RU2105185C1

RU2105185C1 - Device for delivery of fuel to carburetor internal combustion engine

Info

Publication number: RU2105185C1
Application number: RU95104034A
Authority: RU
Inventors: С.А. Страшилев
Original assignee: Товарищество с ограниченной ответственностью "ЭЗТФ-Волга"
Priority date: 1995-03-29
Filing date: 1995-03-29
Publication date: 1998-02-20
Also published as: RU95104034A

Abstract

FIELD: manufacture of engines; fuel delivery systems of carburetor internal combustion engines. SUBSTANCE: device for delivery of fuel includes fuel pump with valves fitted in partition parallel to diaphragm, upper detachable part of housing with paper fine filter element inside it and connectors for supply and discharge of flow. Filter element is provided with tight central guide tube. Connection of filter with intake valve is effected by means of double-sided branch pipe shifted from center and fitted on lower cover of filter element. EFFECT: enhanced efficiency. 4 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к автомобилестроению и авторемонту, в частности к системам топливоподачи карбюраторных двигателей внутреннего сгорания. The invention relates to the automotive industry and car repair, in particular to fuel supply systems for carburetor internal combustion engines.

Известна система подачи топлива из бака к карбюратору двигателя автомобиля через фильтр тонкой очистки в отдельном корпусе и диафрагменный бензонасос [1]. A known system of supplying fuel from a tank to a carburetor of a car engine through a fine filter in a separate housing and a diaphragm fuel pump [1].

Такая система имеет повышенное количество соединений топливопроводов и из-за отсутствия в корпусе топливного фильтра отстойной зоны и разъема в ней недостаточно эффективно используется бумажный фильтрующий элемент тонкой очистки. Such a system has an increased number of fuel pipe connections and, due to the absence of a settling zone and a connector in the fuel filter housing, the fine filter paper element is not used effectively enough.

Кроме того, известно устройство подачи топлива в карбюратор двигателя, включающее в себя топливный насос диафрагменного типа с насосной камерой, одна из перегородок которой находится непосредственно под диафрагмой, и на этой перегородке расположены клапаны впуска и выпуска в соответствующих гнездах-проходах и фильтр тонкой очистки, заключенный в съемную часть корпуса, установленную на насосной камере и образующую фильтровальную камеру. Подвод топлива осуществляется через приемную полость в насосной камере, сообщающуюся по крайней мере с одним впускным клапаном, а отвод - через выпускной клапан, фильтровальную камеру, фильтрующий элемент и далее на выход из устройства [2]. In addition, there is known a device for supplying fuel to an engine carburetor, including a diaphragm type fuel pump with a pump chamber, one of the baffles of which is located directly below the diaphragm, and on this baffle there are intake and exhaust valves in the corresponding sockets-passages and a fine filter, enclosed in a removable part of the housing mounted on the pump chamber and forming a filter chamber. The fuel is supplied through the intake cavity in the pump chamber, communicating with at least one inlet valve, and the exhaust through the exhaust valve, filter chamber, filter element and then to the exit of the device [2].

Последнее устройство можно считать наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату. Недостатками этого устройства являются незащищенность клапанов насосной камеры от попадания в них твердых частиц загрязнений с потоком засасываемого топлива и возможность образования воздушно-паровых куполов в приемной, насосной и фильтровальной камерах, что вместе взятое снижает надежность работы топливного насоса и, следовательно, всей системы топливоподачи. The latter device can be considered closest to the invention in terms of technical nature and the achieved result. The disadvantages of this device are the insecurity of the valves of the pump chamber from ingress of solid particles of contaminants with the flow of sucked fuel and the possibility of the formation of air-vapor domes in the receiving, pumping and filtering chambers, which together reduces the reliability of the fuel pump and, therefore, the entire fuel supply system.

Задачей настоящего изобретения является создание устройства, повышающего эффективность системы топливоподачи, что подразумевает решение следующих задач:
возможность переоборудования штатных автомобильных бензонасосов в агрегатные устройства по изобретению;
упрощение системы за счет сокращения общего количества деталей и соединений топливопроводов;
улучшение условий технического обслуживания фильтровального узла и устройства в целом;
улучшение топливоподготовки за счет одновременного с фильтрованием сбора твердых частиц, желеобразных загрязнений и воды в отстойной зоне и формирования воздушно-парового купола над фильтрующим элементом, а также за счет омагничивания топлива и осаждения ферромагнитных включений;
повышение надежности работы топливного насоса за счет защиты клапанных узлов фильтров и улучшения топливоподготовки.The objective of the present invention is to provide a device that improves the efficiency of the fuel supply system, which implies solving the following problems:
the possibility of converting full-time automobile gas pumps into aggregate devices according to the invention;
simplification of the system by reducing the total number of parts and connections of fuel pipes;
improving the maintenance conditions of the filter assembly and the device as a whole;
improvement of fuel preparation due to the simultaneous filtering of the collection of solid particles, jelly-like contaminants and water in the settling zone and the formation of an air-vapor dome above the filter element, as well as due to the magnetization of fuel and the deposition of ferromagnetic inclusions;
improving the reliability of the fuel pump by protecting the valve assemblies of the filters and improving fuel preparation.

Задача решается тем, что в устройство для подачи топлива, содержащем топливный насос диафрагменного типа c, по крайней мере, одним впускным и одним выпускным клапанами на смежной с диафрагмой перегородке, верхнюю часть корпуса, установленную на насосной части корпуса и образующую фильтровальную камеру, фильтрующий элемент тонкой очистки, преимущественно с бумажной шторой звездообразной укладки, и соединительные средства для подвода и отвода потока, - фильтрующий элемент снабжен непроницаемой центральной направляющей трубкой, а средство подвода фильтра к выпускному клапану выполнено в виде смещенного от центра двухстороннего патрубка на нижней крышке фильтрующего элемента. Для варианта исполнения насосной камеры топливного насоса с двумя и более впускными клапанами упомянутая верхняя часть корпуса выполнена в виде чаши с впускным отверстием сбоку и крышкой сверху, при этом основание чаши благодаря углублениям в нем и фигурной уплотнительной прокладке образует изолированные друг от друга камеры впускных и выпускных клапанов, а со стороны дна чаши имеются выступы под установку крепежных средств и под размещение прохода в камеру впускных клапанов для подсоединения патрубка подвода фильтрата из чистой полости фильтрующего элемента. На дне фильтровальной камеры вблизи впускного отверстия установлен постоянный магнит. The problem is solved in that in a fuel supply device comprising a diaphragm type fuel pump with at least one inlet and one outlet valve on a partition adjacent to the diaphragm, the upper part of the housing mounted on the pumping part of the housing and forming a filter chamber, a filter element fine cleaning, mainly with a star-shaped paper curtain, and connecting means for supplying and discharging the flow - the filter element is equipped with an impermeable central guide tube, and means supplying the filter to the outlet valve is designed as a double offset from center on the branch pipe the bottom cap of the filter element. For an embodiment of a fuel pump pump chamber with two or more inlet valves, the aforementioned upper part of the body is made in the form of a bowl with an inlet on the side and a lid on top, while the base of the bowl forms inlet and outlet chambers isolated from each other thanks to the recesses in it and the figured gasket valves, and on the side of the bottom of the bowl there are protrusions for installing fasteners and for placing a passage into the chamber of the intake valves to connect the nozzle for supplying the filtrate from a clean polo sti filter element. A permanent magnet is installed at the bottom of the filter chamber near the inlet.

На фиг. 1 представлено устройство для подачи топлива, общий вид с продольным разрезом в части над диафрагмой; на фиг. 2 - то же, вид сверху по сечению A-A на фигю1; на фиг. 3 - то же, вид в сечении B-B на фиг.1; на фиг. 4 представлен вариант устройства в исполнении насосной камеры с двумя впускными клапанами, общий вид с частичным разрезом по D-D на фиг.5; на фиг. 5 - то же, вид сверху по сечению C-C на фиг.4. In FIG. 1 shows a device for supplying fuel, a General view with a longitudinal section in part above the diaphragm; in FIG. 2 is the same, a top view along section A-A in FIG. 1; in FIG. 3 is the same, sectional view B-B in FIG. 1; in FIG. 4 shows a variant of the device in the design of a pump chamber with two inlet valves, a general view in partial section along D-D in FIG. 5; in FIG. 5 is the same, a top view of the cross section C-C in FIG.

Устройство для подачи топлива содержит топливный насос диафрагменного типа с механическим приводом, заключенным в несущую часть корпуса 1, подпружиненную диафрагму 2, насосную часть корпуса 3, где располагаются патрубки входа и выхода 4, 5 и впускной 6 и выпускной 7 клапаны на перегородке 8, и верхнюю часть корпуса 9, установленную на насосной части и образующую вместе с находящимся внутри фильтрующим элементом тонкой очистки 10 фильтровальную камеру 11, В насосной части корпуса 3 перегородка 8 образует с диафрагмой 2 насосную камеру 12, в которую топливо может поступать через седло 13 и проход 14 впускного клапана 6 и выходить через соответствующие седло и проход выпускного клапана 7 в патрубок 5. Верхняя часть корпуса 9 устанавливается на центральной шпильке 15 и герметизируется с помощью колпачковой гайки 16, уплотнительной шайб 17 и уплотнительной прокладки 18. Фильтрующий элемент 10 в преимущественной форме реализации включает в себя верхнюю торцевую крышку 19, нижнюю торцевую крышку 20, внутреннюю непроницаемую для радиального потока трубку 21 и фильтрующую штору 22. На нижней крышке 20 фильтрующего элемента имеется смещенный от центра двухсторонний патрубок 23, уплотняемый с наружного торца эластичным кольцом 24 по отверстию седла 13 клапана 6 и имеющий выступ 25 внутри крышки 20. Фильтрующая штора 22 представляет себя поперечно гофрированную бумажную полосу, соединенную крайними кромками в кольцо скрепкой 26 и уложенную звездообразно вокруг центральной трубки 21 таким образом, что после герметизации клеем с торцевыми крышками 19 и 20 образует цилиндрическое тело фильтрующего элемента с изолированной чистой полостью 27. При этом предусматривается специальное огибание шторой 22 вокруг выступа 25 внутри крышки 20, например, в месте расположения скрепки 26, и достаточное удаление внутренних сгибов укладки шторы от центральной трубки 21 для облегчения отвода из полости 27 фильтрата через патрубок 23. Крепление фильтрующего элемента и прижатие кольца 24 регулируется подбором пружины 28 и эластичной компенсаторной втулки 29. The fuel supply device comprises a diaphragm type fuel pump with a mechanical drive enclosed in the bearing part of the housing 1, the spring-loaded diaphragm 2, the pumping part of the housing 3, where the inlet and outlet pipes 4, 5 and inlet 6 and outlet 7 valves are located on the partition 8, and the upper part of the housing 9 mounted on the pump part and forming together with the fine filter element 10 inside the filter chamber 11, In the pump part of the housing 3, the partition 8 forms a pump chamber 12 with a diaphragm 2, into which fuel can enter through the seat 13 and passage 14 of the intake valve 6 and exit through the corresponding seat and passage of the exhaust valve 7 into the nozzle 5. The upper part of the housing 9 is mounted on the central stud 15 and sealed with a cap nut 16, a sealing washer 17 and a sealing gasket 18 The filter element 10 in an advantageous embodiment includes an upper end cover 19, a lower end cover 20, an inner radial flow impermeable tube 21 and a filter curtain 22. On the lower cover 20 fi pouring element there is a bi-directional pipe 23 offset from the center, sealed from the outer end by an elastic ring 24 through the opening of the seat 13 of the valve 6 and having a protrusion 25 inside the cover 20. The filter curtain 22 is a transversely corrugated paper strip connected by extreme edges to the ring with a paper clip 26 and laid star-shaped around the central tube 21 in such a way that after sealing with glue with end caps 19 and 20 forms a cylindrical body of the filter element with an isolated clean cavity 27. a special envelope is provided for the curtain 22 around the protrusion 25 inside the cover 20, for example, at the location of the clip 26, and sufficient removal of the inner folds of the curtain from the central tube 21 to facilitate removal of the filtrate from the cavity 27 through the pipe 23. The fastening of the filter element and the pressing of the ring 24 is adjustable selection of a spring 28 and an elastic expansion sleeve 29.

Реализация устройства для подачи топлива в варианте исполнения насосной камеры с двумя впускными клапанами характеризуется следующими особенностями (см. фиг.4 и фиг.5). Верхняя часть корпуса 31, установленная на насосной части корпуса и образующая фильтровальную камеру, выполнена в виде чаши с дном 32, входным патрубком 33 и крышкой 34, уплотняемой кольцом 35. В основании чаши имеются углубления 36, 37, благодаря которым и фигурной уплотнительной прокладке 38, остановленной на штатном автомобильном топливном насосе после удаления надклапанной крышки, образуются изолированные друг от друга камеры впускных клапанов 6a, 6b и выпускного клапана 7a. На дне 32 выполнены выступы 39, 40 под крепежные винты 41, 42, выступ 42 под центральную шпильку 15a и выступ 45, имеющий проход 46 и посадочное гнездо 47 под уплотнительное кольцо 24a для подсоединения патрубка подвода фильтрата по чистой полости фильтруемого элемента в камеру 36 впускных клапанов 6a, 6b. С камерой 37 выпускного клапана 7a сообщается выходной патрубок 48. Для варианте исполнения насосной камеры, например, с тремя впускными и тремя выпускными клапанами конструкции устройства для подачи топлива будет аналогична описанной по фиг. 4 с разницей только в расположении и количестве винтов для крепления фильтровальной камеры на насосной части корпуса штатного автомобильного топливного насоса. The implementation of the device for supplying fuel in the embodiment of the pump chamber with two intake valves is characterized by the following features (see figure 4 and figure 5). The upper part of the housing 31, mounted on the pumping part of the housing and forming a filter chamber, is made in the form of a bowl with a bottom 32, an inlet pipe 33 and a cover 34 sealed by a ring 35. At the base of the bowl there are recesses 36, 37, due to which the figured gasket 38 , stopped on a regular automobile fuel pump after removing the valve cover, the inlet chambers of the intake valves 6a, 6b and exhaust valve 7a are isolated from each other. At the bottom 32, protrusions 39, 40 are made for mounting screws 41, 42, a protrusion 42 for a central pin 15a and a protrusion 45 having a passage 46 and a seat 47 for a sealing ring 24a for connecting the filtrate supply pipe through a clean cavity of the filtering element to the inlet chamber 36 valves 6a, 6b. With the chamber 37 of the exhaust valve 7a, the outlet pipe 48 is connected. For an embodiment of the pump chamber, for example, with three inlet and three exhaust valves, the design of the fuel supply device will be similar to that described in FIG. 4 with a difference only in the location and number of screws for attaching the filter chamber to the pump part of the body of a regular automobile fuel pump.

Независимо от количества и особенностей конструкции клапанов, основные детали которых выполняются, преимущественно, из немагнитных материалов, на дно фильтровальной камеры по возможности ближе к входному патрубку установлен постоянный магнит 30, 30a (фиг.3, фиг.5). Regardless of the number and design features of the valves, the main parts of which are mainly made of non-magnetic materials, a permanent magnet 30, 30a is installed at the bottom of the filter chamber as close as possible to the inlet pipe (Fig. 3, Fig. 5).

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Топливо из бака машины поступает во входной патрубок 4 и под действие разрежения, создаваемого в насосной камере 12 ходом приводной диафрагмы 2, засасывается в фильтровальную камеру 11, фильтруется через штору 22 фильтрующего элемента тонкой очистки 10 и далее фильтрат проходит через патрубок 23 и впускной клапан 6 в насосную камеру 12. Обратным ходом подпружиненной диафрагмы в насосной камере создается давление и при закрытом впускном клапане 6 фильтрованное топливо выдавливается через выпускной клапан 7 в патрубок 5 и трубопровод к карбюратору двигателя. Одновременно с фильтрованием в камере 11 происходит осаждение твердых частиц загрязнений, желеобразных включений и воды на дно камеры, а также происходит омагничивание топлива и сбор ферромагнитных частиц на постоянном магните 30. Кроме того, в камере 11 происходит выделение пузырьков растворенного в топливе воздуха и формируется воздушно-паровой купол над фильтрующим элементом. Все это способствует повышению надежности работы клапанов топливного насоса и всего устройства. При небольшом расходе топлива возвратный ход диафрагмы будет не полным. С очередным засасывающим ходом диафрагмы весь цикл подачи топлива повторяется. Fuel from the tank of the machine enters the inlet pipe 4 and, under the action of the vacuum created in the pump chamber 12 by the drive diaphragm 2, is sucked into the filter chamber 11, filtered through the curtain 22 of the fine filter element 10 and then the filtrate passes through the pipe 23 and the inlet valve 6 into the pump chamber 12. By reversing the spring-loaded diaphragm, pressure is created in the pump chamber and, when the intake valve 6 is closed, the filtered fuel is squeezed through the exhaust valve 7 into the pipe 5 and the pipeline to the carburetor engine. At the same time as filtering in the chamber 11, solid particles of contaminants, jelly-like inclusions and water are deposited on the bottom of the chamber, as well as the magnetization of fuel and the collection of ferromagnetic particles on a permanent magnet 30. In addition, in the chamber 11 bubbles of air dissolved in the fuel are released and formed air steam dome above the filter element. All this helps to improve the reliability of the valves of the fuel pump and the entire device. With low fuel consumption, the diaphragm return stroke will not be complete. With the next suction stroke of the diaphragm, the entire fuel supply cycle is repeated.

В варианте устройства по фиг. 4 фильтрат топлива из патрубка в нижней крышке фильтрующего элемента засасывается через проход 46, камеру 36 и впускные клапаны 6a, 6b в насосную камеру, а при обратном ходе диафрагмы выдавливается через выпускной клапан 7a в камеру 37 и через патрубок 48 в трубопровод к карбюратору двигателя. In the embodiment of the device of FIG. 4, the fuel filtrate from the nozzle in the bottom cover of the filter element is sucked in through the passage 46, chamber 36 and inlet valves 6a, 6b into the pump chamber, and when the diaphragm is reversed, it is squeezed out through the exhaust valve 7a into the chamber 37 and through the nozzle 48 into the pipeline to the engine carburetor.

По мере работы и постепенного накопления загрязнений бумажный фильтрующий элемент теряет свою пропускную способность и должен периодически заменяться. Удаление фильтрующего элемента 10 осуществляется путем разборки верхней части корпуса 9 (31) после предварительного слива из устройства топлива. Свинтив гайку 16 (16a), снимается корпус 9 (или крышка 34), после чего фильтрующий элемент извлекается, свободно скользя внутренним отверстием центральной направляющей трубки 21 по шпильке 15 (15a). После очистки отстойника от скопившихся так загрязнений и магнита 30 (9a) от притянувшихся ферромагнитных частиц устанавливается новый фильтрующий элемент и в обратном порядке выполняется сборка корпуса 9 (крышки 34) и затяжки гайки 16 (16a) с обязательным вниманием к качеству и посадке уплотнительных средств 24, 18 и 17 (24a, 35 и 17a). As you work and the gradual accumulation of contaminants, the paper filter element loses its capacity and should be replaced periodically. The removal of the filter element 10 is carried out by disassembling the upper part of the housing 9 (31) after preliminary discharge from the fuel device. Having screwed the nut 16 (16a), the housing 9 (or the cover 34) is removed, after which the filter element is removed, freely sliding the inner hole of the Central guide tube 21 on the pin 15 (15a). After cleaning the sump from so accumulated soiling and magnet 30 (9a) from the drawn ferromagnetic particles, a new filter element is installed and the housing 9 (covers 34) and nut 16 (16a) are tightened with the necessary attention to the quality and fit of the sealing means 24 , 18 and 17 (24a, 35 and 17a).

Claims

1. A device for supplying fuel to a carburetor internal combustion engine, comprising a diaphragm type fuel pump having a pump chamber with valves on a baffle parallel to the diaphragm, an upper housing mounted on the pump part and forming a filter chamber, a fine filter element, mainly with paper corrugated curtain star-shaped laying, and connecting means for supplying and discharging a stream, characterized in that the filter element is equipped with an impermeable central on a directing tube, and the means for supplying the filtrate to the inlet passage to the pump chamber is made in the form of a bi-directional nozzle offset from the center on the bottom cover of the filter element.

2. The device according to claim 1, characterized in that the filter chamber is equipped with a permanent magnet.

3. A device for supplying fuel to a carburetor internal combustion engine containing a diaphragm type fuel pump having a pump chamber with inlet and outlet valves, an upper part of the housing mounted on the pump part and forming a filter chamber, characterized in that the pump chamber is equipped with two or more inlet valves, the upper part of the casing is made in the form of a bowl with an inlet on the side and a lid on top, and the base of the specified part from the installation side to the pumping part of the casing about with recesses, which, thanks to the figured gasket, form inlet and exhaust chambers isolated from each other, and on the bottom side sedimentation tanks with protrusions for mounting fasteners and for placing a passage into the inlet valve chamber to connect the fuel filtrate supply pipe.

4. The device according to claim 3, characterized in that a permanent magnet is installed at the bottom of the settling bowl near the inlet.