Система живлення двигуна внутрішнього згоряння з іскровим запалюванням

Реферат: Двопаливна система живлення двигунів внутрішнього згоряння з іскровим запалюванням, яка складається з бензинової і газової системи живлення, яка має паливний бак, паливний насос, електромагнітний бензиновий клапан, паливний фільтр, карбюратор-змішувач, пристрій, що дозує стиснений газ, триступеневий газовий редуктор, манометр, електромагнітний газовий клапан, магістральний вентиль, газовий балон, заправний вентиль, перемикач виду палива "газ-бензин", причому дозатор газу має два дозуючих отвори, через які надходить паливо (газ) в циліндри двигуна, поперечний переріз дозуючого отвору може бути відкритим чи закритим за допомогою електромагнітного клапана, який електрично зв'язаний через електронний блок керування з датчиком переміщення і швидкості переміщення дросельної заслінки, встановленим на загальному валу з дросельною заслінкою, який електрично зв'язаний з електромагнітом через електронний блок керування. UA 117851 U (12) UA 117851 U UA 117851 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Двопаливна система живлення двигунів внутрішнього згоряння належить до двигунобудування, зокрема до системи живлення двигунів внутрішнього згоряння (ДВЗ) з іскровим запалюванням. Відомі двопаливні системи живлення ДВЗ, які складаються з газової та бензинової систем живлення. Робота двопаливної системи живлення здійснюється наступним чином. Перед пуском двигуна внутрішнього згоряння (ДВЗ) з іскровим запалюванням і роботи в режимі холостого ходу відкривають магістральний вентиль, газ надходить в триступеневий газовий редуктор. Необхідна величина тиску газу в кожному ступені газового редуктора підтримується автоматично діафрагменним клапанним механізмом, газ через отвір дозуючого пристрою надходить в карбюратор-змішувач і далі в циліндри двигуна внутрішнього згоряння (ДВЗ) з іскровим запалюванням [1]. Недоліками такої системи є те, що газова система живлення двигуна призначена для роботи двигуна на газу, який має густину газової фази палива, більшу за густину повітря. В результаті на газову систему живлення встановлюється економайзерний пристрій, для збагачення паливоповітряної суміші при роботі двигуна в режимах наближених до повного відкриття дросельної заслінки, що приводить до погіршення роботи двигуна на перехідних режимах [1, 2]. Відомі також газові системи живлення двигунів, які складаються з газового балона, газового змішувача, газового редуктора, дозатора газу. Робота, найбільш близької до пропонованої корисної моделі, двопаливної системи живлення ДВЗ здійснюється наступним чином. Кількість повітря, що надходить в циліндри двигуна, регулюється дросельною заслінкою. У впускному трубопроводі перед дросельною заслінкою знаходиться змішувальна камера, в яку подається повітря і стиснений природний газ із газового редуктора [1]. Якісний склад газоповітряної суміші залежить від співвідношення повітря - газ, що надходять в циліндри двигуна, в зв'язку з тим, що повітря та газ мають різну густину (повітря при 3 3 нормальних фізичних умовах п = 1,29 кг/м , газ - п = 0,67 кг/м ) буде мати місце збагачення горючої суміші через меншу інерційність газу відповідно до закону збереження енергії для рухаючого потоку газу - Данііла Бернулі. Недоліками такої газової системи живлення, яка працює на стисненому природному газі, є те, що у несталих режимах руху, супроводжуються часто змінними прискореннями, а також в режимі примусового холостого ходу погіршуються економічні показники двигуна і збільшуються викиди шкідливих речовин з відпрацьованими газами через збагачення паливноповітряної суміші газом, маючим меншу інерційність (густину). Двопаливна система живлення ДВЗ складається з газової та бензинової систем живлення автомобіля ВАЗ - 2101 (Фіг. 1). Бензинова система живлення включає: паливний бак 1, паливний насос 2, електромагнітний бензиновий клапан 3, двигун внутрішнього згоряння (ДВЗ) з іскровим запалюванням 4, бензиновий паливний фільтр 5, карбюратор - змішувач 6. Газова система живлення включає пристрій, що дозує стиснений газ 7, триступеневий газовий редуктор 8, контрольний манометр 9, електромагнітний газовий клапан 10, магістральний вентиль 11, газовий балон високого тиску 12, заправний вентиль 13, перемикач виду палива «газ - бензин» 14, котушка запалювання 15. Задачею корисної моделі є підвищення паливної економічності і зниження токсичності відпрацьованих газів двигуна внутрішнього згоряння (ДВЗ) з іскровим запалюванням автомобіля, що працює в умовах несталих навантажувальних і швидкісних режимах та примусового холостого ходу. Вирішення поставленої задачі досягається тим, що в двопаливну систему живлення ДВЗ, яка складається з бензинової і газової системи живлення, яка має паливний бак, паливний насос, електромагнітний бензиновий клапан, паливний фільтр, карбюратор-змішувач, пристрій, що дозує стиснений газ, триступеневий газовий редуктор, манометр, електромагнітний газовий клапан, магістральний вентиль, газовий балон, заправний вентиль, перемикач виду палива «газ - бензин» (Фіг. 1) - згідно з корисною моделлю, дозатор газу має два дозуючих отвори, через які надходить паливо (газ) в циліндри двигуна, поперечний переріз одного з дозуючих отворів може бути відкритим чи закритим за допомогою електромагнітного клапана, який електрично зв'язаний через електронний блок керування з датчиком переміщення і швидкості переміщення дросельної заслінки, встановленим на загальному валу з дросельною заслінкою, який електрично зв'язаний з електромагнітом через електронний блок керування. Газовий змішувач І (Фіг. 2) має повітряну заслінку 1, дифузор 2, електромагнітний клапан 3 з дозуючим отвором 4 економайзера примусового холостого ходу 5, регулювальний гвинт 1 UA 117851 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 мінімальної частоти холостого ходу 9, регулювальний гвинт підвищеної частоти холостого ходу 10, дросельна заслінка 11, дозатор газу газового редуктора II (Фіг. 2) має електромагнітний клапан 6, який управляє дозуючим отвором 7 потужного регулювання газового редуктора, дозуючий отвір 8 економічного регулювання газового редуктора, акумуляторної батареї 12, датчика 13 переміщення і швидкості переміщення дросельної заслінки, що знаходиться на загальному валу з дросельною заслінкою, електронного блока 14 керування включеннявимкнення електромагнітних клапанів 3 і 6. Система живлення працює наступним чином. При роботі двигуна на несталих режимах (режим розгін автомобіля) для виключення впливу збагачення газової суміші, викликаної різною густиною газу та повітря, електричний сигнал від датчика 13 переміщення і швидкості переміщення дросельної заслінки електрично зв'язаний з акумуляторною батарею 12 через електронний блок 14 керування (включення - вимкнення) електромагнітних клапанів 3 і 6 передається на електромагнітний клапан 6, закриває дозуючий отвір 7 потужного регулювання газового редуктора, який обмежує подачу палива. В результаті обмеження подачі палива в режимах розгону на часткових навантаженнях роботи двигуна горюча суміш не збагачується, а залишається незмінною. При повністю відкритій дросельній заслінці 11 електромагнітний клапан 6 відключається, відкриваючи дозуючий отвір 7 потужного регулювання газового редуктора II в режимах інтенсивного уповільнення примусового холостого ходу, дросельна заслінка різко закривається, розрідження під нею збільшується, газ надходить в газовий змішувач І, значно збагачуючи горючу суміш. Для запобігання збагачення горючої суміші при роботі двигуна в режимах примусового холостого ходу автоматично з допомогою електромагнітного клапана 3 відключається подача газу в головну дозуючу систему і систему холостого ходу при гальмуванні автомобіля двигуном з відключеною подачею газу знижується токсичність відпрацьованих газів і підвищується паливна економічність. Джерела інформації: 1. Генкин К.И. Газовые двигатели. - М.: «Машиностроение», 1977. - 196с. 2. Ефимов С.И. Двигатели внутреннего сгорания: Системы поршневых и комбинированных двигателей. Учебник для вузов по специальности «Двигатели внутреннего сгорания»/С.И. Ефимов, Н.А. Иващенко, В.И. Ивин, и др.; Под общ. Ред. А.С. Орлина, М.Г. Круглова.- 3-е изд., перераб.. и доп. - М.: Машиностроение, 1985. - 456 с, ил. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Двопаливна система живлення двигунів внутрішнього згоряння з іскровим запалюванням, яка складається з бензинової і газової системи живлення, яка має паливний бак, паливний насос, електромагнітний бензиновий клапан, паливний фільтр, карбюратор-змішувач, пристрій, що дозує стиснений газ, триступеневий газовий редуктор, манометр, електромагнітний газовий клапан, магістральний вентиль, газовий балон, заправний вентиль, перемикач виду палива "газбензин", яка відрізняється тим, що дозатор газу має два дозуючих отвори, через які надходить паливо (газ) в циліндри двигуна, поперечний переріз дозуючого отвору може бути відкритим чи закритим за допомогою електромагнітного клапана, який електрично зв'язаний через електронний блок керування з датчиком переміщення і швидкості переміщення дросельної заслінки, встановленим на загальному валу з дросельною заслінкою, який електрично зв'язаний з електромагнітом через електронний блок керування. 2 UA 117851 U 3 UA 117851 U Комп’ютерна верстка М. Мацело Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4