CZ540586A3 - Zařízení pro korekci poměru paliva a vzduchu v karburátoru rotorového typu - Google Patents

Zařízení pro korekci poměru paliva a vzduchu v karburátoru rotorového typu Download PDF

Info

Publication number
CZ540586A3
CZ540586A3 CS865405A CS540586A CZ540586A3 CZ 540586 A3 CZ540586 A3 CZ 540586A3 CS 865405 A CS865405 A CS 865405A CS 540586 A CS540586 A CS 540586A CZ 540586 A3 CZ540586 A3 CZ 540586A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
fuel
air
rotor
engine
resistor
Prior art date
Application number
CS865405A
Other languages
English (en)
Inventor
Rudolf Diener
Original Assignee
Kwik Products Corp
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
Priority claimed from EP85108945A external-priority patent/EP0208802A1/de
Application filed by Kwik Products Corp filed Critical Kwik Products Corp
Publication of CZ540586A3 publication Critical patent/CZ540586A3/cs

Links

Landscapes

  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Control Of The Air-Fuel Ratio Of Carburetors (AREA)

Abstract

V sacím potrubí (1) zážehového motoru je souose umístěn karburátor (2) rotorového typu, sestávající z rotoru (7), který je valivě uložen v pouzdru (3) a bezdotykově otočný na palivovém potrubí (5). Rotor (7) je opatřen oběžným kolem (8), které je poháněno nasávaným proudem vzduchu. Rotor (7) jako odstředivé čerpadlo obsahuje palivový přívodní axiálně-radiální kanál (10), axiálně připojený k výstupnímu otvoru (6) palivového potrubí (5) a vede radiálně do bočního palivového výstupního otvoru (9) na povrchu rotoru (7). V náboji oběžného kola (8), nesoucí lopatky, je vytvořen souosý rozprašovací kroužek (11), jehož vnitřní stěna (13) se rozšiřuje kuželovité dolů ve směru proudění nasávaného vzduchu s vnější plochou rotoru (7) prstencový prostor (12), uzavřený nahoře palivovým výstupním otvorem (9) a pod lopatkami oběžného kola (8) otevřený a zakončený obvodovou rozstřikovací hranou (14). Zařízení ke korekci poměru paliva a vzduchu obsahuje regulované vstřikovací čerpadlo (20), jehož tryska (39a) směřuje na vnitřní stěnu (13) rozprašovacího kroužku (11). Dále toto zařízení obsahuje regulační ústrojí (50) s impulsovým regulátorem (40) pro pohon vstřikovacího čerpadla 'i— (20) proudovými impulsy, jejichž opakovači frekvence se reguluje pomocí generátoru (51 až 55) řídicích impulsů podle provozních parametrů motoru.

Description

Vynález se týká zařízení ke korekci poměru paliva a vzduchu v karburátoru rotorového typu pro zážehové motory k vytvoření směsi vzduchu a paliva s měni* telným poměrem, přizpůsobeným potřebám motoru v různých provozních podmínkách. Karburátor rotorového typu má rotor poháněný přiváděným proudem vzduchu přes turbinu, přičemž rotor obsahuje odstředivé čerpadlo, které dodává nejméně jednou boční palivovou tryskou množství pali,ι va, které je v konstantním poměru k přiváděnému množství vzduchu a je dávkováno pro chudou směs. Rotor nese souosý rozprašovací prstenec, na jehož vnitřní stěnu dopadá palivo přiváděné odstředivým čerpadlem, a obvodovou rozprašovací hranu, která rozprašuje palivo do nasávaného proudu vzduchu.
Takové karburátory rotorového typu, jejichž nový typ konstrukce je popsán například v evropské pat. přihlášce CH 84/00068 vytváří v sacím potrubí zážehového motoru tak dobře připravenou směs paliva a vzduchu, že všechny spalovací prostory motoru dostávají neustále stejnoměrně jednotnou směs, a zážehový motor může pracovat s velice chudou směsí, kde α = 1,3 i více. Obě tyto skutečnosti přispívají k tomu, že se sníží množstv^ -škodlivin ve výfukových plynech, které jinak zatěžuje okolí. Ve směsi vytvářené uvedeným typem karburátoru
- 3 je poměr a konstantní při všech otáčkách motoru od volnoběhu až po plné zatíženi, a pro daný motor závisí pouze na velikosti otvoru trysky odstředivého čerpadla v rotoru, takže poměr paliva a vzduchu lze nastavovat pouze změnou průměru otvoru. Bylo dokázáno, že karburátor rotorového typu umožňuje určit a nastavit konstantní hodnotu a pro chudou směs, při které zážehový motor může uspo- , kojivě fungovat v celém pracovním rozsahu při snížené spotřebě paliva, přičemž obsah škodlivých látek ve Výfukových plynech je velice nízký.
Je známo, že pro funkci zážehového motoru, která je optimální vzhledem k výkonu, spotřebě paliva a minimálnímu množství škodlivých látek ve výfukových plynech je třeba, aby poměr paliva ke vzduchu, tedy hodnota a, byla měnitelná v rozmezí obvykle od 0,9 do 1,3.
V běžných karburátorech a zařízeních pro vstřikování paliva se proto palivo odměřuje do nasávaného vzduchu v závislosti na poloze škrticí klapky, otáčkách, vnější teplotě, teplotě chladicí vody a dalších vnějších parametrů, jako je tlak vzduchu, vlhkost vzduchu atd.
U karborátorů rotorového typu byla rovněž vzata v úvahu taková závislost poměru a. Například v americkém pat. spise č. 2 823 906 je popsán karburátor rotorového typu,
- 4 který je poněkud odlišné konstrukce nežvzařízení podle vynálezu a kde clona, obklopující rotor opatřený turbinou a nastavitelný společně se škrticí klapkou, odvětvuje nasávaný vzduch, vedený přes turbinku, a vytváří z něj dílčí vzduchový proud, který je závislý na poloze škrticí klapky, a vede jej do odtokového kanálu; otáčky a s nimi tedy množství paliva zaváděného do nasávaného vzduc se tedy regulují v závislosti na poloze škrticí klapky. Taková jednoduchá korekce poměru paliva a vajuchu však nemůže vyhovovat moderním požadavkům a při použití karburátoru rotorového typu popsané konstrukce by naopak bránila přípravě vhodné směsi.
Účelem vynálezu je vytvořit korekční zařízení pro karburátory rotorového typu tak, aby bylo schopné měnit poměr paliva a vzduchu předem stanovené chudé směsi na optimální hodnotu a během těch pracovních fází a v těch pracovních bodech zážehového motoru, které vyžadují bohatší směs, jako je zrychlování, plné zatížení, startování a volnoběh při nízkých teplotách, aniž by se nepříznivě ovlivnila tvorba směsi vytvářené karburátorem rotorového typu.
Podstata vynálezu spočívá v tom, že v zařízení ke korekci poměru,a vzduchu se chudá směs obohacuje
- 5 tehdy, když a jak to požadují naměřené parametry a provozní podmínky rotoru, a to buď a) přidáváním malých odměřených množství paliva, s výhodou pomocí přídavného čerpadla vstřikováním paliva do rozprašovacího prsten ce, nebo b) přidáváním paliva pimocí odstředivého óerpad la odebíráním vzduchu z celkového proudu vzduchu, nasávaného motorem, nebo c) přidáváním paliva prostřednictvím odstředivého čerpadla zvyšováním rychlosti vzduchu pro každý daný objem vzduchu, pohánějí/jí čího turbinu rotoru, čímž se zvětší množství paliva přidávaného k danému objemu vzduchu.
Podle výhodného provedení má korekční zařízení podle vynálezu regulovatelné palivové vstřikovací čerpadlo, které je ovládáno regulačním ústrojím, k němuž jsou připojeny generátory řídicích signálů v jedné nebo několika z těch pracovních fází a pracovních bodů zážehového motoru, které vyžadují bohatší směs. Následkem toho je množství paliva, přiváděného na vnitřní stěnu rozprašovacího prstence karburátoru rotorového typu, vždycky přesně odměřeno na správnou hodnotu α směsi·, přičemž dávkování paliva se vždycky provádí v závislosti nejméně na jednom nejdůležitějším spécifickém parametru podstatném pro pracovní fázi nebo pracovní bod motoru. Vnějšími parametry mohou být například ovládání škrticí klapky, poloha škrticí klapky, otáčky motoru, okolní teplota, teplota chladivá, teplota oleje, tlak vzduchu, vlhkost vzduchu apod.
Principiálně odpovídá korekční zařízení podle vynálezu známým vstřikovačům paliva pro Ottovy motory, kde dříve mechanika, nyní hlavně elektronicky řízená rozprašovací pumpa odměřuje palivo do jediného válce nebo do sacího potrubí zážehového motoru. Zásadní rozdíl spočívá v tom, že při konvenčním vstřikování paliva přichází veškeré požadované palivo přes palivové čerpadlo a odměřuje 3e přesně při poměrně vysokém tlaku přibližně 8 . l05 Fa, vstřikovací tryskou nebo vstřikovacími tryskami. haproti tomu v korekčním zařízení podle vynálezu vstřikuje vstřikovací čerpadlo podstatně menší množství paliva na rozprašovací prstenec, přičemž toto množství právě odpovídá rozdílu mezi okamžitým množstvím paliva, dodávaným odstředivým čerpadlem rotoru, a požadovaným množstvím paliva, které je dáno optimální hodnotou α v tomto okamžiku a při podstatně nižším tlaku. Protože do zařízení se odměřují podstatně menší množství paliva, lze· zařízení ke korekci poměru paliva a vzduchu použít k velice přesnému odměřování paliva ze vstřikovacího čerpadla s nízkým výkonem a s jednoduchou konstrukcí, které se velice snadno reguluje poměrně rovněž jednoduchým regulačním ústrojím. To představuje velkou výhodu jak s hlediska provozní spolehlivosti, tak s hlediska výrobní ceny korekčního zařízení.
Další výhoda karburátoru rotorového typu se zařízením ke korekci poměru paliva a vzduchu spočívá v tom, že když korekční ústrojí selže v důsledku defektu ve vstřikovací soustavě, například poškození čerpadla nebo regulátoru, udržuje karburátor rotorového typu zážehový motor schopný provozu, třebaže v poněkud méně dokonalém režimu, zatímco při poškození běžných zařízení na přívod paliva se celý zážehový motor zastaví. Karburátory rotorového typu s korekčním zařízením poměru paliva a vzduchu tedy zajištují přídavnou provozní spolehlivost motorových vozidel.
Podle dalších provedení vynálezu může být poměr paliva a vzduchu obohacován v závislosti na stejných naměřených parametrech tím, že se sníží množství vzduchu, procházejícího přes škrticí klapku, pro danou rychlost, otáčení karburátoru. Podle jednoho provedení
- 8 se zmenšuje množství vzduchu, které prochází obtokovou proudovou dráhou, jež je paralelní k potrubí vedoucímu proud procházející turbinou, takže turbinou prochází větší množství vzduchu a do motoru se tedy
- přivádí více paliva. Alternativně lze tedy rychlost vzduchu procházejícího turbinou zvětšit tím, že se * seškrtí kanál procházející kolem turbiny, čímž se vytvoří bohatší směs.
w
Vynález bude vysvětlen v souvislosti s příklady provedení znázorněnými na výkrese, kde značí obr. 1 podélný řez karburátorem rotorového typu známé konstrukce a podélný řez elektromagneticky ovládaným pístovým čerpadlem, k němuž je připojeno regulační .‘ústrojí, obr. 2 řez vedený rovinou II-II na obr. 1 karburátorem rotorového typu, obr. 3 elektrické schéma generátoru impulsů, tvořícího součást regulačního ústrojí z obr. 1, obr. 4 schematické znázornění alternativního provedení zařízení ke korekci směsi paliva a vzduchu podle vynálezu, obr. 5 zjednodušený podélný řez dalším provedením vynálezu, které je použitelné ve spojení s regulačním obvodem podle obr. 4, a obr. 6 a 7 schematické půdorysné pohledy na část zařízení z obr. 5, v pohledu do řezu 7-7 na obr. 5.
- 9 Karburátor £ rotorového typu známé konstrukce, znázorněný na obr. 1 schematicky v podélném řezu a umístěný v sací trubce 1. zážehového motoru, sestává v podstatě z rotoru X, který je uložen k bezdotykovému otáčení na palivovém potrubí χ v pouzdru X v kuličkových ložiskách Rotor X je opatřen oběžným kolem <3, které je poháněno nasávaným proudem vzduchu. Rotor X obsahuje jako odstředivé čerpadlo palivový přívodní kanál 10, který je připojen k výstupnímu otvoru j6 palivového potrubí X analogickým bezdotekovým způsobem a vede do bočního palivového výstupního otvoru χ. Náboj oběžného kola 8, který nese jeho lopatky, tvoří rozprašovací kroužek 11, který má vnitřní stěnu 13, jež se rozšiřuje kuželově směrem dolů a omezuje na vnější xsxiriéBi ploše rotoru X otevřený prstencový prostor 12, který je nahoře uzavřen palivovým výstupním otvorem X, pod lopatkami oběžného kola 8 je otevřdný a je zakončen obvodovou rozstřikovací hranou 14. Palivo vystřikované pod vysokým tlakem z palivového výstupního otvoru X při otáčení rotoru X je vytlačováno jako tenký film po vnitřní stěně 13 rozprašovacího kroužku 11. který rotuje společně s rotorem X, a je rozprašováno na rozstřikovací hraně 14 pod oběžným kolem 8 jako mlha jemných kapiček do proudu vzduchu. Přivod paliva do karburátoru rotorového typu se provádí běžným způsobem, například čerpadlem; v tomto případě je karburátor 2 *· *» rotorového typu s výhodou opatřen přetokovým a recirkulačním ústrojím. Alternativně se může palivo přivádět přes plovák 15. naznačený na obr. 2. schematicky bez » ohledu na jeho konstrukci a polohu vzhledem ke karburátoru 2, Plovák ií je připojgn k palivovému potrubí 2 »
karburátoru 2 přes palivovou trubku 16. Ve směru proudě ní za karburátorem 2 je uložena vá sací trubce 1 obvyklá škrticí klapák 18, která je nastavitelná co do polohy na hřídelíku 17 pomocí plynového pedálu, jenž však není na obr. 1 znázorněn.
Jak bylo uvedeno, přivádí se při otáčení rotoru 2 palivo palivovým výstupním otvorem 2 v množství, které má při všech otáčkách motoru od volnoběhu do plného zatížení konstantní poměr k nasávanému množství vzduchu, přičemž činitel úměrnosti je dán průměrem palivového výstupního otvoru 2* Tento průměr je ve znázorněném příkladu zvolen tak, aby karburátor rotorového typu dodával do motoru chudou směs, s výhodou při a = 1,25.
magnetické jádro 22. jež brání zeslabení magnetického pole. V kroužku 28 je uloženo podélně posuvně válcové pístové čerpadlo 29. které tvoří kotvu a vyčnívá do cívky 26. Pístové čerpadlo 29 je pohyblivé mezi magnetickým jádrem 22 a závěrným kroužkem 23. který je uložen ve válcovém tělese 21 vstřikovacího čerpadla 20 v jisté vzdálenosti od kroužku 28 tvořícího magnetickou zpětnou dráhu. Ha konci přivráceném k magnetickému jádru 22 má pístové čerpadlo 29 koaxiální vrtání 30, v němž je umístěn vstupní kuličkový ventil 31 a které je spojeno například se vstupem 34 vstřikovacího čerpadla 20. spojeným s palivovou trubkou 16. přes vstupní kanálky 32. které vedou šikmo k vnější ploše pístového čerpadla 29 , a přes čerpací komoru mezi kroužkem 28 a závěrným kroužkem 33. Na konci odvráceném od magnetického jádra 29 nese pístové čerpadlo 29 tyčku 35, která prochází závěrným kroužkem 33 a je opatřena na volném konci destičkou 36« Destička 36 tvoří doraz vratné pružiny 37 pístového čerpadla 29 ? AUjŘ podepřená druhým koncem o závěrný kroužek 33. Nežádoucí vystřikování paliva z válcového tělesa 21 brání víko 33. Vstřikovací čerpadlo 20 koná konstantní zdvihy s velikostí 1,2 mm a nezávisle na specifická konstrukci je dimenzováno„tak, aby při každém zdvihu čerpadla 20
Zařízení ke korekci poměru paliva a vzduchu obsahuje regulované vstřikovací čerpadlo 20, jehož výstup 25 je připojen ke vstřikovací trubce 39. Vstřikovací trubka 39 sahá,jak ukazuje zřetelně obr. 2, do prstencového prostoru 12 rotoru 2 a je skloněna šikmo ve směru otáčení rotoru 2 k vnitřní stěně 13 rozprašovacího kroužku 11, takže palivo dopadá z trysky 39a na vnitřní stěnu ϋ a smíchává se tam s palivem, které je dodáváno palivovým výstupním otvorem 2 rotoru 2· Směs obou proudů, paliva se společně rozprašuje na rozstřikovací hraně 14 do nasávaného proudu vzduchu.
Vstřikovací čerpadlo 20 může být jakékoliv t* konstrukce. S výhodou je však tvořeno elektromagneticky ovladatelným jednoduchým pístovým čerpadlem, jak ukazuje obr. 1. Ve znázorněném provedení má vstřikovací čerpadlo 20 válcové těleso 21, jehož jeden konec je uzavřen magnetickým jádrem 22 a druhý konec víkem 38. Magnetické jádro 22 má podélný vývrt 23, který leží v podélné ose válcového tělesa 21 k výstupu 25, obsahuje kuličkový ventil 24 a nese cívku 26. Cívka 26 sahá od magnetického jádra 22 ke kroužku 28, jenž tvoří zpětnou magnetickou dráhu, je umístěn ve válcovém tělese 21 vstřikovacího čerpadla 20 a vytváří zpětnou magnetickou dráhu pr.o.
- 13 vystříkla tryska 39a do rozprašovacího kroužku 31 rotoru £ konstantní množství paliva, například mezi 40 a 60 mm\ Mimoto je vstřikovací čerpadlo 20 konstruováno tak, že v něm nedochází, prakticky vůbec k opotřebení ani za dlouhou provozní dobu, takže množství paliva dodávaného vstřikovacím čerpadlem 20 při' každém zdvihu je neustále konstantní a nepotřebuje nastavování.
Vstřikovací Čerpadlo 20· podle obr. 1 je poháněno proudovými impulsy konstantní amplitudy a proměnlivé opakovači frekvence, takže při kaídém proudovém impulsu dojde k jednomu zdvihu vstřikovacího čerpadla 20, zatímco opakovači frekvence impulsů určuje přídavné množství paliva, dodávaného v časové jednotce vstřikovacím čerpadlem 20 do rozprašovacího kroužku 11 za účelem korekce hodnoty λ. Proudové impulsy jsou vytvářeny v impulsovém generátoru JO, jehož výstupy 43. 44 jsou připojeny k cívce 26 vstřikovacího čerpadla 20 přes spojovací vodiče 27. Impulsový generátor 40 je napájen stejnosměrným provozním napětím přes svorky 41. 42 a vytváří na svých výstupech 43.
JJ proudové impulsy, jejichž opakovači frekvence je
- 14 závislá na řídicích signálech, které se objevují na jeho řídicích vstupech: X2, X^, X^, X^.... . K říU dicím vstuptn X^, X2 ... impulsového generátoru 40 jsou připojeny generátory 51 až 55 řídicích impulsů, z nichž každý je tvořen měřicím elementem nebo snímačem vnějšího parametru a podle potřeby obsahuje obvod, který převádí signály ze snímačů na řídicí signály pro impulsový generátor JO. Generátory 51 až 55 řídicích impulsů společně s impulsovým generátorem 40 tvoří regulační ústrojí 50 pro vstřikovací čerpadlo 20. V korekčním zařízení podle obr. 1 slouží generátor 51 řídicích impulsů ke korekci poměru paliva a vzduchu při zrychlování motoru, zatímco ostatní generátory 52 až 55 řídicích impulsů slouží například ke korekci poměru paliva-vzduch při. studeném startu, při horkém startu, v závislosti na tlaku vzduchu a v závislosti na vnější teplotě. V regulačním ústrojí 50 může být zapojen přídavný další počet generátorů řídicích impulsů se snímači, zejména k provádění korekce poměru a v závislosti například na teplotě oleje, otáč kách, výkonu motoru atd.
Obzvláště jednoduché provedení signálního generátoru 40 je znázorněno na obr. 3. V tomto provedení je cívka'26 vstřikovacího čerpadla 20·podle obr. 1 spo- 15 jena jedním koncem přes výstup 43 signálního generátoru 40, dráhu kolektor-emitor spínacího tranzistoru Tri (např. BD 243) a odpor R1 (0,68 Ohmů) se zápornou svorkou 42 zdroje napájecího napětí (10 až 1 5 V), a druhým koncem přes výstup 44 impulsového generátoru 40 přímo s kladnou svorkou 41 zdroje napájecího napětí. Následkem tohoto zapojení při každém sepnutí a vypnutí spínacího tranzistoru žSiap Tri, které následují těsně za sebou, vzniká proudový impuls, který prochází cívkou 26 tvořící indukční zátěž. K přepínání spínacího prvního tranzistoru Tri je je ho báze spojena přes diodu D2 s uzlem B dvou sériově zapojených tyristorů Thl a Th 2. Anoda prvního tyristorů Thl je spojena přes odpor R3 (120 Ohmů) s uzlem A, který vede ke adroji stabilizovaného napětí, například 8,6 V, a přes odpor R2 £56 Ohmů) s kladnou svorkou zdroje napájecího napětí. Katoda druhého tyristoru Th2 je spojena se zápornou svorkou 42 zdroje napájecího nqpětí. Ke stabilizaci napětí v uzlu A slouží běžný stabilizační obvod, který je připojen k uzlu A a sestává ze druhého tranzistoru Tr2, ze Zenerovy diody Z1 a z odporů BIO (12 Ohmů) a Rll (470 Ohmů), jejich zapojení je patrné z obr. 3.
Když je druhý.tyristor Th2 předpjat v závěrném směru, první tyristor Thl zapálí, takže spínací první
- 16 transistor Tri začne vést v důsledku proudu báze, který prochází odpor;.’· R2 a R34> prvním tyristorem Thl, dráhou báze-emitor prvního tranzistoru Tri a odporem Rl, a proud začne procházet cívkou 26, dráhou kolektor-emitor spínacího tranzistoru Tri a odporem Rl. Když pak zapálí rovněž druhý tyristor Th2, začne proud báze, který přitéká do báze spínacího tranzistoru Tri, procházet přes druhý tyristor Th2, který nyní vede, a spínací tranzistor Tri je předpjat v závěrném směru. Doba mezi zapálením prvního tyristoru Thl a zapálením druhého tyristoru Th2 v podstatě určuje trvání proudového impulsu, který protéká cívkou 26. Ve výhodném provedení je trvání proudového impulsu přibližně 4 ms. Během těchto 4 ms se pístové čerpadlo 29 (obr. 1) posune z jsiy klidové polohy k magnetickému jádru 22 proti síle vratné pružiny JL, čímž vznikne čerpací zdvih délky 1,2 mm, a palivo dané objemem čerpadla se vystříkne do rozprašovacího kroužku 11.
K zapálení prvního tyristoru Thl je jeho zapalovací elektroda připojena přes Zenerovu diodu Z2 (4,7 V) ke kladné elektrodě prvního kondenzátoru Cl (22 , uF), jehož záporná elektroda je. .spojena se zýpor- 17 nou svorkou 42 zdroje provozního napětí, uzemněnou přes zemnicí svorku 45. Kladná elektroda prvního kondenzátoru Cl je připojena k nabíjení kondenzátoru Cl přes diodu Dik a nabíjecí odpor RS (4,7 kOhmů) k uzlu A, a k vybíjení přes vybíjecí odpor R16 (100 Ohmů) a diodu D5 ke kolektoru spínacího tranzistoru Tri. První kondenzátor Cl a nabíjecí odpor R8, R9 tvoří RC-člen s nastavitelnou EEiksxsEtxk časovou konstantou. Když je impulsový generátor 40 připojen, to znamená když dostává provozní napětí, začne se první kondenzátor Cl nabíjet a jakmile jeho napětí dosáhne Zenerova napětí Zenerovy diody Z2, první tyristor Thl se zapálí, přičemž sériový obvod sestávající z odporu R5 (680 Ohmů) a z odporu NTC1 se záporným teplotním součinitelem (2,2 kOhmů) způsobí, že zapálení je nezávislé na kolísání teploty. Jakmile spínací tranzistor Tri začne vést v důsledku zapálení prvního tyristoru Thl a proud začne protékat cívkou 26 a spínacím tranzistorem Tri, vybije se první kondenzátor Cl RC-členu přes vybíjecí odpor R16, spojený s kolektorem spínacího tranzistoru Tri. Vybití prvního kondenzátoru Cl musí být skončeno před uzavřením spínacího tranzistoru ...Tri, vyvolaným zapálením druhého tyristoru Th2.
- 18 K zapálení druhého tyristoru Eh2 je jeho zapalovací elektroda připojena přes pevný podpor R13 (330 Ohmů) a přes regulační odpor R12 (5C0 OHmů) k emitoru spínacího tranzistoru Tri, který je připojen k odporu Rl, přičemž i v tomto případě k odstranění závislos ti zapálení na kolísání teploty má odpof R7 (1 kOhm) paralelní bočník ve formě sériového zapojení pevného odporu R6 (jeden kOhm) a odporu NTC2 £e záporným teplotním součinitelem (4,7 kOhmů? 20 °Cj.Když v důsledku zapálení prvního tyristoru Thl začne protékat proud cívkou 26, spínacím tranzistorem Tri, který byl uveden do vodivého stavu, a χχχχζ odpor^Rl, způsobí úbytek napětí · ha odporu Rl na emitoru vzrůst napětí, které stoupá se stoupajícím proudem a které přichází přes regulační odpor R12 a odpor R13 na zapalovací elektrodu druhého tyristoru Th2. Jakmile napětí dosáhne hodnoty zapalovacího napětí (1 V) druhého tyristoru Th2, druhý tyristor Th2 zapálí. Prvky obvodu jsou dimenzovány tak, aby druhý tyristor Th2 zapálil, když proud procházející cívkou 26 stoupne na 1,5 A. Při tomto uspořádání obvodu vznikají proudové impulsy s konstantní amplitudou 1,5 A a s konstantním trváním 4 as, přičemž odlehlost impulsů a tedy i jejich opakovači frekvence., je určena dobou nabíjení prvního kondenzátoru Cl, jež je nastavitelná re- 19 gulačním odporem R9 zapojeným v popsaném nabíjecím obvodu.
Než může vzniknout následující proudový impuls, oba dva tyristory Thl, Th-2 musí být zhasnuté.
Když se uzavře spínací tranzistor Tri, vyvolá magnetická energie akumulovaná v cívce 26 během protékání proudu krátkodobé indukované napětí (přibližně 2 ms), které je na kolektoru spínacího tranzistoru Tri a působí proti napájecímu napětí. Toto indukované napětí je omezováno Zenerovými diodami Z3, Z4 (36 V), které jsou zapojeny paralelně k cívce 26. na hodnotu (36 V) neškodnou pro spínací tranzistor Tri. Indukované napětí se využívá pro zhasnutí tyristoru Thl, Th2.
Zpětný nastavovací nebo zhášecí obvod obsahuje třetí tranzistor Tr3 (30 337, 60 V), jehož dráha kolektor-emitor je zapojena paralelně k sériově zapojeným tyristorům Thl, Th2. Báze třetího tranzistoru Tr3 je připojena jednak přes diodu 33 (100 V) k záporné svorce 42 zdroje napájecího napětí a jednak přes sériový RC-obvod, sestávající z kondenzátoru 02 (IP) as odporu R 14 (270 Ohm), a přes odpor R 15 (1 kOhm) a Zenerovu diodu Z6 (6,2 V) ke. kolektoru' spínacího transistoru Tri. Sériový obvod, sestávající z diody D3 a 2 RC-členu s kondenzátorem 02 a odporem R 14 je připojen paralelně k Zenerově diodě Z5 (8,2 V), zatímco sériový obvod, sestávající s odporu R 15 a Zenerovy diody Z6, je připojen paralelně k diodě D4 (100 V), jak ukazuje obr. 3. Bezprostředně po uzavření spínacího tran sistoru Tri protéká proud od jeho kolektoru přes Zenerovu diodu 26, odpor R 15, sériový RC-člen s odporem R 15 a kondenzátorem 02 a přes dráhou báze-emitor třetího tranzistoru TR3 tak dlouho, až se kondenzátor C2 nabije, což trvá asi 1,5 ms. Třetí tranzistor Tr3 se tím uvede do vodivého stavu na krátkou dobu a napětí na anodě prvního tyristoru Thl se zhroutí, takže oba tyristory Thl i Th2 zhasnou. Když se při následujícím proudovém impulsu spínací tranzistor Tri uvede do vodivého stavu zapálením prvního tyristoru Thl, druhý kondenzátor C2 se vybije přes diodu D3 a sériový obvod, sestávající z odporu R 15 a diody D 4, takže po tomto následujícím proudovém impulsu nastane znova zhasnutí tyristorů Thl a Th2. Zenerova dioda Z5 slouží jako omezovači.
V následujícím textu budou popsány korekce . poměru palivo-vzduch pro určité pracovní body a pra21 covní fáze zážehového motoru.
Korekce poměru palivo-vzduch pro optimální volnoběh zážehového motoru:
Regulační odpor R9, zapojený v nabíjecím obvodu prvního kondenzátoru Cl, slouží k nastavení optimální hodnoty α při volnoběhu zážehového motoru.
Při volnoběhu má zážehový motor velice nízkou spotřebu paliva, asi 500 cm^/hod. Při volnoběžných otáčkách rotuje rotor £ rovněž pomalu a v důsledku toho je množství paliva, vystřihovaného palivovým výstupním otvorem £ 2 rotoru malé. Protože k dosažení optimální hodnoty α pro volnoběh je potřebí velice malé množství přídavného paliva, které musí dodávat vstřikovací čerpadlo 20, stačí například úplně jeden zdvih pístu/sec nebo více a tedy opakovači frekvence 1 Hz nebo méně proudových impulsů, které uvádějí v činnost vstřikovací čerpadlo 20. Tuto opakovači frekvenci pro volnoběh nastavuje regulační odpor R9, a nastavený regulační odpor R9 může zůstat zapojen v nabíjecím obvodu prvního kondenzátoru Cl pro všechny otáčky zážehového motoru, protože toto nepatrné množství přídavného paliva nemůže prakticky ovlivnit hodnotu a pro chudou směs, nastavenou palivovým výstupním otvorem 2 v rozsahu zatížení zážehového motoru, kde panují podstatně vyšší spotřeby paliva. Mimoto lze toto přídavné množství brát v úvahu při dimenzování palivového výstupního otvoru 2 na po žadovanou chudou směs. Podle tohoto výhodného provedení korekčního zařízení je korekce poměru palivo-vzduch pro volnoběh již zabudována nebo integrována v impulsovém generátoru 40.
Studený start:
Ke spuštění zážehového motoru při nízkých teplotách je potřebí velmi bohatá směs. Pro korekci při tomto provozním bodě zážehového motoru má dodávat vstři kovací čerpadlo 20 velké množství paliva do rotoru 2 a musí být tedy poháněno vyšší opakovači frekvencí impulsů, která má být navíc regulována v závislosti na teplotě, zejména teplotě chladivá. Generátor 52 řídicích impulsů (obr. 1) pro korekci poměru palivo-vzduch při studeném startu má jako snímač odpor s kladným teplotním součinitelem, umístěný v chladivu a s .takovou charakteristikou, která odpovídá požadované korekci
Poměru paliva a vzduchu nebo která je přizpůsobena této korekci přídavným obvodem, připojeným k odporu. Generátor 52 řídicích impulsů, v nejjednodušším případě odpor s kladným teplotním součinitelem, je zapojen paralelně k regulačnímu odporu RS, tím že je připojen ke svorce 48 impulsového generátoru 40 (obr. 3) a k řídicímu vstupu X2, jenž je spojen přes diodu L7 s kladnou elektrodou prvního kondenzátoru Cl. Tím se získávají při kratších dobách nabíjení prvního kondenzátoru Cl ke spouštění vstřikovacího čerpadla 20 v tom to teplotním rozsahu impulsy s vyšší opakovači frekven cí, řízené v závislosti na teplotě chladivá. Aby korek ce poměru palivo-vzduch pro studený start fungovala pouze v teplotním rozmezí startu za studená, může být uspořádán přídavný elektronický obvod, který je regulován například snímačem teploty uspořádaným v oběhu chladivá a který při horním prahu teplotního rozsahu odpojí generátor 52 řídicích impulsů z nabíjecího obvo· du prvního kondenzátoru Cl.
Horký start
Je známé, že je velice obtížné nastartovat horký zážehový motor, například když motorové vozidlo
Po dlouhé cestě stojí na horkém slunci a pod kapotou panuje vysoká teplota. Bylo dokázáno, že nastartovat horký motor lze bez problémů při použití bohatší směsi paliva a vzduchu. V důsledku toho panují stejné poměry nebo stejné vztahy jako při studeném startu, pouz s tím rozdílem, že při studeném startu se množství paliva přiváděné k rotoru χ musí zvyšovat s klesající teplotou, zatímco při horkém startu se musí množství paliva zvětšovat se vzrůstající teplotou. K vytvoření vyšší opakovači frekvence impulsů, která se ještě zvyšuje se vzrůstající teplotou, obsahuje generátor 53 řídicích impulsů (obr. 1) pro korekci horkého startu odpor se záporným teplotním součinitelem, který může být umístěn v libovolném místě pod kapotou a stejně jako pro korekci poměru α při studeném startu je připojen ke svorce 48 impulsového generátoru 40 (obr. 3) a k řídicímu vstupu X3, jenž je spojen přes diodu D8 s prvním kondenzátorem Cl. Tím vznikne paralelní nabíjecí obvod, paralelní k regulačnímu odporu R9. Jinak může být generátor 53 řídicích impulsů vytvořen stejně jako generátor 52 pro studený start a může být rovněž odpojován elektronickým, spínačem od nabíjecího obvodu prvního kondenzátoru Cl, když teplota motoru po klesne k dolní hranici teplotního rozmezí.
Korekce poměru palivo-vzduch při zrychlování:
Při zrychlování zážehového motoru se stlačením plynového pedálu otevře škrticí klapka 18 (obr. 1), čímž se vytvoří bohatší směs paliva a vzduchu ke zrychlování a současně se přivádí dostatečné množství přídavného paliva do rotoru X vstřikovacím čerpadlem ,20. Na obr. 1 je znázorněn jednoduchý generátor 51 řídicích impulsů, kterýa se provádí korekce v poměru palivo-vzduch při zrychlování. Hřídelík 17 škrticí klapky 18 nese třecí spojku 56. která při otevření Škrticí klapky 18 přestaví pohyblivý kontakt 57 elektrického přepínače z jednoho pevného kontaktu 58 na druhý pevný kontakt 59-r Elektrický přepínač je spojen přes obvod 60 s impulsovým generátorem 40. přičemž· pevný kontakt 58 je spojen přes nabíjecí odpor R60 (10 kOhmů) s kladnou svorkou
47. jež vede ke kladnému napětí 8,2 V ^například od svorky 43 na obr. 3), pohyblivý kontakt 57 je spojen přes kondenzátor C60 (22 &F) s jednou zemnicí svorkou J6 a druhý pevný kontakt 59 ňe připojen přes sériový obvod, sestávající z regulačního odporu R61 (jeden kOHm) a z pevného odporu R62 (220 Ohmů), k řídicímu vstupu XI (obr. 3) a přes diodu D6 ke kladné elektrodě prvního kondenzátoru Cl. Vzdálenost mezi oběma pevnými kontakty je co nejmenší, takže elektrický přepínač reaguje na minimální pohyby škrticí klapky 18. Při pohybu škrticí klapky 18 do závěrné polohy, tedy bez zrychlování, je pohyblivý kontakt 57 na pevném kontaktu 55 a kondenzátor C60 se nabíjí. Při stisknutí plynového pedálu, to znamená při přidávání plynu, se škrticí klapka 18 natáčí do otevřené polohy a pohyblivý kontakt se přemístí ke druhému pevnému kontaktu přičemž kondenzátor C60 předává svou energii přes regulační odpor R6l, pevný odpor R62 a odpor R6O prvnímu kondenzátoru Cl impulsového generátoru 40. Když je regulační odpor R6l nastaven na hodnotu 1 kOhm, pak první kondenzátor Cl impulsového generátoru 40 se nabije za dobu 0,2 s přibližně 14x a první tyristor Thl zapálí přes Zenerovu diodu 22 (obr. 3) stejným počtem proudových impulsů. Když je naproti tomu regulační odpor R1 nastaven na 0 Ohmů, nabije se první kondenzátor Cl impulsového generátoru 40 třikát za dobu 0,05 s. Tímto způsobem lze velmi přesně odměřovat množství paliva, které se má přídavně přivádět vstřikovacím čerpadlem 20 ke zrychlování motoru.
Hodnota nabíjecího odporu R60 je tak vysoká, aby při pohybu škrticí klapky 18 s tak krátkým trváním, během kterého se pohyblivý’ kontakt 57 jenom dotkne pevného kontaktu ^8, se kondenzátor C6O nabil jen na malou hodnotu. Speciální výhoda takového generátoru 51 řídicích impulsů ke korekci poměru palivo-vsduch při zrychlování spočívá v tom, že již při nepatrném otevření škrticí klapky 18 je prakticky okamžitě směs paliva a vzduchu obohacována palivem, takže rychlost reakce je velmi vysoká.
Když se má udržovat obohacování směsi palivem při zrychlování motoru po delší dobu, například během 4 s , pak například pohyblivý kontakt 57 elektrického přepínače může být připojen ke zdroji konstantního napětí a dráha nabíjecího proudu, tvořená odpory R6l,
R62 a vedoucí k řídicímu vstupu XI, může přídavně obsahovat řízený spínací člen se spínací dobou 4 s, který se spouští pouze tehdy, když se pohyblivý kontakt 57 dotkne na předem stanovenou minimální dobu pevného kontaktu 55, čímž se zabrání spuštění sledu impulsů při pouhém doteku pohyblivého kontaktu 57 a pevného kontaktu 59.
Korekce poměru palivo-vzduch v závislosti na tlaku vzduchu
Při této korekci, když motorové vozidlo jede přes údolí a hory, se správná směs nastavuje vždycky a přitom se dosahuje další výhody, že totiž karburátor rotorového typu stačí nastavit pro určitou zeměpisnou výšku, například mořskou hladinu, načež změna výšky se· bere automaticky v úvahu při vytváření směsi
Generátor 54 řídicích impulsů (obr. 1) pro korekci poměru palivo-vzduch v závislosti na atmosférickém tlaku obsahuje proměnlivý odpor R70, který je nastavitelný barometrickým snímačem 70, jenž je zapojen mezi svorku 43 impulsového generátoru 40 (obr. 3) a řídicí vstup X4,. spojený s prvním kondenzátorem Cl přes diodu D9 , což tvoří paralelní nabíjecí obvod, zapojený paralelně k řídicímu odporu R9.
Obecně lze konstatovat, že korekce poměru palivo-vzduch pro volnoběh, horký start, studený start, zrychlování a podle atmosférického tlaku úplně stačí.
Pro ještě přesnější dávkování paliva lze však zavést další závislosti. Při použití popsaných generátorů 51 až 54 řídicích signálů vzniká bohatší směs a může se stát, že při zavedení další závislosti se musí směs znovu upravit na chudší. K tomuto účelu může být připojen nabíjecí proud, který protéká do prvního kondenzátoru Cl, ke generátoru řídicích signálů, jenž je zapojen například k řídicímu vstupu Xrr (obr. 3) a je rovněž spojen s kladnou elektrodou prvního kondenzátoru
- 29 Cl přes diodu opačné polarity, čímž se vytvoří proudová větev. Jak bylo popsáno v souvislosti s generátory j£2, 93, 54. může tento generátor řídicího signálu obsahovat nastavitelný odpor, který lze nastavit v závislosti na provozním parametru tak, že lze odebírat dílčí proud, jenž je regulován v závislosti na tomto provozním parametru a opakovači frekvence impulsového sledu, vytvářeného impulsovým generátorem 40. se odpovídajícím způsobem sníží.
Je třeba si uvědomit, že při vystřikování paliva ze vstřikovací trysky 39 šikmo ke směru otáčení rotoru 2 na vnitřní stěnu 13 rozprašovacího kroužku 11 /obr. 3/ se rotor 2 poháněný oběžným kolem 2 zrychlí, když je rychlost vstřikovaného paliva větší než / uhlová rychlost rotoru 2» takže v důsledku vyšších otáček se směs paliva a vzduchu přídavně obohatí palivem.
K tomuto zrychlení dochází zejména v nižším rozsahu volnoběžných otáček a zvýšená dodávka paliva se může kompenzovat bez dalších opatření stavitelným odporem R9 v korektoru poměru vzduchu a paliva pro volnoběh.
Když je rychlost vstřikovaného paliva menší než otáčky rotoru. 2) rotor'/.2 ’ se. brzdí a v důsledku toho při
- 30 nižších otáčkách vznikne mírně chudší směs. Obecně nemá takové zrychlování a brzdění význam pro odměřování paliva, avšak pro velice přesné dávkování může působit rušivě. Pomocí popsaného impulzoveho generátoru 40 lze bez obtíží zmenšit tyto nepříznivé účinky regulací vstřiková čího tlaku, závislou na otáčkách, alespoň na neškodnou hodnotu. K tomuto účelu lze například vypínání spínacího tranzistoru ?R1 (obr. 3) regulovat způsobem závislým na otáčkách tím, že se například odpor Rl a/nebo nastavitelný odpor R12 uspořádá jako proměnný odpor prostřednictvím převodníku otáček, takže impulsový generátor JO vytváří proudové impulsy s amplitudou a šířkou regulovanou v závislosti na otáčkách.
Jak dokazuje shora uvedený příklad, umožňuje korekční ústrojí poměru paliva a vzduchu podle vynálezu libovolnou požadovanou přesnost dávkování, přičemž náklady na vyšší přesnost jsou poměrně nízké. K této zvýšené přesnosti gíe třeba ještě přičíst skutečnost, že vstřikovací trubka 39 vyčnívá do rozprašovacího kroužku 11 a tryska 3.9a je chráněna proti nasávanému proudu vzduchu rozprašovacím kroužkem 11, takže nedochází k odsávání paliva se vstřikovací trubky 39 a dodávka paliva nastává výlučně prostřednictvím regulovaného vstřikovacího čeroadla 20.
- 31 Regulační ústrojí 50 není samozřejmě omezeno na popsané provedení a dá se podle potřeby obměňovat, zejména pokud jde o cenově příznivou konstrukci s využitím čipů pro integrované obvody,které jsou k dispozici na trhu.
Obr. 4 znázorňuje alternativní provedení korekčního zařízení 100 ke korekci poměru palivo-vzduch podle vynálezu. Korekční zařízení 100 obsahuje karburátor 2 rotorového typu, který může být v podstatě stejný jako karburátor z obr. 1 s výjimkou rozměru palivového výstupního otvoru £. Karburátor 2 je umístěn v sací trubce £, která vede k sacímu potrubí motoru a obsahuje běžnou škrticí klapku 18, umístěnou v potrubí za karburátorem 2. Elektricky ovládaný obtokový ventil 102 reguluje množství vzduchu proudícího vzduchovým kanálem 106. který ústí do sací trubky' £ ve směru proudění za karburátorem 2 a před škrticí klapkou 13· Vzduchový' kanál 10tS může vést s výhodou z jakéhokoliv zdroje plynu, který obsahuje určité množství aktivního kyslíku a kterým je s výhodou vzduch, a typicky může vycházet ze vzduchového filtru, jak je znázorněno přerušovanou čarou, vedoucí do sací trubky 1 před karburátorem 2.
- 32 účinkem tohoto opatření je to, že vzduchový kanál 106 je zapojen paralelně k sací trubce 3., v níž je umístěn karburátor 2, Obtokový ventil 102 je s výhodou zatížen pružinou do plně otevřené polohy.
Karburátor 2 je uspořádán k takovému dávkování paliva, aby vznikla požadovaná nejchudší směs tehdy, když je škrticí klapka 104 obtokového ventilu 102 v plně otevřené poloze. Toho lze dosáhnout mírným zvětšením průměru palivového výstupního otvoru %_} aby dodával o něco větší množství paliva při dané rychlosti rotace karburátoru 2 oproti množství, kdy veškerý nasávaný vzduch prochází přes lopatky oběžného kola Q. Tím se kompenzuje přídavné proudění vzduchu paralelním vzduchovým kanálem 106¾ který jednak zřeeuje výsledný vzduch nasávaný do motoru a rovněž zvyšuje objem vzduchu, procházejícího při dané rychlosti motoru karburátorem .2, čímž se zvětšuje množství paliva nasávaného do proudu vzduchu. Obtokový ventil 102 xsxxytvoří tedy prostředek ke zvyšování poměru paliva a vzduchu úměrně s uzavíráním škrticí klapky 104. Je to vyvoláno tím, že celkové množství vzduchu přecházející přes škrticí-- klanku lo do motoru je určováno otáčkami motoru,
- 33 a tento vzduch musí být dodáván jednak ze vzduchového kanálu 106 a jednak ze vzduchu procházejícího karburátorem 2 a pohánějícího oběžné kolo 8. Když je tedy obtokový ventil 102 úplně otevřen, je rychlost otáčení karburátoru 2 snížena při jakémkoliv daném množství vzduchu, procházejícím přes škrticí klapku 18. Tím se vystřihuje minimální množství paliva, potřebné pro požadovaný provoz motoru s chudou směsí. Když je naopak škrticí klapka 104 obtokového ventilu 102 úplně uzavřena, musí veškerý vzduch pro motor procházet rotorem 2 karburátoru £, tím se zvyšuje rychlost vzduchu a tedy rychlost otáčení oběžného kola 8,, což zase zvětšuje množství paliva, přiváděného do veškerého nasávaného množství vzduchu přes škrticí klapku 18 do motoru, a tím vzniká bohatší směs.
Obtokový' ventil 102 může být ovládán jakýmkoliv vhodným analogovým nebo digitálním systémem obecného typu znázorněného na obr. 1 a 3, nebo může být typu, znázorněného obecně na obr. 5 a označeného jako regulační ústrojí 110. Regulační ústrojí
110 obsahuje mikroprocesor-12, který dos z jednoho nebo několika senzorů 114, jež ává signály snímá ji
- 34 parametry ovlivňující provoz motoru. Mikroprocesor 112 je řízen programem zaznamenaným v trvalé paměti 116, a ke zpracování dat užívá paměti 113 s libovolným výběrem zcela běžným způsobem. Vypočtená směs palivo-vzduch prochází dekodérem 120, který ovládá obtokový ventil 102,tvořící vzduchový regulační ventil, aby se škrticí klapka 104 natočila do polohy, ve které se vytváří směs palivo-vzduch, odpovídající vypočtenéhu poměru pro ten který okamžik provozu.
Ještě další provedení podle vynálezu je zakresleno jako regulační ústrojí 130 na obr. 5. Regulační ústrojí 130 obsahuje karburátor 1Í2 rotorového typu, umístěný v sací trubce která rovněž obsahuje škrticí klapku 18. Regulační ústrojí 130 dále obsahuje regulátor vzduchu 132, který je umístěn bezprostředně u vstupu do karburátoru 2 a slouží ke zvyšování rychlosti při jakémkoliv daném objemu vzduchu, proudícího přes lopatky oběžného kola 8,. Regulátor432 vzduchu může být typu irisové clony nebo závěrky, používané typicky ve fotografických přístrojích, a slouží k uzavírání otvoru, který vede k oběžnému kolu j3 rotoru 7, karburátoru 2, Pohyblivé lamely 134, zakreslené na obr. β přerušovanými
- 35 čarami mohou byt přemísťovány ovladačem 122 z plně uzavřené polohy podle obr. 7 nebo do jakékoliv částečně závěrné polohy. Pohyb lamel 134 směrem dovnitř ke kuželovému kroužku 136 má za následek zvyšování rychlos ti v podstatě stejného objemu vzduchu, procházejícího přes oběžné kolo Q} oproti úplně otevřené poloze. Tím se zvyšuje rychlost otáčení rotoru 2 poháněného běžným kolem 3 a následkem toho se přivádí přídavné palivo do hnacího proudu vzduchu, který prochází karburátorem Protože celkové množství vzduchu do motoru je určováno škrticí klapkou 13, účinkem tohoto zrychleného proudění vzduchu je obohacení poměru paliva a vzduchu. Když se tedy ovládač 133 regulátoru vzduchu 132 řídí v závislos ti na výstupu z dekodéru 120 regulačního ústrojí 110. může se poměr palivo-vzduch palivové směsi, přicházející do motoru, inkrementálně zvětšovat nebo korigovat, aby odpovídalo množství, vypočtenému mikroprocesorem 112 regulačního ústrojí 110 jako právě žádoucí. Je samozřejmé, že ke zvýšení chu proudícího rotorem 1 ychlosti hnacího proudu vzdu· ,e použít jiných mechanismů, aby se korigoval poměr palivo-vsduch podle potřeby.
Vynález není omezen na popsaná provedení a lze jej·různě obměňovat.

Claims (8)

  1. PATENTOVÉ nároky • pro
    1. Zařízení ke- korekci poměru paliva a vzduchu v karburátoru rotorového typu pro zážehové motory pro přívod vzduchu, odpovídající poměru paliva a ' vzduchu v předen stanoveném rozmezí mezi chudou a bohatou směsí a přizpůsobený různým pracovním bodům motoru, vyznačený tím, že karburátor rotorového typu má rotující element obsahující turbinu, poháněnou hnacím proudem vzduchu nasávaným do motoru a který je alespoň součástí nasávaného proudu vzduchu, přičemž rotující element obsahuje odstředivé čerpadlo k dodávání množství paliva, které je v podstatě v konstantním poměru k ryhhlosti otáčení rotujícího elementu, kde palivo se přivádí na koaxiální rozprašovací ústrojí rotujícího elementu k zavedení rozprášeného paliva do hnacího proudu vzduchu, odstředivé čerpadlo je dimenzováno pro dodávku množství paliva k vytvoření poměru palivo-vzduch na jedné hranici předem stanoveného rozmezí, a zařízení obsahuje prostředky ke snímání jednoho nebo několika parametrů ovlivňujícíc provoz motoru a k selektivnímu nastavování objemu nejméně jedné složky směsi paliva a vzduchu, nasávané motorem, k vytvoření předem stanoveného poměru palivo-vzduch, proměnlivého v ostatním oboru uvedeného rozsahu poměrů palivo-vzduch v závislosti na jednom nebo několika naměřených provozních parametrech zážehového motoru.
  2. 2. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že součásti rotujícího elementu jsou uspořádány k vytvoření poměru palivo-vzduch mezi palivem, dodávaným rotujícím elementem, a částí nasávaného vzduchu pohánějící rotující element s hodnotou, která leží na chudé hranici předem stanoveného rozmezí směsí palivo-vzduch a do nasávaného proudu vzduchu se přidává přídavné palivo k vytvoření jiných poměrů palivo-vzduch v uvedeném rozmezí.
  3. 3. Zařízení podle bodu 2, vyznačené tím, že přídavné palivo se přidává přídavným vstřikovacím čerpadlem a zavádí se přes rozprašovací ústrojí, odkud se vede do hnacího proudu vzduchu.
  4. 4. Zařízení.podle bodu 2. vyznačené tím, že přídavné palivo se přidává zvyšováním rychlosti vzduchu pohánějícího turbinu relativně k jeho objemu.
  5. 5. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že součásti rotujícího elementu jsou uspořádány k dodávání množství paliva do hnacího proudu vzduchu, potřebbo né k vytvoření poměru palivo-vzduch na bohatém konci uvedeného rozmezí, a poměr palivo-vzduch se nastavuje směrem do chudých hodnot směsi uvedeného rozmezí přidáváním přídavného vzduchu do hnacího proudu vzduchu, které spolu vytvářejí vzduch nasávaný do motoru.
  6. 6. Zařízení podle bodu 5, vyznačené tím, že přídavný vzduch se přivádí přes normálně otevřený ventilový prvek, který v otevřené poloze přivádí dostateč né množství přídavného vzduchu k vytvoření poměru palivo-vzduch v nasávaném proudu vzduchu na chudém konci uvedeného rozmezí, přičemž zařízení obsahuje ústrojí reagující na naměřené provozní parametry motoru k selektivnímu uzavírání ventilu za účelem vytvoření bohatších poměrů palivo-vzduch.
  7. 7. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že poměr palivo-vzduch se selektivně nastavuje od chudého do bohatého konce uvedeného rozmezí selektivním zvyšo- 39 váním rychlosti daného objemu hnacího vzduchového proudu v turbině ke zvyšování objemu paliva, dodávaného odstředivým čerpadlem, vzhledem k objemu hnacího vzduchového proudu za účelem obohacení pomšru palivo-vzduch.
    f 8. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, v·'. Ot že karburátor (2) rotorového typu s rotorem (7) poháněným přes oběžné kolo (8) nasávaným proudem vzduchu, rotor (7) obsahuje odstředivé čerpadlo k dodávání přes alespoň jeden boční palivový výstupní otvor (9) množství paliva, která je v konstantním poměru k nasávanému vzduchu a je dimenzováno pro chudou směs, rotor (7) nese koaxiální rozprašovací kroužek (LI) s vnitřní stěnou (13), na kterou dopadá palivo dodávaná odstředivým čerpadlem, a prstencovou rozstřikovací hranu (14) k rozprášení paliva přiváděného do nasávaného rozprášeného vzduchového proudu, přičemž zařízení obsahuje vstřikovací čerpadlo (20), jehož výstup (25) je zapojen k dodávání paliva do rozprašovacího kroužku (11), a regulační ústrojí (50) k ovládání vstřikovacího čerpadla (20), a vstřikovací čerpadlo (20) a regulační ústrojí (50)jsou dimenzovány k nastavení poměru palivo-vzduch chudé směsi na poměr, stanovený předem pro pracovní
    - 40 bod zážehového motoru dodáváním korekčních množství paliva do rozprašovacího kroužku (11), jejichž velikost je regulována v závislosti na jednom nebo několika provozních parametrech motoru.
    5. Zařízení podle bodu 8, vyznačená tím, že vstřikovací čerpadlo je elektricky ovládané objemové čerpadlo s nastavitelným dodávaným objemem, a nastavovací ústrojí obsahuje elektrický impulzový generátor k nastavení dodávaného množstvívzávislosti na jednom nebo několika provozních parametrech zážehového motoru, zejména na otáčkách, zatížení, teplotě chladivá, teplotě oleje, teplotě motoru, teplotě okolí, tlaku vzduchu, vlhkosti vzduchu, poloze škrticí klapky a pohybu škrticí klapky.
    10. Zařízení podle bodu S, vyznačené tím, že vstřikovací čerpadlo je tvořeno elektromagneticky ovládaným pístovýn čerpadlem (20) s cívkou (26) buzenou proudovými impulsy, které vykonává plný zdvih při každém proudovém impulsu, a regulační ústrojí (50) obsahuje impulsový generátor (40), spojený s cívkou (26) k vytvářejí impulsů a proměnlivou opakovači frekvencí, řízených generátory (51 až 55) řídicích ·impulsů.
    <4
    - 41 11. Zařízení podle bodu 10, vyznačené tím, že impulsový generátor (40) obsahuje elektronicZoý spínač, zejména spínací tranzistor (Tři), přes který je cívka (26) vstřikovacího čerpadla připojena ke zdroji stejnosměrného proudu k vytvoření proudového impulsu při každém následujícím sepnutí a vypnutí spínače, který je připojen k časovacímu členu, nastavitelnému prostřednictvím generátorů (51 až 55) řídicích signálů k vytvoření řízené opakovači frekvence ve spouštěcím obvodu (Thl, Th2, Tr3).
    12. Zařízení podle bodu 11, vyznačené tím, že časovači člen je tvořen R6-členem (R^, R9 , Cl) a spouštěcí obvod (Tlil, Th2, Tr3) je nastaven k přepnutí elektronického spínače (Tri) pokaždé, když se kondenzátor (Cl) v RC-členu nabije na předem stanovené napětí, přičemž nabíjecí doba kondensátoru (Cl) je regulovatelná prostřednictvím generátorů (51 až 55) řídicích imoulsů.
    13. Zařízení podle bodu 12, vyznačené tím, že nabíjecí dráha kondenzátoru (Cl) v RC-členu oro poměr palivo-vzduch při volnoběhu obsahuje nastavitelný odpor (R9) k nastavení opakovači frekvence
    - 42 proudových impulsů pro impulsový generátor (40) a k vytvoření korekčních množství paliva při volnoběhu motoru
    14. Zařízení podle ‘bodu 13, vyznačené tím, že ke korekci poměru palivo-vzduch při studeném startu se opakovači frekvence proudových impulsů, generovaných impulsovým generátorem (40), reguluje přes první generá tor (52) řídicích impulsů, který obsahuje jako snímač odpor s kladným teplotním součinitelem v závislosti zej aéna na teplotě diladiva aotoru, přičemž tento odpor umístěný v chladivu je zapojen paralelně k regulačnímu odporu (R9) pro korekci poměru paliva a vzduchu při vol noběhu bučí trvale nebo prostřednictvím censoru teploty pouze tehdy, když teplota chladivá leží pod nižší praho vou hodnotou.
    15. Zařízení podle bodů 13 nebo 14, vyznačené tím, že ke korekci poměru při horkém startu se opa kovací frekvence proudových impulsů generovaných impulsovým generátorem (40) reguluje druhým generátorem (53) řídicích signálů, který obsahuje odpor se záporným teplotním součinitelem jako snímač pracující v závislosti zejména na teplotě motoru, přičemž tento odpor umístěný v motoru je zapojen paralelně k regulačnímu odporu (R$) pro korekci při volnoběhu buč trvale nebo přes teplotní snímač pouze tehdy, když je teplota motoru nad horní uranovou hodnotou.
    ___ .;Α.Μ*ώ
    - 43 16. Zařízení podle jednoho z bodů 12 až 15j vyznačené tím, že generátor (51) řídicích impulsů pro korekci poměru palivo-vsduch při zrychlování motoru obsahuje druhou nabíjecí proudovou dráhu (R6l, R62) pro kondenzátor (Cl) RC-členu a jako nabíjecí zdroj napětí další kondenzátor (C6O), jehož kapacita je dostatečná pro několikanásobné nabití kondenzátoru (Cl) RC-členu, a dále obsahuje přepínač (57, 53, 55), ovládaný pohybem škrticí klapky (13), přičemž nabíjecí kondenzátor (Cl) je připojen přes přepínač při pohybu škrticí klapky (13) v závěrném směru ke zdroji napětí a při pohybu škrticí klapky do otevřené polohy je spojen s druhou nabíjecí dráhou (R6l, R62) k nabití kondenzátoru (Cl) RC-členu svou akumulovanou energii, přičemž druhý nabíjecí proudový obvod obsahuje regulační odpor (R6l), pomocí kterého je nastavitelná doba nabíjení kondenzátoru (Cl) RC-členu a tedy opakovači frekvence proudových impulsů, generovaných při zrychlování impulsovým generátorem (40), a v důsledku toho korekční množství paliva potřebná při zrychlování motoru.
    <
    SÍjr^jXCSSmXaJOZřežSSECii»(2
    - 44 17. Zařízení podle bodu 16, vyznačené tím, že přepínač (57, 58, 55) má pohyblivý kontakt (57), který je spojen přes třecí spojku (56), uloženou na hřídelíku (17) škrticí klapky (18), s tímto hřídelíkem (17) a při otáčení hřídelíku (17) se pohybuje v jednom směru k pevnému kontaktu (58) a při otáčení škrticí klapky (18) v opačném směru dosedá na druhý pevný kontakt (55), přičemž oba pevné koniakty (53, 55) mají Sialou vzájemnou vzdálenost, zejména menší než 1 mm.
    18. Zařízení podle jednoho z bodů 12 až 16, vyznačené tím, že generátor (54) řídicích impulsů pro korekci v závislosti na atmosférickém tlaku obsahuje regulační odpor (R7O), nastavitelný barometrickým snímačem (70) a zapojený paralelně k regulačnímu odporu (R9) pro korekci poměru palivo-vzduch při volnoběhu
    1L“ “ “ JI i ,yí ;ijš»2tli$j
    540S-5V
    5^05-861 + 9-41
    R9 |44 j 48v|JZJ_ Oj
    ----- ---/_ _>á----yb-A---Cp-J 49 ' CH
    R8
    -Bp-cp—
  8. 8br. 3 ‘••««Λ imssssaiBKaElttasataisaBasaiaBSiGSattiGiai&safiaBBfiaaSHAÍífifiaUia·
CS865405A 1985-07-17 1986-07-16 Zařízení pro korekci poměru paliva a vzduchu v karburátoru rotorového typu CZ540586A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP85108945A EP0208802A1 (de) 1985-07-17 1985-07-17 Lambda-Korrekturvorrichtung an einem Rotorvergaser für Brennkraftmaschinen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ540586A3 true CZ540586A3 (cs) 1993-12-15

Family

ID=8193626

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS865405A CZ540586A3 (cs) 1985-07-17 1986-07-16 Zařízení pro korekci poměru paliva a vzduchu v karburátoru rotorového typu

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JPS6258052A (cs)
CZ (1) CZ540586A3 (cs)
SU (1) SU1602399A3 (cs)
ZA (1) ZA865041B (cs)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111637235B (zh) * 2020-07-13 2024-07-16 江门赛力孚电子科技有限公司 用于汽油机电喷系统上的旋转式怠速气量自动调节装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54125323A (en) * 1978-03-17 1979-09-28 Bui Fuiritsupusu Oribaa Carburetor for internal combustion engines
CH640603A5 (de) * 1979-08-02 1984-01-13 Autoelektronik Ag Rotor-vergasereinrichtung mit leerlauf-gemischbildung fuer brennkraftmaschinen.

Also Published As

Publication number Publication date
SU1602399A3 (ru) 1990-10-23
ZA865041B (en) 1987-05-27
JPS6258052A (ja) 1987-03-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3643635A (en) Electronic fuel injection system
EP0083348B1 (en) Fuel delivery to internal combustion engines
US3548792A (en) Control apparatus for internal-combustion engines
US3395899A (en) Carburetor
US4157084A (en) Fuel injection system and method for internal combustion engine
US4312314A (en) Acceleration fuel enrichment system for an internal combustion engine
US3642256A (en) Fuel supply system
EP0055482B1 (en) Fuel injection apparatus for internal combustion engines
US4387676A (en) Cold starting system for alcohol fueled engine
EP0209073A2 (en) Fuel-air ratio correcting apparatus for a rotor-type carburetor for internal combustion engines
GB1097758A (en) Improvements in and relating to carburettors
US4726342A (en) Fuel-air ratio (lambda) correcting apparatus for a rotor-type carburetor for integral combustion engines
JPS56132457A (en) Fuel injector
US4111169A (en) Spark ignition internal combustion engines
US4404941A (en) Electronic controlled carburetor
US20060102126A1 (en) Automatic fuel enrichment for an engine
CZ540586A3 (cs) Zařízení pro korekci poměru paliva a vzduchu v karburátoru rotorového typu
US4411234A (en) Fuel system for internal combustion engine
US4542726A (en) Deceleration enrichment fuel system for an internal combustion engine
US3734473A (en) Air valve type carburetor
US4536356A (en) Carburetor
US4340022A (en) Fuel injection device of an internal combustion engine
SU1638346A2 (ru) Карбюратор дл двигател внутреннего сгорани
US4251472A (en) Carburetor for combustion engines
CA1198796A (en) Acceleration fuel enrichment system for an internal combustion engine