SU976859A3 - Устройство управлени углом зажигани дл двигател внутреннего сгорани - Google Patents

Description

Изобретение относится к устройствам управления углом зажигания для ι двигателя внутреннего сгорания.

Известно устройство управления 5 углом зажигания для двигателя внутреннего сгорания, содержащее всасывающую магистраль с дроссельной заслонкой, первую вакуумную магистраль, соединяющую отверстие во всасывающей ю магистрали, расположенное до дроссельной заслонки, через селекторный клапан с вакуумной камерой, имеющей диафрагму, связанную с элементом управления углом зажигания, вторую ва- 15 куумную магистраль, соединяющую отверстие во всасывающей магистрали, расположенной за дроссельной заслонкой, через селекторный клапан с вакуумной камерой, и средство, чувст- 20 вительноё к температуре двигателя, .операцибЯно связанное с вакуумной камерой [1].

Однако известное устройство не обеспечивает с требуемой точностью оптимизацию режимов работы двигателя.

Целью изобретения является оптимизация режимов работы двигателя.

Поставленная цель достигается тем, что во второй вакуумной магистрали размещен обратный клапан для перетекания воздуха из . вакуумной камеры во вторую вакуумную магистраль при повышений давления в вакуумной камере, а средство, чувствительное к температуре двигателя, выполнено с возможностью обеспечения уменьшения разрежения в вакуумной камере при повышении температуры двигателя.

В первой вакуумной магистрали установлен перепускной клапан с диафрагмой , выполненный с возможностью обеспечения перетекания воздуха из первой вакуумной магистрали в вакуумную камеру, причем диафрагма расположена параллельно клапану.

Перепускной клапан с диафрагмой размещен на половине длины первой вакуумной.магистрали; .

Кроме того, по меньшей мере часть диафрагмы выполнена из спеченного пористого металла. Селекторный кла- ’ пан содержит клапанный элемент, связанный со средством, чувствительным к температуре двигателя, и выполненный с возможностью перемещения между первым его положением, в котором первая »вакуумная магистраль соединена с вакуумной камерой, и вторым его положением, в котором вторая вакуумная магистраль соединена с вакуумной камерой.

Селекторный клапан снабжен соленоидом для управления клапанным элементом в зависимости от температуры двигателя.

Диафрагма вакуумной камеры снабжена упором для ограничения перемещения элемента управления углом зажигания в сторону опережения.

На чертеже схематически изображено устройство управления углом зажигания для двигателя внутреннего сгорания.

Во всасывающей магистрали 1 двигателя установлена дроссельная заслонка 2. До дроссельной заслонки 2, во всасывающей магистрали 1, выполнено отверстие 3, а за дроссельной заслонкой - отверстие 4. Отверстия 3 и 4 соединены.соответственно первой 5 и второй 6 вакуумной магистралью с вакуумной камерой 7, которая регулирует перемещение элемента управления углом зажигания, выполненного в виде стержня. Вакуумная камера 7 снабжена управляющим элементом 8 и может быть соединена либо с первой вакуумной магистралью 5, ведущей к отверстию 3, либо со второй вакуумной магистралью 6, ведущей к отверстию 4, в зависимости от положения селекторного клапана 9. Поток, проходящей через первую вакуумную магистраль 5! ограничивается отверстиями 10 и регулируется клапаном 11, расположенным параллельно отверстиям 10. Клапан 11 открывается, когда «разрежение в вакуумной камере 7 выше, чем в канале, соединенном с отверстием 3. Во второй вакуумной магистрали 6 также установлен клапан 12, закрывающийся, когда разрежение в вакуумной камере 7 выше, чем в канале, соединенном с отверстием 4.

Вакуумная камера 7 содержит корпус 13, винтовую пружину 14 и упругую диафрагму 15. Пружина 14 воздей* ствует на управляющий элемент 8, перемещая его в направлении запаздывания зажигания. Камера 16, расположенная с противоположной стороны 5 диафрагмы 15, соединена с атмосферой.

Управляющий элемент 8 проходит через диафрагму 15 и шарнирно соединяется с пластиной 17, на которой размещены управляемые вращающимся кулачком 10 18 контакты 19 прерывательного механизма. При перемещении управляющего элемента 8 пластина 17 поворачивается. Если пластина 17 поворачивается против часовой стрелки, устан.авлива15 ется более позднее зажигание, при обратном направлении движения управляющего элемента 8 пластина 17 поворачивается по часовой стрелке, устанавливая опережение зажигания. Обрат20 ное перемещение управляющего элемента 8 ограничивается упорной поверхностью

20.

Селекторный клапан 9 установлен на элементе 21, имеющем отверстия 25 22. Пружина 23 смещает элемент 21 в направлении отверстия 24, закрывая это отверстие клапаном 9. В катушку 25 соленоида при включении тока втягивается элемент 21, при этом пружи30 на 23 сжимается, а клапан 9 закрывает отверстие 26. Отверстие 26 соединено с первой вакуумной магистралью 5, а отверстие 24 -- со второй вакуумной магистралью 6.

Переключатель 27 датчика температуры отключается, когда температура двигателя достигнет определенного значения. Последовательно с переключателем 27 включен замок 28 зажигания, соединяющий катушку 25 соленоида с источником 29 тока. Когда температура двигателя сравнительно низка, переключатель 27 замкнут .и селекторный клапан 9 закрывает отверстие 26, при этом вторая вакуумная магистраль 6 соединена с вакуумной камерой 7. При повышении температуры двигателя переключатель 27 отключается, разрывается цепь питания соленоида. Под действием пружины 23 перемещается элемент 21 и селекторный клапан 9 перекрывает отверстие 24. При этом вакуумная камера 7 соединяется с пёрвой вакуумной магистралью 5 через отверстия 22.

На пластине 30, смонтированной в корпусе 31, выполнены отверстия 10, и на ней же установлен клапан 11. Кор5

976859 6 пус 31 расположен в первой вакуумной магистрали 5 приблизительно на полпути между отверстиями 3 и селекторным клапаном 9· Отверстия 10 образованы посредством заполнения сквозно- 5 го отверстия в пластине 30 пористым металлокерамическим материалом. Клапан 11 содержит диск из эластомерного материала, закрывающий отверстия 32 в пластине 30, причем конструкция ¹⁰ клапана такова, что поток может проходить от отверстия 3 к селекторному клапану 9» а в обратном направлении - нет. Отверстия 10 допускают ограниченное прохождение потока в *⁵ любом направлении.

Включенный во вторую вакуумную магистраль 6 клапан 12 расположен в корпусе 33 и удерживается в закрытом положении пружиной ЗА. 20

Устройство работает следующим образом.

Включением замка 28 зажигания двигатель' запускается, переключатель 27 включен, если температура двигате-25 ля низКа^ь Селекторный клапан 9 перемещается, открывая отверстие 2А и тем самым соединяя вакуумную камеру [7 с отверстием А через вторую вакуумную магистраль 6. Сравнительно вы- зо сокое разрежение в отверстии А передается в вакуумную камеру 7· При этом управляющий элемент 8 устанавливает опережение зажигания. Клапан 12 обеспечивает сравнительно стабильное вы- ₃₅ сокое разрежение в вакуумной камере 7. Если разрежение в отверстии А в значительной мере изменяется, клапан 12 открывается только тогда, когда разрежение достаточно высоко, так, что в вакуумной камере 7 обычно устанавливается состояние стабильного сравнительно высокого разрежения. Управляющий элемент 8 устанавливается в положение, определяемое упорной ₄₅ поверхностью 20, соответствующее мак-’ симальной величине угла опережения зажигания. Когда двигатель разогревается, переключатель 27 выключается, селекторный клапан 9 открывает отвер-_м стие 26 и закрывает отверстие 2А,_/>( соединяя вакуумную камеру 7 с отверстием 3 через вакуумную магистраль 5 отверстия 10 и клапан 11, при этом разрежение в камере 7 падает й зажи- _и гание устанавливается на запаздывание .

Если дроссельная.заслонка 2 открывается, то повышение разрежения в Ββγ куумной камере 7 задерживается, поскольку движение потока через отверстие 10 ограничено. Такая задержка препятствует внезапному изменению угла зажигания, что в свою очередь уменьшает нежелательные выделения в выхлопных газах в этот момент.

При длительном открытии дроссельной заслонки 2 вакуумной камеры 7 после некоторой задержки устанавливается разрежение, соответствующее разрежению в отверстии 3. Эластичная диафрагма 15 перемещает управляющий элемент 8 в положение, при кото;ром он упирается в поверхность 20.

При этом угол зажигания максимальный, обеспечивающий оптимальный расход топлива.

Если дроссельная заслонка 2 закрывается, то разрежение в отверстии 3 снижается и клапан 11 открывается под действием сравнительно высокого разрежения в камере 7. Далее разрежение в камере 7 снижается, управляющие элементы 8 перемещают пластину 17 в положение запаздывания зажигания, при этом уменьшаются нежелательные выделения в выхлопных газах.

Таким образом, устройство управления углом зажигания обеспечивает автоматическое управление опережением и запаздыванием зажигания.При этом обеспечивается оптимальное потребление топлива после прогрева двигателя и уменьшаются нежелательные выделения в выхлопных газах. Устройство имеет достаточно простую конструкцию, а управляющий элемент 8 используется как при работе холодного, гак и при работе прогретого двигателя. Кроме того, клапан 12 во второй вакуумной магистрали 6 обеспечивает стабильность разрежения в вакуумной камере 7-, эффективно стабилизируя таким образом управление опережением зажигания.

Claims (7)

1. 3 . 9 Кроме того, по меньшей мере часть диафрагмы выполнена из спеченного пористого металла. Селекторный клапан содержит клапанный элемент, св занный со средством, чувствительным к температуре двигател , и выполненный .с возможностью перемещени  между первым его положением, в котором пер ва  авакуумна  магистраль соединена с вакуумной камерой, и вторым его положением, в котором втора  вакуумна  магистраль соединена с вакуумной камерой. Селекторный клапан снабжен соленоидом дл  управлени  клапанным элементом в зависимости от температуры двигател . Диафрагма вакуумной камеры снабжена упором дл  ограничени  перемещени  элемента управлени  углом зажигани  в сторону опережени . На чертеже схематически изображено устройство управлени  углом зажигани  дл  двигател  внутреннего сгорани . Во всасывающей магистрали 1 двигател  установлена дроссельна  заслонка 2. До дроссельной заслонки 2, во всасывающей магистрали 1, выполнено отверстие 3, а за дроссельной заслонкой - отверстие . Отверсти  3 1 соединены.соответственно первой 5 и второй 6 вакуумной магистралью с вак омной камерой 7 котора  регулирует перемещение элемента упг равлени  углом зажигани , выполненного в виде стержн . Вакуумна  камера 7 снабжена управл ющим элементом 8 и может быть соединена либо с первой вакуумной магистралью 5, ведущей к отверстию 3, либо со второй вакуумной магистралью 6, ведущей к отверстию Ц, в зависимости от положени  селекторного клапана 9. Поток проход щей через первую вакуумную магистраль Si ограничиваетс  отверсти ми 10 и регулируетс  клапаном 11, расположенным параллельно отверсти м 10. Клапан 11 открываетс , когда «разрежение в вакуумной камере 7 выше чем в канале, соединенном с отверстием 3. Во второй вакуумной магистра ли б также установлен клапан 12, закрывающийс , когда разрежение в вакуумной камере 7 выше, чем в канале соединенном с отверстием k, Вакуумна  камера 7 содержит корпус 13, винтовую пружину и упругую диафрагму 15. Пружина 1 воздей 9 ствует на управл ющий элемент 8, перемеща  его в направлении запаздывани  зажигани . Камера 16, расположенна  с противоположной стороны диафрагмы 15, соединена с атмосферой. Управл ющий элемент 8 проходит через диафрагму 15 и шарнирно соедин етс  с пластиной 17, на которой размещены управл емые вращающимс  кулачком 18 контакты 19 прарывательного механизма . При перемещении управл ющего элемента 8 пластина 17 поворачиваетс . Если пластина 17 поворачиваетс  против часовой стрелки, устан.авливаетс  более позднее зажигание, при обратном направлении движени  управл ющего элемента 8 пластина 17 поворачиваетс  по часовой стрелке, устанавлива  опережение зажигани . Обратное перемещение управл ющего элемента ограничиваетс  упорной поверхностью 20. Селекторный клапан 9 установлен на элементе 21, имеющем отверсти  22. Пружина 23 сме1цает элемент 21 в направлении отверсти  24, закрыва  это отверстие клапаном 9. В катушку 25 соленоида при включении тока вт гиваетс  элемент 21, при этом пружина 23 сжимаетс , а клапан 9 закрывает отверстие 26. Отверстие 2б соединено с первой вакуумной магистралью 5, а отверстие 24 -- со второй вакуумной магистралью 6. Переключатель 27 датчика температуры отключаетс , когда температура двигател  достигнет определенного значени . Последовательно с переключателем 27 включен замок 28 зажигани , соедин ющий катушку 25 соленоида с источником 29 тока. Когда температура двигател  сравнительно низка, переключатель 27 замкнут .и селекторный клапан 9 закрывает отверстие 26, при этом втора  вакуумна  магистраль 6 соединена с вакуумной камерой 7. При повышении температуры двигател  переключатель 27 отключаетс , разрываетс  цепь питани  соленоида. Под действием пружины 23 перемещаетс  элемент 21 и селекторный клапан 9 перекрывает отверстие
2. 2. При этом вакуумна  камера 7 соедин етс  с первой вакуумной магистралью 5 через отверсти  22. На пластине 30, смонтированной в корпусе 31, выполнены отверсти  10, и на ней же установлен клапан 11. Кор5 пус 31 расположен в первой вакуумной магистрали 5 приблизительно на полпути между отверсти ми 3 и селекторным клапаном 9. Отверсти  10 образованы посредством заполнени  сквозного отверсти  в пластине 30 пористым металлокерамическим материалом. Клапан 11 содержит диск из эластомерного материала, закрывающий отверсти  32 в пластине 30, причем конструкци  клапана такова, что поток может проходить от отверсти  3 к селекторному клапану 9, а в обратном направлении - нет. Отверсти  10 допускают ограниченное прохождение потока в любом направлении. Включенный во вторую вакуумную магистраль 6 клапан 12 расположен в корпусе 33 и удерживаетс  в закрытом положении пружиной
3. 3. Устройство работает следующим образом . Включением замка 28 зажигани  дви гатель запускаетс , переключатель 27 включен, если температура двигате л  низКа . Селекторный клапан 9 перемещаетс , открыва  отверстие 24 и тем самым соедин   вакуумную камеру 7 с отверстием через вторую вакуумную магистраль 6. Сравнительно высокое разрежение в отверстии передаетс  в вакуумную камеру 7- При это управл ющий элемент 8 устанавливает опережение зажигани . Клапан 12 обес печивает сравнительно стабильное высокое разрежение в вакуумной камере 7. Если разрежение в отверстии Ц в значительной мере измен етс , клапан 12 открываетс  только тогда, когда разрежение достаточно высоко, так, что в вакуумной камере 7 обычно уста навливаетс  состо ние стабильного сравнительно высокого разрежени . Управл ющий элемент 8 устанавливаетс  в положение, определ емое упорной поверхностью 20, соответствующее максимальной величине угла опережени  зажигани . Когда двигатель разогреваетс , переключатель 27 выключаетс  селекторный клапан 9 открывает отверстие 26 и ;закрывает отверстие 2А, соедин   вакуумную камеру 7 с отверстием 3 через вакуумную магистраль 5 отверсти  10 и клапан 11, при этом разрежение в камере 7 падает и зажигание устанавливаетс  на запаздывание . Если дроссельна .заслонка 2 открываетс , то повышение разрежени  в 867 59 куумной камере 7 задерживаетс , поскольку движение потока через отверстие 10 ограничено. Така  задержка преп тствует внезапному изменению угла зажигани , что в свою очередь уменьшает нежелательные выделени  в выхлопных газах в этот момент. При длительном открытии дроссельной заслонки 2 вакуумной камеры 7 после некоторой задержки устанавли-. ваетс  разрежение, соответствующее разрежению в отверстии 3- Эластична  диафрагма 15 перемещает управл ющий элемент 8 в положение, при котором он упираетс  в поверхность 20. При этом угол зажигани  максимальный, обеспечивающий оптимальный расход топлива. Если дроссельна  заслонка 2 закрываетс , то разрежение в отверстии 3 снижаетс  и клапан 11 открываетс  под действием сравнительно высокого разрежени  в камере 7. Далее разрежение в камере 7 снижаетс , управл ющие элементы В перемещают пластину 17 в положение запаздывани  зажигани , при этом уменьшаютс  нежелательные выделени  в выхлопных газах. Таким образом, устройство управлени  углом зажигани  обеспечивает автоматическое управление опережением и запаздыванием зажигани ТГГри этом обеспечиваетс  оптимальное потребление топлива после прогрева двигател  и уменьшаютс  нежелательные выделени  в выхлопных газах. Устройство имеет достаточно простую конструкцию , а управл ющий элемент 8 используетс  как При работе холодного, гак и при работе прогретого двигате|1Я . Кроме того, клапан 12 во второй вакуумной магистрали 6 обеспечивает стабильность разрежени  в вакуумной камере 7- эффективно стабилизиру  таким образом управление опережением зажигани . Формула изобретени  1. Устройство управлени  углом зажигани  дл  двигател  внутреннего сгорани , содержащее всасывающую магистраль с дроссельной заслонкой, первую ;ва1суумИуто магистраль, соедин ющую отверстие во всасывающей магистрали , расположенное до дроссельной заслонки, через селекторный хлапан с вакуумной камерой, имеющей диафрагму, св занную с элементом управлени  углом зажигани , вторую вакуумную магистраль, соедин ющую отверстие во всасывающей магистрали, расположенной за дроссельной заслонкой , через селекторный клапан с вакуумной камерой, и средство, чувстви тельное к температуре двигател , опе рационно св занное с вакуумной камерой , отличающеес  тем, что, с целью оптимизации режимов работы двигател , во второй вакуумной магистрали размещен обратный клапан дл  перетекани  воздуха из вакуумной камеры во вторую вакуумную магистрал при повышении давлени  в вакуумной ка.мере, а средство, чувствительное к температуре двигател , выполнено с возможностью обеспечени  уменьшени  разрежени  в вакуумной камере при по вышении температуры двигател . 2, Устройство по п, I, о т « и чающеес  тем, что, в первой вакуумной магистрали установлен перепускной клапан с диафрагмой, выпол ненный с возможностью обеспечени  перетекани  воздуха из первой вакуумной магистрали в вакуумную камеру, причем диафрагма расположена параллельно клапану 3, Устройство по п, 2, отличающеес , тем, что перепускно клапан с диафрагмой размещен на поло вине длины первой вакуумной магистрали .
4. 4. Устройство по пп. 2 и 3, о т .личающеес  тем, что по, меньшей мере часть диафрагмы выполнена из спеченного пористого металла.
5. 5.Устройство по пп, 1-, от личающеес  тем, что селекторный клапан содержит клапанный элемент, св занный со средством, чувствительным к температуре двигател , и выполненный с возможностью перемещени  между первым его положением , в котором перва  вакуумна  ма гистраль соединена с вакуумной камерой , и вторым его положением, в котором втора  вакуумна  магистраль соединена с вакуумной камерой.
6. 6.Устройство по пп, 1-5, о т л ичающеес  тем, что селекторный клапан снабжен соленоидом дл  управлени  клапанным элементом в зависимости от температуры двигател ,
7. 7.Устройство по пп, 1-6, о т л ичающеес  тем, что диафрагма вакуумной камеры снабжена упором дл  ограничени  перемещени  элемента управлени  углом зажигани  в сторону опережени . Источники информации. пpин tыe во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3800758, кл, 123-117, опублик, 02,04,7,