CS249435B1 - Směšovač, zvláště pro vznětové motory poháněné dvojím palivem - Google Patents

Abstract

Řeěení ae týká směšovače, zvláště pro vznětové motory poháněné dvojím palivem, a difuzorem uspořádaným v sacím potrubí motoru a propojenými s přívodním potrubím palivy, přičemž před difuzorem je v přívodním potrubí paliva uspořádána tryska, do níž zasahuje odměrná jehla spojená s pedálem plynu. Podstata směšovače podle řeSení spočívá v tom, že odměrná jehla je spojená s membránou podtlakového servomotoru, jehož činné komora je propojena s čidlem podtlaku uspořádaném v oblasti difuzoru.

Description

Vynález se týká směšovače, zvláště pro vznětové motory poháněné dvojím palivem, s difuzorem uspořádaným v sacím potrubí motoru a propojeným s přívodním potrubím paliva, přičemž před difuzorem je v přívodním potrubí paliva uspořádána tryska do níž zasahuje odměrná jehla spojená s pedálem plynu.

Současná vznětové motory poháněné dvojím - plynným a kapalným palivem - jsou odvozeny od stávajících typů vznětových motorů. Mimo běžného příslušenství je takový motor vybaven směšovačem pro vytváření zápalné směsi plyna se vzduchem, regulátorem tlaku plynu a uzavíracími ventily.

Vstřikovací čerpadlo motoru je opatřeno zařízením, které zamezuje překročení předpokládané maximální dávky vstřikovaného paliva. Ve směšovači vytvořená zápalné směs je motorem nasávána, dále stlačena a ve vhodný okamžik zapálená pomoci vstřikovaného kapalného paliva.

Regulace výkonu motoru je zajištěna stejným způsobem jako u vznětového motoru a to změnou množství paliva, tj. kvalitativní regulací. Podstata této regulace spočívá v proměnném průřezu vloženém mezi směšcvač a regulátor tlaku. Mechanismus proměnného průřezu je spojen s táhlem plynu a velikost průřezu měněna podle požadovaného výkonu. Takto upravené vznětové motory spalují malé množství kapalného paliva a zbývajíc! energetický požadavek je kryt spalováním plynného paliva.

Směšovač a regulátor tlaku nejsou však opatřeny zařízením automaticky omezujícím otáč ky motoru na stanovenou mez a ani nejsou vybaveny zařízením umožňujícím výkonostní regulaci, kdy řidič polohou plynové páky určuje otáčky motoru a výkon motoru je automaticky regulován v závislosti na jízdních odporech.

Dodržování meze maximálních otáček u vznětových motorů vybavených těmito směšovacími zařízeními závisí pouze na spolehlivosti obsluhy. V některých případech, při náhlém odlehčení motoru ani svědomitá obsluha nedokáží ubránit překročení maximálních otáček.

Protože překročení maximálních otáček má zpravidla u vznětových motorů z důvodů hmotnosti dílů klikového mechanismu a rozvodu za následek vážnou mechanickou poruchu, jsou vstřikovací čerpadla opatřena odstředivým přlmočinným regulátorem, který při dosažení maximálních otáček automaticky sníží množství vstřikovaného paliva.

Při provozu na dvojí palivo je množství vstřikovaného paliva omezeno na nejmenší možnou dodávku a regulátor čerpadla je v tomto případě vyřazen z činnosti. Funkci regulátoru je však možno využít k omezení dodávky plynného paliva při dosažení maximálních otáček motoru. V praxi je však toto řešení problematické jednak z důvodů konstrukčních úprav vstřikovacího čerpadla a zejména z důvodů rozmístění nutného příslušenství motoru.

Vstřikovací čerpadlo, regulátor tlaku plynného paliva, sací potrubí a směšovač jsou umístěny tak, že propojení táhly vedenými od regulátoru čerpadla k proměnnému průřezu plyn' ného paliva při zachování nutné tuhosti a minimálních vůlí je prakticky neřešitelná. Při použití samostatného odstředivého regulátoru vzniknou obdobné potíže s jeho pohonem.

Cílem vynálezu je konstrukce směšovače opatřeného účinnou regulací množství plynného paliva, která zajistí vhodné dávkování ve všech přacovních režimech motoru a při dosažení maximálních otáček motoru omezí dodávku paliva tak, že stanovené otáčky nebudou překročeny

Dalším cílem vynálezu je jednoduchá konstrukce směšovače, jeho nenáročnost na umístění, odolnost proti vibracím, přičemž směěovač umožní výkonostní regulaci motoru.

Podstata vynálezu směšovače podle vynálezu spočívá v tom, že odměrná jehla spojená s membránou podtlakového servomotoru, jehož činná komora je propojena s čidlem podtlaku uspořádaném v oblasti difuzoru. Podtlakový servomotor je uložen suvně ve směru osy odněrně jehly, případně je nad membránou uspořádána vyrovnávací pružina, na kterou dosedá vaěka spojená s plynovým pedálem.

Výhodou směšovače podle vynálezu je účinné omezení otáček motoru a z toho vyplývající bezpečný provoz motoru pro pohon dvojím palivem. Směěovač je jednoduché konstrukce, kompaktní při dosažení malých rozměrů, přičemž jeho funkce je nezávislá na regulaci otáček vstřikovacího čerpadla.

Ovládání směšovače je nezávislé na umístění regulátoru tlaku a vstřikovacího čerpadla. Další výhodou směšovače je jeho dlouhá provozní životnost a stabilita jeho seřízení.

Příklad provedení směšovače podle vynálezu je schematicky znázorněn na přiložených výkresech, kde na obr. 1 je znázorněn směěovač v podélném řezu a obr. 2 znázorňuje alternativní provedení směšovače v podélném řezu s automatickou regulací otáček uspořádanou tak, aby bylo dosaženo tzv. výkonnostní regulace.

V tělese 1 směšovače je uspořádán difuzor 2 zajištěný ve své poloze pomocí čidla 22. podtlaku. Čidlo 2? podtlaku je opatřeno centrálním vrtáním, které je přes průchozí kanál 21 propojeno s podtlakovou oblastí difuzoru J. Podtlaková oblast difuzoru 2 je propojena spojovacími otvory ý s vnitřní dutinou i difuzoru 2i do které ústí přívodní potrubí £, kterým je přiváděno plynné palivo.

V přívodním potrubí £ je uspořádána tryska 2, do které zasahuje odměrná jehla £, vedená v tělese £ podtlakového servomotoru JJ. Podtlakový servomotor JJ je kluzně uložen ve vodícím pouzdru J uspořádaném v přívodním potrubí £ a opatřeném těsnícími kroužgy JJ.

Mezi podtlakovým servomotorem 19 a přívodním potrubí £ je uspořádán skládací kryt J_L zamezující vnikání nečistot do kluzného vedení vodícího pouzdra J. Vrchní část odměrná jehly Š. jo spojena přes matici 18 a příložku JJ s membránou JJ, mezi níž a spodní částí podtlakové komory 14 je uspořádána vratná pružina JJ.

Do podtlakové komory 14 ústí nátrubek JJ propojený s centrálním vrtáním čidla 21 podtlaku. Prostor mezi membránou 15 a vrchní částí podtlakového servomotoru JJ je propojen s atmosférou přes odvzdušňovací otvor J£. K vrchní části podtlakového servomotoru JJ je připevněno spojovací oko 20. které je spojeno, znázorněno čárkovaně s plynovým pedálem 21·

U provedení směšovače podle obr. 2 zůstává podstata jeho konstrukce zachována podle obr. 1 a tím rozdílem, že nad membránou 15 je uspořádána vyrovnávací pružina 25 usazená vrchním koncem v pohyblivém pouzdru 26. na které dosedá vačka 24 otočně uložená v tělese podtlakového servomotoru 19 a prostřednictvím nastavovací páky JJ se spojovacím okem 20 spojená, znázorněno čárkovaně, s plynným pedálem 27. Podtlakový servomotor JJ je v tomto případě pevně spojen s přívodním potrubím £.

U směšovače podle obr. 1 je plynovým pedálem 27 suvně ovládán podtlakový servomotor JJ, který sebou unáší i odměrnou jehlu £. Při pohybu směrem dolu se odměrný průřez mezi odměrnou jehlou £ a tryskou 2 zmenšuje, čímž se zmenšuje množství plynného paliva přiváděného přívodním potrubím £ přes vnitřní dutinu A a spojovací otvory £ do podtlakové zóny difuzoru 2t kde se mísí se vzduchem protékajícím difuzorem J. V tomto případě se otáčky snižují.

Při opačném pohybu podtlakového servomotoru JJ, tj. směrem nahoru, se odměrný průřez mezi tryskou 2 a odměrnou jehlou zvětšuje, je přiváděno více plynného paliva do difuzoru 2 a otáčky motoru anebo výkon motoru se zvětšují.

Vznětový motor pracuje s neškrceným sáním vzduchu a velikost podtlaku v difuzoru 2 j® závislá pouze na otáčkách motoru.

Množství paliva určující výkon motoru závisí na velikosti odměrného průřezu, který je nastavován obsluhou vozidla pomocí plynového pedálu 22 a velikostí podtlaku v difuzoru 2* Při zachování odměrného průřezu paliva a odlehčení motoru, například po překonání stoupání při jízdé vozidla do kopce a následující jízdS po róviné začnou otáčky motoru stoupat.

ZvýSení otáček se projevuje nárůstem podtlaku v difuzoru 2, který přivádí se do podtlakové komory 1£ podtlakového servomotoru 12. Podtlak působí na membránu 12, která je ve výchozí poloze přidržována vratnou pružinou 12 a vlivem působení podtlaku při překročení jeho určité hodnoty vychýlí se membrána 12 a s ní spojená odměrná jehla 2 ² výchozí polohy směrem dolu a odměrný průřez pro průtok paliva se začne zmeněovat bez zásahu obsluhy vozidla, výkon motoru se sníží a nedochází tak k překročeni maximálních otáček motoru.

U provedení směěovače podle obr. 2 je obsluhou vozidla volena rychlost jízdy v určitém rozmezí natáčením vačky 2£· Tři nastavení vačky do polohy znázorněné na obr. 2 je běh motoru v rozmezí nejnižěích otáček, při přestavení vačky zhruba o 180° je běh motoru nastaven na rozmezí nejvyšších provozních otáček.

Při běhu motoru je výkon motoru e rychlost vozidla dána nastavením vačky j4 a tím stanovením přeápětí vyrovnávací pružiny 22 a velikostí podtlaku v difuzoru 2· V případě nastavení vačky do polohy pro oblast nejvyšších otáček, se docílí zamezení překročení maximálních otáček působením podtlaku na membránu 12, která zasunuje odměrnou jehlu 2 úo trysky 2, čímž se sníží množství plynného paliva přiváděného do motoru.

U provedení směšovače podle vynálezu může za čidlo podtlaku sloužit jakýkoliv kanálek vedený tělesem směěovače a jeho vyústění do difuzoru nemusí být přímo v místě jeho nej větžího zúžení, přičemž může rovněž tak vyúslovat do rozpraěovaěe nebo násobiče umístěného v blízkosti difuzoru.

Claims (3)

1. Směšovač, zvláště pro vznětové motory poháněné dvojím palivem, s difuzorem uspořádaným v sacím potrubí motoru a propojeným s přívodním potrubím paliva, přičemž před difuzorem je v přívodním potrubí paliva uspořádána tryska do níž zasahuje odměrná jehle spojená s pedálem plynu, vyznačený tim, že odměrná jehla (6) je spojena s membránou (15) podtlakového servomotoru (19), jehož činná komora (14) je propojena s čidlem (22) podtlaku uspořádaném v oblasti difuzoru (2).

2. Směšovač, zvláště pro vznětové motory poháněné dvojím palivem podle bodu 1 vyznačený tím, že podtlakový servomotor (19) je uložen suvně ve směru osy odměrné jehly (6). ³

3. Směšovač, zvláště pro vznětové motory poháněné dvojím palivem podle bodu 1 vyznačený tím, že nad membránou (15) je uspořádána vyrovnávací pružina (25), na kterou dosedá vačka (24) spojená s plynovým pedálem (27).