смеси карбюратор приготовлял смесь, имеюшую второе заданное отношение воздух - топливо, отличаюшийсятем, что, с целью снижения количества вредных ком- щ понентов в отработавших газах, указанное первое заданное отношение воздухтопливо устанавливают or 14,7:1 до

20:1, а укаэанное второе отношениеот 10:1 до 14,7:1.

2.Способпоп. 1, отличаюш и и с я тем, что указанное первое заданное отношение воздух - топливо устанавливают от 14,7:1 до 18:1, а указанное второе — or 11:1 до 14,7:1.

3.Способпоп. 1, отличаю ш и и с я тем, что указанное первм отношение воздух» топливо составляет величину, примерно на 5% большую, чем стехиометрическое отношение, а указанное второе отношение - величину, примерно на 5% меньшую,чем стехиометрическое.

Источники информадии, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США, ¹ 3874171, кл. 60-276, опублик. 01.04.75.

993831

100

108

Корректор Ю. Макаренко

Редактор С. Крупенина

Подписное

Соотноиаение Воздух-тоалибо

Фиг. Г

Составитель Н. Патрахальцев

Техред Ж.Кастелевич

Заказ 528/79 Тираж 54В

ВНИИПИ Государственного комигета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ао Ю

00 ь с