ДОЗАТОР ГАЗА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ

Полезная модель относится к области двигателестроения, в частности к газовым системам питания двигателей внутреннего сгорания с электронным управлением и предназначена для дозированной подачи газа во впускную систему двигателя. Полезная модель может быть использована в газовой топливной системе питания с электронным управлением транспортных двигателей большегрузных автомобилей и автобусов и стационарных двигателей используемых в качестве приводов компрессоров и генераторов.
Известен электромагнитный дозатор топлива для двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус, выполненный из магнитопроводящего материала и расположенный в нем магнитопроводящий сердечник с каналом подвода топлива, охватываемый электромагнитной обмоткой, торец сердечника с каналом подвода топлива является опорным седлом запирающего элемента, запирающий элемент выполнен из магнитопроводящего материала и входит в направляющую втулку, которая жестко связана с корпусом и имеет отверстия для прохода топлива, расположенные вокруг запирающего элемента, имеющего цилиндрическую форму, направляющая втулка выполнена из магнитопроводящего материала (см. заявку RU №2004103769, МПК 7 F02M 1/00, 2005 г.).
Известная конструкция не обладает достаточной надежностью и стабильностью рабочих параметров.
Наиболее близким к заявленному техническому решению (принятому в качестве прототипа) по совокупности существенных признаков является газовый инжектор, содержащий корпус с подводящим и отводящим каналами, электромагнит с сердечником броневого типа, имеющий форму диска подвижный якорь, соединенный с клапаном, седло клапана, расположенную между якорем и клапаном упругую мембрану (см. патент RU №2341677, МПК (2006.01) F02M 21/00, 2008 г.).
Недостатком данной конструкции является то, что газовый инжектор не обладает стабильными рабочими параметрами, достаточной долговечностью и надежностью.
Была поставлена задача, создать конструкцию дозатора газа электромагнитного, обладающего улучшенными рабочими параметрами, долговечностью и эксплуатационной надежностью.
Указанная задача решается тем, что в дозаторе газа электромагнитном, содержащем корпус с подводящим и отводящим каналами, электромагнит с сердечником броневого типа, имеющий форму диска подвижный якорь, соединенный с клапаном, седло клапана, расположенную между якорем и клапаном упругую мембрану, мембрана выполнена с тремя спиральными пластинами, направленными в одну сторону и расположенными между внешним кольцом и внутренним диском, кроме того в подводящих каналах корпуса установлен фильтр из пористого материала: пластмассовой или металлической сетки, между якорем и сердечником электромагнита расположена шайба, а между шайбой и мембраной расположено кольцо, на сопрягаемые поверхности клапана и седла нанесено напыление в виде полимерного или керамического покрытия, клапан и якорь выполнены из электротехнической стали в виде единой детали,
В заявляемом дозаторе газа электромагнитном новыми существенными признаками, отсутствующими в известных аналогах, являются: выполнение мембраны с тремя спиральными пластинами, направленными в одну сторону, расположенными между внешним кольцом и внутренним диском, связывающими наружное кольцо и внутренний диск; в подводящих каналах корпуса установлен фильтр из пористого или из мелкоячеистого материала: пластмассовой или металлической сетки; между якорем и сердечником электромагнита расположена шайба, на сопрягаемые поверхности клапана и седла нанесено напыление в виде полимерного или керамического покрытия; клапан и якорь выполнены из электротехнической стали в виде единой детали.
Заявляемая полезная модель соответствует признаку «новизна», так как анализ известных технических решений, проведенный по научно-технической и патентной документации, показал, что совокупность существенных признаков не известна из уровня техники.
Заявляемая полезная модель иллюстрируется на чертеже: дозатор газа электромагнитный в разрезе.
Дозатор газа электромагнитный содержит корпус 1 с подводящим 2 и отводящим 3 каналами, электромагнит 4 с сердечником броневого типа 5, подвижный якорь 6, имеющий форму диска и соединенный с клапаном 7, седло 8 клапана. Корпус 1 и седло 8 соединяются соосно и уплотняются резиновым кольцом. Между якорем 6 и клапаном 7 расположена упругая мембрана 9. Мембрана 9 выполнена в виде наружного кольца и внутреннего диска, соединенных тремя спиральными пластинами, направленными в одну сторону.
В подводящих каналах 2 корпуса 1 установлен фильтр 10, который выполнен из пористого или мелкоячеистого материала, в том числе, из пластмассовой или металлической сетки.
Между якорем 6 и сердечником 5 электромагнита расположена шайба 11, образующая зазор между сердечником 5 электромагнита 4 и якорем 6, а между шайбой 11 и мембраной 9 расположено кольцо 12, которым определяется рабочий ход клапана 7 и якоря 6.
Клапан 7 и якорь 6 могут быть выполнены из электротехнической стали в виде единой детали. На уплотняющих торцевых поверхностях клапана 7 и седла 8 выполнено, улучшающее герметичность, напыление в виде полимерного или керамического покрытия. В седле 8 выполнены дозирующие, калиброванные отверстия. Газ, проходя по каналам, попадает на калиброванные отверстия седла закрытые клапаном. Открытый на строго определенное время клапан формирует подачу газа в цилиндр двигателя.
Заявляемый дозатор газа электромагнитный имеет существенные отличия. Применена мембрана иной конструкции с лучшими рабочими параметрами, выполненная с тремя направленными в одну сторону спиральными пружинящими пластинами. Мембрана повышает надежность изделия: улучшает герметичность за счет обеспечения возвратно-поступательного движения клапана с большим ходом и поворотом вокруг продольной оси, лучшей приработки клапанной пары и лучшего прилегания по уплотняющей поверхности за счет трехточечного воздействия на клапан и равномерного прижатия. Для повышения надежности в эксплуатации, особенно в условиях наличия посторонних примесей в газообразном топливе, в подводящих каналах установлен фильтр, выполненный из пористого материала. В седле выполнены дозирующие отверстия, перекрываемые клапаном. Клапан закрывается под воздействием мембраны, плотно прилегая к седлу, перекрывает подачу газа. Для улучшения герметичности клапана, а так же повышения надежности в эксплуатации, клапан и седло имеют напыление на уплотняющей торцевой поверхности в виде полимерного или керамического покрытия. Клапан и якорь могут изготавливаться из электротехнической стали в виде единой детали. Неизвестная ранее совокупность существенных признаков нового технического решения позволяет получить конструкцию дозатора, с лучшими рабочими параметрами, высокой стабильностью, обладающую надежностью при эксплуатации и более низкой себестоимостью производства.
Управление дозатором осуществляется электронным блоком управления двигателем напряжением 24 В или 12 В.
Заявляемый дозатор газа электромагнитный может быть изготовлен на стандартном оборудовании из известных материалов с использованием известных технологий.