ИСПАРИТЕЛЬНЫЙ КАРБЮРАТОР Российский патент 1994 года по МПК F02M17/24 

Изобретение относится к автомобилестроению, а более конкретно к карбюраторам для систем питания двигателей внутреннего сгорания.

Принцип работы известных карбюраторов основан на смесеобразовании путем впрыска и распыления топлива в воздушном потоке.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является испарительный карбюратор, содержащий топливный резервуар, на дне которого расположен открытый пластмассовый ячеистый мокрый испарительный фитиль, частично погруженный в жидкое топливо. Над испарительным фитилем установлена сетка. В корпусе карбюратора имеется устройство, через которое внутрь корпуса поступает дополнительный воздух, смешивающийся с парами топлива над сеткой. Устройство для подвода дополнительного воздуха представляет собой трубку, расположенную на одной оси с трубкой для отвода паров топлива. Имеется также устройство, регулирующее количество дополнительного воздуха, поступающего внутрь трубки. В трубке для отвода паров топлива установлено устройство, через которое пульсация воздуха в ней передается в трубку для подвода дополнительного воздуха.

Основным недостатком этого карбюратора является также низкая эффективность вследствие малой производительности испарения топлива и быстротечности рабочего процесса в двигателе внутреннего сгорания.

Целью настоящего изобретения является повышение эффективности путем повышения скорости испарения топлива и гомогенности горючей смеси.

Указанная цель достигается тем, что испарительный карбюратор снабжен перфорированной трубчатой спиралью, которая установлена на днище карбюратора и соединена со входным патрубком, а испарительный фитиль выполнен в виде ответной спирали П-образного поперечного сечения и установлен с зазором над перфорированной трубчатой спиралью.

Предлагаемое техническое решение по сравнению с прототипом обладает новизной и существенными отличиями.

Общими признаками предлагаемого решения и прототипа являются:
- наличие в карбюраторе резервуара со входным и выходным патрубками, пористого испарительного фитиля, частично погруженного в жидкое топливо, и регулятора расхода, установленного во входном патрубке;
- карбюратор имеет устройство для дополнительного подвода воздуха, установленное между входным и выходным патрубками, и устройство для поддержания уровня жидкого топлива в полости карбюратора.

Новыми признаками в предлагаемом устройстве являются:
- карбюратор снабжен перфорированной трубчатой спиралью, которая установлена на днище карбюратора и соединена со входным патрубком;
- испарительный фитиль выполнен в виде ответной спирали П-образного поперечного сечения и установлен с зазором над перфорированной трубчатой спиралью.

На фиг. 1 показан общий вид испарительного карбюратора (продольный разрез); на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема работы карбюратора при запуске двигателя внутреннего сгорания; на фиг. 4 - схема работы карбюратора в экономичном режиме работы двигателя внутреннего сгорания. Сплошными стрелками показано направление движения воздуха в карбюраторе, а пунктирными стрелками показано направление движения паровоздушной топливной смеси в карбюраторе.

Испарительный карбюратор содержит резервуар 1 со входным патрубком 2 и выходным патрубком 3, пористый испарительный фитиль 4, частично погруженный в жидкое топливо 5, регулятор расхода 6, выполненный, например, в виде заслонки, установленной во входном патрубке 2, устройство для дополнительного подвода воздуха, выполненное в виде поворотной заслонки 7, которая установлена в магистрали между входным патрубком 2 и выходным патрубком 3, и устройство для поддержания уровня жидкого топлива в полости карбюратора, выполненное в виде поплавка 8, взаимодействующего с игольчатым запорным элементом 9, установленным в конце трубопровода 10, питающего карбюратор топливом. Карбюратор снабжен трубчатой спиралью 11, в которой выполнены перфорации в виде мелких отверстий Б. Суммарная площадь перфораций эквивалентна проходному сечению входного патрубка 2. Перфорированная трубчатая спираль 11 горизонтально установлена на днище резервуара 1 и соединена со входным патрубком 2 карбюратора. Испарительный фитиль 4 выполнен из пористого смачиваемого топливом материала в виде ответной спирали П-образного поперечного сечения и установлен с зазором над перфорированной трубчатой спиралью 11.

Работает карбюратор следующим образом.

В исходном состоянии (при неработающем двигателе внутреннего сгорания) заслонки 6, 7 закрыты, а в газовой полости В карбюратора находится паровоздушная топливная смесь, которая характеризуется парциальным давлением упругости паров топлива при заданной температуре и атмосферным давлением воздуха. Перед запуском двигателя открывают заслонку 6. В процессе запуска двигателя стартером паровоздушная топливная смесь из газовой полости В карбюратора всасывается в рабочие цилиндры двигателя, где воспламеняется, и таким образом обеспечивает запуск двигателя. При работе двигателя воздух через входной патрубок 2, открытую заслонку 6 и перфорации Б в трубчатой спирали 11 поступает в топливный резервуар 1 карбюратора, барботирует топливо в нем, и в виде паровоздушных пузырьков поднимается вверх через жидкое топливо 5. Далее паровоздушная топливная смесь поступает через смоченный топливом пористый материал испарительного фитиля 4, испаряя из его П-образной поверхности топливо в молекулярном состоянии, при этом в газовой полости В карбюратора образуется, так называемая, обогащенная паровоздушная топливная смесь, которая затем поступает через выходной патрубок 3 в рабочие цилиндры двигателя. Выполнение испарительного фитиля 4 из пористого материала в виде спирали П-образного поперечного сечения увеличивает поверхность испарения топлива, а следовательно, в совокупности с барботажем топлива воздухом существенно увеличивает скорость испарения топлива в карбюраторе. Следует отметить, что эффективное повышение скорости испарения топлива и улучшение гомогенности паровоздушной топливной смеси достигается также подачей подогретого воздуха во входной патрубок 2.

Для работы двигателя в экономичном режиме частично прикрывают заслонку 6 и открывают заслонку 7, при этом часть воздуха, минуя топливный резервуар 1 карбюратора, поступает непосредственно в выходной патрубок 3, и в цилиндры двигателя поступает, так называемая, обедненная паровоздушная топливная смесь. Уровень топлива в карбюраторе поддерживают поплавковым устройством 8, взаимодействующим с игольчатым запорным элементом 9, установленным в конце трубопровода 10, питающего карбюратор топливом.

Таким образом предлагаемое техническое решение обеспечивает повышение скорости испарения топлива, улучшение гомогенности горючей смеси, и как следствие, улучшение полноты сгорания топлива в двигателе и снижение токсичности отработанных газов, тем самым существенно повышает эффективность и надежность испарительного карбюратора.

Назначение: машиностроение, а именно карбюраторы для двигателей внутреннего сгорания. Сущность изобретения: испарительный карбюратор содержит резервуар 1 с входным патрубком 2 и выходным партубком 3, пористый испарительный фитиль 4, частично погруженный в жидкое топливо 5, регулятор расхода 6, поворотную заслонку 7, установленную между входным и выходным патрубками, поплавковую камеру, перфорированную трубку 11 в форме спирали, соединенную с входным патрубком 2. 4 ил.

ИСПАРИТЕЛЬНЫЙ КАРБЮРАТОР, содержащий резервуар с жидким топливом, пористый испарительный фитиль, частично погруженный в жидкое топливо, входной патрубок с регулятором расхода, выходной патрубок, канал подвода дополнительного воздуха, сообщающий входной и выходной патрубки, поплавковую камеру, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности путем повышения скорости испарения топлива и гомогенности топливовоздушной смеси, он снабжен перфорированной трубкой, выполненной в плане в форме спирали, установленной в жидком топливе и соединенной с входным патрубком, а испарительный фитиль выполнен в виде ответной спирали П-образного поперечного сечения, причем перфорированная трубка расположена внутри полости, ограниченной П-образным сечением фитиля с зазорами между его стенками и перфорированной трубкой.