SU1681037A1

SU1681037A1 - Carburetor with kaplin and pavlov multifunctional economizer for internal combustion engine

Info

Publication number: SU1681037A1
Application number: SU853958943A
Authority: SU
Inventors: Виктор Федорович Каплин; Борис Николаевич Павлов
Original assignee: Мелитопольский моторный завод
Priority date: 1985-09-30
Filing date: 1985-09-30
Publication date: 1991-09-30

Abstract

Изобретение относитс к машиностроению и позвол ет упростить конструкцию карбюратора с многофункциональным экономайзером , а также снизить расход топлива и токсичность отработавших газов. Корпус 1 карбюратора выполнен со смесительной камерой и поворотной дроссельной заслонкой 2, дел щей камеру на до- и за- дроссельное пространства 3 и 4. Дроссельна заслонка 2 выполнена с калиброванным отверстием 22 и периферийным скосом 23, на стороне которого в корпусе 1 выполненыThe invention relates to mechanical engineering and allows to simplify the design of a carburetor with a multifunctional economizer, as well as to reduce fuel consumption and exhaust gas toxicity. The carburetor body 1 is made with a mixing chamber and a butterfly valve 2, which divides the camera into sub- and throttle spaces 3 and 4. Throttle valve 2 is made with a calibrated orifice 22 and a peripheral bevel 23, on the side of which in the body 1

Description

Изобретение относитс к машиностроению , в частности к карбюраторам дл двигател внутреннего сгорани .This invention relates to mechanical engineering, in particular to carburetors for an internal combustion engine.

Цель изобретени - упрощение конструкции и снижение расхода топлива и токсичности отработавших газов.The purpose of the invention is to simplify the design and reduce fuel consumption and exhaust emissions.

На чертеже изображен описываемый карбюратор дл двигател внутреннего сгорани , разрез.The drawing shows the described carburetor for an internal combustion engine, a cut.

Карбюратор содержит корпус 1 со смесительной камерой и размещенной в последней дроссельной заслонкой 2, дел щей смесительную камеру на додроссельное 3 и задроссельное 4 пространства, и систему холостого хода, имеющую эмульсионный канал 5, сообщенный через топливный жиклер 6 и топливный канал 7, снабженный топливным жиклером 8, главной дозирующей системы с поплавковой камерой 8, обводной канал 10, соединенный с додроссельным пространством 3 смесительной камеры и выполненный с камерой 11 смешени , имеющей распылитель 12, подключенный к эмульсионному каналу 5, и выходное отверстие 13, сообщенное с задроссельным пространством 4 смесительной камеры, регулирующий орган, имеющий профилированный конус 14, расположенный в камере 11 смешени и снабженный сопр женным с его вершиной цилиндрическим демпфирующим выспупом 15, и приводной шток 16, св занный с диафрагмой 17 пневмопривода , имеющего корпусной элемент 18 и крышку 19, образующими с диафрагмой 17 соответственно первую 20 и вторую 21 рабочие полости. Дроссельна заслонка 2 выполнена с калиброванным отверстием 22 и периферийным скосом 23, со стороны которого в корпусе 1 в зоне задроссельного пространства 4 выполнены входные окна 24 входного отверсти канала 25 управлени , соединенного с первой рабочей полостью 20, причем входные окна 24 расположены по общей горизонтали. В корпусе 1 выполнен вакуумный канал 26, сообщенный с задроссельным пространством 4 и имеющий первый воздушный жиклер 27, а перва рабоча полость 20 соединена также с додроссельным пространством 3 при помощиThe carburetor includes a housing 1 with a mixing chamber and a throttle valve 2 located in the last section, which divides the mixing chamber into pre-throttle 3 and throttle 4 spaces, and an idling system having an emulsion channel 5 communicated through the fuel jet 6 and the fuel duct 7 equipped with a fuel jet 8, the main metering system with a float chamber 8, a bypass channel 10 connected to the pre-throttle space 3 of the mixing chamber and made with the mixing chamber 11 having a spray gun 12 connected to the emulsion 5, an outlet 13 connected to the throttle space 4 of the mixing chamber, a regulating member having a shaped cone 14 located in the mixing chamber 11 and equipped with a cylindrical damping hole 15 connected to its top and a driving rod 16 connected to a diaphragm 17 of a pneumatic actuator having a body element 18 and a cover 19, forming with the diaphragm 17, respectively, the first 20 and second 21 working cavities. The throttle valve 2 is made with a calibrated orifice 22 and a peripheral bevel 23, on the side of which in the case 1 in the zone of the throttle space 4 are input openings 24 of the inlet opening of control channel 25 connected to the first working cavity 20, and the input openings 24 are located along a common horizontal. In case 1, there is a vacuum channel 26 connected to the throttle space 4 and having the first air jet 27, and the first working cavity 20 is also connected to the throttle space 3 by means of

воздушного канала 28, снабженного двум последовательно установленными вторым 29 и третьим 29 воздушными жиклерами, к полости 31 между которыми подключен канал 25 управлени . Втора рабоча полостьan air channel 28, provided with two second 29 and third 29 air jets in series, with a control channel 25 connected to the cavity 31 between which. Second working cavity

21 соединена через отверстие 32, выполненное в крышке 19, с атмосферой, причем через отверстие 32 проходит выступающий над крышкой 19 внешний конец 33 приводного штока, снабженный опорной таралкой21 is connected through an opening 32, made in the cover 19, with the atmosphere, and through the opening 32 passes the outer end 33 of the drive rod protruding above the cover 19 and provided with a supporting taralka

34 пружины 35, котора размещена между тарелкой 34 и крышкой 19, причем тарелка 34 выполнена с возможностью регулировани положени относительно внешнего конца 33, так что обеспечиваетс изменение34 of the spring 35, which is positioned between the plate 34 and the lid 19, the plate 34 being adapted to adjust its position relative to the outer end 33 so that the

начального нат жени пружины 35 и регулирование порога срабатывани пневмопривода . Эмульсионный канал 5 снабжен воздушным жиклером 36, а в линии св зи между эмульсионным каналом 5 и топливным жиклером выполнены резервные каналы 37 и установлен обратный клапан 38.the initial tension of the spring 35 and the adjustment of the threshold of the pneumatic actuator. The emulsion channel 5 is equipped with an air jet 36, and in the communication line between the emulsion channel 5 and the fuel jet there are reserve channels 37 and a check valve 38 is installed.

Карбюратор работает следующим образом .The carburetor works as follows.

При работе на режиме принудительногоWhen working on forced mode

холостого хода, когда дроссельна заслонка находитс в положении закрыти вследствие прекращени воздействи водителем на педаль акселератора, а частота вращени вала двигател и разрежение в задроссельном пространстве 4 смесительной камеры превышают соответственно частоту вращени и разрежение самосто тельного холостого хода двигател , топливо не поступает в двигатель, так как разрежение через входные окна 24 и канал 25 управлени передаетс в первую рабочую полость 20, так что диафрагма 17 перемещаетс и устанавливает регулирующий орган в положение перекрыти выходного отверсти 13. Этоidling when the throttle valve is in the closed position due to the driver stopping the accelerator pedal, and the rotational speed of the engine shaft and the vacuum in the throttle space 4 of the mixing chamber exceed the rotational speed and vacuum of the independent idling of the engine; as a vacuum through the inlet ports 24 and the control channel 25 is transmitted to the first working cavity 20, so that the diaphragm 17 moves and sets the regulating the body in the position of blocking the outlet 13. This

высокое разрежение через вакуумный каналhigh vacuum through the vacuum channel

26 уменьшает вли ние атмосферного давлени на разрежение в первой рабочей полости 20, создава понижение давлени в полости 31, что также способствует удержанию регулирующего органа в положении перекрыти выходного отверсти 13. В то же врем топливо из поплавковой камеры 9 через топливные жиклеры 6 и 8 и открытый обратный клапан 38 заполн ет резервные каналы 37, так что система холостого хода подготовлена к обеспечению подачи обогащенной смеси при вступлении ее в работу. При переходе двигател с режима принудительного холостого хода на т говый режим, т.е. при малейшем открытии дроссельной заслонки 2 входные окна 24, имеющие незначительные величины по высоте, оказываютс большей своей площадью проходных сечений над периферийным скосом 23 в зоне высокого давлени (близкое к атмосферному), имеющего в додроссельном пространстве 3, в св зи с чем это высокое давление по каналу 25 управлени (почти мгновенно) передаетс в первую рабочую полость 20, а диафрагма 17 переводит регулирующий орган в положение максимальной подачи топлива из камеры 11 смешени . Одновременно повышаетс давление в выходном отверстии 13, что вызывает повышение давлени в вакуумном канале 26 и в полости 31, обеспечива ускорение реагировани регулирующего органа на приоткрытие дроссельной заслонки 2. Поэтому в двигатель своевременно подаетс топливовоздушна смесь, состав которой имеет повышенную степень обогащени из-за выработки топлива, имеющегос в резервных каналах 37. Этим достигаетс надежный переход двигател с режима принудительного холостого хода на нагрузочные режимы работы.26 reduces the effect of atmospheric pressure on the vacuum in the first working cavity 20, creating a decrease in pressure in the cavity 31, which also helps to keep the regulator in the position to shut off the outlet 13. At the same time, the fuel from the float chamber 9 through the fuel nozzles 6 and 8 and An open check valve 38 fills back-up channels 37, so that the idle system is prepared to ensure that the enriched mixture is supplied when it enters operation. When the engine switches from the forced idle mode to the traction mode, i.e. at the slightest opening of the throttle valve 2, the inlet ports 24, which have insignificant height values, turn out to be larger with their flow areas above the peripheral bevel 23 in the high pressure zone (close to atmospheric), which has a pre-throttle space 3, therefore The control channel 25 (almost instantaneously) is transmitted to the first working cavity 20, and the diaphragm 17 moves the regulator to the position of maximum fuel supply from the mixing chamber 11. At the same time, the pressure in the outlet 13 rises, which causes an increase in pressure in the vacuum channel 26 and in the cavity 31, accelerating the response of the regulator to the opening of the throttle valve 2. Therefore, the air-fuel mixture, which has an increased degree of enrichment fuel available in reserve channels 37. This ensures a reliable transition of the engine from the forced idling mode to the load modes of operation.

Таким же образом происходит работа карбюратора при переходе с режима принудительного холостого хода на самосто тельный холостой ход, причем при достижении частоты вращени указанного режима разрежение в задроссельном пространстве уменьшаетс до величины, при которой усилие пружины 35 достаточно дл перемещени диафрагмы 17, а вместе с ней и регулирующего органа в сторону открыти последним выходного отверсти 13 обводного канала 10. Ускорению открыти последнего также способствует повышение давлени у вакуумного канала 26, так что возможен переход двигател на режим самосто тельного холостого хода при частоте вращени , имеющей незначительное превышение над заданным уровнем, что снижает расход топлива и токсичность отработавших газов.In the same way, the carburetor operates during the transition from the forced idling mode to the independent idling, and when the specified speed is reached, the vacuum in the throttle space is reduced to the value at which the force of the spring 35 is sufficient to move the diaphragm 17, and with it the regulator in the direction of the last opening of the outlet 13 of the bypass channel 10. Acceleration of the opening of the latter also contributes to an increase in pressure at the vacuum channel 26, so that It is possible for the engine to go to self-idling at a rotational speed that has a slight excess above a predetermined level, which reduces fuel consumption and exhaust emissions.

При работе двигател на режиме самосто тельного холостого хода регулирующий орган установлен в положении, определ емом нат жением пружины 35, уравновеши- 5 ваемым перепадом давлений между рабочими полост ми 20 и 21. При увеличении частоты вращени , например вследствие прогрева двигател , разрежение в задроссельном пространстве 4 увеличива0 етс , что вызывает перемещение диафрагмы 17 в сторону уменьшени расхода топливовоздушной смеси регулирующим органом, т.е. уменьшени проходного сечени камеры 11 смешени профилированнымWhen the engine is operating at a self-idling mode, the regulator is installed in a position determined by the tension of the spring 35, balanced by the pressure differential between the working cavities 20 and 21. When the rotational speed increases, for example, due to the engine warming up, the vacuum in the throttle 4 increases, which causes the movement of the diaphragm 17 in the direction of reducing the consumption of the air-fuel mixture by the regulator, i.e. reduce the flow area of the mixing chamber 11 profiled

5 конусом 14. Этим достигаетс восстановление равенства сил на диафрагме 17, а частота вращени поддерживаетс на заданном уровне. Аналогичным образом восстанавливаетс частота вращени при ее падении,5 with a cone 14. This achieves the restoration of equality of forces on the diaphragm 17, and the rotational frequency is maintained at a predetermined level. Similarly, the rotation frequency is restored when it falls,

0 например при нажатии на педаль сцеплени , так как это вызывает уменьшение разрежени в задроссельном пространстве 4, и затем последующее перемещение регулирующего органа в сторону увеличени про5 ходного сечени камеры 11 смешени . Подача смеси в двигатель увеличиваетс , так что частота вращени восстанавливаетс до заданного значени . Таким образом карбюратор автоматически обеспечивает0, for example, when the clutch pedal is depressed, since this causes a decrease in the vacuum in the throttle space 4, and then the subsequent movement of the regulator in the direction of increasing the flow area of the mixing chamber 11. The feed of the mixture to the engine is increased, so that the rotational speed is restored to a predetermined value. Thus the carburetor automatically provides

0 регулирование частоты вращени двигател .0 engine speed control.

Заданный уровень частоты вращени самосто тельного холостого хода и порог срабатывани регулирующего органа эада5 етс характеристикой пружины 35 и степенью ее начального нат жени . При этом сглаживание чувствительности реагировани регулирующего органа обеспечивает цилиндрический демпфирующий выступ 15,The predetermined level of rotational speed of the self-idling stroke and the response threshold of the regulator are set by the characteristic of the spring 35 and the degree of its initial tension. At the same time, the cylindrical damping protrusion 15 provides for smoothing the response sensitivity of the regulator.

0 при помощи которого удерживаетс на какое-то врем проходное сечение выходного отверсти 13 посто нным, т.е. удерживаетс посто нной подача топливовоздушной смеси в двигатель несмотр на то, что про5 филированный конус 14 перемещаетс относительно распылител 12 и измен ет проходное сечение самой камеры 11 смешени в зоне распылител 12. Этим достигаетс стабилизаци частоты вращени 0 with which the flow area of the outlet 13 is kept for some time constant, i.e. a constant supply of the fuel-air mixture to the engine is maintained despite the fact that the drilling cone 14 moves relative to the atomizer 12 and changes the flow cross section of the mixing chamber 11 itself in the atomizer zone 12. This is achieved by stabilizing the rotational speed

0 самосто тельного холостого хода.0 self idling.

При работе двигател на малых нагрузках входные окна 24 обеспечивают повышенное давление в канале 25 управлени , так что регулирующий орган находитс вWhen the engine is operating at low loads, the inlet ports 24 provide an increased pressure in the control channel 25, so that the regulator is located in

5 положении максимальной подачи топливо- воздушной смеси через систему холостого хода, и таким образом продлеваетс питание двигател из этой системы до высоких расходов воздуха через смесительную камеру карбюратора, при которых топливо, подающеес через главную дозирующую систему , хорошо распиливаетс , а приготавливаема смесь равномерно подаетс во все цилиндры двигател .5 position of the maximum supply of the fuel-air mixture through the idling system, and thus the engine is extended from this system to high air flow rates through the carburetor mixing chamber, in which the fuel supplied through the main dosing system is well sawn and the mixture is evenly fed all engine cylinders.

При выключении двигател вследствие выключени зажигани происходит падение частоты вращени , а разрежение в задрос- сельном пространстве 4 также уменьшаетс , в св зи с чем пружина 35 переводит регулирующий орган в сторону максимальной подачи топливовоздушной смеси через систему холостого хода. Это приводит к большому падению разрежени в задроссельном пространстве 4, так что резко уменьшаетс и скорость воздуха в камере 11 смешени , что приводит к значительному обеднению топливовоздушной смеси, котора неспособна воспламен тьс в цилиндрах двигател , При этом получаема смесь не может обогатитьс , так как из резервных каналов 37 топливо вырабатываетс на режиме самосто тельного холостого хода и таким образом карбюратор, предотвращает работу двигател при выключенном зажигании.When the engine is turned off due to the ignition being turned off, the rotational frequency drops, and the vacuum in the rear room 4 also decreases, and therefore the spring 35 moves the regulator towards the maximum supply of the air-fuel mixture through the idle system. This leads to a large drop in the vacuum in the throttle space 4, so that the air velocity in the mixing chamber 11 is sharply reduced, which leads to a considerable depletion of the air-fuel mixture, which is unable to ignite in the engine cylinders. The resulting mixture cannot be enriched because reserve channels 37 fuel is produced at idle mode and thus the carburetor prevents the engine from working when the ignition is turned off.

Claims

Claim 1. Carburetor multifunctional economizer for an internal combustion engine, comprising a housing with a mixing chamber and placed in the last rotary throttle valve, an idle system having at least one emulsion channel communicated through the fuel nozzle with the float chamber, the bypass channel connected to the pre-throttle space of the mixing chamber and made with the mixing chamber having a spray gun connected to the emulsion channel and the outlet opening, communicate A regulating body with a shaped cone, located in the mixing chamber, a drive rod and a pneumatic actuator, equipped with a diaphragm connected to the drive rod, forming the first working cavity with the housing element and the second working cavity with a cover, spring control channel connected to one of the working cavities and made with the inlet connected to the throttle space of the mixing chamber, and the air channel connected to the throttle to the new space of the mixing chamber, characterized in that, in order to simplify

design and reducing fuel consumption and exhaust emissions, the throttle valve is made with a calibrated orifice and a peripheral bevel, the vacuum chamber of the pneumatic actuator connects to the air channel and the control channel, the inlet of which is made with several inlet windows located along the common horizontal side of the peripheral the throttle valve bevel, and the control rod of the regulator is made with the outer end protruding from the cover and is equipped with the support mounted on the last arelkoy, between which and the lid placed pruzhika, wherein the second pneumatic working cavity communicates with the atmosphere, and the regulator is configured with a cylindrical damper, a protrusion mating with the apex of the profiled

cone.

2. The carburetor according to claim 1, 1 and 2, so that, in order to increase the sensitivity of the movement of the regulator by the vacuum in the throat space

In the case, a vacuum channel is in communication with the throttle space and has a first air jet, and the air channel is provided with two second-and second-air jet nozzles in series, with a vacuum channel connected to the cavity between them.

3.Karbyurator under item 1, that is, with the fact that the system idling supply5 on a check valve installed between the fuel jet and the emulsion channel.