RU13672U1 - Карбюратор для двигателя внутреннего сгорания - Google Patents

Abstract

1. Карбюратор для двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с выполненным в нем главным воздушным каналом, в котором размещена дроссельная заслонка, систему холостого хода с подводящим каналом, расположенным в зоне действия дроссельной заслонки и связанным с топливо-воздушной системой, и размещенный в корпусе карбюратора регулировочный винт качества смеси с выполненным в нем сквозным каналом со ступенчато уменьшающейся от входного к выходному отверстиям площадью проходного сечения, который своим входных отверстием соединен с линией подвода воздуха из атмосферы, а его выходное отверстие сообщено со смесительной камерой карбюратора через калиброванное отверстие системы холостого хода, отличающийся тем, что выходной ступенчатый участок сквозного канала регулировочного винта качества смеси размещен с наклоном относительно соседнего с ним ступенчатого участка, а линия подвода воздуха из атмосферы связана с атмосферой через воздухофильтрующий элемент.2. Карбюратор для двигателя внутреннего сгорания по п.1, отличающийся тем, что в качестве воздухофильтрующего элемента использован установленный на корпусе карбюратора воздухоочиститель, выходная полость которого соединена с главным воздушным каналом, при этом линия подвода воздуха из атмосферы своим входным отверстием соединена с выходной полостью воздухоочистителя.

Description

2000102029

, «мшпмпмнии

20ЛЙ) а JL ч z }

Карбюратор для двигателя внутреннего сгорания

Полезная модель относится к области двигателестроения и может использоваться в системах подачи топлива двигателей внутреннего сгрорания.

Известен карбюратор для двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с установленным на нем воздухоочистителем, выходная полость которого соединена с выполненным в корпусе карбюратора главным воздушным каналом, в котором размещена дроссельная заслонка, и систему холостого хода с подводящим каналом, расположенным в зоне действия дроссельной заслонки и связанным с топливо-воздушной системой, и размещенный в корпусе карбюратора регулировочный винт качества смеси, при этом выходная полость воздухочистителя соединена линией подвода воздуха, снабженной теплообменником, с задроссельным пространством через штуцер и выходные сопла (SU 1343075 А1, F02M23/12, 1987).

Такой карбюратор обеспечивает устойчивую работу двигателя в режиме холостого хода. На нагрузочных режимах поступающий в задроссельное пространство через сопла подогретый воздух дополнительно распыляет и испаряет жидкую фазу топлива, что повьшает эффективность работы двигателя. Однако гомогенизация потока топливо-воздушной смеси в таком карбюраторе недостаточно высока.

МПК: F02M23/12 F02M7/22

сгорания, содержащий корпус с главным воздушным каналом, в котором размещена дроссельная заслонка, и систему холостого хода, включающую дозирующую иглу с коническим наконечником, в котором выполнен осевой канал с входным и выходным отверстиями (SU 926342 А1, F02M7/22, 1982).

Такой карбюратор обеспечивает более высокую эффективность работы двигателя за счет улучшения приемистости двигателя на переходных режимах. Однако в таком карбюраторе также не достигается высокая гомогенизация топливо-воздушной смеси.

Из известных устройств наиболее близким к заявленному является карбюратор для двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с выполненным в нем главным воздушным каналом, в котором размещена дроссельная заслонка, систему холостого хода с подводящим каналом, расположенным в зоне действия дроссельной заслонки и связанным с топливо-воздушной системой, и размещенный в корпусе карбюратора регулировочный винт качества смеси с выполненным в нем сквозным каналом со ступенчато уменьшающейся от входного к выходному отверстиям площадью проходного сечения, который своим входным отверстием соединен с линией подвода воздуха из атмосферы, а его выходное отверстие сообщено со смесительной камерой карбюратора через калиброванное отверстие системы холостого хода (RU 2136939 С1, F02M23/12, 1999). Ступенчатые участки сквозного канала регулировочного винта качества смеси в этом карбюраторе размещены соосно один относительно другого, а линия подвода воздуха из атмосферы сообщена непосредственно с атмосферой.

В этом карбюраторе обеспечивается более высокая степень гомогенизации потока топливо-воздушной смеси. Благодаря ультразвуковым колебаниям дополнительного турбулентного потока воздуха, формирующегося у выходного отверстия сквозного канала

регулировочного винта качества, улучшается процесс измельчения топливо-воздушной смеси, что повышает КПД двигателя и уменьшает токсичность выхлопных газов. Однако этот карбюратор недостаточно эффективен, поскольку достигаемая в нем степень гомогенизации топливо-воздушной смеси все еще недостаточна, что не позволяет получить наименьшую концентрации вредных веществ, в особенности на рабочих режимах двигателя.

Задача, решаемая полезной моделью, состоит в создании карбюратора для двигателя внутреннего сгорания, свободного от недостатков прототипа. Технический результат, обеспечиваемый полезной моделью, заключается в повышении эффективности работы карбюратора за счет улучшения гомогенизации приготавливаемой в карбюраторе топливо-воздушной смеси, следствием чего является уменьшение концетрации вредных веществ в выхлопных газах.

Это достигается тем, что в карбюраторе для двигателя внутреннего сгорания, содержащем корпус с выполненным в нем главным воздушным каналом, в котором размещена дроссельная заслонка, систему холостого хода с подводящим каналом, расположенным в зоне действия дроссельной заслонки и связанным с топливо-воздушной системой, и размещенный в корпусе карбюратора регулировочный винт качества смеси с выполненным в нем сквозным каналом со ступенчато уменьшающейся от входного к выходному отверстиям площадью проходного сечения, который своим входным отверстием соединен с линией подвода воздуха из атмосферы, а его выходное отверстие сообщено со смесительной камерой карбюратора через калиброванное отверстие системы холостого хода, выходной ступенчатый участок сквозного канала регулировочного винта качества смеси размещен с наклоном относительно соседнего с ним ступенчатого участка, а линия подвода воздуха из атмосферы связана с атмосферой через воздухофильтрующий элемент. В

качестве воздухофильтрующего элемента может быть использован установленный на корпусе карбюратора воздухоочиститель, выходная полость которого соединена с главным воздушным каналом, при этом линия подвода воздуха из атмосферы своим входным отверстием соединена с выходной полостью воздухоочистителя.

Указанный выше технический результат обеспечивается всей совокупностью существенных признаков.

На чертеже показан в разрезе конструктивный вариант выполнения карбюратора.

Карбюратор содержит корпус 1 с главным воздушным каналом (проточным каналом) 2, в котором размещена дроссельная заслонка 3, разделяющая главный воздушный канал 2 на додроссельное 4 и задроссельное 5 пространства. Топливо-воздушная система включает поплавковую камеру 6, систему каналов 7 с жиклерами 8, распылитель 9 и размещенный в главном воздушном канале диффузор 10. На корпусе карбюратора 1 установлен воздухоочиститель 11, выходная полость которого соединена с главным воздушным каналом 2 и системой каналов 7. Система холостого хода включает по меньшей мере один подводящий канал 12, расположенный в зоне действия дроссельной заслонки 3 и связанный с топливо-воздушной системой, и регулировочный винт качества смеси 13 с наконечником конической или цилиндрической формы. В регулировочном винте качества смеси 13 выполнен сквозной канал 14, преимущественно цилиндрической формы, со ступенчато уменьшающейся от входного 15 к выходному 16 отверстиям площадью проходного сечения. Количество ступеней сквозного канала 14 может быть равно двум, трем и более (на чертеже показано две ступени). Выходное отверстие 16 сообщено со смесительной камерой карбюратора (задроссельным пространством 5) через калиброванное отверстие 17. Входным отверстием 15 сквозной канал 14 соединен с

линией подвода воздуха из атмосферы 18, входное отверстие которой соединено с воздухофильтрующим элементом. В качестве воздухофильтрующего элемента может быть использован воздухоочиститель 11 (как это показано на чертеже). Воздухофильтрующий элемент может быть выполнен и в виде отдельного конструктивного элемента, например, на основе полимерных волокон. Выходной ступенчатый участок сквозного канала 14, заканчивающийся выходным отверстием 16, размещен с наклоном относительно соседнего с ним ступенчатого участка сквозного канала 14, преимущественно под углом от s. Длина выходного ступенчатого участка сквозного канала 14 составляет преимущественно от 10 до 12 мм, а диаметр - от 0,8 до 1,2 мм. Длина соседнего с ним ступенчатого участка составляет преимущественно от 24 до 38 мм, а диаметр от 1,8 до 2,2 мм.

Карбюратор работает следующим образом. В смесительную камеру (задроссельное пространство 5) подается поток топливо-воздущной смеси через регулируемое калиброванное отверстие 17, каналы 12 системы холостого хода и/или через распылитель 9 топливо-воздушной (главной дозирующей) системы и основной поток воздуха, проходящий через воздухоочиститель 11, воздущную заслонку (на чертеже не показана) и дроссельную заслонку 3. Одновременно через линию подвода воздуха из атмосферы 18 подается предварительно отфильтрованный воздухоочистителем 11 дополнительный поток воздуха, который проходит через входное отверстие 15 и соответственно через ступенчатый участок сквозного канала 14, имеющий наибольщее проходное сечение, и через выходной ступенчатый участок сквозного канала 14, имеющий наименьщее проходное сечение. За счет углового излома пути воздушного потока происходит его дополнительное завихрение. При прохождении такого уплотненного

скоростного дополнительного потока воздуха через сквозной канал 14 у выходного отверстия 16 формируется дополнительный турбулентный поток воздуха, частота колебаний частиц в котором помимо составляющих ультразвукового диапазона содержит высшие гармонические составляющие, образование которых обусловлено разностью пути отфильтрованного воздушного потока при отражении от стенок ступенчатых участков сквозного канала 14, размещенных с наклоном один относительно другого. При этом формирование высших гармонических составляющих связано не только с несоосностью выходного ступенчатого участка сквозного канала 14 по отношению к соседнему ступенчатому участку, но и с однородностью и чистотой воздушного потока, в котором должны отсутствовать твердые частицы, размер которых превьшает по крайней мере 15 мкм (последнее и обеспечивает воздухофильтрующий элемент). Дополнительный поток воздуха направляется под углом к потоку топливо-воздушной смеси, гомогенизируя последний.

Благодаря возникающим колебаниям дополнительного турбулентного потока воздуха с высшими гармоническими составляющими создается режим наиболее оптимального перемешивания топлива и воздуха и испарения жидкой фазы топлива и увеличивается степень измельчения топливо-воздушной смеси. В задроссельном пространстве 5 при этом резко снижается пленочно-капельная фракция топливо-воздушной смеси. Это приводит к наиболее эффективному сгоранию топлива и значительному уменьшению содержания вредных веществ - монооксида углерода (СО) и углеводорода (СН) в выхлопных газах.

Пример реализации. Карбюратор установлен на двигателе автомобиля ВАЗ 2106. Карбюратор содержит регулировочный винт качества смеси 13 с коническим наконечником, выходной ступенчатый участок сквозного канала 14 которого имеет длину 11мм, диаметр 1мм и наклонен под углом 3 к соседнему

ступенчатому участку, имеющему длину 25мм и диаметр 2мм. В качестве воздухофильтрующего элемента использован штатный воздухоочиститель 11, установленный на корпусе карбюратора. При испытаниях на стенде с беговыми роликами выброс СО составил 34,6 г/исп, выброс СН составил 9,8 г/исп при расходе топлива 10,8 л/100 км. На холостом ходу при частоте вращения 850 мигГ концентрация СО составила 0,1%.

Карбюратор для двигателя внутреннего сгорания, выполненный в соответствии с полезной моделью, имеет более высокую эффективность по сранению с аналогичными известными карбюраторами, обеспечивая уменьшение содержания в выхлопных газах вредных веществ, в особенности моноокиси углерода, выброс которого снижается по меньшей мере в 1,5 раза.

о

Claims (2)

1. Карбюратор для двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с выполненным в нем главным воздушным каналом, в котором размещена дроссельная заслонка, систему холостого хода с подводящим каналом, расположенным в зоне действия дроссельной заслонки и связанным с топливо-воздушной системой, и размещенный в корпусе карбюратора регулировочный винт качества смеси с выполненным в нем сквозным каналом со ступенчато уменьшающейся от входного к выходному отверстиям площадью проходного сечения, который своим входных отверстием соединен с линией подвода воздуха из атмосферы, а его выходное отверстие сообщено со смесительной камерой карбюратора через калиброванное отверстие системы холостого хода, отличающийся тем, что выходной ступенчатый участок сквозного канала регулировочного винта качества смеси размещен с наклоном относительно соседнего с ним ступенчатого участка, а линия подвода воздуха из атмосферы связана с атмосферой через воздухофильтрующий элемент.

2. Карбюратор для двигателя внутреннего сгорания по п.1, отличающийся тем, что в качестве воздухофильтрующего элемента использован установленный на корпусе карбюратора воздухоочиститель, выходная полость которого соединена с главным воздушным каналом, при этом линия подвода воздуха из атмосферы своим входным отверстием соединена с выходной полостью воздухоочистителя.