CS204974B2 - Sací a výfukové ústrojí pro spalovací motor - Google Patents

Description

Vynález se týká sacího a výfukového ústrojí pro spalovací motor, sestávajícího ze sacího potrubí a výfukového potrubí, která jsou alespoň zčásti opatřena společnou dělicí stěnou.

Zejména, avšak ne výlučně, je vynález určen pro spalovací motor toho typu, u kterého válec nebo každý válec má hlavní spalovací komoru vymezenou nad pístem, a pomocnou spalovací komoru opatřenou zapalovacím zařízením a komunikující s hlavní spalovací komorou šlehovým kanálem.

Při činnosti spalovacího motoru tohoto typu způsobí zapalovací zařízení vznícení bohaté směsi vzduchu a paliva v pomocné spalovací komoře a expandující plamen proudí šlehovým kanálem a způsobí zapálení a hoření chudé směsi vzduchu a paliva v hlavní spalovací komoře. Je-li spalovací motor tohoto typu spouštěn v chladném stavu, je bohatá směs vzduchu a paliva ochlazována v pomocném sacím kanálu, jakož i v pomocné spalovací komoře, přičemž palivo ve směsi vzduchu a paliva má tendenci oddělovat se od této směsi a ulpívat na povrchu stěn. Výsledkem je špatné spalování ve vnitřku pomocné spalovací komory, jehož důsledkem je potom nízké využití paliva a vzrůst obsahu nespálených uhlovodíků, které jsou potom vyfukovány a stávají se hlavní slož2 kou znečištění ovzduší. Pro snížení obsahu nespálených uhlovodíků je nezbytné dosáhnout dokonalejšího spalování v pomocné spalovací komoře, čehož může být dosaženo zlepšeným odpařováním paliva.

Pro zlepšení odpařování směsi vzduchu a paliva přiváděné do pomocné spalovací komory nebo každé pomocné spalovací komory může být s výfukovým potrubím téhož válce spalovacího motoru sdruženo vhodné sací potrubí tak, že mezi kanály, které představují alespoň část délky těchto potrubí, je umístěna tenká dělicí stěna, takže teplo z výfukových plynů je přenášeno na směs vzduchu a paliva v pomocném sacím potrubí za účelem zvýšení odpařování paliva a tím snížení ©mise nespálených uhlovodíků do ovzduší. V tomto případě však může nastat problém přehřívání. Zatímco je žádoucí dosáhnout rychlého přenosu tepla z výfukového potrubí na sací potrubí, musí být učiněna opatření pro zabránění nadměrnému vývinu tepla a následnému poškození sacího potrubí a výfukového potrubí, a to vhodnou tepelnou isolací za účelem udržení tepla.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje sací a výfukové ústrojí pro spalovací motor, sestávající ze sacího potrubí a výfukového potrubí, která jsou alespoň zčásti opatřena společnou dělicí stěnou, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že kolem sacího potrubí a výfukového potrubí je umístěno pouzdro¹ při vytvoření mezery mezi sacím potrubím a výfukovým potrubím a zmíněným pouzdrem, a v pouzdru je vytvořen vstupní otvor pro vzduch a výstupní otvor pro vzduch.

Podle výhodného vytvoření vynálezu vstupní otvor pro vzduch a výstupní otvor pro vzduch jsou uspořádány protilehle a proti vnějším protilehlým částem stěn sacího potrubí a výfukového potrubí, přičemž výstupní otvor pro vzduch je spojen s čističem vzduchu.

Využitím zařízení podle vynálezu se dosáhne zlepšeného odpařování směsi vzduchu a paliva přiváděné do pomocné spalovací komory spalovacího motoru, což má za následek dokonalejší spalování paliva uvnitř této pomocné spalovací komory a snížení emise nespálených uhlovodíků do· atmosféry.

Zlepšené odpařování směsi vzduchu a paliva přiváděné do pomocné spalovací komory je způsobeno rychlým přenosem tepla z výfukového¹ potrubí na sací potrubí, přičemž je zároveň vhodnou izolací zajištěno, že nedojde k nadměrnému vzrůstu teploty a poškození sacího¹ a výfukového potrubí.

Jedno provedení vynálezu bude nyní po¹psáno na příkladu s odkazem na připojený výkres, který znázorňuje bokorys příslušných částí spalovacího motoru se sacím a výfukovým ústrojím podle myšlenky vynálezu, v řezu.

Na výkrese je znázorněn spalovací motor mající hlavní spalovací komoru 2, s níž komunikuje hlavní sací kanál 6, pomocnou spalovací komoru 5 a pomocný sací kanál 7, komunikující s pomocnou spalovací komorou 5. Chudá směs vzduchu a paliva se přivádí do hlavní spalovací komory 2 hlavním sacím kanálem 6 a bohatá směs vzduchu a paliva se přivádí do pomocné spalovací komory 5 pomocným sacím kanálem 7. Pomocná spalovací komora 5 je s hlavní spalovací komorou 2 spojena šlehovým kanálem 3. Pomocná spalovací komora 5 je opatřena zapalovací svíčkou 4 za účelem zapalování bohaté směsi vzduchu a paliva, která se do ní přivádí. Plamen, který při tom vzniká, se vede šlehovým kanálem 3 do hlavní spalovací komory 2, kde zapaluje chudou směs vzduchu a paliva. Hlavní spalovací komora 2 je opatřena hlavním sacím ventilem 9 a pomocná spalovací komora 5 komunikuje s pomocným sacím kanálem 7 pomocným sacím ventilem 10.

Na druhé straně hlavní spalovací komory 2 je naproti hlavnímu sacímu ventilu 9 umístěn výfukový ventil 11. Výfukový ventil 11 spojuje hlavní spalovací komoru 2 s výfukovým potrubím 18 a podobně pomocný sací kanál 7 komunikuje se sacím potrubím 17. Sací potrubí 17 a výfukové potrubí 18 jsou umístěna na téže straně tělesa 12 motoru a odděleně od sací a výfukové soustavy 24, mající tenkou dělicí stěnu 23, která je mezi sacím potrubím 17 a výfukovým potrubím 18.

Je-li výše popsaný spalovací motor spouštěn ve studeném stavu, je teplo výfukových plynů proudících výfukovým kanálem 8 a výfukovým potrubím 18 přenášeno dělicí stěnou 25 do bohaté směsi vzduchu a paliva proudící sacím potrubím 17, kterážto směs se bezprostředně ohřívá a vypařuje se, čímž se napomáhá dokonalému spalování. Okolo sacího' potrubí 17 a výfukového potrubí 18 je umístěno pozudro 21, které vyztužuje konstrukci a zamezuje ztráty tepla vyvíjeného výfukovými plyny do ovzduší. Pouzdro 21 je umístěno tak, aby mezi ním a výfukovým potrubím 18 a sacím potrubím 17 byla vzduchová mezera S, čímž se vytvoří vzduchová isolaca kolem sacího- potrubí 17 a výfukového potrubí 18. Pro zamezení nadměrného vyvíjení tepla je však v pouzdru 21 pod výfukovým potrubím 18 vytvořen vstupní otvor 22 pro vzduch, jímž může okolní vzduch proudit do mezery S. Podobně je v pouzdru 21 vytvořen výstupní otvor 26 pro vzduch, takže okolní vzduch může proudit do mezery S a potom i z ní mezi pouzdrem 21 a výfukovým potrubím 18 a sacím potrubím 17, čímž udržuje sací a výfukovou soustavu 24 v tepelně isolovaném stavu a zabraňuje nadměrnému vyvíjení tepla v ní a zachovává vlastnosti sací a výfukové soustavy 24, týkající se udržování tepla, nutné pro rychlý přenos tepla na přiváděnou směs vzduchu a paliva. Vzduchové potrubí 23 komunikuje s výstupním otvorem 26 pro vzduch a směřuje vzduch z mezery S do čističe 13 vzduchu vstupním, otvorem 13i, čímž se užívá vzduchu ohřátého· výměnou tepla v mezeře S pro urychlení ohřevu vzduchu proudícího -hlavním sacím kanálem 6 a pomocným sacím kanálem 7 uvnitř vzduchového čističe 13. Směs vzduchu a paliva může být potom dále ohřívána ve zrychlovací komoře 28, která je umístěna přímo- nad výfukovým potrubím 18 a přenáší teplo získané z tohoto výfukového potrubí 18 na směs vzduchu a paliva, která proudí do zrychlovací komory 20 z hlavního karburátoru 14 a z pomocného karburátoru 15.

Budiž poznamenáno, že i kdyby směs směs vzduchu a paliva unikala ze sacího potrubí 17, byla by tato unikající směs vzduchu a paliva vrácena do sacího systému vzduchovým potrubím 23 a nebyla by odváděna do ovzduší, čímž dochází k dalšímu snížení znečištění ovzduší výfukovými plyny.

U výhodného provedení vynálezu je sací potrubí 17 a výfukové potrubí 18 provedeno tak, aby mělo nízkou tepelnou kapacitu, například z tenké kovové fólie, zatímco pouzdro 21 je zhotoveno z litinové trubky.

Vynález je použitelný zejména u spálová204974 s

cích motorů tříventilových, majících hlavní spalovací 'komoru a pomocnou spalovací komoru, které jsou spolu spojeny šlehovým ka-

Claims (2)

1. Sací a výfukové ústrojí pro spalovací motor, sestávající ze sacího potrubí a výfukového potrubí, která jsou alespoň zčásti opatřena společnou dělicí stěnou, vyznačené tím, že kolem sacího potrubí [17) a výfukového potrubí (18] je umístěno pouzdro (21) při vytvoření mezery (S) mezi sacím potrubím (17) a výfukovým potrubím (18) a zmíněným pouzdrem (21), a v pouzdru (21) je vytvořen vstupní otvor (22) pro vzduch a výstupní otvor (26) pro vzduch.

nálom, přednostně u spalovacího motoru pro motorová vozidla, kde je žádoucí snížení nežádoucích zplodin spalování v ovzduší.

YNÁLEZU

2. Sací a výfukové ústrojí podle bodu 1, vyznačené tím, že vstupní otvor (22) pro vzduch a výstupní otvor (26) pro vzduch jsou uspořádány protilehle a proti vnějším protilehlým částem stěn sacího potrubí (17) a výfukového potrubí (18), přičemž výstupní otvor (26) pro vzduch je spojen s čističem (13) vzduchu.