RU2118842C1 - Gas pressure controller - Google Patents

Gas pressure controller Download PDF

Info

Publication number
RU2118842C1
RU2118842C1 RU96106988A RU96106988A RU2118842C1 RU 2118842 C1 RU2118842 C1 RU 2118842C1 RU 96106988 A RU96106988 A RU 96106988A RU 96106988 A RU96106988 A RU 96106988A RU 2118842 C1 RU2118842 C1 RU 2118842C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spool
pressure
cavity
cylindrical
low
Prior art date
Application number
RU96106988A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96106988A (en
Inventor
В.М. Жабин
Original Assignee
Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий filed Critical Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий
Priority to RU96106988A priority Critical patent/RU2118842C1/en
Publication of RU96106988A publication Critical patent/RU96106988A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2118842C1 publication Critical patent/RU2118842C1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Fluid Pressure (AREA)

Abstract

FIELD: engine making, equipment controlling pressure of gas in gas internal combustion engine. SUBSTANCE: controller includes high-pressure space which upper part is manufactured in the form of cylindrical bore that houses sensitive member - control valve in the form of circular recess 8 with radial ducts in outer cylindrical surface of control valve, low-pressure space in the form of cylinder with cover having inner cylindrical partition dividing internal space into two spaces, upper and lower ones., device controlling gas pressure in the form of circular recess 28 in lower face surface of control valve, unloading device in the form of piston with axial hole. EFFECT: enhanced reliability and simplified design of controller. 1 dwg

Description

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к газовым двигателям внутреннего сгорания, а более конкретно к устройствам для регулирования давления топливного газа в газовых двигателях внутреннего сгорания. The invention relates to engine building, in particular to gas internal combustion engines, and more particularly to devices for regulating the pressure of fuel gas in gas internal combustion engines.

Известен двухступенчатый регулятор давления газа, содержащий корпус с входной и выходной полостями, два последовательно соединенных регулирующих органа, два чувствительных элемента, первая полость каждого из которых соединена с выходом соответствующего регулирующего органа, а вторые полости - с управляющей полостью, регулировочную пружину с винтом, а также подпружиненый клапан и поршень, установленный между регулировочной пружиной и второй полостью второго чувствительного элемента (См. а.с. СССР N 771629/ кл. G 05 D 16/10, 1980). Known two-stage gas pressure regulator containing a housing with inlet and outlet cavities, two series-connected regulatory body, two sensing elements, the first cavity of each of which is connected to the output of the corresponding regulatory body, and the second cavity with the control cavity, the adjustment spring with a screw, and also a spring-loaded valve and a piston installed between the adjusting spring and the second cavity of the second sensing element (See AS USSR N 771629 / CL G 05 D 16/10, 1980).

Однако известный двухступенчатый регулятор давления газа обладает рядом существенных недостатков. Эти недостатки заключаются в том, что данный регулятор не в состоянии обеспечить автоматическую подачу необходимого количества газа на всех режимах работы двигателя; кроме того, известный регулятор не способен снижать давление до близкого к атмосферному независимо от давления газа в баллоне; и, наконец, обеспечивать прекращение подачи газа при кратковременной остановке двигателя, т.е. не может работать в качестве автоматического запорного устройства, отключающего двигатель от газовой магистрали во время его остановки. However, the known two-stage gas pressure regulator has a number of significant disadvantages. These disadvantages lie in the fact that this regulator is not able to provide automatic supply of the required amount of gas at all engine operating modes; in addition, the known regulator is not able to reduce the pressure to close to atmospheric regardless of the gas pressure in the cylinder; and, finally, to ensure the interruption of gas supply during a short stop of the engine, i.e. cannot work as an automatic locking device that disconnects the engine from the gas line during its stop.

Из известных регуляторов давления газа наиболее близким по технической сущности и по достигаемому результату является двухступенчатый автоматический регулятор давления газа диафрагменного типа, содержащий корпус с полостями высокого и низкого давления, полостями разгрузочного устройства и атмосферного давления и дозирующее экономайзерное устройство с размещенными в них чувствительными элементами, нагруженными уравновешивающими пружинами и регулирующие устройства давления газа (См. книгу Е.В.Кленников, О.А.Мартиров и др. Газобаллонные автомобили: техническая эксплуатация. - М.: Транспорт, 1986, с. 34 - 39). Of the known gas pressure regulators, the closest in technical essence and in the achieved result is a two-stage automatic diaphragm gas pressure regulator containing a housing with cavities of high and low pressure, cavities of the discharge device and atmospheric pressure and a metering economizer with sensitive elements placed in them, loaded balancing springs and gas pressure regulating devices (See the book by E.V. Klennikov, O.A. Martirov and others. Gasoballo nye cars: technical operation - M .: Transport, 1986, pp 34 - 39)...

Однако известные двухступенчатые автоматические регуляторы давления газа обладают рядом существенных недостатков. Эти недостатки заключаются в том, что наличие чувствительных элементов в виде диафрагмы и клапанов высокого и низкого давления, а также систем тяг и рычагов делает конструкцию газового регулятора недостаточно надежной. Кроме того, с точки зрения конструкции, диафрагмы из резины и ткани обладают нестабильной характеристикой и ограниченным ходом, что не обеспечивает требуемой точности и стабильности регулирования расхода газа на всех режимах в течение продолжительного времени. However, the known two-stage automatic gas pressure regulators have a number of significant drawbacks. These disadvantages are that the presence of sensitive elements in the form of a diaphragm and high and low pressure valves, as well as traction systems and levers makes the design of the gas regulator insufficiently reliable. In addition, from the point of view of design, diaphragms made of rubber and fabric have an unstable characteristic and limited stroke, which does not provide the required accuracy and stability of gas flow control in all modes for a long time.

Для повышения надежности и упрощения конструкции регулятора давления газа, а также повышения точности и стабильности регулирования расхода газа на всех режимах в течение продолжительного времени в известном регуляторе давления газа, содержащем корпус с полостями высокого и низкого давления, полостями разгрузочного устройства и атмосферного давления и дозирующее экономайзерное устройство с размещенными в них чувствительными элементами, нагруженными уравновешивающими пружинами, и регулирующее устройство давления газа, полость высокого давления в верхней своей части выполнена в виде цилиндрической расточки, чувствительный элемент высокого давления выполнен в виде золотника, размещенного в цилиндрической расточке, регулирующее устройство давления газа выполнено в виде кольцевой выточки с радиальными каналами на наружной цилиндрической поверхности золотника, по оси которого выполнен канал, примыкающий к радиальным каналам, полость низкого давления выполнена в виде цилиндра с крышкой и с внутренней цилиндрической перегородкой, разделяющей внутреннюю полость на две полости: верхнюю - полость низкого давления и нижнюю, в перегородке и в нижней цилиндрической полости выполнены цилиндрические расточки, чувствительный элемент низкого давления выполнен в виде золотника со штоком, снабженного ограничителем и упором, размещенного в цилиндрической расточке перегородки, регулирующее устройство давления газа выполнено в виде кольцевой выточки на нижней торцовой поверхности золотника и наклонных к цилиндрической образующей каналов, примыкающих к кольцевой выточке, а по оси золотника и штока золотника выполнено осевое сверление с внутренней цилиндрической расточкой в золотнике и радиальными отверстиями в штоке, причем внутренняя цилиндрическая расточка золотника с помощью каналов сообщена с нижней торцовой поверхностью золотника, дозирующее экономайзерное устройство выполнено в виде золотника с осевым отверстием и внутренней цилиндрической расточкой, сообщенной с помощью каналов с верхней торцовой плоскостью золотника, разгрузочное устройство выполнено в виде поршня с осевым отверстием, с помощью которого он устанавливается на штоке в цилиндрической расточке таким образом, при котором нижняя цилиндрическая полость разделяется на две полости в виде замкнутых цилиндров с изменяющимися объемами : верхнюю - вакуумную полость и полость разгрузочного устройства и нижнюю - полость атмосферного давления, в стенке внутренней цилиндрической перегородки выполнена дополнительная полость низкого давления, которая с одной стороны с помощью отверстий сообщена с внутренней цилиндрической расточкой перегородки, с другой - с основной полостью низкого давления, крышка выполнена в виде тарелки со штоком и с внутренним осевым каналом в нем, на наружной цилиндрической поверхности которого выполнены радиальные каналы, примыкающие к осевому каналу. To increase the reliability and simplify the design of the gas pressure regulator, as well as to improve the accuracy and stability of gas flow control in all modes for a long time in the known gas pressure regulator containing a housing with cavities of high and low pressure, cavities of the discharge device and atmospheric pressure and metering economizer device with sensitive elements placed in them, loaded with balancing springs, and gas pressure regulating device, high cavity pressure in its upper part is made in the form of a cylindrical bore, a high-pressure sensitive element is made in the form of a spool placed in a cylindrical bore, the gas pressure regulating device is made in the form of an annular groove with radial channels on the outer cylindrical surface of the spool, along the axis of which the channel is made, adjacent to the radial channels, the low-pressure cavity is made in the form of a cylinder with a lid and with an inner cylindrical partition dividing the inner cavity into ve cavities: the upper one is a low-pressure cavity and the lower one, cylindrical bores are made in the baffle and in the lower cylindrical cavity, the low-pressure sensitive element is made in the form of a spool with a rod equipped with a stop and a stop placed in the cylindrical bore of the partition, the gas pressure regulating device is made in in the form of an annular recess on the lower end surface of the spool and channels inclined to the cylindrical generatrix adjacent to the annular recess, and along the axis of the spool and the spool rod Axial drilling was performed with an inner cylindrical bore in the spool and radial holes in the stem, the inner cylindrical bore of the spool being connected via channels to the lower end surface of the spool, and the metering device made in the form of a spool with an axial bore and an inner cylindrical bore connected through channels with the upper end plane of the spool, the unloading device is made in the form of a piston with an axial hole, with which it is installed on a rod in a cylindrical bore in such a way that the lower cylindrical cavity is divided into two cavities in the form of closed cylinders with varying volumes: the upper one is the vacuum cavity and the cavity of the discharge device and the lower one is the atmospheric pressure cavity, an additional low pressure cavity is made in the wall of the inner cylindrical partition, which, on the one hand, is connected through holes with the internal cylindrical bore of the septum, and on the other, with the main cavity of low pressure, the cover is made it is in the form of a plate with a rod and with an internal axial channel in it, on the outer cylindrical surface of which radial channels are made adjacent to the axial channel.

На фиг. схематично показано устройство регулятора давления газа. In FIG. schematically shows the device of a gas pressure regulator.

Регулятор давления газа содержит корпус, выполненный в виде двух отдельных корпусов 1 и 2 с внутренними полостями высокого 3 и полостями низкого давления,- основной 4 и дополнительной 5. The gas pressure regulator contains a housing made in the form of two separate buildings 1 and 2 with internal cavities of high 3 and cavities of low pressure, the main 4 and additional 5.

Полость высокого давления 3 в верхней своей части выполнена в виде цилиндрической расточки 6, внутри которой размещен чувствительный элемент, выполненный в виде золотника 7. The high pressure cavity 3 in its upper part is made in the form of a cylindrical bore 6, inside of which there is a sensitive element made in the form of a spool 7.

Регулирующее устройство давления газа выполнено в виде кольцевой выточки 8 с радиальными каналами 9 на наружной цилиндрической поверхности золотника 7, по оси которого выполнен канал 10, примыкающий к радиальным каналам 9. Золотник 7 снабжен уравновешивающей пружиной 11 и регулировочным винтом 12, установленным в крышке 13. The gas pressure regulating device is made in the form of an annular recess 8 with radial channels 9 on the outer cylindrical surface of the spool 7, along the axis of which a channel 10 is made adjacent to the radial channels 9. The spool 7 is equipped with a balancing spring 11 and an adjusting screw 12 installed in the cover 13.

Цилиндрическая расточка 6 своей внутренней полостью примыкает к внутренней полости высокого давления 3 и для ограничения хода золотника 7 снабжена ограничителем 14. The cylindrical bore 6 with its internal cavity adjoins the internal cavity of high pressure 3 and is equipped with a limiter 14 to limit the stroke of the spool 7.

Надзолотниковое пространство 15 снабжено отверстием 16 для сообщения с атмосферой. The nadzolotnikovaya space 15 is provided with a hole 16 for communication with the atmosphere.

Полость низкого давления выполнена в виде цилиндра с крышкой 17 и с внутренней цилиндрической перегородкой 18, разделяющей внутреннюю полость на две полости: верхнюю - полость низкого давления 4 и нижнюю - полость 19. В перегородке 18 и в нижней цилиндрической полости 19 корпуса 2 выполнены цилиндрические расточки 20, 21 и 22, внутри которых соответственно размещены чувствительные элементы, выполненные в виде двух кинематически связанных между собой золотников и поршня, один из которых - чувствительный элемент низкого давления выполнен в виде золотника 23 со штоком 24, снабженного ограничителем 25, упором 26 и стержнем штока 27. The low-pressure cavity is made in the form of a cylinder with a cover 17 and with an inner cylindrical partition 18 that separates the inner cavity into two cavities: the upper one is a low-pressure cavity 4 and the lower one is a cavity 19. Cylindrical bores are made in the partition 18 and in the lower cylindrical cavity 19 of the housing 2 20, 21 and 22, inside of which, respectively, sensitive elements are placed, made in the form of two kinematically connected spools and a piston, one of which is a low-pressure sensitive element made in the form of ash nick 23 to the rod 24 provided with a limiter 25, and abutment 26 pivot rod 27.

Регулирующее устройство давления газа выполнено в виде кольцевой выточки 28 на нижней торцовой поверхности золотника 23, к которой примыкают наклонные каналы 29, а по оси золотника 23 и штока 24 выполнено осевое сверление 30 с внутренней цилиндрической расточкой 31 в золотнике 23 и радиальными отверстиями 32 в штоке 24, причем внутренняя цилиндрическая расточка 31 золотника 23 с помощью каналов 33 сообщена с нижней торцовой поверхностью золотника 23. The gas pressure regulating device is made in the form of an annular recess 28 on the lower end surface of the spool 23, to which the inclined channels 29 are adjacent, and axial drilling 30 with an inner cylindrical bore 31 in the spool 23 and radial holes 32 in the stem is made along the axis of the spool 23 24, the inner cylindrical bore 31 of the spool 23 via channels 33 in communication with the lower end surface of the spool 23.

Дозирующее экономайзерное устройство выполнено в виде золотника 34 с осевым отверстием 35 и внутренней цилиндрической расточкой 36, сообщенной с помощью каналов 37 с верхней торцовой плоскостью золотника 34. The metering economizing device is made in the form of a spool 34 with an axial hole 35 and an inner cylindrical bore 36 communicated via channels 37 with the upper end plane of the spool 34.

Разгрузочное устройство выполнено в виде поршня 38 с осевым отверстием 39, с помощью которого он устанавливается на штоке 24 в цилиндрической расточке 22 таким образом, при котором нижняя цилиндрическая полость 19 разделяется на две полости в виде замкнутых цилиндров с изменяющимися объемами: верхнюю - вакуумную полость и полость разгрузочного устройства 40 и нижнюю - полость атмосферного давления 41. The unloading device is made in the form of a piston 38 with an axial bore 39, with which it is mounted on the rod 24 in a cylindrical bore 22 in such a way that the lower cylindrical cavity 19 is divided into two cavities in the form of closed cylinders with varying volumes: the upper one is a vacuum cavity and the cavity of the discharge device 40 and the lower cavity of the atmospheric pressure 41.

Золотник 34 и поршень 38 снабжены уравновешивающими пружинами соответственно 42 и 43. The spool 34 and the piston 38 are equipped with balancing springs 42 and 43, respectively.

В стенке внутренней цилиндрической перегородки 18 выполнена дополнительная полость низкого давления 5, которая с одной стороны с помощью отверстий 44 сообщена с внутренней цилиндрической расточкой 20 перегородки 18 золотника 23, с другой - с помощью отверстий 45 - с основной полостью низкого давления 4. An additional low-pressure cavity 5 is made in the wall of the inner cylindrical partition 18, which, on the one hand, is connected with the holes 44 to the inner cylindrical bore 20 of the partition 18 of the spool 23, and, on the other hand, with the help of the holes 45, it is connected to the main low-pressure cavity 4.

Крышка 17 полости низкого давления 44 выполнена в виде тарелки со штоком 46 и с внутренним осевым каналом в нем 47, на наружной цилиндрической поверхности которого выполнены радиальные каналы 48, примыкающие к осевому каналу 47. The cover 17 of the low-pressure cavity 44 is made in the form of a plate with a stem 46 and with an internal axial channel 47 in it, on the outer cylindrical surface of which there are made radial channels 48 adjacent to the axial channel 47.

Основная полость низкого давления 4 и дополнительная полость низкого давления 5 снабжены отверстиями 49 и 50 для подачи в карбюратор - смеситель (на фиг. не показано). The main low-pressure cavity 4 and the additional low-pressure cavity 5 are provided with openings 49 and 50 for feeding into the carburetor-mixer (not shown in Fig.).

Вакуумная полость разгрузочного и дозирующего экономайзерного устройства 40 через отверстие 51, вакуумную трубку (на фиг. не показано) сообщена с задроссельным пространством карбюратора - смесителя (на фиг. не показано). The vacuum cavity of the discharge and metering economizer 40 through the hole 51, the vacuum tube (not shown in FIG.) Is in communication with the throttling space of the carburetor-mixer (not shown in FIG.).

Полость атмосферного давления 41 через отверстие 52 постоянно сообщена с атмосферой. The atmospheric pressure cavity 41 through the opening 52 is constantly in communication with the atmosphere.

Стержень штока 27 снабжен пружиной 53 и регулировочным ниппелем 54. The rod stem 27 is provided with a spring 53 and an adjusting nipple 54.

Для подачи газа из газовой магистрали автомобиля в полость высокого давления 3 регулятор снабжен впускным каналом 55, а для подачи газа из полости высокого давления 3 в полость низкого давления 4 выполнено отверстие 56. To supply gas from the gas line of the vehicle to the high-pressure cavity 3, the regulator is equipped with an inlet channel 55, and an opening 56 is made for supplying gas from the high-pressure cavity 3 to the low-pressure cavity 4.

После установки верхнего золотника 23 в расточку 20 внутренней цилиндрической перегородки 18 между нижней торцовой поверхностью золотника 23 и торцовой поверхностью перегородки 18 образуется замкнутое пространство 57, постоянно сообщенное с каналами 33. After installing the upper spool 23 in the bore 20 of the inner cylindrical partition 18 between the lower end surface of the spool 23 and the end surface of the partition 18, a closed space 57 is formed, which is constantly in communication with the channels 33.

Работа осуществляется следующим образом. Газ из газовой магистрали автомобиля через впускной канал 55, наружную кольцевую выточку 8, радиальные каналы 9 и осевой канал 10 поступает в полость высокого давления 3, откуда с одной стороны через осевой канал 47, радиальные каналы 48, цилиндрическую расточку 31, каналы 33 поступает в замкнутое пространство 57, с другой - через осевой канал 47, осевое сверление 30, радиальные отверстия 32, цилиндрическую расточку 36, каналы 37, кольцевую выточку 28 поступает в наклонные каналы 29. The work is as follows. Gas from the gas line of the vehicle through the inlet channel 55, the outer annular groove 8, the radial channels 9 and the axial channel 10 enters the high-pressure cavity 3, from where, on the one hand, through the axial channel 47, the radial channels 48, the cylindrical bore 31, the channels 33 enter closed space 57, on the other hand, through the axial channel 47, axial drilling 30, radial holes 32, cylindrical bore 36, channels 37, annular recess 28 enters the inclined channels 29.

Надзолотниковое пространство 15 регулятора сообщено с атмосферой, в результате чего под действием избыточного давления в полости 3 на золотнике 7 создается перепад давлений и возникает усилие. Это усилие стремится переместить золотник 7 вдоль оси вверх и тем самым перекрыть кольцевую выточку 8 относительно впускного канала 55. При увеличении избыточного давления в полости 3 до определенного значения золотник 7 начинает перемещаться вверх, преодолевая усилие сжимаемой пружины 11, и закрывает кольцевую выточку 8. The nadzolotnikovy space 15 of the regulator is in communication with the atmosphere, as a result of which a pressure differential is created under the action of excessive pressure in the cavity 3 on the spool 7 and a force arises. This force tends to move the spool 7 along the axis upwards and thereby close the annular recess 8 relative to the inlet 55. When the overpressure in the cavity 3 increases to a certain value, the spool 7 starts to move upward, overcoming the force of the compressible spring 11, and closes the annular recess 8.

При снижении давления в полости 3 до определенного значения усилие от давления газа на золотнике 7 становится недостаточным для удержания кольцевой выточки 8 в закрытом положении. Золотник 7 перемещается вниз под действием усилия от сжатия пружины 11 и открывает выточку 8. При этом в полость 3 поступает дополнительное количество газа из газовой магистрали, вследствие чего давление в полости 3 возрастает до такого значения, при котором на золотнике 7 возникает усилие, достаточное для того, чтобы переместить золотник вверх и закрыть кольцевую выточку 8. В полости высокого давления 3 устанавливается постоянное избыточное давление, которое поддерживается на заданном уровне автоматически. Давление имеет такое значение, при котором под его действием золотник 7 перемещается вверх и закрывает кольцевую выточку 8. When the pressure in the cavity 3 is reduced to a certain value, the force from the gas pressure on the spool 7 becomes insufficient to hold the annular recess 8 in the closed position. The spool 7 moves downward under the action of compression of the spring 11 and opens the recess 8. In this case, an additional amount of gas enters the cavity 3 from the gas line, as a result of which the pressure in the cavity 3 increases to such a value that sufficient force is generated on the spool 7 in order to move the spool up and close the annular groove 8. In the high-pressure cavity 3, a constant overpressure is established, which is maintained at a predetermined level automatically. The pressure has such a value at which under its action the spool 7 moves up and closes the annular groove 8.

Давление в полости высокого давления 3 устанавливается с помощью регулировочного винта 12, изменяющего усилие пружины 11. The pressure in the high-pressure cavity 3 is set using the adjusting screw 12, which changes the force of the spring 11.

В процессе пуска возникающее за дроссельной заслонкой разрежение через вакуумную трубку (на фиг. не показано) и отверстие 51 передается в вакуумную полость 40, выполняющую одновременно роль вакуумной полости дозирующего экономайзерного устройства и вакуумной полости разгрузочного устройства. Под действием разрежения, возникающего в полости 40, поршень разгрузочного устройства 38, сжимая коническую пружину 43, перемещается вверх вдоль штока 24 до упора в ограничитель 25 и разгружает верхний золотник 23 полости низкого давления от действия усилия, создаваемого пружиной 43. В результате действия разгрузочного устройства удержать золотник 23 в закрытом положении стремится лишь усилие, создаваемое пружиной 53. Под действием того же разрежения, возникающего в полости 40, нижний золотник 34, преодолевая усилие пружины 42, перемещается вдоль штока 24 вниз, перекрывая тем самым радиальные отверстия 32 в штоке 24. During the start-up, the vacuum that occurs behind the throttle valve through the vacuum tube (not shown in FIG.) And the hole 51 is transferred to the vacuum cavity 40, which simultaneously plays the role of the vacuum cavity of the metering economizer and the vacuum cavity of the discharge device. Under the action of the rarefaction that occurs in the cavity 40, the piston of the unloading device 38, compressing the conical spring 43, moves up along the rod 24 against the stop into the stop 25 and unloads the upper spool 23 of the low pressure cavity from the action of the force created by the spring 43. As a result of the action of the unloading device to keep the spool 23 in the closed position, only the force created by the spring 53 tends. Under the same vacuum that occurs in the cavity 40, the lower spool 34, overcoming the force of the spring 42, moves along the piece eye 24 down, thereby blocking the radial holes 32 in the rod 24.

Одновременно через выходное отверстие системы холостого хода в газовые трубопроводы (на фиг. не показано) разрежение, возникающее в задроссельном пространстве, через отверстия 49 и 50 передается в основную 4 и дополнительную 5 полости низкого давления регулятора. При этом создаваемое на золотнике 23 усилие стремится переместить его вверх и тем самым приоткрыть впускные отверстия 44. Это усилие суммируется с усилием, которое возникает на золотнике 23 со стороны замкнутого пространства 57 от действия давления газа, находящегося в полости высокого давления 3 регулятора. В результате воздействия этих факторов после срабатывания поршня 38 разгрузочного устройства золотник 23 вдоль штока 46 перемещается вверх и своей нижней кромкой частично приоткрывает впускные отверстия 44. Это происходит потому, что пружина 53 подобрана таким образом, при котором создаваемое ею усилие недостаточно для удержания золотника 23 в закрытом положении. At the same time, through the outlet of the idle system to gas pipelines (not shown in Fig.), The vacuum that occurs in the throttle space is transmitted through the openings 49 and 50 to the main 4 and additional 5 low-pressure cavities of the regulator. At the same time, the force created on the spool 23 tends to move it up and thereby open the inlet openings 44. This force is combined with the force that appears on the spool 23 from the side of the enclosed space 57 from the action of the gas pressure located in the high-pressure cavity 3 of the regulator. As a result of the influence of these factors, after the piston 38 of the unloading device is activated, the spool 23 moves upward along the stem 46 and partially opens the inlet openings 44 with its lower edge. This is because the spring 53 is selected in such a way that the force generated by it is insufficient to hold the spool 23 in closed position.

Через открывшиеся отверстия 44 газ из полости высокого давления 3 по осевому 47 и радиальным каналам 48 в штоке 46, расточки 31, каналам 33 в золотнике 23 и пространство 57 поступает в полости 4 и 5 низкого давления. Необходимое давление в полостях 4 и 5 поддерживается золотниковым механизмом автоматически. Through the openings 44, gas from the high-pressure cavity 3 along the axial 47 and radial channels 48 in the stem 46, the bore 31, the channels 33 in the spool 23 and the space 57 enters the low-pressure cavities 4 and 5. The required pressure in cavities 4 and 5 is automatically maintained by the spool mechanism.

В случае превышения заданного давления в полости 4 золотник 23 перемещается вниз и тем самым отверстия 44 прикрывает до тех пор, пока давление в полостях 4 и 5 не понизится до заданного. Давление в полостях 4 и 5 регулируется путем изменения усилия сжатия пружины 53 с помощью регулировочного ниппеля 54. If the specified pressure in the cavity 4 is exceeded, the spool 23 moves down and thereby closes the holes 44 until the pressure in the cavities 4 and 5 drops to the specified pressure. The pressure in the cavities 4 and 5 is regulated by changing the compression force of the spring 53 using the adjusting nipple 54.

На всех режимах работы двигателя, кроме режимов, соответствующих полному открытию дроссельной заслонки, проход газа через канал 29 мощностной регулировки закрыт. Это достигается особым конструктивным расположением выходных отверстий наклонных каналов 29 в верхнем золотнике 23 относительно внутренней расточки 20, а также радиальных отверстий 32 в штоке 24 относительно внутренней цилиндрической расточки 36 в золотнике 34, которые закрыты на всех режимах, кроме режимов полного открытия дроссельной заслонки вследствие перемещения золотника 34 вниз под действием разрежения, возникающего при работе двигателя в задроссельном пространстве и передающееся через трубопровод (на фиг. не показано) и отверстие 51 в вакуумную полость 40. In all modes of engine operation, except for modes corresponding to the full opening of the throttle, the gas passage through the channel 29 power adjustment is closed. This is achieved by the special design of the outlet openings of the inclined channels 29 in the upper spool 23 relative to the inner bore 20, as well as the radial holes 32 in the stem 24 relative to the inner cylindrical bore 36 in the spool 34, which are closed in all modes except the full throttle opening due to movement the spool 34 down due to the rarefaction occurring during engine operation in the throttle space and transmitted through the pipeline (not shown in Fig.) and the hole 51 in vacuum cavity 40.

При работе двигателя на режиме холостого хода кольцевая выточка 8 золотника 7 полости высокого давления 3 и впускные отверстия 44 полости низкого давления 5 частично приоткрыты. Радиальные отверстия 32 штока 24 под действием высокого разрежения в полости 40 закрыты внутренними стенками золотника 34. Это разрежение возникает во впускном трубопроводе на режиме холостого хода, которое удерживает золотник 34 в нижнем положении, при этом радиальные отверстия 32 штока 24 полностью перекрыты внутренней поверхностью золотника 34. When the engine is idling, the annular recess 8 of the spool 7 of the high-pressure cavity 3 and the inlets 44 of the low-pressure cavity 5 are partially ajar. The radial holes 32 of the rod 24 under the action of high vacuum in the cavity 40 are closed by the inner walls of the spool 34. This vacuum occurs in the intake pipe at idle, which holds the spool 34 in the lower position, while the radial holes 32 of the rod 24 are completely blocked by the inner surface of the spool 34 .

В результате использования в конструкции регулятора разгрузочного устройства при работе двигателя на режиме холостого хода, а также на режимах малых нагрузок в полостях низкого давления 4 и 5 поддерживается небольшое избыточное давление порядка 98 - 100 Па. As a result of the use of an unloading device in the design of the controller when the engine is idling, as well as at low loads in low pressure cavities 4 and 5, a slight overpressure of about 98-100 Pa is maintained.

При работе двигателя на режимах малых нагрузок газ подается к двигателю только через систему холостого хода. В этом случае дроссельная заслонка (на фиг. не показано) прикрыта. Разрежение из задроссельного пространства передается в вакуумную полость дозирующего экономайзерного устройства и разгрузочное устройство 40. Радиальные отверстия 32 под действием разрежения закрыты золотником 34, а в полостях низкого давления 4 и 5 создается небольшое избыточное давление, так как золотник 23 открыт под действием давления газа в пространстве 57. When the engine is operating under low load conditions, gas is supplied to the engine only through the idle system. In this case, the throttle (not shown in Fig.) Is covered. The vacuum from the throttle space is transferred to the vacuum cavity of the metering economizer device and the discharge device 40. The radial holes 32 are closed by the spool 34 under the influence of the vacuum, and a slight overpressure is created in the low-pressure cavities 4 and 5, since the spool 23 is open under the action of gas pressure in the space 57.

По мере роста нагрузки двигателя разрежение в полостях низкого давления 4 и 5 продолжает увеличиваться. Рост разрежения в полостях 4 и 5 сопровождается увеличением перепада давлений в полостях 4 и 41 и 4 и 57, что приводит к возникновению дополнительных усилий. Эти усилия действуют соответственно на золотник 23. Степень открытия впускных отверстий 44 увеличивается, расход газа через отверстия 44 и 45 возрастает. При этом разрежение в полости высокого давления 3 также возрастает, растет перепад давлений в полости 3 и в надзолотниковом пространстве 15. As the engine load increases, the vacuum in the low pressure cavities 4 and 5 continues to increase. The increase in vacuum in cavities 4 and 5 is accompanied by an increase in the pressure drop in cavities 4 and 41 and 4 and 57, which leads to additional efforts. These forces act accordingly on the spool 23. The degree of opening of the inlet openings 44 increases, the gas flow through the openings 44 and 45 increases. In this case, the vacuum in the high-pressure cavity 3 also increases, the pressure drop in the cavity 3 and in the nadzolotnik space 15 increases.

Возникающее усилие действует на золотник 7, перемещая его вниз, вследствие чего степень открытия кольцевой выточки 8 увеличивается. Это в свою очередь приводит к росту расхода газа через впускной канал 55, кольцевую выточку 8, радиальные 9 и осевой канал 10. The resulting force acts on the spool 7, moving it down, as a result of which the degree of opening of the annular groove 8 increases. This, in turn, leads to an increase in gas flow through the inlet channel 55, the annular groove 8, the radial 9 and the axial channel 10.

Дальнейшее возрастание нагрузки двигателя связано с увеличением степени открытия впускного канала 55 и отверстий 44 полостей высокого и низкого давлений регулятора, что приводит к увеличению подачи газа. Давление в полостях низкого давления 4 и 5 по мере открытия дроссельной заслонки и соответствующего увеличения разрежения в диффузоре - смесителе (на фиг. не показано) изменяется от избыточного, равного 100 Па, до разрежения порядка 200 Па. Это вызывает постепенное обеднение горючей смеси по мере возрастания нагрузки. A further increase in engine load is associated with an increase in the degree of opening of the inlet channel 55 and the openings 44 of the cavities of the high and low pressure regulator, which leads to an increase in gas supply. The pressure in the low-pressure cavities 4 and 5 as the throttle valve opens and a corresponding increase in vacuum in the diffuser-mixer (not shown in Fig.) Changes from an excess of 100 Pa to a vacuum of about 200 Pa. This causes a gradual depletion of the combustible mixture as the load increases.

При работе двигателя на полной мощности, т.е. при полностью открытых дроссельных заслонках, впускной канал 55 и впускные отверстия 44 соответственно полостей высокого и низкого давлений регулятора и обратный клапан карбюратора - смесителя (на фиг. не показано) также максимально открыты. На режимах, близких к полному открытию дросселя, в действие вступает экономайзер (на фиг. не показано). На этих режимах разрежение за дроссельной заслонкой (на фиг. не показано), а следовательно, и в вакуумной полости 40 становится недостаточным для удержания золотника 34 в нижнем закрытом положении. Под действием усилия пружины 42 золотник 34 перемещается вверх вдоль штока 24 и открывает радиальные отверстия 32. Через открывшиеся отверстия 32, расточку 36, вертикальные 37 и наклонные каналы 29 начинает поступать дополнительная порция газа в полости 4 и 5 и далее к смесителю. Количество газа при этом дозируется калиброванными отверстиями 29 мощностной регулировки. Увеличение общей подачи газа регулятором низкого давления за счет дополнительной подачи газа через каналы 29 приводит к обогащению горючей смеси, что обеспечивает получение от двигателя максимальной мощности. When the engine is running at full power, i.e. with fully open throttles, the inlet channel 55 and inlet 44, respectively, of the cavities of the high and low pressure regulator and the check valve of the carburetor - mixer (not shown in Fig.) are also maximally open. In modes close to the full opening of the throttle, an economizer comes into effect (not shown in Fig.). In these modes, the vacuum behind the throttle (not shown in Fig.), And therefore in the vacuum cavity 40, becomes insufficient to hold the spool 34 in the lower closed position. Under the action of the spring force 42, the spool 34 moves upward along the stem 24 and opens the radial holes 32. An additional portion of gas begins to flow through the openings 32, the bore 36, the vertical 37 and the inclined channels 29 into the cavities 4 and 5 and further to the mixer. The amount of gas is dosed with calibrated holes 29 power adjustment. The increase in the total gas supply by the low pressure regulator due to the additional gas supply through the channels 29 leads to the enrichment of the combustible mixture, which ensures maximum power from the engine.

Claims (1)

Регулятор давления газа, содержащий корпус с полостями высокого и низкого давления, полостями разгрузочного устройства и атмосферного давления и дозирующее экономайзерное устройство с размещенными в них чувствительными элементами, снабженными уравновешивающими пружинами, и регулирующие устройства давления газа, отличающийся тем, что полость высокого давления в верхней своей части выполнена в виде цилиндрической расточки, чувствительный элемент высокого давления - в виде золотника, размещенного в цилиндрической расточке, регулирующее устройство давления газа - в виде кольцевой выточки с радиальными каналами на наружной цилиндрической поверхности золотника, по оси которого выполнен канал, примыкающий к радиальным каналам, полость низкого давления выполнена в виде цилиндра с крышкой и с внутренней цилиндрической перегородкой, разделяющей внутреннюю полость на две полости, верхнюю низкого давления и нижнюю, в перегородке и в нижней цилиндрической полости выполнены цилиндрические расточки, чувствительный элемент низкого давления выполнен в виде золотника с штоком, снабженного ограничителем и упором, размещенного в цилиндрической перегородки, регулирующее устройство давления газа выполнено в виде кольцевой выточки на нижней торцевой поверхности золотника и наклонных к цилиндрической образующей каналов, примыкающих к кольцевой выточке, а по оси золотника и штока золотника выполнено осевое сверление с внутренней цилиндрической расточкой в золотнике и радиальными отверстиями в штоке, причем внутренняя цилиндрическая расточка золотника с помощью каналов сообщена с нижней торцевой поверхностью золотника, дозирующее экономайзерное устройство выполнено в виде золотника с осевым отверстием и внутренней цилиндрической расточкой, сообщенной каналами с верхней торцевой плоскостью золотника, разгрузочное устройство выполнено в виде поршня с осевым отверстием, с помощью которого он устанавливается на штоке в цилиндрической расточке так, что нижняя цилиндрическая полость разделяется на две полости в виде замкнутых цилиндров с изменяющимися объемами - верхнюю, вакуумную, полость и полость разгрузочного устройства и нижнюю - полость атмосферного давления, в стенке внутренней цилиндрической перегородки выполнена дополнительная полость низкого давления, которая с одной стороны с помощью отверстий сообщена с внутренней цилиндрической расточкой перегородки, с другой - с основной полостью низкого давления, крышка выполнена в виде тарелки с штоком и с внутренним осевым каналом в нем, на наружной цилиндрической поверхности которого выполнены радиальные каналы, примыкающие к осевому каналу. A gas pressure regulator comprising a housing with cavities of high and low pressure, cavities of a discharge device and atmospheric pressure, and a metering economizer device with sensing elements provided with balancing springs, and gas pressure regulating devices, characterized in that the high pressure cavity is in its upper parts are made in the form of a cylindrical bore, a high-pressure sensitive element - in the form of a spool placed in a cylindrical bore, adjusting its gas pressure device is in the form of an annular recess with radial channels on the outer cylindrical surface of the spool, along the axis of which a channel adjacent to the radial channels is made, the low-pressure cavity is made in the form of a cylinder with a cover and with an internal cylindrical partition separating the internal cavity into two cavities , upper low pressure and lower, in the septum and in the lower cylindrical cavity, cylindrical bores are made, the low-pressure sensitive element is made in the form of a spool with a rod, equipped with a limiter and a stop located in a cylindrical partition, the gas pressure regulating device is made in the form of an annular recess on the lower end surface of the spool and channels inclined to the cylindrical generatrix adjacent to the annular recess, and axial drilling with an internal cylindrical bore is performed along the axis of the spool and spool in the spool and radial holes in the rod, the inner cylindrical bore of the spool using channels communicated with the lower end surface of the lottery, the metering economizer device is made in the form of a spool with an axial bore and an inner cylindrical bore connected by channels with the upper end plane of the spool, the unloading device is made in the form of a piston with an axial bore, with which it is mounted on the rod in a cylindrical bore so that the lower cylindrical the cavity is divided into two cavities in the form of closed cylinders with varying volumes - the upper, vacuum, cavity and cavity of the unloading device and the lower - cavity a Mosospheric pressure, an additional low-pressure cavity is made in the wall of the inner cylindrical partition, which, on the one hand, is connected with the holes to the inner cylindrical bore of the partition and, on the other, with the main low-pressure cavity, the cover is made in the form of a plate with a rod and with an internal axial channel it, on the outer cylindrical surface of which there are made radial channels adjacent to the axial channel.
RU96106988A 1996-04-12 1996-04-12 Gas pressure controller RU2118842C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96106988A RU2118842C1 (en) 1996-04-12 1996-04-12 Gas pressure controller

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96106988A RU2118842C1 (en) 1996-04-12 1996-04-12 Gas pressure controller

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU96106988A RU96106988A (en) 1998-07-27
RU2118842C1 true RU2118842C1 (en) 1998-09-10

Family

ID=20179184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96106988A RU2118842C1 (en) 1996-04-12 1996-04-12 Gas pressure controller

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2118842C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Кленников Е.В. и др. Газобаллонные автомобили: техническая эксплуатация. - М.: Транспорт, 1986, с.34-39. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4732131A (en) Fuel line purging device
US6585235B2 (en) Fuel regulating mechanism and method for a rotary throttle valve type carburetor
US6446939B1 (en) Modular diaphragm carburetor
US3974807A (en) Flow control valve assembly for exhaust gas recirculation system
US4774923A (en) Pressure regulating valve
US2722208A (en) Combined priming pump and pressure regulator
US3281128A (en) Charge forming apparatus
RU2118842C1 (en) Gas pressure controller
US4187817A (en) Apparatus and method for averting the effects of seal failure in an I.C. engine fuel supply system
US4765303A (en) Gaseous fuel charge forming device for internal combustion engines
US4869219A (en) Dual spring air fuel control for the PT fuel system
US3967606A (en) Fuel pump for internal combustion engines
US4467828A (en) Fluid regulator
US5092299A (en) Air fuel control for a PT fuel system
RU2150138C1 (en) Gas pressure regulator
US4183372A (en) Altitude compensation valve assembly
US4483508A (en) Gradient power valve assembly
RU2103719C1 (en) Gas pressure controller
US3068086A (en) Equalizing system for gaseous fuel feeds for internal combustion engines
US6644631B2 (en) Diaphragm-type carburetor
US4152893A (en) Internal combustion engine secondary air control system
US2270127A (en) Arrangement for regulating the output of fuel pumps for internal combustion engines
RU2123716C1 (en) Gas pressure regulator
US2698612A (en) Automobile engine distributor unit regulator
RU2121705C1 (en) Gas pressure regulator