SU1183706A1 - Карбюратор дл двигател внутреннего сгорани - Google Patents

Abstract

1. КАРБЮРАТОР ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий корпус с топливной камерой и проточным каналом, имеющим смесительную камеру, диффузор и дроссельную заслонку , главную дозирующую систему с распылителем , топливным жиклером и топливоподающим каналом, подключенным к топливной камере, и систему холостого хода. имеющую вихревую и тороидальную камеры , перва  из которых подключена к эмульсионному каналу, а втора  снабжена выходным окном, причем дроссельна  заслонка выполнена с радиальными пластинами, жестко св занными с приводным валиком, отличающийс  тем, что, с целью повышени  экономичности и снижени  токсичности отработавщих газов на дроссельных режимах двигател , вихрева , тороидальна  и смесительные камеры расположены соосно и последовательно относительно друг друга, а смесительна  камера выполнена с радиальным окном, с которым сообщен выход диффузора проточного канала, причем дроссельна  заслонка расположена в диффузоре , а ее приводной валик размещен параллельно оси смесительной камеры. ---j оэдух Толлиёо

Description

2.Карбюратор по п. 1, отличающийс  тем, что радиальные пластины дроссельной заслонки в положении перекрыти  диффузора образуют с последним проходные каналы , направленные под углом к оси смесительной камеры в направлении, совпадающем с направлением закрутки потока в вихревой камере.

3.Карбюратор по пп. 1 и 2, отличающийс  тем, что тороидальна  камера по меньшей мере частично выполнена с криволинейной перегородкой, расположенной внутри смесительной камеры.

4.Карбюратор по п. 3, отличающийс  тем, что криволинейна  перегородка выполнена с отверсти ми, сообщающими тороидальную и смесительную камеры.

5.Карбюратор по п. 1, отличающийс  тем, что диффузор выполнен четырехгранной формы с двум  криволинейными гран ми , параллельными оси вращени  приводного валика дроссельной заслонки и совмещенными с поверхностью смесительной камеры по касательной.

6.Карбюратор по п. 5, отличающийс  тем, что радиальные пластины дроссельной заслонки выполнены четырехгранной формы и снабжены профилированными элементами, расположенными у корпуса перпендикул рно оси вращени  приводного валика и образующими две остальные грани диффузора.

7.Карбюратор по пп. 1, 5 и 6, отличающийс  тем, что по меньщей мере один профилированный элемент снабжен сальниковым уплотнением, размещенным между дроссельной заслонкой и корпусом.

8.Карбюратор по п. 1, отличающийс  тем, что распылитель главной дозирующей системы размещен на дроссельной заслонке и имеет выходное окно, обращенное при закрытом положении дроссельной заслонки в додроссельное пространство проточного канала, причем в корпусе выполнена неподвижна  ось дл  приводного валика, а топливоподающий канал главной дозирующей системы выпол-нен в теле неподвижной оси и в последней размещен топливный жиклер.

9.Карбюратор по пп. 1 и 8, отличающийс  тем, что в теле приводного валика выполнен воздушный канал, соединенный с топливоподающим каналом и снабженный воздушным жиклером, расположенным на онце приводного валика, противоположном размещению в неподвижной оси топливного жиклера.

10.Карбюратор по п. 9, отличающийс  тем, что приводной валик снабжен регулировочным винтом дл  воздушного жиклера.

11.Карбюратор по пп. 1, 8-10, отличающийс  тем, что топливна  камера размещена под диффузором и снабжена двум  вертикальными колодцами, расположенными по обе стороны диффузора, и поплавком, выполненным подковообразным с размещенными в колодцах концевыми элементами.

1

Изобретение относитс  к машиностроению и, в частности к карбюраторам дл  двигател  внутреннего сгорани .

Цель изобретени  - повышение экономичности и снижение токсичности отработавших газов на дроссельных режимах двигател .

На фиг. 1 изображен предлагаемый карбюратор дл  двигател  внутреннего сгорани , разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - схематично изображен проточный тракт карбюратора при прикрытой дроссельной заслонке; на фиг. 5 - то же, при приоткрытой дроссельной заслонке; на фиг. 6 - то же, при полностью открытой дроссельной заслонке.

Карбюратор дл  двигател  внутреннего сгорани  содержит корпус 1 с топливной камерой 2 и проточным каналом 3, имеющим смесительную камеру 4, диффузор и дроссельную заслонку, выполненную с радиальными пластинами 5 и 6, жестко св занными с приводным валиком 7 (фиг. 2),

главную дозирующую систему, имеющую распылитель 8, топливный жиклер 9 и топливоподающий канал 10, подключенный к топливной камере 2, и систему холостого хода,

имеющую вихревую 11 и тороидальную 12 камеры, перва  из которых подключена к эмульсионному каналу 13, а втора  снабжена выходным окном 14. Вихрева  11, тороидальна  12 и смесительна  4 камеры

расположены соосно и последовательно относительно одна другой, а смесительна  камера 4 выполнена с радиальным окном 15, с которым сообщен выход диффузора проточного канала, причем диффузор выполнен четырехгранной формы с двум  криволинейными гран ми 16 и 17, параллельными оси вращени  приводного валика 7 и совмещенными с поверхностью 18 смесительной камеры 4 по касательной, а две другие грани 19 и 20 диффузора образованы наружной поверхностью профилированных элементов 21 и 22, выполненных на радиальных пластинах 5 и 6 дроссельной заслонки и расположенных у корпуса 1.

Дроссельна  заслонка расположена в диффу зоре, а ее приводной валик 7 размещен параллельно оси смесительной камеры 4 и имеет неподвижную ось 23, выполненную в корпусе 1, причем радиальные пластины 5 и б выполнены четырехгранной формы и в положении перекрыти  диффузора дроссельной заслонкой образуют с криволинейными гран ми 16 и 17 проходные каналы 24 и 25 (фиг. 4), направленные под углом к оси смесительной камеры 4 в направлении, совпадающем с направлением закрутки потока в вихревой камере 11. Последн   снабжена воздушными тангенциальными каналами 26, в одном из которых установлен регулировочный винт 27, а эмульсионный канал 13 соединен с тангенциальным каналом 28, который снабжен регулировочным винтом 29 дл  изменени  расхода топлива на режиме холостого хода. Тороидальна  камера 12 частично выполнена с криволинейной перегородкой 30, расположенной внутри смесительной камеры 4 и выполненной с отверсти ми 31, сообщающими тороидальную 13 и смесительную 4 камеры.

Топливоподающий канал 10 главной дозирующей системы выполнен в теле неподвижной оси 23, в которой установлен топливный жиклер 9, и в теле приводного валика 7 выполнен воздущный канал 32, сообщенный с топливоподающим каналом 10 и снабженный воздущным жиклером 33, расположенным на конце приводного валика 7, противоположном размещению в неподвижной оси 23 топливного жиклера 9. Приводной валик 7 снабжен регулировочным винтом 34 дл  воздущного жиклера 33 и приводным рычагом 35, кинематически св занным с управл ющим органом, например педалью акселерата (не изображена). Профилированный элемент 22 снабжен сальниковым уплотнением 36, размещенным между дроссельной заслонкой и корпусом 1 и обеспечивающим снижение перетечек воздуха в поперечном направлении относительно смесительной камеры 4. Распылитель 8 главной дозирующей системы размещен на дроссельной заслонке и имеет выходное окно 37, обращенное при закрытом положении дроссельной заслонки в додроссельное пространство проточного канала 3, причем распылитель 8 соединен с топливоподающим каналом 10 при помощи отверсти  38, выполненного в теле радиальной пластины 5.

Кроме распылител  8, в додроссельном пространстве проточного канала размещен второй распылитель 39 главной дозирующей системы, сообщенный с топливоподающим каналом 40, соединенный с топливной камерой 2 и снабженный топливным жиклером 41, и распылитель 42 переходной системы , сообщенный с топливоподающим каналом 43, соединенный с топливной камерой 2 и снабженный топливным жиклером 44.

3706

4Л

Топливна  камера 2 размещена под диффузором и снабжена двум  вертикальными равновеликими колодцами 45, расположенными по обе стороны диффузора, и поплавком 46, выполненным подковообразным и 5 имеющим концевые элементы 47, размещенные в колодцах 45, причем такое выполнение топливной камеры 2 способствует стабилизации уровн  топлива (относительно распылителей 8, 39 и 42) при кренах, Q дифферентах транспортного средства и инер- ционных воздействи х на топливо в топливной камере 2, а также уменьшает зеркало топлива дл  его испарени .

Корпус 1 снабжен фланцем 48, выполненным с каналом 49 дл  пОдачи смеси 15 в двигатель и служащим дл  креплени  карбюратора на впускном трубопроводе. Вертикальные колодцы 45 снабжены вентил ционными окнами 50, а на корпусе 1 выполнена бобыщка 5.1, в которой установлен регулировочный винт 52 степени при открыти  дроссельной заслоки.

Карбюратор работает следующим образом .

При пуске двигател  и на режиме холостого хода, когда дроссельна  заслонка 5 находитс  в положении закрыти , преп тству  проходу воздуха и топлива через диффузор (за исключением перетечек воздуха через технологические зазоры между радиальными пластинами 5 и 6 и стенками диффузора), основные топливо и воздух, 0 поступают в вихревую камеру II системы холостого хода под действием разрежени , создаваемого двигателем в его впускном трубопроводе и смесительной камере 4. В вихревую камеру 11 воздух поступает через тангенциальные каналы 26, 5 а топливо из топливной камеры 2 через эмульсионный канал 13 и тангенциальный канал 28, причем изменени  расходов воздуха и топлива осуществл ют регулировочными винтами 27 и 29, обеспечива  регулирование количества и качества смеси на режиме холостого хода (с учетом перетечек воздуха через технологические зазоры)

Отдозированные воздух и топливо интенсивно перемешиваютс  в закрученном потоке вихревой камеры 11 (с тангенциальными скорост ми, превыщающими скорость звука), образу  топливовоздущную смесь, котора  подаетс  в тороидальную камеру 12 системы холостого хода, где происходит дополнительна  эффективна  гомогенизаци 

0 смеси в вихревом потоке тора, после чего смесь отводитс  через центральное выходное окно 14 в смесительную камеру 4. При этом трудноиспаримые пленочные фракции топлива оседают на стенке тороидальной камеры 12 и механически диспергируютс  под действием центробежных сил через отверсти  31 в смесительную камеру 4, равномерно распредел  сь по всему ее сечению . В смесительной камере 4 образуетс  свой закрученный поток энергией, передаваемой вращающимс  потоком смеси, выход щим через выходное окно 14, и энергией потока воздуха, проход щего через проходные каналы 24 и 25, направление которых совпадает с направлением закрутки потока в вихревой камере 11 (фиг. 4). Тангенциальный поток воздуха, проход щего через проходные каналы 24 и 25, организуетс  выходными гран ми радиаль ных пластин 5 и 6, в то врем , как перетечки воздуха, идущего через технологические зазоры, ограничиваютс  профилированными элементами 21 и 22 и сальниковым уплотнением 36. Таким образом, топливовоздущна  смесь, выход ща  из системы холостого хода, снова перемешиваетс  в вихревом, закрученном пЬтоке воздуха , созданном в смесительной камере 4, с диспергированными трудноиспаримыми фракци ми топлива, с газами обратного выхлопа и паров топлива, поступающих через диффузор, после чего в качестве готовой рабочей смеси отводитс  через канал 49 и впускной трубопровод в камеры сгорани  двигател . На частичных нагрузках работы двигател  при приоткрытии дроссельной заслонки в поток воздуха, проход щего через каналы, образованные радиальными плас тинами 5 и 6 и криволинейными гран ми 16 и 17 диффузора (фиг. 5), последовательно начинает поступать топливо из распылител  42 переходной системы и из второго распылител  39 главной дозирующей системы (причем дозирование топлива, его эмульгирование и распыление на частичных нагрузках осуществл етс  как в обычных карбюраторах). При этом поступающа  в смесительную камеру 4 из диффузора топливовоздущна  смесь на частичных нагрузках имеет вихревое движение, так как обтекает установленную под некоторым углом дроссельную заслонку, причем направление вращени  потока смеси сохран етс  таким же, как и на холостом ходу. Все это обеспечивает эффективную гомогенизацию смесей, поступающих в смесительную камеру из всех дозирующих систем карбюратора . К тому же достигаетс  равномерное распределение фракционного состава топлива и самой рабочей смеси между отдельными патрубками впускного трубопровода и, следовательно, между камерами сгорани  многоцилиндрового двигател , центробежными силами потока, выход щего через канал 49, и вследствие выравнивани  окружных скоростей в этом канале 49. Одновременно вихревой поток в смесительной камере 4 поглощает и сглаживает осевые цикловые пульсации, возникающие во впускном трубопроводе при работе двигател , это повышает точность дозировани  подачи топлива и качество распыла последнего распылител  дозирующих систем карбюратора . Все это приводит к повышению экономичности и снижению токсичности отработавщ .их газов на дроссельных режимах двигател . На максимальных нагрузках дроссельна  заслонка полностью открываетс  (фиг. 6), так что ее радиальные пластины 5 и 6 лежат в плоскости, проход щей через ось смесительной камеры 4. Поток воздуха свободно обтекает дроссельную заслонку и захватывает эмульсию топлива, выход щую из распылител  8 главной дозирующей системы , и поступает в смесительную камеру 4, где турбулизируетс , образу  рабочую смесь, котора  направл етс  через впускной трубопровод в камеры сгорани  двигател . При этом сопротивление проточного тракта карбюратора на этом режиме минимально , что обеспечивает хорощее наполнение цилиндров двигател . Снижению гидравлического сопротивлени  способствует также совмещение криволинейных граней 16 и 17 по касательным со стенкой 18 смесительной камеры 4. Причем дозирование топлива через главную дозирующую систему отрегулировано на экономичный состав смеси, приготавливаемой на малых, средних и близких к номинальной нагрузках двигател . При этих режимах через распылитель 8 не поступает топливо, так как выходное окно 37 расположено в додроссельном пространстве в зоне малых разрежений диффузора , и при таком расположении поток воздуха, проход щий по диффузору, сдерживает своим скоростным напором истечение топлива из распылител  8. При полностью открытой дроссельной заслонке выходное окно 37 распылител  8 располагаетс  нормально относительно потока воздуха, а разрежение в диффузоре на этом режиме достаточно велико, так что приготавливаема  карбюратором смесь обогащаетс  топливом, вытекающим из распылител  8, до мощностного состава обеспечивающего режим работы двигател  при максимальных нагрузках. Причем подача топлива из топливной камеры 2 осуществл етс  через топливоподающий канал 10, выполненный в теле оси 23. эмульгирование топлива - через воздушный канал 32, выполненный в теле приводного валика 7, а степень обогащени  смеси на этих нагрузках измен етс  регулировочным винтом 34. TJ На всех режимах работы двигател  в топливной камере 2 поддерживаетс  посто нный уровень топлива, так как при различных изменени х положени  карбюратора (вместе с транспортным средством) и инерционных нагрузках топливо свободно перетекает из одного вертикального колодца 45 в другой, причем выталкивающа  сила поплавка 46 практически остаетс  посто нной, так как при погружении одного из концевых элементов 47 второй из них огол етс , в св зи с чем усилие

на клапан топливной камеры 2 практически не измен етс , обеспечива  заданный состав смеси, приготавливаемой карбюратором.

28

35

50

фиг.З

Claims (11)

1. КАРБЮРАТОР ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий корпус с топливной камерой и проточным каналом, имеющим смесительную камеру, диффузор и дроссельную заслонку, главную дозирующую систему с распылителем, топливным жиклером и топливоподающим каналом, подключенным к топливной камере, и систему холостого хода, имеющую вихревую и тороидальную камеры, первая из которых подключена к эмульсионному каналу, а вторая снабжена выходным окном, причем дроссельная заслонка выполнена с радиальными пластинами, жестко связанными с приводным валиком, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности и снижения токсичности отработавших газов на дроссельных режимах двигателя, вихревая, тороидальная и смесительные камеры расположены соосно и последовательно относительно друг друга, а смесительная камера выполнена с радиальным окном, с которым сообщен выход диффузора проточного канала, причем дроссельная заслонка расположена в диффузо- Q ре, а ее приводной валик размещен па- ® раллельно оси смесительной камеры.

SU ,,,. 1183706 t»

2. Карбюратор по π. 1, отличающийся тем, что радиальные пластины дроссельной заслонки в положении перекрытия диффузора образуют с последним проходные каналы, направленные под углом к оси смесительной камеры в направлении, совпадающем с направлением закрутки потока в вихревой камере.

3. Карбюратор по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что тороидальная камера по меньшей мере частично выполнена с криволинейной перегородкой, расположенной внутри смесительной камеры.

4. Карбюратор по п. 3, отличающийся тем, что криволинейная перегородка выполнена с отверстиями, сообщающими тороидальную и смесительную камеры.

5. Карбюратор по π. 1, отличающийся тем, что диффузор выполнен четырехгранной формы с двумя криволинейными гранями, параллельными оси вращения приводного валика дроссельной заслонки и совмещенными с поверхностью смесительной камеры по касательной.

6. Карбюратор по п. 5, отличающийся тем, что радиальные пластины дроссельной заслонки выполнены четырехгранной формы и снабжены профилированными элементами, расположенными у корпуса перпендикулярно оси вращения приводного валика и образующими две остальные грани диффузора.

7. Карбюратор по пп. 1, 5 и 6, отличающийся тем, что по меньшей мере один профилированный элемент снабжен сальниковым уплотнением, размещенным между дрос сельной заслонкой и корпусом.

8. Карбюратор по π. 1, отличающийся тем, что распылитель главной дозирующей системы размещен на дроссельной заслонке и имеет выходное окно, обращенное при закрытом положении дроссельной заслонки в додроссельное пространство проточного канала, причем в корпусе выполнена неподвижная ось для приводного валика, а топливоподающий канал главной дозирующей системы выпол-нен в теле неподвижной оси и в последней размещен топливный жиклер.

9. Карбюратор по пп. 1 и 8, отличающийся тем, что в теле приводного валика выполнен воздушный канал, соединенный с топливоподающим каналом и снабженный воздушным жиклером, расположенным на «конце приводного валика, противоположном размещению в неподвижной оси топливного жиклера.

10. Карбюратор по п. 9, отличающийся тем, что приводной валик снабжен регулировочным винтом для воздушного жиклера.

11. Карбюратор по пп. 1, 8—10, отличающийся тем, что топливная камера размещена под диффузором и снабжена двумя вертикальными колодцами, расположенными по обе стороны диффузора, и поплавком, выполненным подковообразным с размещенными в колодцах концевыми элементами.